專利名稱：用于將物品分組和束捆的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種方法和裝置，用于通過加裝第一包裝物將至少兩個物品分組和束 捆以形成物品集單元，據(jù)此，物品集單元借助第二包裝物合并成更大的單元。
背景技術：
用于連續(xù)制造物品集的機器和方法已經(jīng)公知。這已經(jīng)通過Schubert公司的包裝 線TLM得以實現(xiàn)。在這種包裝機中，首先產(chǎn)生內(nèi)部物品集(4件式集束包(Clusterpack)) 并且隨后將多個這種內(nèi)部物品集組合成一個外部物品集(底托)。但為此需要周期性的工 作步驟，以便可以將物品合并成一個內(nèi)部物品集并且隨后組合成一個外部物品集。在包裝機上，經(jīng)常使用單獨的前置機器，該前置機器在容器流中將與各容器相配 合的連續(xù)的塑料薄膜拉到容器上并且接著將該結合體變成所要求的規(guī)格或者物品集。這一 點通過在所設置的連接接縫處切割塑料薄膜來進行。然后，這樣形成的物品集被送入其他 包裝物中，在那里，這些所謂的HiCone-物品集然后進一步分組和移動并且獲得外部包裝， 例如呈底托形式的底板或者圍繞式包裝(Umverpackung)，也稱為包裹(Wrap-around)。在WO 2000/46102A1中介紹了一種模塊式包裝機。在這種情況下，目標方向是使 用可彼此獨立控制的單個模塊，這些單個模塊分別完成用于制造包裝的確定任務。這些模 塊布置在一條線和平面中。但在該文獻中由如下所述出發(fā)，即，在結束時，僅產(chǎn)生一個物品 集。未設置為在機器上產(chǎn)生兩個或者更多獨立的物品集。在DE 10 2007 017 646A1公開了一種模塊式包裝機，其中，每個模塊內(nèi)實施單獨 的工作步驟。該文獻的中心方案是機器的模塊式結構。對于產(chǎn)品的制造方法沒有詳細表述。DE 10 2006 045 292A1涉及一種將物體包裝在透明塑料包裝中的機器。該機器分 成可以彼此分開的單個模塊。為縮短機器的制造、安裝和投產(chǎn)的時間，而提出每個模塊具 有用于透明塑料包裝帶的運輸和加工的、可以彼此獨立運行的傳動裝置。此外，US 57 65 336A公開了一種包裝機，在該包裝機中，將到來的物品流集中成 物品組并且放置在所謂的底托上(一般情況下是由紙板組成的運輸包裝)。這樣例如可以 將物品組合成6X4的物品集并且放置在底托上。隨后，組合在底托上的物品組可以借助收 縮薄膜包裹。這種機器可以是單行(einbahnig)或者雙行地實施并且作為周期性的機器構 成。目前已經(jīng)存在依次產(chǎn)生多個不同物品集的多種機器。但在此，它們大多是所 謂的撿拾式生產(chǎn)線(Pickerstraii e)。這種撿拾式生產(chǎn)線的缺點是，它們是周期式機器 (Taktmaschinen)并因此在這種情況下只有通過增加多個并行的工作步驟，例如通過多條 周期式線路(Taktlinie)和步驟才能提高效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務在于，提供一種用于將物品分組和束捆的方法以及裝置，利用該方 法可以在一臺機器上連續(xù)產(chǎn)生不同的物品集尺寸，其中，物品可以合并成一個物品集和/或者更大的物品集。此外，這種組合可以借助連續(xù)的工序過程來進行。本發(fā)明涉及一種方法，用于通過加裝第一包裝物將至少兩個物品分組和束捆以 形成物品集單元，據(jù)此，數(shù)個單個物品集單元在連續(xù)輸送運動過程中在物品集單元換向 (Umsetzen)或者不換向的情況下利用附加的第二包裝物束捆成更大的單元。