EP3793907A1 - Verfahren zur steuerung der lage der warenbahnkante - Google Patents

Verfahren zur steuerung der lage der warenbahnkante

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Publication number
EP3793907A1
EP3793907A1 EP19728328.6A EP19728328A EP3793907A1 EP 3793907 A1 EP3793907 A1 EP 3793907A1 EP 19728328 A EP19728328 A EP 19728328A EP 3793907 A1 EP3793907 A1 EP 3793907A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
web
packaging machine
reference point
roll
packaging
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP19728328.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Frank SABATO
Jochen REHN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEA Food Solutions Germany GmbH
Original Assignee
GEA Food Solutions Germany GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GEA Food Solutions Germany GmbH filed Critical GEA Food Solutions Germany GmbH
Publication of EP3793907A1 publication Critical patent/EP3793907A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B41/00—Supplying or feeding container-forming sheets or wrapping material
    • B65B41/18—Registering sheets, blanks, or webs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B41/00—Supplying or feeding container-forming sheets or wrapping material
    • B65B41/12—Feeding webs from rolls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B57/00—Automatic control, checking, warning, or safety devices
    • B65B57/02—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of binding or wrapping material, containers, or packages
    • B65B57/04—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of binding or wrapping material, containers, or packages and operating to control, or to stop, the feed of such material, containers, or packages
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B9/00—Enclosing successive articles, or quantities of material, e.g. liquids or semiliquids, in flat, folded, or tubular webs of flexible sheet material; Subdividing filled flexible tubes to form packages
    • B65B9/02—Enclosing successive articles, or quantities of material between opposed webs
    • B65B9/04—Enclosing successive articles, or quantities of material between opposed webs one or both webs being formed with pockets for the reception of the articles, or of the quantities of material

Definitions

  • the present invention relates to a method for controlling the position of a lower and / or upper web on a packaging machine, wherein the lower fabric web from a supply roll unrolled and intermittently or continuously along the
  • Packaging machine is transported and optionally formed in a molding station packaging trays in the lower fabric web and the lower fabric web, preferably the packaging trays, then be covered with a packaged goods, wherein
  • a top fabric web is sealed to the lower fabric web, wherein the lower and the upper fabric web are each unrolled from a supply roll.
  • the lower fabric web is usually transported along the packaging machine with two endless chains or endless toothed belts, on each of which holders are located, which hold the lateral edge of the lower fabric web.
  • the person skilled in the art knows that webs have tolerances in their width and that
  • the object is achieved with a method for controlling the position of a lower and / or upper web on a packaging machine, wherein the lower fabric web from a supply roll unrolled and intermittently or continuously along the
  • Packaging machine is transported and optionally formed in a molding station packaging trays in the lower fabric web and the lower fabric web, preferably the packaging trays, then be covered with a packaged goods, wherein
  • a top fabric web is connected to the lower fabric web, wherein the lower and the upper fabric web are each unrolled from a supply roll, wherein the position of a reference point on the lower and / or the Oberwarenbahn relative to a, preferably stationary, component of the packaging machine detected and based on this detection, the position of the lower and / or the Oberwarenbahn is optionally changed transversely to its direction of transport.
  • the present invention relates to a method which is carried out on a packaging machine, in which a lower fabric web, in particular a plastic web, which preferably has a width between 200 mm and 1 m and more, unrolled from a supply roll and preferably intermittently / cyclically along the
  • Packaging machine is transported in a transport direction.
  • this lower fabric web is then first heated and by means of a deep-drawing mold, packaging troughs are formed in the lower fabric web.
  • several packaging troughs which are arranged in a so-called format, are shaped simultaneously and subsequently transported simultaneously along the packaging machine.
  • the lower fabric web preferably each packaging tray, with a packaged, preferably a format of packaging goods, especially a food, such as sausage, ham or cheese, filled / occupied and connected in a next step in a sealing station with a Oberwarenbahn, the Oberwarenbahn usually sealed to the lower fabric web.
  • the packaged goods can also be filled / laid in unformed web.
  • the thus finished packaging is separated.
  • the upper goods web is also unrolled from a supply roll.
  • Transport direction of the respective web may be located downstream of at least one supply roll, a dancer, the tension in the web at least in
  • the web may for example be a paper, cardboard and / or plastic film web.
  • the web can consist of several layers. As a rule, the lower and upper goods web differ in their structure. Each web can be transparent, translucent or opaque. Each web can be printed. The bottom and / or the top web can be deep drawn.
  • the packaging produced by the method according to the invention may have an intermediate layer.
  • At least one web has one or more reference points with which the transverse position of the respective web, i. perpendicular and / or horizontal to its transport direction and relative to a, preferably stationary component of the packaging machine can be detected. This can be used to determine if the transverse position of the respective web, i. perpendicular and / or horizontal to its transport direction and relative to a, preferably stationary component of the packaging machine can be detected. This can be used to determine if the transverse position of the respective web, i. perpendicular and / or horizontal to its transport direction and relative to a, preferably stationary component of the packaging machine can be detected. This can be used to determine if the transverse position of the respective web, i. perpendicular and / or horizontal to its transport direction and relative to a, preferably stationary component of the packaging machine can be detected. This can be used to determine if the transverse position of the respective web, i. perpendicular and / or horizontal to its transport direction and relative to a, preferably stationary component of the packaging
  • Webs, in particular low quality webs have deviations from their parallelism relative to the transport direction of the web. This deviation can likewise be determined on the basis of the reference point (s).
  • a possible reference point is, for example, at least one of the two edges of the web.
  • preferred reference points are print marks, which are preferably at regular intervals on the web and / or guessed.
  • a print such as a logo, serve as a reference point on the web.
  • a reference point in the sense of the invention can have any shape and size.
  • the reference points are repeated in, in particular regular
  • Web especially upstream of the detection point of the reference point transversely to the transport direction of the web changed if the location of the reference point just determined is outside a specified range.
  • the change in the transverse position of the web occurs, based on the transport direction of the web, preferably upstream of the location at which the position of the reference point is determined.
  • the change in the position of the web transversely to its transport direction can be done in any manner known to those skilled in the art.
  • the supply roll is moved along its axis of rotation. This can take place in that the axis of rotation itself is provided axially movable and / or that the supply roll is displaced relative to the axis of rotation on which it is mounted. Normally, the axis of rotation is arranged horizontally and at a 90 ° angle to the transport direction of the web.
  • the supply roll can be rotatably provided about at least one, for example, vertical and / or horizontal axis rotatable.
  • At least one, preferably several roles wrap at least partially.
  • This role (s) is preferably located between the supply roll and the detection of the Reference point.
  • this roller (s) is / are rotatably provided around an axis, in particular a vertical axis.
  • the reference point is detected by a sensor.
  • the sensor is an optical or ultrasonic sensor or a touch sensor, which, in particular as regards its orientation transversely to the transport direction of the web, is preferably provided in a stationary manner.
  • the sensor may be, for example, a sensor that emits waves in the direction of the surface of the web, which are at least partially reflected by the web, wherein the wave reflected from the web has a wavelength changed from the transmitted wave and the amount of wavelength change Measure for the change in position of the web is (Doppler effect).
