Verpackungsmaschine mit einer Etikettierungsvorrichtung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine mit einer Etikettierungsvorrichtung, die einen Etikettenspender und einen Absetzkasten aufweist, wobei der Etikettenspender Etiketten zur Verfügung stellt und der Absetzkasten die Etiketten auf Verpackungen anbringt.

Die gattungsgemäßen Verpackungsmaschinen sind aus dem Stand der Technik bekannt und weisen einen Etikettenspender und einen Absetzkasten auf, wobei der Etikettenspender Etiketten zur Verfügung stellt und der Absetzkasten die Etiketten auf Verpackungen anbringt. Dieses Anbringen erfolgt in der Regel formatweise. Ein Format besteht aus einer Vielzahl von Verpackungen, die in Spalten und Reihen angeordnet sind, wobei sich die Reihen quer zur Folienlaufrichtung und die Spalten in Folienlaufrichtung erstrecken. Verpackungsmaschinen arbeiten in der Regel taktweise. Während eines Taktes werden x Reihen an Verpackungen weitertransportiert. Für das Etikettieren übergibt der Etikettenspender an den Absetzkasten die Etiketten, die für das Etikettieren einer Reihe von Verpackungen nötig ist, die dann auf den Verpackungen abgesetzt werden. Sobald eine Reihe etikettiert ist, werden bei den Maschinen des Standes der Technik der Etikettenspender gemeinsam mit dem Absetzkasten zur nächsten Reihe verfahren wo dann wiederum die Etiketten für die Etikettierung einer Reihe von Verpackungen an den Absetzkasten übergeben und an den Verpackungen angebracht werden. Dieser Vorgang wird solange wiederholt, bis ein vollständiges Format etikettiert ist. Dann verfahren der Etikettierspender und der Absetzkasten gemeinsam in eine Grundposition, während die Verpackungsfolie mit den Verpackungen um einen Takt weiter in Folienlaufrichtung bewegt werden. Da die Verpackungsmaschinen heutzutage mit einer sehr hohen Taktzahl arbeiten, muss auch das Etikettieren mit einer sehr hohen Geschwindigkeit erfolgen. Dafür müssen der Etikettenspender und der Absetzkasten sehr schnell beschleunigt werden um von einer Reihe zur nächsten und dann zurück in die Ausgangsposition zu gelangen.

Da die Etikettenspender heutzutage Etikettenrollen aufweisen, die oftmals über einen Zentner wiegen, sind die Kräfte, die für die Beschleunigung des Etikettenspender und des Absetzkastens aufgewandt werden müssen, erheblich, was sich in der

Vergangenheit als nachteilig herausgestellt hat. Ein anderer Nachteil gemäß den Verpackungsmaschinen des Standes der Technik ist, dass die Verpackungsmaschinen bei einem Wechsel der Etikettenrolle stillstehen muss. Dies wirkt sich negativ auf die Produktivität der Maschine aus. Außerdem sind die Verpackungsmaschinen gemäß dem Stand der Technik schlecht zu reinigen, weil die Rolle mit den Etiketten nicht nass werden darf.

Es war deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verpackungsmaschine zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist.

Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Verpackungsmaschine mit einer Etikettierungsvorrichtung, die einen Etikettenspender und einen Absetzkasten aufweist, wobei der Etikettenspender Etiketten zur Verfügung stellt und der Absetzkasten die Etiketten auf Verpackungen anbringt, bei der während des Betriebs der Verpackungsmaschine der Etikettenspender ortsfest angeordnet ist und der Absetzkasten die Etiketten über den Verpackungen vorzugsweise in und gegen eine Maschinenlaufrichtung positioniert und anbringt.

Bei der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine handelt es sich vorzugsweise um eine sogenannte Form-, Füll-, Siegelverpackungsmaschine. Diese Verpackungsmaschine weist einen Maschinenrahmen auf, in dem eine Form- eine Füll- und eine Siegelstation angeordnet sind. Entlang dieses Maschinenrahmens wird eine Unterfolie taktweise gefördert. In diese Unterfolie wird pro Takt und während diese stillsteht ein Format an Verpackungsmulden in die Unterfolie eingeformt, vorzugsweise tiefgezogen. Ein Format besteht aus mehreren Reihen an Verpackungsmulden in und quer zur Transportrichtung der Unterfolie. In einem nachfolgenden Schritt wird die Verpackungsmulde mit einem Verpackungsgut, vorzugsweise mit einem Lebensmittel oder mit einem Medizinartikel in der Füllstation befüllt und anschließend in der Siegelstation mit einer Deckelfolie verschlossen, indem die Deckelfolie an den Rand der Verpackungsmulden gesiegelt wird. Vor dem Siegeln kann ein Vakuum an die Verpackungsmulde angelegt werden und/oder ein Gasaustausch erfolgen. Nachdem jede so hergestellte Verpackung mit einem Etikett versehen worden ist, werden die Verpackungen aus der Unter- und/oder der Deckelfolie in einer Schneidstation ausgeschnitten.

Erfindungsgemäß weist die Verpackungsmaschine einen Etikettenspender und einen Absetzkasten auf, wobei der Etikettenspender Etiketten in jeder dem Fachmann bekannten Art und Weise zur Verfügung stellt. Vorzugsweise weist der Etikettenspender eine Halterung auf, an der eine Etikettenrolle drehbar angeordnet werden kann. Diese Etikettenrolle besteht aus einem Trägerband, auf dem die Etiketten reversibel aufgeklebt sind. Des weiteren weist der Etikettenspender vorzugsweise eine Abzugskante auf, mit der die Etiketten von dem Trägerband gelöst werden. Danach werden sie an den Absetzkasten übergeben. Vorzugsweise weist der Etikettenspender ein Mittel, beispielsweise einen Näherungsschalter auf, mit dem ein besonders bevorzugt an dem Absetzkasten angeordnetes Detektionmittel die Lage des Spenders relativ zu der Verpackungsmaschine feststellen kann und/oder mit dem das Detektionsmittel den jeweiligen Spender identifizieren kann. Durch den Näherungsschalter wird vorzugsweise der übergabepunkt festgelegt.

