Stanzstation mit einer Kontrolleinrichtung für Verpackungen

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Stanzstation für eine Produkte in Folien verpackende Verpackungsmaschine, insbesondere einer Thermoformmaschine, zum Ausstanzen von Verpackungen aus einem Folienband, mit einem mittels eines Antriebs in eine Stanzposition verstellbaren Stanzwerkzeug und mit einer Transporteinrichtung für den Abtransport der ausgestanzten Verpackungen, siche Z.B. GB-A-2 092 502.

[0002] Durch im pharmazeutischen Bereich eingesetzte Verpackungsmaschinen werden in der Regel sogenannte Blisterpackungen produziert, mit denen Produkte wie Tabletten, Kapseln, Dragees oder dergleichen in tiefgezogene Näpfe einer Formfolie gezielt eingefüllt und anschließend mittels einer Deckfolie in einem Folienband versiegelt werden. Dabei ist es eine zwingende Forderung, daß unter keinen Umständen fehlerhafte Verpackungen in den weiteren Verpackungsprozeß gelangen, also Verpackungen bei denen entweder die Produkte fehlerhaft sind oder in den Näpfen fehlen, oder die Verpackung nicht richtig abgedichtet ist, weil beispielsweise eine Siegelnaht einen Fehler aufweist oder das Folienband beschädigt ist. Bei derart fehlerhaften Verpackungen ist die Haltbarkeit der verpackten Produkte nicht gewährleistet, und es ist nicht sichergestellt, daß mehrere in einer Umverpackung zusammengefasste einzelne Verpackungen die auf der Umverpackung angegebene Anzahl von Produkten enthalten. Um dies und die damit verbundenen Nachteile für den Verbraucher zu vermeiden, ist es bei herkömmlichen Verpackungsmaschinen bekannt, nach dem Ausstanzen der Verpackungen in der Stanzstation fehlerhafte Verpackungen automatisiert oder manuell zu trennen. Allerdings liegen die abgetrennten fehlerhaften Verpackungen immer noch heterogen gemischt vor mit Verpackungen, bei denen keinerlei Produkte eingepackt sind und zum Beispiel Tabletten in sämtlichen Näpfen einer Blisterpackung fehlen oder nur einzelne Näpfe unbefüllt geblieben sind. Es bedarf daher also weiterer Nachbehandlungen, um die Produkte von dem Verpackungsmaterial zu trennen und dieses sachgerecht zu entsorgen.

[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Stanzstation der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine sichere Trennung fehlerhafter Verpackungen von fehlerfreien Verpackungen auf einfache Weise sichergestellt ist.

[0004] Diese Aufgabe wird nach der Erfindung bei einer Stanzstation der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß bezogen auf die Förderrichtung des Folienbandes dem Stanzwerkzeug eine Kontrolleinrichtung zur Unterscheidung fehlerfreier Verpackungen von fehlerhaften Verpackungen vorgelagert ist, und daß die Kontrolleinrichtung mit dem Antrieb in Verbindung steht zum Zwecke des Verhinderns der Verstellung des Stanzwerkzeugs in die Stanzposition bei Detektion einer fehlerhaften Verpackung durch die Kontrolleinheit.

[0005] Mit dieser Stanzstation ist der Vorteil verbunden, daß fehlerhafte Verpackungen nicht von dem Folienband getrennt und damit auch nicht irrtümlich mit den fehlerfreien Verpackungen abtransportiert werden können, sondern im Folienband verbleiben und mit diesem Folienband weggeführt werden. Dies stellt die Fehlerfreiheit sämtlicher Verpackungen sicher, die mit der Transporteinheit einem weiteren Verarbeitungsschritt zugeführt werden, wobei auch bei einem Produktionsstillstand keine Mischung der Verpackungen erfolgen kann. Unbefüllte fehlerhafte Verpackungen können in einfacher gewohnter Weise mit dem Folienbandnetz dem Recycling zugeführt werden, während fehlerhafte Verpackungen mit Produkten bereits identifiziert sind und gezielt weiter bearbeitet werden können.