物品例如是塑料瓶或者玻璃瓶、罐等。物品在其上部區(qū)域內(nèi)優(yōu)選具有肩部或者類 似的擴展部，從而該區(qū)域內(nèi)的截面相對于上側至少略微變大。物品集單元沿由水平運動的 輸送件產(chǎn)生的連續(xù)的輸送運動而進行運動。水平運動的輸送件例如可以作為傳送帶或者輸 送帶來構造，物品、物品集單元和/或者更大的單元在該輸送件上連續(xù)地通過包裝機運動。但也可以選擇性地設置為，物品集單元換向并隨后利用第二包裝物束捆成更大的 單元。物品集單元在這種情況下特別是能夠以相對于其輸送方向轉過約90°的角度換向。 由此，提供一種可通用而多樣地應用的包裝方法，利用該方法可以操作和包裝多種多樣的 物品和物品集。為了對包裝過程做準備，物品輸送裝置將物品成直線式地在傳送帶上進行分配。 物品輸送裝置例如可以由各種類型的通道板、隔板或者這類板構成，它們將到來的物品分 組進入各個通道，從而物品以成X排布置的方式在輸送件上繼續(xù)傳送。物品隨后在輸送件 上不斷的繼續(xù)引導下進行分組并利用第一包裝物集中成一個物品集。由此，在物品的連續(xù)輸送運動期間，可以同時產(chǎn)生至少兩個不同配置的物品集單 元。例如可以形成2件包、4件包、6件包和/或者8件包。包裝物也可以將物品集中成9 件包、12件包或者15件包。這些包可以在對包裝機進行改換裝備或者未進行改換裝備的情 況下依次產(chǎn)生；因此，也可以產(chǎn)生至少兩個不同配置的物品集單元。為配置物品集單元使用第一包裝物。該第一包裝物也可以稱為內(nèi)包裝。為此，可 以使用常見包裝物的各種行得通的規(guī)格。例如可以將紙板夾和/或者塑料夾和/或者帶卷 (Banderolen)和/或者其他裁剪段，例如塑料薄膜或者預先批量生產(chǎn)的薄膜作為第一包裝 物使用。正如上面已經(jīng)提到的那樣，該第一包裝物負責物品集單元的尺寸。這樣例如具有 六個空置部的紙板夾可以產(chǎn)生6件包或者6件式物品集。可以由塑料或者紙板組成的夾加 裝在物品的上部區(qū)域上，例如瓶頸上，從而該夾置于物品的或者瓶子的肩部上。例如，如果 將帶卷作為第一包裝物使用，那么該帶卷優(yōu)選環(huán)繞物品的最大外周，例如環(huán)繞瓶腹纏繞。與 第一包裝物的類型和結構無關，第一包裝物連續(xù)加裝到物品上并且優(yōu)選基本上與物品的輸 送運動同步地進行。作為第一包裝物，也可以選擇使用預先批量生產(chǎn)的薄膜。在這種情況下。優(yōu)選可 以使用具有預沖開口的薄膜，將該開口套到物品或其頸區(qū)上并且隨后可以在限定的部位上 分割開。這種塑料薄膜具有彈性，從而開口在套裝時很容易延展并隨后這樣緊貼在物品上， 從而薄膜不再滑脫并且緊緊地和/或者在預緊力下包住物品。該第一包裝物優(yōu)選通過物品 的上述擴展部來進行緊固以對抗向上滑脫。這種塑料薄膜特別地可以是無盡的薄膜，這種 無盡的薄膜在包裝物品時從輥上開卷。該輥在包裝過程期間例如可以處于物品上方。為將任意數(shù)量的物品分成物品集單元，特別是可以使用公知的切割裝置。在物品 集單元中，優(yōu)選始終至少兩個物品通過呈薄膜造型的第一包裝物合并在一起。這種切割裝 置通常包括至少一個例如呈盤片狀的旋轉式切刀，該切刀具有至少兩個分割機構或刀刃。
