(19)
(11) EP 3 088 307 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
02.11.2016  Patentblatt  2016/44

(21) Anmeldenummer: 15192359.6

(22) Anmeldetag:  30.10.2015
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B65B 9/04(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME
Benannte Validierungsstaaten:
MA

(30) Priorität: 29.04.2015 EP 15165569

(71) Anmelder: MULTIVAC Sepp Haggenmüller SE & Co. KG
87787 Wolfertschwenden (DE)

(72) Erfinder:
  • MÜHLSCHLEGEL, Johannes
    88319 Aitrach (DE)
  • DRECHSLER, Martin
    87779 Trunkelsberg (DE)
  • EHRMANN, Elmar
    87730 Bad Grönenbach (DE)

(74) Vertreter: Grünecker Patent- und Rechtsanwälte PartG mbB 
Leopoldstraße 4
80802 München
80802 München (DE)

   


(54) TIEFZIEHVERPACKUNGSMASCHINE MIT 2-ACHS-ROBOTER


(57) Eine Tiefziehverpackungsmaschine (1) umfasst eine Formstation (2) zum Tiefziehen von Mulden (5) in eine in einer Transportrichtung (P) in der Tiefziehverpackungsmaschine (1) transportierbare Unterfolienbahn (4) sowie eine Verschließstation (8) zum Verschließen der Mulden (5) mit einer Deckelfolie (9). Die Maschine umfasst ferner ein Maschinengestell (16), das eine Vielzahl von miteinander verbundenen Vertikalstreben (19), Längsstreben (18) und Querstreben (20) sowie Maschinenfüße (21) aufweist. Die Maschine zeichnet sich dadurch aus, dass mindestens ein im Wesentlichen U-förmiges oder O-förmiges Portal (24) starr in das Maschinengestell (16) integriert ist, wobei das Portal (24) zwei Säulen aufweist, sowie eine sich zwischen den beiden Säulen und oberhalb einer Transportebene (E) der Unterfolienbahn (4) quer zur Transportrichtung (P) erstreckende Traverse (26), wobei an dem Portal (24) ein 2-Achs-Roboter (27) montiert ist.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Tiefziehverpackungsmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Eine solche Tiefziehverpackungsmaschine ist beispielsweise aus der EP 2 778 079 A1 bekannt. Bei dieser herkömmlichen Tiefziehverpackungsmaschine wird ein Roboter bzw. Picker verwendet, um Produkte an einer Einlegestrecke in tiefgezogene Verpackungsmulden in einer Unterfolienbahn einzulegen. In üblicher Weise ist der Roboter zu diesem Zweck an einem eigenen Gehäuse oder Portal bewegbar angebracht. Dieses Portal des Roboters überspannt die Tiefziehverpackungsmaschine und hat keinerlei Verbindung zu einem Maschinengestell der Tiefziehverpackungsmaschine, damit keine Vibrationen vom Roboterportal auf die Tiefziehverpackungsmaschine übertragen werden können. Ähnliche freistehende Portale oder Tragrahmen für Roboter sind aus der DE 10 2009 016 826 A1 oder der DE 10 2010 004 630 A1 bekannt.

[0003] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, den Aufbau einer Tiefziehverpackungsmaschine mit einem Roboter in konstruktiver und funktioneller Hinsicht zu vereinfachen.

[0004] Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Tiefziehverpackungsmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

[0005] Die erfindungsgemäße Tiefziehverpackungsmaschine verfügt über ein die Formstation und die Verschließstation tragendes Maschinengestell. Dieses Maschinengestell weist eine Vielzahl von miteinander verbundenen Vertikalstreben, Längsstreben und Querstreben sowie Maschinenfüße zum Aufstellen der Tiefziehverpackungsmaschine auf einem Hallenboden auf. Durch die Verbindung der Vertikalstreben, Längsstreben und Querstreben untereinander wird das Maschinengestell äußerst verwindungssteif.