Unter einem Absetzkasten im Sinne der Erfindung ist jede Vorrichtung zu verstehen, die die Etiketten auf den Verpackungen anbringt. Vorzugsweise ist der Absetzkasten so breit gestaltet, dass er in einem Arbeitsgang alle Etiketten, die zum etikettieren einer Reihe quer zur Transportrichtung der Unterfolie benötigt werden aufnehmen kann. Dabei bewegt sich der Absetzkasten vorzugsweise selbst nicht, sondern weist Mittel, beispielsweise mehrere beabstandete Endlosbänder auf, die die Etiketten am Etikettenspender aufnehmen und dann quer zur Transportrichtung der Unterfolie über die zu etikettierenden Verpackungen transportieren. Der Absetzkasten weist vorzugsweise ein Unterdruckmittel auf, das die Etiketten an die Mittel ansaugt. Besonders bevorzugt ist dieser Unterdruck in dem Bereich in dem die jeweilige Etikette von dem Spender an den Absetzkasten übergeben wird, größer als in dem übrigen Bereich. Alternativ oder zusätzlich kann in diesem Bereich ein Luftdüse angeordnet sein, die die jeweilige Etikette gegen die Transportmittel in dem Absetzkasten drückt. Vorzugsweise bewegt sich der Absetzkasten nur in und gegen die Transportrichtung der Unterfolie. Vorzugsweise weist die Verpackungsmaschine eine Halterung für den Etikettenspender auf, entlang derer er zu Justierung verschoben werden kann.

Vorzugsweise weist der Absetzkasten Mittel auf, die die jeweiligen Etiketten gegen die jeweiligen Verpackungen drücken, sobald der Absetzkasten über der zu etikettierenden Reihe positioniert ist. Besonders bevorzugt handelt es sich dabei um eine Vielzahl von Stiften, die in einer Matrix angeordnet sind. Diese Mittel, vorzugsweise die Stifte, werden von einem Motor, insbesondere einem Servomotor angetrieben.

Vorzugsweise ist der Absetzkasten an der Verpackungsmaschine entlang der Transportrichtung der Unterfolie verschieblich gelagert.

Besonders bevorzugt weist die Verpackungsmaschine eine Abdeckung auf, mit der der Absetzkasten auf seinem gesamten Verschiebeweg abgedeckt ist. Diese bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat den Vorteil, dass durch den Absetzkasten keine Verletzungsgefahr für die Maschinenbetreiber ausgeht. Des weiteren hat diese Ausführungsform den Vorteil, dass die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine gereinigt werden kann, ohne dass der Absetzkasten abgebaut werden muss.

Erfindungsgemäß ist nun der Etikettenspender ortsfest, beispielsweise an den Maschinenrahmen gelagert und ändert seine Position zumindest so lange nicht, bis die Etiketten, beispielsweise einer Etikettenrolle aufgebraucht sind. Lediglich der Absetzkasten wird von einer Reihe zur nächsten in und gegen die Maschinenlaufrichtung bewegt um die Etiketten über den Verpackungen zu positionieren und anzubringen, wobei der Absetzkasten vorzugsweise nur in und gegen die Laufrichtung der Folie in der Verpackungsmaschine bewegt wird.

Vorzugsweise weist der Etikettenspender ein Detektionsmittel, beispielsweise ein Lichtschranke auf, um festzustellen, wann alle Etiketten für die Etikettierung einer Reihe aufgenommen sind.

Bei dem Etikettenspender und dem Absetzkasten handelt es sich demnach um zwei separate Module.

Die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine hat den Vorteil, dass lediglich der Absetzkasten und damit ein wesentlich geringeres Gewicht als bei Verpackungsmaschinen gemäß dem Stand der Technik für die Etikettierung bewegt werden muss. Dadurch kann die Etikettierung wesentlich schneller erfolgen und/oder die Kräfte, die einen Motor für die Bewegung des Absetzkastens aufbringen muss, sind wesentlich geringer. Gleichzeitig kann die Führung, entlang derer der Absetzkasten bewegt wird, wesentlich schwächer ausgeführt werden. Bei einem Etikettenrollenwechsel ist keinerlei Stillstand der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine mehr erforderlich. Die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine ist wesentlich einfacher zu reinigen als Verpackungsmaschinen gemäß dem Stand der Technik, weil der Absetzkasten als sogenannte „wash-down"-Einheit ausgeführt werden kann und die Etikettenrolle außerhalb des Reinigungsbereichs angeordnet.

Vorzugsweise übergibt der Etikettenspender die Etiketten an einem oder mehreren übergabepunkten an den Absetzkasten. Jeder übergabepunkt ist vorzugsweise durch den jeweiligen Spender, insbesondere durch das daran angeordnete Mittel, beispielsweise den Näherungsschalter, definiert und kann also bei unterschiedlichen Etiketten oder bei unterschiedlichen Verpackungen oder Formaten unterschiedlich sein. Der Absetzkasten übernimmt dabei vorzugsweise die Etiketten einer Reihe, verfährt dann bis zu der zu etikettierenden Reihe und bringt die Etiketten an den Verpackungen dieser Reihe an. Sodann verfährt der Etikettenspender wieder zu dem übergabepunkt und nimmt die nächste Reihe an Etiketten auf. Der übergabepunkt und damit der Ort des Etikettenspenders bleibt dabei immer ortfest.