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紙板夾、塑料夾或者還有其他裁剪段優(yōu)選在機器人站處由可以具有真空抽吸頭等 的至少一個機器人手臂，特別是關節(jié)臂機器人從至少一個儲倉內(nèi)取出。隨后，將所取出的該 第一包裝物輸送到物品。在這種輸送期間，物品以預先規(guī)定的輸送速度在輸送件上繼續(xù)運 動。在第一包裝物將物品合并成物品集單元后，通過第二包裝物產(chǎn)生物品集的更大單 元。例如，四個借助第一包裝物產(chǎn)生的6件包組合成一個24件包并且通過第二包裝物進行 包裝。第二包裝物優(yōu)選由紙板和/或者收縮薄膜等形成。通過由收縮薄膜和/或者墊片 (Pad)和/或者包裝物裁剪段進行的這種四周圍繞式包裝可以產(chǎn)生更大的物品集單元。利用第一包裝物集中成一個物品集單元的物品沿運輸方向繼續(xù)輸送。為形成更大 的物品集單元，存在不同的方案。例如可以將物品集單元推到底托上。這種底托、墊片或者 這類裁剪段通常從下面的儲倉中推到傳送帶上。同時將物品集單元輸送到該第二包裝物 上。正如上面已經(jīng)提到的那樣，需要時可以具有優(yōu)點的是，此前產(chǎn)生的較小的物品集單元在 其合并成更大的單元之前換向，例如通過相對于輸送方向轉過約90°，這樣有選擇地通過 抓臂、所謂的推動器(Pusher)，通過水平輸送分布中的適當轉臺或者通過其他適當?shù)拇胧?或裝置來進行。在形成更大的包裝單元時，物品集例如利用收縮薄膜包裹并按照這種方式 集中成一個更大的包裝單元。本發(fā)明介紹一種方法和一種用于實施該方法的裝置，該裝置可以利用第一包裝物 和第二包裝物在連續(xù)的過程中制造物品集。包裝機用于通過加裝第一包裝物將至少兩個物 品分組和束捆以形成物品集單元，并且用于將數(shù)個單個物品集單元沿不中斷的輸送裝置利 用附加的第二包裝物束捆成更大的單元。不中斷的輸送裝置例如可以通過連續(xù)運動的傳送帶或者輸送帶等形成。物品立在 該傳送帶上并且以傳送帶的輸送速度在輸送方向上運動。不中斷的輸送裝置在一個平面上 形成產(chǎn)品流水線。此外，該包裝機是連續(xù)工作的機器。如果在上下文中談到不中斷的輸送 裝置，那么同樣也包括負責盡可能使物品流不中斷的輸送裝置。在物品流的分布中，物品集 需要時可以轉動，以便為包裝成更大的包裝單元而將物品集送入更有利的位置。但因為這 種可選擇的轉動不必與中斷物品流相聯(lián)系，所以這種方案也形成物品和/或者物品集的連 續(xù)輸送流。物品可以合并，并且以所要求的行得通的規(guī)格形成更大的物品集單元，例如1X2 式物品集、1 X 3式物品集、2X 2式物品集、2X 3式物品集、nXm式物品集等。這一點與所要 求的規(guī)格或容器尺寸無關地進行。轉換到另一種規(guī)格或其他容器尺寸的過程例如可以通過 適當?shù)目刂蒲b置來進行，例如通過寬度調(diào)整件來進行和/或者通過轉換控制單元控制程序 內(nèi)限定的參數(shù)來進行。與所公開的包裝機相比，這種包裝機的占地要求通過產(chǎn)品生產(chǎn)線內(nèi)部的連續(xù)運轉 而明顯減少。該過程也可以更好地調(diào)節(jié)，這是因為機器或單個模塊之間幾乎不存在阻塞段、 緩沖段和/或者物品集輸送段。此外，通過連續(xù)的工序過程來提高總效率。


下面，應結合附圖對本發(fā)明的實施例及其優(yōu)點進行詳細闡述。附圖中各個元件彼 此相對的尺寸比例并未與真實尺寸比例相符，這是因為對一些型體加以簡化并且其他型體