[0006] Erfindungsgemäß ist ein im Wesentlichen U-förmiges oder O-förmiges Portal starr in das Maschinengestell integriert. Dieses Portal weist zwei Säulen auf sowie eine sich zwischen den beiden Säulen und oberhalb einer Transportebene der Unterfolienbahn quer zu deren Transportrichtung erstreckende Traverse, wobei an dem Portal ein 2-Achs-Roboter vorgesehen ist. Damit wendet sich die Erfindung von herkömmlichen Verpackungsmaschinen ab, bei denen die Roboter stets große, selbsttragende und freistehende Rahmenkonstruktionen aufwiesen. Das erfindungsgemäß verwendete Portal für den Roboter ist hingegen nur U-förmig oder O-förmig, es erstreckt sich also abgesehen von Anbauteilen nicht wesentlich weiter in Transportrichtung der Tiefziehverpackungsmaschine als die Breite der Säulen und der Traverse. Mit anderen Worten ist das Portal im Wesentlichen 2-dimensional. So nimmt das Portal in Transportrichtung der Tiefziehverpackungsmaschine äußerst wenig Platz ein. Damit erlaubt es eine sehr kurze, kompakte Bauform der Tiefziehverpackungsmaschine insgesamt.

[0007] Außerdem trägt selbst das nach unten offene, U-förmige Portal und erst recht das O-förmige Portal zu einer Erhöhung der Verbindungssteifigkeit des Maschinengestells bei. Dies ist erstaunlich, weil das Portal alleine nicht frei stehen könnte. Durch seine Integration in das Maschinengestell und insbesondere durch die oberhalb der Folien-Transportebene vorgesehene und eine Verbindung zwischen den beiden Maschinenseiten herstellende Traverse erhöht sich jedoch die Festigkeit und Verbindungssteifigkeit des Maschinengestells erheblich. Von dem 2-Achs-Roboter potentiell noch ausgeübte Vibrationen werden damit unkritisch für den Betrieb der Tiefziehverpackungsmaschine.

[0008] Mit "integriert" ist gemeint, dass das Portal entweder starr mit dem übrigen Maschinengestell verbunden sein kann, beispielsweise durch Schweiß-, Schraub- oder Nietverbindungen, oder es kann insbesondere auch selbst Teil des Maschinengestells sein, sodass beispielsweise die Säulen des Portals die Funktion von Vertikalstreben des Maschinengestells übernehmen.

[0009] Mit "im Wesentlichen U-förmig" ist gemeint, dass das Portal in erster Näherung eine zweidimensionale Form hat, die durch die beiden Säulen und die Traverse vorgegeben ist, auch wenn es sich bei diesen drei Komponenten selbstverständlich ihrerseits um dreidimensionale Komponenten handelt und die Traverse direkt zwischen den beiden Säulen oder auch seitlich versetzt an den beiden Säulen anliegen kann. Die Öffnung U-Form des Portals ist nach unten gerichtet. Diese Öffnung kann jedoch auch geschlossen sein, beispielsweise durch eine Querstrebe des Maschinengestells, sodass sich insgesamt ein O-förmiges Portal ergibt.

[0010] Als Material für das Portal wird vorzugsweise Edelstahl verwendet. Dieses Material bietet einerseits eine hohe Festigkeit, während es sich andererseits gut reinigen lässt.

[0011] In einer vorteilhaften Variante haben die Säulen und/oder die Traverse des Portals einen H-förmigen oder U-förmigen Querschnitt, an dessen Außenseiten sich unter anderem der Roboter anbringen lässt. Noch günstiger hingegen sind geschlossene Profile, beispielsweise ein rechteckiges oder quadratisches Kastenprofil, da diese sich noch besser hygienisch halten lassen.

[0012] Zweckmäßig ist es, wenn einer der Maschinenfüße direkt unterhalb oder direkt neben einer Säule des Portals angeordnet ist. Dies erhöht die Stabilität und Verbindungssteifigkeit der Tiefziehverpackungsmaschine weiter, weil die vom Roboter in das Portal eingeleiteten Kräfte über den Maschinenfuß umgehend auf den Boden abgeleitet werden können. Bei einer Anbringung des Maschinenfußes direkt unterhalb der Säule kann der Maschinenfuß beispielsweise von unten in die Säule eingeschraubt sein. Mit einer Anbringung "direkt neben" einer Säule ist gemeint, dass ein den Maschinenfuß tragender Befestigungsblock beispielsweise seitlich an die Säule angeschlossen ist. Denkbar ist es bei jeder Ausführungsform, dass der Maschinenfuß höhenverstellbar ist, beispielsweise durch höhenverstellbares Einschrauben des Maschinenfußes von unten in die Säule bzw. in den Befestigungsblock.

