VORRICHTUNG ZUM TRANSPORTIEREN UND EINSETZEN VON TRENNELEMENTEN IN VERPACKUNGSEINHEITEN

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Transportieren und Einsetzen von Trennelementen in Gebinde welche jeweils aus einer Mehrzahl an Behältern gebildet sind, wobei benachbarte Behälter mittels der einzusetzenden Trennelemente zumindest bereichsweise voneinander getrennt werden, und wobei eine Transportvorrichtung das Trennelement aus einem Magazin entnimmt, und zu einer Einsetzstation transportiert, mit der das jeweilige Trennelement in dem Gebinde eingesetzt wird.

[0002] Die Gebinde weisen Behälter auf. Behälter im Sinne der Erfindung sind beispielsweise Flaschen, Dosen, Tuben, Pouches, jeweils aus Metall, Glas und/oder Kunststoff, also zum Beispiel auch PET-Flaschen, aber auch andere Packmittel, insbesondere solche, die zum Abfüllen von flüssigen oder viskosen Produkten aber auch zur Aufnahme von Lebensmitteln geeignet sind, aber auch bereits zu Gruppen (Mehrfachpack, Gebinde) zusammen gefasste Behälter. Behälterbehandlungsanlagen sind zum Beispiel Rinser, Füller, Verschließer aber auch Etikettiermaschinen. Diese können umlaufender Bauart oder linearer Bauart sein. Behälterbehandlungsanlagen umlaufender Bauart weisen einen Transportstern auf, an welchem die Behälter einer Kreisbahn folgend beispielsweise an Etikettiervorrichtungen vorbeigeführt werden. Vor dem Etikettieren können die Behälter nach Erkennungsmerkmalen ausgerichtet sein, so dass jedes Etikett gleich orientiert auf den Behälter aufbringbar ist.

[0003] Nachdem die Behälter in der Behälterbehandlungsanlage behandelt wurden, können diese einer Verpackungsmaschine zugeführt werden. Im Detail erfolgt die Herstellung der Gebinde z.B. in einer so genannten Verpackungsmaschine in der Weise, dass die Behälter auf einer Transportebene eines Transporteurs aufstehend und mit ihrer Behälterachse in vertikaler Richtung oder im Wesentlichen vertikaler Richtung orientiert in einem Massentransport bzw. in einem breiten Behälterstrom zugeführt werden, in dem die Behälter hinsichtlich markanter Behälter und/oder Ausstattungsmerkmale eine willkürliche Orientierung aufweisen können, da die vormalige Orientierung, also Ausrichtung verloren geht. Dieser breite Behälterstrom wird dann durch Gasseneinteilung in mehrere einspurige Behälterströme umgewandelt. In weiteren Verfahrensschritten erfolgt das Abteilen der die späteren Gebinde bzw. deren Behältergruppen bildenden Behälter aus den einspurigen Behälterströmen, das Zusammenführen der notwendigen Anzahl von Behältern jeweils zu einer verdichteten Behältergruppe, in der die Behälter mit mehreren Mantel- oder Umfangsflächen, also mit den Kontakt- oder Berührflächen gegeneinander anliegen, und dass Verbinden der Behälter jeder Behältergruppe zu dem kompakten und festen bzw. stabilen Gebinde.

[0004] Möglich ist, die einzelnen Behälter des Gebindes miteinander zu verbinden, wobei z.B. eine Umschlingung z.B. mit einem Halteband oder einem anderen umfassenden Element denkbar ist. Ein solches umfassendes Element kann zum Beispiel ein Kartonzuschnitt oder ein Folienabschnitt sein, welcher um das betreffliche Gebinde gelegt und entsprechend befestigt wird. Die Kartonenden können miteinander verklebt werden. In einem Schrumpftunnel können die zunächst anliegenden Folien aufgeschrumpft werden. Denkbar ist auch, dass die Gebinde eine stabilisierende Unterlage bekommen, welche z.B. als Kartonzuschnitt ausgeführt ist, auf welcher die Behälter aufstehen. Eine solche Unterlage ist sinnvoll, wenn das spätere Gebinde z.B. aus mehreren Lagen von Teilgebinden gebildet werden soll. Dabei kann an der Unterlage angegriffen werden, so dass das eine Teilgebinde auf das andere gesetzt wird. Anschließend kann ein umfassendes Element vorgesehen werden, um die gestapelten Gebinde zu umfassen.

[0005] Die Kartonzuschnitte werden als solche bevorzugt im entfalteten Zustand aus einem Magazin entnommen und können vor oder nach Zuführung zu dem späteren Gebinde gefalten werden, wobei eine entsprechend ausgeführte Faltstation Einsatz findet. Zur Bildung der Folienabschnitte wird eine Folienrolle zu einer Folienbahn entrollt, wobei die betrefflichen Folienabschnitte von der Folienbahn abgeschnitten werden. Hierzu ist eine Folienschneidstation sinnvoll einsetzbar, so dass der jeweilige Folienabschnitt die geforderten Dimensionen des jeweils zu verpackenden Gebindes hat. In einer weiteren Ausführung kann zwischen den Behältern der späteren Gebinde ein Abstandselement, also das Trennelement angeordnet werden, welches z.B. als Steg oder beispielsweise als Gefache ausgeführt ist. Dieses Gefache ist zumeist aus einem Karton oder aus Pappe gebildet, und wird vor dem Einsetzen in das spätere Gebinde aufgefacht, wobei eine Einsetzstation, welche beispielhaft als Stegeinsetzer oder Gefacheeinsetzer bezeichnet werden kann, Verwendung findet. Möglich ist aber auch, eine Mehrzahl an Behältern in Aufnahmekartons einzusetzen, wobei die Trennelemente, also die Stege oder Gefache quasi Waben innerhalb des Kartons bilden, in welchen die Behälter angeordnet sind.