  • the sensor preferably detects deviations of the reference point in two directions, for example to the right and to the left transversely to the transport direction of the web. Its exact position transversely to the transport direction can preferably be entered in a control / regulation. Alternatively or additionally, its distance to a reference of the packaging machine, for example, the center axis in
  • the frame of the packaging machine and / or the position of one or both Kettentrume be entered.
  • the sensor can also be calibrated to a specific position of the reference point and then detects deviations from this position in two directions without its exact position being specified.
  • the sensor detects the reference point (s) after the respective web has been unrolled.
  • the sensor is located immediately adjacent to the film roll, in particular if this has its maximum diameter.
  • the sensor is located in the inlet region of the warp center, ie where the grippers of the chain clamp the edge of the web.
  • the sensor is located between the supply roll and the inlet region of the warp center.
  • a combination of at least two sensors is arranged at preferably different positions between supply roll and lead-in area of the warp center, for example in order to determine positional deviations at different locations and, for example, to detect tendencies of the course and / or effects of the changes in the situation and then the changes in the Able to correct.
  • a sensor is provided upstream of the sealing station, preferably immediately upstream of the sealing station, for detecting the position of the top web relative to the lower fabric web so that the control can intervene in significant deviations, such as a printed image and / or image deep-drawn shape on the upper goods web to the location of the packaged goods and / or the packaging troughs on / in to align the lower fabric web in the transverse direction.
  • the position of the upper goods web can be detected with more than one sensor and, if necessary, tendencies (trends) for the course behavior.
  • the signal of the sensor is transmitted to a control / regulation, which evaluates the signal and optionally changes the position of the lower and / or upper goods web transversely to the transport direction.
  • the web edge one, in particular a plurality of print mark (s) and / or one, in particular a plurality of print image / images, in particular the edge of a printed image and / or the surface of the web is detected as the reference point.
  • control detects the distance between the reference point and the center of the packaging machine, the frame of the packaging machine and / or the chain center. These values can then be used to control the position of the web transversely to its transport direction.
  • the senor is height and / or longitudinally adjustable.
  • the decreasing diameter of the supply roll can be taken into account, in particular if the sensor is located in the region of the supply roll.
  • a course of the web is corrected with the method according to the invention.
  • Deviations of the parallelism of the web relative to its transport direction can be compensated.
  • the edges of the web are often not straight, but curved.
  • inventive method are balanced so that there is no interruption of the packaging production process.
  • the method according to the invention is also suitable for compensating for inhomogeneities in the material web.
  • inhomogeneities for example in the thickness and / or in the composition of the web lead to a running of the web, which can be compensated by the method according to the invention.
  • the sensor detects the position, for example one of the first reference points. Thereafter, the transverse position of Web roll, if necessary corrected. For example, the desired position of the web roll and / or its actual position is displayed relative to a tolerance window, preferably after the web roll initially roughly placed on its axis of rotation and brought the beginning of the web in its takeover position, for example, by attaching it at the end of the previous web , and the new web in one
  • Minimum longitudinal tension offset and optionally the actual position of the web roll was detected, after which the position of the web roll optionally corrected, preferably until the indicated desired position at least approximately reached or the actual position is sufficiently accurate within the tolerance window.
  • the display of the desired position and / or actual position can be done for example by means of optical display on or in the vicinity of the axis of rotation of the web roll and / or on the control panel and / or on a display.
  • the axis of rotation is first brought into such, preferably centered with respect to the adjustment of the actuators position, that the usually limited adjustment of the actuators axial displacement of the axis of rotation or the supply roll relative to the axis of rotation allow without the limits of the adjustment must be exceeded.
  • a trend analysis is based on the data determined by the sensor
  • a course can be, for example, at a non-constant thickness of the web and / or that the web was not evenly stretched.
  • the trend analysis can also indicate variations in the width of the web and / or that the edges of the web are not parallel to their transport direction, but for example curved, in particular sinusoidal or cosinus-shaped.
  • the data determined by the sensor (s) can also be used to issue an error message and / or to stop the machine.
  • a sensor for example, a Bosch Sensortec senor
  • the error messages per time unit are preferably recorded and analyzed. This analysis can be used for error prevention and / or quality improvement of the web. For example, the tolerance in the web can be reduced and / or the parallelism to the transport direction can be improved.
  • a sensor is arranged in the region of both edges of the web.
  • the width of the web can be checked, in particular during the unwinding of the web be checked several times.
  • the two sensors With the two sensors, a lack of parallelism to the direction of the web can be determined. If possible, this deficiency is compensated.
  • FIG. 1 shows the packaging machine according to the invention.
  • FIG. 2 shows a first embodiment of the method according to the invention.
  • FIG. 3 shows detail Z from FIG. 2
  • FIG. 4 shows the web unrolling of a packaging machine.
  • FIG. 1 shows the packaging machine 1 according to the invention, which here has a thermoforming station 2, a filling station 7 and a sealing station 15.
  • a lower fabric web 8, here a plastic web 8 is withdrawn from a supply roll 22 and cyclically transported along the packaging machine from right to left in its transport direction 40. At one stroke, the lower fabric web 8 becomes a format length / feed length
  • the packaging machine has two transport means 24 (not shown in FIG. 1), in the present case in each case two endless chains, two chain spans, which are arranged to the right and left of the lower fabric web 8.
  • Both at the beginning and at the end of the packaging machine is at least one gear for each chain provided, by which the respective chain is deflected. At least one of these gears is driven.
  • the gears in the input area and / or in the output area may be connected to each other, preferably by a rigid shaft.
  • Each transport means has a multiplicity of clamping means 42 (cf., FIG. 3) which grasp the lower fabric web 8 in the inlet region 19 in a clamping manner and transmit the movement of the transport means to the lower fabric web 8.
  • thermoforming station 2 which has an upper tool 3 and a lower tool 4, which has the shape of the packaging tray to be produced, the
  • the lower tool 4 is arranged on a lifting table 5, which, as symbolized by the double arrow, is vertically adjustable. Before each web feed is the
  • the upper tool and / or the lower tool are lowered or raised before and after each web transport.
  • the upper film 14 may be guided in means of transport or be transported by transport chains, these means of transport then extend only in front of the sealing station and possibly downstream. Otherwise, the statements that have been made to the means of transport of the lower film apply.
  • the upper foil can also be warmed up with a heating medium and deep-drawn.
  • a heatable sealing frame is provided as a lower tool 11, which has an opening per packaging cavity, into which the packaging cavity during sealing, i. in the
  • a dancer 20 in this case a rotary dancer, can be provided, which keeps the material web 14 at a constant tension, if possible.
  • a dancer is then provided in the course of each top sheet.
  • a dancer may also be provided in the region of the lower film, preferably downstream of the supply roll 22.
  • the dancer is a linear dancer.
  • gas exchange preferably takes place in each packaging trough.
  • the air present in the packaging recess is first partially sucked off and then replaced by a replacement gas.
  • holes are made in the lower fabric web in the lower film in the region of the transport chains, through which the air is sucked between the webs 8, 14 and the replacement gas is then injected.
  • the finished packages are separated, which takes place in the present case with the cross cutter 18 and the slitter 17.
  • the cross cutter 18 can also be raised or lowered in the present case with a lifting device 9.
  • At least one supply roll 21, 22 driven by a motor, in particular a torque motor so that the length of each required feed of the respective web is unrolled from the roll, without the traction of the two transport means, the transport chains and / or Traction of Unterwarenbahn is transferred to the Oberwarenbahn significantly.
