Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD, APPLICATION DEVICE, AND PACKAGING DEVICE FOR PRODUCING PACKAGING UNITS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/061667
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method, to an application device (40), and to a packaging device for producing packaging units (13). Each of the packaging units (13) is made of at least two grouped articles (10) which are held together by means of at least one strapping band (15) and by means of at least one packaging blank (60). The method has at least the following steps: providing the articles (10) in a movement and/or handling area of an application head (1); inserting a closed strapping band (15) and a prepared packaging blank (60) into the application head (1); feeding the application head (1) equipped with the at least one strapping band (15) and the at least one packaging blank (60) to the articles (10), said grouped articles (10) being at least slightly compressed; positioning the strapping band (15); securing the packaging blank (60) to the articles (10); opening the application head (1) while simultaneously releasing and separating the at least one strapping band (15) from the fixed position of the strapping band within the application head (1); releasing and separating the at least one packaging blank (60); and removing the application head (1) from the strapped article grouping (12) combined by a packaging blank (60).

Inventors:
HAIDACHER PETER (DE)
KREIS MARCUS (DE)
SAUMWEBER FLORIAN (DE)
SPINDLER HERBERT (DE)
Application Number:
PCT/EP2022/074955
Publication Date:
April 20, 2023
Filing Date:
September 08, 2022
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
KRONES AG (DE)
International Classes:
B65B13/02; B65B27/04; B65C3/06
Foreign References:
US20140075885A12014-03-20
US3186333A1965-06-01
US20140216661A12014-08-07
DE102009040700A12011-03-24
EP1075419B12003-10-29
Attorney, Agent or Firm:
BENNINGER, Johannes (DE)
Download PDF:
Claims:
- 34 -

Ansprüche Verfahren zur Herstellung von Verpackungseinheiten (13), die jeweils durch mindestens zwei gruppierte und durch mindestens ein Umreifungsband (15) sowie mittels mindestens eines Verpackungszuschnittes (60) zusammengehaltene Artikel (10) gebildet werden, wobei das Verfahren zumindest die folgenden Verfahrensschritte vorsieht:

• Bereitstellen der mindestens zwei gruppierten Artikel (10), die in einen Bewegungs- und/oder Handhabungsraum eines Applikationskopfes (1) positioniert werden,

• Einlegen mindestens eines vorkonfektionierten geschlossenen Umreifungsbandes (15) in den Applikationskopf (1), in welchem das Umreifungsband (15) in definierter Position fixiert wird, welcher Applikationskopf (1) eine variable Öffnungsweite (W) eines Käfigs (50) aufweist, der die gruppierten Artikel (10) mantelseitig umfangen kann,

• Einlegen eines vorbereiteten Verpackungszuschnittes (60) in den Applikationskopf (1), in welchem der Verpackungszuschnitt (60) in definierter Position gehalten wird,

• Zustellen des mit dem mindestens einen Umreifungsband (15) und mindestens einem Verpackungszuschnitt (60) ausgestatteten Applikationskopfes (1) zu den Artikeln (10) mittels einer Zustellbewegung, die in etwa parallel zu Längsmittelachsen (L) der Artikel (10) verläuft, wobei der Käfig (50) des Applikationskopfes (1) die gruppierten Artikel (10) an ihren Mantelseiten kontaktiert und zumindest geringfügig komprimiert,

• Positionieren des Umreifungsbandes (15) an einer vorgesehenen Position der Artikel (10) durch definiertes Zustellen des die Artikel (10) gleichzeitig komprimierenden Applikationskopfes (1),

• Festsetzen des Verpackungszuschnittes (60) an den Artikeln (10) durch definiertes Zustellen des die Artikel (10) gleichzeitig komprimierenden Applikationskopfes (1),

• Vergrößern der Öffnungsweite (W) des Käfigs (50) des Applikationskopfes (1) unter gleichzeitiger Freigabe und Ablösen des mindestens einen - 35 -

Umreifungsbandes (15) von seiner fixierten Position innerhalb des

Applikationskopfes (1),

• Freigabe und Ablösen des mindestens einen Verpackungszuschnitts (60),

• Entfernen des Applikationskopfes (1) umreiften und mit einem Verpackungszuschnitt (60) zusammengefassten Artikelgruppierung (12). Verfahren nach Anspruch 1 , bei dem die Kompression des Käfigs (50) aufgehoben wird, sobald das Umreifungsband (15) abgestreift und an seiner vorgesehenen Zielposition an der Artikelgruppierung (12) angebracht und dort mit vorgesehener Vorspannung positioniert ist. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Halterung des Verpackungszuschnitts (60) gelöst wird, sobald der Verpackungszuschnitt (60) in einer definierten Position an den Artikeln (10) festgelegt ist. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das Positionieren des Umreifungsbandes (15) an einer vorgesehenen Position an den Artikeln (10) und das Festsetzen des Verpackungszuschnitts (60) an den Artikeln (10) gleichzeitig erfolgt. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das Positionieren des Umreifungsbandes (15) an einer vorgesehenen Position an den Artikeln (10) und das Festsetzen des Verpackungszuschnitts (60) an den Artikeln (10) zeitlich versetzt erfolgt. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem aus einem streifenförmig bereitgestellten Umreifungsmaterial (16) ein geschlossenes Umreifungsband (15) hergestellt und direkt anschließend im Applikationskopf (1) positioniert wird. Verfahren nach Anspruch 6, bei welchem auf das Umreifungsmaterial (16) oder auf das Umreifungsband (15) vor Positionierung im Applikationskopf (1) eine individuelle Bedruckung aufgebracht wird. Applikationsvorrichtung (40) zur Herstellung von Verpackungseinheiten (13), die jeweils durch mindestens zwei gruppierte und durch mindestens ein Umreifungsband (15) sowie mittels mindestens eines Verpackungszuschnittes (60) zusammengehaltene Artikel (10) gebildet werden, • welcher Applikationsvorrichtung (40) ein Bewegungs- und/oder Handhabungsraum für einen Applikationskopf (1) zur Zusammenwirkung mit mindestens zwei innerhalb des Bewegungs- und/oder Handhabungsraumes gruppierten Artikeln (10) zugeordnet ist,

• wobei der Applikationskopf (1) einen Käfig (50) mit variabler Öffnungsweite sowie einen Bereich zum Einlegen mindestens eines vorkonfektionierten geschlossenen Umreifungsbandes (15) umfasst, wobei der Käfig (50) die gruppierten Artikel (10) mantelseitig umfangen kann,

• wobei der Applikationskopf (1) mindestens ein Haltemittel (72) für einen Verpackungszuschnitt (60) umfasst,

• wobei der Applikationskopf (1) mitsamt dem mindestens einen darin fixierten Umreifungsband (15) und dem mindestens einen gehaltenen Verpackungszuschnitt (60) zu den im Bewegungsraum befindlichen Artikel (10) mittels einer Zustellbewegung zustellbar ist, die in etwa parallel zu Längsmittelachsen (L) der Artikel (10) verläuft, wobei der Käfig (50) des Applikationskopfes (1) die gruppierten Artikel (10) an ihren Mantelseiten kontaktiert und zumindest geringfügig komprimiert,

• und wobei der Käfig (50) des Applikationskopfes (1) unter gleichzeitiger Freigabe und Ablösen des mindestens einen Umreifungsbandes (15) von seiner fixierten Position innerhalb des Applikationskopfes (1) öffenbar ist. Applikationsvorrichtung (40) nach Anspruch 8, deren Käfig (50) mit Fixierungseinrichtungen für das Umreifungsband (15) ausgestattet ist, insbesondere wobei die Fixierungseinrichtungen Klemmelemente (3), Ansaugelemente (4), Unterdruckgreifer oder Adhäsionsgreifern umfassen. Applikationsvorrichtung (40) nach einem der Ansprüche 8 oder 9, bei welcher der Käfig (50) an seinem inneren Umfang eine konturierte Führung (51) aufweist, die an den Eckradien ausgeformt ist und/oder bei welcher die Innenkontur des Käfigs (50) in Absenkrichtung auf die Artikelgruppierung (12) abgeschrägt ist. Applikationsvorrichtung (40) nach Anspruch 10, bei welcher der Käfig (50) mindestens einen Hinterschnitt (21) umfasst, in welchem das Umreifungsband (15) nach dem Einlegen in den Käfig (50) des Applikationskopfes (1) angeordnet ist. Applikationsvorrichtung (40) nach einem der Ansprüche 8 bis 11, bei weicher eine Öffnung des Käfigs (50) durch senkrecht von der Mantelfläche der Artikel (10) weg gerichtete Öffnungsbewegungen einzelner Segmente des Käfigs (50) erfolgen kann. Verpackungsvorrichtung zur Herstellung von Verpackungseinheiten (13), die jeweils durch mindestens zwei gruppierte und durch mindestens ein Umreifungsband (15) und mindestens einen Verpackungszuschnitt (60) zusammengehaltene Artikel (10) gebildet werden, die Verpackungsvorrichtung umfassend eine Applikationsvorrichtung (40) nach einem der Ansprüche 8 bis 12. Verpackungsvorrichtung nach Anspruch 13, weiterhin umfassend eine Vorrichtung (30) zur Herstellung geschlossener Umreifungsbänder (15), die Vorrichtung (30) umfassend

• ein Magazin, in welchem Magazin ein Vorrat an streifenförmigem Umreifungsmaterial bereitgestellt wird, eine Verbindungsvorrichtung (33) zum Verbinden von freien Enden des streifenförmigen Umreifungsmaterials unter Ausbildung eines geschlossenen Umreifungsbandes.

Description:
Verfahren, Applikationsvorrichtung und Verpackungsvorrichtung zur Herstellung von Verpackungseinheiten

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, eine Applikationsvorrichtung und eine Verpackungsvorrichtung zur Herstellung von Verpackungseinheiten gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.

Dem Anwender stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung, einzelne Artikel zu größeren Gebinden zusammenzufassen. So werden bspw. Getränkebehälter meist mittels Schrumpffolien zu Gebinden von vier, sechs oder mehr Getränkebehältern zusammengefasst und verpackt. Die Herstellung von Gebinden ist meist unumgänglich, da sie die häufigste Variante von Verkaufseinheiten für Getränkebehälter (wie beispielsweise Flaschen aus PET- Kunststoff) darstellen. Die Gebinde werden für den Transport teilweise nochmals zusammengefasst und/oder in Lagen zusammengestellt und palettiert.

Die zur Herstellung von bekannten Gebinden verwendeten Schrumpffolien benötigen bestimmte Fertigungsschritte, die einen relativ hohen Energiebedarf haben. Zudem verursacht die verwendete Schrumpffolie Kosten zur Herstellung, zur Bereitstellung, zur Handhabung sowie zur späteren Entsorgung, da sie nach dem Verkauf nicht mehr benötigt wird. Auch die Maschinenausstattung zur Bereitstellung der sog. Folieneinschlagmodule und anderer Handhabungsstationen verursacht hohe Investitionskosten. Schließlich sind auch für die Bereitstellung des sog. Schrumpftunnels, bei dem die um die Gebinde geschlagene Schrumpffolie mittels Heißluftbeaufschlagung um die Flaschen geschrumpft wird, einen relativ hohen Kapitaleinsatz.

Als Alternative hierzu sind Umreifungsgebinde bekannt, bei welchen eine Mehrzahl von Artikeln mit einer horizontal um die Außenseiten der Artikel gespannten Umreifung zusammengehalten wird, welche Umreifung während eines ununterbrochenen Förderprozesses um die Artikel gelegt und anschließend fixiert wird. Dabei wird die Umreifung durch wenigstens ein um die Außenseiten der Artikel gespanntes und anschließend unter Vorspannung an seinen Enden verbundenes Band gebildet. Beispielsweise werden in kontinuierlich oder taktweise arbeitenden Umreifungsmaschinen Behälter, Artikel oder Flaschen zu Formationen gruppiert und dann mit Hilfe von Umreifungsaggregaten mit einem Band oder mit mehreren Bändern umreift. Typische Formationen können bspw. 1x2-Anordnungen (zwei Behälter in Reihe), 2x2-Anordnungen (vier Behälter im Quadrat oder in Rautenformation), 3x2-, 4x3- oder grundsätzlich auch variable nxm-Anordnungen sein.