[0006] Es ist bekannt, mehrere Artikel jeweils zu einer Artikelgruppe zusammen zu fassen oder zu formieren und aus den Artikelgruppen unter Verwendung von Schrumpffolien (z.B. US 7 726 464 A1) feste bzw. transportfähige Lager- und Transporteinheiten oder Gebinde herzustellen. Nachteilig ist hierbei unter anderem, dass die dabei verwendeten Folien sowie insbesondere das Aufschrumpfen der Folien durch Wärme- oder Energieeintrag nicht unerhebliche Kosten verursacht.

[0007] Vorgeschlagen wurde auch bereits, transportfähige Gebinde dadurch herzustellen, dass die jeweils zu einer Behältergruppe formierten Behälter durch eine die Behältergruppe schlaufenartig umgreifende Umreifung (DE 10 2009 025 824 A1, DE 10 2009 044 271 A1, DE 41 26 212 A1) verpackt, d.h. miteinander zu einem Gebinde verbunden werden, was eine besonders kostengünstige und einfache Möglichkeit zur Herstellung von Gebinden bzw. Transport- und Lagereinheiten darstellt. Die Umreifung kann auch mit den Behältern verklebt werden. Nachteilig bei der Umreifung ist allerdings, dass beim ersten Entnehmen eines Behälters aus einem solchen Gebinde die in dem Gebinde verbliebenen Behälter durch die Umreifung nicht mehr zusammengehalten werden. Dies gilt nicht nur dann, wenn die Umreifung getrennt oder zerschnitten wird, sondern auch dann, wenn es möglich ist, ohne Durchtrennen der Umreifung einen Behälter aus dem Gebinde zu entnehmen.

[0008] Weiterhin besteht beim Transport derartiger Gebinde auf einem Bandfördermittel immer die Gefahr, dass sich zylindrische oder weitgehend zylindrische Artikel, wie Dosen, Flaschen oder Behälter durch Vibration, Stöße etc. eine nestende Position einnehmen, also in die Lücke der Nachbarreihe rutschen. Um dies zu verhindern muss bei bekannten Gebinden eine sehr große Spannung auf die Umreifung gebracht werden.

[0009] Die DE 10 2006 037 105 A1 dagegen befasst sich mit einem Verfahren zum Zusammenstellen von Flaschenpaketen, bei welchem auf beiden Seiten einer Bahn ein Drehstern vorgesehen wird, welcher Flaschenhälse in Klammern an Flachträgern hineindrückt. Das Flaschenpaket wird noch mit einem Band oder einer Umhüllung (Folie) umfasst.

[0010] Gemäß der DE 23 31 193 wird an Behälter ein Klebemittel in schmalen Flächen oder Reihen angebracht, wobei jeweils benachbarte Flächen, welche nicht mit Klebemittel versehen sind, ein Greifen der Packung zum Zwecke des Tragens ermöglichen soll. An den Klebestellen kleben die Behälter aneinander. Die EP 2 096 039 A1 offenbart ebenfalls Behälter mit einem Klebemittel zu versehen, wobei aber zudem noch eine Schrumpffolie um das Flaschenpaket angeordnet wird. Weitere Vorrichtungen zum Herstellen von Klebegebinden sind aus der DE 10 2011 119968 A1 und der DE 10 2012 005925 B3 bekannt.

[0011] Aus der EP 2 500 296 A1 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Gruppieren von Stückgut entlang einer Förderstrecke bekannt. Mittels in den Förderstrom eingreifenden Einteilerelementen werden Lücken zwischen einander folgenden Stückgütern ausgebildet. Die Einteilerelemente sind in ihrer Vorschubbewegung und/oder -geschwindigkeit wegen der verwendeten getriebelosen Direktantriebe entlang der Bewegungsbahn individuell steuerbar. Die Einteilerelemente tauchen von unterhalb der Bewegungsbahn auf, teilen eine Anzahl an Behältern von dem Behälterstrom ab, halten den Behälterstrom zunächst auf, so dass zu den abgetrennten Behältern eine Lücke entsteht: Die Einteilerelemente beschleunigen dann und tauchen wieder unter das Niveau der Bewegungsbahn. Insofern kombiniert die EP 2 500 296 A1 eigentlich nur die vor deren Anmelde- bzw. Prioritätstag bekannte Einteiltechnik mit Einteilfingern, die auf umlaufenden Balken angeordnet sind, mit einem Antriebssystem, welches durch getriebelose Direktantriebe gebildet ist.

[0012] Die DE 10 2011 081 705 A1 beschäftigt sich ebenfalls mit einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Gruppieren von Behältern. Dabei weist die Vorrichtung zwei Fördereinrichtungen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten auf. Die zweite Fördereinrichtung ist schneller, als die erste Fördereinrichtung. So werden die, die zweite Fördereinrichtung erreichenden Behälter schneller bewegt als die Behälter auf der ersten Fördereinrichtung. So entsteht zwischen den Behältern auf der zweiten Fördereinrichtung eine Lücke. Mittels einer Schiebe- oder Rückhalteeinrichtung werden die Behälter auf der zweiten Fördereinrichtung beschleunigt, verzögert und/oder gegeneinander verschoben, so dass die ursprüngliche Lücke verändert ist. Dabei wird z.B. der nacheilende Behälter auf den voreilenden Behälter geschoben. Die entsprechende Beschleunigung wird mittels linearmotorischer Antriebe erreicht, wobei die einzelnen Elemente der Schiebe- oder Rückhalteeinrichtung individuell steuerbar sind.