  • a motor in particular a torque motor so that the length of each required feed of the respective web is unrolled from the roll, without the traction of the two transport means, the transport chains and / or Traction of Unterwarenbahn is transferred to the Oberwarenbahn significantly.
  • the respective web is exposed only to a relatively low voltage and is at best slightly advanced and throws fewer wrinkles.
  • the rotation of the motor which drives the supply roll 21, 22 is controlled by a computer means, which may be part of the packaging machine or part of a line control.
  • the rotational speed of the supply roll is controlled so that the unwound web length corresponds to the feed and / or that the speed profiles of the unwinding of the web and / or the feed of the
  • Means of transport in particular the transport chains is at least substantially identical.
  • the respective current diameter or the current weight of the transport chains is at least substantially identical.
  • the dancer is provided with a motion sensor, such as a rotary encoder or a linear, with which it can be determined which stored Web length corresponds to the movement of the dancer.
  • a motion sensor such as a rotary encoder or a linear, with which it can be determined which stored Web length corresponds to the movement of the dancer. This information can be used, for example, to determine the diameter of the supply roll.
  • a dancer is provided in the region of the lower and upper goods web.
  • the supply roll of the lower fabric web and / or the upper fabric web is driven by a motor so that the rolling of the respective web with a motor drive is such that the respective web is at most insignificantly stretched.
  • FIGS. 2 and 3 show a first embodiment of the method according to the invention, wherein FIG. 3 shows a detail from FIG. A web 8, 14 is unrolled from a roll 20, 22 and transported in a transport direction 40. by virtue of
  • Transport direction 40 come, which is compensated compensated balanced with the method according to the invention.
  • the packaging machine has a particular stationary, machine frame fixed sensor 39, which detects the position of one or more reference points. Based on this measurement, a control can determine whether the web runs and / or whether the reference point is relative to a component of the packaging machine in an acceptable range.
  • the reference point is for example the
  • Web edge 38 a print mark or a printed image.
  • the distance 43 between the reference mark and the center axis 41 of the packaging machine is determined and / or the distance 44 between the reference mark, here the edge of the
  • a regulation corrects the position of the film web 8, 14 transversely to its transport direction. This can be done for example by means of a device which is described in more detail with reference to FIG. Preferably, the correction is done upstream of the sensor 39.
  • FIG. 4 shows a further embodiment of the packaging machine, it being possible to refer essentially to the embodiments according to FIG.
  • the supply roll 21, 22 is mounted on a shaft 23, preferably non-rotatable and / or not axially displaceable.
  • the shaft 23 rotates when rolling the lower and / or upper web 8, 14 in the direction indicated by the arrow 40 direction.
  • the shaft 23 is preferably rotatable in the region of its two ends by means of a bearing 31 and optionally also mounted longitudinally displaceable.
  • a bearing 31 may, for example, on the Housing the web processing or the packaging machine may be provided. For a longitudinal displacement, the bearing 31 may be designed as a plain bearing.
  • the shaft 23 is preferably driven in rotation by means of a motor 25.
  • a clutch 26 for example a sliding clutch or a transmission, preferably a sliding gear
  • the shaft 23 alone and / or the frame 29, on which the shaft 23 of the web unwinding is mounted are longitudinally displaceable, as symbolized by the arrow 37 and / or provided transversely to the transport direction 40 of the web.
  • the frame 29, on which the shaft 23 and the motor 25 is provided longitudinally displaceable, for example, along a guide 32, is provided.
  • the movement 37 is effected, for example, by an adjusting drive 35, which moves at least the shaft 23 along its central axis, but preferably also additionally the frame 29.
  • the skilled person understands that even the drive motor 25 can be moved in the longitudinal displacement, but not necessarily.
  • the bearing 32-34 is preferably arranged on a, in particular stationary, base frame 28.
  • the packaging machine has a sensor 39, which is preferably a web edge detection means.
  • This web edge detection means 39 detects the position of the web edge, for example relative to the frame of the packaging machine or any other preferably stationary location. If the web edge is beyond a desired limit, preferably the adjustment drive 35 is activated, which then moves the shaft 23 or the frame 29 in the direction symbolized by the arrows 37 until the web is again within the desired limit.
  • the signal from the sensor can also be used to correct the axial position of the reel on the shaft 23.
  • bearing block Adjusting drive, motor, geared motor, spindle motor, servomotor spindle, shaft, adjusting means, sliding means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Containers And Plastic Fillers For Packaging (AREA)
  • Controlling Rewinding, Feeding, Winding, Or Abnormalities Of Webs (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Lage einer Unter- und/oder Oberwarenbahn auf einer Verpackungsmaschine, wobei die Unterwarenbahn von einer Vorratsrolle abgerollt und intermittierend oder kontinuierlich entlang der Verpackungsmaschine transportiert wird und dabei gegebenenfalls in einer Formstation Verpackungsmulden in die Unterwarenbahn geformt und die Unterwarenbahn, vorzugsweise die Verpackungsmulden, dann mit einem Verpackungsgut belegt werden, wobei anschließend in einer Siegelstation eine Oberwarenbahn an die Unterwarenbahn gesiegelt wird, wobei die Unter - und die Oberwarenbahn jeweils von einer Vorratsrolle abgerollt werden.

Description

Verfahren zur Steuerung der Lage der Warenbahnkante
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung der Lage einer Unter- und/oder Oberwarenbahn auf einer Verpackungsmaschine, wobei die Unterwarenbahn von einer Vorratsrolle abgerollt und intermittierend oder kontinuierlich entlang der
Verpackungsmaschine transportiert wird und dabei gegebenenfalls in einer Formstation Verpackungsmulden in die Unterwarenbahn geformt und die Unterwarenbahn, vorzugsweise die Verpackungsmulden, dann mit einem Verpackungsgut belegt werden, wobei
anschließend in einer Siegelstation eine Oberwarenbahn an die Unterwarenbahn gesiegelt wird, wobei die Unter - und die Oberwarenbahn jeweils von einer Vorratsrolle abgerollt werden.
Bei dem gattungsgemäßen Verfahren wird die Unterwarenbahn in der Regel mit zwei Endlosketten oder Endlos-Zahnriemen, an denen sich jeweils Halter befinden, die den seitlichen Rand der Unterwarenbahn halten, entlang der Verpackungsmaschine transportiert. Der Fachmann weiß, dass Warenbahnen Toleranzen in ihrer Breite haben und dass
Warenbahnen etwa quer zur Transportrichtung verlaufen, d.h. nicht parallel zu ihrer
Transportrichtung ausgerichtet sind. Im Extremfall führt dies dazu, dass die Halter an den Transportketten die Warenbahn nicht mehr oder nicht hinreichend ergreifen, was zu einem Produktionsstopp führt.
Es war deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, dass den Nachteil des Standes der Technik nicht aufweist.
