DE102023100146A1

DE102023100146A1 - Transport system and method for transporting objects

Info

Publication number: DE102023100146A1
Application number: DE102023100146.9A
Authority: DE
Inventors: Arnd Szelagowski; Christian Napravnik
Original assignee: Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Current assignee: Multivac Sepp Haggenmueller GmbH and Co KG
Priority date: 2023-01-04
Filing date: 2023-01-04
Publication date: 2024-07-04

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Transportsystem (10, 10'), umfassend eine aus mehreren Kacheln (11) zusammengebaute Antriebsfläche (12), mindestens einen entlang der Antriebsfläche (12) bewegbaren Mover (13), der als Fördergutträger zum Transportieren mindestens eines Objekts (3, 3') vorgesehen ist und dessen Bewegung mittels eines an ihm und/oder an den Kacheln (11) erzeugten elektromagnetischen Felds (EM) steuerbar ist, sowie mindestens einen Mechanismus (14) zum Manipulieren des mittels des Movers (13) transportierten Objekts (3, 3`), wobei zumindest ein Teil des Movers (13) als ein zum Ausführen einer Hub- und/oder Drehbewegung (H) ansteuerbarer Aktor des Mechanismus (14) zum Manipulieren des mittels des Movers (13) transportierten Objekts (3, 3') vorgesehen ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Transportieren von Objekten (3, 3').

The invention relates to a transport system (10, 10') comprising a drive surface (12) assembled from a plurality of tiles (11), at least one mover (13) which can be moved along the drive surface (12), which is provided as a conveyed goods carrier for transporting at least one object (3, 3') and whose movement can be controlled by means of an electromagnetic field (EM) generated on it and/or on the tiles (11), and at least one mechanism (14) for manipulating the object (3, 3') transported by means of the mover (13), wherein at least a part of the mover (13) is provided as an actuator of the mechanism (14) which can be controlled to carry out a lifting and/or rotating movement (H) for manipulating the object (3, 3') transported by means of the mover (13). The invention further relates to a method for transporting objects (3, 3').

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Transportsystem gemäß Anspruch 1 sowie ein Verfahren zum Transportieren von Objekten gemäß Anspruch 11.The present invention relates to a transport system according to claim 1 and a method for transporting objects according to claim 11.

In der DE 10 2021 105 103 A1 ist ein als Reinigungsmodul konfigurierter, elektromagnetisch ansteuerbarer Mover offenbart, der mittels eines daran ausgebildeten Reinigungswerkzeugs eine aus mehreren Kacheln zusammengebaute Antriebsfläche reinigen kann. Gemäß einer weiteren Variante können die in DE 10 2021 105 103 A1 offenbarten Mover als Fördergutträger entlang der Antriebsfläche eingesetzt werden, um beispielsweise darauf portionierte Produkte zu transportieren. Mover ohne Ladung können in eine neben der Antriebsfläche angeordnete, aus weiteren Kacheln zusammengebaute Reinigungszone verfahren, insbesondere eine darin vorgesehene Reinigungsstation passieren, worin sich die Fördergutladefläche der Mover reinigen lässt. Ferner wird gezeigt, dass als Fördergutträger eingesetzte, mit einem Produkt beladene Mover die Ladung an einen Abnahmeförderer abgeben können. Dafür taucht der Abnahmeförderer teilweise in einen am Mover durch mehrere Stifte gebildeten Ladebereich ein, um das auf den Stiften platzierte Produkt von unten aufzunehmen. Eine derartige Produktübergabe erfordert jedoch einen mit einer Vielzahl einzelner Stifte versehenen Mover, die in einer Matrix nebeneinander angeordnet eine Ladefläche für das Produkt ausbilden. Ein derartiger Mover hat damit einen kostenintensiven Aufbau. Außerdem bieten die Zwischenräume der aus Stiften zusammengebauten Moverladefläche Potential für Verunreinigungen, sodass der Mover häufig zur Reinigung in die Reinigungsstation gesteuert werden muss.In the EN 10 2021 105 103 A1 discloses an electromagnetically controllable mover configured as a cleaning module, which can clean a drive surface made up of several tiles by means of a cleaning tool formed thereon. According to a further variant, the EN 10 2021 105 103 A1 The movers disclosed can be used as conveyed goods carriers along the drive surface, for example to transport portioned products on them. Movers without a load can move into a cleaning zone arranged next to the drive surface and assembled from further tiles, in particular pass through a cleaning station provided therein, in which the conveyed goods loading surface of the movers can be cleaned. It is also shown that movers loaded with a product and used as conveyed goods carriers can deliver the load to a removal conveyor. To do this, the removal conveyor partially dips into a loading area formed on the mover by several pins in order to pick up the product placed on the pins from below. However, such a product transfer requires a mover provided with a large number of individual pins which, arranged next to one another in a matrix, form a loading surface for the product. Such a mover therefore has a cost-intensive structure. In addition, the gaps between the mover loading surface assembled from pins offer potential for contamination, so that the mover must often be guided to the cleaning station for cleaning.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Transportsystem sowie ein Verfahren zum Transportieren von Objekten zur Verfügung zu stellen, wodurch sich die damit transportierten Objekte durch Einsatz einfacher, kostengünstig herstellbarer technischer Mittel besser transportieren bzw. manipulieren lassen.The object of the invention is to provide a transport system and a method for transporting objects, whereby the objects transported thereby can be better transported or manipulated by using simple, inexpensively manufactured technical means.

Diese Aufgabe wird gelöst mittels eines Transportsystems gemäß Anspruch 1 sowie mittels eines Verfahrens zum Transportieren von Objekten gemäß Anspruch 11.This object is achieved by means of a transport system according to claim 1 and by means of a method for transporting objects according to claim 11.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die jeweiligen Unteransprüche gegeben.Advantageous further developments of the invention are given by the respective subclaims.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Transportsystem, umfassend eine aus mehreren Kacheln zusammengebaute Antriebsfläche, mindestens einen entlang der Antriebsfläche bewegbaren Mover, der als Fördergutträger zum Transportieren mindestens eines Objekts vorgesehen ist und dessen Bewegung mittels eines an ihm und/oder an den Kacheln erzeugten elektromagnetischen Felds steuerbar ist. Ferner umfasst das Transportsystem mindestens einen Mechanismus zum Manipulieren des mittels des Movers transportierten Objekts.The invention relates to a transport system comprising a drive surface assembled from a plurality of tiles, at least one mover which can be moved along the drive surface and which is provided as a conveyed goods carrier for transporting at least one object and whose movement can be controlled by means of an electromagnetic field generated on it and/or on the tiles. The transport system also comprises at least one mechanism for manipulating the object transported by means of the mover.