[0006] Dabei ist es bevorzugt, daß stromab des Stanzwerkzeugs ein ein Schneidmesser aufweisender Abfallschneider angeordnet ist, um die Möglichkeit zu erhalten, das Folienband einschließlich der fehlerhaften Verpackungen zu zerkleinern und sachgerecht zu entsorgen beziehungsweise einem Abfallkreislauf zuzuführen.

[0007] Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung zur Unterscheidung gefüllter und teilgefüllter und leerer Verpackungen vorgesehen ist, und daß die Kontrolleinrichtung mit einer Weiche zur Separierung der Verpackungen in Abhängigkeit des Signals verbunden ist. Durch diese Ausführungsform ist die Möglichkeit geschaffen, Verpackungen nach ihrem Füllungsszustand zu separieren und so zu gewährleisten, daß leere Verpackungen mit dem entsprechend erforderlichen geringen Aufwand recycelt werden können, während bei gefüllten und teilgefüllten Verpackungen gezielt Maßnahmen eingesetzt werden können, um die Produkte von dem zerkleinerten Folienband zu trennen. Dazu ist ein Sensor zur Erfassung der Hofkanten der in der Verpackung ausgebildeten Näpfe zur Aufnahme der Produkte und/oder der Produktgrenzen vorgesehen zum Zwecke des Durchtrennens der Folie zwischen den Produkten. Insbesondere wenn in einer Verpackung die Produkte in Form einer Matrix angeordnet sind, wie dies in der Regel bei Blisterpackungen der Fall ist, besteht die Möglichkeit, einzelne Zeilen oder Spalten aus dem Folienband abzutrennen, und so kleine, gut handhabbare Einheiten zu schaffen. Wichtig ist auch, daß durch diese Gestaltung gewährleistet ist, daß die Produkte selber nicht beschädigt werden und damit auch nicht Pharmazeutika, die zum Teil in geringsten Dosen hoch wirksam sind, freigesetzt werden.

[0008] Als günstig hat es sich gezeigt, wenn die Rotationsachse der Schneidklinge quer zur Vorschubrichtung des Folienbandes orientiert und die Rotation durch den Sensor regelbar ist, da so das Folienband zeilenweise bezogen auf in dem Folienband ausgebildete Näpfe an dem freien Ende des Folienbades gekürzt werden kann, wobei die Regelung der Rotation dazu dient, das Kürzen des Folienbandes zwischen den Produkten sicherzustellen.

[0009] Zweckmäßigerweise weist die Kontrolleinrichtung eine Kamera zur optischen Mustererkennung auf, da auf diesem Wege in einfacher Weise die gewünschte Unterscheidung fehlerhafter Verpackungen möglich ist. Vergleichbare Vorteile ergeben sich auch, wenn der zur Erfassung der Hofkanten vorgesehene Sensor eine Lichtschranke zur Kontrolle aufweist.

[0010] Bevorzugt im Rahmen der Erfindung ist weiterhin, wenn ein Sauggreifer vorgesehen ist, zur Übergabe als fehlerfrei erkannter Verpackungen an die Transporteinrichtung, da so auf einfache Weise fehlerfreie Verpackungen von dem Folienbandnetz entfernt werden können.

[0011] Dazu ist vergesehen, daß die Transporteinrichtung ein umlaufendes Förderband aufweist, mit dem die Verpackungen hängend transportierbar sind. Dies ermöglicht auch, daß bezogen auf die Förderrichtung des Folienbandes dem Stanzwerkzeug eine Kontrolleinrichtung zur Unterscheidung fehlerfreier Verpackungen von fehlerhaften Verpackungen vorgelagert ist, und daß die Kontrolleinrichtung mit dem Antrieb in Verbindung steht zum Zwecke des Verhinderns der Verstellung des Stanzwerkzeugs in die Stanzposition bei Detektion einer fehlerhaften Verpackung durch die Kontrolleinrichtung.