Vorzugsweise wird der Absetzkasten von einem Motor angetrieben, der Mittel aufweist, das Informationen über die genaue Position des Absetzkastens an eine Steuerung übermittelt, so dass die exakte Position des Absetzkastens in Transportrichtung der Unterfolie berechenbar ist . Diese bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine hat den Vorteil, dass die Positionierung des Absetzkastens sehr exakt erfolgen kann und dass eine Steuereinheit, mit der die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine gesteuert wird zu jedem Zeitpunkt sehr genaue Informationen darüber hat, wo sich der Absetzkasten gerade befindet. Dadurch ist es möglich, den Absetzkasten zum einen

genau über der jeweils zu etikettierenden Reihe oder Spalte zu positionieren bzw. den Absetzkasten wieder genau an den jeweiligen übergabepunkt zurückzufahren. Durch das genaue Ortwissen in Laufrichtung der Unterfolie kann ein Etikettierungsvorgang an einer beliebigen Stelle , beispielsweise durch einen Notaus, unterbrochen werden und genau an dieser Stelle fortgesetzt werden.

Vorzugsweise handelt es sich bei dem Motor um einen Servomotor.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Motor um einen Linearmotor. Ein derartiger Linearmotor weist ein Mittel, beispielweise eine Spule, auf, mit dem ein sich linear bewegendes Magnetfeld erzeugbar ist. Durch dieses sich längs bewegende Magnetfeld wird ein Läufer bewegt. Dieser Läufer befindet sich vorzugsweise an dem Absetzkasten, während das Mittel, das das Magnetfeld erzeugt fest an der Verpackungsmaschine und parallel zu der Transportrichtung der Unterfolie angeordnet ist. Mit dem Linearmotor lassen sich sehr hohe Beschleunigungen erzeugen und das Gewicht des Absetzkastens ist deutlich reduziert. Es kann eine äußerst exakte Positionierung des Absetzkastens in Laufrichtung der Unterfolie erfolgen.

Vorzugsweise ist der Absetzkasten so gelagert, dass der Läufer zu keinem Zeitpunkt das das Magnetfeld erzeugende Mittel berührt.

Die oben genannte Steuerung steuert vorzugsweise auch den Motor, so dass dieser die gewünschte Position anfährt.

Vorzugsweise sind die Antriebe außerhalb des sich bewegenden Absetzkastens angeordnet, was wiederum das Gewicht des Absetzkastens reduziert. In diesem Fall wird die Antriebskraft beispielsweise über eine Welle oder einen Zahnriemen auf den Absetzkasten übertragen. Ein außerhalb des Absetzkatens angeordneter Antrieb ist auch beispielsweise die Spule eines Linearmotors.

Vorzugsweise bewegt sich Absetzkasten zumindest teilweise synchron mit dem Vorzug der Verpackungen. Dadurch ist es möglich Verpackungen während des Vorschubs zu etikettieren, was wiederum Produktionszeit spart.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine mehrere übergabepunkte auf. Diese bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine hat den Vorteil, dass ein Etikettenvorratsbehälter gewechselt werden kann, ohne dass es zu einem Stillstand der Verpackungsmaschine kommt. Während der Absetzkasten an einem ersten übergabepunkt von einem Etikettenspender mit Etiketten versorgt wird, wird an einem zweiten übergabepunkt ein gefüllter Etikettenspender angeordnet. Sobald die Etiketten des ersten Etikettenspenders am ersten übergabepunkt soweit aufgebraucht sind, dass keine vollständige Reihe von Etiketten mehr erzeugt werden kann, gibt die Steuerungseinrichtung der Verpackungsmaschine dem Absetzkasten den Befehl, nunmehr den zweiten übergabepunkt zur übernahme von Etiketten anzufahren. Dieser zweite übergabepunkt von Etiketten wird dann solange betrieben, bis der Etikettenspender an diesem übergabepunkt aufgebraucht ist. In dieser Zeit wurde der Etikettenspender an dem ersten übergabepunkt wieder aufgefüllt und steht nunmehr für die Bereitstellung von Etiketten zur Verfügung. Die übergabepunkte werden vorzugsweise durch die Etikettenspender definiert, so dass mehrere übergabepunkte besonders bevorzugt auch mehrere Etikettenspender bedeutet.

Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine mehrere Etikettenspender auf. Diese bevorzugte Ausführungsform hat den Vorteil, dass bei einem Wechsel des Etikettenreservoirs keine Stillstandszeiten der Verpackungsmaschine auftreten. Außerdem ist es möglich mehrere Etiketten auf einer Verpackung zu plazieren und/oder unterschiedliche Etiketten an den jeweiligen Verpackungen zu applizieren. Außerdem ist durch mehrere Etikettenspender eine Umrüstung der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine sehr leicht möglich.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Vorrichtung mehrere Absetzkästen auf. Da heutzutage teilweise sehr große Formate auf Verpackungsmaschinen erzeugt werden, hat diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine den Vorteil, dass mehrere Absetzkästen gleichzeitig Etiketten auf den Verpackungen anbringen können. Die Taktzeiten der Verpackungsmaschinen werden demnach nicht durch den Etikettierungsprozess

limitiert. Diese bevorzugten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine ist besonders vorteilhaft bei dem Einsatz in Kombination mit mehreren Etikettenspendern. Die besonders bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat als zusätzlichen Vorteil, dass auch mehrere unterschiedliche Etiketten im Wesentlichen gleichzeitig auf den Verpackungen angebracht werden können. Vorzugsweise werden beide Absetzkästen durch Linearmotoren angetrieben, wobei an jedem Absetzkasten vorzugsweise ein Läufer angeordnet ist und sich die Absetzkästen besonders bevorzugt ein Mittel zur Erzeugung des Linearmagnetfeldes teilen.