5為了更好地圖解而與其他部件相適應地放大示出。圖1示出用于將物品分組和束捆的包裝機第一實施方案。圖2示出圖1中的利用第一包裝物對物品分組和束捆的包裝機的放大概要圖。圖3示出用于將第一包裝物加裝到物品上的包裝機的另一實施方式。圖4示出用于通過第一包裝物束捆成一個物品集單元的多個物品。圖5示出用于通過第二包裝物束捆成一個更大物品集單元的物品集單元。圖6示出更大物品集單元的其他實施方式。
具體實施例方式在這里需要指出的是，為本發(fā)明的相同或者作用相同的元件優(yōu)選使用同一附圖標 記。此外，出于概覽的原因僅在為說明各自的附圖所需的單個附圖中示出附圖標記。所示 的實施方式僅為示例，以示出依據(jù)本發(fā)明的包裝裝置或者其零件以及物品集和相應方法可 以如何構成并且不是封閉式的限定。圖1的示意圖示出用于將物品12分組和束捆的包裝機10的一種實施方式。所要 包裝的物品12借助物品輸送裝置(未示出)導入相應的通道16內(nèi)。物品輸送裝置例如可 以作為前置的傳送帶(未示出)來構成。借助通道板14將物品12成排地設置并且在傳送 帶18上運送通過包裝機10。在所示的實施例中，具有用于引導物品12的六個排。包裝機10可以劃分成多個不同的工作區(qū)，其中，物品12—般不換向。一旦將物品 12導入通道16內(nèi)，物品12就運動到機器人站50。在那里，物品12利用至少一個關節(jié)臂機 器人51來加設第一包裝物20 (參照圖2)。在所示的實施方式中，示出四個這種關節(jié)臂機 器人51，它們將成排到來的物品12借助第一包裝物20合并成一個物品集單元22 (參照圖 2)。第一包裝物20因此服務于用于形成一個或者多個物品集單元22，其中，也可以同時形 成多個物品集單元22。按照這種方式形成的物品集單元22隨后轉交到上推裝置53上。在該上推裝置53 內(nèi)，物品集單元22被集中成一個更大的物品集單元26 (參照圖5)。為將物品集單元22合 并成一個更大的物品集單元22，需要第二包裝物40(參照圖5)。在上推裝置53內(nèi)可以要 么利用收縮薄膜46將物品集單元22包裹成一個更大的物品集單元26 (參照圖6)，要么將 更大的物品集單元26推到底托42上(參照圖5)。該底托42例如從下面通過輸送裝置44 向上運動到傳送帶18上。收縮薄膜46等也可以從下向上輸送并且包裹物品集單元26。該 裝置未示出，因為這種過程從現(xiàn)有技術中已經(jīng)公知。與結構細節(jié)和方法細節(jié)無關，在上推裝 置53內(nèi)，將物品集單元22以所要求的尺寸和形狀合并成更大的物品集單元26。因此，利用 該包裝機10可以將不同的容器規(guī)格組合成物品集單元22。圖2的放大概要圖示出依照圖1的用于將物品12分組和束捆的包裝機10的細節(jié)。 所要包裝的物品12利用通道板14(參照圖3)等機構導入相應的通道16內(nèi)。物品12通過 第一包裝物20的束捆在機器人站50處通過關節(jié)臂機器人51來進行。作為第一包裝物20 例如可以使用塑料夾28或者紙板夾30(參照圖4)。圖2所示的四個關節(jié)臂機器人51在 不同的時間點上將各第一包裝物20從儲倉54中取出并且將該第一包裝物20送到物品12 上方。這些關節(jié)臂機器人51具有各一個真空抽吸頭52，該真空抽吸頭52將第一包裝物20 從儲倉54中取出。包裝機10中關節(jié)臂機器人51的數(shù)目取決于功率并且可以任意擴大或者減少。此外，第一包裝物20對所要產(chǎn)生的物品集單元22的尺寸進行確定。在物品22集 中成物品集單元22期間，這些物品12或物品集單元22在傳送帶18上以盡可能恒定的輸 送速度繼續(xù)在輸送方向T上運動，以便可以使所產(chǎn)生的物品集單元22或所謂的包24合并 成更大的單元26 (參照圖5或者圖6)。