[0012] Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1

eine schematische Darstellung einer Stanzstation einer Thermoformmaschine in einer Seitenansicht mit Positionierung der Weiche in einer ersten Stellung,

Fig. 2

eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung mit Positionierung der Weiche in einer zweiten Stellung,

Fig. 3

eine perspektivische Darstellung der Stanzstation aus Fig. 1, und

Fig. 4

eine isolierte Darstellung eines Folienbandes mit einer ausgestanzten fehlerfreien Verpackung sowie einer durch die Kontrolleinrichtung als fehlerhaft erkannten Verpackung.

[0013] Als Teil einer durch eine Thermoformmaschine gebildeten, in der Zeichnung selber nicht vollständig dargestellten Verpackungsmaschine ist in der Figur 1 eine Stanzstation 1 gezeigt, mit der Produkte enthaltende Verpackungen 2, 3 aus einem Folienband 4 ausgestanzt werden können. Dazu weist die Stanzstation 1 ein mittels eines Antriebes in eine Stanzposition verstellbares Stanzwerkzeug 5 auf und verfügt über eine Transporteinrichtung 6 für den Abtransport der ausgestanzten Verpackungen 2. Bezogen auf die Förderrichtung des Folienbandes 4 ist vor dem Stanzwerkzeug 5 eine Kontrolleinrichtung 7 angeordnet, die eine Kamera zur optischen Mustererkennung umfasst und der Unterscheidung fehlerfreier Verpackungen 2 von fehlerhaften Verpackungen 3 dient. Erkennt die Kontrolleinrichtung 7 fehlerfreie Verpackungen 2, also Verpackungen 2, bei denen die tiefgezogenen Näpfe 8 in einer Formfolie korrekt mit Produkten befüllt und mittels einer Deckfolie richtig versiegelt sind, so wird das Stanzwerkzeug 5 in die Stanzposition verstellt und die fehlerfreie Verpackung 2 mittels eines Sauggreifers 9 an die Transporteinrichtung 6 übergeben, die durch ein umlaufendes Förderband realisiert ist, mit dem die Verpackungen 2 hängend transportiert werden, wobei die Kontur der ausgestanzten Verpackungen 2 mittels eines optischen Detektionssystems 10 nochmals kontrolliert wird.

[0014] Stellt die Kontrolleinrichtung 7 hingegen eine fehlerhafte Verpackung 3 fest, also eine Verpackung, bei der ein Napf 8 im Folienband 4 nicht befüllt ist oder die Siegelnaht zwischen Deckfolie und Formfolie nicht korrekt ausgebildet ist oder ein anderer Fehler vorliegt, so wirkt die Kontrolleinrichtung 7 auf den Antrieb des Stanzwerkzeuges 5 ein, um das Ausstanzen der Verpackung 3 zu unterdrücken, die damit mit dem Folienband 4 weiter transportiert wird. Das Folienband 4 wird einem stromab des Stanzwerkzeugs 5 angeordneten Abfallschneider 11 zugeführt, der ein Schneidmesser 12 zur Zerkleinerung des Folienbandes 4 aufweist. Das Schneidmesser 12 ist aus einer rotierend antreibbaren Schneidklinge 13 und einer stationär im Abfallschneider 11 angeordneten Gegenklinge 14 gebildet, wobei die Rotationsachse der Schneidklinge 13 quer zur Vorschubrichtung des Folienbandes 4 orientiert ist. Die Rotation wird durch einen Sensor 15 geregelt, um ein zeilenweises Abtrennen der Näpfe 8 von dem Folienband 4 zu gewährleisten. In Abhängigkeit der Signale der Kontrolleinrichtung wird weiterhin eine Weiche 16 gestellt, die der Separierung der Verpackungen 3 nach Fehlen oder Präsenz von Produkten in den Näpfen dient. Der Sensor 15 erfasst mittels einer Lichtschranke die Hofkanten der in der Verpackung 3 ausgebildeten Näpfe 8 und kann so deutlich zwischen Bereichen des Folienbandes 4 unterscheiden, in denen das Schneidmesser 12 ohne Gefahr für die Produkte einschneiden kann.