Vorzugsweise besteht der Etikettenspender aus einer Etikettenabwicklung, beispielsweise einer Rolle, einer Etikettenabziehung, mit der die Etiketten von einem Trägerband abgezogen werden, einem Drucker, mit dem Daten auf die Etiketten aufgedruckt werden und/oder einer Entsorgung des Trägerbandes. All diese Module stellen eigenständige Einheiten dar, die an unterschiedlichen Orten an der Verpackungsmaschine und/oder in deren Umgebung angebracht sein können. All diese Module sind vorzugsweise ortfest angeordnet. Insbesondere die Etikettenabwicklung sollte losgelöst von den anderen Modulen zur Verfügung stehen, wodurch es möglich ist, sehr große Rollen mit Etiketten an einer beliebigen Stelle in der Nähe der Verpackungsmaschine zu positionieren. Dadurch können wesentlich größere Gebinde an Etiketten zur Verfügung gestellt werden, als dies derzeit möglich ist. Dies Verlängert die Zyklen innerhalb derer das Etikettenreservoir gewechselt werden muss.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine eine Trägerbandzerkleinerung, beispielsweise eine Hexelung des Trägerbandes auf. Dadurch ist es möglich, das Trägerband sofort in einem Abfallsack mit einem sehr geringen Volumen zu entsorgen. Auch diese Zerkleinerung kann an einem beliebigen Ort abseits der Verpackungsmaschine, vorzugsweise ortfest angeordnet sein und muss bei dem Etikettierungsprozess nicht hin und her bewegt werden.

Mit der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine ist es möglich, sowohl den Deckel als auch den Boden der jeweiligen Verpackung zu etikettieren.

Weiterhin bevorzugt entstehen bei einem Etikettenwechsel oder bei einem Etikettenrollenwechsel keinerlei Stillstandszeiten der Verpackungsmaschine.

Vorzugsweise befindet sich der Absetzkasten oder die Absätzkästen und/oder gegebenenfalls die weiter unten beschreibene X-Y-Verschiebung in einer Schutzeinhausung. Diese bevorzugte Ausführungsform hat den Vorteil, dass die Länge der Verpackungsmaschine reduziert werden kann, da alle Gefahrenstellen innerhalb der Maschine verbleiben und somit auf Mindestabstände verzichtet werden kann.

Vorzugsweise steht der Absetzkasten zumindest teilweise unter Unterdruck. Vorzugsweise oder erfindungsgemäß ist deshalb an den Absetzkasten eine Unterdruckleitung angeschlossen, die besonders bevorzugt wiederum mit einer außerhalb der Produktionsräume sitzenden Unterdruckerzeugung, beispielsweise einem Ventilator in Verbindung steht. Diese Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat hygienische Vorteile. Es entsteht kein unnötiger Luftstrom im Bereich der Produktion, der Verunreinigungen verteilen kann und die Verpackungsmaschine ist besser zu reinigen.

Ein weiterer oder bevorzugter Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Verpackungsmaschinen mit einer X-Y-Verschiebung parallel zur Transportrichtung der Verpackungsmulden, an der ein Modul angeordnet ist.

Dieses Modul ist beispielsweise ein Drucker, ein Informationsaufnahmemittel, wie beispielsweise ein Barcodeleser oder eine Kamera oder ein Sensor, der die Qualität der erzeugten Verpackung untersucht, sein. Ein derartiger Sensor kann zum Beispiel ein Sensor sein, der die Qualität der Siegelnähte der Verpackung untersucht. Weiterhin kann der Sensor die Zusammensetzung des Gases innerhalb der Verpackungen untersuchen oder feststellen, ob beispielsweise der Deckel mit Verpackungsgut verschmiert ist.

Dieses Modul kann mit dem Absetzkasten der Etikettierungsvorrichtung kombiniert sein. Diese bevorzugte Ausführungsform hat den Vorteil, dass die Verpackungsmaschine eine geringere Länge aufweist.

Ein weiter Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Anbringung von Etiketten an Verpackungen mit einer Verpackungsmaschine, die einen Etikettenspender aufweist, der während der während des Betriebes der Verpackungsmaschine stationär ist, wobei die Verpackungsmaschine taktweise arbeitet und während eines Taktes mehrere Reihen von Verpackungen etikettiert werden und einem Absetzkasten, der in und gegen eine Maschinenlaufrichtung (15) positioniert wird, wobei der Etikettenspender im Bereich der ersten während eines Taktes zu etikettierenden Reihen positioniert und dort belassen wird.

Die oben gemachten Ausführungen zu den erfindungsgemäßen Vorrichtungen gelten für das erfindungsgemäße Verfahren gleichermaßen. Merkmale der erfindungsgemäßen Vorrichtungen können in das erfindungsgemäße Verfahren übernommen werden und umgekehrt.

Erfindungsgemäß wird der Etikettenspender einmal positioniert und dann während des Etikettierens nicht mehr bewegt. Erfindungsgemäß wird der Etikettenspender im Bereich der Reihe positioniert die bei der Etikettierung eines Formates als erstes Etikettiert werden soll positioniert und dort belassen.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist es möglich Etiketten schneller anzubringen als bei Verfahren gemäß dem Stand der Technik.

Vorzugsweise der Absetzkasten beim Etikettieren der ersten Reihe nicht bewegt wird. Insbesondere wird der Absetzkasten nicht in oder gegen die Laufrichtung der Verpackungsmaschine bewegt.

Vorzugsweise findet der Absetzkasten die Position des Etikettenspenders durch einen Referenzlauf automatisch und hinterlegt diese Position in einer Steuerung.