這種將多個物品集單元22集中成一個更大的單元 26的過程第二包裝物40進行(參照圖5和圖6)。在上下文中需要再次提及的是，物品12 在加裝第一包裝物20期間以傳送帶18的連續(xù)輸送速度在輸送方向T上繼續(xù)運動。圖3的示意圖示出用于將第一包裝物20加裝到物品12上的包裝機10的另一種 實施方式。所要包裝的物品12在這種實施方式中也借助通道板14導入相應的通道16內(nèi)， 以便可以將物品12借助第一包裝物20合并成物品集單元22 (參照圖4)。為此，具有預沖 開口的、預先批量生產(chǎn)的薄膜32套到物品12上并隨后在限定的部位上(未示出)分割開。 這種塑料薄膜32具有彈性，從而預沖的開口 34在套到物品12上時很容易延展并且隨后這 樣緊地和/或者在略微的預緊力下緊貼在物品12上，從而塑料薄膜不再滑脫。瓶頸60 (參 照圖4)穿過預沖的開口 34朝上指向。預先批量生產(chǎn)的薄膜32例如可以從儲備處(未示出)拉出并通過輥36導引。為 該輥36配有必要的技術，以便將薄膜32套到物品12上，由此首先產(chǎn)生物品-薄膜結合體 38。隨后將薄膜32借助切割裝置56進行切割。切割裝置56例如由多個未詳細介紹并排 設置的刀片58組成。通過物品-薄膜結合體38借助切割裝置的分割開，以產(chǎn)生所要求的 規(guī)格或形狀的物品集單元22。圖4的圖示示出多個物品12，物品12利用第一包裝物20束捆成一個物品集單元 22。示出了不同規(guī)格和不同形狀的物品集單元22的多個方案。于是，左側物品集單元22 的物品12設有帶卷31。帶卷31將數(shù)個單個物品12保持在一起，形成一個物品集單元22。 在所示的實施方式中，選擇性地將三個物品12或者四個物品12利用帶卷31束捆成一個物 品集單元22。居中示出的物品集單元22的物品12通過預先批量生產(chǎn)的薄膜32保持在一 起。這種物品集單元22的形成已經(jīng)參照圖3進行了簡短介紹。右面所示物品集單元22的 物品12通過塑料夾或者紙板夾28保持在一起。圖5的圖示示出如下的物品集單元22，物品集單元22利用第二包裝物40束捆成 一個更大的單元26。利用包裝機10(參照圖1和2)實現(xiàn)的是，例如將各具有六個物品12 的四個物品集單元22或者各具有六個物品12的四個包24合并成一個更大的單元26，例如 合并成一個24件式的底托(參見圖5左側插圖)。從圖5的右側插圖同樣可以看出，取代紙板夾30可以安設預先批量生產(chǎn)的 (vorkonfektionierte)薄膜32 (所謂的“HiCones”)。這些物品集單元22利用圖3中的 裝置來產(chǎn)生。這些物品集單元22已組合成一個更大的單元26，方法是將這些物品集單元 22在包裝機10內(nèi)推到底托42上。圖6示出更大物品集單元26的其他實施方式。圖6左側兩排更大的物品集單元 通過底托42形成。右側的兩張插圖示出借助收縮薄膜46 (上圖)或者紙板48 (下圖)形 成的更大的物品集單元26。從圖6的每張插圖中可以看出，數(shù)個單個物品集單元22通過第 二包裝物40組合成一個更大的物品集單元26。參照優(yōu)選的實施方式對本發(fā)明進行了說明。但對于專業(yè)人員來說可以設想的是，
7可以對本發(fā)明進行改動或者改變，而在此并不脫離后面權利要求的保護范圍<附圖標記列表
10包裝機
12物品
14通道板
16通道
18傳送帶
20第一包裝物
22物品集單元
24包
26更大的物品集
28塑料夾
30紙板夾
31帶卷
32薄膜
34預沖的開口
36輥
38物品_薄膜結
40第二包裝物
42底托