[0013] In der DE 10 2007 062 844 A1 und der DE 10 2005 0466246 A1 sind Transportvorrichtungen für Gefache sowie Vorrichtungen zum Einbringen von Gefachen offenbart. Gefache sind, wie in der DE 10 2007 062 844 A1 beschrieben, Gebilde, die zumindest einen Längssteg, und zumindest einen Quersteg aufweisen. Ein Trennelement im Sinn der Erfindung ist also ein Gefache, wobei ein Trennelement im Sinne der Erfindung aber auch nur ein einzelner Steg sein kann, welcher dem Gebinde zugeführt wird, wobei natürlich auch mehrere vereinzelte Stege vorgesehen sein können, welche aber nicht wie die Einzelelemente der Gefache miteinander verbunden sind. Gemäß der DE 10 2007 062 844 A1 sind Mitnehmer an einer Transportkette angeordnet. Die Mitnehmer schieben die aufgefalteten Gefache auf einem Gleitblech aufstehend entlang desselben. Dadurch, dass eine Gruppe von Mitnehmern vorgesehen ist, wird ein Verdrehen der Gefache verhindert, weswegen auf seitliche Führungen verzichtet werden kann. Die Transportkette ist umlaufend, wobei die Mitnehmer mit festgelegter Teilung daran angeordnet sind. Umbaumaßnahmen werden notwendig wenn andere Gefache mit anderer Ausgestaltung transportiert werden sollen. Von der Transportvorrichtung ist die Einsetzstation getrennt, also separiert. Die in der DIE 10 2007 062 844 A1 offenbarten Vorrichtungen und das ebenso offenbarte Verfahren haben sich durchaus in der Praxis bewährt. Jedoch beinhaltet das Transportieren und Einsetzen von Trenrielementen in Gebinden noch Verbesserungspotenzial.

[0014] Die DE 103 53 103 A1 offenbart ebenfalls eine Transportvorrichtung für Gefache sowie eine Vorrichtung zum Einbringen von Gefachen, bei der die Gefache eine faltbare Klappe zur Stabilisierung der Gefache beim Transport auf einer Rutsche aufweisen. Auch die US 2005/235607 A1 zeigt eine Vorrichtung zum Anordnen von Gefachen, bei der die Gefache taktweise mittels einer Saugvorrichtung aus einem Magazin entnommen und in eine Behältergruppe eingebracht werden.

[0015] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der Eingangs genannten Art anzugeben, bei welcher das Transportieren und Einsetzen von Trennelementen vereinfacht ist.

[0016] Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

[0017] Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Dabei sind alle beschriebenen Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.

[0018] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren ausgeführt und beispielhaft erläutert. Dieses zeigen in

Figur 1 eine erste Übersichtsdarstellung der Vorrichtung zum Transportieren und Einsetzen von Trennelementen mit einer vertikalen Bewegungsbahn.

Figur 2 das Grundprinzip der Auffaltung eines Trennelementes,

Figur 3 ein detailliertes Ablaufschema der Auffaltung mittels Sauggreifer,

Figur 4 eine Draufsicht des Magazins und der Einsatzstation,

Figur 5a und 5b schematische Darstellungen des Bewegungselementes und des mechanischen Greifers,

Figur 6a und Figur 6b alternative mechanische Greifer des Bewegungselementes und Figur 7 eine zweite, alternative Übersichtsdarstellung der Vorrichtung zum Transportieren und Einsetzen von Trennelementen mit einer horizontalen Bewegungsbahn.

[0019] Wie in Figur 1 und 7 dargestellt, weist die Vorrichtung zum Transportieren und Einsetzen von Trennelemente 10, nachfolgend als Transportvorrichtung 1 bezeichnet, als zentrales Element einen Lineartransporteur 2.1 mit einer geschlossenen Bewegungsbahn 2.2 auf, an welcher Bewegungselemente 3 in einer gemeinsamen Richtung A umlaufen, wobei an dem jeweiligen Bewegungselement 3 zumindest ein Greifelement angeordnet ist. An den Bewegungselementen 3 können mehre Greifer angeordnet sein, welche unabhängig voneinander steuerbar sein können.

[0020] Dass die Bewegungselemente 3 im Wesentlichen in einer gemeinsamen Richtung A umlaufen, bedeutet dass die Bewegungselemente 3 gegebenenfalls vereinzelt und kurzzeitig in eine andere Richtung als die gemeinsame, eigentlich vorgegebene Umlaufrichtung A bewegt werden können, wenn dies nach den gegebenen Umständen beispielsweise zum Verändern eines Abstandes zum folgenden oder vorlaufenden Bewegungselement 3 sinnvoll erscheint. Hier liegt aber auch ein weiterer Vorteil der Erfindung, indem die Bewegungselemente 3 unabhängig voneinander an der Bewegungsbahn 2.2 in ihrer jeweiligen Bewegung ansteuerbar sind, worauf aber noch eingegangen wird.

[0021] Die Bewegungselemente 3, können auch als Mover oder Schlitten bezeichnet werden, weil sie derart ausgebildet sind. Die Bewegungsbahn 2.2 weist linear ausgerichtete Bewegungsbahnabschnitte 5.1, 5.2 und dazwischen angeordnete Umlenkbereich 6.1, 6.2 auf, so dass eine geschlossene Bewegungsbahn 2.2 gebildet ist. Die linear ausgerichteten Bewegungsbahnabschnitte, die auch als Hintrum (5.1) und als Rücktrum (5.2) bezeichnet werden, können gebogene oder schräg orientierte Teilabschnitte aufweisen, um z.B. einen Höhenunterschied auszugleichen, oder um zum Beispiel eine Richtungsänderung in horizontaler Richtung auszubilden.