Die Herstellung von Umreifungsgebinden wird beispielsweise in der Offenlegungsschrift DE 102009 040 700 A1 beschrieben.

Nachteilig ist hierbei, dass die Verbindung der Umreifung zu einem geschlossenen Umreifungsband an den Artikeln erfolgt. Insbesondere ist zum Erzeugen einer stabilen Verbindung zusätzliche Prozesszeit notwendig, was insbesondere bei einer kontinuierlichen Verarbeitung einen enormen Nachteil hinsichtlich der notwendigen Produktionszeit und der Maschinenleistung darstellt. Zudem bedingt jede notwendige Funktion am Verschließerwerkzeug zum Herstellen der geschlossenen Umreifung eine Steigerung der Komplexität des Verpackungsprozesses und der ausführenden Werkzeuge.

Weiterhin ist die Verwendung von sogenannten oberen Greifkartonverpackungen bekannt, um beispielsweise mehrere Flaschen über ihre Halsbereiche zusammenzufassen. Eine Verpackungsmaschine zum Aufsetzen solcher oberer Greifkartonverpackungen ist in der Patentschrift EP 1075419 B1 beschrieben. Hierbei sind die Artikel in einer Kiste angeordnet und die Greifkartonverpackung wird von oben auf den mindestens einen in der Kiste angeordneten Artikel aufgesetzt. Insbesondere ist in der Kiste eine Mehrzahl von Artikeln angeordnet und durch das Aufsetzen einer geringeren Anzahl an oberen Greifkartonverpackungen werden Untergruppen gebildet, die jeweils einen Teil der in der Kiste angeordneten Artikel zusammenfassen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Verpackungsprozess zur Herstellung von Verpackungseinheiten zu optimieren, insbesondere kosteneffizient, sicher und schnell zu gestalten.

Die obige Aufgabe wird durch ein Verfahren, eine Applikationsvorrichtung und eine Verpackungsvorrichtung zur Herstellung von Verpackungseinheiten gelöst, die die Merkmale in den unabhängigen Patentansprüchen umfassen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden durch die Unteransprüche beschrieben.

Zur Erreichung des oben genannten Ziels schlägt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Verpackungseinheiten mit den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruchs vor. Die mit diesem Verfahren hergestellten Verpackungseinheiten werden jeweils durch mindestens zwei gruppierte und durch mindestens ein Umreifungsband sowie mittels mindestens eines Verpackungszuschnittes zusammengehaltene Artikel gebildet.

Das Umreifungsband kann hierbei insbesondere aus einem Papiermaterial, einem Papier ähnlichen Material, einem Kunststoffmaterial, einem Verbundmaterial o.ä. gebildet sein. Das Umreifungsband umspannt die Artikelgruppe, wobei das Umreifungsband um Bereiche der Außenmantelflächen der Artikel gespannt angeordnet ist. Dabei weist das Umreifungsband einen Umfang auf, der eine ausreichende Bandspannung zum Zusammenhalten und Stabilisieren der Artikelgruppe bewirkt.

Im Unterschied zum bekannten Stand der Technik wird insbesondere ein geschlossenes Umreifungsband verwendet, d.h. es ist nicht mehr notwendig, eine Verbindung zwischen freien Endbereichen des Umreifungsmaterials an der Artikelgruppe vorzunehmen.

Bei den zusammenzufassenden Artikeln handelt es sich vorzugsweise um mit einem fluiden Inhalt befüllte Behälter, beispielsweise Flaschen oder Dosen, insbesondere um Getränkebehälter. Die Flaschen oder Dosen oder ähnliche Behälter können aber auch beispielsweise mit fluiden Kosmetika wie Shampoo o.ä. befüllt sein.

Die Verpackungszuschnitte können jeweils vorzugsweise aus einem Papier- oder Kartonmaterial, einem Kunststoffmaterial, einem Karton-Kunststoffverbundmaterial o.ä. bestehen.

Jeder der Verpackungszuschnitte weist jeweils Durchtrittsöffnungen für die über den Verpackungszuschnitt zusammengefassten Artikel auf, wobei diese Durchtrittsöffnungen mit Längsmittelachsen der zusammenzufassenden Artikel korrespondieren und diese bedarfsweise aufnehmen, wahlweise unter Herstellung einer formschlüssigen Verbindung.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht zumindest die folgenden Verfahrensschritte vor:

Zunächst werden mindestens zwei gruppierte Artikel bereitgestellt, die in einem Bewegungs- und/oder Handhabungsraum eines Applikationskopfes positioniert werden. In diesen Applikationskopf wird mindestens ein vorkonfektioniertes geschlossenes Umreifungsband eingelegt und in definierter Position fixiert. Ein Käfig des Applikationskopfes weist eine variable Öffnungsweite auf, so dass der Käfig die gruppierten Artikel mantelseitig umfangen kann.

Darüber hinaus wird in den Applikationskopf ein vorbereiteter Verpackungszuschnitt eingelegt, wobei dieser Verpackungszuschnitt in definierter Position im Applikationskopf gehalten wird.

Anschließend kann der mit dem mindestens einen Umreifungsband und mindestens einem Verpackungszuschnitt ausgestattete Applikationskopf über die Artikel mittels einer Zustellbewegung zugestellt werden, wobei die Zustellbewegung in etwa parallel zu Längsmittelachsen der Artikel verläuft. Bei dieser Zustellbewegung kontaktiert der Käfig des Applikationskopfes die gruppierten Artikel an ihren Mantelseiten und sorgt für eine zumindest geringfügige Komprimierung der kontaktierten Artikel.

Wenn von einem Zustellen des Applikationskopfes zu den Artikeln die Rede ist, so ist, kann damit ein Absenken des mit dem mindestens einen Umreifungsband ausgestatteten Applikationskopfes über die Artikel gemeint sein. Alternativ kann dies auch eine Relativbewegung zwischen dem Applikationskopf und der Artikelgruppe beschreiben, welche durch ein Anheben der Artikelgruppe und Einfädeln derselben von unten in den Applikationskopf erfolgen kann.

Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass bei einem definierten Absenken des Applikationskopfes mit zunehmender Tiefe des Hubs die auf den Mantelflächen der Artikel anliegende Kompression steigt, bis die gewünschte Kompression erreicht wird. Der dafür benötigte Hub wird beispielsweise über die Ausführung einer nachfolgend beschriebenen Kompressionsschräge an Konturstücken des Applikationskopfes festgelegt. Mit fortschreitender Abwärtsbewegung wird dabei das in den Applikationskopf eingelegte Umreifungsband über die komprimierte Artikelgruppe geschoben.

Analog gilt dies natürlich auch, wenn die Artikelgruppe durch Anheben derselben von unten in den Applikationskopf eingeführt wird.

Durch ein definiertes Zustellen des die Artikel gleichzeitig komprimierenden Applikationskopfes wird das Umreifungsbandes an einer vorgesehenen Position der Artikel positioniert. Außerdem erfolgt ein Festsetzen des Verpackungszuschnittes an den Artikeln durch ein definiertes Zustellen des die Artikel gleichzeitig komprimierenden Applikationskopfes. Der Verpackungszuschnitt wird jeweils derart an den Artikeln angebracht, dass die Artikel teilweise durch die Durchtrittsöffnungen des Verpackungszuschnittes hindurchtreten und somit über den Verpackungszuschnitt aneinandergehalten werden. Insbesondere wird der Verpackungszuschnitt auf diese Weise mit den Artikeln verrastet.

Die Durchtrittsöffnungen des Verpackungszuschnitts können zu diesem Zweck jeweils geeignete Fixiereinrichtungen aufweisen, die bspw. durch Fixierlaschen gebildet sein können. Beispielsweise werden Fixierlaschen durch sich radial von den Durchtrittsöffnungen aus nach innen erstreckende Einschnitte o.ä. ausgebildet.

Besonders bevorzugt wird der Verpackungszuschnitt jeweils an Artikeln in einer Weise festgelegt, dass die Artikel im Bereich einer oberen Verjüngung jeweils klemmend innerhalb einer Durchtrittsöffnung des Verpackungszuschnitts gehalten werden. Insbesondere werden Flaschen unterhalb eines sogenannten Neckrings und Dosen unterhalb eines den Dosenrand bildenden Bördelrands klemmend gehalten, wodurch jeweils eine effektive Verrastung zwischen Verpackungszuschnitt und den Artikeln gegeben ist.

Nach dem Festsetzen des Umreifungsbandes sowie des Verpackungszuschnittes an den Artikeln wird die Öffnungsweite des Käfigs des Applikationskopfes vergrößert, und zwar unter gleichzeitiger Freigabe und Ablösen des mindestens einen Umreifungsbandes von seiner fixierten Position innerhalb des Applikationskopfes. Zudem erfolgt die Freigabe und das Ablösen des mindestens einen Verpackungszuschnitts vom Applikationskopf.

Abschließend erfolgt das Entfernen des Applikationskopfes von der umreiften und mit dem Verpackungszuschnitt ausgestatteten Artikelgruppierung sowie die Entfernung des Applikationskopfes von der Artikelgruppierung, womit eine Verpackungseinheit fertiggestellt wurde.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt in der einphasigen Herstellung von Verpackungseinheiten, die durch mechanisches Zusammenfassen von mehreren gruppierten Artikeln mittels zweier unterschiedlicher Fixierungsmittel oder Verpackungsmittel gebildet werden. Durch gleichzeitiges oder nahezu gleichzeitiges Anbringen eines die Artikel mantelseitig umfassenden und zusammenspannenden Umreifungsbandes sowie eines die Artikel oberseitig zusammenfassenden Verpackungszuschnittes mittels eines einzigen Applikationsvorganges kann die Herstellung der Verpackungseinheiten einerseits schneller als bisher und mit geringerem Synchronisationsaufwand innerhalb der Verpackungsmaschine erfolgen, da die Artikelgruppen während des Umreifungsvorganges gleichzeitig für das Anbringen des Verpackungszuschnittes bereitstehen und exakt positioniert sind, so dass sich eine mehrfache Abstimmen verschiedener Applikationsmodule aufeinander oder auf die zu verpackenden Artikel erübrigt.

Bei einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Kompression des Käfigs aufgehoben, sobald das Umreifungsband abgestreift und an seiner vorgesehenen Zielposition an der Artikelgruppierung angebracht und dort mit vorgesehener Vorspannung positioniert ist. Auf diese Weise kann die Umreifungsbandspannung durch die elastischen Rückstellkräfte der komprimierbaren Artikel eingestellt werden, ohne dass es zusätzlicher Vorrichtungen zur Aufbringung einer vorgesehenen Bandspannung und/oder zum Verbinden der beiden offenen Bandenden bedarf.

Zudem kann die Halterung oder Fixierung des Verpackungszuschnitts gelöst werden, sobald der Verpackungszuschnitt in einer definierten Position an den Artikeln festgelegt ist. Da bereits die Positionierung der Artikelgruppe im Käfig der Applikationseinheit für die exakte Ausrichtung und Sicherstellung der Relativpositionen des Verpackungszuschnittes und der damit zu beaufschlagenden Artikel sorgt, kann der Verpackungszuschnitt im Zusammenhang mit der Aufbringung des Umreifungsbandes exakt positioniert und auf die Artikel aufgebracht werden.