Diese bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat den Vorteil, dass bei einem Etiketten oder Formatwechsel, die Maschine selbsttätig wieder einstellt. Nachdem der Etikettenspender an der Verpackungsmaschine angeordnet worden ist, erfolgt ein Referenzlauf, bei dem der Absetzkasten so lange entlang er Verpackungsmaschine entlang gefahren wird, bis der Absetzkasten alle an der Verpackungsmaschine angeordneten Etikettenspender, beispielsweise durch einen Näherungsschalter, identifiziert und deren Position ermittelt hat. Die Position der Etikettenspender und gegebenenfalls deren Identifikation werden in der Steuerung hinterlegt. Im folgenden fährt der Absetzkasten dann immer genau diese Position an, um die Etiketten zu übernehmen. Eine erneute Ortung der Etikettenspender erfolgt aus Zeitgründen nicht.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren 1 bis 13 erläutert. Diese Erläuterungen sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein. Die Erläuterungen gelten für alle Erfindungsgegenstände gleichermaßen.

Figur 1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine mit einem Etikettenspender.

Figur 2 zeigt die Verpackungsmaschine mit zwei Etikettenspendern.

Figur 3 zeigt die Verpackungsmaschine gemäß Figur 2, jedoch mit zwei Absetzkästen.

Figur 4 zeigt die Verpackungsmaschine gemäß Figur 1 mit einer Etikettenrolle, die abseits der Verpackungsmaschine angeordnet ist.

Figur 5 zeigt eine Verpackungsmaschine mit mehreren Etikettenspendern und einer Verschiebung des Absetzkastens quer zur Laufrichtung der Verpackungsmaschine.

Figur 6 zeigt Details des Etikettenspenders.

Figur 7 zeigt eine weitere Ausführungsform des Etikettenspenders gemäß Figur 6.

Figur 8 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verpackungsvorrichtung.

Figur 9 zeigt eine Ausführungsform des Absetzkastens

Figur 10 zeigt eine Ausführungsform mit einem Linearmotor

Figur 11 zeigt die Anordnung des Spenders an der Verpackungsmaschine

Figur 12 zeigt eine weitere Ausführungsform des Linearmotors

Figur 13 zeigt eine weitere Detailansicht der erfindungsgemäßen Verpackungsvorrichtung

Die Figur 1 zeigt den Etikettierungsbereich der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine. Bei der Verpackungsmaschine handelt es sich in dem vorliegenden Fall um eine sogenannte Formfüllsiegelmaschine, bei der in eine plane Kunststofffolie zunächst Verpackungsmulden mit einer Formstation eingeformt werden. Diese Verpackungsmulden werden in einem nachfolgenden Arbeitsschritt mit dem Verpackungsgut, in dem vorliegenden Fall insbesondere mit Lebensmitteln oder Medizinprodukten, gefüllt und danach mit einer Deckelfolie, die an die Verpackungsmulde gesiegelt wird, verschlossen. Die so verschlossenen Verpackungen 2 werden sodann in der Etikettiervorrichtung jeweils mit einem Etikett 7 versehen. Die Kunststofffolie bzw. die daraus hergestellten Verpackungen 2 bewegen sich taktweise in der durch den F*feil 19 dargestellten Maschinenlaufrichtung. Der Weitertransport der Verpackungsmulden erfolgt formatweise, wobei ein Format 3 in dem vorliegenden Fall aus zwei Reihen 1 jeweils ä vier Verpackungen besteht. Während eines Taktes werden die Verpackungen demnach um zwei Reihen 1 weitertransportiert. Innerhalb dieses Taktes müssen dann auch die Etiketten an den Verpackungen angeordnet werden. Die Etikettierung besteht aus einem Etikettenspender 5 und einem Absetzkasten 4. Der Etikettenspender 5, der beispielhaft in den Figuren 7, 9 und 12 näher dargestellt ist, übergibt an einem übergabepunkt 8 die vier Etiketten, die für die Etikettierung einer

Reihe 1 benötigt werden, an den Absetzkasten 4, der sich für die übergabe der Etiketten 7 auf der selben Höhe wie der übergabepunkt 8 befindet, was durch das gestrichelte Rechteck symbolisiert ist. Sobald alle vier Etiketten an den Absetzkasten übergeben worden sind, wird dieser von einem Motor (nicht dargestellt) angetrieben in oder gegen die Maschinenlaufrichtung bis zu der zu etikettierenden Reihe verschoben. Dort werden die Etiketten auf den zu etikettierenden Verpackungen abgesetzt und angedrückt. Unmittelbar danach verfährt der Absetzkasten wieder zu dem übergabepunkt und übernimmt eine neue Reihe an Etiketten.

Die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine hat den Vorteil, dass zum Etikettieren lediglich der Absetzkasten, der ein vergleichsweise geringes Gewicht aufweist, bewegt werden muss, während bei den Verpackungsmaschinen gemäß dem Stand der Technik der Absetzkasten gemeinsam mit dem Etikettenspender bewegt wurde. Dadurch kann bei der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine ein Antriebsmotor mit einer geringeren Leistung verwendet werden und die Führung des Absetzkastens kann leichter ausgeführt werden. Darüber hinaus befindet sich lediglich der Absetzkasten 4 innerhalb der Einhausung 6 der Verpackungsmaschine während der Etikettenspender abseits davon angeordnet werden kann. Dadurch ist beispielsweise die Reinigung der Verpackungsmaschine wesentlich vereinfacht, weil der Etikettenspender als sogenannter wash-down-Einheit ausgeführt werden kann, das heißt, vollständig mit Wasser bespritzt werden kann, was bei einem Etikettenspender insbesondere bei einer Etikettenrolle nicht der Fall sein kann. Die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine erfordert weniger Verkabelungs- und weniger Wartungsaufwand.