Das erfindungsgemäße Transportsystem sieht vor, dass zumindest ein Teil des Movers als ein zum Ausführen einer Hub- und/oder Drehbewegung ansteuerbarer Aktor des Mechanismus zum Manipulieren des mittels des Movers transportierten Objekts vorgesehen ist. Der erfindungsgemäße Mover erfüllt damit eine Doppelfunktion, indem er sowohl als Fördergutträger als auch als Aktor des Mechanismus eingesetzt wird, welcher zum Manipulieren des vom Mover transportierten Objekts vorgesehen ist. Bei der Erfindung ist damit der Mover bzw. ein Teil davon als Betätigungsglied zum Ansteuern des Mechanismus ausgebildet, der das vom Mover transportierte Objekt in irgendeiner Art behandelt, beispielsweise aufnimmt und weitertransportiert. Außer dem Mover wird somit kein weiterer, gesonderter Aktor zum in Gang setzten des Mechanismus benötigt.The transport system according to the invention provides that at least part of the mover is provided as an actuator of the mechanism for manipulating the object transported by the mover, which can be controlled to carry out a lifting and/or rotating movement. The mover according to the invention thus fulfils a dual function in that it is used both as a conveyed goods carrier and as an actuator of the mechanism which is provided for manipulating the object transported by the mover. In the invention, the mover or a part of it is thus designed as an actuating element for controlling the mechanism which treats the object transported by the mover in some way, for example picks it up and transports it further. Apart from the mover, no other, separate actuator is therefore required to set the mechanism in motion.

Dadurch, dass der Mover zumindest temporär selbst als Bestandteil des Mechanismus agiert, sprich zu dessen Aktivierung eingesetzt werden kann, liegt insgesamt durch das Zusammenwirken des Movers und des Mechanismus eine vereinfachte, technische Lösung zum Transportieren und Manipulieren der Objekte vor.Because the mover itself acts at least temporarily as a component of the mechanism, i.e. can be used to activate it, the interaction of the mover and the mechanism provides a simplified technical solution for transporting and manipulating objects.

Hinzu kommt, dass der Mover als Aktor des Mechanismus selbst anhand seiner durchgeführten Hub- und/oder Drehbewegung bestimmen kann, zu welchem Zeitpunkt der Mechanismus zum Manipulieren des mittels des Movers transportierten Objekts in Gang gesetzt wird. Dies bedeutet, dass der Mechanismus erst dann getriggert wird, wenn der Mover relativ zu diesem eine bestimmte Ausrichtung und/oder Lage einnimmt, wodurch der Mover und der Mechanismus präzise zusammenarbeiten können.In addition, the mover, as the actuator of the mechanism, can determine at what point the mechanism for manipulating the object transported by the mover is activated based on the lifting and/or rotating movement it performs. This means that the mechanism is only triggered when the mover assumes a certain orientation and/or position relative to it, which allows the mover and the mechanism to work together precisely.

Durch den erfindungsgemäßen, multifunktionalen Movereinsatz ergibt sich ein synergetisches Transportkonzept für die Objekte, womit sich diese präziserer und auch in einem engeren Zeitfenster transportieren bzw. manipulieren lassen.The multifunctional mover use according to the invention results in a synergistic transport concept for the objects, which allows them to be transported or manipulated more precisely and within a tighter time frame.

Insbesondere ist es möglich, dass der Mover, der selbst als Aktor bzw. Stellglied des mit ihm kooperierenden Mechanismus gebildet ist, derart ansteuerbar ist, dass er gemeinsam mit mindestens einer anderen Komponente des Mechanismus als funktionale Einheit agiert. Denkbar wäre es, dass der Mover bzw. ein daran gebildeter Teil zusammen mit einer anderen Komponente des Mechanismus zumindest temporär als eine Schalterbaugruppe funktionieren, anhand welcher der Mechanismus ein- und ausschaltbar ist.In particular, it is possible for the mover, which itself is formed as an actuator or actuator of the mechanism cooperating with it, to be controlled in such a way that it acts together with at least one other component of the mechanism as a functional unit. It would be conceivable for the mover or a part formed therefrom to act together with another component of the mechanism at least temporarily as a switch assembly. function, by means of which the mechanism can be switched on and off.

Eine Variante sieht vor, dass der Mechanismus ein mechanisch, elektrisch und/oder pneumatisch betätigbarer Mechanismus ist, an welchem durch die Hub- und/oder Drehbewegung des Movers mindestens ein Arbeitsschritt aktivierbar ist. Vorstellbar ist es, dass durch die Hub- und/oder Drehbewegung des Movers gleich mehrere Arbeitsschritte in Gang gesetzt werden, um das von ihm transportierte Objekt zu manipulieren.One variant provides that the mechanism is a mechanically, electrically and/or pneumatically operated mechanism on which at least one work step can be activated by the lifting and/or rotating movement of the mover. It is conceivable that several work steps are set in motion by the lifting and/or rotating movement of the mover in order to manipulate the object it is transporting.

Vorzugsweise weist der Mechanismus eine Greifereinrichtung zum Aufnehmen des anhand des Movers transportierten Objekts auf. Diese Greifereinrichtung kann durch den Mover derart betätigt und/oder verstellt werden, dass sie das auf dem Mover platzierte Objekt aufnimmt. Als Mechanismus käme alternativ zu einer Greifereinrichtung eine andere Einrichtung in Frage, beispielsweise eine Objektform-, Objektbefüll-, Objektentleer-, Objektzerkleinerungs-, Objektverschließ-, oder Objektumhülleinrichtung, die anhand des Movers zur Manipulation des von ihm transportierten Objekts betätigbar ist.Preferably, the mechanism has a gripper device for picking up the object transported by the mover. This gripper device can be actuated and/or adjusted by the mover in such a way that it picks up the object placed on the mover. As an alternative to a gripper device, another device could be used as a mechanism, for example an object forming, object filling, object emptying, object crushing, object closing or object wrapping device, which can be actuated by the mover to manipulate the object transported by it.