Das Verfahren kann vorzugsweise vorsehen, dass das Positionieren des Umreifungsbandes an einer vorgesehenen Position an den Artikeln und das Festsetzen des Verpackungszuschnitts an den Artikeln gleichzeitig oder nahezu gleichzeitig erfolgt.

Bei einer alternativen Verfahrensvariante kann jedoch wahlweise auch vorgesehen sein, dass das Positionieren des Umreifungsbandes an einer vorgesehenen Position an den Artikeln und das Festsetzen des Verpackungszuschnitts an den Artikeln zeitlich versetzt erfolgt.

Bei beiden Verfahrensvarianten sorgt jedoch die Positionierung der Artikelgruppe innerhalb des Käfigs der Applikationseinheit für die exakte Ausrichtung der Artikel, so dass problemlos der Verpackungszuschnitt am vorgesehen Ort appliziert werden kann, und zwar unabhängig davon, ob dies gleichzeitig mit der Aufbringung des Umreifungsbandes erfolgt oder leicht zeitversetzt.

Bei den beschriebenen Verfahrensvarianten kann wahlweise vorgesehen sein, dass zuvor aus einem streifenförmig bereitgestellten Umreifungsmaterial ein geschlossenes Umreifungsband hergestellt und direkt anschließend im Applikationskopf positioniert wird. Vorzugsweise werden vorkonfektionierte Umreifungsbandabschnitte hergestellt, an ihren Bandenden verbunden und erst anschließend in den Applikationskopf eingelegt. Auf diese Weise kann der Applikationskopf relativ einfach aufgebaut sein, da sowohl auf Bandführungs- als auch auf Schneid- und Verschließeinrichtungen verzichtet werden kann.

Außerdem kann das Verfahren vorsehen, dass auf das Umreifungsmaterial oder auf das Umreifungsband vor Positionierung im Applikationskopf eine individuelle Bedruckung aufgebracht wird, bevor das Umreifungsband in den Applikationskopf eingelegt wird. Eine solche variable Bedruckungsmöglichkeit eröffnet vielfältige Einsatzmöglichkeiten, um dem Band eine farbige Gestaltung zu geben, um Produktinformationen in Klarschrift oder in codierter Form etc. aufzubringen.

In weiteren Versuchen konnte darüber hinaus festgestellt werden, dass eine zusätzliche Position im Applikationskopf bzw. innerhalb des Käfigs zum Einlegen der Banderole günstig sein kann. Für diesen Fall rückt die Tauchkante der Klemmung in den Ecken und Seiten etwas in Richtung der Gebindemitte, so dass sich das Umreifungsband immer zuverlässig hinter die Tauchkante einlegen lässt. Anschließend können die Klemmungen in ihre jeweiligen Betriebspositionen gebracht und die Banderole geklemmt werden.

Zur Erreichung des oben genannten Ziels schlägt die vorliegende Erfindung neben dem in verschiedenen Varianten beschriebenen Verfahren weiterhin eine Applikationsvorrichtung zur Herstellung von Verpackungseinheiten vor, die jeweils durch mindestens zwei gruppierte und durch mindestens ein Umreifungsband sowie mittels mindestens eines Verpackungszuschnittes zusammengehaltene Artikel gebildet werden.

Der Applikationsvorrichtung ist ein Bewegungs- und/oder Handhabungsraum für einen Applikationskopf zur Zusammenwirkung mit mindestens zwei innerhalb des Bewegungs- und/oder Handhabungsraumes gruppierten Artikeln zugeordnet. Der Applikationskopf ist dazu ausgebildet, mindestens ein Umreifungsband und mindestens einen Verpackungszuschnitt an einer Artikelgruppe anzubringen.

Zudem umfasst der Applikationskopf einen Käfig mit variabler Öffnungsweite sowie einen Bereich zum Einlegen mindestens eines vorkonfektionierten geschlossenen Umreifungsbandes, wobei der Käfig die gruppierten Artikel mantelseitig umfangen kann. Weiterhin umfasst der Applikationskopf mindestens ein Haltemittel für einen Verpackungszuschnitt. Insbesondere ist der Käfig segmentiert aufgebaut und die Öffnungsweite des Käfigs kann durch Zustellbewegungen der Segmente verändert werden, insbesondere durch senkrecht von der Mantelfläche der Artikel oder senkrecht zur Artikellängsachse weg gerichtete Öffnungsbewegungen einzelner Segmente des Käfigs, wobei auch eine Drehbewegung sowie eine Kombination aus Rotations- und Translationsbewegung vorstellbar ist. Hierdurch kann - nach Ablösen des Bandes vom Käfig - der Käfig relativ leicht von der umreiften Artikelgruppe abgelöst werden, ohne dass es zu Beeinträchtigungen oder Beschädigungen der Verpackungseinheit oder von Teil der Verpackungseinheit kommen kann.

Der Applikationskopf mitsamt dem mindestens einen darin fixierten Umreifungsband und dem mindestens einen gehaltenen Verpackungszuschnitt kann über die im Bewegungsraum befindlichen Artikel mittels einer Zustellbewegung abgesenkt werden, wobei die Zustellbewegung in etwa parallel zu Längsmittelachsen der Artikel verläuft, und wobei der Käfig des Applikationskopfes die gruppierten Artikel an ihren Mantelseiten kontaktiert und zumindest geringfügig komprimiert.

Außerdem kann der Käfig des Applikationskopfes unter gleichzeitiger Freigabe und Ablösen des mindestens einen Umreifungsbandes von seiner fixierten Position innerhalb des Applikationskopfes geöffnet werden.

Wahlweise kann der Käfig der Applikationsvorrichtung mit Fixierungseinrichtungen für das Umreifungsband ausgestattet sein, wobei die Fixierungseinrichtungen insbesondere Klemmelemente, Ansaugelemente, Unterdruckgreifer oder Adhäsionsgreifern umfassen können. Auf diese Weise kann das Band solange zuverlässig an seinem Ort in der Applikationsvorrichtung gehalten werden, bis es sich an seiner vorgesehenen Position an der Artikelgruppe befindet. Durch Einsatz von steuerbaren Klemmelementen, Ansaugelementen, Unterdruckgreifern oder Adhäsionsgreifern kann anschließend das Band von der Applikationsvorrichtung abgelöst werden, so dass es an der Artikelgruppe verbleiben und diese zur Verpackungseinheit umfassen und zusammenspannen kann.

Außerdem kann der Käfig der Applikationsvorrichtung an seinem inneren Umfang eine konturierte Führung aufweisen, die an den Eckradien ausgeformt ist und/oder bei welcher die Innenkontur des Käfigs in Absenkrichtung auf die Artikelgruppierung abgeschrägt ist. Die konturierte Führung kann beispielsweise durch die Führungs- bzw. Halteelemente gebildet werden. Die Fixierungseinrichtungen und Führungs- bzw. Halteelemente sind insbesondere zur korrekten Platzierung und Festsetzung des Umreifungsbandes innerhalb des Applikationskopfes notwendig.

Zumindest ein Teil der Segmente des Käfigs wird vorzugsweise durch nachfolgend beschriebene Konturstücken gebildet, die insbesondere einen Teil der konturierten Führung ausbilden.

Zur Kompression der Artikel während des Umreifungsvorganges sind die Konturstücke in Zustellrichtung abgeschrägt ausgebildet ist, insbesondere in Absenkrichtung auf die Artikelgruppe bzw. in Aufsetzrichtung, so dass bei der Abwärtsbewegung des Applikationskopfes in Richtung der Artikellängsachse oder bei der Aufwärtsbewegung der gruppierten Artikel in Richtung der Artikellängsachse eine Kompression auf die innerhalb des Applikationskopfes angeordneten Artikel ausgeübt wird und im Zuge dessen das geschlossenes Umreifungsband auf die gruppierten Artikel aufgebracht werden kann.

Das Lösen der Kompression erfolgt beispielsweise durch eine nach außen gerichtete Bewegung der Konturstücke. Gleichzeitig wird die Fixierung des Umreifungsbandes innerhalb des Applikationskopfes gelöst, so dass sich dieses spannend um die Außenmantelflächen der nunmehr entspannten gruppierten Artikel legt. Zudem wird der Verpackungszuschnitt freigegeben.

Die nach außen gerichtete Bewegung der Konturstücke kann dabei radial zu einem Mittelpunkt des Applikationskopfes erfolgen. Alternativ können einander gegenüberliegend angeordnete Konturstücke durch eine entgegengesetzte Bewegung voneinander entfernt werden.

Insbesondere weist der Applikationskopf in einem Betriebsmodus eine erste Öffnungsweite auf, welche zumindest bereichsweise zumindest geringer ist als eine Breite der Artikelgruppe, so dass die Artikelgruppe zumindest geringfügig komprimiert wird. Dagegen weist der Bereich des Applikationskopfes, in welchem das Umreifungsband angeordnet ist, eine Weite auf, die der Breite der unkomprimierten Artikelgruppe entspricht.

In einem Freigabemodus weist der Applikationskopf dagegen eine zweite Öffnungsweite auf, welche größer ist als eine Breite der unkomprimierten Artikelgruppe und welche zudem größer ist als eine Breite des im Applikationskopf fixierten Umreifungsbandes, so dass die umreifte und mit einem Verpackungszuschnitt ausgestattete Artikelgruppe, welche nachfolgend auch als Verpackungseinheit bezeichnet wird, freigegeben wird.

Insbesondere gibt die konturierte Führung des Käfigs die Ringform des Umreifungsbandes vor. Die temporäre Fixierung des Umreifungsbandes innerhalb des Käfigs ist notwendig, um dieses während des Applikationsprozesses in Position bzw. in der erforderlichen Ringform zu halten und das korrekte Aufziehen des Umreifungsbandes auf die Artikelgruppe sicherzustellen. Die Fixierelemente können sich dabei entweder entlang der umlaufenden Kontur verteilt oder speziell an markanten Punkten befinden, beispielsweise im Bereich der Eckradien o.ä.

So kann beispielsweise eine konturierte Klemmung mit einer Tauchkante oder einem Hinterschnitt vorgesehen sein, in welchem Hinterschnitt das Umreifungsband zumindest teilweise angeordnet ist. Hierdurch wird das Band einerseits zuverlässig im Käfig gehalten, kann jedoch auch leicht vom Käfig abgelöst werden, sobald es an der Artikelgruppe positioniert ist.

Außerdem hat sich in weiteren Versuchen herausgestellt, dass sich eine zusätzliche Position im Applikationskopf bzw. innerhalb des Käfigs zum Einlegen der Banderole günstig auswirken kann. Für diesen Fall rückt die Tauchkante der Klemmung in den Ecken und Seiten etwas in Richtung der Gebindemitte, so dass sich das Umreifungsband immer zuverlässig hinter die Tauchkante einlegen lässt. Anschließend können die Klemmungen in ihre jeweiligen Betriebspositionen gebracht und die Banderole geklemmt werden. Entsprechendes gilt auch für die nachfolgend beschriebene Verpackungsvorrichtung, die mit einem solchen Applikationskopf zur Herstellung von Umreifungsgebinden arbeitet.

Schließlich umfasst die vorliegende Erfindung eine Verpackungsvorrichtung zur Herstellung von Verpackungseinheiten, die jeweils durch mindestens zwei gruppierte und durch mindestens ein Umreifungsband und mindestens einen Verpackungszuschnitt zusammengehaltene Artikel gebildet werden, wobei die Verpackungsvorrichtung eine Applikationsvorrichtung gemäß einer der oben beschriebenen Ausführungsvarianten umfasst.

Die erfindungsgemäßen Verpackungsvorrichtung umfasst weiterhin eine Vorrichtung zur Herstellung geschlossener Umreifungsbänder, wobei diese Vorrichtung zumindest ein Magazin aufweist, in welchem Magazin ein Vorrat an streifenförmigem Umreifungsmaterial bereitgestellt wird, insbesondere auf einer Rolle als Endlosmaterial. Zudem umfasst die Vorrichtung eine Verbindungsvorrichtung zum Verbinden von freien Enden des streifenförmigen Umreifungsmaterials unter Ausbildung eines geschlossenen Umreifungsbandes.