Der Fachmann erkennt, dass die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine nicht notwendigerweise eine Formfüllsiegelmaschine sein muss, sondern dass es sich bei der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine auch um einen sogenannten Traysealer oder eine horizontale oder vertikale Schlauchbeutelverpackungsmaschine handeln kann.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Spender 5 in Maschinenlaufrichtung so an der Verpackungsmaschine angeordnet, dass zum Etikettieren der ersten Reihe keine Verschiebung des Absetzkatens 4 in oder gegen

die Maschinenlaufrichtung nötig ist. Der Absetzkasten nimmt demnach eine Reihe a vier Etiketten auf und befestigt diese sofort an den Verpackungen der ersten Reihe, Danach nimmt er sofort wieder eine neue Reihe von vier Etiketten auf, verfährt zur nächsten Reihe und etikettiert diese. Sind noch zusätzliche Reihen zu etikettieren, wiederholt sich der Vorhang. Da bei dem vorliegenden Beispiel ein Format nur aus zwei Reihen besteht, verfährt der Absetzkasten zum übergabepunkt und verbleibt dort, um die nach dem Weitertransport der Verpackungen die erste Reihe zu etikettieren.

Bei einer Neukonfiguration der Verpackungsmaschine; d.h. neue Etiketten, neuer Etikettierungsort und/oder neue Verpackungen, wird der Etikettenspender 5 im Bereich der ersten zu etikettierenden Reihe 1 angeordnet. Sodann wird der Absetzkasten entlang der Maschinenlaufrichtung verschoben, bis er durch einen an dem Spender angeordneten Näherungsschalter (nicht dargestellt) den Ort des Spenders 5 und damit den übergabepunkt identifiziert hat. Dieser übergabepunkt wird an eine Maschinensteuerung gemeldet und dort hinterlegt und fortan immer zur übernahme von Etiketten angefahren. Sollten mehrere Spender vorhanden sein, wird diese Prozedur widerholt.

Figur 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der Verpackungsmaschine gemäß Figur 1. Der übersichtlichkeit halber sind in den nachfolgenden Darstellungen die Verpackungen bzw. die Etiketten nicht dargestellt. Die Verpackungsmaschine gemäß Figur 2 hat im Gegensatz zu der Verpackungsmaschine gemäß Figur 1 zwei Etikettenspender und somit auch übergabepunkte. Diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine hat den Vorteil, dass die Etikettenspender mit Etiketten nachgefüllt werden können, ohne dass der Betrieb der Verpackungsmaschine dadurch unterbrochen werden muss. Zunächst wird der Absetzkasten von dem Etikettenspender 5 ^' über dem übergabepunkt 8 ^' mit Etiketten versorgt, bis dessen Etikettenvorrat soweit aufgebraucht ist, dass keine vollständige Reihe an Etiketten mehr an den Absetzkasten übergeben werden kann. Sodann steuert der Absetzkasten 4 einen zweiten übergabepunkt 8 ^" an, der von dem Etikettenspender 5 ^" mit Etiketten versorgt wird und erhält von diesem die zur Etikettierung benötigten Etiketten. Während dieser Zeit wird der Etikettenspender 5 ^' mit einem neuen Etikettenreservoir versehen. Sobald das Etikettenreservoir des

Etikettenspenders 5 ^" aufgebraucht ist, steuert der Absetzkasten wieder den übergabepunkt 8 ^' an. Es ist jedoch auch denkbar, dass an den beiden übergabepunkten 8 ^' , 8 ^" unterschiedliche Etiketten an den Absetzkasten übergeben werden, so dass die Verpackungen entweder unterschiedlich etikettiert werden oder eine Verpackung zwei Etiketten aufweist. Der Fachmann erkennt, dass die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine auch mehr als zwei übergabepunkte 8 aufweisen kann. Durch diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine kann sichergestellt werden, dass keine von der Etikettierung verursachten Stillstände auftreten.

Figur 3 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine gemäß Figur 1 , jedoch mit zwei Absetzkästen 4 ^' , 4 ^" . Durch die Steuerung ist es möglich, dass jeder Absetzkasten 4 ^' , 4 ^" jeden übergabepunkt 8 ^' , 8 ^" der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine wahlweise anfahren kann. Diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine erlaubt eine Vielzahl von Etikettierungsmöglichkeiten. Beispielsweise kann mit der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine die Etikettierungsgeschwindigkeit verdoppelt werden. Dies ist insbesondere bei Verpackungsmaschinen von Interesse, bei denen ein Format aus vier oder mehr Reihen von Verpackungen besteht, das heißt bei einem Takt wird die Verpackungsfolie um vier Verpackungsreihen weiterbewegt. Andererseits erlaubt es die Verpackungsmaschine gemäß Figur 3 auch, zwei unterschiedlich Etiketten auf den Verpackungen anzubringen, ohne dass sich dadurch die Taktzeit verlängern würde. Der zweite Absetzkasten kann auch nur als Redundanz vorhanden sein. Der Fachmann erkennt, dass auch bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine die Anzahl der Etikettenspender bzw. die Anzahl der übergabepunkte noch vervielfacht (vier oder mehr) werden kann, um bei einem Etikettenwechsel einen Stillstand der Verpackungsmaschinen zu vermeiden.

Figur 4 zeigt eine Verpackungsmaschine, bei der von dem Etikettenspender 5 lediglich das Etikettenreservoir 9, in dem vorliegenden Fall eine Etikettenrolle, dargestellt ist. Diese Rolle 9 kann in einem beliebigen Abstand zu der Verpackungsmaschine angeordnet werden, was zum einen den Vorteil hat, dass die Etikettenrolle bei einer Reinigung der Verpackungsmaschine nicht mit

Reinigungsmitteln in Berührung kommt, andererseits ist auch durch diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine der Größe der Rolle keine Grenze mehr gesetzt, so dass ein Wechsel des Etikettenreservoirs lediglich in größeren zeitlichen Abständen erfolgen muss.