Gelöst wird die Aufgabe mit einer Verfahren zur Steuerung der Lage einer Unter- und/oder Oberwarenbahn auf einer Verpackungsmaschine, wobei die Unterwarenbahn von einer Vorratsrolle abgerollt und intermittierend oder kontinuierlich entlang der
Verpackungsmaschine transportiert wird und dabei gegebenenfalls in einer Formstation Verpackungsmulden in die Unterwarenbahn geformt und die Unterwarenbahn, vorzugsweise die Verpackungsmulden, dann mit einem Verpackungsgut belegt werden, wobei
anschließend in einer Siegelstation eine Oberwarenbahn mit der Unterwarenbahn verbunden wird, wobei die Unter - und die Oberwarenbahn jeweils von einer Vorratsrolle abgerollt werden, wobei die Lage eines Referenzpunktes auf der Unter- und/oder der Oberwarenbahn relativ zu einem, vorzugsweise ortsfesten, Bauteil der Verpackungsmaschine erfasst und basierend auf dieser Erfassung die Lage der Unter- und/oder der Oberwarenbahn quer zu ihrer Transportrichtung gegebenenfalls verändert wird. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, das auf einer Verpackungsmaschine durch geführt wird, bei der eine Unterwarenbahn, insbesondere eine Kunststoffwarenbahn, die vorzugsweise eine Breite zwischen 200 mm und 1 m und mehr aufweist, von einer Vorratsrolle abgerollt und vorzugsweise intermittierend/taktweise entlang der
Verpackungsmaschine in einer Transportrichtung transportiert wird. In einer gegebenenfalls vorhandenen Formstation wird diese Unterwarenbahn dann zunächst erwärmt und mittels eines Tiefziehwerkzeugs werden Verpackungsmulden in die Unterwarenbahn geformt. In der Regel werden mehrere Verpackungsmulden, die in einem sogenannten Format angeordnet sind, gleichzeitig geformt und im Folgenden gleichzeitig entlang der Verpackungsmaschine transportiert. Nachfolgend wird die Unterwarenbahn, vorzugsweise jede Verpackungsmulde, mit einem Verpackungsgut, vorzugsweise einem Format von Verpackungsgütern, insbesondere einem Lebensmittel, wie beispielsweise Wurst, Schinken oder Käse, befüllt/belegt und in einem nächsten Schritt in einer Siegelstation mit einer Oberwarenbahn verbunden, wobei die Oberwarenbahn in der Regel an die Unterwarenbahn gesiegelt wird. Der Fachmann versteht, dass das Verpackungsgut auch in ungeformte Warenbahn gefüllt/gelegt werden kann. Anschließend wird die so fertiggestellte Verpackung vereinzelt. Die Oberwarenbahn wird ebenfalls von einer Vorratsrolle abgerollt. Bezogen auf die
Transportrichtung der jeweiligen Warenbahn kann sich stromabwärts von wenigstens einer Vorratsrolle ein Tänzer befinden, der die Spannung in der Warenbahn zumindest im
Wesentlichen konstant hält.
Die Warenbahn kann beispielsweise eine Papier-, Papp- und/oder Kunststofffolienbahn sein. Die Warenbahn kann aus mehreren Schichten bestehen. In der Regel unterscheiden sich die Unter- und die Oberwarenbahn in ihrem Aufbau. Jede Warenbahn kann transparent, transluzent oder undurchsichtig sein. Jede Warenbahn kann bedruckt sein. Die Unter- und/oder die Oberwarenbahn können tiefgezogen sein.
Die Verpackung, die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wird, kann eine Zwischenlage aufweisen. Die gesamte Offenbarung, die für die Ober- und die Unterfolie und die Regelung von deren Lage quer zur Längsrichtung der Verpackungsmaschine und/oder quer zur Lage der Unter- und/oder Oberwarenbahn gemacht wird, trifft auch auf die
Zwischenlagenbahn zu.
Erfindungsgemäß weist zumindest eine Warenbahn einen oder mehrere Referenzpunkte auf, mit dem/denen die Querlage der jeweiligen Warenbahn, d.h. senkrecht und/oder waagerecht zu ihrer Transportrichtung sowie relativ zu einem, vorzugsweise ortsfesten Bauteil der Verpackungsmaschine erfasst werden kann. Dadurch kann erfasst werden, ob die
Warenbahn seitlich, d.h. quer zur Transportrichtung verläuft, d.h. ihre Transportrichtung nicht parallel zu der Verpackungsmaschine insbesondere deren Rahmen und/oder deren Kettentrum ausgerichtet ist oder die Transportrichtung zwar parallel verläuft, aber beispielsweise die Vorratsrolle der Warenbahn seitlichen Versatz zum Referenzpunkt zeigt. Alternativ oder zusätzlich kann mit den Referenzpunkten festgestellt werden, ob sich die Nennbreite der Warenbahn verändert. Warenbahnen, insbesondere Warenbahnen geringer Qualität weisen Abweichungen von ihrer Parallelität relativ zur Transportrichtung der Warenbahn auf. Diese Abweichung kann gleichermaßen anhand des/der Referenzpunkt(e) ermittelt werden.
Ein möglicher Referenzpunkt ist beispielsweise mindestens eine der beiden Kanten der Warenbahn. Weiterhin sind bevorzugte Referenzpunkte Druckmarken, die vorzugsweise in regelmäßigen Abständen auf die Warenbahn auf- und/oder eingebacht sind. Weiterhin kann ein Druck, beispielsweise ein Logo, auf der Warenbahn als Referenzpunkt dienen.
Ein Referenzpunkt im Sinne der Erfindung kann jede Form und Größe aufweisen.
Vorzugsweise wiederholen sich die Referenzpunkte in, insbesondere regelmäßigen
Abständen.
Basierend auf dieser Erfassung der Lage des Referenzpunktes wird die Lage der
Warenbahn, insbesondere stromaufwärts von der Erfassungsstelle des Referenzpunktes quer zur Transportrichtung der Warenbahn verändert, wenn sich die gerade ermittelte Lage des Referenzpunktes außerhalb eines spezifizierten Bereichs befindet. Die Änderung der Querlage der Warenbahn erfolgt, bezogen auf die Transportrichtung der Warenbahn vorzugsweise stromaufwärts von dem Ort, an dem die Lage des Referenzpunktes ermittelt wird.
Die Veränderung der Lage der Warenbahn quer zu ihrer Transportrichtung kann auf jede dem Fachmann geläufige Art und Weise erfolgen. Vorzugsweise wird die Vorratsrolle entlang ihrer Drehachse verschoben. Dies kann dadurch erfolgen, dass die Drehachse selbst axial beweglich vorgesehen ist und/oder dass die Vorratsrolle relativ zu der Drehachse, auf der sie gelagert ist, verschoben wird. Normalerweise wird die Drehachse horizontal sowie in einem 90° Winkel zur Transportrichtung der Warenbahn angeordnet. Um die Lage der Warenbahn zu verändern, kann die Vorratsrolle jedoch drehbar um mindestens eine, beispielsweise lotrechte und/oder horizontale Achse drehbar vorgesehen sein.
Alternativ oder zusätzlich kann die Warenbahn stromabwärts von der Vorratsrolle
mindestens eine, vorzugsweise mehrere Rollen zumindest teilweise umschlingen. Diese Rolle(n) befindet sich vorzugsweise zwischen der Vorratsrolle und der Erfassung des Referenzpunktes. Um die Lage der Warenbahn zu verändern, ist/sind diese Rolle(n) drehbar um eine, insbesondere lotrechte Achse vorgesehen.