Nachfolgend wird die Vorproduktion des Umreifungsbandes beginnend von einem Endlosmaterial beschrieben. Bei Verwendung von bereits abgelängten Stücken an Umreifungsmaterial entfällt der entsprechende Abtrennschritt. D.h. die entsprechende Vorrichtung benötigt keine nachfolgend beschriebene Trenneinrichtung.

Das Endlos- Umreifungsmaterial wird über eine Zuführungseinrichtung einer Trenneinrichtung zugeführt. Die Zuführungseinrichtung wird beispielsweise durch zwei gummierte Rollen gebildet, von denen mindestens eine angetrieben wird und die das Endlos- Umreifungsmaterial entsprechend abwickeln. Die Trenneinrichtung wird beispielsweise durch ein nachgeschaltetes Messer oder eine andere geeignete Schneideinheit gebildet.

Durch die Trenneinrichtung wird Umreifungsmaterial in definierter Länge abgeschnitten und die freien Endbereiche des abgelängten Umreifungsmaterials werden zur Ausbildung des ringförmigen, vorkonfektionierten Umreifungsbandes miteinander verbunden. Insbesondere werden die freien Endbereiche dabei teilweise überlappend angeordnet und miteinander über eine Verleimung oder einen Schweißprozess o.ä. miteinander verbunden.

Beispielsweise erfolgt das Verbinden über eine Verleimeinheit, die zur Ausbildung einer Klebeverbindung eine Leimauftragseinrichtung und eine Anpresseinrichtung umfasst.

Der Verleimeinheit ist vorzugsweise ein Rahmen zugeordnet, welcher in einer Aussparung entlang eines inneren oder eines äußeren Umfang des Rahmens den gewünschten Umfang des auszubildenden Umreifungsbandes abbildet. Dem Rahmen ist eine umlaufende Fördereinheit zugeordnet.

Der Rahmen kann beispielsweise segmentiert aufgebaut sein und durch die Verstellung einzelner Rahmensegmente kann der Rahmenumfang verstellt und somit der Umfang des auszubildenden Umreifungsbandes eingestellt werden. Damit kann auf etwaig auftretende Umfangsschwankungen der Artikelgruppen reagiert werden oder aber es kann ein Formatwechsel mit demselben Umreifungsmaterial durchgeführt werden. Zum Transportieren des Umreifungsmaterials entlang einer inneren oder einer äußeren Kontur des Rahmens können ein oder mehrere Vakuumriemen und/oder mechanische Förderelemente, beispielsweise umlaufende Klemmelemente, gummierte Riemen, Fördergurte o.ä. verwendet werden.

Über die Fördereinheit wird das Umreifungsmaterial einmal um die komplette innere oder äußere Kontur des Rahmens gefördert, bis eine Überlappung im Bereich der Verleimeinheit entstanden ist.

Der abgelängte Streifen an Umreifungsmaterial wird am Anfangsbereich und/oder am Endbereich über die Leimauftragseinrichtung mit Leim versehen und anschließend durch einen Anpressstempel der Anpresseinrichtung ausgepresst und so eine belastbare Verbindung erzeugt.

Das entsprechend geschlossen ausgebildete Umreifungsband kann nunmehr von einem Übergabeelement in vorbeschriebener weise erfasst und dem Applikationskopf eines Applikationsmoduls zur Umreifung einer Artikelgruppe zugeführt werden.

Mit der Integration einer solchen Vorrichtung zur Herstellung geschlossener Umreifungsbänder in die Verpackungsvorrichtung kann auf Umfangsänderungen der Artikelgruppen inline reagiert werden. Bei einem Formatwechsel ist nur ein Materialwechsel notwendig, wenn eine abweichende Breite des Umreifungsmaterials notwendig ist. Die Kosten für das Vorbereitungsmodul amortisieren sich schnell, da auf Rollen bereitgestelltes Umreifungsmaterial deutlich günstiger zu erhalten ist als speziell vorkonfektionierte geschlossene Umreifungsbänder.

Weiterhin kann im Zusammenhang mit vorliegender Erfindung eine Inline- Bedruckung des Umreifungsmaterials bei der Ausbildung eines Umreifungsbandes oder bei der Applikation des Umreifungsbandes an den Artikeln vorgesehen sein.

Insbesondere ist vorgesehen, dass auf dem Umreifungsmaterial eine Art Streudruck als grundlegendes Druckdesign aufgebracht ist. Hierbei handelt es sich um ein Druckbild, welches sich in einem definierten Abstand fortlaufend wiederholt. Idealerweise ist der Wiederholungs-Abstand derart ausgebildet, dass dieser für alle zu verarbeitenden Formate, insbesondere Gebindeumfänge, in der jeweiligen Breite des Umreifungsmaterials zu mindestens einer vollständigen Wiederholung des Musters pro Umfang eines geschlossenen Umreifungsbandes führt. Soll darüber hinaus auf dem auszubildenden geschlossenen Umreifungsband ein gebindespezifischer Druck vorhanden sein, ist ein Leerfeld als Bestandteil des Streudrucks ausgebildet. In dieses Leerfeld kann inline die gewünschte Bedruckung erfolgen, beispielsweise in Form eines Barcodes, Formatinformationen, Mindesthaltbarkeitsdatum o.ä. Hierfür kann insbesondere eine innerhalb der Vorrichtung zur Herstellung geschlossener Umreifungsbänder angeordnete Druckereinheit vorgesehen sein, so dass die gewünschte Bedruckung im Rahmen der Ausbildung des geschlossenen Umreifungsbandes erfolgt.

Alternativ kann eine entsprechende Druckereinheit auch dem Applikationsmodul zugeordnet sein, wobei die Bedruckung vor dem Applizieren des geschlossenen Umreifungsbandes an den gruppierten Artikeln oder nach Ausbildung der Verpackungseinheit erfolgen kann.

Die Position der Inline-Bedruckung innerhalb der Leerfelder kann dabei entweder über eine Auswertung der abgerollten Länge und Zurückrechnung der Position des zu bedruckenden Leerfeldes erfolgen.

Alternativ kann eine sensorische Erkennung des Leerfeldes oder anderer auf dem Umreifungsmaterial vorhandenen Markierungen vorgesehen sein. Beispielsweise ist die Erkennung einer speziellen geometrischen Markierung denkbar, welche Bestandteil des Streudruckes ist o.ä.

Der Vorteil der inline Bedruckung ist die Reduzierung an notwendigem Umreifungsmaterial, da dieses nunmehr flexibel eingesetzt werden kann. Dadurch können die Materialkosten weiter gesenkt werden, da für unterschiedliche Produkte dasselbe Umreifungsmaterial verwendet werden kann.

Es sei an dieser Stelle ausdrücklich erwähnt, dass alle Aspekte und Ausführungsvarianten, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erläutert wurden, gleichermaßen Teilaspekte des erfindungsgemäßen Verfahrens betreffen oder sein können. Wenn daher an einer Stelle bei der Beschreibung oder auch bei den Anspruchsdefinitionen zur erfindungsgemäßen Vorrichtung von bestimmten Aspekten und/oder Zusammenhängen und/oder Wirkungen die Rede ist, so gilt dies gleichermaßen für das erfindungsgemäße Verfahren. In umgekehrter Weise gilt dasselbe, so dass auch alle Aspekte und Ausführungsvarianten, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erläutert wurden, gleichermaßen Teilaspekte der erfindungsgemäßen Vorrichtung betreffen oder sein können. Wenn daher an einer Stelle bei der Beschreibung oder auch bei den Anspruchsdefinitionen zum erfindungsgemäßen Verfahren von bestimmten Aspekten und/oder Zusammenhängen und/oder Wirkungen die Rede ist, so gilt dies gleichermaßen für die erfindungsgemäße Vorrichtung.

Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.

Fig. 1 zeigt eine Umreifungseinheit eines Applikationskopfes zur Herstellung von Verpackungseinheiten in perspektivischer Darstellung von schräg oben.

Fig. 2 zeigt die Umreifungseinheit gemäß Fig. 1 in perspektivischer Darstellung von schräg oben mit darin angeordneter Artikelgruppierung, die zur Herstellung einer Verpackungseinheit umreift werden soll.

Fig. 3 bis Fig. 5 zeigen die Umreifungseinheit gemäß Figuren 1 und 2, jeweils in Darstellungen von oben.

Figuren 6 bis 12 zeigen die unterschiedlichen Schritte eines Verfahrens zur Herstellung von Verpackungseinheiten.

Figuren 13 bis 15 zeigen unterschiedliche Ansichten eines Konturstückes.

Figuren 16 bis 21 zeigen den Übergabeprozess des Umreifungsbandes an die Umreifungseinheit des Applikationskopfes.

Figuren 22 und 23 zeigen die Vorproduktion des Umreifungsbandes.

Fig. 24 zeigt die Inline-Bedruckung bei der Ausbildung eines Umreifungsbandes.

Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie die erfindungsgemäße Vorrichtung oder das erfindungsgemäße Verfahren ausgestaltet sein können und stellen keine abschließende Begrenzung dar.

Die perspektivischen Darstellungen der Figuren 1 und 2 zeigen jeweils eine Umreifungseinheit 70 eines Applikationskopfes 1 zur Herstellung von Verpackungseinheiten in Ansichten von schräg oben. Die Figuren 3 bis 5 zeigen jeweils die Umreifungseinheit 70 gemäß Figuren 1 und 2 in Draufsichten von oben.

Der in den Figuren 1 bis 5 beispielhaft gezeigte Applikationskopf 1 ist dafür vorgesehen und konstruktiv dazu ausgebildet, mindestens ein Umreifungsband 15 an einer Artikelgruppe 12 umfassend mindestens zwei Artikel 10 anzubringen, wobei das Umreifungsband 15 in einer Weise an die Außenmantelflächen der Artikel 10 angebracht wird, dass diese zumindest teilweise vom Umreifungsband 15 umspannt werden, wodurch auch die gesamte Artikelgruppe 12 vom Umreifungsband 15 umspannt und zusammengehalten wird.

Das die Artikelgruppe 12 solchermaßen mechanisch zusammenhaltende, geschlossen ausgebildete Umreifungsband 15 kann hierbei insbesondere aus einem Papiermaterial, aus einem papierähnlichen Material, einem Kunststoffmaterial, einem Verbundmaterial o.ä. gebildet sein. Das Material und die Mate rial stärke des Umreifungsbandes 15 richtet sich hierbei danach, welche mechanische Stabilität für den Zusammenhalt der Artikelgruppe 12 zu gewährleisten ist.

Bei den zusammenzufassenden Artikeln 10 handelt es sich vorzugsweise um mit einem fluiden Inhalt befüllte Behälter, beispielsweise um Flaschen 11 oder Dosen, insbesondere um Getränkebehälter. Die Flaschen 11 oder Dosen oder ähnliche Behälter können aber auch beispielsweise mit fluiden Kosmetika wie Shampoo o.ä. befüllt sein. Die schematische Darstellung der Fig. 2 lässt erkennen, dass es sich bei den Flaschen 11 bspw. um Kunststoffbehälter zur Aufnahme von Getränken handeln kann, insbesondere um PET-Behälter.

Der Applikationskopf 1 ist weiterhin dazu ausgebildet, im zeitlichen Zusammenhang mit der Applikation des mindestens einen Umreifungsbandes 15 an der Artikelgruppe 12 zusätzlich einen Verpackungszuschnitt 60 an den Artikeln 10 der Artikelgruppe 12 zu applizieren, wie dies nachfolgend im Zusammenhang mit den Figuren 6 bis 12 noch ausführlich zu beschreiben sein wird.