44輸送裝置
46收縮薄膜
48紙板
50機器人站
51關節(jié)臂機器人
52真空抽吸頭
53上推裝置
54儲倉
56切割裝置
58刀片
T輸送方向
權利要求
用于通過加裝第一包裝物(20)將至少兩個物品(12)分組和束捆以形成物品集單元(22)的方法，據(jù)此，將數(shù)個單個所述物品集單元(22)在連續(xù)的輸送運動過程中在所述物品集單元(22)換向或者不換向的情況下利用附加的第二包裝物(40)束捆成一個更大的單元(26)。
2.按權利要求1所述的方法，其中，所述連續(xù)的輸送運動通過水平運動的輸送件(18)產(chǎn)生。
3.按權利要求1或2所述的方法，其中，所述物品(12)、物品集單元(22)和更大的單 元(26)各自連續(xù)地運動。
4.按權利要求1或2所述的方法，其中，將所述物品集單元(22)換向并隨后利用所述 第二包裝物(40)束捆成所述更大的單元(26)。
5.按權利要求4所述的方法，其中，將所述物品集單元(22)以相對于所述物品集單元 (22)的輸送方向轉過約90°的角度的方式換向。
6.按權利要求1至5之一所述的方法，其中，將所輸送的所述物品(12)和由所述物品 (12)形成的所述物品集單元(22)在一個平面上運動并且合并成所述更大的單元(26)。
7.按權利要求1至6之一所述的方法，其中，同時產(chǎn)生至少兩個不同配置的物品集單元 (22)。
8.按權利要求1至7之一所述的方法，其中，在未對包裝機(10)進行改換裝備的情況 下，依次產(chǎn)生至少兩個不同配置的物品集單元(22)。
9.按權利要求1至8之一所述的方法，其中，將所述第一包裝物(20)由紙板夾(30)和 /或者塑料夾(28)和/或者帶卷(31)和/或者裁剪段來形成。
10.按權利要求1至9之一所述的方法，其中，將所述第二包裝物(40)通過由紙板(48) 和/或者收縮薄膜(46)和/或者包裝物裁剪段組成的運輸包裝來形成。
11.包裝機(10)，用于通過加裝第一包裝物(20)將至少兩個物品(12)分組和束捆以 形成物品集單元(22)，并用于將數(shù)個單個所述物品集單元(22)沿不中斷的輸送裝置利用 附加的第二包裝物(40)束捆成一個更大的單元(26)。
12.按權利要求11所述的包裝機，其中，所述不中斷的輸送裝置通過連續(xù)運動的傳送 帶(18)形成。
13.按權利要求11或12所述的包裝機，其中，通過所述不中斷的輸送裝置在一個平面 上形成產(chǎn)品流水線。
14.按權利要求11至13之一所述的包裝機，所述包裝機是連續(xù)工作的機器。
15.按權利要求11至14之一所述的包裝機，所述包裝機在用于形成所述物品集單元 (22)的分組站與用于將數(shù)個單個所述物品集單元(22)束捆成所述更大的單元(26)的另外 的站之間具有換向裝置，用于將所述物品集單元(22)以相對于原來的輸送方向轉過優(yōu)選 約90°的角度的方式進行轉動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于將物品分組和束捆的方法和裝置，用于通過加裝第一包裝物將至少兩個物品分組和束捆以形成物品集單元。數(shù)個單個物品集單元在連續(xù)輸送運動過程中在物品集單元換向或者不換向的情況下利用附加的第二包裝物束捆成一個更大的單元。
文檔編號B65B11/10GK101962087SQ20101023528
公開日2011年2月2日 申請日期2010年7月22日 優(yōu)先權日2009年7月22日
發(fā)明者沃爾夫岡·胡貝爾, 米夏埃爾·哈特爾 申請人:克羅內(nèi)斯股份公司