Gemäß einer Variante kann die Objektübergabe zwischen dem Mover und der Greifereinrichtung mittels eines kontinuierlichen Bewegungsablaufs geschehen. Damit ist gemeint, dass die Hub- und/oder Drehbewegung des Movers derart steuerbar ist, dass sie erst dann zum Erliegen kommt bzw. abgeschlossen ist, wenn die Greifereinrichtung das vom Mover transportierte Objekt ergriffen hat. Damit kann die Objektübergabe sicher durchgeführt werden.According to one variant, the object transfer between the mover and the gripper device can take place using a continuous movement sequence. This means that the lifting and/or rotating movement of the mover can be controlled in such a way that it only comes to a halt or is completed when the gripper device has grasped the object transported by the mover. This means that the object transfer can be carried out safely.

Eine Variante sieht vor, dass die Greifereinrichtung entlang eines Schienensystems verfahrbar ist, um das aufgenommene Objekt an einem bestimmten Ort abzugeben, beispielsweise um es in ein bereitgestelltes Schalenteil oder auf ein Transportband zu legen. Damit lässt sich das Transportsystem gut mit anderen Einrichtungen kombinieren.One variant provides that the gripper device can be moved along a rail system in order to deliver the picked-up object to a specific location, for example to place it in a tray provided or on a conveyor belt. This means that the transport system can be easily combined with other devices.

Vorstellbar ist es, dass der Mover an der Greifereinrichtung angedockt, zusammen mit dieser zumindest abschnittsweise entlang des Schienensystems verfährt, um das Objekt an einen gewünschten Abgabeort zu bringen. Dabei löst sich der Mover erst dann von der Greifereinrichtung, wenn das damit gefasste Objekt am gewünschten Abgabeort angekommen ist. Dadurch, dass der Mover zum Verfahren der Greifereinrichtung an dieser gekoppelt bleibt, kann die Greifereinrichtung, insbesondere daran ausgebildete Greiferarme, zuverlässig geschlossen bleiben, damit das damit ergriffene Objekt nicht runterfällt.It is conceivable that the mover docks with the gripper device and moves with it at least in sections along the rail system in order to bring the object to a desired delivery location. The mover only detaches from the gripper device when the object gripped by it has arrived at the desired delivery location. Because the mover remains coupled to the gripper device for moving it, the gripper device, in particular the gripper arms formed on it, can remain reliably closed so that the object gripped by it does not fall down.

Denkbar wäre es, dass der Mover und die Greifereinrichtung derart zusammenführbar sind, dass sie gemeinsam zumindest entlang einer einem Bediener zugewandten Seite der Greifereinrichtung eine Abschirmung ausbilden. Durch dieses Sicherheitskonzept lässt sich verhindern, dass der Bediener in den Greifprozess hineinlangt.It would be conceivable that the mover and the gripper device could be brought together in such a way that together they form a shield at least along the side of the gripper device facing the operator. This safety concept prevents the operator from reaching into the gripping process.

Gemäß einer Variante ist die Greifereinrichtung als Überkopf-Greifersystem konfiguriert, um darunter transportierte Objekte aufzunehmen. Ein derartiges System kann zum Überbrücken von einer Lücke zwischen der für den Mover eingesetzten Antriebsfläche und einem Transportband eingesetzt werden.According to one variant, the gripper device is configured as an overhead gripper system to pick up objects transported underneath. Such a system can be used to bridge a gap between the drive surface used for the mover and a conveyor belt.

Vorzugsweise ist die Greifereinrichtung als Scherenhubsystem konfiguriert. Dadurch ist es möglich, dass daran als Scherenhebel gebildete Greiferarme aus einer vom Mover beabstandeten Position auf diesen zu bewegt werden, um das darauf transportierte Objekt zu greifen. In der Ruheposition sind die Greiferarme damit weiter von der Antriebsfläche entfernt, sodass darüber ungehindert ein Transport von Objekten stattfinden kann. Möglich wäre es, dass die als Scherenhebel gebildeten Greiferarme aus zwei gleich langen Schenkeln bestehen, die sich um einen Drehpunkt im Mittelpunkt der Schenkel bewegen.The gripper device is preferably configured as a scissor lifting system. This makes it possible for gripper arms formed as scissor levers to be moved from a position spaced from the mover towards the latter in order to grip the object being transported on it. In the rest position, the gripper arms are thus further away from the drive surface, so that objects can be transported unhindered. It would be possible for the gripper arms formed as scissor levers to consist of two legs of equal length that move around a pivot point in the center of the legs.

Eine Variante sieht vor, dass die Greifereinrichtung einen pneumatischen und/oder elektrischen Antrieb aufweist, dessen Betrieb mittels der Moverbewegung ansteuerbar ist, um die Greiferarme zu betätigen. Denkbar wäre es, dass der pneumatische und/oder elektrische Antrieb dem Scherenhubsystem funktional vorgelagert ist, um zunächst dieses in Reaktion auf die Hub- und/oder Drehbewegung des Movers beziehungsweise zumindest eines Teils des Movers zu triggern.One variant provides that the gripper device has a pneumatic and/or electric drive, the operation of which can be controlled by means of the mover movement in order to actuate the gripper arms. It would be conceivable that the pneumatic and/or electric drive is functionally arranged upstream of the scissor lifting system in order to initially trigger it in response to the lifting and/or rotating movement of the mover or at least part of the mover.

Besonders hilfreich ist es, wenn der Mover mindestens ein mit dem Mechanismus auf Kontakt zusammenführbares Element zum in Gang setzen des Mechanismus aufweist. Damit lässt sich der Mechanismus zuverlässig genau dann in Gang setzen, wenn er zum Manipulieren des mittels des Movers transportierten Objekts benötigt wird. Ein derartiges kontaktbasiertes Antriebssystem, bei welchem der Mover als Aktor Druckkontakt mit dem Mechanismus eingeht, um diesen zu triggern, ergibt insgesamt eine kompakte Bauweise und ist als solches gut in bestehenden Systemen, beispielsweise an Verpackungsmaschinen, integrierbar.It is particularly helpful if the mover has at least one element that can be brought into contact with the mechanism to set the mechanism in motion. This means that the mechanism can be reliably set in motion exactly when it is needed to manipulate the object transported by the mover. Such a contact-based drive system, in which the mover acts as an actuator and makes pressure contact with the mechanism in order to trigger it, results in a compact design overall and as such can be easily integrated into existing systems, for example in packaging machines.