Die hier gezeigte Umreifungseinheit 70 weist einen Käfig 50 mit einer variablen und mit Hilfe geeigneter Aktoren verstellbaren Öffnungsweite Wauf, welcher die gruppierten Artikel 10 mantelseitig vollständig umfangen kann. Insbesondere kann die Öffnungsweite W des Käfigs 50 durch Zustellbewegungen von mehreren miteinander verbundenen, aber in ihren Relativpositionen zueinander verstellbaren Konturstücken 2 verändert werden. Diese Konturstücke 2 bilden zumindest einen Teil der Segmente, aus denen der Käfig 50 gebildet ist.

Zudem umfasst die Umreifungseinheit 70 mindestens ein Konturstück 2 mit einer hier so bezeichneten Kompressionsschräge 6, dessen Geometrie derart gewählt ist, dass durch eine Abwärtsbewegung der Umreifungseinheit 70 in einer Richtung parallel zu den Artikellängsachsen L oder eine Aufwärtsbewegung der Artikelgruppe 12 in einer Richtung parallel zu den Artikellängsachsen L eine Kompression auf innerhalb der Umreifungseinheit 70 angeordnete mindestens zwei gruppierten Artikel 10 (vgl. Figuren 2 und 4) ausgeübt wird und im Zuge dessen ein geschlossenes vorproduziertes Umreifungsband 15 auf die gruppierten Artikel 10 aufgebracht werden kann. Damit ist gemeint, dass die Kompressionsschrägen 6 einen insgesamt konischen oder sich zu einer unteren Öffnung sich weitenden Verlauf des Öffnungsquerschnittes des Käfigs 50 bilden.

Der Käfig 50 wird im dargestellten Beispiel durch die Konturstücke 2, die Klemmelemente 3 und die Führungs- bzw. Halteelement 4 gebildet. Alle diese Teile sind miteinander verbunden, können aber die nachfolgend näher beschriebenen Relativbewegungen zueinander ausführen, um die Öffnungsweite des Käfigs 50 bedarfsweise variieren zu können. Insbesondere weist der Käfig 50 an seinem inneren Umfang eine konturierte Führung 51 auf, welche insbesondere an den Eckradien ausgeformt ist. Weiterhin ist die Innenkontur des Käfigs 50 insbesondere im Bereich der Konturelementen 2 in Absenkrichtung auf die Artikelgruppe 12 abgeschrägt ausgebildet.

Die Umreifungseinheit 70 ist weiterhin mit Klemmelementen 3 und Führungs- bzw. Halteelementen 4 sowie an der Innenseite des Käfigs 50 befindlichen Ansaugelementen 5 ausgestattet. Diese Klemmelemente 3, Führungs- bzw. Halteelemente 4 sowie Ansaugelemente 5 sind insbesondere zur korrekten Platzierung und Festsetzung des Umreifungsbandes 15 innerhalb der Umreifungseinheit 70 notwendig (vgl. Fig. 2).

Die schematischen Draufsichten der Figuren 3 und 4 zeigen die Umreifungseinheit 70 mit darin angeordneter Artikelgruppe 12, die im gezeigten Ausführungsbeispiel insgesamt sechs Artikel 10 umfasst, insbesondere sechs Flaschen 11 , die in einer Rechteckanordnung zusammengestellt sind. Gemäß Fig. 3 werden die Artikel 10 durch die Konturstücke 2 teilweise komprimiert, wenn der Käfig 50 über die Artikelgruppe 12 abgesenkt ist und diese umfasst. Das Umreifungsband (nicht dargestellt) befindet sich in der Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 in klemmender Anordnung. Gemäß Fig. 4 wird durch eine nach außen gerichtete Bewegung der Konturelemente 2 die Kompression der Artikel 10 gelöst, sobald der Käfig 50 mitsamt dem darin gehaltenen Umreifungsband an einer vorgesehenen Höhe an der Artikelgruppe 12 positioniert ist. Zudem wird durch eine zumindest kurzzeitig nach innen gerichtete Bewegung der Klemmelemente 3 die Fixierung des Umreifungsbands innerhalb der Umreifungseinheit 70 gelöst.

Handelt es sich bei den Ansaugelementen 5 um aktive, mit Unterdrück beaufschlagte Ansaugelemente 5, so wird gleichzeitig mit der nach innen gerichteten Bewegung der Klemmelemente 3 der an den Ansaugelementen 5 anliegend Unterdrück aufgehoben, wodurch das dort gehaltene Umreifungsband abgelöst werden kann.

In den Figuren 3 bis 5 ist zudem die Veränderung der Öffnungsweite W dargestellt. So zeigt die Fig. 3 die Umreifungseinheit 70 in einem Betriebsmodus BM mit geringerer Öffnungsweite Wdes Käfigs 50. In diesem Betriebsmodus BM erfolgt die Umreifung der Artikel 10 mit dem in der Umreifungseinheit 70 angeordneten Umreifungsband (nicht dargestellt). In dem Betriebsmodus BM weist der Applikationskopf eine erste Öffnungsweite W1 auf, welche bereichsweise zumindest geringfügig geringer ist als eine Breite der Artikelgruppe 12, so dass die Artikelgruppe 12 zumindest geringfügig komprimiert wird.

Dagegen zeigt die Fig. 4 die Umreifungseinheit 70 in einem Freigabemodus FM, in welchen die Umreifungseinheit 70 nach Anschluss des Umreifungsvorgangs überführt wird, um die umreiften Artikel 10 freizugeben. Im Freigabemodus FM ist demzufolge die Öffnungsweise des Käfigs 50 gegenüber dem Betriebsmodus BM (Umreifungsmodus) vergrößert. In diesem Freigabe-Modus FM weist der Applikationskopf eine zweite Öffnungsweite W2 auf, welche größer ist als eine Breite der Artikelgruppe 12, so dass die Artikelgruppe 12 freigegeben wird.

Um die Umreifungseinheit 70 aus dem Betriebsmodus BM in den Freigabe-Modus FM zu überführen, werden jeweils einander gegenüberliegend angeordnete Konturstücke 2 auseinander bewegt und damit zu beiden Seiten der Artikelgruppe 12 von dieser distanziert. Im vorliegenden Fall werden die links angeordneten Konturstücke 2 an links und die rechts angeordneten Konturstücke 2 nach rechts bewegt, wodurch die Öffnungsweite W vergrößert wird.

Insbesondere sind die links angeordneten Konturstücke 2 sowie das dazwischen angeordnete Klemmelement 3 einem ersten Rahmenelement 55 zugeordnet, welches über hydraulisch oder pneumatische Einstellmittel 57 bewegt werden kann. Weiterhin sind die links angeordneten Konturstücke 2 sowie das dazwischen angeordnete Klemmelement 3 einem zweiten Rahmenelement 56 zugeordnet, welches über hydraulisch oder pneumatische Einstellmittel 58 bewegt werden kann.

Alternativ könnten die Konturstücke 2 - wie in Fig. 5 dargestellt - ausgehend von einem Mittelpunkt M von diesem wegbewegt werden, um die Öffnungsweite W zu vergrößern.

Die schematischen Seitenansichten der Figuren 6 bis 12 zeigen die unterschiedlichen Schritte eines Verfahrens zur Herstellung von Verpackungseinheiten 13, wobei der in Fig. 11 dargestellte Schritt einen optionalen Schritt darstellt, auf den ggf. auch verzichtet werden kann. In den Figuren 6 bis 12 ist jeweils eine Schnittdarstellung durch einen Applikationskopf 1 mit darin angeordneten Artikeln 10 dargestellt, so dass die unterschiedlichen Phasen der Ausbildung der Verpackungseinheiten aus den mechanisch miteinander verbundenen Artikelgruppen 12 verdeutlicht werden können.

Der Applikationskopf 1 umfasst insbesondere eine in den Figuren 1 bis 5 bereits dargestellte Umreifungseinheit 70 sowie eine oberhalb der Umreifungseinheit 70 angeordnete und mit dieser gekoppelte Applikationseinheit 71. Diese Applikationseinheit 71 ist dafür vorgesehen und dazu ausgebildet, im zeitlichen Zusammenhang mit der Umreifung einer Artikelgruppe 12 mit einem Umreifungsband 15 zusätzlich einen Verpackungszuschnitt 60 von oben an einem oberen Bereich der Artikel 10 anzubringen, insbesondere an einem oberen Deckel- oder Verschlussbereich der Artikel 10.

Der die Artikel 10 zusätzlich zum Umreifungsband 15 mechanisch verbindende und die Artikelgruppe 12 zusammenhaltende Verpackungszuschnitt 60 ist im Wesentlichen flächig ausgebildet, womit insbesondere eine geringe Stärke des Verpackungszuschnitts 60 im Vergleich zu seiner Länge und Breite gemeint ist.

Die Verpackungszuschnitte 60 können jeweils vorzugsweise aus einem Papieroder Kartonmaterial, einem Kunststoffmaterial, einem Karton-Kunststoffverbundmaterial o.ä. bestehen.

Jeder der Verpackungszuschnitte 60 weist jeweils Durchtrittsöffnungen für die über den Verpackungszuschnitt 60 zusammengefassten Artikel 10 auf, welche Durchtrittsöffnungen mit Längsmittelachsen L der zusammenzufassenden Artikel 10 korrespondieren. Der Verpackungszuschnitt 60 wird jeweils derart an den Artikeln 10 angebracht, dass die Artikel 10 teilweise durch die Durchtrittsöffnungen des Verpackungszuschnittes 60 hindurchtreten und somit über den Verpackungszuschnitt 60 aneinandergehalten werden. Insbesondere wird der Verpackungszuschnitt 60 auf diese Weise mit den Artikeln 10 verrastet.

Die Durchtrittsöffnungen des Verpackungszuschnitts 60 können zu diesem Zweck jeweils geeignete Fixiereinrichtungen aufweisen, die bspw. durch Fixierlaschen gebildet sein können. Beispielsweise werden Fixierlaschen durch sich radial von den Durchtrittsöffnungen aus nach innen erstreckende Einschnitte o.ä. ausgebildet.

Der Verpackungszuschnitt 60 wird in annähernd senkrechter Richtung zu den Längsmittelachsen der Artikel 10 von oben auf die Artikel 10 aufgestülpt, so dass die Artikel 10 zumindest teilweise durch die Durchtrittsöffnungen des Verpackungszuschnittes 60 hindurchtreten und sich nach der Befestigung des Verpackungszuschnitts 60 bereichsweise oberhalb und bereichsweise unterhalb des Verpackungszuschnitts 60 befinden. Handelt es sich bei den Artikeln 10 um Flaschen 11 oder Dosen, dann ist vorzugsweise der Verschlussbereich oberhalb des Verpackungszuschnitts 60 angeordnet, während der mit einem Fluid befüllte Körper unterhalb des Verpackungszuschnitts 60 angeordnet ist.

Besonders bevorzugt wird der Verpackungszuschnitt 60 jeweils an Artikeln 10 in einer Weise festgelegt, dass die Artikel 10 im Bereich einer oberen Verjüngung jeweils klemmend innerhalb einer Durchtrittsöffnung des Verpackungszuschnitts 60 gehalten werden. Insbesondere werden Flaschen 11 unterhalb eines sogenannten Neckrings und Dosen unterhalb eines den Dosenrand bildenden Bördelrands klemmend gehalten, wodurch jeweils eine effektive Verrastung zwischen Verpackungszuschnitt 60 und den Artikeln 10 gegeben ist.