[0013] Vorzugsweise weist jede der Säulen des Portals einen ersten Abschnitt auf, der sich oberhalb der Transportebene der Unterfolienbahn erstreckt und mit der Traverse verbunden ist, sowie einen zweiten Abschnitt, der sich unterhalb der Transportebene erstreckt. Der zweite, unterhalb der Transportebene befindliche Abschnitt der Säule erleichtert ihre Einbindung in das Maschinengestell und kann optional, wie vorstehend ausgeführt, auch zum Tragen eines Maschinenfußes dienen. Ebenfalls optional kann der zweite, untere Abschnitt der Säulen integral mit Längs- oder Querstreben des Maschinengestells ausgebildet sein.

[0014] Die Funktionalität des Portals lässt sich über seine Funktion zum Tragen des 2-Achs-Roboters hinaus erweitern. So könnten an dem Portal weitere Komponenten oder Zubehörteile der Tiefziehverpackungsmaschine angebracht sein, beispielsweise ein Folienspender zum Spenden der Deckelfolie, ein Folienaufwickler zum Aufwickeln eines Restfoliengitters der Deckelfolie und/oder ein Etikettierer. Der Vorteil liegt darin, dass auf diese Weise eigene Tragstrukturen für diese zusätzlichen Komponenten entfallen können, was den Aufbau und die Konstruktion der Tiefziehverpackungsmaschine vereinfacht. Wenn die Zubehörkomponenten auf einer anderen Seite des Portals angebracht sind als der 2-Achs-Roboter, können darüber hinaus Drehmomente reduziert oder sogar eliminiert werden, die vom Roboter auf das Portal ausgeübt werden können.

[0015] In einer vorteilhaften Variante der Erfindung ist nicht nur ein Portal, sondern sind mehrere Portale der vorstehend beschriebenen Art mit jeweils einem daran montierten 2-Achs-Roboter vorhanden. Dabei könnte beispielsweise der eine 2-Achs-Roboter zum Einlegen von Artikeln oder Produkten in die Verpackungsmulden genutzt werden, ein anderer Roboter zum Vereinzeln oder Herausnehmen von Verpackungen oder auch zum Tragen einer Gruppe von Verpackungen, die gemeinsam mittels eines Komplettschnittwerkzeugs aus der gemeinsamen Unterfolienbahn herausgetrennt worden sind.

[0016] Der 2-Achs-Roboter weist vorzugsweise einen Roboterkopf auf, der mit einem ersten Freiheitsgrad quer zur Transportrichtung der Unterfolienbahn und mit einem zweiten Freiheitsgrad in vertikaler Richtung bewegbar ist. Berücksichtigt man zudem, dass die Unterfolienbahn sowie die darin geformten Verpackungsmulden in ihrer Transportrichtung durch das Portal und damit am 2-Achs-Roboter entlang transportiert werden, kann durch diese beiden Freiheitsgrade jeder Punkt auf der Folienbahn vom Roboter erreicht werden.

[0017] Am Roboterkopf selbst kann dann ein Werkzeug montiert sein, um definierte Arbeitsschritte auszuführen. Beispielsweise kann es sich bei dem Werkzeug um ein Greifwerkzeug oder ein Saugwerkzeug handeln, um Artikel oder Produkte in die Verpackungsmulden einzusetzen, um Verpackungen zu vereinzeln oder um fertige, vereinzelte Verpackungen aufzunehmen und umzusetzen, beispielsweise in eine äußere Umverpackung.

[0018] Das Werkzeug kann seinerseits relativ zum Roboterkopf bewegbar sein, z.B. translatorisch und/oder rotatorisch, oder der Roboterkopf könnte selbst rotatorisch bewegbar sein. Daraus wird ersichtlich, dass mit "2-Achs-Roboter" im Sinne der Erfindung lediglich gemeint ist, dass der Roboterkopf sich in einem 2-dimensionalen Bewegungsfeld bewegt, dass dies aber weitere Freiheitsgrade wie eine rotatorische Bewegung des Roboterkopfs oder eine Bewegung des Werkzeugs relativ zum Roboterkopf nicht ausschließt.