Ansprüche

1. Stanzstation für eine Produkte in Folien verpackende Verpackungsmaschine, insbesondere einer Thermoformmaschine, zum Ausstanzen von Verpackungen (2) aus einem Folienband (4), mit einem mittels eines Antriebes in eine Stanzposition verstellbaren Stanzwerkzeug (5) und mit einer Transporteinrichtung (6) für den Abtransport der ausgestanzten Verpackungen (2), dadurch gekennzeichnet, daß bezogen auf die Förderrichtung des Folienbandes (4) dem Stanzwerkzeug (5) eine Kontrolleinrichtung (7) zur Unterscheidung fehlerfreier Verpackungen (2) von fehlerhaften Verpackungen (3) vorgelagert ist, und daß die Kontrolleinrichtung (7) mit dem Antrieb in Verbindung steht zum Zwecke des Verhinderns der Verstellung des Stanzwerkzeugs (5) in die Stanzposition bei Detektion einer fehlerhaften Verpackung (3) durch die Kontrolleinrichtung (7).

2. Stanzstation nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß stromab des Stanzwerkzeugs (5) ein ein Schneidmesser (12) aufweisender Abfallschneider (11) angeordnet ist.

3. Stanzstation nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung (7) zur Unterscheidung gefüllter und teilgefüllter und leerer Verpackungen (3) vorgesehen ist, und daß die Kontrolleinrichtung (7) mit einer Weiche (16) zur Separierung der Verpackungen (3) in Abhängigkeit des Signals verbunden ist.

4. Stanzstation nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor (15) zur Erfassung der Hofkanten der in der Verpackung (3) ausgebildeten Näpfe (8) zur Aufnahme der Produkte und/oder der Produktgrenzen vorgesehen ist zum Zwecke des Durchtrennens des Folienbandes (4) zwischen den Produkten.

5. Stanzstation nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidmesser (12) aus einer rotierend antreibbaren Schneidklinge (13) und einer stationär im Abfallschneider (11) angeordneten Gegenklinge (14) gebildet ist.

6. Stanzstation nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsachse der Schneidklinge (13) quer zur Vorschubrichtung des Folienbandes (4) orientiert und die Rotation durch den Sensor (15) regelbar ist.

7. Stanzstation nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung (7) eine Kamera zur optischen Mustererkennung aufweist.

8. Stanzstation nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (15) eine Lichtschranke zur Kontrolle aufweist.

9. Stanzstation nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sauggreifer (9) vorgesehen ist zur Übergabe als fehlerfrei erkannter Verpackungen (2) an die Transporteinrichtung (6).

10. Stanzstation nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinrichtung (6) ein umlaufendes Förderband aufweist, mit dem die Verpackungen (2) hängend transportierbar sind.

11. Stanzstation nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Transporteinrichtung (6) ein optisches Detektionssystem zur Kontrolle der Kontur der ausgestanzten Verpackungen (2) zugeordnet ist.

Claims

1. Punching station for a packaging machine packaging products in foil, in particular a thermoforming machine, for punching out packages (2) from a foil strip (4), with a punching tool (5) that can be displaced into a punching position by means of a drive, and with a transport device (6) for removing the punched-out packages (2), characterized in that, relative to the direction of conveyance of the foil strip (4), a checking device (7) for distinguishing fault-free packages (2) from faulty packages (3) is arranged upstream of the punching tool (5), and in that the checking device (7) is connected to the drive with the aim of preventing the displacement of the punching tool (5) into the punching position when the checking device (7) detects a faulty package (3).

2. Punching station according to claim 1, characterized in that a scrap cutter (11) with cutting knife (12) is arranged downstream of the punching tool (5).

3. Punching station according to claim 2, characterized in that the checking device (7) is provided to distinguish between filled, part-filled and empty packages (3) and in that the checking device (7) is connected to a distributor (16) for separating the packages (3) according to the signal.