Nach der Anordnung und Befestigung des Verpackungszuschnitts 60 an den Artikeln 10 steht dieser vorzugsweise derart mit den Artikeln 10 in Eingriff, dass der Verpackungszuschnitt 60 im Wesentlichen ortsfest an den Artikeln 10 festgelegt ist und die Artikel 10 keine nennenswerten Relativbewegungen oder Positionsveränderungen relativ zueinander sowie gegenüber dem Verpackungszuschnitt 60 mehr machen können. Somit kann dieser nur mit erhöhtem Kraftaufwand mit einer nach unten oder nach oben gerichteten Kraftkomponente wieder von den Artikeln 10 entfernt werden, wobei der Verpackungszuschnitt 60 in der Regel zumindest teilweise zerstört wird. Die Entfernung des Verpackungszuschnittes 60 von den Artikeln 10 erfolgt jedoch in aller Regel erst durch den Endkunden, unmittelbar vor dem Verbrauch der in den Artikeln 10 enthaltenen Flüssigkeit, d.h. insbesondere vor dem Verzehr des Flascheninhalts.

Im Rahmen des Verfahrens werden mindestens zwei gruppierten Artikel 10 als Artikelgruppe 12 bereitgestellt und in einem Bewegungs- und/oder Handhabungsraum eines Applikationskopfes 1 positioniert. Im dargestellten Beispiel werden sechs Artikel 10 in zwei Dreierreihen bereitgestellt, wobei aufgrund der Schnittdarstellung nur eine Dreierreihe sichtbar ist.

Insbesondere ist beim bestimmungsgemäßen Einsatz der Applikationseinheit 71 und der Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 vorgesehen, dass eine Umreifung und ein oberer Verpackungszuschnitt im Wesentlichen zeitgleich an den Artikeln 10 der Artikelgruppe 12 appliziert werden.

Im zeitlichen Zusammenhang mit dem Bereitstellen der Artikel 10 im Bewegungs- und/oder Handhabungsraum des Applikationskopfes 1, entweder gleichzeitig oder vorgelagert oder auch direkt im Anschluss daran an die Bereitstellung der Artikelgruppe 12 wird mindestens ein vorkonfektioniertes geschlossenes Umreifungsband 15 den Applikationskopf 1 eingelegt und innerhalb des Applikationskopfes 1 vermittels der Klemmelemente 3 in einer definierten Position fixiert (vgl. Fig. 6). Insbesondere wird das mindestens eine vorkonfektionierte geschlossene Umreifungsband 15 in die Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 eingelegt und innerhalb der Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 vermittels der Klemmelemente 3 in einer definierten Position fixiert (Fig. 6).

Die Ringform des typischerweise geschlossenen und in der benötigten Länge vorkonfektionierten Umreifungsbandes 15 wird dabei durch die Konturenstücke 2 und die Führungsstücke 4 vorgegeben und aufrechterhalten (vgl. Figuren 1 bis 5). Um das Umreifungsband 15 während des Applikationsprozesses in Position bzw. in der erforderlichen Ringform zu halten, sind die schon beschriebenen Klemmelemente 3 und Ansaugelemente 5 oder Adhäsionsgreifer, Unterdruckgreifer o.ä. vorgesehen, die das Aufziehen des Umreifungsbandes 15 auf die Artikelgruppe 12 sicherstellen. Diese können sich entweder entlang der umlaufenden konturierten Führung 51 verteilt oder speziell an markanten Punkten befinden, beispielsweise im Bereich der Eckradien o.ä. Beispielsweise kann eine konturierte Klemmung mit einer Tauchkante oder einem Hinterschnitt - wie dies im Zusammenhang mit den Figuren 13 bis 15 nachfolgend beschrieben wird - entlang der gesamten konturierten Führung 51 des Käfigs 50 der Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 oder auch in Teilen ermöglicht sein. Weiterhin wird der Applikationskopf 1 mit einem Verpackungszuschnitt 60 jeweils benötigter Größe bestückt. Insbesondere wird der Verpackungszuschnitt 60 in den Applikationskopf 1 eingelegt und vermittels eines geeigneten Haltemittels 72 in einer definierten Position gehalten. Insbesondere ist das den Verpackungszuschnitt 60 jeweils fixierende Haltemittel 72 der Applikationseinheit 71 zugeordnet.

Anschließend wird der mit dem mindestens einen Umreifungsband 15 und einem Verpackungszuschnitt 60 ausgestattete Applikationskopf 1 mittels einer Zustellbewegung über die Artikel 10 abgesenkt, wobei der Käfig 50 der Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 die gruppierten Artikel 10 an ihren Mantelseiten der Artikel 10 kontaktiert und zumindest geringfügig komprimiert.

Wenn im vorliegenden Zusammenhang von einem Absenken des Applikationskopfes 1 über die gruppierten Artikel 10 gesprochen wird, so kann damit ebenso ein Hineinheben der gruppierten Artikel 10 von unten in den Applikationskopf 1 oder allgemein eine Zustellbewegung der Artikel 10 und des Applikationskopfes 1 mit einer Bewegungsrichtung parallel zu den Längsmittelachsen der Artikel 10 gemeint sein. Es sei also klargestellt, dass diese Varianten von der Formulierung des Absenkens ebenso mitgemeint sein können.

Durch das definierte Absenken des Applikationskopfes 1 gemäß Figuren 7 bis 9 (oder allgemein durch die Zustellbewegung des Applikationskopfes 1 an die gruppierten Artikel 10) erfolgt ein Positionieren des Umreifungsbandes 15 an einer vorgesehenen Position der Artikel 10. Mit zunehmender Tiefe des Hubs steigt die auf den Mantelflächen der Artikel 10 anliegende Kompression, bis die gewünschte Kompression erreicht wird. Der dafür benötigte Hub wird über die Ausführung der Kompressionsschräge 6 an den Konturstücken 2 der Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 festgelegt und aufrechterhalten. Mit fortschreitender Abwärtsbewegung wird nun das eingelegte Umreifungsband 15 über die komprimierte Artikelgruppe 12 geschoben.

Weiterhin erfolgt währenddessen ein Aufsetzen des Verpackungszuschnittes 60 auf die Oberseiten der Artikel 10. Durch eine weitere nach unten gerichtete Bewegung des Applikationskopfes 1 erfolgt ein Festsetzen des Verpackungszuschnittes 60 an den Artikeln 10.

In Abhängigkeit von der gewünschten Position des Verpackungszuschnitts 60 sowie des Umreifungsbandes 15, welche insbesondere durch die Größe, die Kontur und Geometrie der zu verpackenden Artikel 10 bedingt ist, wird in der Regel zunächst das Umreifungsband 15 in der gewünschten Position an der Artikelgruppe 12 appliziert und mit weiter fortschreitender Abwärtsbewegung wird der Verpackungszuschnitt 60 von oben auf die Artikelgruppe 12 aufgepresst. Eine Umkehrung der Reihenfolge sowie eine zeitlich synchrone Applikation beider Verpackungselemente, d.h. des Verpackungszuschnitts 60 und des Umreifungsbandes 15, sind jedoch ebenso vorstellbar.

Beim Erreichen der gewünschten Position des Umreifungsbandes 15 und des Verpackungszuschnitts 60 an der Artikelgruppierung 12 wird die Abwärtsbewegung gestoppt (Fig. 9).

Nunmehr erfolgt eine Freigabe und ein Ablösen des mindestens einen Umreifungsbandes 15 von seiner fixierten Position innerhalb der Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1. Insbesondere wird zum Aufheben der Fixierung des Umreifungsbandes 15 die Klemmung zwischen dem Umreifungsband 15 und den Klemmstücken 3 und/oder die Saugverbindung zwischen dem Umreifungsband 15 und den Ansaugelementen (nicht sichtbar) gelöst.

Anschließend oder im Wesentlichen zeitgleich wird die Öffnungsweite W des Käfigs 50 des Applikationskopfes 1 vergrößert, um die Kompression zwischen dem Käfig 50 und der umreiften und mit Verpackungszuschnitt 60 zusammengefassten Artikelgruppe 12 aufzuheben. Die umreifte und mit Verpackungszuschnitt 60 zusammengefasste Artikelgruppe 12 bildet nach der Ablösung des Applikationskopfes 1 eine Verpackungseinheit 13.

Insbesondere erfolgt nach erfolgter Herstellung der Verpackungseinheiten 13 die Öffnung des Käfigs 50 durch senkrecht von der Mantelfläche der Artikel 10 weg gerichtete Öffnungsbewegungen einzelner Segmente des Käfigs 50. Beispielsweise werden die Konturstücke 2 in entgegengesetzter Bewegungsrichtung voneinander wegbewegt, was durch die horizontal orientierten Pfeile in Fig. 10 dargestellt wird. Dabei wird zumindest die Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 in den Freigabe-Modus FM mit einer zweiten Öffnungsweite W2 überführt.

Insbesondere werden die Konturelemente 2 über eine Bewegung senkrecht zur Artikellängsachse L von den fertiggestellten Verpackungseinheiten 13 weggefahren, wobei auch eine Drehbewegung sowie eine Kombination aus Rotations- und Translationsbewegung vorstellbar ist. Dadurch wird ein Abstand zwischen den durch die Kompressionsschräge 6 gebildeten Kompressionsflächen und den Artikeln 10 erzeugt, wodurch eine Rückstellung der Artikel 10 stattfindet und eine Spannung zum Umreifungsband 15 erzeugt ist, wodurch die notwendige Gebindestabilität entsteht.

Insbesondere ist vorgesehen, dass die Kompression des Käfigs 50 aufgehoben wird, sobald das Umreifungsband 15 abgestreift und an seiner vorgesehenen Zielposition an der Artikelgruppe 12 angebracht und dort mit vorgesehener Vorspannung positioniert ist.

In Abhängigkeit von der Anordnung der Fixierelemente, insbesondere der Klemmelemente 3, kann es - falls beispielsweise die Klemmelemente 3 das Umreifungsband 15 am unteren Rand festhalten - zunächst auch notwendig sein, nach dem Lösen der Fixierung die nach unten gerichtete Bewegung des Applikationskopfes 1 soweit fortzusetzen, bis das Umreifungsband 15 außerhalb des Fixierbereichs angeordnet ist und unter Umständen erst dann die Kompression aufzulösen (Fig. 11). Zusätzlich kann es zum Auflösen der Kompression auch notwendig sein, die Klemmelemente 3 von der Verpackungseinheit 13 wegzubewegen, um eine Kollision beim Abheben des Applikationskopfes 1 mit dem der Verpackungseinheit 13 zu vermeiden.

Zeitgleich mit dem Öffnen des Käfigs 50 kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass das mindestens eine Haltemittel 72 den an den Artikeln 10 applizierten Verpackungszuschnitt 60 von der Applikationseinheit 71 freigibt.

Der im Freigabe-Modus FM befindliche Applikationskopf 1 wird entgegen der Applikationsrichtung von der Verpackungseinheit 13 entfernt und zur Neubestückung mit einem Umreifungsband 15 und mit einem Verpackungszuschnitt 60 zurück in eine Anfangsposition bewegt (Fig. 12). Durch das Abheben wird die mit einem Umreifungsband 15 und einem Verpackungszuschnitt 60 ausgestattete Verpackungseinheit 13 freigesetzt und kann nunmehr der weiteren Handhabung, beispielsweise Palettierung o.ä. zugeführt werden (hier nicht dargestellt).

Nach erfolgter Freigabe des Verpackungseinheiten 13 wird der Applikationskopf 1 durch entsprechende Zustellbewegung der Konturstücke 2 der Umreifungseinheit wieder in den Betriebsmodus BM überführt.

Alternativ wäre auch ein Auflösen der Kompression durch die Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 vor Applikation des Verpackungszuschnitts 60 durch eine weitere nach unten gerichtete Bewegung des Applikationskopfes 1 denkbar, wenn beispielsweise aufgrund der vorliegenden Behältergeometrie die Endposition des Umreifungsbandes vor der Endposition des Verpackungszuschnitts 60 an der Artikelgruppe 12 erreicht ist. In diesem Fall muss darf das Freigeben des Verpackungszuschnitts 60 nicht an die Verstellung der Öffnungsweite W des Käfigs 50 der Umreifungseinheit 70 gekoppelt sein.