Vorzugsweise wird der Referenzpunkt von einem Sensor erfasst. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Sensor um einen optischen oder Ultraschall-Sensor oder einen Tastsensor, der, insbesondere was seine Ausrichtung quer zur Transportrichtung der Warenbahn betrifft, vorzugsweise ortsfest vorgesehen ist. Weiterhin kann der Sensor beispielsweise ein Sensor sein, der Wellen in Richtung auf die Oberfläche der Warenbahn aussendet, die von der Warenbahn zumindest teilweise reflektiert werden, wobei die von der Warenbahn reflektierte Welle eine gegenüber der ausgesendeten Welle geänderte Wellenlänge aufweist und das Maß der Wellenlängenänderung ein Maß für die Lageänderung der Warenbahn ist (Doppler- Effekt). Der Sensor erfasst vorzugsweise Abweichungen des Referenzpunktes in zwei Richtungen, beispielsweise nach rechts und nach links quer zur Transportrichtung der Warenbahn. Seine genaue Lage quer zur Transportrichtung kann vorzugsweise in eine Steuerung/Regelung eingegeben werden. Alternativ oder zusätzlich kann sein Abstand zu einer Referenz der Verpackungsmaschine, beispielsweise deren Mittelachse in
Längserstreckungsrichtung, der Rahmen der Verpackungsmaschine und/oder die Lage eines oder beider Kettentrume eingegeben werden. Der Sensor kann aber auch auf eine bestimmte Lage des Referenzpunktes kalibriert werden und erfasst dann Abweichungen von dieser Lage in zwei Richtungen, ohne dass seine genaue Lage spezifiziert worden ist.
Der Sensor erfasst den/die Referenzpunkte nachdem die jeweilige Warenbahn abgerollt worden ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform befindet sich der Sensor unmittelbar benachbart von der Folienrolle, insbesondere wenn diese ihren maximalen Durchmesser aufweist. Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform befindet sich der Sensor im Einlaufbereich des Kettentrums, d.h. da wo die Greifer der Kette den Rand der Warenbahn klemmen. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform befindet sich der Sensor zwischen der Vorratsrolle und Einlaufbereich des Kettentrums. Weiterhin bevorzugt wird eine Kombination von mindestens zwei Sensoren an vorzugsweise unterschiedlichen Positionen zwischen Vorratsrolle und Einlaufbereichs des Kettentrums angeordnet, beispielsweise um Lageabweichungen an unterschiedlichen Stellen zu ermitteln und beispielsweise daraus Tendenzen des Verlaufs und/oder Auswirkungen der Veränderungen der Lage zu erfassen und daraufhin die Veränderungen der Lage zu korrigieren. Weiterhin bevorzugt wird ein Sensor stromaufwärts von der Siegelstation vorgesehen, vorzugsweise unmittelbar stromaufwärts von der Siegelstation, um die Lage der Oberwarenbahn relativ zu der Lage der Unterwarenbahn zu erfassen, so dass die Regelung bei signifikanten Abweichungen eingreifen kann, beispielsweise um ein Druckbild und/oder eine tiefgezogene Form auf der Oberwarenbahn an die Lage des Verpackungsgutes und/oder der Verpackungsmulden auf/in der Unterwarenbahn in Querrichtung auszurichten. Der Fachmann versteht, dass auch die Lage der Oberwarenbahn mit mehr als einem Sensor und ggfs. Tendenzen (Trends) für das Verlaufsverhalten erfasst werden können.
Das Signal des Sensors wird an eine Steuerung/Regelung übermittelt, die das Signal auswertet und gegebenenfalls die Lage der Unter- und/oder Oberwarenbahn quer zu deren Transportrichtung verändert.
Vorzugsweise wird als Referenzpunkt die Warenbahnkante, eine, insbesondere mehrere Druckmarke(n) und/oder ein, insbesondere mehrere Druckbild/-bilder, insbesondere der Rand eines Druckbildes und/oder die Oberfläche der Warenbahn erfasst.
Vorzugsweise wird von der Regelung der Abstand zwischen dem Referenzpunkt und der Mitte der Verpackungsmaschine, dem Rahmen der Verpackungsmaschine und/oder dem Kettentrum erfasst. Diese Werte können anschließend zu einer Steuerung/Regelung der Lage der Warenbahn quer zu ihrer Transportrichtung eingesetzt werden.
Vorzugsweise ist der Sensor höhen- und/oder längsverstellbar. Dadurch kann beispielsweise dem abnehmenden Durchmesser der Vorratsrolle Rechnung getragen werden, insbesondere wenn sich der Sensor im Bereich der Vorratsrolle befindet.
Vorzugsweise wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Verlauf der Warenbahn korrigiert.
Weiterhin bevorzugt können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Abweichungen der Nennbreite der Warenbahn kompensiert werden. Alternativ oder zusätzlich können
Abweichungen der Parallelität der Warenbahn relativ zu ihrer Transportrichtung kompensiert werden. Beispielsweise sind die Kanten der Warenbahn oftmals nicht gerade, sondern geschwungen. Diese Fehler bei der Herstellung der Warenbahn können mit dem
erfindungsgemäßen Verfahren so ausgeglichen werden, dass es zu keiner Unterbrechung des Verpackungsproduktionsprozesses kommt.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich auch dazu Inhomogenitäten in der Warenbahn auszugleichen. Derartige Inhomogenitäten, beispielsweise in der Dicke und/oder in der Zusammensetzung der Warenbahn führen zu einem Verlaufen der Warenbahn, welches mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kompensiert werden kann.
Anhand der Lage zumindest eines Referenzpunkts kann auch die Querlage der
Warenbahnrolle erfasst und gegebenenfalls korrigiert werden. Diese Funktion ist
insbesondere bei einem Rollenwechsel interessant. Der Sensor erfasst die Lage, beispielsweise eines der ersten Referenzpunkte. Danach wird die Querlage der Warenbahnrolle, sofern nötig korrigiert. Beispielsweise wird die Soll-Lage der Warenbahnrolle und/oder deren Ist-Lage relativ zum einem Toleranzfenster angezeigt, vorzugsweise nachdem die Warenbahnrolle auf ihrer Drehachse zunächst grob platziert und der Anfang der Warenbahn in seine Übernahmeposition gebracht, indem er beispielsweise am Ende der zuvorigen Warenbahn angebracht, und die neue Warenbahn in eine
Mindestlängsspannung versetzt sowie gegebenenfalls die Ist-Lage der Warenbahnrolle erfasst wurde, wonach die Lage der Warenbahnrolle gegebenenfalls korrigiert, vorzugsweise bis die angezeigte Solllage zumindest etwa erreicht bzw. sich die Ist-Lage ausreichend genau innerhalb des Toleranzfensters befindet. Das Anzeigen der Solllage und/oder Ist-Lage kann beispielsweise mittel optischer Anzeige auf oder in der Nähe von der Drehachse der Warenbahnrolle und/oder am Bedienpult und/oder an einem Display erfolgen. Vorzugsweise wird vor dem Einlegen einer Folienrolle zunächst die Drehachse anhand der Soll-Lage der Warenbahnrolle in eine solche, vorzugsweise hinsichtlich der Verstellwege der Stellantriebe zentrierte Stellung gebracht, dass die üblicherweise begrenzt vorgesehenen Verstellwege der Stellantriebe ein axiales Verstellen der Drehachse oder der Vorratsrolle relativ zur Drehachse erlauben, ohne dass dabei die Grenzen der Verstellwege überschritten werden müssten.