Gemäß einer Ausführungsform ist das Element als Stabbauteil am Mover ausgebildet. Vorzugsweise bildet das Element am Mover eine von dessen zur Aufnahme des Objekts geschaffener Oberfläche senkrechte Auslösefahne aus, die als Drücker zum in Gang setzten des Mechanismus dient, insbesondere um gegen ein daran ausgebildetes Koppelglied zu drücken.According to one embodiment, the element is designed as a rod component on the mover. Preferably, the element on the mover forms a triggering lug that is perpendicular to the surface created to receive the object and that serves as Pusher used to set the mechanism in motion, in particular to press against a coupling link formed thereon.

Beispielsweise kann der Mover derart entlang der Antriebsfläche in eine Position gesteuert werden, in welcher er relativ zum Mechanismus eine vorbestimmte Ausgangslage einnimmt, aus welcher heraus er mittels Hub- und/oder Drehbewegung in eine Auslöseposition bewegbar ist, wodurch die an ihm installierte Auslösefahne den Mechanismus anstößt, sprich diesen in Gang setzt, damit er das vom Mover transportierte Objekt manipuliert.For example, the mover can be controlled along the drive surface into a position in which it assumes a predetermined starting position relative to the mechanism, from which it can be moved by means of a lifting and/or rotating movement into a trigger position, whereby the trigger flag installed on it triggers the mechanism, i.e. sets it in motion so that it manipulates the object transported by the mover.

Insbesondere ist das Element als teleskopierbares Bauteil am Mover ausgebildet, im Prinzip gemäß einer ausfahrbaren Antenne gebildet. Ein derartiges teleskopierbares Bauteil hätte den Vorteil, dass nicht der Mover insgesamt zum Aktivieren des Mechanismus angehoben und/oder gedreht werden braucht, sondern lediglich das teleskopierbare Bauteil zum Aktivieren des Mechanismus ausgefahren werden braucht, um diesen in Gang zu setzen.In particular, the element is designed as a telescopic component on the mover, in principle formed like an extendable antenna. Such a telescopic component would have the advantage that the mover as a whole does not need to be lifted and/or rotated to activate the mechanism, but only the telescopic component needs to be extended to activate the mechanism in order to set it in motion.

Eine Variante sieht vor, dass der Mover als Batteriemodul konfiguriert ist, um ein an ihm gelagertes, verstellbares Element mit Energie zu versorgen. Somit wäre es möglich, dass insbesondere das teleskopierbare Bauteil für dessen Einsatz zum Betätigen des Mechanismus mittels der vom Mover bereitgestellten Batteriefunktion antreibbar ist. Genauso gut lassen sich jedoch auch andere am Mover installierte Elemente, beispielsweise Sensoren, durch die Batteriefunktion mit vom Mover speicherbaren Strom versorgen.One variant provides for the mover to be configured as a battery module in order to supply an adjustable element mounted on it with energy. This would make it possible for the telescopic component in particular to be driven using the battery function provided by the mover for its use in operating the mechanism. However, other elements installed on the mover, such as sensors, can also be supplied with power stored by the mover using the battery function.

Denkbar wäre es, dass der Mover entlang der Antriebsfläche in eine daran ausgebildete Ladezone steuerbar ist, um die von ihm bereitgestellte Batterie aufzuladen. Vor allen Dingen wäre es möglich, dass ein Ladeprozess der Moverbatterie dann stattfindet, wenn der Mover am Mechanismus eine Ruheposition einnimmt, damit der Mechanismus das auf dem Mover transportierte Objekt manipulieren kann. Damit ist gemeint, dass der Mover insbesondere während des Zeitfensters, in welchem er mit dem Mechanismus zusammenwirkt, aufgeladen werden kann. Damit steht der Mover ständig für einen Objekttransport zur Verfügung.It would be conceivable that the mover could be controlled along the drive surface into a charging zone formed therein in order to charge the battery provided by it. Above all, it would be possible for the mover battery to be charged when the mover is in a resting position on the mechanism so that the mechanism can manipulate the object transported on the mover. This means that the mover can be charged particularly during the time window in which it interacts with the mechanism. This means that the mover is constantly available for object transport.

Die Moverbatterie könnte insbesondere für einen Induktionsladeprozess konfiguriert sein, sodass die für die Bewegung des Movers eingesetzte elektromagnetische Energie gleichzeitig als Ladeenergie für die Moverbatterie einsetzbar ist.In particular, the mover battery could be configured for an induction charging process so that the electromagnetic energy used to move the mover can simultaneously be used as charging energy for the mover battery.

Zum Einhalten hygienischer Standards ist es vorteilhaft, wenn der Mover und das Element zusammen im Wesentlichen eine L-Form ausbilden, insbesondere glatte Oberflächen ausbildet. In dieser Konfigurierung lässt sich der Mover problemlos reinigen, insbesondere dessen Produktaufnahmefläche. Außerdem ist es in dieser Konfiguration für einen Greifer leichter möglich, das auf einer eben ausgebildeten Aufnahmefläche liegende Objekt aufzunehmen, vorzugsweise dieses zumindest abschnittsweise zu unterfassen.In order to comply with hygienic standards, it is advantageous if the mover and the element together essentially form an L-shape, in particular if they have smooth surfaces. In this configuration, the mover can be cleaned easily, especially its product receiving surface. In addition, in this configuration it is easier for a gripper to pick up the object lying on a flat receiving surface, preferably to grasp it at least in sections.