Vorzugsweise wird das Umreifungsband 15 in einer Weise in den Applikationskopf 1 eingelegt, dass der Teil des Umreifungsbands 15 mit der Verbindungsstelle, insbesondere Klebstelle oder Schweißstelle o.ä., an einer senkrecht zur nachfolgenden Transportrichtung der Verpackungseinheit 13 angeordneten Seite desselben platziert ist. Dadurch wird verhindert, dass die Verbindungsstelle, in welcher Bereiche des Umreifungsbandes 15 gegebenenfalls einander überlappen angeordnet sein können, an Führungsleisten nachfolgender Handhabungsmodule o.ä. hängenbleiben und das Umreifungsband 15 entsprechend aufreißen kann.

Die hier beschriebene Kombination von zwei bisher separat durchgeführten Verpackungsschritten mittels eines kombinierten Applikationsprozesses führt zu deutlich verkürzten Prozesszeiten. Da anstelle von zwei separaten Verpackungsmodulen nur noch ein einziges Applikationsmodul notwendig ist, reduziert sich die Aufstellfläche für die jeweils eingesetzte Verpackungsmaschine. Zudem erfolgt ein besser aufeinander abgestimmtes Aufbringen von Verpackungszuschnitt 60 und Umreifungsband 15, da nur eine Synchronisation des beide Verpackungsschritte durchführenden Applikationskopfes 1 auf die Artikelgruppe 12 notwendig ist, nicht jedoch eine mehrfache Synchronisation von aufeinander folgenden, aber zeitlich und räumlich voneinander getrennten Applikationsschritten.

Die schematischen Darstellungen der Figuren 13 bis 15 zeigen unterschiedliche Ansichten eines Konturstückes 2 der Umreifungseinheit 70 eines Applikationskopfes 1, wie sie zuvor bereits gezeigt und beschrieben wurde. Insbesondere zeigen die Figuren 13 und 15 jeweils eine Seitenansicht und Fig. 14 eine Draufsicht auf das Konturstück 2.

Die Konturstücke 2 sind derart geformt und gestaltet, dass sie im eingebauten Zustand in Richtung der Artikellängsachse L (vergleiche Figuren 2 und 12) einen Einführbereich 7, einen Kompressionsbereich 8 sowie einen hinter dem Kompressionsbereich 8 zurückgesetzten Bereich 9 aufweist. Der zurückgesetzte Bereich ist 9 insbesondere als Tauchkante 20 oder Hinterschnitt 21 ausgebildet, der es ermöglichen soll, das Umreifungsband an seine vorgesehene Position zu führen, ohne dass es vorzeitig von den Konturstücken 2 abgestreift wird. Das Umreifungsband 15 wird in dem zurückgesetzten Bereich 9 des Konturstücks 2 platziert (Fig. 15). Dies ist notwendig, um ein Aufsetzen des Umreifungsbandes 15 auf der Kontur der Artikel 10 zu verhindern, was zu einem vorzeitigen Hängenbleiben des Umreifungsbandes 15 während der Abwärtsbewegung des Applikationskopfes (vgl. Figuren 6 bis 9) führen könnte. Dabei könnte das Umreifungsband 15 überdehnt oder beschädigt werden bzw. eine korrekte Applikation an der Artikelgruppe 12 verhindert werden.

Der Umfang des insbesondere vorkonfektionierten geschlossenen Umreifungsbandes 15 ist derart gewählt, dass dieses durch den zurückgesetzten Bereich 9 bzw. Hinterschnitt 21 geschützt ist, jedoch nicht größer als notwendig. Beim Auflösen der Kompression würde durch ein Umreifungsband 15 mit einem zu großen Umfang keine ausreichende Spannung zwischen Umreifungsband 15 und Artikelgruppe 12 erzielt werden, was zu vermeiden ist. Insbesondere würde die Reibung zwischen den Artikeln 10 verloren gehen, was zu einer reduzierten Gebindestabilität führen würde. Somit richtet sich die sinnvolle Länge des Umreifungsbandes nach dem Gesamtumfang der Artikelgruppierung 12 sowie der Verformbarkeit der Artikel 10 in der Gruppierung, die nach dem Aufbringen des Umreifungsbandes durch ihre Rückstellkräfte für dessen Umreifungsspannung sorgen können.

Die auf die einzelnen Artikel 10 der Artikelgruppe 12 aufgebrachte Kompression wird durch die Geometrie des Konturstückes 2 sowie der inneren Öffnungsweite des Käfigs 50 mit den darin angeordneten Konturstücken 2 definiert. Dabei wird über die Differenz zwischen dem Kompressionsradius R für die jeweilige Kompressionsachse und dem unkomprimierten Artikelradius die Stärke der Kompression festgelegt. Das Konturstück 2 kann insbesondere einen Radius R(l) für die Kompression K(l) längs zur Artikelgruppe 12 und/oder einen Radius R(q) für die Kompression K(q) quer zur Artikelgruppe 12 aufweisen.

Die Kompression wird immer in mindestens einer Richtung auf die jeweils kontaktierten Artikel 10 der Artikelgruppe 12 aufgebracht. In der Regel wird die Kompression K(l) längs zur Artikelgruppe 12 appliziert. Alternativ kann aber auch eine Kompression K(q) quer zur Artikelgruppe 12 aufgebracht werden. Auch ist die Kombination in beiden Kompressionsachsen möglich, d.h. eine Kompression K(l) längs zur Artikelgruppe 12 und eine Kompression K(q) quer zur Artikelgruppe 12. In diesem Fall erfolgt die Bewegung des Konturstückes 2 gemäß Fig. 5 in der durch den Bewegungspfeil dargestellten Bewegungsrichtung BR. Bei der Kompression in einer Achse ist die innere Kontur 22 des Konturstücks 2 so gestaltet, dass ausgehend vom Kompressionsradius R der Radius ausläuft, bis der unkomprimierte Radius anliegt, so dass in dieser Achse lediglich eine Führung der Artikel 10 stattfindet. Bei zweiachsiger Kompression können die jeweiligen Kompressionsradien R(l) und R(q) unterschiedlich gewählt sein. Eine zusätzliche Einstellung der endgültigen Kompression kann zusätzlich zur Geometrie der Konturstücke 2 über eine weitere Zustellung der Konturstücke 2 an die Artikelgruppe 12 vorgenommen werden.

Über die gewählte Form und Neigung der als Kompressionsschräge 6 bezeichneten Einführschräge kann beeinflusst werden, wie schnell die gewünschte Kompression der Artikelgruppe 12 erreicht wird. Insbesondere ergibt sich durch die gewählte Formgebung auch, wieviel Abwärtshub des Applikationskopfes 1 bzw. welcher Relativhub in Richtung zur Artikellängsachse gegenüber der Artikelgruppe 12 benötigt wird. Zudem wird damit auch beeinflusst, wieviel Kraft für die Kompression aufgebracht werden muss, da je nach Steilheit der Kompressionsschräge 6 mehr oder weniger Reibung beim Aufschieben der Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 auf die Artikelgruppe 12 erzeugt wird. Über die Höhe H des Einführbereichs 7 und den Winkel a der Kompressionsschräge 6 kann so die für die jeweilige Artikelgruppe 12 passende Geometrie gestaltet werden, insbesondere in Abhängigkeit von der gewünschten Kompression, der Artikelgeometrie und der entsprechenden Reibpaarungen.

Vorzugsweise ist der Applikationskopf 1 derart ausgebildet, dass mit diesem auch verschiedene Artikel 10 mit derselben oder einer ähnlichen Artikelgeometrie verarbeitet werden können, auch wenn sich die Öffnungsweite des Käfigs 50 von der Grundfläche der jeweiligen Artikelgruppe 12 unterscheidet. Sofern der Applikationskopf 1 für unterschiedliche Grundabmessungen unterschiedlicher Artikelgruppen 12 verwendbar sein soll, muss sich die gewünschte bzw. jeweils technisch benötigte Kompression über eine entsprechende Positionierung der Konturstücke 2 in Längs- und Querachse einstellen lassen. Dadurch können jeweils definierte ähnliche Durchmesserbereiche abgedeckt werden.

Auch kann der durch die Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 bereitgestellte Käfig 50 durch optional mögliches Einsetzen weiterer Führungs- und Halteelemente 4 bzw. durch Entfernen von Führungs- und Halteelementen 4 vergrößert oder verkleinert und somit an unterschiedliche Gebindegrößen angepasst werden.

Durch die Konturstücke 2 der Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 werden die Artikel 10 zwischen das Umreifungsband 15 eingedrängt, wobei aufgrund der Kompression der Artikel 10 zunächst ein gewisser Abstand zwischen dem in der Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 gehaltenen Umreifungsband 15 und der Artikelgruppe 12 besteht. Es liegt somit eine räumliche Trennung zwischen dem Umreifungsband 15 und den Artikeln 10 vor, welche durch das Auflösen der Kompression aufgehoben wird.

Die Figuren 16 bis 21 zeigen den Übergabeprozess des vorkonfektionierten Umreifungsbandes 15 an die Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 , damit dieser einsatzbereit für das Aufbringen der Umreifung auf eine vorbereitete Artikelgruppe 12 gemacht werden kann. Hierbei zeigen die Figuren 16, 18 und 20 jeweils eine Seitenansicht der Umreifungseinheit 70, während die Figuren 17, 19 und 21 eine korrespondierende Ansicht von oben darstellen.

Zum Zweck des Einsetzens des Umreifungsbandes in den Applikationskopf 1 dient ein Übergabeelement 25, das exakt oder annähernd die Kontur des einzusetzenden vorkonfektionierten Umreifungsbandringes 15 aufweist. Das Übergabeelement 25 übernimmt das ringförmig ausgebildete Umreifungsband 15 aus einem entsprechenden Vorbereitungsmodul (nicht dargestellt). Das Übergabeelement 25 mit dem Umreifungsband 15 wird über der Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 platziert (Figuren 16 und 17).

Vorzugsweise ist das Umreifungsband 15 über geeignete Saugelemente oder Klemmelemente oder andere geeignete Fixiereinrichtungen an dem Übergabeelement 25 fixiert, wobei vorzugsweise der untere Rand des Umreifungsbandes 15 unten über das Übergabeelement 25 hinaussteht, so dass das der untere Bereich des Umreifungsbandes 15 in die Klemmelemente 3 der Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 eingeführt werden kann. Wird das Umreifungsband 15 innerhalb der Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 nur über Ansaugelemente 5 gehalten, kann auf ein unteres Überstehen des Umreifungsbandes 15 über das Übergabeelement 25 verzichtet werden. Zudem wäre es in diesem Fall auch möglich, dass Umreifungsband 15 von unten her in das Übergabeelement 25 einzuführen.

Nunmehr wird das Umreifungsband 15 durch eine Abwärtsbewegung des Übergabeelementes 25 und/oder eine Aufwärtsbewegung des Applikationskopfes 1 in einer gewünschten Anordnung innerhalb der Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 platziert (Figuren 18 und 19). Durch ein Schließen der Klemmelemente 3 - was in den Figuren 19 und 21 durch ein Sternchen gekennzeichnet und verdeutlicht ist - und/oder durch Aktivieren der Ansaugelemente 5 der Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 und ein Öffnen und/oder Deaktivieren entsprechender Fixiereinrichtungen des Übergabeelementes 25 wird das Umreifungsband 15 von dem Übergabeelement 25 an die Umreifungseinheit 70 des Applikationskopfes 1 übergeben.