[0019] Im Folgenden wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher dargestellt. Im Einzelnen zeigen:
Figur 1:
eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Tiefziehverpackungsmaschine,
Figur 2:
eine Perspektivansicht einer Tiefziehverpackungsmaschine und
Figur 3:
einen vergrößerten Ausschnitt aus der Tiefziehverpackungsmaschine nach Figur 2.


[0020] Gleiche Komponenten sind den Figuren durchgängig mit gleichen Bezugszeichen versehen.

[0021] Figur 1 zeigt in schematischer Seitenansicht eine erfindungsgemäße Tiefziehverpackungsmaschine 1. Die Tiefziehverpackungsmaschine 1 verfügt über eine Formstation 2. In der Formstation 2 werden in eine von einer Folienrolle 3 abgezogene Verpackungsfolie bzw. Unterfolienbahn 4 durch Tiefziehen Verpackungsmulden 5 geformt. Die Unterfolienbahn 4 ist zu diesem Zweck als tiefziehbare Folie ausgebildet, insbesondere als Kunststofffolie. Die Unterfolienbahn 4 wird mit intermittierendem Vorschub in einer Transportrichtung P durch die Verpackungsmaschine 1 transportiert. Während des Transports befinden sich unverformte Bereiche der Unterfolienbahn 4 bzw. horizontale, die Mulden 5 umgebende Flanschabschnitte in einer horizontalen Transportebene E.

[0022] An einer Füllstation oder Einlegestation 6 wird ein Produkt 7 in die Verpackungsmulden 5 eingeführt. Bei diesem Produkt 7 kann es sich um ein Lebensmittel oder um andere Konsumgüter handeln.

[0023] Eine Verschließstation 8 der Tiefziehverpackungsmaschine 1 dient zum Verschließen der Verpackungsmulden 5 mit einer Deckelfolie 9. Die Verschließstation 8 kann als Siegelstation ausgebildet sein, um die Deckelfolie 9 zum Verschließen der Mulden 5 an die Unterfolienbahn 4 anzusiegeln. Die Deckelfolie 9, bei der es sich wie bei der Unterfolienbahn 4 um eine siegelfähige Kunststofffolie handeln kann, wird von einem Folienspender 10 abgezogen. Über eine Rollenführung 11 gelangt die Deckelfolie 9 in die Verschließstation 8.

[0024] In der Verschließstation 8 kann eine hermetisch geschlossene Siegelkammer 12 um die Verpackungsmulde 5 herum gebildet werden. Diese Siegelkammer 12 wird optional evakuiert und ggf. mit einem Austauschgas begast, bevor ein Siegelwerkzeug die Deckelfolie 9 an die Mulde 5 ansiegelt, vorzugsweise an umlaufende Ränder der Mulde 5. Der über die Verpackungsmulde 5 überstehende Teil der Deckelfolie 9 kann noch in der Verschließstation 8 von der nun verschlossen Verpackung 13 abgetrennt werden.

[0025] Stromabwärts der Verschließ- oder Siegelstation 8 ist eine Schneidstation S angeordnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Schneidstation S als Komplettschnittstation konfiguriert, in der die Verpackungen 13 in einem einzigen Schnitt ringsum aus der Unterfolienbahn 4 herausgetrennt werden. Alternativ dazu könnte die Schneidstation S auch zwei hintereinander angeordnete Einzelstationen aufweisen, wobei in einer Station ein Querschnitt und in einer Station ein Längsschnitt erfolgt, um auch auf diese Weise die Verpackungen 13 zu vereinzeln. Ein Restfoliengitter 14 der Deckelfolie 9, d.h. die nicht an die Verpackungen 13 angesiegelten Bereiche der Deckelfolie 9, werden ausgehend von der Schneidstation S einem Restfolienaufwickler 15 zugeführt und dort gesammelt. Im Fall einer alternativen, in eine Quer- und Längsschneidstation aufgeteilten Schneidstation S würde statt des Restfoliengitters 14 lediglich ein linker und ein rechter Randstreifen dem Restfolienaufwickler 15 zugeführt werden.

[0026] Unterhalb der Schneidstation S beginnt ein Abführband 32. Die in der Schneidstation S vereinzelten Verpackungen 13 fallen nach ihrem Heraustrennen aus der Unterfolienbahn 4 gravitationsbedingt auf das Abführband 32 hinunter. Anschließend werden sie vom Abführband 32 in Transportrichtung P weiter transportiert, wobei sich die Verpackungen 13 nun unterhalb der Transportebene E befinden.