Vorzugsweise ist der Mechanismus dazu ausgebildet, die mittels des Movers beziehungsweise mittels zumindest eines Teils des Movers ausgeführte Hub- und/oder Drehbewegung mittels einer am Mechanismus ausgebildeten Führung derart zu lenken, dass sich damit der Mover beziehungsweise der daran ausgebildete Teil, beispielsweise die Auslösefahne, in eine vorbestimmte Position bringen lässt, um den Mechanismus kontaktbedingt zu betätigen. Diese Maßnahme sorgt für eine erhöhte Präzision beim Auslösen des Mechanismus und bietet gleichzeitig die Möglichkeit, den Mover, sprich das auf dem Mover platzierte Objekt, in eine gewünschte Position zu bringen, damit sich dieses genauer durch den Mechanismus manipulieren lässt.Preferably, the mechanism is designed to direct the lifting and/or rotating movement carried out by the mover or by at least a part of the mover by means of a guide formed on the mechanism in such a way that the mover or the part formed thereon, for example the triggering flag, can be brought into a predetermined position in order to actuate the mechanism by contact. This measure ensures increased precision when triggering the mechanism and at the same time offers the possibility of bringing the mover, i.e. the object placed on the mover, into a desired position so that it can be manipulated more precisely by the mechanism.

Als Führung käme am Mechanismus beispielsweise eine daran ausgebildete Schubstange mit einem dem Mover zugewandten gabelförmigen Ende in Frage, in das die Auslösefahne des Movers einschiebbar ist. Das gabelförmige Ende kann im Wesentlichen mit einer Querschnittsform der Auslösefahne gebildet sein. Denkbar wäre es, dass mehrere derartige Führungskonstellationen zwischen dem Mover und vom Mechanismus zustande kommen, um das Objekt in eine gewünschte Lage sowie Ausrichtung zum Mechanismus zu bringen.A possible guide on the mechanism could be a push rod with a fork-shaped end facing the mover, into which the mover's trigger flag can be inserted. The fork-shaped end can essentially be formed with a cross-sectional shape of the trigger flag. It would be conceivable that several such guide configurations could be created between the mover and the mechanism in order to bring the object into a desired position and alignment with the mechanism.

Vorzugsweise weist der Mechanismus mindestens einen mittels des Mechanismus betätigbaren Schalter auf. Dies könnte beispielsweise ein Druckschalter, insbesondere Kippschalter sein, durch dessen Betätigung ein elektrisches und/oder pneumatisches Antriebselement des Mechanismus an- beziehungsweise ausschaltbar ist, um den Mechanismus zum Manipulieren des mittels des Movers transportierten Objekts in Gang zu setzen.Preferably, the mechanism has at least one switch that can be actuated by means of the mechanism. This could be, for example, a pressure switch, in particular a toggle switch, by the actuation of which an electrical and/or pneumatic drive element of the mechanism can be switched on or off in order to set the mechanism in motion for manipulating the object transported by means of the mover.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst das Transportsystem mindestens ein Transportband zum Weitertransport eines mittels des Mechanismus manipulierten Objekts. Beispielsweise könnte der Mechanismus als Greifereinrichtung dazu ausgebildet sein, dass vom Mover übernommene Objekt an das Transportband zu übergeben, welches das Objekt einem stromabwärts stattfindenden Prozess, beispielsweise einem Verpackungsprozess zuführt.According to one embodiment of the invention, the transport system comprises at least one conveyor belt for further transport of an object manipulated by means of the mechanism. For example, the mechanism could be designed as a gripper device to transfer the object taken over by the mover to the conveyor belt, which feeds the object to a downstream process, for example a packaging process.

Insbesondere weist der als Greifereinrichtung konfigurierte Mechanismus zum Transferieren des Objekts auf das Transportband ein Schienensystem auf. Entlang des Schienensystems kann die Greifereinrichtung hin und her bewegt werden, wobei zumindest die Bewegung, durch welche die Greifereinrichtung das Objekt zum Transportband verfährt, mittels des Movers ansteuerbar ist. Denkbar wäre es nämlich, dass eine weitere Hub- und/oder Drehbewegung des Movers als Steuersignal zum Ansteuern der Greiferbewegung entlang des Schienensystems zum Transportband dient. Die als Auslöser für das Verstellen des Schienensystems benutzte Moverbewegung signalisiert dem Transportsystem insbesondere, dass das Objekt nicht mehr auf diesem liegt, sprich weitertransportiert werden kann.In particular, the mechanism configured as a gripper device for transferring the object to the conveyor belt has a rail system system. The gripper device can be moved back and forth along the rail system, whereby at least the movement by which the gripper device moves the object to the conveyor belt can be controlled by the mover. It would be conceivable that a further lifting and/or rotating movement of the mover serves as a control signal for controlling the gripper movement along the rail system to the conveyor belt. The mover movement used as a trigger for adjusting the rail system signals to the transport system in particular that the object is no longer lying on it, i.e. can be transported further.

Die Erfindung betrifft ferner eine Verpackungsmaschine, eine Tiefziehverpackungsmaschine oder eine Schalenverschließmaschine, umfassend ein Transportsystem gemäß der Erfindung. Das Transportsystem kann an einer Tiefziehverpackungsmaschine dafür eingesetzt werden, portionierte Produkte entlang einer an der Tiefziehverpackungsmaschine ausgebildeten Einlegestrecke in geformte Tiefziehmulden einzulegen. Dabei können die portionierten Produkte seitlich der Tiefziehverpackungsmaschine mittels der Mover bereitgestellt, anhand des als Greifereinrichtung konfigurierten Mechanismus von den Movern übernommen und mittels der Greifereinrichtung in die Tiefziehmulden eingelegt werden. Die mit Produkt beladenen Tiefziehmulden können anschließend einer Siegelstation der Tiefziehverpackungsmaschine zum Herstellen versiegelter Mulden übergeben werden.The invention further relates to a packaging machine, a thermoforming packaging machine or a tray sealing machine, comprising a transport system according to the invention. The transport system can be used on a thermoforming packaging machine to insert portioned products into formed thermoforming troughs along an insertion path formed on the thermoforming packaging machine. The portioned products can be provided at the side of the thermoforming packaging machine by means of the movers, taken over by the movers using the mechanism configured as a gripper device and inserted into the thermoforming troughs by means of the gripper device. The thermoforming troughs loaded with product can then be transferred to a sealing station of the thermoforming packaging machine to produce sealed troughs.