Anschließend wird das Übergabeelement 25 durch eine nach oben gerichtete Bewegung desselben oder eine nach unten gerichtete Bewegung des Applikationskopfes 1 entfernt (Figuren 20 und 21) und kann anschließend in eine Ausgangsposition zur Neubestückung mit einem weiteren Umreifungsband 15 bewegt werden. Hierbei kann es notwendig sein, den Umfang des Übergabeelementes 25 zu reduzieren, um ein zuverlässiges Entfernen des Umreifungsbandes aus dem Applikationskopf 1 zu ermöglichen. Hierzu kann das Übergabeelement 25 segmentiert ausgebildet sein, wobei sich die Segmente in Richtung eines Zentrums des Übergabeelementes 25 bewegen lassen, wodurch eine Reduzierung des Umfangs des Übergabeelementes 25 erfolgt.

Besonders vorteilhaft ist bei dem vorbeschriebenen Verfahren, dass keine Verklebung oder anderweitige Fixierung des Umreifungsbandes 15 an der Artikelgruppe 12 vorgenommen werden muss. Durch die Verwendung des entsprechend ausgebildeten Applikationskopfes 1 kann die Komplexität des Umreifungsprozesses reduziert werden.

Für die Bestückung der Umreifungseinheit 70 mit dem Umreifungsband 15 kann es notwendig sein, dass zumindest Teile der (in den Figuren 16 bis 21 nicht dargestellten) Applikationseinheit 71 des Applikationskopfes (vergleiche Figuren 6 bis 12) kurzzeitig nach außen weggeklappt o.ä. werden können, damit das Übergabeelement 25 mit der Umreifungsband 15 Zugang zur Umreifungseinheit 70 erhält.

Die schematischen Ansichten der Figuren 22 und 23 zeigen die Vorproduktion des Umreifungsbandes 15 in einem Vorbereitungsmodul 30. Hierbei wird ein Endlos- Umreifungsmaterial 16 beispielsweise als Rollenmaterial 17 in einer erforderlichen Breite bereitgestellt. Dieses wird in einem entsprechenden Vorbereitungsmodul 30 über eine Zuführungseinrichtung 31 einer Trenneinrichtung 32 zugeführt.

Die Zuführungseinrichtung 31 kann beispielsweise durch zwei gegensinnig rotierende gummierte Rollen gebildet sein, die das Rollenmaterial 17 entsprechend abwickeln. Die Trenneinrichtung 32 wird beispielsweise durch ein nachgeschaltetes Messer oder eine andere geeignete Schneideinheit gebildet.

Durch die Trenneinrichtung 32 wird Umreifungsmaterial 16 in definierter Länge abgeschnitten und die freien Endbereiche des abgelängten Umreifungsmaterials 16 werden zur Ausbildung des ringförmigen, vorkonfektionierten Umreifungsbandes 15 miteinander verbunden. Insbesondere werden die freien Endbereiche dabei teilweise überlappend angeordnet und miteinander über eine Verleimung oder einen Schweißprozess o.ä. miteinander verbunden.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Verleimeinheit 33 dargestellt, die zur Ausbildung einer Klebeverbindung eine Leimauftragseinrichtung 34 und eine Anpresseinrichtung 35 umfasst.

Der Verleimeinheit 33 ist ein Rahmen 36 zugeordnet, welcher in einer Aussparung den gewünschten Umfang des auszubildenden Umreifungsbandes 15 abbildet und eine dem Rahmen 36 zugeordnete umlaufende Fördereinheit 37. Der Rahmen 36 kann segmentiert aufgebaut sein und durch die Verstellung einzelner Rahmensegmente kann der Rahmenumfang und somit der Umfang des auszubildenden Umreifungsbandes 15 verstellt werden kann.

Damit kann auf etwaig auftretende Umfangsschwankungen der Artikelgruppen reagiert werden oder aber es kann ein Formatwechsel mit demselben Umreifungsmaterial 16 durchgeführt werden.

Zum Transportieren des Umreifungsmaterials 16 entlang einer inneren oder einer äußeren Kontur des Rahmens 36 können ein oder mehrere Vakuumriemen und/oder mechanische Förderelemente, beispielsweise umlaufende Klemmelemente, gummierte Riemen, Fördergurte o.ä. verwendet werden.

Über die Fördereinheit 37 wird das Umreifungsmaterial 16 einmal um die komplette innere oder äußere Kontur des Rahmens 36 gefördert, bis eine Überlappung im Bereich der Verleimeinheit 33 entstanden ist.

Der abgelängte Streifen an Umreifungsmaterial 16 wird am Anfangsbereich und/oder am Endbereich über die Leimauftragseinrichtung 34 mit Leim versehen, der Anfangsbereich und der Endbereich werden einander überlappend angeordnet und anschließend durch einen Anpressstempel der Anpresseinrichtung 35 ausgepresst, wodurch eine belastbare Verbindung erzeugt wird.

Das entsprechend geschlossen ausgebildete Umreifungsband 15 kann nunmehr von einem Übergabeelement 25 in vorbeschriebener Weise erfasst und dem Applikationskopf 1 eines Applikationsmoduls 40 zur Umreifung einer Artikelgruppe zugeführt werden. Das Applikationsmodul 40 weist einen Bewegungs- und/oder Handhabungsraum für den Applikationskopf 1 zur Zusammenwirkung mit mindestens zwei innerhalb des Bewegungs- und/oder Handhabungsraumes gruppierter Artikel auf.

Mit der Anordnung eines solchen Vorbereitungsmoduls 30 kann auf Umfangsänderungen der Artikelgruppen inline reagiert werden. Bei einem Formatwechsel ist nur ein Materialwechsel notwendig, wenn eine abweichende Breite des Umreifungsmaterials 16 notwendig ist. Die Kosten für das Vorbereitungsmodul 30 amortisieren sich schnell, da auf Rollen bereitgestelltes Umreifungsmaterial 16 deutlich günstiger zu erhalten ist als speziell vorkonfektionierte geschlossene Umreifungsbänder 15.

Die Fig. 24 zeigt eine sog. Inline-Bedruckung bei der Ausbildung eines Umreifungsbandes 15, welches als Endlos-Rollenmaterial 17 gemäß Figuren 22 und 23 bereitgestellt wird. Insbesondere ist vorgesehen, dass auf dem Rollenmaterial 17 eine Art Streudruck 44 als grundlegendes Druckdesign aufgebracht ist. Hierbei handelt es sich um ein Druckbild, welches sich in einem definierten Abstand A wiederholt. Idealerweise ist der Abstand A derart ausgebildet, dass dieser für alle zu verarbeitenden Formaten, insbesondere Gebindeumfänge, in der jeweiligen Breite des Umreifungsmaterials 16 zu mindestens einer vollständigen Wiederholung des Musters pro Länge eines Umreifungsbandes 15 führt.

Soll darüber hinaus auf dem auszubildenden Umreifungsband 15 ein gebindespezifischer Druck vorhanden sein, ist ein Leerfeld 45 als Bestandteil des Streudrucks 44 ausgebildet. In dieses Leerfeld 45 kann inline die gewünschte Bedruckung erfolgen, beispielsweise in Form eines Barcodes, Formatinformationen, Mindesthaltbarkeitsdatum o.ä. Hierfür kann insbesondere eine innerhalb des Vorbereitungsmoduls 30 angeordnete Druckereinheit 41 (Fig. 23) vorgesehen sein, so dass die gewünschte Bedruckung im Rahmen der Ausbildung des geschlossenen Umreifungsbandes 15 erfolgt. Alternativ kann eine entsprechende Druckereinheit auch dem Applikationsmodul 40 zugeordnet sein, wobei die Bedruckung vor dem Applizieren des geschlossenen Umreifungsbandes 15 an den gruppierten Artikeln oder nach Ausbildung der Verpackungseinheit erfolgen kann.

Die Position der Inline-Bedruckung innerhalb der Leerfelder 45 kann dabei entweder über eine Auswertung der abgerollten Länge und Zurückrechnung der Position des zu bedruckenden Leerfeldes 45 erfolgen. Alternativ kann eine sensorische Erkennung des Leerfeldes oder anderer auf dem Umreifungsmaterial 16 vorhandenen Markierungen vorgesehen sein. Beispielsweise ist die Erkennung einer speziellen geometrischen Markierung, welche Bestandteil des Streudruckes 44 ist, denkbar.

Der Vorteil einer solchen inline erfolgenden Bedruckung ist die Reduzierung an notwendigem Umreifungsmaterial 16, da dieses nunmehr flexibel verwendet werden kann. Dadurch können die Materialkosten weiter gesenkt werden, da für unterschiedliche Produkte dasselbe Umreifungsmaterial 16 verwendet werden kann.

Die Ausführungsformen, Beispiele und Varianten der vorhergehenden Absätze, die Ansprüche oder die folgende Beschreibung und die Figuren, einschließlich ihrer verschiedenen Ansichten oder jeweiligen individuellen Merkmale, können unabhängig voneinander oder in beliebiger Kombination verwendet werden. Merkmale, die in Verbindung mit einer Ausführungsform beschrieben werden, sind für alle Ausführungsformen anwendbar, sofern die Merkmale nicht unvereinbar sind.

Wenn im vorliegenden Zusammenhang auch von schematischen Darstellungen und Ansichten die Rede ist, so ist damit keineswegs gemeint, dass die Figurendarstellungen und deren Beschreibung hinsichtlich der Offenbarung der Erfindung von untergeordneter Bedeutung sein sollen. Der Fachmann ist durchaus in der Lage, aus den schematisch und abstrakt gezeichneten Darstellungen genug an Informationen zu entnehmen, die ihm das Verständnis der Erfindung erleichtern, ohne dass er etwa aus den gezeichneten und möglicherweise nicht exakt maßstabsgerechten Größenverhältnissen der Artikel und/oder Teilen der Applikationsvorrichtung oder anderer gezeichneter Elemente in irgendeiner Weise in seinem Verständnis beeinträchtigt wäre. Die Figuren ermöglichen es dem Fachmann als Leser somit, anhand der konkreter erläuterten Umsetzungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der konkreter erläuterten Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein besseres Verständnis für den in den Ansprüchen sowie im allgemeinen Teil der Beschreibung allgemeiner und/oder abstrakter formulierten Erfindungsgedanken abzuleiten.

Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche zu verlassen. Bezuqszeichenliste

1 Applikationskopf

2 Konturstück

3 Klemmelement

4 Führungs- bzw. Halteelement

5 Ansaugelement

6 Kompressionsschräge

7 Einführbereich

8 Kompressionsbereich

9 zurückgesetzter Bereich

10 Artikel

11 Flasche

12 Artikelgruppe

13 Verpackungseinheit

15 Umreifungsband

16 Umreifungsmaterial

17 Rollenmaterial

20 Tauchkante

21 Hinterschnitt

22 innere Kontur

25 Übergabeelement

30 Vorbereitungsmodul

31 Zuführungseinrichtung

32 Trenneinrichtung

33 Verleimeinheit

34 Leimauftragseinrichtung

35 Anpresseinrichtung

36 Rahmen

37 umlaufende Fördereinheit

40 Applikationsmodul

41 Druckereinheit

44 Streudruck

45 Leerfeld

50 Käfig

51 konturierte Führung

55 erstes Rahmenelement 56 zweites Rahmenelement

57 Einstellmittel

58 Einstellmittel

60 Verpackungszuschnitt

70 Umreifungseinheit

71 Applikationseinheit

72 Haltemittel a Winkel

A Abstand

BM Betriebsmodus

BR Bewegungsrichtung

FM Freigabe-Modus

H Höhe

K(l) Kompression längs zur Artikelgruppe K(q) Kompression quer zur Artikelgruppe L Artikellängsachse

M Mittelpunkt

R Kompressionsradius

R(l) Radius für Kompression längs

R(q) Radius für Kompression quer

W Öffnungsweite

W1 Öffnungsweite im Betriebsmodus

W2 Öffnungsweite im Freigabe-Modus