[0022] Die Bewegungselemente 3 sind individuell ansteuerbar, so dass jedes Bewegungselement eine jeweilige Geschwindigkeit haben kann. So sind die Bewegungselemente 3 unabhängig voneinander so steuerbar, dass das jeweilige Bewegungselement an dem jeweiligen Bewegungsbahnabschnitt in seiner Geschwindigkeit gleich zu anderen an den betreffenden Bewegungsbahnabschnitt befindlichen Bewegungselementen 3 ist, wobei dieses betreffliche Bewegungselement relativ zu anderen an derselben Bewegungsbahn 2.2 respektive an demselben Bewegungsbahnabschnitt befindlichen Bewegungselementen 3 aber auch beschleunigt, verzögert oder gar in seiner Bewegungsrichtung kurzeitig umgekehrt werden kann. Dies ist vorteilhaft, da so eine sehr geringe Anzahl an Bewegungselementen 3 vorgesehen werden kann, da die sich entlang des Rücktrums bewegenden Bewegungselemente 3 die sich entlang des Hintrums bewegenden Bewegungselemente 3 überholen können. Die Bewegungsbahn 2.2 kann selbstverständlich eine Schleuse zum Ausschleusen nicht benötigter oder zu überprüfender Bewegungselemente 3 aufweisen. Die Schleuse kann selbstverständlich auch zum Einschleusen genutzt werden. Die jeweiligen Bewegungselemente 3 können z.B. so angesteuert werden, dass diese bei einer Übernahme der Trennelemente mit angepasster Geschwindigkeit bewegt werden, oder gar abgebremst werden und nachfolgend einen Geschwindigkeitsaufbau erfahren, so dass quasi eine sanfte Übernahme der Trennelemente erfolgt, welche entlang z.B. eines Beschleunigungsabschnittes der Bewegungsbahn 2.2 zu den nachfolgenden beabstandet werden.

[0023] Der Lineartransporteur ist in der Art einer elektromagnetischen Bahn ausgeführt, wobei die Bewegungselemente 3 getriebelos an dieser direkt ansteuerbar umlaufen. Dazu ist eine Schnittstelle der Bewegungsbahn 2.2 mit einer Steuer- und Regeleinheit verbindbar. Der Lineartransporteur kann demnach ein elektromagnetischer Direktantrieb sein. Dabei erfolgt der eigentliche Antrieb durch ein dynamisch steuerbares elektromagnetisches Feld entlang der Schiene oder Bahn, wodurch der auf dem Bewegungselement, das auch als Mover bezeichnet werden kann angeordnete Permanentmagnet/-packung durch die magnetische Kraft bzw. das Magnetfeld gesteuert bewegt wird.

[0024] Die an den Bewegungselementen 3 angeordneten Greifer können bezogen auf den Lineartransporteur aber auch bezogen auf das Bewegungselement selbst jede Bewegung ausführen sind also entsprechend in ihren Freiheitgraden ansteuerbar. Ein Ansteuern erfolgt in idealer Ausführung über eine zentrale Einheit, welche auch die Steuerung der Bewegungselemente 3 bewirken kann.

[0025] Zweckmäßig ist, wenn die Bewegungsbahn 2.2 des Lineartransporteurs zu dem Magazin 7 geführt ist, so dass die an den Bewegungselementen 3 angeordneten Greifer das betreffende Trennelement 10, auch Stege oder Gefache genannt, aus dem Magazin 7 entnehmen können. Dabei können die Bewegungselemente 3 zur Übernahme der Trennelemente kurzzeitig gestoppt oder sehr verlangsamt werden, so dass eine sichere Übernahme gewährleistet ist. Bei einer alternativen Ausgestaltung werden die flach gefalteten Trennelemente von einem Entnahmeelement ergriffen, wie bspw. ein umlaufender Sauggreifer 8 und an die an den Bewegungselementen 3 angeordneten Greifer übergeben, wozu die Geschwindigkeit im Übergabebereich der beiden Elemente synchronisiert wird.

[0026] Die Trennelemente können sodann mittels der Greifer an den Bewegungselementen 3 gehalten in Richtung zur Einsetzstation II transportiert werden, und dort gegebenenfalls wieder abgebremst, oder gar kurzfristig gestoppt werden. Ersichtlich ist der Vorteil, dass die Bewegungselemente 3 individuell ansteuerbar sind, wobei eine vorgegebene Teilung von an einer umlaufenden Kette befestigter Mitnehmer hinfällig ist.

[0027] Die Behälter 20 werden im Pulk oder in Gassen auf der Transportebene 21 in der Transportrichtung B gefördert und mittels einer Abteileinheit 22, bzw. deren Abteilwerkzeuge 24 in Behältergruppen 23 abgeteilt. Die Einsetzstation II für die Trennelemente 10 ist gem. dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 oberhalb der Transportebene 21 der Behälter 20.

[0028] Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 1, ist die geschlossene Bewegungsbahn 2.2 senkrecht zur Transportebene 21 ausgerichtet. In der Übernahmestation I werden die Trennelemente 10 aus dem Magazin 7 entnommen und an das Bewegungselement 3 übergeben bzw. von dessen Greifern 4 übernommen. Wie in Figur 1 und schematisch in Figur 2 gezeigt, setzt sich diese Bewegung funktionell aus:

• einer Vereinzelung der flachen Trennelemente 10.1 mittels bspw. der Sauggreifer 8 in der Übernahmestation I,
• Aufnahme durch die Greifer des Bewegungselementes 3, und
• Transport der aufgefalteten Trennelemente 10.2,
• Abgabe bzw. Absetzen des aufgefalteten Trennelementes 10.3 in die Behältergruppe 23 und
• anschließender Rücklauf der Bewegungselemente 3 in Richtung des Magazins 7 bzw. die Ausgangsposition.

[0029] Dabei wird das an den Greifern 4 aufgefaltete gehaltene Trennelement 10 im Bereich der Übernahmestation I temporäre auf eine bereitstehende, verschiebbare Auflagen 50 abgesetzt, bzw. auf diese fallengelassen. Ein an einem Bewegungselement 3 befestigter Greifer 4 befindet sich in der Anfahrt oder ist bereits in einer Art Parkposition, um das Trennelement 10 zu übernehmen oder verfährt in den Bereich der Auflagen, um das Gefache mit geöffneten Greifern zu übernehmen.

[0030] In einer nicht gezeigten Aufführungsform kann das Bewegungselement 3 und dessen Greifer 4 die Auflage 50 bilden, in dem Auflagefinger oder -stege vorgesehen sind, auf welche die aufgefalteten Trennelemente 10 bis zum Verschluss der Greifer 4 aufgestellt werden können. Dabei kann der Auflagefinger oder-stege idealerweise Teil des Greifer 4 sein.