An einer Schalenverschließmaschine, in Fachkreisen auch Traysealer genannt, könnten bereits mit einem Objekt beladene Trays anhand des Transportsystems an ein Zuführband der Schalenverschließmaschine übergeben werden. Ebenso wäre es möglich, dass das Transportsystem selbst die Zuführung der Schalenverschließmaschine bildet, sprich die darauf mittels bewegbaren Movern bereitgestellten mit Produkt beladenen Schalenteile durch die erfindungsgemäße Moverbewegung den Greifermechanismus der Schalenverschließmaschine ansteuern.On a tray sealing machine, also known in technical circles as a tray sealer, trays already loaded with an object could be transferred to a feed belt of the tray sealing machine using the transport system. It would also be possible for the transport system itself to form the feed of the tray sealing machine, i.e. the tray parts loaded with product, which are provided on it by means of movable movers, control the gripper mechanism of the tray sealing machine using the mover movement according to the invention.

Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Verpackungslinie, umfassend ein Transportsystem gemäß der Erfindung sowie mindestens eine vom Transportsystem mit Objekten belieferte Verpackungsmaschine. Insbesondere käme in Frage, dass das Transportsystem von einer stromaufwärts positionierten Schneideinrichtung portionierte Objekte, beispielsweise geschindelte Wurststapel, übernimmt du an ein zur stromabwärts positionierten Verpackungsmaschine hinführendes Transportband übergibt.The invention further relates to a packaging line comprising a transport system according to the invention and at least one packaging machine supplied with objects by the transport system. In particular, it would be possible for the transport system to take over portioned objects, for example shingled sausage stacks, from a cutting device positioned upstream and transfer them to a conveyor belt leading to the packaging machine positioned downstream.

Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zum Transportieren von Objekten. Dabei wird ein Objekt mittels eines elektromagnetisch angesteuerten Movers entlang einer aus mehreren Kacheln zusammengebauten Antriebsfläche zu einem zum Manipulieren des vom Mover transportierten Objekts konfigurierten Mechanismus transportiert. Erfindungsgemäß führt zumindest ein Teil des Movers eine Hub- und/oder Drehbewegung zum Betätigen des Mechanismus durch. Der Mover liegt somit einerseits als Fördergutträger vor, um das Objekt zum Mechanismus zu bringen, und andererseits als Aktor des Mechanismus, um diesen in Gang zu setzen, damit dieser das vom Mover bereitgestellte Objekt manipuliert, beispielsweise dieses aufnimmt und an einen vorbestimmten Ort abgibt, beispielsweise in ein Schalenteil oder in eine Tiefziehmulde legt oder um es einfach auf ein Transportband abzulegen.The invention further relates to a method for transporting objects. An object is transported by means of an electromagnetically controlled mover along a drive surface assembled from several tiles to a mechanism configured to manipulate the object transported by the mover. According to the invention, at least part of the mover carries out a lifting and/or rotating movement to actuate the mechanism. The mover is thus present on the one hand as a conveyed goods carrier in order to bring the object to the mechanism, and on the other hand as an actuator of the mechanism in order to set the mechanism in motion so that it manipulates the object provided by the mover, for example by picking it up and placing it at a predetermined location, for example in a shell part or in a deep-drawing trough or to simply place it on a conveyor belt.

Bei der Erfindung kann zumindest ein Teil eines elektromagnetisch ansteuerbaren, mit einem Objekt beladenen Movers als anhebbarer und/oder drehbarer Aktor zum Betätigen eines Mechanismus, der zum Manipulieren des auf den Mover geladenen Objekts eingesetzt wird, verwendet werden. Der damit sowohl für den Objekttransport als für die Aktivierung des Mechanismus verwendete Mover bietet damit eine Doppelfunktion, weil er sowohl als Transportmittel als auch als Aktor des Mechanismus eingesetzt wird, welcher zum Manipulieren des von ihm transportierten Objekts vorgesehen ist.In the invention, at least part of an electromagnetically controllable mover loaded with an object can be used as a liftable and/or rotatable actuator for actuating a mechanism that is used to manipulate the object loaded onto the mover. The mover, which is used both for object transport and for activating the mechanism, thus offers a dual function because it is used both as a means of transport and as an actuator of the mechanism that is intended to manipulate the object it transports.

Für das Transportsystem ergibt anhand des daraus resultierenden, synergetischen Effekts insgesamt ein komponentenreduzierter, mithin vereinfachter Aufbau, mit Potential für einen reduzierten Steuerungs- und/oder Regelungsaufwand.The resulting synergistic effect results in a reduced-component, simplified structure for the transport system, with potential for reduced control and/or regulation effort.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Figuren genauer erläutert. Es zeigen:

1 eine Verpackungsmaschine, die in Form einer Schalenverschließmaschine vorliegt,
2 eine Verpackungsmaschine, die in Form einer Tiefziehverpackungsmaschine vorliegt,
3 ein Transportsystem gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, und
4 eine Verpackungslinie mit einem ausführungsgemäßen Transportsystem.

The invention is explained in more detail using the following figures. They show:

1 a packaging machine in the form of a tray sealing machine,
2 a packaging machine in the form of a thermoforming packaging machine,
3 a transport system according to an embodiment of the invention, and
4 a packaging line with a suitable transport system.

Gleiche technische Komponenten sind in den Figuren durchgängig mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Identical technical components are provided with the same reference symbols throughout the figures.

1 zeigt eine bekannte Verpackungsmaschine 1, die in Form einer Schalenverschließmaschine, in Fachkreisen Traysealer genannt, vorliegt. Diese Verpackungsmaschine 1 verfügt über ein Zuführband 2 zum Transportieren von Objekten 3 in Produktionsrichtung R, wobei die Objekte 3 als mit Produkt beladene Schalenteile vorliegen. Ferner weist die Verpackungsmaschine 1 eine Siegelstation 4 auf, die ein Siegelwerkzeugunterteil 5 sowie ein darüber angeordnetes Siegelwerkzeugoberteil 6 zum Verschließen von in die Siegelstation 4 hineintransportierten Schalenteilen mit einer Oberfolie 7 umfasst. Zum Abholen der Schalenteile vom Zuführband 2 sowie zum Übergeben der Schalenteile an das Siegelwerkzeugunterteil 5 weist die Siegelstation 4 eine in Produktionsrichtung R schienengeführte Greifereinrichtung 8 auf. Diese Greifereinrichtung 8 ist ferner dazu konfiguriert, mit der Oberfolie 7 verschlossene Schalenteile aufzunehmen und aus der Siegelstation 4 heraus zu transportieren, um sie an ein Abführband 9 zu übergeben. 1 shows a known packaging machine 1, which is in the form of a tray sealing machine, known in technical circles as a tray sealer. This packaging machine 1 has a Feed belt 2 for transporting objects 3 in the production direction R, wherein the objects 3 are present as tray parts loaded with product. The packaging machine 1 also has a sealing station 4, which comprises a sealing tool lower part 5 and a sealing tool upper part 6 arranged above it for closing tray parts transported into the sealing station 4 with an upper film 7. To pick up the tray parts from the feed belt 2 and to transfer the tray parts to the sealing tool lower part 5, the sealing station 4 has a gripper device 8 guided on rails in the production direction R. This gripper device 8 is also configured to pick up tray parts closed with the upper film 7 and to transport them out of the sealing station 4 in order to transfer them to a discharge belt 9.