Vorzugsweise wird anhand der vom Sensor ermittelten Daten eine Trendanalyse
durchgeführt. Vorzugsweise wird dabei ermittelt, ob es beim Verlauf eine Vorzugsrichtung gibt, in die der Verlauf erfolgt. Anhand dieser Analyse kann dann beispielsweise eine
Veränderung an der Verpackungsmaschine vorgenommen werden. Anhand der Analyse kann auch untersucht werden, ob der Verlauf Chargenabhängig ist und falls ja mit dem jeweiligen Hersteller ermittelt werden, was den Verlauf bedingt und wie dieser Fehler abgestellt werden kann. Ein Verlauf kann beispielsweise an einer nicht gleichbleibenden Dicke der Warenbahn liegen und/oder das die Warenbahn nicht gleichmäßig gereckt wurde. Die Trendanalyse kann aber auch auf Schwankungen in der Breite der Warenbahn hindeuten und/oder dass die Kanten der Warenbahn nicht parallel zu ihrer Transportrichtung, sondern beispielsweise kurvenförmig, insbesondere Sinus- oder Cosinus-förmig verlaufen.
Die von dem/den Sensoren ermittelten Daten können auch zum Absatz einer Fehlermeldung und/oder zu einem Maschinenstop eingesetzt werden. Beispielsweise kann eine
Fehlermeldung bzw. ein Maschinenstop erfolgen, wenn:
- der seitliche Verstellbereich der Regelung erreicht oder überschritten worden ist,
- ein erfasster Trend nicht gestoppt oder umgekehrt werden kann,
- wenn die Sensoren erkennen, dass eine Warenbahn mit einer falschen Breite
aufgelegt worden ist. wenn die erfassten Daten ergeben, dass die Warenbahn minderwertig ist und/oder wenn die erfassten Daten ergeben die Warenbahn nicht richtig auf der Welle der Verpackungsmaschine montiert wurde, beispielsweise in einer falschen axialen Position,
Vorzugsweise werden die Fehlermeldungen pro Zeiteinheit erfasst und analysiert. Diese Analyse kann zur Fehlervermeidung und/oder Qualitätsverbesserung der Warenbahn herangezogen werden. Beispielsweise kann die Toleranz in der Warenbahn vermindert und/oder die Parallelität zur Transportrichtung verbessert werden.
Vorzugsweise wird ein Sensor im Bereich beider Kanten der Warenbahn angeordnet. Damit kann beispielsweise die Breite der Warenbahn überprüft, insbesondere während des Abwickelns der Warenbahn mehrfach überprüft werden. Mit den beiden Sensoren kann auch ein Mangel an Parallelität zur Laufrichtung der Warenbahn ermittelt werden. Sofern möglich wird dieser Mangel ausgeglichen.
Im Folgenden werden die Erfindungen anhand der Figuren 1 bis 4 erläutert. Diese
Erläuterungen sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen
Erfindungsgedanken nicht ein. Die Erläuterungen gelten für alle Gegenstände der vorliegenden Erfindung gleichermaßen.
Figur 1 zeigt die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine.
Figur 2 zeigt eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Figur 3 zeigt Detail Z aus Figur 2
Figur 4 zeigt die Warenbahnabrollung einer Verpackungsmaschine.
Figur 1 zeigt die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine 1 , die hier eine Tiefziehstation 2, eine Füllstation 7 sowie eine Siegelstation 15 aufweist. Eine Unterwarenbahn 8, hier eine Kunststoffwarenbahn 8, wird von einer Vorratsrolle 22 abgezogen und taktweise entlang der Verpackungsmaschine von rechts nach links in ihrer Transportrichtung 40 transportiert. Bei einem Takt wird die Unterwarenbahn 8 um eine Formatlänge/Vorschublänge
weitertransportiert. Dafür weist die Verpackungsmaschine zwei Transportmittel 24 (in Figur 1 nicht dargestellt), in dem vorliegenden Fall jeweils zwei Endlosketten, zwei Kettentrume, auf, die rechts und links von der Unterwarenbahn 8 angeordnet sind. Sowohl am Anfang als auch am Ende der Verpackungsmaschine ist für jede Kette jeweils mindestens ein Zahnrad vorgesehen, um das die jeweilige Kette umgelenkt wird. Mindestens eines dieser Zahnräder ist angetrieben. Die Zahnräder im Eingangsbereich und/oder im Ausgangsbereich können miteinander, vorzugsweise durch eine starre Welle, verbunden sein. Jedes Transportmittel weist eine Vielzahl von Klemmmitteln 42 (vgl. Figur 3) auf, die die Unterwarenbahn 8 im Einlaufbereich 19 klemmend ergreifen und die Bewegung des Transportmittels auf die Unterwarenbahn 8 übertragen. Im Auslaufbereich der Verpackungsmaschine wird die klemmende Verbindung zwischen dem Transportmittel und der Unterwarenbahn 8 wieder gelöst. Stromabwärts von dem Einlaufbereich 19 kann ein Heizmittel 13 vorgesehen sein, das die Warenbahn 8 erwärmt, insbesondere wenn diese stillsteht. In der gegebenenfalls vorhandenen Tiefziehstation 2, die über ein Oberwerkzeug 3 und ein Unterwerkzeug 4 verfügt, das die Form der herzustellenden Verpackungsmulde aufweist, werden die
Verpackungsmulden 6 in die gegebenenfalls angewärmte Warenbahn 8 geformt. Das Unterwerkzeug 4 ist auf einem Hubtisch 5 angeordnet, der, wie durch den Doppelpfeil symbolisiert wird, vertikal verstellbar ist. Vor jedem Warenbahnvorschub wird das
Unterwerkzeug 4 abgesenkt und danach wieder angehoben. Im weiteren Verlauf der Verpackungsmaschine werden die Verpackungsmulden oder eine flache Unterwarenbahn dann in der Füllstation 7 mit dem Verpackungsgut 16 befüllt/belegt. In der sich daran anschließenden Siegelstation 15, die ebenfalls aus einem Oberwerkzeug 12 und einem vertikal verstellbaren Unterwerkzeug 11 besteht, wird eine Oberwarenbahn 14 stoffschlüssig durch Siegeln an der Unterwarenbahn 8 befestigt. Dadurch wird die Bewegung der
Unterwarenbahn 8 auf die Oberwarenbahn 14 übertragen. Auch in der Siegelstation werden das Oberwerkzeug und/oder das Unterwerkzeug vor und nach jedem Warenbahntransport abgesenkt bzw. angehoben. Auch die Oberfolie 14 kann in Transportmitteln geführt sein bzw. von Transportketten transportiert werden, wobei sich diese Transportmittel dann nur vor der Siegelstation und ggf. stromabwärts erstrecken. Ansonsten gelten die Ausführungen, die zu den Transportmitteln der Unterfolie gemacht wurden. Auch die Oberfolie kann mit einem Heizmittel angewärmt und tiefgezogen werden. Für das Siegeln ist als Unterwerkzeug 11 beispielweise ein heizbarer Siegelrahmen vorgesehen, der pro Verpackungsmulde eine Öffnung aufweist, in die die Verpackungsmulde beim Siegeln, d.h. bei der
Aufwärtsbewegung des Untersiegelwerkzeugs, eintaucht. Zum Siegeln werden die Ober- und die Unterwarenbahn zwischen dem Ober- und dem Unterwerkzeug 12, 1 1
zusammengepresst und verbinden sich unter dem Einfluss von Wärme und Druck. Nach dem Siegeln werden die Werkzeuge 1 1 , 12 wieder vertikal auseinanderbewegt. Zwischen der Vorratsrolle 21 und dem Siegelwerkzeug kann ein Tänzer 20, hier ein Rotationstänzer vorgesehen sein, die Warenbahn 14 möglichst auf einer konstanten Spannung hält. Der Fachmann versteht, dass mehrere Oberwarenbahn/Zwischenlage vorhanden sein können, beispielsweise bei einer mehrlagigen Packung oder einer Packung mit mehreren Oberwarenbahn. Vorzugsweise ist dann im Verlauf jeder Oberfolie ein Tänzer vorgesehen. Der Fachmann versteht des Weiteren, dass auch im Bereich der Unterfolie vorzugsweise ein Tänzer vorgesehen sein kann, vorzugsweise stromabwärts von der Vorratsrolle 22.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Tänzer um einen Lineartänzer. Vor und/oder beim Siegeln der Oberfolie an die Unterfolie erfolgt in jeder Verpackungsmulde vorzugsweise ein Gasaustausch. Dafür wird die in der Verpackungsmulde vorhandene Luft zunächst teilweise abgesaugt und dann durch ein Austauschgas ersetzt. Dafür werden im Bereich jedes Formats in die Unterfolie im Bereich der Transportketten Löcher in die Unterwarenbahn eingebracht, durch die die Luft zwischen den Warenbahnen 8, 14 abgesaugt und das Austauschgas dann eingeblasen wird. Im weiteren Verlauf der Verpackungsmaschine werden die fertiggestellten Verpackungen vereinzelt, was in dem vorliegenden Fall mit dem Querschneider 18 und dem Längsschneider 17 erfolgt. Der Querschneider 18 ist in dem vorliegenden Fall ebenfalls mit einer Hubeinrichtung 9 anhebbar bzw. absenkbar.