[0031] Alternativ können die Greifer 4 die Trennelemente 10 auch unmittelbar von den Sauggreifern 8 übernehmen, wozu idealerweise eine Langsamfahrt und/oder kurzer Stopp der Bewegungselemente 3 sinnvoll ist.

[0032] Nach dem Schließen der Greifer werden die verschiebbaren Auflagen so verschoben, dass das von den Greifern 4 gehaltene Trennelement 10 bis zur Übergabeposition über das zuvor abgeteilte Gebinde 23 verfahren werden kann. Durch Öffnen der Greifer 4 fällt des Trennelement 10 in das abgeteilte Gebinde. Dabei kann (bekanntermaßen die Gruppe von Behältern des Gebindes in diesem Bereich über eine Bodenwölbung oder Buckel geschoben werden, um größere Lücken zwischen den einzelnen Produkten in Laufrichtung zu erreichen. Lücken quer zur Laufrichtung sind in diesem Übergabebereich durch Führungsschienen zwischen den einzelnen Reihen der Produkte zu erreichen.

[0033] Sind die Trennelemente 10 als Gefache ausgeführt, befinden diese sich üblicher Weise in flach, gefaltetem Zustand in dem Magazin 7. Mittels der an den Bewegungselementen 3 angeordneten Greifer 4 können die als Gefache ausgeführten Trennelemente 10 aus dem Magazin 7 entnommen werden, und entlang eines Bewegungsbahnabschnittes 5.1, 6.1 entfalten werden. Sinnvoll ist daher, wenn mehrere Greifer 4 an dem Bewegungselement 3 angeordnet sind, wobei die Greifer 4 relativ zueinander bewegbar sind, so dass ein Entfalten aufgrund der Relativbewegung der Greifer 4 möglich ist (Fig. 5, 6). Zum Entnehmen aus dem Magazin 7 kann auch vorgesehen sein, dass das betreffende flache Trennelement 10 zunächst angesaugt wird, weshalb an den Bewegungselementen 3 auch Elemente mit einer Saugfunktion angeordnet sein können, wobei natürlich auch die Greifer 4 selbst eine Saugfunktion aufweisen können. Zudem können die Greifer mechanische Haltefunktionen ausführen.

[0034] Idealerweise wird erst kurz vor dem Einsetzen durch eine Schwenk- oder Drehbewegung des Greifers die vollständige Errichtung des Trennelementes vollzogen (nicht dargestellt). Hierzu wird das Trennelement 10 weitestgehend in flacher Ausrichtung zur Transportrichtung und/oder in vollständig oder teilweise gefaltetem Zustand transportiert. Dazu sind die Greifer 4 der Bewegungselemente 3, insb. entsprechende Sauggreifer auf den Bewegungselementen 3, schwenk- oder drehbar gelagert, wobei die Schwenk- oder Drehbewegung zum Auffalten der Trennelemente 10 durch geeignete Steuermittel auf der Strecke nach der Übergabestation I, insb. kurz vor der Einsetzstation II, erfolgt.

[0035] Die jeweilige Vakuum und/oder Mediumversorgung stellt dabei kein Problem dar. Denn zum einen kann die Versorgung an der Bewegungsbahn 2.2 angeordnet sein, wobei das Vakuum und/oder Medium abgegriffen wird, oder das Bewegungselement trägt eine entsprechende Versorgung als Speicher bei sich. Der Speicher müsste natürlich beizeiten aufgefüllt werden, weswegen die optionale Schleuse vorgesehen sein kann. Der Speicher kann als Energiespeicher oder dergleichen ausgeführt sein, so dass die an dem Bewegungselemente 3 angeordneten Funktionseinheiten mit der notwendigen Energie versorgt sein können. Der besondere Vorteil besteht also darin, dass die Trennelemente 10 nicht sofort vollständig aufgefaltet werden müssen, sondern bis kurz vor dem Einsetzen flach oder teilentfaltet bleiben. Somit kann die Zuführungsstrecke kürzer ausgestaltet sein, als dies mit bekannten Trennelementeinsetzern der Fall ist.

[0036] Mittels der Bewegungselemente, die an der Bewegungsbahn 2.2 umlaufen, welche wie oben bereits erwähnt als Bahnkurve oder Schiene ausgeführt ist, können die Trennelemente 10 nun an den Greifern 4 gehalten transportiert werden, ohne dass die Trennelemente 10 auf einer Gleitbahn aufstehen müssen. Die bisher übliche Gleitbahn kann sogar entfallen, wenn die Trennelemente 10 an den Greifern 4 gehalten quasi schwebend transportiert werden. Dabei können die Trennelemente 10 an den Bewegungselementen 3 hängend oder aufstehend gehalten sein. Ersichtlich ist dabei der Vorteil der Erfindung, dass die Trennelemente 10 in stabiler Lage transportiert werden können, ohne dass diese sich reibungsbedingt verdrehen, verschieben oder in eine andere, ungewünschte Position ausrichten. Ideal ist zudem, dass das jeweilige Trennelement 10 durch die freie Beweglichkeit des oder der haltenden Greifer 4 an jeder Stelle der Bewegungsbahn 2.2 bevorzugt entlang des Hintrums 5.1 in die gewünschte Position ausgerichtet werden kann. Hierzu ist das Greifelement 4 oder die Aufnahmevorrichtung des Greifelements auf dem Bewegungselement 3 gelagert, so dass eine Dreh- oder Schwenkbewegung ausgeführt werden kann, um das Greifelement relativ zu dem Bewegungselement bzw. der Bewegungsbahn 2.2 unterschiedlich zu orientieren.

[0037] Die Trennelemente 10 werden sodann in der notwendigen Position an die Einsetzstation II übergeben. Ist das Trennelement 10 an die Einsetzstation II übergeben, wird das Bewegungselement, idealerweise entlang des Rücktrums 5.2, und gegebenenfalls entlang der Umlenkbereiche 6.2 beschleunigt, um so ein weiteres Trennelement 10 übernehmen zu können.