[0027] Die Tiefziehverpackunsmaschine 1 weist ferner ein Maschinengestell 16 auf, das weitestgehend innerhalb oder hinter einer Seitenverkleidung 17 verborgen und damit von außen kaum sichtbar ist. Das Maschinengestell 16 umfasst schematisch dargestellte Längsstreben 18, eine Mehrzahl von Vertikalstreben 19 sowie Querstreben 20 (siehe Figuren 2 und 3). Dabei erstrecken sich die Längsstreben 18 in der Transportrichtung P, während die Querstreben 20 üblicherweise horizontal ausgerichtet sind und sich quer zur Transportrichtung P erstrecken. Die Längsstreben 18, Vertikalstreben 19 und Querstreben 20 sind auf geeignete Weise starr miteinander verbunden, beispielsweise durch Schraub-, Niet- oder Schweißverbindungen, um insgesamt ein starres, dreidimensionales Maschinengestell 16 zu bilden. Dieses Maschinengestell 16 trägt unter anderem die Formstation 2 und die Veschließstation 8. Zu diesem Zweck sind die Formstation 2 und die Verschließstation 8 auf geeignete Weise am Maschinengestell 16 befestigt oder aufgehängt.

[0028] Zum Maschinengestell 16 gehören ferner Maschinenfüße 21, von denen zumindest einige höhenverstellbar in Befestigungsblöcke 22 eingeschraubt sind. Die Maschinenfüße 21 dienen dazu, die Tiefziehverpackungsmaschine 1 auf einem Boden oder Untergrund 23 aufzustellen.

[0029] Die Tiefziehverpackungsmaschine 1 verfügt ferner über mindestens ein, im vorliegenden Ausführungsbeispiel sogar über zwei Portale 24, 24'. Jedes der beiden Portale 24, 24' verfügt über zwei im Wesentlichen vertikal ausgerichtete Säulen 25, die auf einander gegenüberliegenden Seiten der Unterfolienbahn 4 aufgestellt sind, sodass die Unterfolienbahn 4 im Betrieb der Tiefziehverpackungsmaschine 1 zwischen den beiden Säulen 25 eines Portals 24, 24' hindurch transportiert wird. Ferner verfügt jedes Portal 24 über eine Traverse 26, die sich oberhalb der Transportebene E der Unterfolienbahn 4 von der einen Säule zur anderen Säule 25 erstreckt, d.h. die beiden Säulen 25 des Portals 24, 24' miteinander verbindet (siehe Figuren 2 und 3). Die Traverse 26 kann dabei seitlich an die Säulen 25 angeschlossen sein, d.h. an die Vorder- oder Rückseite der Säulen 25 in Transportrichtung 8, wie in Figur 1 am Portal 24 gezeigt, oder die Traverse 26 erstreckt sich in derselben Ebene wie die beiden Säulen 25 zwischen den beiden Säulen 25. Bedingt durch die beiden Säulen 25 und die Traverse 26 hat jedes Portal 24, 24' im Wesentlichen die Form eines nach unten offenen U. Optional kann jedoch das Portal 24, 24' auch zumindest eine weitere Verbindung zwischen den beiden Säulen 25 aufweisen, die sich vorzugsweise unterhalb der Transportebene E befindet. Ein solches Portal 24, 24' wäre im Wesentlichen O-förmig.

[0030] In der Seitenansicht in Figur 1 ist gut zu erkennen, dass jedes Portal 24, 24' nur eine äußerst kurze Ausdehnung in Transportrichtung P der Tiefziehverpackungsmaschine 1 aufweist. Dies trägt entscheidend zu einer kurzen Bauform der Tiefziehverpackungsmaschine 1 bei.