Vorzugsweise wird mindestens eine Vorratsrolle 21 , 22 durch einen Motor, insbesondere einen Torque-Motor so angetrieben, dass die Länge des jeweils benötigten Vorschubs der jeweiligen Warenbahn von der Rolle abgerollt wird, ohne dass die Zugkraft der beiden Transportmittel, der Transportketten und/oder die Zugkraft der Unterwarenbahn auf die Oberwarenbahn nennenswert übertragen wird. Dadurch wird die jeweilige Warenbahn nur einer vergleichsweise geringen Spannung ausgesetzt und wird so allenfalls geringfügig vorgereckt und wirft weniger Falten.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können auch vergleichsweise dünne Warenbahnen und/oder Warenbahnen mit einer geringen Qualität was insbesondere Homogenität in Bezug auf Form und/oder Zusammensetzung betrifft, verarbeitet werden.
Vorzugsweise wird die Drehung des Motors, der die Vorratsrolle 21 , 22 antreibt von einem Computermittel, das Teil der Verpackungsmaschine oder Teil einer Liniensteuerung sein kann, gesteuert/geregelt. Insbesondere wird die Drehgeschwindigkeit der Vorratsrolle so gesteuert, dass die abgerollte Warenbahnlänge dem Vorschub entspricht und/oder dass die Geschwindigkeitsprofile der Abrollung der Warenbahn und/oder des Vorschubs der
Transportmittel, insbesondere der Transportketten zumindest im Wesentlichen identisch ist. Dabei wird der jeweils aktuelle Durchmesser bzw. das jeweils aktuelle Gewicht der
Vorratsrolle berücksichtigt.
Vorzugsweise ist der Tänzer mit einem Bewegungsgeber, beispielsweise einem Drehgeber oder einem Linear versehen, mit dem ermittelt werden kann, welcher gespeicherten Warenbahnlänge die Bewegung des Tänzers entspricht. Diese Information kann beispielsweise zur Bestimmung des Durchmessers der Vorratsrolle verwendet werden.
Vorzugsweise ist ein Tänzer im Bereich der Unter- und der Oberwarenbahn vorgesehen. Vorzugsweise ist die Vorratsrolle der Unterwarenbahn- und/oder der Oberwarenbahn mit einem Motor so angetrieben, dass das Abrollen der jeweiligen Warenbahn mit einem motorischen Antrieb so erfolgt, dass die jeweilige Warenbahn allenfalls unwesentlich gespannt wird.
Figuren 2 und 3 zeigen eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei in Figur 3 ein Detail aus Figur 2 dargestellt ist. Eine Warenbahn 8, 14 wird von einer Rolle 20, 22 abgerollt und in einer Transportrichtung 40 transportiert. Aufgrund
verschiedener Gründe kann es zu einem Verlauf 46 der Warenbahn quer zu ihrer
Transportrichtung 40 kommen, der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ausgeglichen weggeregelt wird. Dafür weist die Verpackungsmaschine einen insbesondere ortfesten, maschinenrahmenfesten Sensor 39 auf, der die Lage eines bzw. mehrerer Referenzpunkte erfasst. Anhand dieser Messung kann eine Regelung feststellen, ob die Warenbahn verläuft und/oder ob der Referenzpunkt sich relativ zu einem Bauteil der Verpackungsmaschine in einem akzeptablen Bereich befindet. Der Referenzpunkt ist beispielsweise die
Warenbahnkante 38, eine Druckmarke oder ein Druckbild. Beispielsweise wird der Abstand 43 zwischen Referenzmarke und der Mittelachse 41 der Verpackungsmaschine ermittelt und/oder es wird der Abstand 44 zwischen der Referenzmarke, hier der Kante der
Warenbahn und dem Kettentrum und/oder dessen Greifer 42 ermittelt. Alternativ oder zusätzlich kann auch der Abstand der Referenzmarke zu dem Maschinenrahmen 28 ermittelt werden. Anhand des Signals dieses Sensors 39, korrigiert eine Regelung die Lage der Folienbahn 8, 14 quer zu ihrer Transportrichtung. Dies kann beispielsweise anhand einer Vorrichtung erfolgen, die anhand von Figur 4 näher beschrieben ist. Vorzugsweise erfolgt die Korrektur stromaufwärts von dem Sensor 39.
Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Verpackungsmaschine, wobei im Wesentlichen auf die Ausführungen gemäß Figur 1 Bezug genommen werden kann. Die Vorratsrolle 21 , 22 ist auf einer Welle 23, vorzugsweise drehfest und/oder nicht axial verschieblich, gelagert. Die Welle 23 dreht sich beim Abrollen der Unter- und/oder Oberwarenbahn 8, 14 in die durch den Pfeil 40 angedeuteten Richtung. Die Welle 23 ist vorzugsweise im Bereich ihrer beiden Enden mittels eines Lagers 31 drehbar und gegebenenfalls auch längsverschieblich gelagert. Ein Lager 31 kann beispielsweise an dem Gehäuse der Warenbahnabwicklung oder der Verpackungsmaschine vorgesehen sein. Für eine Längsverschiebung können die Lager 31 als Gleitlager ausgeführt sein. Die Welle 23 wird vorzugsweise mittels eines Motors 25 drehend angetrieben. Zwischen dem Motor 25 und der Welle 23 kann eine Kupplung 26, beispielsweise eine Schiebekupplung oder ein Getriebe, vorzugsweise ein Schiebegetriebe, vorgesehen sein. Erfindungsgemäß ist nun die Welle 23 alleine und/oder der Rahmen 29, an dem die Welle 23 der Warenbahnabwicklung gelagert ist, längsverschieblich, wie durch den Pfeil 37 symbolisiert und/oder quer zur Transportrichtung 40 der Warenbahn, vorgesehen. Dafür ist beispielsweise der Rahmen 29, an dem die Welle 23 und der Motor 25 vorgesehen ist, längs verschieblich, beispielsweise entlang einer Führung 32, vorgesehen. Die Bewegung 37 wird beispielsweise durch einen Verstellantrieb 35 bewirkt, der zumindest die Welle 23 entlang ihrer Mittelachse, vorzugsweise jedoch zusätzlich auch den Rahmen 29, bewegt. Der Fachmann versteht, dass auch noch der Antriebsmotor 25 bei der Längsverschiebung mitbewegt werden kann, aber nicht muss. Die Lagerung 32 - 34 ist vorzugsweise an einem, insbesondere ortsfesten, Grundrahmen 28 angeordnet.
Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine einen Sensor 39 auf, bei dem es sich vorzugsweise um ein Bahnkantenerkennungsmittel handelt. Dieses Bahnkantenerkennungsmittel 39 erkennt die Lage der Bahnkante, beispielsweise relativ zu dem Rahmen der Verpackungsmaschine oder einem sonstigen vorzugsweise ortsfesten Ort. Sollte sich die Bahnkante jenseits eines gewünschten Limits befindet, wird vorzugsweise der Verstellantrieb 35 aktiviert, der dann die Welle 23 oder den Rahmen 29 in der durch die Pfeile 37 symbolisierten Richtung so lange bewegt, bis sich die Warenbahn wieder innerhalb des gewünschten Limits befindet.
Beim Anfahren oder bei einem Vorratsrollenwechsel kann das Signal des Sensors auch benutzt werden, um die axiale Stellung der Rolle auf der Welle 23 zu korrigieren.
Bezugszeichenliste:
1 Verpackungsmaschine
2 Formstation, Tiefziehstation
3 Oberwerkzeug der Tiefziehstation
4 Unterwerkzeug der Tiefziehstation
5 Hubtisch, Träger eines Werkzeugs der Siegel-, Tiefziehstation und/oder der Schneideinrichtung
6 Verpackungsmulde
7 Füllstation
8 Warenbahn, Unterwarenbahn, Warenbahn
9 Hubeinrichtung
10 Antrieb
1 1 Unterwerkzeug der Siegelstation
12 Oberwerkzeug der Siegelstation
13 Heizmittel
14 Oberwarenbahn, Deckelfolie, Warenbahn
15 Siegelstation
16 Verpackungsgut
17 Längsschneider
18 Querschneider
19 Einlaufbereich
20 Tänzer
21 Vorratsrolle der Oberwarenbahn
22 Vorratsrolle der Unterwarenbahn
23 Welle der Vorratsrolle
24 Kette
25 Motor, Torque-Motor
26 Kupplung, Schiebekupplung
27 Motorwelle
28 Grundrahmen, Verpackungsmaschine
29 Support, verschieblicher Rahmen
30 Tür, Lagergehäuse, Rahmen
31 Lager, Gleitlager
32 Führung, Führungsstange
33 Lager, Gleitlager
34 Lagerbock, Lagergehäuse Verstellantrieb, Motor, Getriebemotor, Spindelmotor, Servomotor Spindel, Welle, Verstellmittel, Schiebemittel
Verstellrichtung, Schieberichtung
Referenzpunkt, Bahnkante, Warenbahnkante, Waren bahn kante Sensor, Bahnkantenerkennungsmittel
Transportrichtung, Warenbahnlaufrichtung, Bahnlaufrichtung Mittelachse der Verpackungsmaschine
Klemmmittel, Greifer
Abstand Warenbahnkante Verpackungsmaschinenmitte
Abstand Warenbahnkante Kette
Abstand Warenbahnkante Grundrahmen
Verlauf der Warenbahn

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Steuerung der Lage einer Unter- und/oder Oberwarenbahn (8, 14) auf einer Verpackungsmaschine, wobei die Unterwarenbahn (8) von einer Vorratsrolle (22) abgerollt und intermittierend oder kontinuierlich entlang der
Verpackungsmaschine transportiert wird und dabei gegebenenfalls in einer
Formstation (2) Verpackungsmulden (6) in die Unterwarenbahn (8) geformt und die Unterwarenbahn, vorzugsweise die Verpackungsmulden, dann mit einem
Verpackungsgut (16) belegt werden, wobei anschließend in einer Siegelstation (15) eine Oberwarenbahn (14) mit der Unterwarenbahn (8) verbunden wird, wobei die Unter - und die Oberwarenbahn (8, 14) jeweils von einer Vorratsrolle (21 , 22) abgerollt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage eines Referenzpunktes (38) auf der Unter- und/oder der Oberwarenbahn (8, 14) relativ zu einem, vorzugsweise ortsfesten Bauteil der Verpackungsmaschine erfasst und basierend auf dieser Erfassung die Lage der Unter- und/oder der Oberwarenbahn (8, 14) quer zu ihrer Transportrichtung gegebenenfalls verändert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Referenzpunkt (38) von einem Sensor (39) erfasst wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Referenzpunkt (38) die Warenbahnkannte, eine Druckmarke und/oder Druckbild, insbesondere der Rand eines Druckbildes erfasst wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass der
Abstand zwischen dem Referenzpunkt und der Mitte (41 ) der Verpackungsmaschine, dem Rahmen (28) der Verpackungsmaschine und/oder dem Kettentrum (24) ermittelt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass der
Sensor (39) bezogen auf die Warenbahntransportrichtung stromabwärts von der Warenbahnrolle (8, 14) vorgesehen ist.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor den
Referenzpunkt am Einlauf des Kettentrums erfasst.
7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor höhen- und/oder längsverstellbar ist.
8. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verlauf der Warenbahn korrigiert wird.
9. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Abweichungen der Nennbreite und/oder Abweichungen der Parallelität der Kante der Warenbahn relativ zu ihrer Transportrichtung kompensiert werden.
10. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Inhomogenitäten in der Warenbahn ausgeglichen werden.
1 1. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage der Oberwarenbahn relativ zu der Lage der Unterwarenbahn verändert wird.
12. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage der Warenbahnrolle erfasst und gegebenenfalls korrigiert wird.
13. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Lage und/oder Ist-Lage der Warenbahnrolle angezeigt und die Lage der Warenbahnrolle durch Axialverschiebung auf ihrer Drehachse anhand der Anzeige korrigiert wird.
14. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse anhand der Soll-Lage der Warenbahnrolle in eine solche, vorzugsweise hinsichtlich der Verstellwege der Stellantriebe zentrierte Stellung gebracht wird, dass die üblicherweise begrenzt vorgesehenen Verstellwege der Stellantriebe ein axiales Verstellen der Drehachse oder der Vorratsrolle relativ zur Drehachse erlauben, ohne dass dabei die Grenzen der Verstellwege überschritten werden müssen.
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