2 zeigt eine weitere bekannte Verpackungsmaschine 1'. Diese Verpackungsmaschine 1' ist als eine intermittierend arbeitende Tiefziehverpackungsmaschine konfiguriert. Die Tiefziehverpackungsmaschine aus 2 weist eine Formstation F, eine Einlegestrecke E, eine Siegelstation 4`, eine Querschneideeinrichtung QS und eine Längsschneideeinrichtung LS auf, die in dieser Reihenfolge in einer Produktionsrichtung R' an einem Maschinengestell G angeordnet sind. Aus einer Unterfolie U werden mittels der Formstation F Tiefziehmulden M hergestellt, die entlang der Einlegestrecke E mit Objekten 3' beladen werden. 2 shows another known packaging machine 1'. This packaging machine 1' is configured as an intermittently operating thermoforming packaging machine. The thermoforming packaging machine from 2 has a forming station F, an insertion section E, a sealing station 4', a cross-cutting device QS and a longitudinal cutting device LS, which are arranged in this order in a production direction R' on a machine frame G. From a base film U, deep-drawing troughs M are produced by means of the forming station F, which are loaded with objects 3' along the insertion section E.

3 zeigt ein Transportsystem 10. Das Transportsystem 10 umfasst eine aus mehreren Kacheln 11 zusammengebaute Antriebsfläche 12. In 3 ist die Antriebsfläche 12 als horizontale Platte ausgelegt. Ferner verfügt das Transportsystem 10 über entlang der Antriebsfläche 12 bewegbare Mover 13, die als Fördergutträger zum Transportieren eines Objekts 3, 3' vorgesehen sind und dessen Bewegung mittels eines an ihnen und/oder an den Kacheln 11 erzeugten elektromagnetischen Felds EM steuerbar ist. Die Mover 13 können in verschiedenen Richtungen entlang der Antriebsfläche 12 bewegt werden, um die daran aufgenommen Objekte 3, 3' zu transportieren. 3 shows a transport system 10. The transport system 10 comprises a drive surface 12 assembled from several tiles 11. In 3 the drive surface 12 is designed as a horizontal plate. The transport system 10 also has movers 13 that can be moved along the drive surface 12 and are intended as conveyor carriers for transporting an object 3, 3' and whose movement can be controlled by means of an electromagnetic field EM generated on them and/or on the tiles 11. The movers 13 can be moved in different directions along the drive surface 12 in order to transport the objects 3, 3' picked up on them.

Weiter umfasst das Transportsystem 10 aus 3 einen Mechanismus 14, der zum Manipulieren des mittels des Movers 13 transportierten Objekts 3, 3' ausgebildet ist. In 3 liegt der Mechanismus 14 als Greifereinrichtung 15 vor.The transport system also comprises 10 3 a mechanism 14 which is designed to manipulate the object 3, 3' transported by means of the mover 13. In 3 the mechanism 14 is present as a gripper device 15.

Vor allen Dingen zeigt 3, dass der unterhalb der Greifereinrichtung 15 positionierte Mover 13 derart durch eine Hubbewegung H oberhalb der Antriebsfläche 12 angehoben positioniert ist, dass ein daran als Auslösefahne ausgebildetes Element 16 gegen ein Koppelelement 17 der Greifereinrichtung 15 stößt, wodurch die Greifereinrichtung 15 betätigt werden kann, um mittels Greiferarmen 18 das Objekt 3, 3' aufzunehmen. Das am Mover 13 vorhandene, als Auslösefahne gebildete Element 16 bildet somit einen Aktor des Mechanismus 14 aus, um die daran gebildete Greifereinrichtung 15 zu aktivieren.Above all, 3 that the mover 13 positioned below the gripper device 15 is positioned raised above the drive surface 12 by a lifting movement H in such a way that an element 16 formed thereon as a trigger flag abuts against a coupling element 17 of the gripper device 15, whereby the gripper device 15 can be actuated in order to pick up the object 3, 3' by means of gripper arms 18. The element 16 present on the mover 13 and formed as a trigger flag thus forms an actuator of the mechanism 14 in order to activate the gripper device 15 formed thereon.

In 3 ist die Greifereinrichtung 15 als Scherenhubsystem S konfiguriert. Die am Scherenhubsystem S als Scherenhebel gebildeten Greiferarme 18 können durch ein Aneinanderstoßen des am Mover 13 ausgebildeten Elements 16 und des an der Greifereinrichtung 15 gebildeten Koppelglieds 17 ausfahren und das darunter auf dem Mover 13 platzierte Objekt 3, 3' aufnehmen.In 3 the gripper device 15 is configured as a scissor lifting system S. The gripper arms 18 formed as scissor levers on the scissor lifting system S can extend by abutment of the element 16 formed on the mover 13 and the coupling member 17 formed on the gripper device 15 and can pick up the object 3, 3' placed underneath on the mover 13.

Weiter zeigt 3, dass das Element 16 zusammen mit dem Koppelglied 17 zumindest zu einer Seite hin das Objekt 3, 3' abschirmen. Das Element 16 und das Koppelglied 17 bilden damit einen Eingriffschutzschild, der verhindern kann, dass ein Bediener in die Aktion der Greiferarme 18 hineingreift.Next shows 3 that the element 16 together with the coupling member 17 shields the object 3, 3' at least on one side. The element 16 and the coupling member 17 thus form an intervention protection shield which can prevent an operator from interfering with the action of the gripper arms 18.