[0038] Es liegt im Sinne der Erfindung, wenn die Einsetzstation II ebenfalls als Lineartransporteur, also als elektromagnetischer Direktantrieb ausgeführt ist. Insofern können auch hier Bewegungselemente 3 umlaufend an einer Bewegungsbahn 2.2 angeordnet sein. Insofern gelten alle Ausführungen bezüglich der zuvor beschriebenen Transportvorrichtung 1 analog für die Einsetzstation II.

[0039] Mittels der Einsetzstation II werden die Trennelemente 10 also vereinzelte Stege oder Gefache den Behältergruppen 23 der späteren Gebinden zugeführt, wobei ein Zuführen zielführend von oberhalb der Gebinde erfolgt. Insofern ist es sinnvoll, wenn die Einsetzstation II oberhalb der durchlaufenden Behältergruppen 23 angeordnet ist. Dabei kann entweder die Bewegungsbahn 2.2 der Transportvorrichtung 1 einen Höhenausgleich bewirken, oder die Bewegungsbahn 2.2 der Einsetzstation, wenn dies jeweils notwendig ist.

[0040] Die Bewegungselemente 3 der Einsetzstation II können Greifer 4 aufweisen, welche die Trennelemente 10 zielgerichtet in das betreffende Gebinde bzw. die Behältergruppe 23 einführen. Das bedeutet, dass die Trennelemente 10 nicht einfach losgelassen werden und schwerkraftbedingt in das Gebinde einfallen, wobei z.B. noch geeignete Maßnahmen vorzusehen wären, um das Trennelement 10 in die vorgesehene Position zu verbringen. Die Greifer 4 gemäß der Erfindung können idealer Weise eine solche Ausgestaltung aufweisen, dass diese die Trennelemente 10 unter Kraftbeaufschlagung in das Gebinde einsetzen bzw. mit leichtem Druck eindrücken, so dass die erforderliche Position des Trennelementes in dem Gebinde bzw. der Behältergruppe 23 erreicht ist.

[0041] In weiterer idealer Ausgestaltung kann vorgesehen werden die Lineartransporteure 2.1 zum einen der Transportvorrichtung 1 und zum anderen der Einsetzstation II zu einem gemeinsamen Lineartransporteur zusammenzufassen. Dies ist aufgrund der individuell ausgestaltbaren Bewegungsbahn 2.2 möglich, wobei auch die individuelle Ansteuerbarkeit jedes Bewegungselementes 3 sowie der daran angeordneten Greifer 4 dieser Ausgestaltung zielführend zugutekommt.

[0042] Dabei kann die Bewegungsbahn 2.2 wiederum einen Hintrum 5.1 aufweisen, an welchem die Trennelemente 10 aus dem Trennelementmagazin 7 entnommen werden, gegebenenfalls entfaltet werden, entlang ihres Transportweges beschleunigt und/oder verzögert und ausgerichtet werden. Zugleich werden die Trennelemente 10 mittels derselben Bewegungselemente 3 in das Gebinde eingesetzt. Dazu weisen die Greifer 4 die jeweils oben genannten Funktionen auf, so dass ein Kombinationsgreifelement gebildet ist, welcher das betreffende Trennelemente nicht nur übernimmt, transportiert, ausrichtet und hält, sondern auch gezielt einführt.

[0043] In Figur 3 ist der Auffaltvorgang eines Trennelementes 10 mittels Sauggreifer 8.1, 8.2 im Detail gezeigt. Dabei greifen ein Sauggreifer 8.1 am ersten Steg 10b1 des flachen Trennelementes 10.1 an und der zweite Sauggreifer 8.2 an dem zweiten Steg 10b2 an. Die Gesamteinheit des Sauggreifers 8.1, 8.2 umfasst je einen Drehpunkt 8a1, 8a2, der entlang der Bewegungsbahn 33.1, 33.2 verfahren wird. Über ein geeignetes Antriebs- und Steuerelement wird das Führungselement 8b1, 8b2 derart angetrieben, dass eine definierte Drehung des Sauggreifers 8.1, 8,2 erfolgt. Dabei sind die Sauggreifer 8.1, 8.2 so zueinander angeordnet, dass die durch die Sauger gehaltenen Stege 10b1, 10b2 des Trennelementes 10 nach dem vollständigen Entfalten annähernd senkrecht zu den gelenkig damit verbundenen Querstegen 10a stehen.

[0044] In einer Draufsicht zeigt die Figur 4 die Übernahmestation I und die Einsetzstation II mit dem elektromagnetischen Linearantrieb 2.1, wobei das linke Bewegungselement 3 bereits ein Trennelement 10.1 übernommen hat und aufgefaltet trägt und das rechte Bewegungselement 3 unmittelbar nach dem Absetzen des als Gefache ausgebildeten Trennelementes 10.2 in die Behältergruppe 23 zu sehen ist.

[0045] Mechanische Greifer 4 und deren Verstellbarkeit eines Bewegungselementes 3 sind in den Figuren 5 und 6 dargestellt. Figur 5.1 zeigt den Grundträger 25, der einen zentralen Trägerabschnitt 26 und zwei äußere Trägerabschnitte 27, 28 aufweist. Die äußeren Trägerabschnitte 27, 28 sind über ein auf dem zentralen Trägerabschnitt 26 drehbar gelagertes Stellglied 29 und entsprechende Kopplungselemente 30, in eine greifende, geschlossene Position gem. Fig. 5.2 oder eine offene Position gem. Fig. 5.1 linear verschiebbar. Dazu sind die äußeren Trägerabschnitte bspw. auf oder an Führungsstangen 31 relativ zu dem zentralen Trägerabschnitt 26 verschiebbar gelagert. Da von einem Greifer 4a je ein Greifarm 4.1 auf dem zentralen und einer (4.2) auf einem äußeren Trägerabschnitt angeordnet ist, kann das Trennelement in der Funktionsart eines Parallelgreifers bspw. an den Stegen 10b1 und 10b2 erfasst werden. Weiterhin ist in Figur 5 gestrichelt angedeutet, dass ggf. ein weiterer Greifer 4b vorgesehen werden kann, der zusätzlich auf dem zentralen Trägerabschnitt 26 vorgesehen wird. Während der Greifer 4a über das Stellglied angesteuert werden kann, ist der Greifer 4b als passives Element ausgeführt, der beispielsweise einen weiteren Steg des Trennelementes 10 zwischen den äußeren Stegen 10b1 und 10b2 in rein führender Funktion aufnehmen kann.