In Figur 5 ist eine Ausführungsform mit mehreren Etikettenspendem 5 dargestellt. In dem vorliegenden Fall wird der Absetzkasten 4 nicht in oder gegen die Laufrichtung 19 der Verpackungsfolie sondern quer dazu bewegt. Dementsprechend wird nicht eine Reihe von Verpackungsmulden gleichzeitig etikettiert, sondern einen Spalte. Ansonsten funktioniert diese Verpackungsmaschine analog der Verpackungsmaschine gemäß Figur 1. Während eines Taktes fährt der Absetzkasten zu den Etikettenspendern hin, übernimmt dort drei Etiketten und setzt diese in der jeweiligen Spalte ab. Dieser Vorgang wird solang wiederholt, bis alle Spalten des jeweiligen Formates etikettiert sind. Sodann wird die Folie und damit die Verpackung um ein Format weiter in Maschinenlaufrichtung bewegt.

In Figur 6 ist ein Etikettenspender 5 und ein Absetzkasten 4 dargestellt. Der Etikettenspender weist eine Etikettenrolle 9 auf, auf der die Etiketten 7 aufgeklebt auf ein Trägerband 10 gespeichert sind. Dieses Trägerband 10 wird beim Etikettieren an einem Drucker vorbeigeführt, mit dem die Etiketten mit einem Aufdruck versehen werden. Nachfolgend werden die Etiketten mittels eines Etikettenabziehers 11 , in dem vorliegenden Fall einer spitzwinkligen Umlenkung, von dem Trägerband 10 abgelöst und an den Absetzkasten 4 übergeben. Die Funktionsweise des Absetzkastens wird beispielhaft anhand Figur 9 erläutert. Mittels mehrerer Transportbänder (nicht dargestellt) innerhalb des Absetzkastens 4, werden die Etiketten, wie durch den Pfeil dargestellt, so weitertransportiert, bis sie jeweils die zur Etikettierung einer Reihe richtige Position aufweisen. Das Trägerband 10 wird in dem vorliegenden Beispiel anschließend auf einer Rolle 12 wieder aufgerollt und entsorgt. Der Fachmann versteht, dass insbesondere die Rolle 9, der Drucker 13, der Abzieher 11 sowie die Rolle 12 selbstständige Einheiten des Etikettenspenders darstellen, die gemeinsam an einem Ort angeordnet sein können, jedoch nicht angeordnet sein müssen. Alle Einheiten 9, 11 , 12, 13 müssen beim Etikettieren nicht bewegt werden.

Figur 7 zeigt den Etikettenspender gemäß Figur 6, wobei in dem vorliegenden Fall das Trägermaterial nicht aufgerollt, sondern einer

Trägerbandzerkleinerungsvorrichtung, in dem vorliegenden Fall einem Hexler 14, zugeführt wird. Dieser Hexler 14 hexelt das Trägerband in kleine Stücke, die sodann in einen Vorratsbehälter fallen und somit platzsparend entsorgt werden können.

Figur 8 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine. In dem vorliegenden Fall weist sie einen X-Y-Tisch 20 mit dem ein Modul 16 auf, das wie durch die beiden senkrecht zueinander stehenden Pfeile dargestellt, in und gegen sowie quer zur Maschinenlaufrichtung transportiert werden kann. Dadurch kann das Modul 16 auf eine beliebige Position innerhalb einer Ebene unterhalb oder oberhalb der Folienbahn gebracht werden. Das Modul kann beispielsweise ein Drucker sein, mit dem Information auf die Verpackung gedruckt wird. Des weiteren kann das Modul ein Sensor sein, mit dem beispielsweise die Qualität der Siegelnähte überprüft wird. Es ist jedoch auch denkbar, dass es sich bei dem Modul um einen Lesekopf handelt, mit dem Informationen, die beispielsweise in einem Barcode gespeichert ist, ausgelesen wird.

Figur 9 zeigt eine mögliche Ausführungsform des Absetzkastens. Dieser weist mehrere in der Papierebene liegende voneinander beabstandete Transportbänder 17 auf. Der Absetzkasten steht unter Unterdruck, so dass die Etiketten an die Transportbänder 17 angesaugt werden und somit an den Transportbändern haften. Die Etiketten 7 werden an die Transportbänder 17 an dem übergabepunkt 8 übergeben. Die Transportbänder 17 drehen sich gegen den Uhrzeigersinn und transportieren die Etiketten somit von links nach rechts. Mittels der Transportbänder werden die Etiketten so positioniert, dass eine Reihe oder eine Spalte gleichzeitig etikettiert werden kann, das heißt mit den Transportbändern wird zum einen der Abstand der Etiketten von übergabepunkt festgelegt als auch der Abstand der Etiketten untereinander. Sodann fährt der Absetzkasten zu der zu etikettierenden Reihe oder Spalte. Sobald sich die Etiketten 7 oberhalb der zu etikettierenden Verpackungen befindet, werden die Etiketten mittels der Stempel 18 die sich jeweils zwischen zwei Transportbändern 17 befinden, nach unten auf die Verpackung gedrückt. Da die Verpackungen an ihrer Unterseite eine Klebeschicht aufweisen, mit der sie auch an dem Trägerband 10 kleben, haften die Etiketten 7 an den

Verpackungen 2. Sobald die Etiketten an der jeweiligen Verpackung angebracht sind, verfährt der Absetzkasten wieder zu dem übergabepunkt und übernimmt eine neue Reihe Etiketten auf.