Gemäß 3 ist die darin als Scherenhubsystem S gebildete Greifereinrichtung 15 entlang einer Schieneneinheit 19 verstellbar. Dadurch ist es möglich, ein mittels der Greifereinrichtung 15 vom Mover 13 übernommenes Objekt 3, 3' an ein Transportband 20 zu übergeben, das dazu ausgebildet ist, das Objekt 3, 3' weiter zu transportieren. Der Mechanismus 14 aus 3 liegt als Überkopf-Greifersystem vor, um die mittels der Mover 13 darunter bereitgestellten Objekte 3, 3' zu ergreifen und an das Transportband 20 zu übergeben. Dadurch entladene Mover 13 können an einer an anderer Stelle entlang der Antriebsfläche 12 erneut mit einem Objekt 3, 3' beladen werden, beispielsweise mittels einer an dieser Stelle angeordneten, in 3 schematisch dargestellten Schneideinrichtung 30.According to 3 the gripper device 15 formed therein as a scissor lifting system S is adjustable along a rail unit 19. This makes it possible to transfer an object 3, 3' taken over by the mover 13 by means of the gripper device 15 to a conveyor belt 20 which is designed to transport the object 3, 3' further. The mechanism 14 from 3 is provided as an overhead gripper system to grasp the objects 3, 3' provided by the movers 13 underneath and transfer them to the conveyor belt 20. The movers 13 thus unloaded can be reloaded with an object 3, 3' at another location along the drive surface 12, for example by means of a 3 schematically illustrated cutting device 30.

4 zeigt eine Verpackungslinie L mit einem Transportsystem 10', das als senkrechte Verteilerwand W konfiguriert ist. 4 zeigt, dass über ein Zuführband 21 geschnittene Produkte 22 von einer Schneideinrichtung 23 und über ein weiteres Zuführband 24 leere Schalenteile 25 jeweils in Transportrichtung T der Antriebsfläche 12 zugeführt werden. 4 shows a packaging line L with a transport system 10' configured as a vertical distribution wall W. 4 shows that cut products 22 are fed from a cutting device 23 via a feed belt 21 and empty shell parts 25 are fed via a further feed belt 24, each in the transport direction T to the drive surface 12.

Die entlang der senkrechten Verteilerwand W bewegbaren Mover 13 können durch eine Hub- und/oder Drehbewegung H als Aktor die der Antriebsfläche 12 zugeordneten Greifereinrichtungen 15 in Gang setzen, um zunächst die zugeführten Produkte 22 in die zugeführten Schalenteile 25 zu legen und um die befüllten Schalenteile 25 in einem weiteren Schritt an das Abführband 26 in einem vorbestimmten Format F zu übergeben. Die jeweiligen Greifereinrichtungen 15 lassen sich dementsprechend analog zum in 3 dargestellten Konzept mittels einer Moverbewegung ansteuern, um Produkte 22, 25 zu manipulieren.The movers 13, which can be moved along the vertical distribution wall W, can act as an actuator by means of a lifting and/or rotating movement H to set in motion the gripper devices 15 assigned to the drive surface 12 in order to first place the supplied products 22 into the supplied tray parts 25 and to transfer the filled tray parts 25 in a further step to the discharge belt 26 in a predetermined format F. The respective gripper devices 15 can be configured accordingly. accordingly analogous to 3 The concept shown can be controlled by means of a mover movement in order to manipulate products 22, 25.

Auf dem Abführband 26 werden die befüllten Schalenteile 25 weiter zu einer Verpackungsmaschine 1 transportiert, insbesondere zu einer Schalenverschließmaschine gemäß 1, um daran versiegelt zu werden.On the discharge belt 26, the filled tray parts 25 are transported further to a packaging machine 1, in particular to a tray sealing machine according to 1 to be sealed to it.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102021105103 A1 [0002]

Claims

Transport system (10, 10`), comprising a drive surface (12) assembled from a plurality of tiles (11), at least one mover (13) which can be moved along the drive surface (12), which is provided as a conveyed goods carrier for transporting at least one object (3, 3') and whose movement can be controlled by means of an electromagnetic field (EM) generated on it and/or on the tiles (11), and at least one mechanism (14) for manipulating the object (3, 3') transported by means of the mover (13), characterized in that at least a part of the mover (13) is provided as an actuator of the mechanism (14) which can be controlled to carry out a lifting and/or rotating movement (H) for manipulating the object (3, 3') transported by means of the mover (13).

Transport system according to Claim 1 , characterized in that the mechanism (14) has a gripper device (15) for picking up the object (3, 3') transported by means of the mover (13).

Transport system according to Claim 2 , characterized in that the gripper device (15) is configured as a scissor lifting system (S).

Transport system according to one of the preceding claims, characterized in that the mover (13) has at least one element (16) which can be brought into contact with the mechanism (14) in order to set the mechanism (14) in motion.

Transport system according to Claim 4 , characterized in that the element (16) is designed as a rigid component on the mover (13) or as a telescopic component on the mover (13).

Transport system according to Claim 4 or 5 , characterized in that the mover (13) and the element (16) together form substantially an L-shape.

Transport system according to one of the preceding claims, characterized in that the mechanism (14) has at least one switch (17) that can be actuated by means of the mover (13).

Transport system according to one of the preceding claims, characterized in that the transport system (10, 10') comprises at least one conveyor belt (20) for further transport of an object (3, 3') manipulated by means of the mechanism (14).

Packaging machine (1, 1') comprising a transport system (10, 10`) according to one of the preceding claims.

Packaging line comprising a transport system (10, 10`) according to one of the preceding claims and at least one packaging machine (1, 1') supplied with objects (3, 3') by the transport system (10, 10').

Method for transporting objects (3, 3'), comprising • Transporting an object (3, 3') by means of an electromagnetically controlled mover (13) along a drive surface (12) assembled from several tiles (11) to a mechanism (14) configured to manipulate the object (3, 3') transported by the mover (13), and • Carrying out a lifting and/or rotating movement (H) by at least part of the mover (13) to actuate the mechanism (14).

Using at least part of an electromagnetically controllable mover (13) loaded with an object (3, 3') as a liftable and/or rotatable actuator for actuating a mechanism (14) which is used to manipulate the object (3, 3') loaded onto the mover (13).