[0046] In der Figur 6a ist eine zentrale Verstelleinheit für die Greifer 4a dargestellt. Dabei sind die Greifer 4.1 und 4.2 bzw. deren Grundkörper 4.3 über eine oder mehrere Spindeln oder Gewindestangen 32 verbunden und in nicht näher dargestellter Art verschiebbar gelagert. Die Gewindestange 32 weist auf beiden Seiten gegenläufige Gewinde auf, so dass eine Drehung oder Winkelverstellung um die Achse GA der Gewindestange 32 zu einer symmetrischen, parallelen Veränderung des Abstandes der beiden Greifer 4a zueinander und symmetrisch relativ zur Mitte M des Bewegungselementes 3. Figur 6a zeigt in der unteren Darstellung die engere Position der Greifer 4a zueinander. Somit ist eine leichte Anpassung an unterschiedliche Behälter- und/oder Trennelementformate möglich.

[0047] Ein alternativer Greifer 4 ist in der Figur 6b dargestellt. Dieser umfasst Greifarme 4.1. und Antriebsenden 4.2, wobei Greifarme 4.1 und Antriebsenden 4.2 an Achsen 36 schwenkbar gelagert sind. Zum Veranlassen der Schwenk- bzw. Greifbewegung, weist das Antriebsende 4.2 ein als Kurve geformte Kontur auf, die mit einer gezahnten Oberfläche 37 ausgestattet ist. Diese gezahnten Oberflächen 37 stehen in Wirkverbindung mit einer linear verschieblichen Zahn- oder Gewindestange 35.

[0048] Wird die Zahn- oder Gewindestange 35 verschoben, wird eine gegenläufige Winkelrichtung der Schwenkbewegung der beiden Greifarme 4.1 in Abhängigkeit von der Vorschubrichtung der Gewindestange 35 veranlasst, auf Grund der äußeren Lage der Achsen 36 und der inneren, gezahnten Kontur 37 der Antriebsenden 4.2 .

[0049] Beispielhaft wird gem. Figur 6b die Öffnungsbewegung der Greifarme 4.1 über die Gewinde- oder Zahnstange 35 und einen Stößel 38 veranlasst, der sich entlang einer Führungsbahn 39 bewegt, wobei eine Rückstellung und das Halten durch eine Feder 40 erzeugt wird.

[0050] Eine alternative Ausführungsform zu der aus Figur 1, zeigt Figur 7. Hierbei ist unterschiedlich, dass die Bewegungsbahn 2.2 parallel zur Transportebene 21 aufgespannt ist, wobei sich diese funktionell in analoger Weise zusammen setzt, wie oben beschrieben, und wobei auch die Greifer und sonstigen Funktionen und Verfahrensschritte in analoger Weise vorgesehen sind.

[0051] Natürlich ist die Ausgestaltung des jeweiligen Lineartransporteurs, also deren Teilabschnitte, wenn ein einziger Lineartransporteur vorgesehen ist, frei wählbar. So kann ein Abschnitt unterhalb der Transportebene der Gebinde liegen, wobei die Einsetzstation idealerweise oberhalb der Gebinde, also weit oberhalb der Transportebene des Gebindes angeordnet sein kann. Natürlich können beide Lineartransporteure auch auf einer Ebene angeordnet sein.

[0052] Selbstverständlich kann die Erfindung bei Gebinden eingesetzt werden, die als Umhüllung einen Karton, oder andere verschließbare Transportbehältnisse aufweisen, wobei das betreffende Trennelement aber auch in Gebinde eingesetzt werden kann, welche anschließend mit einer Folie umhüllt werden.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Transportieren und Einsetzen von Trennelementen (10) in Gebinden, welche jeweils aus einer Behältergruppe (23) aus einer Mehrzahl an Behältern gebildet sind, wobei benachbarte Behälter (20) mittels der einzusetzenden Trennelemente (10) zumindest bereichsweise voneinander getrennt werden, wobei eine Einsetzstation (II) umfasst ist, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Transportvorrichtung (1) ein Trennelement (10) aus einem Magazin (7) entnehmbar, zu der Einsetzstation (II) transportierbar ist, wobei das jeweilige Trennelement (10) in dem Gebinde einsetzbar ist und zumindest die Transportvorrichtung (1) als Lineartransporteur (2.1) mit einer geschlossenen Bewegungsbahn (2.2) ausgeführt ist, an welcher Bewegungselemente (3) in einer gemeinsamen Richtung (A) umlaufen, wobei an dem jeweiligen Bewegungselement (3) zumindest ein Greifelement (4) angeordnet ist, wobei der Lineartransporteur (2.1) als elektromagnetischer Direktantrieb ausgeführt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lineartransporteur eine geschlossene Bewegungsbahn (2.2) aufweist, die einen Hintrum (5.1) und einen Rücktrum (5.2) aufweist, zwischen denen Umlenkbereiche (6.1, 6.2) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die an den Bewegungselementen (3) angeordneten Greifer (4) bezogen auf den Lineartransporteur (2.1) aber auch bezogen auf das Bewegungselement (3) frei beweglich sind.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem jeweiligen Bewegungselement (3) mehrere Greifer (4) angeordnet sind, welche unabhängig voneinander steuerbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungselemente (3) entlang der Bewegungsbahn (2.2) individuell ansteuerbar sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennelemente (10) als Gefache ausgeführt sind, welche von den an den Bewegungselementen (3) angeordneten Greifern (4) aus einem Magazin (7) entnommen und entfaltet werden.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsetzstation (II) als Lineartransporteur mit einer geschlossenen Bewegungsbahn (2.2) ausgeführt ist, an welcher Bewegungselemente (3) in einer gemeinsamen Richtung (A) umlaufen, wobei an dem jeweiligen Bewegungselement zumindest ein Greifelement (4) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportvorrichtungen (1) sowie die Übernahmestation (I) und die Einsetzstation (II) einen gemeinsamen Lineartransporteur (2.1) aufweisen, der eine geschlossene Bewegungsbahn (2.2) hat, an welcher Bewegungselemente (3) in einer gemeinsamen Richtung (A) umlaufen, wobei an dem jeweiligen Bewegungselement zumindest ein Greifelement angeordnet ist.