Figur 10 zeigt die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine mit einem Linearmotor. An dem Maschinenrahmen 28 sind zwei trapezförmige Halterungen 27 angeordnet, an denen die Führungsstangen 25 befestigt sind. Diese Führungsstangen 25 wirken mit Buchsen 30, insbesondere schmierungsfreien Buchsen, zusammen, die an dem Absetzkasten 4 angeordnet sind. Der Absetzkasten 4 ist entlang der Führungsstangen 25 und damit in und gegen die Maschinenlaufrichtung 19 verschieblich gelagert. Angetrieben wird der Absetzkasten in dem vorliegenden Fall mit einem Linearmotor, der einen Läufer 29 und ein Mittel 26 zur Erzeugung eines linearen Magnetfeldes, in dem vorliegenden Fall eine Spule, aufweist. Die Spule ist ebenfalls in den Halterungen 27 gelagert. Der Läufer 29 wirkt mit dem Mittel 26 vorzugsweise berührungslos zusammen, was besonders bevorzugt durch die Führungsstangen gewährleistet wird. Durch den Linearenantrieb weist der Absatzkasten ein sehr geringes Gewicht auf. Darüber hinaus erfolgt eine Verschiebung des Absetzkastens in und gegen die Maschinenlaufrichtung sehr schnell, so dass die Etikettierung eines Formates wesentlich schneller als bei Maschinen gemäß dem Stand der Technik erfolgen kann. Eine Maschinensteuerung weiß zu jedem Zeitpunkt ganz genau, wo sich der Absetzkasten befindet, so dass bei einem Notaus die Etikettierung an der Stelle fortgeführt werden kann, an der sie aufgehört wurde.

Figur 11 zeigt einen weiteren Ausschnitt der erfindungsgemäßen Verpackungsvorrichtung. Diese weist Haltestangen 31 auf, an denen der Etikettenspender 5 gelagert werden kann und entlang derer er in und gegen die Maschinenlaufrichtung verschiebbar ist, wobei die Position des Etikettenspenders 5 relativ zu der Verpackungsmaschine nach dem Einjustieren der Maschine nicht mehr verändert wird, so lange dieselben Etiketten auf dieselben Verpackungen an derselben Stelle angeordnet werden. Der Fachmann versteht, dass die Führungsstangen 21 auch jede beliebige andere axiale Führung sein kann. Des weiteren ist in Figur 11 ein Trolley 32 dargestellt, auf dem der Spender 5 gelagert werden kann und mit dem der Spender 5 in der exakten Höhe an die Haltestangen

31 übergeben werden kann, so dass der Spender von einem Betreiber an der Verpackungsmaschine angeordnet werden kann. Desweiteren sind in Figur 11 zwei Führungsmittel 33 angeordnet, mit denen der Etikettenspender um eine gewisse Distanz von der Verpackungsmaschine entfernt werden kann. Diese Verschiebemittel kommen insbesondere dann zum Einsatz, wenn eine neue Etikettenrolle eingesetzt wird und/oder wenn eine neue Bedruckung der Etiketten erfolgen soll. In diesem Fall wird der Etikettenspender etwas von der Verpackungsmaschine entfernt und einige Probeetiketten abgezogen. Sobald der Betrieb einwandfrei läuft, kann der Spender 5 mittels der Verschiebemittel 33 an exakt der Stelle wieder positioniert werden, an der er sich ursprünglich befand.

Figur 12 zeigt ein Detail des Absetzkastens. Zu erkennen ist die Abzugskante 25, an der die Etiketten 7 von einem Trägerband (nicht dargestellt) abgezogen und an den Absetzkasten 4 übergeben werden. Dieser Absetzkasten 4 weist voneinander beabstandete Transportbänder auf, gegen die die Etiketten durch Unterdruck, der in dem Absetzkasten 4 erzeugt wird, gesaugt werden. Um sicherzustellen, dass die Etiketten tatsächlich insbesondere nach deren Ablösen von dem Trägerband an den Transportbändern 17 haften, ist in dem übergabepunkt 8 eine Düse 21 angeordnet, die einen Luftstrom 22 in Richtung der Transportbänder 17 abgibt und damit die Etiketten gegen diese drückt und/oder in dem Absetzkasten 4 im Bereich des übergabepunktes herrscht ein höherer Unterdruck 24 als der Unterdruck 23 in dem übrigen Absetzkasten. Auch durch diesen erhöhten Unterdruck 24 erfolgt ein stärkeres Ansaugen der Etiketten 7 gegen die Transportbänder 17 und damit eine sichere übergabe. Vorzugsweise werden die Unterdrücke 23, 24 von separaten Aggregaten erzeugt. Zu sehen sind außerdem die Stempel 18, die zwischen den Transportbändern 17 angeordnet sind und die die Etiketten auf die Verpackungen drücken, sobald der Absetzkasten die gewünschte Position erreicht hat.

Figur 13 zeigt noch einmal ein Detail der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine. Zu sehen ist der Bereich 24, in dem ein höherer Unterdruck herrscht als in dem übrigen Bereich des Absetzkastens. Des weiteren sind in dieser Darstellung die Stempel 18 zu sehen, die mit einer Absetzplatte 34 zusammenwirken, die von einem Servomotor angetrieben wird und die Stempel in vertikaler Richtung bewegen.

Bezugszeichenliste

1 Reihe von Verpackungen

2 Verpackung

3 Vorschub, Format

4 Absetzkasten

5, 5\ 5 ^" Etikettenspender

6 Einhausung

7 Etiketten

8, 8 ^' , 8 ^" übergabepunkt

9 Rolle, Etikettenreservoir

10 Trägerband

11 Umlenkung, Etikettenabziehung

12 Rolle

13 Drucker

14 Trägerbandzerkleinerung

15 Abzugskante

16 Modul

17 Transportbänder

18 Stempel

19 Maschinenlaufrichtung

20 X-Y-Tisch

21 Luftdüse

22 Luftstrom

23 Unterdruck im Absetzkasten

24 Unterdruck im übergabepunkt

25 Führungsstange

26 Mittel zur Erzeugung eines linearen Magnetfeldes, Spule

27 Halterung

28 Maschinenrahmen

29 Läufer

30 Lagerbuchsen

31 Lagerung Etikettenspender

Trolley Verschiebemittel Absetzplatte