4. Punching station according to claim 3, characterized in that a sensor (15) for detecting the crown edges of the cups (8) formed in the package (3) to record the products and/or the product boundaries is provided with the purpose of severing the foil strip (4) between the products.

5. Punching station according to claim 4, characterized in that the cutting knife (12) is formed from a cutting blade (13) drivable in rotation and a counter-blade (14) arranged stationary in the scrap cutter (11).

6. Punching station according to claim 4 or 5, characterized in that the axis of rotation of the cutting blade (13) is aligned transversely to the direction of advance of the foil strip (4) and the rotation can be controlled by the sensor (15).

7. Punching station according to one of claims 1 to 6, characterized in that the checking device (7) has a camera for optical pattern recognition.

8. Punching station according to one of claims 4 to 7, characterized in that the sensor (15) has a light barrier for checking.

9. Punching station according to one of claims 1 to 8, characterized in that a vacuum gripper (9) is provided for the transfer of packages (2) recognized as fault-free to the transport device (6).

10. Punching station according to one of claims 1 to 9, characterized in that the transport device (6) has a revolving conveyor belt with which the packages (2) can be transported suspended.

11. Punching station according to one of claims 1 to 10, characterized in that an optical detection system for checking the contour of the punched-out packages (2) is allocated to the transport device (6).

Revendications

1. Poste de découpage pour une machine à emballer des produits dans des feuilles, en particulier une machine de thermoformage, destiné à découper des emballages (2) dans une bande de feuille (4), comprenant un outil de découpage (5) susceptible d'être déplacé dans une position de découpage, à l'aide d'un moyen d'entraînement, et comprenant un dispositif de transport (6) pour l'évacuation des emballages (2) découpés, caractérisé en ce que, rapporté au sens de transport de la bande de feuille (4), un dispositif de contrôle (7), servant à distinguer les emballages (2) exempts de défauts des emballages (3) défectueux, est installé en amont de l'outil de découpage (5), et en ce que le dispositif de contrôle (7) est relié au moyen d'entraînement aux fins d'empêcher le déplacement de l'outil de découpage (5) à la position de découpage, si le dispositif de contrôle (7) détecte un emballage (3) défectueux.

2. Poste de découpage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un dispositif (11) de coupe de rebuts, présentant un mécanisme de coupe (12), est prévu en aval de l'outil de découpage (5).

3. Poste de découpage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de contrôle (7) est prévu pour distinguer entre des emballages (3) remplis, partiellement remplis et vides, et en ce que le dispositif de contrôle (7) est connecté à une aiguille (16) pour séparer les emballages (3) en fonction du signal.

4. Poste de découpage selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il est prévu un détecteur (15) pour détecter les bords de couronne des alvéoles (8) façonnées dans l'emballage (3) et destinées à recevoir les produits et/ou pour détecter les limites des produits, aux fins de couper la bande de feuille (4) entre les produits.

5. Poste de découpage selon la revendication 4, caractérisé en ce que le mécanisme de coupe (12) est constitué d'une lame de coupe (13) entraînée en rotation et d'une contre-lame (14) installée de manière stationnaire dans le dispositif (11) de coupe de rebuts.

6. Poste de découpage selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que l'axe de rotation de la lame de coupe (13) est disposé perpendiculairement à la direction d'avance de la bande de feuille (4) et la rotation peut être régulée par le détecteur (15).

7. Poste de découpage selon une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le dispositif de contrôle (7) présente une caméra pour une reconnaissance optique de motifs.

8. Poste de découpage selon une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que le détecteur (15) présente une barrière optoélectronique pour effectuer le contrôle.

9. Poste de découpage selon une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est prévu un préhenseur à ventouses (9) pour transférer au dispositif de transport (6) des emballages (2) identifiés comme étant exempts de défauts.

10. Poste de découpage selon une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le dispositif de transport (6) présente une bande transporteuse circulant en boucle, qui permet de transporter les emballages (2) en position suspendue.

11. Poste de découpage selon une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'un système de détection optique, destiné à contrôler le contour des emballages (2) découpés, est associé au dispositif de transport (6).

Zeichnung