Claims

1. Device for transporting separating elements and inserting separating elements (10) into containers, which containers are each formed from a container group (23) from a plurality of receptacles, wherein adjacent receptacles (20) are separated from each other at least in some areas by means of the separating elements (10) to be inserted, and wherein an insertion station (II) is comprised, characterised in that a separating element (10) can be removed from a magazine (7) by means of a transport device (1), and can be transported to the insertion station (II), wherein the respective separating element (10) can be inserted into the container, and at least the transport device (1) is configured as a linear transporter (2.1) with a closed motion path (2.2), on which motion elements (3) circulate in a common direction (A), wherein at least one gripping element (4) is arranged on the respective motion element (3), and wherein the linear transporter (2.1) is configured as an electromagnetic direct drive.

2. Device according to claim 1, characterised in that the linear transporter exhibits a closed motion path (2.2), which comprises a feed strand (5.1) and a return strand (5.2), arranged between which are deflection regions (6.1, 6.2).

3. Device according to any one of the preceding claims, characterised in that the gripping elements (4) arranged on the motion elements (3) are freely movable in relation to the linear transporter (2.1), but also in relation to the motion element (3).

4. Device according to any one of the preceding claims, characterised in that a plurality of gripping elements (4) are arranged on the respective motion element (3), which can be controlled independently of one another.

5. Device according to any one of the preceding claims, characterised in that the motion elements (3) can be individually actuated along the motion path (2.2).

6. Device according to any one of the preceding claims, characterised in that the separating elements (10) are configured as panels, which can be removed from a magazine (7) and unfolded by the gripping elements (4) arranged on the motion elements (3).

7. Device according to any one of the preceding claims, characterised in that the insertion station (II) is configured as a linear transporter with a closed motion path (2.2), on which motion elements (3) circulate in a common direction (A), wherein at least one gripping element (4) is arranged at the respective motion element.

8. Device according to any one of the preceding claims, characterised in that the transport devices (1), as well as the transfer station (I) and the insertion station (II), comprise a common linear transporter (2.1), which has a closed motion path (2.2) on which motion elements (3) circulate in a common direction (A), wherein at least one gripping element is arranged on the respective motion element.

Revendications

1. Dispositif servant à transporter et à insérer des éléments de séparation (10) dans des unités d'emballage, qui sont formées respectivement à partir d'un groupe de contenants (23) composé d'une multitude de contenants, dans lequel des contenants (20) adjacents sont séparés les uns des autres au moins par endroits au moyen des éléments de séparation (10) à insérer, dans lequel un poste d'insertion (II) est compris, caractérisé en ce qu'un élément de séparation (10) peut être retiré d'un magasin (7) au moyen d'un dispositif de transport (1), peut être transporté en direction du poste d'insertion (II), dans lequel l'élément de séparation (10) respectif peut être inséré dans l'unité d'emballage et au moins le dispositif de transport (1) est réalisé sous la forme d'un transporteur linéaire (2.1) pourvu d'une voie de déplacement (2.2) fermée, au niveau de laquelle des éléments de déplacement (3) circulent dans une direction (A) commune, dans lequel au moins un élément de préhension (4) est disposé au niveau de l'élément de déplacement (3) respectif, dans lequel le transporteur linéaire (2.1) est réalisé sous la forme d'un entraînement direct électromagnétique.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le transporteur linéaire présente une voie de déplacement (2.2) fermée, qui présente un tronçon aller (5.1) et un tronçon retour (5.2), entre lesquels des zones de renvoi (6.1, 6.2) sont disposées.

3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les grappins (4) disposés au niveau des éléments de déplacement (3) sont mobiles librement par rapport au transporteur linéaire (2.1) mais également par rapport à l'élément de déplacement (3).

4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que plusieurs grappins (4) sont disposés au niveau de l'élément de déplacement (3) respectif, lesquels peuvent être commandés indépendamment les uns des autres.

5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments de déplacement (3) peuvent être pilotés individuellement le long de la voie de déplacement (2.2).

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments de séparation (10) sont réalisés sous la forme de croisillons, qui sont retirés des grappins (4) disposés au niveau des éléments de déplacement (3), issus d'un magasin (7) et sont dépliés.

7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le poste d'insertion (II) est réalisé sous la forme d'un transporteur linéaire pourvu d'une voie de déplacement (2.2) fermée, au niveau de laquelle des éléments de déplacement (3) circulent dans une direction (A) commune, dans lequel au moins un élément de préhension (4) est disposé au niveau de l'élément de déplacement respectif.

8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les dispositifs de transport (1) ainsi que le poste de réception (I) et le poste d'insertion (II) présentent un transporteur linéaire (2.1) commun, qui a une voie de déplacement (2.2) fermée, au niveau de laquelle des éléments de déplacement (3) circulent dans une direction (A) commune, dans lequel au moins un élément de préhension est disposé au niveau de l'élément de déplacement respectif.

Zeichnung