[0031] An jedem Portal 24, 24' ist ein 2-Achs-Roboter 27 vorgesehen. Der Roboter 27 verfügt über einen Roboterkopf 28, der in zwei Freiheitsgraden bewegbar ist. Der Roboterkopf 28 dient zur Befestigung eines Werkzeugs 29. Beim in Transportrichtung P ersten Portal 24 handelt es sich beim Werkzeug 29 um ein Greifwerkzeug oder Saugwerkzeug, mit dem die Produkte 7 ergriffen und in die Mulden 5 eingesetzt werden können. Bei dem Roboter 27 des zweiten Portals 24' trägt der Roboterkopf 28 ein Greifwerkzeug, z.B. einen Sauggreifer 29, mittels dessen die fertigen, vereinzelten Verpackungen 13 vom Abführband 32 abgenommen und z.B. in Kartons oder andere Umverpackungen eingesetzt werden können.

[0032] An jedem der beiden Portale 24, 24' sind in diesem Ausführungsbeispiel weitere Komponenten der Tiefziehverpackungsmaschine 1 angebracht. So trägt das Portal 24 den Folienspender 10 für die Deckelfolie 9, während am zweiten Portal 24' sowohl der Folienaufwickler 15 für das Restfoliengitter 14 als auch optional ein Etikettierer zum Etikettieren der verschlossenen Verpackungen 13 angebracht sind. Diese zusätzlichen Komponenten 10, 15 befinden sich auf der dem 2-Achs-Roboter 27 gegenüberliegenden Seite des jeweiligen Portals 24, 24' um die Lastverteilung am Portal 24, 24' zu optimieren und gleichmäßiger zu gestalten.

[0033] Am ersten Portal 24 ist ein Befestigungsblock 22 für einen Maschinenfuß 21 unmittelbar seitlich an die Säule 25 des Portals 24 angeschlossen. Beim zweiten Portal 24' hingegen ist ein Maschinenfuß 21 direkt von unten in die Säule 25 eingeschraubt. In beiden Fällen befindet sich damit der jeweilige Maschinenfuß 21 zumindest in unmittelbarer räumlicher Nachbarschaft zum Portal 24, 24', um dort auftretende Kräfte direkt in den Untergrund 23 ableiten zu können.

[0034] Jede der Säulen 25 der beiden Portale 24, 24' umfasst im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwei Abschnitte, nämlich einen ersten, sich oberhalb der Transportebene E erstreckenden Abschnitt 25a, an dem auch die Traverse 26 befestigt ist, sowie einen zweiten, sich unterhalb der Transportebene E erstreckenden Abschnitt 25b. An dem zweiten Abschnitt 25b ist die Säule 25 vorzugsweise in das Maschinengestell 16 integriert. Abgesehen von den oberhalb der Transportebene E befindlichen, ersten Abschnitten 25a der Säulen 25 befindet sich das Maschinengestell 16 vollständig oder zumindest fast vollständig unterhalb der Folien-Transportebene E.

[0035] Figur 2 zeigt in Perspektivansicht ein leicht abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Tiefziehverpackungsmaschine 1. Eine eher unwesentliche Abwandlung besteht darin, dass der Folienspender 10 für die Deckelfolie 9 jetzt nicht mehr am ersten Portal 24 befestigt ist, sondern an einem seitlich an der Tiefziehverpackungsmaschine 1 aufgestellten Maschinenschrank 33, in dem auch Teile der Elektrik der Verpackungsmaschine 1 untergebracht sein können. Dargestellt sind ferner die beiden Freiheitsgrade F1, F2 der Bewegung des Roboterkopfes 28 des 2-Achs-Roboters 27, nämlich der erste Freiheitsgrad F1 quer zur Transportrichtung P und der zweite Freiheitsgrad F2 in vertikaler Richtung. Der 2-Achs-Roboter 27 am ersten Portal 24 weist dieselben beiden Freiheitsgrade F1, F2 auf.

[0036] Aus Figur 3 sind weitere Details des Portals 24' und des 2-Achs-Roboters 27 ersichtlich. Auch die dreidimensionale Struktur des Maschinengestells 16 ist hier zu erkennen. Der zweite, untere Abschnitt 25b der Säule 25 des Portals 24' ist verbunden mit einem direkt daran angeschlossenen Befestigungsblock 22 zum Tragen eines Maschinenfußes 21.

[0037] Parallel zur Traverse 26 ist an dieser eine Schiene 34 angebracht, auf der ein Schlitten 35 des 2-Achs-Roboters 27 horizontal quer zur Transportrichtung P der Verpackungsmaschine verschiebbar ist, um so den ersten Freiheitsgrad F1 des Roboters 27 zu realisieren. Der Roboterkopf 28 befindet sich stets vertikal unter dem Schlitten 35 und ist zur Realisierung des zweiten Freiheitsgrades F2 vertikal relativ zum Schlitten 35 verstellbar. Flexible Kabelkanäle 36 sorgen für das sichere Nachführen von elektrischen Leitungen und ggf. Druckluft- oder Vakuumleitungen bei der Bewegung des Roboterkopfs 28. Zu sehen ist in Figur 3 auch die Anbringung des Restfolienaufwicklers 15 am Portal 24'.

[0038] Ausgehend von den dargestellten Ausführungsbeispielen kann die erfindungsgemäße Tiefziehverpackungsmaschine in vielfacher Hinsicht verändert werden. Dies bezieht sich insbesondere auf die Anzahl der an der Tiefziehverpackungsmaschine 1 vorgesehenen Portale 24, 24' mit Robotern 27. Wie bereits erläutert, können von den 2-Achs-Robotern 27 diverse unterschiedliche Funktionen ausgeübt werden. Selbstverständlich kann ein Portal 24, 24' auch mehrere Traversen 26 aufweisen.


Ansprüche

1. Tiefziehverpackungsmaschine (1), umfassend eine Formstation (2) zum Tiefziehen von Mulden (5) in eine in einer Transportrichtung (P) in einer Transportebene (E) in der Tiefziehverpackungsmaschine (1) transportierbare Unterfolienbahn (4) sowie eine Verschließstation (8) zum Verschließen der Mulden (5) mit einer Deckelfolie (9), ferner umfassend ein die Formstation (2) und die Verschließstation (8) tragendes Maschinengestell (16), das eine Vielzahl von miteinander verbundenen Vertikalstreben (19), Längsstreben (18) und Querstreben (20) sowie Maschinenfüße (21) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein im Wesentlichen U-förmiges oder O-förmiges Portal (24, 24') starr in das Maschinengestell (16) integriert ist, wobei das Portal (24, 24') zwei Säulen (25) aufweist sowie eine sich von einer der beiden Säulen (25) zur anderen Säule (25) und oberhalb der Transportebene (E) quer zur Transportrichtung (P) erstreckende Traverse (26), wobei an dem Portal (24, 24') ein 2-Achs-Roboter (27) vorgesehen ist.
 
2. Tiefziehverpackungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Maschinenfüße (21) direkt an, direkt unterhalb oder direkt neben einer Säule (25) des Portals (24, 24') angeordnet ist.
 
3. Tiefziehverpackungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Säulen (25) einen ersten Abschnitt (25a) aufweist, der sich oberhalb der Transportebene (E) erstreckt, und einen zweiten Abschnitt (25b), der sich unterhalb der Transportebene (E) erstreckt.
 
4. Tiefziehverpackungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Säulen (25) und/oder die Traverse (26) Edelstahl aufweisen oder aus Edelstahl bestehen.
 
5. Tiefziehverpackungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Säule (25) und/oder die Traverse (26) einen H-förmigen, einen U-förmigen oder einen geschlossenen Querschnitt aufweisen.
 
6. Tiefziehverpackungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Portal (24, 24') ein Folienspender (10) zum Spenden der Deckelfolie (9), ein Folienaufwickler (15) zum Aufwickeln eines Restfoliengitters (14) und/oder ein Etikettierer angebracht ist.
 
7. Tiefziehverpackungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Portale (24, 24') mit jeweils einem daran vorgesehenen 2-Achs-Roboter (27) vorhanden sind.
 
8. Tiefziehverpackungsmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der 2-Achs-Roboter (27) einen Roboterkopf (28) aufweist, der mit einem ersten Freiheitsgrad (F1) quer zur Transportrichtung (P) und mit einem zweiten Freiheitsgrad (F2) in vertikaler Richtung bewegbar ist.
 
9. Tiefziehverpackungsmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass am Roboterkopf (28) ein Werkzeug (29) montiert ist.
 
10. Tiefziehverpackungsmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (29) ein Greifwerkzeug oder ein Saugwerkzeug ist.
 
11. Tiefziehverpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (29) relativ zum Roboterkopf (28) drehbar an diesem gelagert ist.
 




Zeichnung













Recherchenbericht









Recherchenbericht




Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente