EP4619312A1 - Arbeitsstation für eine verpackungsmaschine und verfahren zum entnehmen eines unterwerkzeugs einer arbeitsstation einer verpackungsmaschine - Google Patents
Arbeitsstation für eine verpackungsmaschine und verfahren zum entnehmen eines unterwerkzeugs einer arbeitsstation einer verpackungsmaschineInfo
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- EP4619312A1 EP4619312A1 EP23817110.2A EP23817110A EP4619312A1 EP 4619312 A1 EP4619312 A1 EP 4619312A1 EP 23817110 A EP23817110 A EP 23817110A EP 4619312 A1 EP4619312 A1 EP 4619312A1
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- EP
- European Patent Office
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- lower tool
- removal
- frame
- work station
- tool
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Classifications
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- 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
- B65B59/00—Arrangements to enable machines to handle articles of different sizes, to produce packages of different sizes, to vary the contents of packages, to handle different types of packaging material, or to give access for cleaning or maintenance purposes
- B65B59/04—Machines constructed with readily-detachable units or assemblies, e.g. to facilitate maintenance
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- 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
- B65B51/00—Devices for, or methods of, sealing or securing package folds or closures; Devices for gathering or twisting wrappers, or necks of bags
- B65B51/10—Applying or generating heat or pressure or combinations thereof
- B65B51/14—Applying or generating heat or pressure or combinations thereof by reciprocating or oscillating members
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- 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
- B65B65/00—Details peculiar to packaging machines and not otherwise provided for; Arrangements of such details
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- 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 invention relates to a work station for a packaging machine, in particular a forming station or a sealing station, in particular for a thermoforming packaging machine.
- the work station comprises a frame which defines a working space, a working unit which comprises an upper tool and a lower tool, and a lifting device arranged in the working space of the frame, on which the lower tool is supported in a working position.
- the lifting device is designed to raise and lower the supported lower tool relative to the frame in order to carry out a working stroke.
- a packaging machine can, for example, be provided to provide packaging stations for portions of food products, which can be brought from an upstream device to the packaging stations in order to then be packaged by the packaging machine.
- packaging machines can therefore be used as part of a processing line for processing food products, in which food products can be cut into slices, for example by a slicing device, and portions can be formed from the separated slices, in order to then transport the portions to the packaging machine by means of a transport device and hand them over to the packaging machine for packaging.
- a processing line can thus enable complete processing of food products into portions packaged ready for sale, which comprise one or more of the separated slices.
- packaging machines can comprise one or more work stations that are designed to carry out at least one step in the production of the packaging.
- a packaging machine can comprise an unwinding device from which a material web, in particular a film and/or paper web, is pulled off, which can then be processed by various work stations in order to produce a complete packaging.
- the material web can be processed in particular by a work unit which comprises a lower tool and an upper tool, wherein the upper tool and the lower tool can be moved relative to one another during processing by raising and lowering the lower tool relative to a fixed frame of the work station by means of a lifting device.
- a packaging machine can have a forming station by means of which troughs can be drawn into the material web by thermoforming in order to then make these troughs available as packaging stations and, for example, to place portions of food products to be packaged into the troughs.
- a lower tool can first be raised in order to come into contact with the material web and then lowered again in order to draw the trough into the material web.
- a packaging machine can comprise, for example, a sealing station at which a trough or other packaging location is closed by a material web fed from above, by sealing the upper material web at the edges of the packaging location.
- a lower tool of the sealing station can be raised during processing and pressed against an upper tool in order to press the troughs and the material web fed from above together and connect them to one another, for which purpose the material webs can be heated, in particular to produce a sealing seam.
- EP 2 539 125 B1 and EP 2 982 487 B1 describe raising the respective tool from a lifting device over an interfering edge of the packaging machine in order to then transfer new tools to the packaging machine above the interfering edge.
- a tool to be changed must therefore be raised to a height at which the tool is accessible to an operator or robot, and a new tool must also be transferred to the packaging machine at this height in order to then be able to be lowered.
- the above-mentioned prior art explains how to pivot a supporting upper part of an upper tool from a horizontal to a vertical position using a pivoting mechanism in order to be able to provide access to an area above the tool.
- the pivoting mechanism can be detached from the supporting upper part.
- EP 2 384 980 B1 further describes a work station in which an upper tool part can be pivoted relative to a base body of the work station about a first pivot axis and about a second pivot axis.
- the first pivot axis runs parallel to a transport direction of the packaging machine and the upper tool part is connected to the first pivot axis via two pivot arms, so that the upper tool part can be brought into an oblique orientation and raised by pivoting about the first pivot axis.
- the second pivot axis is aligned parallel to the first pivot axis and by pivoting the raised upper tool part about the second pivot axis, the upper tool part can be brought into either a vertical or horizontal position after being raised.
- WO 2017/174667 A1 also describes rotating an upper tool of a work station from a horizontal use position into a vertical inspection position.
- EP 2 522 486 B1 discloses a tool changing device of a thermoforming packaging machine which enables the tools to be removed from the side.
- a chain guide for guiding a film is positioned vertically before the tools are removed in such a way that the chain guide does not represent an interference contour with a lateral movement of tool inserts. This makes it possible to pull the tools out of the packaging machine laterally using the tool inserts after the chain guide has been positioned accordingly.
- EP 2 819 831 B1 describes a work station of a packaging machine which has an upper part with a tool, wherein the tool can first be inserted into the upper part in a horizontal direction, for example over a surface of a chain guide, in order to then be raised by a guide. Conversely, this makes it possible to first lower the tool for removal from the upper part and then move it out of the upper part in a horizontal direction.
- DE 10 2010 056 319 B4 describes a packaging machine with a tool that can be raised and lowered, which has a first lifting mechanism for operating the tool and a second lifting mechanism by means of which a tool guide can be moved in a vertical direction.
- the tool can be placed on the tool guide in a raised position of the tool guide in order to then be able to be pulled out of the packaging machine from the side via the tool guide.
- EP 2 149 501 B1 also describes a mechanism for locking one tool half of a tool to a machine frame, relative to which a second tool half can be moved by means of a lifting device. However, this locking can be released and the lockable tool half can be brought into contact with the movable tool half in order to then be able to lower and remove both tool halves together.
- EP 2 907 762 A1 discloses a tool changing carriage for packaging machines, by means of which a tool can be transferred from a first packaging machine to a second packaging machine.
- the tool changing carriage has a first receiving side, on which the tool can be taken from the first packaging machine, and a second receiving side, via which the tool can be transferred to the second packaging machine.
- first receiving side on which the tool can be taken from the first packaging machine
- second receiving side via which the tool can be transferred to the second packaging machine.
- DE 10 2011 112 658 B4 also describes a docking device for docking a tool changing carriage to a packaging machine.
- the work station comprises a removal device which is designed to move the lower tool out of the working area of the frame into a removal position.
- the removal device is designed to pivot the lower tool from the working position into the removal position.
- the removal device can also be designed in particular to move the lower tool partially or completely out of the work area, so that the lower tool in the removal position can be located partially or completely outside the work area defined by the frame.
- the work area can be defined by external boundaries of the frame, wherein the lifting device can be arranged, for example, in a work area delimited by a frame in order to raise and lower the lower tool to carry out the work stroke.
- the lower tool In the removal position, the lower tool can also be located partially or completely outside the frame or an external machine panel of the work station, i.e. a boundary of the work station that is located furthest outward on the side during operation of the work station.
- the frame can have a frame which delimits the working space.
- the lifting device can be supported on the frame, so that the lower tool supported on the lifting device can also be supported on the frame via the lifting device.
- the lower tool can be supported on the lifting device in particular during operation, whereas the lower tool can be supported on the removal device and/or detached from the lifting device in the removal position.
- the frame can also be designed to absorb forces acting between the lower tool and the upper tool during the execution of a working stroke. For this purpose, such forces can be directed, for example, via columns supporting the upper tool to a frame supporting the lifting device.
- such columns are to be understood in particular as elements which enable a force transmission between the lower tool and the upper tool of the work station and which connect the lower tool and the upper tool to one another.
- the columns can therefore generally be elongated connecting elements via which forces acting between the lower tool and the upper tool can be diverted, whereby the exact shape of the columns is, however, irrelevant.
- the columns for transmitting forces between the lower tool and the upper tool can be circular, rectangular, square or polygonal in cross-section. be square.
- the columns can be made in one piece or from several parts, as long as the columns allow force transmission during operation of the work station and/or support of the upper tool.
- Such columns can also be referred to as rods or posts, for example.
- the frame of the work device can also be supported on the ground, for example, in some embodiments.
- the frame can be placed directly on the ground and/or placed on the ground during operation of the packaging machine, although in some embodiments the frame can also be supported on the ground, for example, via a frame of the packaging machine.
- a lower frame of the frame of the work station can be supported on two beams of a frame of the packaging machine and/or can be arranged between two beams of the frame of the packaging machine and/or can be arranged during operation of the packaging machine.
- the removal device By designing the removal device to pivot the lower tool from the working position into the removal position, it can be achieved in particular that, in some embodiments, the lower tool does not have to be pulled down from the lifting device by a linear movement in order to move into the removal position, which requires large frictional forces between the lower tool and the lifting device to be overcome. Rather, the pivoting movement can make it possible, for example, to remove the lower tool by engaging a section of the removal device that is spaced apart from a pivot axis around which the pivoting movement takes place and thereby using a lever in order to be able to move the usually heavy lower tool easily into the removal position.
- the removal device can be designed in particular to pivot the lower tool in a horizontal plane from the working position into the removal position.
- the removal device can be designed to pivot the lower tool about a vertical pivot axis.
- Such a movement makes it possible to move the usually heavy lower tool out of the work area without requiring a movement component in the vertical direction and in particular lifting of the lower tool, so that the movement of the lower tool into the removal position can be carried out in the simplest possible manner.
- moving the lower tool sideways out of the packaging machine can make it possible to avoid having to cut the material web guided between the lower tool and the upper tool in order to move the lower tool out of the working position - unlike when removing the lower tool upwards. This can also result in significant time savings and reduce material costs compared to conventional solutions.
- the removal device can also be operated manually and/or without tools.
- the lower tool can first be transferred to the removal device in order to then be manually pivoted out of the work area.
- the lifting device is designed to transfer the lower tool to the removal device, as will be explained in more detail below.
- the removal device can also be designed to hold the lower tool vertically spaced from the lifting device while the lower tool is in the work area. Holding the lower tool at a distance in this way can in particular make it possible to then pivot the lower tool out of the work area into the removal position without having to overcome frictional forces between the lifting device and the lower tool. This can both enable the lower tool to be pivoted smoothly and protect any seals between the lifting device and the lower tool from damage during removal, as will also be explained in more detail below.
- the lower tool can be raised and lowered relative to the upper tool by the lifting device, for example to clamp and process a web of material passed between the upper tool and the lower tool by lifting it.
- the lifting device can also be designed to raise and lower the upper tool, so that in some embodiments both the lower tool and the upper tool can be moved during the working stroke. During the working stroke, the lower tool and/or the upper tool can be moved relative to one another, initially towards one another and then away from one another.
- the lifting device can be designed as described in DE 10 2017 123 805 A1, the disclosure content of which is explicitly included in the content of the present application.
- the lower tool can weigh at least 100 kg, in particular at least 150 kg and/or at least 200 kg.
- the removal device can therefore be designed to transfer such a heavy lower tool from the working position to the removal position by pivoting.
- the removal device can have a closure which is designed to selectively lock the removal device against pivoting of the lower tool from the working position into the removal position or to release it for pivoting the lower tool into the removal position.
- such a closure can ensure that movable components of the removal device are reliably secured and remain stationary during operation of the work station for producing packaging and in particular during the execution of a working stroke in order to be able to prevent any impairment of operation and/or damage to the work station and/or the packaging machine due to an unintentional movement of components of the removal device during operation.
- the closure can in particular be manually operable, so that in particular no tool and/or key is required to release the removal device.
- the closure can be secured in a locking position in which the closure blocks the removal device against the pivoting of the lower tool.
- the closure can for example have a pre-tensioned pin which must first be removed, in particular manually, from an associated recess in order to be able to move the closure out of the locking position.
- the actuation of the lock to lock or release the removal device can in particular comprise a rotating movement, a pivoting movement, a pushing movement and/or a pulling movement.
- the closure can also be designed in such a way that an outer panel of the packaging machine and/or the work station can only be closed when the removal device is secured against pivoting relative to the frame by the closure.
- the closure can protrude outwards from the frame in an unlocked position in which the removal device is released for pivoting of the lower tool, so that closing the outer panel
- the outer casing can be blocked by the protruding lock and the lock must first be moved into a locking position in which the lock blocks the removal device before the casing can be closed. This ensures that the packaging machine does not start operating until the removal device is reliably locked.
- At least one sensor can be provided which is designed to detect correct locking and/or positioning of the removal device in order to avoid collisions in the packaging machine.
- a control device of the work station and/or the packaging machine can be designed in such embodiments to start operation of the work station only when the at least one sensor detects correct locking and/or positioning of the removal device.
- the upper tool can be supported on the frame via at least one release column, which can be removed from the frame.
- the release column as already mentioned, different shapes are also conceivable, so that the release column can be circular, rectangular, square or polygonal in cross section.
- the upper tool can be supported on the frame via the release column during operation and/or during the execution of a working stroke, wherein in some embodiments the upper tool can be connected to the release column via a working frame on which the upper tool rests.
- the release column can also be designed and provided in particular to absorb tensile forces that occur during a working stroke and to divert them to the frame, which are generated by the lower tool and the upper tool moving against each other.
- the upper tool can be supported on the frame below the lifting device via the release column, so that forces transmitted from the lifting device to the lower tool can be directed via the upper tool and the release column to the part of the frame located below the lifting device, for example a frame supporting the lifting device.
- such tensile forces can also be absorbed in particular via the release column and one or more columns or rods fixed to the frame.
- a frame of the packaging machine - in the case of the frame of the work station being supported by such a frame - can be released due to the release of the In addition to tensile forces acting on the workstation frame, it can therefore only absorb the weight of the workstation and not the forces acting between the lower tool and the upper tool during the execution of the working stroke.
- the release column and/or the fixed columns mentioned can also generally be referred to as rods or posts.
- the columns can in particular have an elongated shape in order to be connectable to the upper tool and to be able to support the upper tool below the lifting device on the frame of the work station and in particular on a frame supporting the lifting device.
- the release column can form a positive connection at its ends with respective elements supporting the lower tool or the upper tool, in particular in an operating position in which the release column is located during operation and/or when the lower tool is in the working position.
- this column which is required to support the upper tool and/or to absorb tensile forces, can be removed from the frame before or when the lower tool is moved into the removal position, so that the lower tool does not have to be moved past the release column to be led out of the work area. Since in a case in which the lower tool is to be brought into the removal position and consequently no working stroke is to be carried out, only the weight of the upper tool needs to be held and no tensile forces need to be absorbed, it was recognized that supporting the upper tool by the release column is unnecessary in such situations and can be adequately ensured, for example, by the additional columns mentioned.
- the release column can be removed from the frame and/or completely detached from the work station.
- the release column can first be released from the frame and removed in order to remove the lower tool in order to create space for the pivoting movement to transfer the lower tool into the removal position, whereupon the lower tool can be brought into the removal position by the removal device.
- the release column can be reattached to the frame in order to support the upper tool during a subsequent work stroke and/or to absorb forces acting between the upper tool and the lower tool.
- the release column can be moved together with the lower tool.
- the release column can be designed as a pivotable column and pivotable together with the lower tool.
- the release column can be pivoted together with the lower tool, whereas during operation of the work station the release column can be arranged at the intended location for supporting the upper tool and/or for absorbing tensile forces in order to fulfil the conventional function.
- this can in particular achieve a gain in space for moving the lower tool from the working position to the removal position, whereby the pivoting movement, which takes up more space than a purely translational movement, can be facilitated, by means of which the lower tool can be moved from the removal device to the removal position.
- the release column is thus no longer understood as a fixed support of the upper tool, but as a support that can be optionally coupled for the operation of the work station, but which can be easily removed by pivoting together with the lower tool in order to move the lower tool out of the work area, without a separate step being required.
- the release column can thus be pivoted together with the lower tool.
- the release column can also be coupled to the lower tool during pivoting.
- the release column can thus inevitably be moved along with the lower tool when the lower tool is moved by the removal device from the working position to the removal position. Therefore, in such embodiments, in particular, no separate steps need to be taken to remove the release column from the frame and create the space for the pivoting movement of the lower tool.
- the upper tool can be supported on the frame via at least four columns and at least one of the at least four columns, in particular exactly one column, can be pivotable together with the lower tool and form the release column.
- the upper tool can be supported on the frame at respective corner sections and one of the columns supporting the upper tool (in particular during operation) can be pivotable together with the lower tool.
- the pivotable release column can be attached to a pivot axis about which the lower tool can be pivoted by the removal device, be arranged opposite end section of the removal device, so that the pivotable release column can, for example, form an engagement point for carrying out the pivoting movement.
- the release column can therefore generally and in particular when designed as a pivotable column be arranged at a corner section of the upper tool and/or the working area.
- the work station has more than four columns for supporting the upper tool, for example six columns or eight columns.
- the number of columns required can depend in particular on the extension of the work unit, the weight of the upper tool and/or the forces developed during a working stroke in order to achieve stable support of the upper tool and/or absorption of the resulting tensile forces.
- each column arranged at corner sections can be pivoted together with the lower tool and in this respect form a respective release column.
- four columns can also be arranged at respective corner sections and two columns each between columns arranged at corner sections, wherein in such embodiments, for example, a column arranged at a corner section and two columns which are positioned between the column pivotably arranged at the corner section and the column arranged at an adjacent corner section can be pivoted.
- one or more columns for supporting the upper tool and/or for absorbing tensile forces may be positioned outside a pivoting range through which the lower tool can be pivoted during movement out of the working position into the removal position.
- Such columns positioned outside the pivoting range can therefore remain fixed to the frame in particular and cannot be pivoted together with the lower tool.
- a column arranged in a first corner section can be fixed to the frame, whereas a column arranged at a second end section opposite the first corner section can be pivoted, wherein the first end section and the second end section can be arranged on a common long side of the work station.
- a column arranged between the two corner sections can also be fixed to the frame in such embodiments and cannot be pivoted.
- one of the fixed columns can also form a pivot axis about which the lower tool can be pivoted by the removal device.
- a pivot axis can be formed, which can only be intended for pivoting the lower tool, but not for supporting the upper tool.
- Such a separate pivot axis can also be arranged offset outwards, in particular from the frame of the work station, in order to be able to pivot the lower tool completely out of the frame of the work station and position it in the removal position so that it is freely accessible for further handling.
- the pivot axis can basically be formed by a column and/or rod about which the lower tool can be pivoted by the removal device.
- the release column can be connected by a support section of the removal device, via which the lower tool can be supported on the removal device, to a pivot axis about which the lower tool can be pivoted by the removal device.
- the support section can be designed in the manner of a door that can be pivoted about the pivot axis in order to connect the release column to the pivot axis.
- the support section can be designed to completely support the lower tool during movement from the working position to the removal position, so that the lower tool can no longer be supported on the lifting device during movement to the removal position.
- no frictional forces between the lifting device and the lower tool have to be overcome in order to move the lower tool out of the working area.
- the release column can be arranged on an edge section of the support section opposite the pivot axis.
- the release column When the lower tool is in the working position, the release column can be locked against removal from the frame, in particular against pivoting relative to the frame, by moving a lock into a locking position, in particular by means of a positive locking.
- the release column can be released by moving the lock into an unlocking position for removal from the frame, in particular for pivoting relative to the frame.
- this lock can be the lock already mentioned above, by means of which the removal device can be secured against pivoting of the lower tool.
- the release column can be locked against removal from the frame by the lock, it can be ensured in particular that the release column does not move relative to the frame during operation and/or during the execution of a working stroke, but rather reliably supports the upper tool and/or absorbs tensile forces generated between the lower tool and the upper tool.
- the release column can be coupled to the lower tool with regard to the pivoting of the lower tool, so that the pivoting of the lower tool can require a joint pivoting of the release column.
- the closure can be manually movable between the locking position and the unlocking position, so that no tool is required to unlock the release column.
- the closure can be secured in the locking position by a safety device, for example by a pre-tensioned pin, so that such a safety device can first be released before the closure can be moved to the unlocking position.
- the safety device can also be released, in particular, manually.
- the work station can have at least one coupling section fixed relative to the frame and the release column can be secured against removal from the frame, in particular against pivoting, by moving the lock into the locking position on the coupling section.
- a force can be transmitted to the coupling section and the frame via the blocking section, which counteracts a pivoting movement of a release column designed as a column that can be pivoted together with the lower tool during the movement of the lower tool into the removal position, in order to thereby prevent a relative movement between the release column and the frame.
- the upper tool can be supported on the frame via the coupling section and the release column.
- the upper tool can be supported on the frame via the coupling section and the release column during operation.
- the release column can be positioned vertically below and/or vertically above the coupling section, so that a weight force exerted by the upper tool can be transmitted to the frame in a vertical direction via the coupling section and the release column.
- the coupling section can thus both secure the release column against removal from the frame and in particular enable a pivoting movement relative to the frame, as well as couple the release column into a force transmission path from the upper tool to the frame.
- Such coupling can in particular comprise the production of a positive connection between the release column and the coupling section.
- two coupling sections fixed to the frame can also be provided, on which the release column can be secured against removal from the frame and in particular against pivoting relative to the frame.
- a first coupling section can be arranged vertically below the release column, while a second coupling section can be arranged vertically above the release column.
- the release column can therefore be arranged between the two coupling sections in such embodiments if the release column is not removed from the frame, but is coupled into a force transmission path from the upper tool to the frame to support the upper tool and/or to absorb tensile forces.
- the release column can have a blocking section which is designed to engage behind the coupling section when the lock is in the locking position and thereby secure the release column against movement relative to the frame.
- the coupling section can have a Have an extension that can be gripped behind the blocking section, wherein a force that points in the direction of the pivoting movement for moving the lower tool from the working position to the removal position can be transmitted via the blocking section to the extension of the coupling section and thus to the frame when the lock is in the locking position. In this way, in particular a release column that can be pivoted together with the lower tool can be secured against removal from the frame.
- the release column may be rotatable by moving the lock into the unlocking position and the engagement of the coupling portion may be releasable by rotating the release column.
- the release column can also be rotated into the locking position by moving the closure in order to be able to engage the contact section behind the blocking section, for example after the lower tool has been moved from the removal position into the working position.
- the closure can thus be coupled to the release column in a rotationally fixed manner in order to be able to secure the release column to the frame or to release it for removal from the frame and/or pivoting relative to the frame by appropriately positioning the blocking section.
- the release column can, for example, be attached in a rotatable manner to the support section already mentioned, via which the release column can be connected to a pivot axis about which the lower tool can be pivoted by the removal device.
- the closure can comprise, for example, a pivot lever in order to be able to transmit a torque to the release column.
- the release column can also be rotatable, in particular by the closure, about a rotation axis which extends along a longitudinal axis of the release column and/or in the vertical direction.
- the release column can have a receptacle with an entrance and the blocking section can form a boundary of the receptacle.
- the coupling section can be guided into the receptacle through the entrance and/or out of the receptacle when the lock is in the unlocked position.
- the receptacle - apart from the entrance - can be closed all around, for example to provide the largest possible contact surface for force transmission from the contact section to the release column for absorbing the weight of the upper tool
- the aforementioned extension of the contact section can be guided into the receptacle through the entrance and/or out of the receptacle when the lock is in the unlocking position.
- this introduction or removal can take place during a pivoting movement which the release column can carry out together with the lower tool when the lower tool is moved from the removal position to the working position or vice versa.
- the entrance can be rotated by moving the lock into the locking position and can optionally be brought into an orientation in which the entrance is not aligned opposite to a direction of movement for initiating the pivoting movement for moving the lower tool into the removal position, so that this pivoting movement can be blocked by the blocking section adjoining the entrance.
- the entrance can be brought into an orientation in which the entrance is aligned opposite to the direction of movement of the pivoting movement, so that the coupling section can be guided out of the receptacle through the entrance - viewed relative to the release column - when a release column designed as a column that can be pivoted together with the lower tool is pivoted.
- the coupling section can be inserted into the receptacle through the entrance when the lower tool is subsequently pivoted into the working position when the lock is in the unlocking position and the entrance is aligned accordingly.
- the release column in particular the receptacle, can have a radially inward-facing holding portion which engages behind a radially outward-facing connecting portion of the coupling portion when the coupling portion is inserted into the receptacle.
- the radially inwardly pointing holding section can overlap a radially outwardly pointing connecting section of a coupling section arranged above the holder and can engage under a radially outwardly pointing connecting section of a coupling section arranged below the holder.
- the release column and the coupling section can be axially connected to one another in order to enable a transfer of tensile forces from the release column to the coupling section and thus the frame when such tensile loads are generated during the execution of the working stroke by the pressing of the lower tool and the upper tool against one another.
- the coupling section can, in some embodiments, have a mushroom-head-like extension which can be inserted into the receptacle.
- the holding section can be formed, for example, on a boundary that delimits the receptacle, which can be formed in particular continuously apart from the entrance.
- the holding section can be formed at least partially on the blocking section already mentioned, which can engage behind the coupling section to secure the release column against pivoting relative to the frame.
- the release column can have a respective receptacle at a lower end and at an upper end, which cooperate with a respective coupling section.
- the release column can be secured at the lower end and at the upper end against removal from and/or pivoting relative to the frame and/or can be coupled to respective coupling sections in such a way that tensile forces can be transmitted between the coupling sections and the release column and diverted to the frame.
- the coupling sections can basically have one feature or several features of the features mentioned above in connection with the coupling section.
- the release column can be designed with one or more of the features explained above at an upper end for interaction with a coupling section arranged above the release column and at a lower end for interaction with a coupling section arranged below the release column and can have, for example, a respective blocking section and/or a respective receptacle.
- a release column that can be completely detached from the frame can be selectively coupled into a force transmission path between the upper tool and the lower tool in this way - by coupling it to one or more coupling sections of the frame.
- the closure can be pivoted between the locking position and the unlocking position and in particular can have a pivoting lever. Furthermore, the closure can in particular be pivoted by 90° between the locking position and the unlocking position.
- the lock can have respective stops which define the locking position and the unlocking position.
- the release column can also be rotated in particular by 90° when the closure is moved from the unlocking position to the locking position, or vice versa.
- the closure can be pivotable about the release column and/or a pivot axis defined by the release column. A direction of movement of the pivoting movement of the closure during a movement from the unlocking position to the locking position can also be opposite to a direction of movement during a pivoting movement of the closure from the locking position to the unlocking position.
- the lower tool can be pivoted by the removal device about a pivot axis arranged offset outwards from the frame.
- Pivoting about such an offset pivot axis can in particular enable the lower tool to be pivoted completely out of the working space and even - at least largely - out of a boundary space of the packaging machine, wherein the lower tool can be guided completely out of the working space and transferred into the removal position, in particular by a pivoting movement of 90°.
- the pivot axis can be formed, for example, by a column and/or a rod.
- the pivot axis is arranged inside the frame or directly on the frame, but is connected to the lower tool via a connecting section, for example a connecting strut.
- a connecting section can also make it possible, for example, to position the lower tool completely outside the frame after pivoting by the removal device, in particular by pivoting by 180°, in order to be able to change the lower tool, for example.
- the pivot axis can also be formed, for example, by one of the columns already mentioned, by which the upper tool is supported on the frame, whereby the column forming the pivot axis cannot, however, be pivotable relative to the frame.
- the column forming the pivot axis can be arranged in particular at a corner section of the frame.
- the lower tool it is also possible for the lower tool to be only partially movable out of the working space, for example to enable components of the lower tool to be changed.
- the pivot axis is arranged within the frame or directly on the frame and/or the lower tool is attached directly to the pivot axis, so that an edge section of the lower tool can still be arranged within the working space after pivoting, for example by 90°.
- the pivot axis can be supported on the frame.
- a pivot axis that is offset outwards from the frame can be connected to the frame, for example, via a connecting element and supported on the frame in order to be able to create a distance from the frame.
- the pivot axis in particular cannot be provided for supporting the upper tool on the frame.
- pivot axis can be aligned vertically in some embodiments.
- the pivoting out of the lower tool can take place in a horizontal plane, so that when the lower tool is moved out or pivoted out of the work area, in particular no vertical movement takes place and the weight of the lower tool has to be overcome.
- the invention further relates to a work station for a packaging machine, in particular a forming station or a sealing station, in particular a work station for a thermoforming packaging machine, wherein the work station can be designed in particular according to one of the embodiments explained above.
- the work station according to this aspect of the invention comprises a frame which defines a work space, a work unit which comprises an upper tool and a lower tool, a lifting device arranged in a work space of the frame, on which the lower tool is supported in a working position and which is designed to raise and lower the supported lower tool relative to the frame to carry out a working stroke, and a removal device for moving the lower tool out of the work space.
- the lifting device is designed to carry out the working stroke between a lower working position and an upper working position and also to a position below the lower working position lying release position. Furthermore, the lower tool can be brought into engagement with the removal device by moving the lifting device into the release position.
- the lower tool can be decoupled from the lifting device and brought into engagement with the removal device by moving the lifting device into the release position.
- the lifting device can thus also be lowered below the lower working position into a release position in order to transfer the lower tool to the removal device by moving it into the release position.
- the release position can thus enable the lower tool to be transferred to the removal device without, however, being required for the execution of the working stroke or being assumed during the execution of the working stroke.
- it can be provided to first move the lifting device into the release position and thus out of an area within which the lifting device is moved during operation of the work station to carry out a processing step in order to bring the lower tool into engagement with the removal device.
- the above-explained pivoting of the lower tool by the removal device can take place in order to move the lower tool out of the work area into a removal position.
- other possibilities for moving the lower tool out of the work area are also conceivable, such as pulling out a removal device designed like a drawer, on which the lower tool can be supported as the lifting device moves into the release position.
- the lower tool can be released from the lifting device by moving the lifting device into the release position.
- the lower tool can therefore already come into engagement with the removal device before the lifting device reaches the release position and in particular can be supported exclusively on the removal device, but in any case no longer on the lifting device, when the lifting device assumes the release position.
- the lower tool can therefore no longer come into contact with the lifting device when the lifting device has been moved into the release position, but is held exclusively by the removal device. This can in particular ensure that when the lower tool is subsequently moved out of the work area, no frictional forces between the usually heavy lower tool and the lifting device have to be overcome, so that by transferring the lower tool to the removal device in this way before the lower tool is actually moved out of the work area, an opportunity for the lower tool to be moved smoothly can be created.
- the removal device can in particular be designed to pivot the lower tool out of the work area, so that in particular during such a pivoting movement by previously transferring the lower tool to the removal device, no frictional forces between the lifting device and the lower tool have to be overcome.
- unintentional and possibly uncontrolled horizontal forces on the entire mechanical system in the work area which is actually only designed for vertical stress, can also be avoided.
- the lower tool can be supported on the removal device in the release position of the lifting device and can be spaced apart from the lifting device.
- a lower tool released from the lifting device in this way can be moved out of the work area in particular without having to overcome frictional forces between the lifting device and the lower tool. This can both enable the lower tool to be easily removed and prevent any damage to the lower tool and/or the lifting device caused by frictional forces that have to be overcome.
- the lifting device can have at least one operating medium connection that can be inserted into a connection recess of the lower tool, wherein the operating medium connection can be completely released from the operating medium receptacle in the release position of the lifting device.
- the equipment connection can point from the lifting device in the direction of the lower tool and/or on a lower side of the lower tool into an associated
- the operating medium connection can therefore extend at least essentially in a vertical direction.
- such operating medium connections can be used to provide any operating medium required during the processing of a material web by the lower tool, such as coolants, gases and/or compressed air.
- the operating medium connections can be designed as plug connections, for example.
- the lower tool can be moved out of the work area by the removal device, in particular by a movement in a horizontal plane, for example a pivoting movement or a pulling movement, without the equipment connection blocking such a movement.
- the lifting device can be spaced from an underside of the lower tool in the release position by a distance which exceeds the extension of the equipment connections in the direction of the lower tool.
- connection recess and/or the operating medium connection can have a seal, in particular a radial seal, in some embodiments. Since the operating medium connection can be completely released from the connection recess by moving the lifting device into the release position, such a seal can also be released first by moving the lifting device into the release position before the lower tool is moved, in particular pivoted or pulled, out of the work area. In comparison to a translatory pulling of the lower tool via the lifting device to remove the lower tool from the work area, in which axial seals are often subjected to the frictional forces acting in the process, such seals can thus be protected from damage by releasing the operating medium connection from the connection recesses before the lower tool is moved. In particular, all operating medium connections formed on the lifting device can therefore be released from the respective associated connection recesses on the underside of the lower tool by moving the lifting device into the release position.
- the lower tool can have a removal section and the removal device can have a support section with a stop for the removal section.
- the removal section can be brought into contact with the stop by moving the lifting device into the release position.
- the support section can be the support section already mentioned, via which a release column designed as a pivotable column can be connected to a pivot axis, about which the lower tool can be pivoted from the working position into a removal position by the removal device in some embodiments.
- the stop of the support section can be positioned in such a way that the removal section comes into contact with the stop during a movement of the lifting device from the lower working position to the release position before the lifting device reaches the release position.
- the lower tool can be transferred to the removal device in a way, in order to be able to release the lifting device from the lower tool by the subsequent further movement into the release position and to be able to release the lower tool for movement out of the work area.
- the removal section can be positioned above and thus out of contact with the stop, so that the removal device does not interact with the lower tool during the execution of the working stroke, but the working stroke can take place without intervention by the removal device.
- the removal section can protrude outwards in the direction of the removal device.
- the removal device and in particular the support section can be arranged at a distance from the frame to the lifting device, wherein this distance can be bridged by a removal section protruding outwards in the direction of the removal device in order to be able to transfer the lower tool to the removal device.
- the stop can have at least one centering projection, which is designed to engage in a centering recess formed on the removal section, or vice versa. Such interaction between a centering projection and a centering recess can in particular achieve exact positioning of the lower tool on the removal device and in particular the support section.
- a centering section engaging in a centering recess can transmit a torque from the lower tool, which can in particular protrude from the removal section into the working space of the frame, to the support section and thus the removal device, in order to secure the lower tool against tipping.
- the stop can be formed in a removal receptacle of the support section, into which the removal section can be inserted when the lifting device is lowered into the release position.
- the removal receptacle can encompass the removal section on three sides and/or the removal section can, apart from any tolerances, be inserted precisely into the removal receptacle, so that this also allows centering and exact positioning of the lower tool on the removal device.
- the lower tool can comprise a carrier element on which a working element of the lower tool can be detachably placed, wherein the carrier element can have the removal section.
- the carrier element can comprise a carrier plate onto which the working element can be placed.
- the working element can, for example, have one or more shapes for forming troughs in a material web and/or for receiving such troughs and forming a sealing seam on the edges of the troughs.
- the working element can, for example, have a frame within which such shapes can be received.
- the working element can thus in particular comprise the components required for carrying out the respective processing step to be carried out by the work station and/or which come into contact with a material web, whereas the carrier element can primarily be provided for the stable support of the working element on the lifting device.
- the lower tool can also be formed in one piece and, to a certain extent, exclusively comprise a working element, wherein in such embodiments the removal section can be formed on the lower tool and thus on the working element.
- the lower tool can have at least one torque support, via which the lower tool can be supported on the support section when the lifting device is in the release position.
- such torque supports can extend downwards and outwards from a section of the lower tool located within the working space to the support section in order to absorb torques that arise due to the weight of the starting from the removal section, extending away from the support section, to the support section and thus to be able to secure the lower tool against tipping.
- the lower tool can have two torque supports in order to be able to stabilize the lower tool on two sides.
- the at least one torque support can be designed in particular on the carrier element already mentioned, provided that the lower tool is designed with such a carrier element and a working element that can be placed on the carrier element.
- At least one torque support is formed on the support section of the removal device, onto which a lower side of the lower tool and in particular of a carrier element of the lower tool can be placed by moving the lifting device into the release position.
- such torque supports can also have centering pins extending in the direction of the lower tool in order to engage in associated centering recesses on the underside of the lower tool and thereby be able to further stabilize the lower tool and/or secure it against tipping over from the torque supports.
- the lower tool is designed with centering pins on the underside that extend in the direction of the torque supports and engage in centering recesses formed on the torque supports.
- the invention also relates to a packaging machine, in particular a thermoforming packaging machine, which comprises at least one work station of the type disclosed herein.
- a packaging machine can have a forming station designed according to the type disclosed herein and/or a sealing station designed according to the type disclosed herein.
- the packaging machine can have, for example, a frame on which the frame of the work station is supported and/or by means of which the work station is supported on the floor. The frame can in particular be supported on two beams of a frame of the packaging machine and can be arranged between the beams.
- the packaging machine can have several work stations of the type disclosed herein.
- the packaging machine can also be designed to provide a material web to be processed by the work station and in particular to move it from one work station to a subsequent work station, in particular a film and/or paper web.
- the invention also relates to a method for removing a lower tool from a work station of a packaging machine, in particular a work station of the type disclosed herein. type, wherein the lower tool is supported on a lifting device during operation of the work station, which can be moved between a lower working position and an upper working position to carry out a working stroke.
- the lower tool is released from the lifting device by lowering the lifting device into a release position below the lower working position and is transferred to a removal device.
- the lower tool which is usually heavy, can first be released from the lifting device so that no frictional forces between the lifting device and the lower tool have to be overcome when the lower tool is subsequently moved out of a work area in which the lifting device is located.
- the lower tool when the lower tool is moved out of the work area, it does not have to be pulled over any seals or matching fitting or support surfaces between the lifting device and the lower tool, so that such seals can also be protected from damage by previously releasing the lower tool from the lifting device and transferring the lower tool to the removal device.
- the lifting device can be spaced apart from the lower tool by lowering it into the release position.
- the lower tool can be completely released from the lifting device and held exclusively by the removal device.
- the lower tool can be supported on the removal device by lowering the lifting device into the release position.
- the lower tool can be supported exclusively on the removal device by lowering the lifting device into the release position.
- the lower tool can strike the removal device as a result of the lifting device being moved into the release position.
- the lower tool can strike the removal device before the lifting device reaches the release position, so that the lifting device can be spaced apart from the lower tool by the further movement into the release position and the lower tool can be completely transferred to the removal device.
- at least one operating device connection of the lifting device can be completely removed from an associated connection recess of the lower tool by lowering the lifting device into the release position.
- all operating device connections of the lifting device can be completely removed from respective associated connection recesses of the lower tool by lowering the lifting device into the release position.
- the lifting device can be spaced so far from the lower tool by lowering it into the release position that operating device connections of the lifting device that protrude in the direction of the lower tool are completely out of contact with the lower tool.
- the invention further relates to a method for removing a lower tool from a work station of a packaging machine, in particular a work station of the type disclosed herein, wherein in this method the lower tool is brought into a removal position by pivoting a removal device from a work space defined by a frame of the work station.
- this method can be carried out as a method which follows the method explained above for removing a lower tool, in which the lower tool is transferred to a removal device by moving a lifting device into a release position.
- the invention therefore also relates to a method for removing a lower tool from a work station of a packaging machine, in which the lower tool is first transferred to a removal device by moving a lifting device into a release position and then brought into a removal position by pivoting a removal device from a work space defined by a frame of the work station.
- the pivoting can take place in particular in a horizontal plane and/or around a vertical pivot axis.
- a lock can be released before the lower tool is pivoted into the removal position, which blocks movement of the removal device.
- the lower tool and/or the removal device can first be unlocked in some embodiments, in particular by moving the lock. Locking mechanism from a locking position to an unlocking position before the lower tool is pivoted out of the working area. The lock can be pivoted in particular to unlock the lower tool and/or the removal device.
- At least one column via which an upper tool of the work station is supported on the frame, can be pivoted together with the lower tool.
- the column provided and/or required for supporting the upper tool and in particular also for absorbing tensile forces that are transmitted between the lower tool and the upper tool during the execution of the working stroke can be pivoted together with the lower tool in some embodiments, so that the lower tool does not have to be moved past this column in order to be able to get out of the work area.
- the lower tool can be moved completely out of the working area by pivoting.
- Fig. 1 is a schematic representation of a packaging machine
- Fig. 2 is a perspective view of a portion of a packaging machine with a work station comprising a working unit with a lower tool and an upper tool and a lifting device for raising and lowering the lower tool,
- Fig. 3A to 3C show a respective perspective view of the work station with the lifting device in a lower working position, with the lifting device in an upper working position or with the lifting device in a release position below the lower working position, in which the lower tool is transferred to a removal device
- Fig. 4A and 4B show a respective perspective view of a carrier element of the lower tool to illustrate the transfer of the lower tool to the removal device by lowering the lifting device into the release position
- Fig. 5A to 5D show a respective schematic representation of the work station to illustrate a movement of the lower tool from a working position into a removal position located outside a frame of the work station by pivoting the lower tool by means of the removal device,
- Fig. 6A to 6C are respective schematic illustrations of sections of the removal device to illustrate a closure for securing the removal device against pivoting of the lower tool and its mode of operation
- Fig. 7A to 7C are respective perspective views of a system and its components, the system comprising a coupling element for releasing a working element of the lower tool from the carrier element of the lower tool,
- Fig. 8A and 8B show a respective schematic bottom view of the lower tool to illustrate an interaction of the coupling element with a blocking element attached to the working element of the lower tool, which can be moved by coupling the coupling element to the lower tool from a blocking position into an opening position in which the working element can be released from the carrier element, wherein the carrier element is only partially shown for better illustration,
- Fig. 9A and 9B are a respective schematic side view of the lower tool to further illustrate the functioning of the blocking element, the working element being only partially shown, and
- Fig. 10 shows a representation of the blocking element.
- Fig. 1 shows schematically a packaging machine M operating in a transport direction T, which comprises a machine frame 247.
- a transport chain 227 shown here only schematically at the upstream end of the machine, is guided on a left side frame and on a right side frame of the machine frame 247.
- the two transport chains 227 together form a transport device for a lower material web 223 pulled off a supply roll 223a.
- the packaging machine M comprises a plurality of work stations following one another in the transport direction T, namely a forming station 211, also referred to as a deep-drawer or thermoformer, an insertion station 213 for products 210 to be packaged, a feed station 214 for an upper material web 225 pulled off a supply roll 25a, a labeling and/or printing station 216, a transverse cutting station 217 and a longitudinal cutting station 219.
- the products 210 to be packaged are, for example, food products, here in the form of so-called portions, each of which comprises several slices that were previously separated from a loaf or bar-shaped food such as sausage, cheese, ham or meat using a food slicer (not shown).
- the slicer and the packaging machine M can form a continuous production line.
- the operation of the packaging machine M including the mentioned work stations is controlled by a central control device 241. This can also control the slicer or be connected to a control device of the slicer.
- the packaging machine M is provided with an operating device 245 which, for example, comprises a touchscreen on which all the necessary information can be displayed to an operator and the operator can make all the necessary settings before and during operation of the packaging machine M.
- the forming station 211 has an upper tool 211a and a lower tool 211b, by means of which depressions 229, also referred to as troughs, are formed in the lower material web 223 in a deep-drawing process.
- the portions 210 mentioned are inserted into these depressions 229 at the insertion station 213.
- the insertion station 213 here comprises a so-called inserter, of which two endless conveyor belts 213a, 213b are shown.
- the insertion The delivery station 213 may comprise a robot 250, also shown schematically here, e.g.
- picker in the form of a so-called "picker”, which may be designed as a delta robot with a gripper that comprises two scoops that each hold a portion 210 together.
- picker Such robots and their use in handling foodstuffs, in particular when placing portions in recesses 229 of packaging, are generally known to those skilled in the art, which is why further explanations are not required here.
- the lower material web 223 provided with the filled depressions 229 and the upper material web 225 are then fed to the sealing station 215, which comprises an upper tool 215a and a lower tool 215b.
- the material webs 223 and 225 are connected to one another by means of these tools 215a, 215b. This closes the depressions 229 and thus the packaging 221 formed by the material webs.
- Sealing points 243 running transversely to the transport direction T, also referred to as sealing seams, are schematically indicated in Fig. 1.
- the packages 221 are still connected and therefore still need to be separated.
- the packages 221 are provided with labels and/or printed at the labeling and/or printing station 216 before being separated.
- the labeling and printing can also be carried out in separate stations.
- a format set here generally refers to a group of items, in particular both portions 210 and recesses 229 or packages 221, which are handled as a whole - i.e. in format sets - and differ from one another in particular in terms of the number and spacing of items in the longitudinal and transverse directions.
- a packaging format or format set of 3 x 4 (3 in the transverse direction and 4 in the longitudinal direction) recesses 229 or other types of product receptacles can be formed in the forming station 211, at the insertion station 213 a format set of 3 x 4 correspondingly arranged products 210 can be placed in a respective format set of recesses 221 are introduced, and a respective format set of 3 x 4 recesses 229 filled with products 210 are sealed at the sealing station 215.
- Fig. 2 further shows a section of a packaging machine 13, which has a frame 29 on which a frame 15 of a work station 11 is supported.
- Such a packaging machine 13 can, for example - similar to the packaging machine M illustrated in Fig. 1 - have further work stations 11, not shown in Figures 2 to 10, in order to be able to process a material web guided along an extension direction of the frame 29, also not shown in the figures, at several successive work stations 11 and to be able to package supplied products, in particular portions of food products.
- a packaging machine 13 intended for packaging food products such as the packaging machine M (see Fig. 1), can be designed as a thermoforming packaging machine, which can have a forming station as a work station, at which troughs are drawn into a supplied material web in order to be able to insert products or portions to be packaged into the troughs.
- Such a forming station can be followed, for example, by a transfer station, where the products to be packaged are placed in the troughs, whereupon the troughs with the products or portions placed in them can be fed to a sealing station, for example, where the troughs can be closed by an upper web of material fed in from above, by sealing the upper web of material at the edges of the troughs.
- a separation station for example, in order to separate packages transported next to one another and/or one behind the other and ultimately to be able to provide individually packaged products and/or portions.
- thermoforming packaging machine As an alternative to such a thermoforming packaging machine, it can also be provided that portions of food products or other products to be packaged are placed directly on defined packaging locations on a material web, into which no troughs have previously been drawn. However, products positioned in this way can then be guided to a sealing station by moving the material web and covered there by a material web fed from above in order to form a closed package by connecting the material web carrying the products and the material web fed from above. ne packaging. In addition, packaging machines operated in this way can also be designed to separate the packaging.
- the work station 11 shown in Figs. 2 to 5D has a work unit 19 with an upper tool 21 and a lower tool 23, wherein the lower tool 23 can be raised and lowered relative to the frame 15 by a lifting device 25 arranged in a working space 17 defined by the frame 15 in order to carry out a working stroke.
- the frame 15 is formed by a lower frame 16 which surrounds and supports the lifting device 25 and which in turn is placed on beams 28 of the frame 29 of the packaging machine 13, so that the work station 11 is arranged between the beams 28.
- the upper tool 21 is supported on the frame 15 and the frame 16 via a plurality of columns 37 and a release column 35, the release column 35 being designed as a column that can be pivoted together with the lower tool 23.
- the weight of the upper tool 21 is therefore transferred via the columns 37 and 35 to the frame 15 and from there to the frame 29 of the packaging machine 13.
- the columns 35 and 37 serve to absorb tensile forces generated between the lower tool 23 and the upper tool 21 during the execution of a working stroke and to divert them to the frame 15, so that the frame 29 is only loaded by the weight of the work station 11, but not by such tensile forces.
- the lower tool 23 can be moved by the lifting device 25, in particular also relative to the upper tool 21, and/or a distance between the lower tool 23 and the upper tool 21 can be changed by appropriately controlling the lifting device 25, so that a material web guided between the lower tool 23 and the upper tool 21 can be clamped between the lower tool 23 and the upper tool 21, for example, in order to be able to be processed by the work unit 19.
- the lower tool 23 of a forming station can first be raised by the lifting device 25 and brought into contact with a material web guided between the lower tool 23 and the upper tool 21, in order to be able to draw troughs into the material web by subsequently lowering the lifting device 25.
- the material web can then be brought into contact with an upper material web guided from above and also between the upper tool 21 and the lower tool 23, for example by lifting the lower tool 23, and pressed against the upper material web in order to close the troughs by connecting the material webs and creating a sealing seam at the edges of the troughs.
- the execution of such a working stroke is illustrated using Fig. 3A and 3B.
- Fig. 3A shows the lifting device 25, on which the lower tool 23 is supported, in a lower working position S1, in which the lower tool 23 is spaced from the upper tool 21.
- the lower tool 23 can be raised by pressing a toggle lever 83 and the lifting device 25 can be transferred to an upper working position S2, in which the lower tool 23 and the upper tool 21 come into contact with one another, so that a material web (not shown) that can be passed between the lower tool 23 and the upper tool 21 can be processed by the interaction of the upper tool 21 and the lower tool 23.
- the lifting device 25 can be designed in particular according to the lifting mechanism described in DE 10 2017 123 805 A1, so that the lifting device 25 can in particular also be designed to control the upper tool 21 to carry out an upper stroke and to lower and raise it relative to the frame 15.
- the lower tool 23 is thus supported on the lifting device 25 and arranged within the working space 17 defined by the frame 15 of the work station 11 in a working position A, in which the lower tool 23 can be raised and lowered by the lifting device 25.
- the lower tools 23 of such work stations 11 are usually heavy objects with a weight of up to 200 kg, for example, so that moving the lower tool 23 out of the work area 17 is usually undesirably complicated.
- the lower tool 23 in the work station 11 described here can be transferred to a removal device 27 of the work station 11 and pivoted by the removal device 27 from the working position A to a removal position E, in which the lower tool 23 is moved out of the work area 17. This is explained in more detail below. As Fig.
- the lifting device 25 can first be moved to a release position F located below the lower working position S1 in order to transfer the lower tool 23 to the removal device 27, whereby the lower tool 23 can be brought into engagement with the removal device 27.
- the lower tool 23 is released from the lifting device 25 in the release position F and is arranged at a distance from the lifting device 25, so that the lower tool 23 is completely supported on the removal device 27.
- a carrier element 75 of the lower tool 23 on which a working element 77 of the lower tool can be positioned and via which the working element 77 can be supported on the lifting device 25.
- the carrier element 75 also comprises in particular a carrier plate 76 on which the working element 77 can be placed directly (see also Fig. 2 to 5D, 7A and 7C).
- the lower tool 23 or the part of its carrier element 75 is shown in a position that the lower tool 23 or the carrier element 75 assumes when the lifting device 25 (not shown in Fig. 4A) is positioned in the lower working position S1.
- the lower tool 23 In the lower working position S1, the lower tool 23 is therefore vertically spaced from a support section 39 of the removal device 27 arranged laterally on the frame 15, so that the lower tool 23 does not come into contact with the support section 39 and the removal device 27 during the execution of the working stroke and the movement of the lifting device 25 between the lower working position S1 and the upper working position S2.
- the lower tool 23 or its carrier element 75 is shown in Fig. 4B in a position that the lower tool 23 assumes when the lifting device 25, which is also not shown in Fig. 4B, is lowered into the release position F located below the lower working position S1 (see also Fig. 3C).
- a removal section 65 of the lower tool 23 comes into contact with the support section 39, so that the lower tool 23 is supported on the support section 39 and is released from the lifting device 25.
- the lower tool 23 supported on the support section 39 of the removal device 27 is also spaced apart from the lifting device 25 located in the release position, so that the lower tool 23 can be lowered into the release position by lowering the lifting device 25.
- Release position F can be released from the lifting device 25 and transferred to the removal device 27 (see also Fig. 3C).
- the removal section 65 protrudes outwards from the work space 17 in the direction of the support section 39.
- the support section 39 extends like a door between a pivot axis 41 and a release column 35, wherein in a middle section of the support section 39 between the pivot axis 41 and the column 35 a stop 67 for the removal section 65 is formed, against which the removal section 65 strikes when the lifting device 25 is lowered into the release position F.
- the stop 67 is formed by an underside of a removal receptacle 73, into which the removal section 65 can be inserted by lowering the lifting device 25 into the release position F and which encloses the removal section 65 on three sides in the release position 1 1 of the lifting device 25 and thereby stabilizes it.
- a centering projection 69 extending in the direction of the lower tool 23 is formed on the stop 67, which engages in a centering recess 71 formed on the removal section 65 when the lifting device 25 is lowered into the release position F.
- the interaction between the centering projection 69 and the centering recess 71 can ensure a secure transfer to the removal device 27.
- two torque supports 79 projecting downwards in the direction of the support section 39 are formed on the lower tool 23, in particular on the carrier element 75, which are supported on the support section 39 when the lifting device 25 is transferred to the release position F and secure the lower tool 23 against tipping.
- two plates 81 are formed on the support section 39, into which the torque supports 79 engage when the intended position is reached in order to secure the torque supports 79 against any transverse movements on the support section 39.
- the lower tool 23 can be spaced apart from the lifting device 25 in such a way that operating medium connections 61 extending from the lifting device 25 in the direction of the lower tool 23 move completely out of associated connection recesses 63 formed on the lower tool 23, so that the lower tool 23 is completely released for movement in a horizontal plane out of the working space 17 (see also Fig. 4A and 4B).
- Such operating medium connections 61 can, for example, be provided to supply compressed air or gases, which can be used when processing a material web for producing packaging.
- the lower tool 23 After the lower tool 23 has been transferred to the removal device 27 by moving the lifting device 25 into the release position F as described above, the lower tool 23 can be moved by the removal device 27 out of the working space 17 into the removal position E by a pivoting movement about the pivot axis 41. This is illustrated below in particular with reference to Figs. 5A to 5D.
- Fig. 5A first shows the working unit 11 again with the lifting device 25 moved into the release position F, in which the removal section 65 of the lower tool 23 is introduced into the removal receptacle 73 of the removal device 27 and the lower tool 23 is transferred to the removal device 27.
- a lock 31 In order to then be able to move the lower tool 23 out of the working space 17, a lock 31 must first be released and moved from a locking position V shown in Fig. 5A to an unlocking position R shown in Fig. 5B by pivoting a pivot lever 57 through 90°.
- Fig. 6A shows the closure 31 in the locking position V, in which the closure 31 is held in particular by a pin 33.
- the pin 33 can in particular be released manually in order to then pivot the pivot lever 57 by 90° and to be able to transfer the closure 31 into the unlocking position R.
- the closure 31 is rotationally connected to the release column 35 mentioned above, so that the release column 35 is rotated by 90° by pivoting the pivot lever 57.
- the release column 35 is connected via the support section 39 to the pivot axis 41, about which the lower tool 23 can be pivoted into the removal position E, and has a respective receptacle 47 at an upper end and at a lower end, via which the release column 35 can be connected to a respective coupling section 43 fixed to the frame 15 (cf. in particular Fig. 5C, 5D and 6C).
- the coupling sections 43 have a respective extension 56 which can be inserted through an inlet 49 into the receptacle 47 formed on the release column 35.
- a blocking section 45 formed by a boundary 51 of the receptacle engages behind the extension 56 of the coupling section 43 when the lock 31 is in the locking position V, so that the release column 35 is secured to the frame 15 via the coupling section 43 against pivoting about the pivot axis 41.
- the inlet 49 of the receptacle 47 is aligned such that the extension 56 can be guided out of the receptacle through the inlet 49 when the lower tool 23 is pivoted relative to the release column 35, so that the release column 35 is released for a pivoting movement relative to the frame 15 and can be removed from the frame 15.
- two stops 32 and 34 are formed on the pivot lever 57, with which the pivot lever 57 strikes a stop element 36 in the unlocking position R or the locking position V.
- Fig. 6C also shows that a radially inwardly projecting holding section 53 is formed on the boundary 51 of the receptacle 47, which overlaps a radially outwardly projecting connecting section 55 of the mushroom-head-shaped extension 56 of the coupling section 43 when the release column 35 is not pivoted outward relative to the frame 15.
- the release column 35 and the coupling section 43 are axially coupled to one another, so that tensile forces generated during the working stroke between the lower tool 23 and the upper tool 21 can be transmitted via the release column 35 and the coupling section 43 and thus to the frame 15.
- the coupling section 43 arranged below the release column 35 also has such a mushroom-head-like extension 56 in order to be inserted into a receptacle 47 formed at the lower end of the release column 35 and to enable a transmission of tensile forces.
- the release column 35 can thus be removed from the frame 15 immediately during the movement of the lower tool 23 in order to create sufficient space for the pivoting movement of the lower tool 23.
- a pivotable release column 35 it can also be provided that the release column 35 is completely detachable from the frame 15, so that the release column 35 can first be removed from the frame 15 in order to then pivot the lower tool 23 into the removal position.
- a lock can be provided, for example, in particular the lock 31 explained above, in order to be able to secure the release column 35 against removal from the frame 15 during the execution of a working stroke.
- the pivot axis 41 is also arranged offset outwards from the frame 15 via a connecting element 59, the lower tool 23 can be moved completely out of the work space 17 by the pivoting movement and arranged completely outside the frame 15 in the removal position E in order to be able to provide convenient access to the lower tool 23.
- the work station 11 thus makes it possible in a simple manner to move the lower tool 23 out of the work area 17, for example to replace the lower tool 23 and in particular its working element 77, wherein this movement out can in particular be carried out without tools. Since the lower tool 23 can first be released from the lifting device 25 and transferred to the removal device 27, in particular no frictional forces between the lifting device 25 and the lower tool 23 have to be overcome in order to move the lower tool 23 out of the work area 17, but the lower tool 23 can be transferred to the removal position E by a smooth pivoting movement using a lever effect.
- the lock 31 for introducing the lower tool 23 is to be held in the unlocking position R in order to enable the coupling sections 43 to be inserted into the respective receptacles 47 of the release column 35, the lock 31 can be brought back into the locking position V after the lower tool 23 has been arranged in the working position A and the removal device 27 can be secured.
- the lifting device 25 can then be raised, in particular into the lower working position S1, in order to take over the lower tool 23 from the removal device 27.
- the lower tool 23 can, however, be changed after being moved out into the removal position E, for example, for which purpose the working element 77 can first be detached from the carrier element 75 and then, for example, a modified working element 77 can be placed on the carrier element 75.
- a reliable fixation of the working element 77 to the carrier element 75 is therefore required, particularly during operation and the execution of a working stroke, on the other hand a convenient possibility may be desired to release such a fixation in order to be able to remove and in particular lift off the working element from the carrier element 75.
- a system 85 is provided, which is illustrated with reference to Figs. 7A to 9 and which comprises the lower tool 23 and two coupling elements 87 and 88 which can be coupled to the working element 77 for releasing the working element 77 from the carrier element 75.
- the coupling elements 87 and 88 can be coupled to the lower tool 23 and in particular to the working element 77 on opposite outer sides 95 and 96 of the lower tool 23 in order to subsequently enable the working element 77 to be lifted off the carrier element 75.
- the coupling elements 87 and 88 have in particular respective actuating sections 147, which can be inserted into a respective recess 145 formed on a lower side 91 of the working element 77 or into a slot 143 formed between the carrier element 75 and the working element 77 in order to grip the working element 77 on the lower side 91.
- the coupling elements 87 and 88 extend along the outer sides 95 and 96 of the working element 77.
- the working element 97 up to an upper side 93 of the working element 77 and have two respective connections 97 for a crane in order to enable the working element 77, which in particular weighs at least 100 kg, to be lifted off the carrier element 75.
- respective handles 99 are formed on the coupling elements 87 and 88 on the outer sides 95 and 96, so that the working element 77 could optionally be detached from the carrier element 75 by two people together.
- the coupling elements 87 and 88 are also designed identically to one another, so that the coupling element 87 could also be coupled to the working element 77 on the outer side 96 and the coupling element 88 on the outer side 95.
- the working element 77 has a plurality of sharp-edged elements 101 on the upper side 93, which are designed in particular as upwardly pointing knife elements 103.
- knife elements 103 can be provided, for example, to pierce openings in a fed material web during the working stroke, through which openings, for example, gases can be guided into an interior of a retracted trough in a later processing step.
- the coupling elements 87 and 88 have a respective protective section 105 which covers the sharp-edged elements 101 when the coupling elements 87 and 88 are coupled to the working element 77 (see in particular Fig. 7C).
- the protective sections 105 extend in particular in a substantially horizontal direction above the sharp-edged elements 101.
- the coupling elements 87 and 88 In order to secure the coupling elements 87 and 88 to the working element 77 and to prevent the coupling elements 87 and 88 from becoming detached from the working element 77 when the working element 77 is lifted off the carrier element 75, the coupling elements 87 and 88 have respective first engagement sections 111 which interact with fastening sections 113 formed on the underside 91 of the working element 77.
- respective second engagement sections 115 are formed on the coupling elements 87 and 88 which interact with further fastening sections 117 formed on the outer sides 95 and 96 of the working element 77, so that the coupling elements 87 and 88 are secured against tilting on the working element 77.
- the further fastening sections 117 of the working element 77 in the embodiment shown are formed by the knife elements 103, which are supported by the engagement sections 115 of the coupling elements projecting inward from the outer sides 95 and 96 of the lower tool 23. elements 87 and 88 when the coupling elements 87 and 88 are coupled to the working element 77.
- a blocking element 89 is arranged on the underside 91 of the working element 77 and in particular in the already mentioned recess 145, which is illustrated in particular in Fig. 10.
- the blocking element 89 has a total of four elongated holes 139, so that the blocking element 89 can be held on the underside 91 of the working element 77 by fastening elements 141 that pass through the elongated holes 139 and overlap the elongated holes 139 (see also Fig. 8A and 8B).
- the fastening elements 141 are in particular elongated and designed, for example, as screws, wherein the blocking element 89 can be held on the working element 77, for example, by screw heads and/or washers that overlap the elongated holes 139.
- two locking openings 123 are formed on the blocking element 89, which have a keyhole shape 137 and a first section 129 and a second section 131, wherein an opening width 133 of the first section 129 is smaller than an opening width 135 of the second section 131.
- This design of the locking openings 123 makes it possible to fix the working element 77 to the carrier element 75 by the blocking element 89 when the blocking element 89 is arranged in a blocking position B, and to release the working element 77 by moving the blocking element 89 into an opening position O for detachment from the carrier element 75.
- the blocking element 89 is moved into the opening position O directly by coupling the coupling elements 87 or 88, as explained below.
- Fig. 8A and 8B show a bottom view of the lower tool 23, but in order to illustrate the function of the blocking element 89, a part of the carrier element 75, the carrier plate 76, is not shown.
- Fig. 9A and 9B show the lower tool 23 obliquely from above, with the carrier plate 76, which is arranged below the recess 145 and delimits the slot 143, being shown, while the element of the working element 77 forming the recess 145 is not shown.
- the carrier element 75 has a locking elevation 121 extending through the locking opening 123 of the blocking element 89.
- the locking elevation 121 is fixed to the carrier element 75 and engages in a centering recess 119 formed on the working element 77, so that the working element 77 can be centered relative to the carrier element 75 by this engagement.
- the locking elevation 121 is therefore basically movable relative to the working element 77, but not relative to the carrier element 75.
- FIGS. 8A and 9A show the blocking element 89 in the blocking position B, in which the blocking element 89 is located in particular when the coupling element 87 (or the coupling element 88) has been brought to the working element 77 on the respective outer side 95 or 96 of the working element 77, but is not yet coupled to the working element 77.
- the locking elevation 151 of the carrier element 75 extends in the blocking position B of the blocking element 89 through the first section 129 of the locking opening 123 with the first, smaller opening width 133.
- a limitation 127 of the locking opening 123 therefore overlaps a stop surface 125 of the locking elevation 121 pointing in the direction of the carrier element 75, so that any force developed during the lifting of the working element 77 from the carrier element 75 is transmitted via the limitation 127 of the locking opening 123 to the stop surface 125 of the locking elevation 121 and via that to the carrier element 75, so that the working element 77 cannot be released from the carrier element 75.
- the coupling element 87 (and also the coupling element 88) can be coupled to the working element 77 by a sliding movement starting from the position illustrated in Fig. 8A, wherein in the course of this sliding movement the blocking element 89 is contacted by the actuating section 147 of the coupling element 187 and is displaced into the open position O.
- the blocking element 89 is displaced relative to the carrier element 75 and in particular relative to the locking elevation 121, so that the locking elevation 121 penetrates the second section 131 with the larger opening width 135 of the locking opening 123 in the open position O.
- the limitation 127 of the locking opening 123 is arranged out of alignment with the locking elevation 121, so that the working element 77 can be moved in the axial direction with respect to the extension of the locking elevation 21 relative to the locking elevation 121 and the working element 77 can be released from the carrier element 75.
- the engagement section 11 1 of the coupling element 87 comes into engagement with the fastening section 113 arranged on the underside 91 of the working element 77 by the sliding movement in order to thereby securing it to the working element 77.
- the plurality of second engagement sections 115 of the coupling element 87 engage with the further fastening sections 177 formed by the blade elements 103, so that the coupling element 87 is secured to the working element 77 both on the underside 91 and the associated outer side 95 or 96.
- the working element 77 can then be secured, for example, by connecting
- Crane hooks at the connections 97 can be lifted from the support element 75.
- the blocking element 89 is pre-tensioned in the direction of the blocking position B by a spring element 107, which is fastened to a fastening 109 on the working element 77 and in particular in the recess 145. If the coupling element 87 (or the coupling element 88) is therefore released from the working element 77, the blocking element 89 immediately moves into the blocking position B, so that the limit 127 again overlaps the stop surface 125 of the locking elevation 121 and thereby secures the working element 77 to the carrier element 75.
- the pre-tensioning of the blocking element 89 can also prevent the blocking element 89 from being accidentally moved, for example during the execution of a working stroke.
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Abstract
Eine Arbeitsstation für eine Verpackungsmaschine umfasst ein Gestell, das einen Arbeitsraum definiert, eine Arbeitseinheit, welche ein Oberwerkzeug und ein Unterwerkzeug umfasst, eine in dem Arbeitsraum des Gestells angeordnete Hubeinrichtung, auf welcher das Unterwerkzeug in einer Arbeitsposition abgestützt ist und welche dazu ausgebildet ist, das abgestützte Unterwerkzeug zum Ausführen eines Arbeitshubs relativ zu dem Gestell anzuheben und abzusenken, und eine Entnahmeeinrichtung, welche dazu ausgebildet ist, das Unterwerkzeug aus dem Arbeitsraum des Gestells heraus in eine Entnahmeposition zu verschwenken.
Description
Arbeitsstation für eine Verpackunqsmaschine und Verfahren zum Entnehmen eines Un- terwerkzeuqs einer Arbeitsstation einer Verpackunqsmaschine
Die Erfindung betrifft eine Arbeitsstation für eine Verpackungsmaschine, insbesondere eine Formstation oder eine Siegelstation, insbesondere für eine Tiefziehverpackungsmaschine. Die Arbeitsstation umfasst ein Gestell, das einen Arbeitsraum definiert, eine Arbeitseinheit, welche ein Oberwerkzeug und ein Unterwerkzeug umfasst, und eine in dem Arbeitsraum des Gestells angeordnete Hubeinrichtung, auf welcher das Unterwerkzeug in einer Arbeitsposition abgestützt ist. Die Hubeinrichtung ist dazu ausgebildet, das abgestützte Unterwerkzeug zum Ausführen eines Arbeitshubs relativ zu dem Gestell anzuheben und abzusenken.
Eine Verpackungsmaschine kann beispielsweise dazu vorgesehen sein, Verpackungsplätze für Portionen von Lebensmittelprodukten bereitzustellen, welche von einer vorgelagerten Einrichtung auf die Verpackungsplätze gebracht werden können, um daraufhin von der Verpackungsmaschine verpackt zu werden. Insbesondere können Verpackungsmaschinen daher als Teil einer Verarbeitungslinie zum Verarbeiten von Lebensmittelprodukten eingesetzt werden, bei welchen Lebensmittelprodukte beispielsweise von einer Aufschneidevorrichtung in Scheiben geschnitten und aus den abgetrennten Scheiben Portionen gebildet werden können, um die Portionen daraufhin mittels einer Transporteinrichtung zu der Verpackungsmaschine zu transportieren und zum Verpacken an die Verpackungsmaschine zu übergeben. Eine solche Verarbeitungslinie kann somit eine vollständige Verarbeitung von Lebensmittelprodukten zu verkaufsfertig verpackten Portionen ermöglichen, die eine oder mehrere der abgetrennten Scheiben umfassen.
Um Lebensmittelportionen - oder sonstige zu verpackende Objekte - verpacken und die erforderlichen Verpackungen herstellen zu können, können Verpackungsmaschinen eine oder mehrere Arbeitsstationen umfassen, die zum Ausführen zumindest eines Schrittes in der Herstellung der Verpackung ausgebildet sind. Beispielsweise kann eine Verpackungsmaschine eine Abrolleinrichtung umfassen, von welcher eine Materialbahn, insbesondere eine Folien- und/oder Papierbahn, abgezogen wird, welche daraufhin von verschiedenen Arbeitsstationen bearbeitet werden kann, um eine vollständige Verpackung herzustellen.
Bei derartigen Arbeitsstationen kann die Materialbahn insbesondere von einer Arbeitseinheit bearbeitet werden, die ein Unterwerkzeug und ein Oberwerkzeug umfasst, wobei das Oberwerkzeug und das Unterwerkzeug während der Bearbeitung relativ zueinander bewegt werden können, indem das Unterwerkzeug mittels einer Hubeinrichtung relativ zu einem feststehenden Gestell der Arbeitsstation angehoben und abgesenkt wird.
Beispielsweise kann eine Verpackungsmaschine eine Formstation aufweisen, mittels derer Mulden durch Thermoformen in der Materialbahn eingezogen werden können, um diese Mulden daraufhin als Verpackungsplätze bereitzustellen und etwa zu verpackende Portionen von Lebensmittelprodukten in die Mulden einzulegen. Hierzu kann beispielsweise ein Unterwerkzeug zunächst angehoben werden, um in Kontakt zu der Materialbahn zu gelangen, und daraufhin wieder abgesenkt werden, um die Mulde in die Materialbahn einzuziehen.
Ferner kann eine Verpackungsmaschine beispielsweise eine Siegelstation umfassen, an welcher eine Mulde oder ein sonstiger Verpackungsplatz durch eine von oben zugeführte Materialbahn verschlossen wird, indem die obere Materialbahn an Rändern des Verpackungsplatzes versiegelt wird. Auch hierzu kann beispielsweise ein Unterwerkzeug der Siegelstation während der Bearbeitung angehoben und gegen ein Oberwerkzeug gepresst werden, um die Mulden und die von oben zugeführte Materialbahn aneinander zu drücken und miteinander zu verbinden, wozu die Materialbahnen insbesondere zum Herstellen einer Siegelnaht erwärmt werden können.
Da während solcher Bearbeitungsschritte in der Regel verhältnismäßig hohe Kräfte zwischen dem Unterwerkzeug und dem Oberwerkzeug generiert werden müssen, ist eine hohe Stabilität der Arbeitseinheit und insbesondere des Unterwerkzeugs erforderlich. Um diese Stabilität erreichen zu können, weisen Unterwerkzeuge derartiger Arbeitsstationen daher meist ein verhältnismäßig hohes Gewicht auf.
Jedoch kann es gegebenenfalls erforderlich sein, das Unterwerkzeug aus dem Arbeitsraum herauszubewegen und von der Hubeinrichtung zu lösen, um beispielsweise ein anderes Unterwerkzeug in dem Arbeitsraum positionieren und auf der Hubeinrichtung abstützen zu können, wenn etwa andersartige Verpackungen hergestellt werden sollen und die Arbeitsstation entsprechend umgerüstet werden muss. Zudem ist das während des Betriebs der Verpackungsmaschine unterhalb des Oberwerkzeugs angeordnete Unterwerkzeug auch für etwaige Wartungs- oder Reinigungsarbeiten häufig nur schwer zugänglich, so dass es auch für solche Arbeiten erforderlich oder gewünscht sein kann, das Unterwerkzeug aus dem Arbeitsraum heraus zu bewegen und einen Zugriff auf das Unterwerkzeug zu erleichtern.
Grundsätzlich sind verschiedene Möglichkeiten aus dem Stand der Technik bekannt, um Werkzeuge derartiger Arbeitsstationen zu wechseln:
In EP 2 539 125 B1 sowie EP 2 982 487 B1 ist hinsichtlich des Wechselns eines Unterwerkzeugs oder Oberwerkzeugs beschrieben, das jeweilige Werkzeug von einer Hubeinrichtung über eine Störkante der Verpackungsmaschine anzuheben, um daraufhin neue Werkzeuge oberhalb der Störkante an die Verpackungsmaschine zu übergeben. In diesem Stand der Technik muss ein zu wechselndes Werkzeug somit auf eine Höhe angehoben werden, in welcher das Werkzeug für eine Bedienperson oder Roboter zugänglich ist, und auch ein neues Werkzeug muss auf dieser Höhe an die Verpackungsmaschine übergeben werden, um daraufhin abgesenkt werden zu können.
Zudem ist in dem vorstehend genannten Stand der Technik erläutert, ein tragendes Oberteil eines Oberwerkzeugs durch einen Schwenkmechanismus aus einer horizontalen in eine vertikale Stellung zu verschwenken, um einen Zugang zu einem Bereich oberhalb des Werkzeugs gewähren zu können. Der Schwenkmechanismus ist von dem tragenden Oberteil lösbar.
EP 2 384 980 B1 beschreibt darüber hinausgehend eine Arbeitsstation, bei welcher ein Werkzeugoberteil relativ zu einem Grundkörper der Arbeitsstation um eine erste Schwenkachse und um eine zweite Schwenkachse verschwenkbar ist. Die erste Schwenkachse verläuft parallel zu einer Transportrichtung der Verpackungsmaschine und das Werkzeugoberteil ist über zwei Schwenkarme mit der ersten Schwenkachse verbunden, so dass das Werkzeugoberteil durch Schwenken um die erste Schwenkachse in eine schräge Ausrichtung gebracht und angehoben werden kann. Die zweite Schwenkachse ist parallel zu der ersten Schwenkachse ausgerichtet und durch Schwenken des angehobenen Werkzeugoberteils um die zweite Schwenkachse kann das Werkzeugoberteil nach dem Anheben wahlweise in eine vertikale oder horizontale Stellung gebracht werden.
Auch in WO 2017/174667 A1 ist beschrieben, ein Oberwerkzeug einer Arbeitsstation aus einer horizontalen Gebrauchslage in eine vertikale Inspektionslage zu drehen.
Aus WO 2014/082991 A1 ist ferner bekannt, bei einer Formstation einer Verpackungsmaschine zwischen einem Tiefziehstempel und dessen Antrieb einen Schnellverschluss vorzusehen, wobei der Schnellverschluss durch eine Relativbewegung zwischen dem Stempel und dem Antrieb geöffnet werden kann.
In DE 10 201 1 101 053 B4 ist erläutert, ein Unterwerkzeug und ein Oberwerkzeug in einer Stellung, in welcher die Werkzeuge den geringsten Abstand zueinander aufweisen, durch eine lösbare Kopplung miteinander zu koppeln, um die Werkzeuge daraufhin gemeinsam nach oben aus der Verpackungsmaschine herausheben zu können.
EP 2 522 486 B1 offenbart eine Werkzeugwechseleinrichtung einer Tiefziehverpackungsmaschine, die ein seitliches Entnehmen der Werkzeuge ermöglicht. Dazu ist vorgesehen, eine Kettenführung zur Führung einer Folie vor einem Entnehmen der Werkzeuge vertikal derart zu positionieren, dass die Kettenführung keine Störkontur gegenüber einer seitlichen Bewegung von Werkzeugeinschüben darstellt. Dies ermöglicht es, die Werkzeuge nach einem entsprechenden Positionieren der Kettenführung mittels der Werkzeugeinschübe seitlich aus der Verpackungsmaschine herauszuziehen.
EP 2 819 831 B1 beschreibt eine Arbeitsstation einer Verpackungsmaschine, die ein Oberteil mit einem Werkzeug aufweist, wobei das Werkzeug zunächst in horizontaler Richtung, beispielsweise über einer Oberfläche einer Kettenführung, in das Oberteil einführbar ist, um anschließend durch eine Führung angehoben zu werden. Dies ermöglicht es umgekehrt, das Werkzeug zum Entnehmen aus dem Oberteil zunächst abzusenken und daraufhin in horizontaler Richtung aus dem Oberteil herauszubewegen.
In DE 10 2010 056 319 B4 ist eine Verpackungsmaschine mit einem anhebbaren und absenkbaren Werkzeug beschrieben, welche einen ersten Hubmechanismus zum Betätigen des Werkzeugs und einen zweiten Hubmechanismus aufweist, mittels dessen eine Werkzeugführung in vertikaler Richtung bewegbar ist. Das Werkzeug ist in einer angehobenen Position der Werkzeugführung auf der Werkezugführung absetzbar, um daraufhin über die Werkzeugführung seitlich aus der Verpackungsmaschine herausgezogen werden zu können.
In EP 2 149 501 B1 ist zudem ein Mechanismus beschrieben, um eine Werkzeughälfte eines Werkzeugs an einem Maschinenrahmen zu verriegeln, relativ zu welchem eine zweite Werkzeughälfte mittels einer Hubeinrichtung bewegbar ist. Diese Verriegelung kann jedoch aufgehoben und die verriegelbare Werkzeughälfte in Kontakt zu der bewegbaren Werkzeughälfte gebracht werden, um daraufhin beide Werkzeughälften gemeinsam absenken und entnehmen zu können.
Ferner offenbart EP 2 907 762 A1 einen Werkzeugwechselwagen für Verpackungsmaschinen, mittels dessen ein Werkzeug von einer ersten Verpackungsmaschine an eine zweite Verpackungsmaschine übergeben werden kann. Der Werkzeugwechselwagen weist eine erste Auf-
nahmeseite auf, an welcher das Werkzeug von der ersten Verpackungsmaschine übernommen werden kann, sowie eine zweite Aufnahmeseite, über welche das Werkzeug an die zweite Verpackungsmaschine übergeben werden kann. Jedoch ist nicht genauer erläutert, wie das Werkzeug und insbesondere ein Unterwerkzeug an den Werkzeugwechselwagen übergeben werden kann.
DE 10 2011 112 658 B4 beschreibt zudem eine Andockvorrichtung, um einen Werkzeugwechselwagen an einer Verpackungsmaschine andocken zu können.
Insofern sind zwar Möglichkeiten zum Wechseln von Werkzeugen von Arbeitsstationen von Verpackungsmaschinen und insbesondere auch von Unterwerkzeugen solcher Arbeitsstationen bekannt, jedoch gestaltet sich ein Herausbewegen des Unterwerkzeugs aus dem Arbeitsraum bei diesen Lösungen in der Regel verhältnismäßig kraft- und zeitaufwendig, so dass eine etwaige Umrüstung eines Unterwerkzeugs einer Formstation und/oder einer Siegelstation häufig mit unangemessen langen Betriebsunterbrechungen einhergeht. Insbesondere erfordern Lösungen, bei welchen ein Unterwerkzeug vertikal über die Arbeitsstation angehoben werden oder über eine Fläche gezogen werden muss, angesichts des zumeist hohen Gewichts solcher Unterwerkzeuge einen unerwünscht hohen Krafteinsatz. Aus dem Stand der Technik bekannte Lösungen zum Entnehmen eines Oberwerkzeugs können zudem nicht ohne weiteres auf das Entnehmen eines Unterwerkzeugs übertragen werden, da etwa - anders als bei einem Oberwerkzeug - ein Zugriff auf das Unterwerkzeug von oben durch oberhalb des Unterwerkzeugs angeordnete Komponenten der Arbeitsstation blockiert ist.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Arbeitsstation für eine Verpackungsmaschine zu schaffen, welche ein Oberwerkzeug und ein Unterwerkzeug zum Ausführen eines Arbeitshubs in einem Arbeitsraum aufweist und welche eine Möglichkeit zum einfachen und schnellen Bewegen des Unterwerkzeugs aus dem Arbeitsraum heraus bietet, um beispielsweise Umrüs- tungs- und/oder Wartungsarbeiten vornehmen zu können.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Arbeitsstation mit den Merkmalen des Anspruchs 1 .
Die Arbeitsstation umfasst eine Entnahmeeinrichtung, welche dazu ausgebildet ist, das Unterwerkzeug aus dem Arbeitsraum des Gestells heraus in eine Entnahmeposition zu bewegen. Die Entnahmeeinrichtung ist dabei dazu ausgebildet, das Unterwerkzeug von der Arbeitsposition in die Entnahmeposition zu verschwenken.
Indem die Arbeitsstation eine Entnahmeeinrichtung aufweist, ist unmittelbar eine Einrichtung bereitgestellt, um das Unterwerkzeug auf komfortable Weise aus dem Arbeitsraum heraus bewegen und in die Entnahmeposition überführen zu können, so dass das Unterwerkzeug beispielsweise gewechselt, umgerüstet und/oder gewartet werden kann. Die Entnahmeposition kann sich daher insbesondere vollständig oder zumindest teilweise außerhalb des Arbeitsraums befinden.
Die Entnahmeeinrichtung kann ferner insbesondere dazu ausgebildet sein, das Unterwerkzeug teilweise oder vollständig aus dem Arbeitsraum herauszubewegen, so dass sich das Unterwerkzeug in der Entnahmeposition teilweise oder vollständig außerhalb des durch das Gestell definierten Arbeitsraums befinden kann. Insbesondere kann der Arbeitsraum durch äußere Begrenzungen des Gestells definiert sein, wobei die Hubeinrichtung beispielsweise in einem durch einen Rahmen begrenzten Arbeitsraum angeordnet sein kann, um das Unterwerkzeug zum Ausführen des Arbeitshubs anzuheben und abzusenken. Das Unterwerkzeug kann sich in der Entnahmeposition zudem auch teilweise oder vollständig außerhalb des Gestells oder einer äußeren Maschinenverkleidung der Arbeitsstation, also einer während des Betriebs der Arbeitsstation seitlich am weitesten außen liegenden Begrenzung der Arbeitsstation, befinden.
Insbesondere kann das Gestell einen Rahmen aufweisen, welcher den Arbeitsraum begrenzt. Zudem kann die Hubeinrichtung an dem Gestell abgestützt sein, so dass auch das an der Hubeinrichtung abgestützte Unterwerkzeug über die Hubeinrichtung an dem Gestell abgestützt sein kann. Das Unterwerkzeug kann insbesondere während des Betriebs an der Hubeinrichtung abgestützt sein, wohingegen das Unterwerkzeug in der Entnahmeposition an der Entnahmeeinrichtung abgestützt und/oder von der Hubeinrichtung gelöst sein kann. Das Gestell kann zudem dazu ausgebildet sein, während des Durchführens eines Arbeitshubs zwischen dem Unterwerkzeug und dem Oberwerkzeug wirkende Kräfte aufzunehmen. Hierzu können solche Kräfte beispielsweise über das Oberwerkzeug abstützende Säulen auf einen die Hubeinrichtung abstützenden Rahmen geleitet werden.
Derartige Säulen sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung insbesondere als Elemente zu verstehen, welche eine Kraftübertragung zwischen dem Unterwerkzeug und dem Oberwerkzeug der Arbeitsstation ermöglichen und das Unterwerkzeug und das Oberwerkzeug miteinander verbinden. Bei den Säulen kann es sich daher allgemein um längliche Verbindungselemente handeln, über welche zwischen dem Unterwerkzeug und dem Oberwerkzeug wirkende Kräfte abgeleitet werden können, wobei die exakte Form der Säulen jedoch unerheblich ist. Beispielsweise können die Säulen zur Übertragung von Kräften zwischen dem Unterwerkzeug und dem Oberwerkzeug im Querschnitt kreisförmig, rechteckig, quadratisch oder viel-
eckig ausgebildet sein. Zudem können die Säulen einteilig oder aus mehreren Teilen zusammengesetzt sein, solange die Säulen eine Kraftübertragung während des Betriebs der Arbeitsstation und/oder ein Abstützen des Oberwerkzeugs ermöglichen. Derartige Säulen können beispielsweise auch als Stangen oder Pfähle bezeichnet werden.
Das Gestell der Arbeitseinrichtung kann ferner bei einigen Ausführungsformen beispielsweise am Boden abgestützt sein. Bei einigen Ausführungsformen kann das Gestell unmittelbar am Boden abstellbar und/oder während des Betriebs der Verpackungsmaschine am Boden abgestellt sein, wobei das Gestell jedoch bei einigen Ausführungsformen beispielsweise auch über einen Rahmen der Verpackungsmaschine am Boden abgestützt sein kann. Beispielsweise kann ein unterer Rahmen des Gestells der Arbeitsstation bei solchen Ausführungsformen an zwei Holmen eines Rahmens der Verpackungsmaschine abgestützt und/oder zwischen zwei Holmen des Rahmens der Verpackungsmaschine anordenbar und/oder während des Betriebs der Verpackungsmaschine angeordnet sein.
Indem die Entnahmeeinrichtung dazu ausgebildet ist, das Unterwerkzeug von der Arbeitsposition in die Entnahmeposition zu verschwenken, kann insbesondere erreicht werden, dass das Unterwerkzeug bei einigen Ausführungsformen zum Bewegen in die Entnahmeposition nicht durch eine lineare Bewegung von der Hubeinrichtung herunter gezogen werden muss, bei welcher große Reibkräfte zwischen dem Unterwerkzeug und der Hubeinrichtung überwunden werden müssen. Vielmehr kann es die Schwenkbewegung beispielsweise ermöglichen, zum Entnehmen des Unterwerkzeugs an einem von einer Schwenkachse, um welche die Schwenkbewegung erfolgt, beabstandeten Abschnitt der Entnahmeeinrichtung und dadurch mit einem Hebel anzugreifen, um das zumeist schwere Unterwerkzeug leichtgängig in die Entnahmeposition bewegen zu können.
Die Entnahmeeinrichtung kann insbesondere dazu ausgebildet sein, das Unterwerkzeug in einer horizontalen Ebene aus der Arbeitsposition in die Entnahmeposition zu verschwenken. Alternativ oder zusätzlich kann die Entnahmeeinrichtung bei einigen Ausführungsformen dazu ausgebildet sein, das Unterwerkzeug um eine vertikale Schwenkachse zu verschwenken. Eine solche Bewegung ermöglicht es, das zumeist schwere Unterwerkzeug aus dem Arbeitsraum herauszubewegen, ohne dass dazu eine Bewegungskomponente in vertikaler Richtung und insbesondere ein Anheben des Unterwerkzeugs erforderlich ist, so dass das Bewegen des Unterwerkzeugs in die Entnahmeposition auf möglichst einfache Weise durchgeführt werden kann.
Ferner kann es das Bewegen des Unterwerkzeugs seitlich aus der Verpackungsmaschine heraus ermöglichen, die zwischen dem Unterwerkzeug und dem Oberwerkzeug geführte Materialbahn - anders als bei einem Entnehmen des Unterwerkzeugs nach oben - nicht durchtrennen zu müssen, um das Unterwerkzeug aus der Arbeitsposition heraus zu bewegen. Auch hierdurch können im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen eine hohe Zeitersparnis erreicht sowie Materialkosten verringert werden.
Die Entnahmeeinrichtung kann ferner insbesondere manuell und/oder werkzeuglos betätigbar sein. Insofern kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Unterwerkzeug zunächst an die Entnahmeeinrichtung übergebbar ist, um daraufhin manuell aus dem Arbeitsraum herausgeschwenkt zu werden. Bei einigen Ausführungsformen kann daher vorgesehen sein, dass die Hubeinrichtung dazu ausgebildet ist, das Unterwerkzeug an die Entnahmeeinrichtung zu übergeben, wie nachstehend noch näher erläutert ist. Die Entnahmeeinrichtung kann auch dazu ausgebildet sein, das Unterwerkzeug vertikal beabstandet von der Hubeinrichtung zu halten, während sich das Unterwerkzeug in dem Arbeitsraum befindet. Ein solches beabstandetes Halten des Unterwerkzeugs kann es insbesondere ermöglichen, das Unterwerkzeug daraufhin aus dem Arbeitsraum heraus in die Entnahmeposition zu verschwenken, ohne dass dabei Reibungskräfte zwischen der Hubeinrichtung und dem Unterwerkzeug überwunden werden müssen. Dies kann sowohl ein leichtgängiges Verschwenken des Unterwerkzeugs ermöglichen als auch etwaige Abdichtungen zwischen der Hubeinrichtung und dem Unterwerkzeug vor Beschädigungen während des Entnehmens schützen, wie nachstehend ebenfalls noch näher erläutert ist.
Weitere Ausführungsformen sind den Ansprüchen, der Beschreibung sowie den Zeichnungen zu entnehmen.
Das Unterwerkzeug kann bei einigen Ausführungsformen relativ zu dem Oberwerkzeug durch die Hubeinrichtung angehoben und abgesenkt werden, um beispielsweise durch das Anheben eine zwischen dem Oberwerkzeug und dem Unterwerkzeug hindurchgeführte Materialbahn zwischen dem Oberwerkzeug und dem Unterwerkzeug einzuklemmen und zu bearbeiten. Bei einigen Ausführungsformen kann die Hubeinrichtung zudem dazu ausgebildet sein, das Oberwerkzeug anzuheben und abzusenken, so dass während des Arbeitshubs bei einigen Ausführungsformen sowohl das Unterwerkzeug als auch das Oberwerkzeug bewegbar sein können. Während des Arbeitshubs können das Unterwerkzeug und/oder das Oberwerkzeug insbesondere relativ zueinander zunächst aufeinander zu und daraufhin voneinander weg bewegbar sein.
Die Hubeinrichtung kann bei einigen Ausführungsformen wie in DE 10 2017 123 805 A1 beschrieben ausgebildet sein, deren Offenbarungsgehalt explizit in den Inhalt der vorliegenden Anmeldung mit einbezogen wird.
Das Unterwerkzeug kann bei einigen Ausführungsformen mindestens 100 kg, insbesondere mindestens 150 kg und/oder mindestens 200 kg, wiegen. Die Entnahmeeinrichtung kann insofern dazu ausgebildet sein, ein derart schweres Unterwerkzeug durch Verschwenken aus der Arbeitsposition in die Entnahmeposition zu überführen.
Die Entnahmeeinrichtung kann bei einigen Ausführungsformen einen Verschluss aufweisen, welcher dazu ausgebildet ist, die Entnahmeeinrichtung wahlweise gegen ein Verschwenken des Unterwerkzeugs aus der Arbeitsposition in die Entnahmeposition zu sperren oder für das Verschwenken des Unterwerkzeugs in die Entnahmeposition freizugeben.
Insbesondere kann durch einen solchen Verschluss erreicht werden, dass bewegliche Komponenten der Entnahmeeinrichtung während des Betriebs der Arbeitsstation zum Herstellen von Verpackungen und insbesondere während des Durchführens eines Arbeitshubs zuverlässig gesichert sind und unbewegt bleiben, um etwaige Beeinträchtigungen des Betriebs und/oder Beschädigungen der Arbeitsstation und/oder der Verpackungsmaschine durch ein ungewolltes Bewegen von Komponenten der Entnahmeeinrichtung während des Betriebs verhindern zu können. Ferner kann der Verschluss insbesondere manuell betätigbar sein, so dass zum Freigeben der Entnahmeeinrichtung insbesondere kein Werkzeug und/oder kein Schlüssel erforderlich sein muss. Jedoch kann der Verschluss bei einigen Ausführungsformen in einer Verriegelungsposition sicherbar sein, in welcher der Verschluss die Entnahmeeinrichtung gegen das Verschwenken des Unterwerkzeugs sperrt. Hierzu kann der Verschluss beispielsweise einen vorgespannten Stift aufweisen, welcher zunächst, insbesondere manuell, aus einer zugeordneten Vertiefung entnommen werden muss, um den Verschluss aus der Verriegelungsposition herausbewegen zu können. Das Betätigen des Verschlusses zum Sperren oder Freigeben der Entnahmeeinrichtung kann insbesondere eine Drehbewegung, eine Schwenkbewegung, eine Drückbewegung und/oder eine Zugbewegung umfassen.
Der Verschluss kann bei einigen Ausführungsformen zudem derart ausgebildet sein, dass eine äußere Verkleidung der Verpackungsmaschine und/oder der Arbeitsstation erst geschlossen werden kann, wenn die Entnahmeeinrichtung durch den Verschluss gegen ein Verschwenken relativ zu dem Gestell gesichert ist. Beispielsweise kann der Verschluss dazu in einer Entriegelungsstellung, in welcher die Entnahmeeinrichtung für ein Verschwenken des Unterwerkzeugs freigegeben ist, nach außen von dem Gestell abstehen, so dass ein Schließen der äu-
ßeren Verkleidung durch den abstehenden Verschluss blockiert sein kann und der Verschluss erst in eine Verriegelungsstellung überführt werden muss, in welcher der Verschluss die Entnahmeeinrichtung sperrt, bevor die Verkleidung geschlossen werden kann. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass ein Betrieb der Verpackungsmaschine erst begonnen wird, wenn die Entnahmeeinrichtung zuverlässig verriegelt ist.
Alternativ oder zusätzlich kann bei einigen Ausführungsformen zumindest ein Sensor vorgesehen sein, welcher dazu ausgebildet ist, eine korrekte Verriegelung und/oder Positionierung der Entnahmeeinrichtung zu erfassen, um Kollisionen in der Verpackungsmaschine zu vermeiden. Insbesondere kann eine Steuereinrichtung der Arbeitsstation und/oder der Verpackungsmaschine bei solchen Ausführungsformen dazu ausgebildet sein, einen Betrieb der Arbeitsstation lediglich dann zu starten, wenn der zumindest eine Sensor eine korrekte Verriegelung und/oder Positionierung der Entnahmeeinrichtung detektiert.
Das Oberwerkzeug kann bei einigen Ausführungsformen über zumindest eine Freigabesäule an dem Gestell abstützbar sein, welche von dem Gestell entfernbar ist. Auch im Hinblick auf die Freigabesäule sind - wie bereits erwähnt - grundsätzlich verschiedene Formen denkbar, so dass die Freigabesäule etwa im Querschnitt kreisförmig, rechteckig, quadratisch oder vieleckig ausgebildet sein kann.
Insbesondere kann das Oberwerkzeug während des Betriebs und/oder während des Durchführens eines Arbeitshubs über die Freigabesäule an dem Gestell abgestützt sein, wobei das Oberwerkzeug bei einigen Ausführungsformen über einen Arbeitsrahmen, auf welchem das Oberwerkzeug aufliegt, mit der Freigabesäule verbunden sein kann. Zudem kann die Freigabesäule insbesondere auch dazu ausgebildet und vorgesehen sein, während eines Arbeitshubs auftretende Zugkräfte aufzunehmen und auf das Gestell abzuleiten, die durch das Gegeneinanderfahren des Unterwerkzeugs und des Oberwerkzeugs generiert werden. Insbesondere kann das Oberwerkzeug unterhalb der Hubeinrichtung über die Freigabesäule an dem Gestell abgestützt sein, so dass von der Hubeinrichtung auf das Unterwerkzeug übertragene Kräfte über das Oberwerkzeug und die Freigabesäule auf den unterhalb der Hubeinrichtung liegenden Teil des Gestells, etwa einen die Hubeinrichtung abstützenden Rahmen, geleitet werden können.
Bei einigen Ausführungsformen können derartige Zugkräfte zudem insbesondere über die Freigabesäule sowie eine oder mehrere an dem Gestell fixierte Säulen oder Stangen aufnehmbar sein. Insbesondere kann ein Rahmen der Verpackungsmaschine - im Falle eines Abstützens des Gestells der Arbeitsstation über einen solchen Rahmen - aufgrund des Ablei-
tens von Zugkräften auf das Gestell der Arbeitsstation daher lediglich die Gewichtskraft der Arbeitsstation, nicht jedoch während des Ausführens des Arbeitshubs zwischen dem Unterwerkzeug und dem Oberwerkzeug wirkende Kräfte aufnehmen.
Die Freigabesäule und/oder die erwähnten fixierten Säulen können allgemein auch als Stangen oder Pfähle bezeichnet werden. Ferner können die Säulen insbesondere eine längliche Form aufweisen, um mit dem Oberwerkzeug verbindbar zu sein und das Oberwerkzeug unterhalb der Hubeinrichtung an dem Gestell der Arbeitsstation und insbesondere einem die Hubeinrichtung abstützenden Rahmen abstützen zu können. Zudem kann die Freigabesäule insbesondere in einer Betriebsposition, in welcher sich die Freigabesäule während des Betriebs und/oder bei sich in der Arbeitsposition befindlichem Unterwerkzeug befindet, an ihren Enden eine formschlüssige Verbindung mit jeweiligen das Unterwerkzeug oder das Oberwerkzeug abstützenden Elementen eingehen.
Indem die Arbeitsstation eine solche von dem Gestell entfernbare Freigabesäule aufweisen kann, kann diese zum Abstützen des Oberwerkzeugs und/oder zum Aufnehmen von Zugkräften erforderliche Säule vor oder bei dem Bewegen des Unterwerkzeugs in die Entnahmeposition von dem Gestell entfernt werden, so dass das Unterwerkzeug zum Herausführen aus dem Arbeitsraum insbesondere nicht an der Freigabesäule vorbeibewegt werden muss. Da in einem Fall, in welchem das Unterwerkzeug in die Entnahmeposition gebracht und folglich kein Arbeitshub ausgeführt werden soll, ohnehin lediglich die Gewichtskraft des Oberwerkzeugs gehalten, nicht jedoch etwaige Zugkräfte aufgenommen werden müssen, wurde erkannt, dass eine Abstützung des Oberwerkzeugs durch die Freigabesäule in solchen Situationen entbehrlich ist und beispielsweise durch die erwähnten weiteren Säulen ausreichend sichergestellt werden kann.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Freigabesäule von dem Gestell entnehmbar und/oder vollständig von der Arbeitsstation lösbar ist. Bei solchen Ausführungsformen kann somit zum Entnehmen des Unterwerkzeugs zunächst die Freigabesäule von dem Gestell gelöst und entnommen werden, um den Platz für die Schwenkbewegung zum Überführen des Unterwerkzeugs in die Entnahmeposition zu schaffen, woraufhin das Unterwerkzeug durch die Entnahmeeinrichtung in die Entnahmeposition gebracht werden kann. Umgekehrt kann die Freigabesäule nach einem Einbringen des Unterwerkzeugs in den Arbeitsraum wieder an dem Gestell angebracht werden, um bei einem darauffolgenden Arbeitshub das Oberwerkzeug abzustützen und/oder zwischen dem Oberwerkzeug und dem Unterwerkzeug wirkende Kräfte aufzunehmen.
Insbesondere kann die Freigabesäule jedoch bei einigen Ausführungsformen gemeinsam mit dem Unterwerkzeug bewegbar sein. Die Freigabesäule kann dazu bei einigen Ausführungsformen als eine verschwenkbare Säule ausgebildet und gemeinsam mit dem Unterwerkzeug verschwenkbar sein. Die Freigabesäule kann bei solchen Ausführungsformen gemeinsam mit dem Unterwerkzeug verschwenkt werden, wohingegen die Freigabesäule während des Betriebs der Arbeitsstation an dem vorgesehenen Ort zur Abstützung des Oberwerkzeugs und/oder zur Aufnahme von Zugkräften angeordnet sein kann, um die herkömmliche Funktion zu erfüllen. Im Vergleich zu einem Vorbeibewegen des Unterwerkzeugs an einer feststehenden Säule kann hierdurch insbesondere ein Platzgewinn für die Bewegung des Unterwerkzeugs aus der Arbeitsposition in die Entnahmeposition erreicht werden, wodurch die im Vergleich zu einer rein translatorischen Bewegung raumgreifendere Schwenkbewegung erleichtert werden kann, durch welche das Unterwerkzeug von der Entnahmeeinrichtung in die Entnahmeposition bewegbar ist. Die Freigabesäule wird somit bei solchen Ausführungsformen gewissermaßen nicht mehr als feststehende Abstützung des Oberwerkzeugs, sondern als wahlweise für den Betrieb der Arbeitsstation einkoppelbare Abstützung verstanden, die jedoch zum Herausbewegen des Unterwerkzeugs aus dem Arbeitsraum auf einfache Weise durch gemeinsames Verschwenken mit dem Unterwerkzeug entfernt werden kann, ohne dass dazu ein gesonderter Schritt erforderlich ist.
Bei einigen Ausführungsformen kann die Freigabesäule somit gemeinsam mit dem Unterwerkzeug verschwenkbar sein.
Bei einigen Ausführungsformen kann die Freigabesäule ferner mit dem Unterwerkzeug während des Schwenkens gekoppelt sein. Bei solchen Ausführungsformen kann die Freigabesäule somit zwangsläufig mit dem Unterwerkzeug mitbewegt werden, wenn das Unterwerkzeug von der Entnahmeeinrichtung aus der Arbeitsposition in die Entnahmeposition bewegt wird. Daher müssen bei solchen Ausführungsformen insbesondere keine gesonderten Schritte ergriffen werden, um die Freigabesäule von dem Gestell zu entfernen und den Raum für die Schwenkbewegung des Unterwerkzeugs zu schaffen.
Das Oberwerkzeug kann bei einigen Ausführungsformen über zumindest vier Säulen an dem Gestell abgestützt sein und zumindest eine der zumindest vier Säulen, insbesondere genau eine Säule, kann gemeinsam mit dem Unterwerkzeug verschwenkbar sein und die Freigabesäule bilden. Insbesondere kann das Oberwerkzeug an jeweiligen Eckabschnitten an dem Gestell abgestützt sein und eine der das Oberwerkzeug (insbesondere während des Betriebs) abstützenden Säulen kann gemeinsam mit dem Unterwerkzeug verschwenkbar sein. Insbesondere kann die verschwenkbare Freigabesäule an einem einer Schwenkachse, um welche
das Unterwerkzeug durch die Entnahmeeinrichtung verschwenkbar ist, entgegengesetzten Endabschnitt der Entnahmeeinrichtung angeordnet sein, so dass die verschwenkbare Freigabesäule beispielsweise einen Angriffspunkt zum Durchführen der Schwenkbewegung bilden kann. Durch ein solches Herausschwenken einer Säule in einem Eckabschnitt kann somit beispielsweise bei einem rechteckigen Unterwerkzeug der im Vergleich zu einem translatorischen Herausziehen für die Schwenkbewegung erforderliche zusätzliche Raum zur Verfügung gestellt werden, so dass beispielsweise auch eine der Schwenkachse diagonal entgegengesetzte Ecke des Unterwerkzeugs aus dem Arbeitsraum und/oder dem Gestell herausgeschwenkt werden kann.
Die Freigabesäule kann daher allgemein und insbesondere bei einer Ausbildung als verschwenkbare Säule an einem Eckabschnitt des Oberwerkzeugs und/oder des Arbeitsraums angeordnet sein.
Bei einigen Ausführungsformen kann jedoch beispielsweise auch vorgesehen sein, dass die Arbeitsstation mehr als vier Säulen zum Abstützen des Oberwerkzeugs aufweist, beispielsweise sechs Säulen oder acht Säulen. Die Anzahl an erforderlichen Säulen kann insbesondere von der Erstreckung der Arbeitseinheit, des Gewichts des Oberwerkzeugs und/oder den während eines Arbeitshubs entfalteten Kräften abhängen, um eine stabile Abstützung des Oberwerkzeugs und/oder eine Aufnahme der entstehenden Zugkräfte zu erreichen.
Bei Ausführungsformen mit sechs Säulen können beispielsweise vier Säulen an jeweiligen Eckabschnitten des Oberwerkzeugs und zwei Säulen an einer Längsseite zwischen zwei an Eckabschnitten positionierten Säulen angeordnet sein. Bei solchen Ausführungsformen können insbesondere zudem sowohl eine in einem Eckabschnitt angeordnete Säule als auch eine benachbarte Säule, welche zwischen zwei Eckabschnitten angeordnet ist, gemeinsam mit dem Unterwerkzeug verschwenkbar sein und insofern eine jeweilige Freigabesäule bilden. Bei Ausführungsformen mit acht Säulen können beispielsweise ebenfalls vier Säulen an jeweiligen Eckabschnitten und je zwei Säulen zwischen an Eckabschnitten angeordneten Säulen angeordnet sein, wobei bei solchen Ausführungsformen beispielsweise eine an einem Eckabschnitt angeordnete Säule sowie zwei Säulen verschwenkbar sein können, die zwischen der verschwenkbar an dem Eckabschnitt angeordneten Säule und der an einem benachbarten Eckabschnitt angeordneten Säule positioniert sind.
Zudem können bei einigen Ausführungsformen eine oder mehrere Säulen zum Abstützen des Oberwerkzeugs und/oder zum Aufnehmen von Zugkräften außerhalb eines Schwenkbereichs positioniert sein, durch welchen das Unterwerkzeug während des Bewegens aus der Arbeits-
position in die Entnahmeposition bewegbar ist. Derartige, außerhalb des Schwenkbereichs positionierte Säulen können daher insbesondere an dem Gestell fixiert bleiben und nicht gemeinsam mit dem Unterwerkzeug verschwenkt werden. Beispielsweise kann bei Ausführungsformen mit sechs Säulen etwa eine in einem ersten Eckabschnitt angeordnete Säule an dem Gestell fixiert sein, wohingegen eine an einem dem ersten Eckabschnitt entgegengesetzten zweiten Endabschnitt angeordnete Säule verschwenkbar sein kann, wobei der erste Endabschnitt und der zweite Endabschnitt an einer gemeinsamen Längsseite der Arbeitsstation angeordnet sein können. Auch eine zwischen den beiden Eckabschnitten angeordnete Säule kann bei derartigen Ausführungsformen insbesondere an dem Gestell fixiert und nicht verschwenkbar sein.
Bei einigen Ausführungsformen kann zudem eine der fixierten Säulen eine Schwenkachse bilden, um welche das Unterwerkzeug durch die Entnahmeeinrichtung verschwenkbar ist. Insbesondere kann jedoch bei einigen Ausführungsformen zusätzlich zu den Säulen zum Abstützen des Oberwerkzeugs eine Schwenkachse ausgebildet sein, die lediglich zum Verschwen- ken des Unterwerkzeugs, nicht jedoch zum Abstützen des Oberwerkzeugs vorgesehen sein kann. Eine solche gesonderte Schwenkachse kann ferner insbesondere zu dem Gestell der Arbeitsstation nach außen versetzt angeordnet sein, um das Unterwerkzeug vollständig aus dem Gestell der Arbeitsstation herausschwenken und in der Entnahmeposition frei zugänglich für die weitere Handhabung positionieren zu können. Die Schwenkachse kann grundsätzlich von einer Säule und/oder Stange gebildet sein, um welche das Unterwerkzeug durch die Entnahmeeinrichtung verschwenkbar ist.
Die Freigabesäule kann bei einigen Ausführungsformen durch einen Stützabschnitt der Entnahmeeinrichtung, über weichen das Unterwerkzeug an der Entnahmeeinrichtung abstützbar ist, mit einer Schwenkachse verbunden sein, um welche das Unterwerkzeug durch die Entnahmeeinrichtung verschwenkbar ist.
Der Stützabschnitt kann bei solchen Ausführungsformen gewissermaßen nach Art einer um die Schwenkachse verschwenkbaren Tür ausgebildet sein, um die Freigabesäule mit der Schwenkachse zu verbinden. Insbesondere kann der Stützabschnitt dazu ausgebildet sein, das Unterwerkzeug während des Bewegens aus der Arbeitsposition in die Entnahmeposition vollständig abzustützen, so dass das Unterwerkzeug während des Bewegens in die Entnahmeposition nicht mehr auf der Hubeinrichtung abgestützt sein kann. Bei solchen Ausführungsformen müssen folglich keine Reibungskräfte zwischen der Hubeinrichtung und dem Unterwerkzeug überwunden werden, um das Unterwerkzeug aus dem Arbeitsraum herausbewegen
zu können. Beispielsweise kann die Freigabesäule an einem der Schwenkachse entgegengesetzten Randabschnitt des Stützabschnitts angeordnet sein.
Die Freigabesäule kann bei sich in der Arbeitsposition befindlichem Unterwerkzeug durch Bewegen eines Verschlusses in eine Verriegelungsposition gegen ein Entfernen von dem Gestell, insbesondere gegen ein Verschwenken relativ zu dem Gestell, verriegelbar sein, insbesondere durch einen Formschluss. Zudem kann die Freigabesäule bei einigen Ausführungsformen durch Bewegen des Verschlusses in eine Entriegelungsposition für ein Entfernen von dem Gestell, insbesondere für ein Verschwenken relativ zu dem Gestell, freigebbar sein. Insbesondere kann es sich bei diesem Verschluss um den vorstehend bereits erwähnten Verschluss handeln, mittels dessen die Entnahmeeinrichtung gegen ein Verschwenken des Unterwerkzeugs sicherbar sein kann.
Indem die Freigabesäule durch den Verschluss gegen ein Entfernen von dem Gestell verriegelbar sein kann, kann insbesondere sichergestellt werden, dass sich die Freigabesäule während des Betriebs und/oder während des Ausführens eines Arbeitshubs nicht relativ zu dem Gestell bewegt, sondern das Oberwerkzeug zuverlässig abstützt und/oder zwischen dem Unterwerkzeug und dem Oberwerkzeug generierte Zugkräfte aufnimmt. Ferner kann, wie bereits erwähnt, die Freigabesäule bei einigen Ausführungsformen bezüglich des Verschwenkens des Unterwerkzeugs mit dem Unterwerkzeug gekoppelt sein, so dass das Verschwenken des Unterwerkzeugs ein gemeinsames Verschwenken der Freigabesäule erfordern kann. Durch Verriegeln der Freigabesäule kann daher die Entnahmeeinrichtung insgesamt gegen ein Verschwenken des Unterwerkzeugs sicherbar sein, durch Entriegeln der Freigabesäule hingegen für ein Verschwenken des Unterwerkzeugs in die Entnahmeposition freigebbar sein.
Insbesondere kann der Verschluss manuell zwischen der Verriegelungsposition und der Entriegelungsposition bewegbar sein, so dass zum Entriegeln der Freigabesäule kein Werkzeug erforderlich sein muss. Jedoch kann der Verschluss bei einigen Ausführungsformen durch eine Sicherung in der Verriegelungsposition sicherbar sein, beispielsweise durch einen vorgespannten Stift, so dass eine solche Sicherung zunächst zu lösen sein kann, bevor der Verschluss in die Entriegelungsposition überführbar ist. Auch die Sicherung kann insbesondere manuell lösbar sein.
Die Arbeitsstation kann bei einigen Ausführungsformen zumindest einen relativ zu dem Gestell fixierten Koppelabschnitt aufweisen und die Freigabesäule kann durch Bewegen des Verschlusses in die Verriegelungsposition an dem Koppelabschnitt gegen ein Entfernen von dem Gestell, insbesondere gegen ein Verschwenken, sicherbar sein. Insbesondere kann bei sich in
der Verriegelungsposition befindlichem Verschluss über den Blockierabschnitt eine Kraft auf den Koppelabschnitt und das Gestell übertragbar sein, welche einer Schwenkbewegung einer als gemeinsam mit dem Unterwerkzeug verschwenkbare Säule ausgebildeten Freigabesäule während des Bewegens des Unterwerkzeugs in die Entnahmeposition entgegenwirkt, um dadurch eine Relativbewegung zwischen der Freigabesäule und dem Gestell zu verhindern.
Das Oberwerkzeug kann bei einigen Ausführungsformen über den Koppelabschnitt und die Freigabesäule an dem Gestell abstützbar sein. Insbesondere kann das Oberwerkzeug während des Betriebs über den Koppelabschnitt und die Freigabesäule an dem Gestell abgestützt sein.
Bei solchen Ausführungsformen kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Freigabesäule vertikal unterhalb und/oder vertikal oberhalb des Koppelabschnitts positionierbar ist, so dass eine von dem Oberwerkzeug ausgeübte Gewichtskraft über den Koppelabschnitt und die Freigabesäule in vertikaler Richtung auf das Gestell übertragbar sein kann. Der Koppelabschnitt kann somit bei solchen Ausführungsformen sowohl ein Sichern der Freigabesäule gegen ein Entfernen von dem Gestell und insbesondere eine Schwenkbewegung relativ zu dem Gestell als auch ein Einkoppeln der Freigabesäule in einen Kraftübertragungspfad von dem Oberwerkzeug zu dem Gestell ermöglichen. Ein solches Einkoppeln kann insbesondere das Herstellen einer formschlüssigen Verbindung zwischen der Freigabesäule und dem Koppelabschnitt umfassen.
Bei einigen Ausführungsformen können zudem zwei an dem Gestell fixierte Koppelabschnitte vorgesehen sein, an welchen die Freigabesäule gegen ein Entfernen von dem Gestell und insbesondere ein Verschwenken relativ zu dem Gestell sicherbar sein kann. Insbesondere kann bei solchen Ausführungsformen ein erster Koppelabschnitt vertikal unterhalb der Freigabesäule angeordnet sein, während ein zweiter Koppelabschnitt vertikal oberhalb der Freigabesäule angeordnet sein kann. Die Freigabesäule kann daher bei solchen Ausführungsformen zwischen den beiden Koppelabschnitten angeordnet sein, wenn die Freigabesäule nicht von dem Gestell entfernt, sondern zum Abstützen des Oberwerkzeugs und/oder zum Aufnehmen von Zugkräften in einen Kraftübertragungspfad von dem Oberwerkzeug zu dem Gestell eingekoppelt ist.
Die Freigabesäule kann bei einigen Ausführungsformen einen Blockierabschnitt aufweisen, welcher dazu ausgebildet ist, den Koppelabschnitt bei sich in der Verriegelungsposition befindlichem Verschluss zu hintergreifen und die Freigabesäule dadurch gegen eine Bewegung relativ zu dem Gestell zu sichern. Beispielsweise kann der Koppelabschnitt dazu einen von dem
Blockierabschnitt hintergreifbaren Fortsatz aufweisen, wobei eine Kraft, welche in Richtung der Schwenkbewegung zum Bewegen des Unterwerkzeugs aus der Arbeitsposition in die Entnahmeposition weist, über den Blockierabschnitt auf den Fortsatz des Koppelabschnitts und dadurch auf das Gestell übertragbar sein kann, wenn sich der Verschluss in der Verriegelungsposition befindet. Hierdurch kann insbesondere eine gemeinsam mit dem Unterwerkzeug verschwenkbare Freigabesäule gegen ein Entfernen von dem Gestell gesichert werden.
Die Freigabesäule kann bei einigen Ausführungsformen durch Bewegen des Verschlusses in die Entriegelungsposition drehbar sein und das Hintergreifen des Koppelabschnitts kann durch das Drehen der Freigabesäule lösbar sein.
Insbesondere kann die Freigabesäule bei solchen Ausführungsformen durch Bewegen des Verschlusses auch in die Verriegelungsposition drehbar sein, um das Hintergreifen des Kontaktabschnitts durch den Blockierabschnitt beispielsweise nach einem Bewegen des Unterwerkzeugs aus der Entnahmeposition in die Arbeitsposition herstellen zu können. Der Verschluss kann somit bei einigen Ausführungsformen drehtest mit der Freigabesäule gekoppelt sein, um durch entsprechendes Positionieren des Blockierabschnitts die Freigabesäule wahlweise an dem Gestell sichern oder für ein Entfernen von dem Gestell und/oder ein Ver- schwenken relativ zu dem Gestell freigeben zu können. Um eine derartige Drehbewegung der Freigabesäule zu ermöglichen, kann die Freigabesäule beispielsweise drehbar gelagert an dem bereits genannten Stützabschnitt befestigt sein, über weichen die Freigabesäule mit einer Schwenkachse, um welche das Unterwerkzeug durch die Entnahmeeinrichtung verschwenk- bar ist, verbunden sein kann. Zudem kann der Verschluss beispielsweise einen Schwenkhebel umfassen, um ein Drehmoment auf die Freigabesäule übertragen zu können. Die Freigabesäule kann darüber hinaus insbesondere durch den Verschluss um eine Drehachse drehbar sein, welche sich entlang einer Längsachse der Freigabesäule und/oder in vertikaler Richtung erstreckt.
Die Freigabesäule kann bei einigen Ausführungsformen eine Aufnahme mit einem Eingang aufweisen und der Blockierabschnitt kann eine Begrenzung der Aufnahme bilden. Der Koppelabschnitt kann bei solchen Ausführungsformen bei sich in der Entriegelungsposition befindlichem Verschluss durch den Eingang in die Aufnahme hineinführbar und/oder aus der Aufnahme herausführbar sein.
Insbesondere kann die Aufnahme - abgesehen von dem Eingang - umfänglich geschlossen sein, um beispielsweise eine möglichst große Kontaktfläche für eine Kraftübertragung von dem Kontaktabschnitt auf die Freigabesäule zur Aufnahme der Gewichtskraft des Oberwerkzeugs
bilden zu können. Ferner kann insbesondere der bereits genannte Fortsatz des Kontaktabschnitts durch den Eingang in die Aufnahme hineinführbar und/oder aus der Aufnahme herausführbar sein, wenn sich der Verschluss in der Entriegelungsposition befindet. Insbesondere kann dieses Einführen oder Herausführen im Zuge einer Schwenkbewegung erfolgen, welche die Freigabesäule gemeinsam mit dem Unterwerkzeug ausführen kann, wenn das Unterwerkzeug von der Entnahmeposition in die Arbeitsposition oder umgekehrt bewegt wird.
Indem die Freigabesäule durch den Verschluss drehbar sein kann, kann der Eingang durch Bewegen des Verschlusses in die Verriegelungsposition verdrehbar und wahlweise in eine Ausrichtung bringbar sein, in welcher der Eingang nicht entgegen einer Bewegungsrichtung zum Initiieren der Schwenkbewegung für das Bewegen des Unterwerkzeugs in die Entnahmeposition ausgerichtet ist, so dass diese Schwenkbewegung durch den sich an den Eingang anschließenden Blockierabschnitt sperrbar sein kann. Hingegen kann der Eingang durch Bewegen des Verschlusses in die Entriegelungsposition und entsprechendes Drehen der Aufnahme in eine Ausrichtung bringbar sein, in welcher der Eingang entgegengesetzt zu der Bewegungsrichtung der Schwenkbewegung ausgerichtet ist, so dass der Koppelabschnitt durch den Eingang - relativ zu der Freigabesäule betrachtet - aus der Aufnahme herausführbar ist, wenn eine als gemeinsam mit dem Unterwerkzeug verschwenkbar Säule ausgebildete Freigabesäule verschwenkt wird. Ebenso kann der Koppelabschnitt bei einem darauffolgenden Hereinschwenken des Unterwerkzeugs in die Arbeitsposition durch den Eingang in die Aufnahme einführbar sein, wenn sich der Verschluss in der Entriegelungsposition befindet und der Eingang entsprechend ausgerichtet ist.
Die Freigabesäule, insbesondere die Aufnahme, kann bei einigen Ausführungsformen einen radial nach innen weisenden Halteabschnitt aufweisen, welcher einen radial nach außen weisenden Verbindungsabschnitt des Koppelabschnitts hintergreift, wenn der Koppelabschnitt in die Aufnahme eingeführt ist.
Insbesondere kann der radial nach innen weisende Halteabschnitt einen radial nach außen weisenden Verbindungsabschnitt eines oberhalb der Aufnahme angeordneten Koppelabschnitts übergreifen und einen radial nach außen weisenden Verbindungsabschnitt eines unterhalb der Aufnahme angeordneten Koppelabschnitts untergreifen. Durch ein derartiges Hintergreifen eines Verbindungsabschnitts können die Freigabesäule und der Koppelabschnitt axial miteinander verbunden werden, um eine Übertragung von Zugkräften von der Freigabesäule auf den Koppelabschnitt und dadurch das Gestell zu ermöglichen, wenn solche Zugbelastungen während des Ausführens des Arbeitshubs durch das Aufeinanderpressen des Unterwerkzeugs und des Oberwerkzeugs generiert werden.
Um einen derartigen Verbindungsabschnitt bereitstellen zu können, kann der Koppelabschnitt bei einigen Ausführungsformen einen pilzkopfartigen Fortsatz aufweisen, welcher in die Aufnahme einführbar ist.
Der Halteabschnitt kann beispielsweise an einer die Aufnahme begrenzenden Begrenzung ausgebildet sein, welche abgesehen von dem Eingang insbesondere durchgehend ausgebildet sein kann. Insofern kann der Halteabschnitt zumindest teilweise an dem bereits genannten Blockierabschnitt ausgebildet sein, welcher den Koppelabschnitt zum Sichern der Freigabesäule gegen ein Verschwenken relativ zu dem Gestell hintergreifen kann.
Bei einigen Ausführungsformen kann die Freigabesäule an einem unteren Ende und an einem oberen Ende eine jeweilige Aufnahme aufweisen, die mit einem jeweiligen Koppelabschnitt Zusammenwirken. Insofern kann die Freigabesäule bei einigen Ausführungsformen an dem unteren Ende und an dem oberen Ende gegen ein Entfernen von und/oder ein Verschwenken relativ zu dem Gestell sicherbar und/oder mit jeweiligen Koppelabschnitten derart koppelbar sein, dass Zugkräfte zwischen den Koppelabschnitten und der Freigabesäule übertragen und auf das Gestell abgeleitet werden können.
Bei Ausführungsformen mit zwei Koppelabschnitten können die Koppelabschnitte grundsätzlich ein Merkmal oder mehrere Merkmale der vorstehend im Zusammenhang mit dem Koppelabschnitt genannten Merkmale aufweisen. Ferner kann die Freigabesäule an einem oberen Ende zum Zusammenwirken mit einem oberhalb der Freigabesäule angeordneten Koppelabschnitt und an einem unteren Ende zum Zusammenwirken mit einem unterhalb der Freigabesäule angeordneten Koppelabschnitt mit einem oder mehreren der vorstehend erläuterten Merkmale ausgebildet sein und beispielsweise einen jeweiligen Blockierabschnitt und/oder eine jeweilige Aufnahme aufweisen.
Insbesondere kann auch vorgesehen sein, eine vollständig von dem Gestell lösbare Freigabesäule auf diese Weise - durch Koppeln mit einem oder mehreren Koppelabschnitten des Gestells - wahlweise in einen Kraftübertragungspfad zwischen dem Oberwerkzeug und dem Unterwerkzeug einzukoppeln.
Der Verschluss kann bei einigen Ausführungsformen zwischen der Verriegelungsposition und der Entriegelungsposition verschwenkbar sein und insbesondere einen Schwenkhebel aufweisen. Ferner kann der Verschluss insbesondere um 90° zwischen der Verriegelungsposition
und der Entriegelungsposition verschwenkbar sein. Zudem kann der Verschluss jeweilige Anschläge aufweisen, welche die Verriegelungsposition und die Entriegelungsposition definieren.
Indem der Verschluss bei einigen Ausführungsformen drehtest mit der Freigabesäule gekoppelt sein kann, kann auch die Freigabesäule insbesondere um 90° drehbar sein, wenn der Verschluss von der Entriegelungsposition in die Verriegelungsposition, oder umgekehrt, bewegt wird. Insbesondere kann der Verschluss um die Freigabesäule und/oder eine durch die Freigabesäule definierte Schwenkachse schwenkbar sein. Eine Bewegungsrichtung der Schwenkbewegung des Verschlusses bei einer Bewegung von der Entriegelungsposition in die Verriegelungsposition kann ferner zu einer Bewegungsrichtung bei einer Schwenkbewegung des Verschlusses von der Verriegelungsposition in die Entriegelungsposition entgegengesetzt sein.
Das Unterwerkzeug kann bei einigen Ausführungsformen durch die Entnahmeeinrichtung um eine zu dem Gestell nach außen versetzt angeordnete Schwenkachse verschwenkbar sein.
Ein Verschwenken um eine solche versetzt angeordnete Schwenkachse kann insbesondere ein vollständiges Herausschwenken des Unterwerkzeugs aus dem Arbeitsraum und sogar - zumindest weitgehend - aus einem Begrenzungsraum der Verpackungsmaschine ermöglichen, wobei das Unterwerkzeug insbesondere durch eine Schwenkbewegung um 90° vollständig aus dem Arbeitsraum herausführbar und in die Entnahmeposition überführbar sein kann.
Die Schwenkachse kann beispielsweise von einer Säule und/oder einer Stange gebildet sein.
Alternativ zu einer nach außen gegenüber dem Gestell versetzten Anordnung der Schwenkachse kann bei einigen Ausführungsformen auch vorgesehen sein, dass die Schwenkachse innerhalb des Gestells oder unmittelbar an dem Gestell angeordnet, jedoch über einen Verbindungsabschnitt, beispielsweise eine Verbindungsstrebe, mit dem Unterwerkzeug verbunden ist. Auch durch einen solchen Verbindungsabschnitt kann beispielsweise ermöglicht werden, das Unterwerkzeug nach einem Verschwenken durch die Entnahmeeinrichtung, insbesondere durch ein Verschwenken um 180°, vollständig außerhalb des Gestells zu positionieren, um das Unterwerkzeug beispielsweise wechseln zu können. Bei solchen Ausführungsformen kann die Schwenkachse zudem beispielsweise durch eine der bereits erwähnten Säulen gebildet sein, durch welche das Oberwerkzeug an dem Gestell abgestützt ist, wobei die die Schwenkachse bildende Säule jedoch nicht relativ zu dem Gestell verschwenkbar sein kann. Eine solche die
Schwenkachse bildende Säule kann insbesondere an einem Eckabschnitt des Gestells angeordnet sein.
Ferner ist jedoch möglich, dass das Unterwerkzeug lediglich teilweise aus dem Arbeitsraum herausbewegbar ist, um beispielsweise einen Wechsel von Komponenten des Unterwerkzeugs zu ermöglichen. Bei solchen Ausführungsformen kann daher beispielsweise vorgesehen sein, dass die Schwenkachse innerhalb des Gestells oder unmittelbar an dem Gestell angeordnet und/oder das Unterwerkzeug unmittelbar an der Schwenkachse befestigt ist, so dass etwa ein Randabschnitt des Unterwerkzeugs nach einem Verschwenken, beispielsweise um 90°, noch innerhalb des Arbeitsraums angeordnet sein kann.
Die Schwenkachse kann bei einigen Ausführungsformen an dem Gestell abgestützt sein. Eine gegenüber dem Gestell nach außen versetzt angeordnete Schwenkachse kann beispielsweise über ein Verbindungselement mit dem Gestell verbunden und an dem Gestell abgestützt sein, um einen Abstand zu dem Gestell herstellen zu können. Bei Ausführungsformen, bei welchen die Schwenkachse nach außen zu dem Gestell versetzt ist, kann die Schwenkachse insbesondere nicht zum Abstützen des Oberwerkzeugs an dem Gestell vorgesehen sein.
Zudem kann die Schwenkachse bei einigen Ausführungsformen vertikal ausgerichtet sein. Insofern kann das Herausschwenken des Unterwerkzeugs in einer horizontalen Ebene erfolgen, so dass während des Herausbewegens oder Herausschwenkens des Unterwerkzeugs aus dem Arbeitsraum insbesondere keine vertikale Bewegung erfolgen und die Gewichtskraft des Unterwerkzeugs überwunden werden muss.
Die Erfindung betrifft ferner eine Arbeitsstation für eine Verpackungsmaschine, insbesondere eine Formstation oder eine Siegelstation, insbesondere eine Arbeitsstation für eine Tiefziehverpackungsmaschine, wobei die Arbeitsstation insbesondere gemäß einer der vorstehend erläuterten Ausführungsformen ausgebildet sein kann. Die Arbeitsstation gemäß diesem Aspekt der Erfindung umfasst ein Gestell, das einen Arbeitsraum definiert, eine Arbeitseinheit, welche ein Oberwerkzeug und ein Unterwerkzeug umfasst, eine in einem Arbeitsraum des Gestells angeordnete Hubeinrichtung, auf welche das Unterwerkzeug in einer Arbeitsposition abgestützt ist und welche dazu ausgebildet ist, das abgestützte Unterwerkzeug zum Ausführen eines Arbeitshubs relativ zu dem Gestell anzuheben und abzusenken, und eine Entnahmeeinrichtung zum Bewegen des Unterwerkzeugs aus dem Arbeitsraum.
Die Hubeinrichtung ist zum Durchführen des Arbeitshubs zwischen einer unteren Arbeitsstellung und einer oberen Arbeitsstellung und zudem in eine unterhalb der unteren Arbeitsstellung
liegende Freigabestellung bewegbar. Ferner ist das Unterwerkzeug durch Bewegen der Hubeinrichtung in die Freigabestellung in Eingriff mit der Entnahmeeinrichtung bringbar.
Insbesondere kann das Unterwerkzeug durch das Bewegen der Hubeinrichtung in die Freigabestellung von der Hubeinrichtung entkoppelbar und in Eingriff mit der Entnahmeeinrichtung bringbar sein.
Die Hubeinrichtung kann somit zusätzlich zu den während des Durchführens des Arbeitshubs einzunehmenden Arbeitsstellungen, der unteren Arbeitsstellung und der oberen Arbeitsstellung, noch unter die untere Arbeitsstellung in eine Freigabestellung absenkbar sein, um das Unterwerkzeug durch eine Bewegung in die Freigabestellung gewissermaßen an die Entnahmeeinrichtung zu übergeben. Die Freigabestellung kann somit eine Übergabe des Unterwerkzeugs an die Entnahmeeinrichtung ermöglichen, ohne jedoch für das Ausführen des Arbeitshubs erforderlich oder während des Ausführens des Arbeitshubs eingenommen zu werden. Um das Unterwerkzeug daher aus dem Arbeitsraum herauszubewegen, kann vorgesehen sein, zunächst die Hubeinrichtung in die Freigabestellung und somit aus einem Bereich herauszubewegen, innerhalb dessen die Hubeinrichtung während des Betriebs der Arbeitsstation zum Durchführen eines Bearbeitungsschritts bewegt wird, um dadurch das Unterwerkzeug in Eingriff mit der Entnahmeeinrichtung zu bringen.
Daraufhin kann, bei einigen Ausführungsformen, insbesondere das vorstehend erläuterte Ver- schwenken des Unterwerkzeugs durch die Entnahmeeinrichtung erfolgen, um das Unterwerkzeug aus dem Arbeitsraum heraus in eine Entnahmeposition zu bewegen. Grundsätzlich sind nach dem Übergeben des Unterwerkzeugs an die Entnahmeeinrichtung jedoch auch andere Möglichkeiten zum Bewegen des Unterwerkzeugs aus dem Arbeitsraum heraus denkbar, etwa ein Herausziehen einer nach Art einer Schublade ausgebildeten Entnahmeeinrichtung, an welcher das Unterwerkzeug im Zuge des Bewegens der Hubeinrichtung in die Freigabestellung abstützbar ist.
Das Unterwerkzeug kann bei einigen Ausführungsformen durch Bewegen der Hubeinrichtung in die Freigabestellung von der Hubeinrichtung lösbar sein.
Bei solchen Ausführungsformen kann das Unterwerkzeug daher bereits mit der Entnahmeeinrichtung in Eingriff geraten, bevor die Hubeinrichtung die Freigabestellung erreicht und insbesondere ausschließlich an der Entnahmeeinrichtung, jedenfalls jedoch nicht mehr an der Hubeinrichtung, abgestützt sein, wenn die Hubeinrichtung die Freigabestellung einnimmt. Das Unterwerkzeug kann sich somit bei derartigen Ausführungsformen nicht mehr in Kontakt zu
der Hubeinrichtung befinden, wenn die Hubeinrichtung in die Freigabestellung bewegt wurde, sondern ausschließlich von der Entnahmeeinrichtung gehalten sein. Hierdurch kann insbesondere erreicht werden, dass bei einem darauffolgenden Bewegen des Unterwerkzeugs aus dem Arbeitsraum heraus keine Reibungskräfte zwischen dem zumeist schweren Unterwerkzeug und der Hubeinrichtung überwunden werden müssen, so dass durch ein solches Übergeben des Unterwerkzeugs an die Entnahmeeinrichtung vor dem eigentlichen Bewegen des Unterwerkzeugs aus dem Arbeitsraum heraus eine Möglichkeit zum leichtgängigen Bewegen des Unterwerkzeugs geschaffen werden kann. Wie bereits erläutert, kann die Entnahmeeinrichtung insbesondere dazu ausgebildet sein, das Unterwerkzeug aus dem Arbeitsraum heraus zu ver- schwenken, so dass insbesondere bei einer solchen Schwenkbewegung durch das zuvor erfolgende Übergeben des Unterwerkzeugs an die Entnahmeeinrichtung keine Reibungskräfte zwischen der Hubeinrichtung und dem Unterwerkzeug überwunden werden müssen. Ebenso kann jedoch beispielsweise auch ein leichtgängiges Herausziehen einer nach Art einer Schublade ausgebildeten Entnahmeeinrichtung ermöglicht werden, indem während einer Zugbewegung zum Herausziehen des Unterwerkzeugs keine Reibungskräfte zwischen dem Unterwerkzeug und der Hubeinrichtung überwunden werden müssen, sondern die Zugbewegung beispielsweise über Rollen der Entnahmeeinrichtung erleichtert werden kann. Ferner können neben der Schonung der Bauteiloberflächen auch unbeabsichtigte und möglicherweise unkontrollierte Horizontalkräfte auf das gesamte mechanische System im Arbeitsraum vermieden werden, welches an sich nur auf vertikale Beanspruchung ausgelegt ist.
Das Unterwerkzeug kann bei einigen Ausführungsformen in der Freigabestellung der Hubeinrichtung an der Entnahmeeinrichtung abgestützt und von der Hubeinrichtung beabstandet sein. Wie bereits erläutert, kann ein derart von der Hubeinrichtung gelöstes Unterwerkzeug insbesondere aus dem Arbeitsraum herausbewegbar sein, ohne dass Reibungskräfte zwischen der Hubeinrichtung und dem Unterwerkzeug überwunden werden müssen. Dies kann sowohl ein leichtes Entnehmen des Unterwerkzeugs ermöglichen als auch etwaige Beschädigungen des Unterwerkzeugs und/oder der Hubeinrichtung durch zu überwindende Reibungskräfte vermeiden.
Die Hubeinrichtung kann bei einigen Ausführungsformen zumindest einen in eine Anschlussvertiefung des Unterwerkzeugs einführbaren Betriebsmittelanschluss aufweisen, wobei der Betriebsmittelanschluss in der Freigabestellung der Hubeinrichtung vollständig aus der Betriebsmittelaufnahme gelöst sein kann.
Insbesondere kann der Betriebsmittelanschluss von der Hubeinrichtung in Richtung des Unterwerkzeugs weisen und/oder an einer Unterseite des Unterwerkzeugs in eine zugeordnete
Anschlussvertiefung einführbar sein. Der Betriebsmittelanschluss kann sich daher zumindest im Wesentlichen in vertikaler Richtung erstrecken. Beispielsweise können durch solche Betriebsmittelanschlüsse etwaige während der Bearbeitung einer Materialbahn durch das Unterwerkzeug benötigte Betriebsmittel, etwa Kühlmittel, Gase und/oder Druckluft, bereitgestellt werden. Die Betriebsmittelanschlüsse können beispielsweise als Steckverbindungen ausgebildet sein.
Indem der Betriebsmittelanschluss in der Freigabestellung der Hubeinrichtung vollständig aus der Betriebsmittelaufnahme gelöst sein kann, kann das Unterwerkzeug insbesondere durch eine in einer horizontalen Ebene erfolgende Bewegung, beispielsweise eine Schwenkbewegung oder eine Zugbewegung, durch die Entnahmeeinrichtung aus dem Arbeitsraum herausbewegbar sein, ohne dass der Betriebsmittelanschluss eine solche Bewegung blockiert. Insbesondere kann die Hubeinrichtung in der Freigabestellung dazu mit einem Abstand von einer Unterseite des Unterwerkzeugs in der Freigabestellung beabstandet sein, welcher die Erstreckung der Betriebsmittelanschlüsse in Richtung des Unterwerkzeugs übersteigt.
Zudem kann die Anschlussvertiefung und/oder der Betriebsmittelanschluss bei einigen Ausführungsformen eine Abdichtung, insbesondere eine radiale Abdichtung, aufweisen. Indem der Betriebsmittelanschluss durch Bewegen der Hubeinrichtung in die Freigabestellung vollständig aus der Anschlussvertiefung lösbar sein kann, kann durch die Bewegung der Hubeinrichtung in die Freigabestellung auch eine solche Abdichtung zunächst gelöst werden, bevor das Unterwerkzeug aus dem Arbeitsraum herausbewegt, insbesondere geschwenkt oder gezogen, wird. Im Vergleich zu einem translatorischen Ziehen des Unterwerkzeugs über die Hubeinrichtung zum Entnehmen des Unterwerkzeugs aus dem Arbeitsraum, bei welchem häufig etwa axiale Dichtungen durch die dabei wirkenden Reibungskräfte beaufschlagt werden, können derartige Dichtungen somit vor Beschädigungen geschützt werden, indem der Betriebsmittelanschluss vor dem Bewegen des Unterwerkzeugs aus den Anschlussvertiefungen gelöst wird. Insbesondere können daher sämtliche an der Hubeinrichtung ausgebildete Betriebsmittelanschlüsse durch Bewegen der Hubeinrichtung in die Freigabestellung aus jeweiligen zugeordneten Anschlussvertiefungen an der Unterseite des Unterwerkzeugs lösbar sein.
Das Unterwerkzeug kann bei einigen Ausführungsformen einen Entnahmeabschnitt und die Entnahmeeinrichtung kann einen Stützabschnitt mit einem Anschlag für den Entnahmeabschnitt aufweisen. Der Entnahmeabschnitt kann bei solchen Ausführungsformen durch Bewegen der Hubeinrichtung in die Freigabestellung in Anlage mit dem Anschlag bringbar sein.
Insbesondere kann es sich bei dem Stützabschnitt um den bereits genannten Stützabschnitt handeln, über weichen eine als verschwenkbare Säule ausgebildete Freigabesäule mit einer Schwenkachse verbunden sein kann, um welche das Unterwerkzeug bei einigen Ausführungsformen durch die Entnahmeeinrichtung von der Arbeitsposition in eine Entnahmeposition ver- schwenkbar sein kann.
Insbesondere kann der Anschlag des Stützabschnitts derart positioniert sein, dass der Entnahmeabschnitt während einer Bewegung der Hubeinrichtung von der unteren Arbeitsstellung in die Freigabestellung in Anlage mit dem Anschlag gerät, bevor die Hubeinrichtung die Freigabestellung erreicht. Insofern kann das Unterwerkzeug durch dieses Bringen des Entnahmeabschnitts in Anlage mit dem Anschlag gewissermaßen an die Entnahmeeinrichtung übergeben werden, um die Hubeinrichtung durch das darauffolgende Weiterbewegen in die Freigabestellung von dem Unterwerkzeug lösen und das Unterwerkzeug für eine Bewegung aus dem Arbeitsraum heraus freigeben zu können. Hingegen kann der Entnahmeabschnitt bei in der unteren Arbeitsstellung positionierter Hubeinrichtung oberhalb und somit außer Anlage zu dem Anschlag positioniert sein, so dass die Entnahmeeinrichtung während des Durchführens des Arbeitshubs nicht mit dem Unterwerkzeug wechselwirkt, sondern der Arbeitshub ohne Eingriff der Entnahmeeinrichtung erfolgen kann.
Der Entnahmeabschnitt kann bei einigen Ausführungsformen nach außen in Richtung der Entnahmeeinrichtung abstehen. Die Entnahmeeinrichtung und insbesondere der Stützabschnitt kann nach außen von dem Gestell beabstandet zu der Hubeinrichtung angeordnet sein, wobei dieser Abstand durch einen nach außen in Richtung der Entnahmeeinrichtung abstehenden Entnahmeabschnitt überbrückt werden kann, um das Unterwerkzeug an die Entnahmeeinrichtung übergeben zu können.
Der Anschlag kann bei einigen Ausführungsformen zumindest eine Zentriererhebung aufweisen, welche dazu ausgebildet ist, in eine an dem Entnahmeabschnitt ausgebildete Zentriervertiefung einzugreifen, oder umgekehrt. Durch ein derartiges Zusammenwirken zwischen einer Zentriererhebung und einer Zentriervertiefung kann insbesondere eine exakte Positionierung des Unterwerkzeugs an der Entnahmeeinrichtung und insbesondere dem Stützabschnitt erreicht werden. Zudem kann durch einen in eine Zentriervertiefung eingreifenden Zentrierabschnitt eine Übertragung eines Drehmoments von dem Unterwerkzeug, welches insbesondere von dem Entnahmeabschnitt ausgehend in den Arbeitsraum des Gestells hineinragen kann, auf den Stützabschnitt und somit die Entnahmeeinrichtung erfolgen, um dadurch das Unterwerkzeug gegen ein Verkippen zu sichern.
Der Anschlag kann bei einigen Ausführungsformen in einer Entnahmeaufnahme des Stützabschnitts gebildet sein, in welche der Entnahmeabschnitt bei einem Absenken der Hubeinrichtung in die Freigabestellung einführbar ist. Insbesondere kann die Entnahmeaufnahme den Entnahmeabschnitt bei solchen Ausführungsformen dreiseitig umgreifen und/oder der Entnahmeabschnitt kann, abgesehen von etwaigen Toleranzen, passgenau in die Entnahmeaufnahme einführbar sein, so dass auch hierdurch eine Zentrierung und exakte Positionierung des Unterwerkzeugs an der Entnahmeeinrichtung erfolgen kann.
Bei einigen Ausführungsformen kann das Unterwerkzeug ein Trägerelement umfassen, auf welchem ein Arbeitselement des Unterwerkzeugs lösbar aufsetzbar ist, wobei das Trägerelement den Entnahmeabschnitt aufweisen kann. Bei solchen Ausführungsformen kann somit vorgesehen sein, dass das Arbeitselement des Unterwerkzeugs über das Trägerelement an der Hubeinrichtung abstützbar ist, wobei jedoch sowohl das Trägerelement als auch das Arbeitselement an die Entnahmeeinrichtung übergebbar und/oder aus dem Arbeitsraum herausbewegbar sein können. Beispielsweise kann das Trägerelement eine Trägerplatte umfassen, auf welche das Arbeitselement aufsetzbar ist. Das Arbeitselement kann beispielsweise eine oder mehrere Formen zum Bilden von Mulden in einer Materialbahn und/oder zum Aufnehmen solcher Mulden und Bilden einer Siegelnaht an den Rändern der Mulden aufweisen. Zudem kann das Arbeitselement beispielsweise einen Rahmen aufweisen, innerhalb dessen solche Formen aufnehmbar sein können. Das Arbeitselement kann somit insbesondere die zum Durchführen des jeweiligen von der Arbeitsstation durchzuführenden Bearbeitungsschritts erforderliche und/oder mit einer Materialbahn in Kontakt gelangenden Komponenten aufweisen, wohingegen das Trägerelement vornehmlich zum stabilen Abstützen des Arbeitselements an der Hubeinrichtung vorgesehen sein kann.
Bei anderen Ausführungsformen kann das Unterwerkzeug jedoch auch einteilig ausgebildet sein und gewissermaßen ausschließlich ein Arbeitselement umfassen, wobei bei solchen Ausführungsformen der Entnahmeabschnitt an dem Unterwerkzeug und somit dem Arbeitselement ausgebildet sein kann.
Das Unterwerkzeug kann bei einigen Ausführungsformen zumindest eine Drehmomentstütze aufweisen, über welche das Unterwerkzeug an dem Stützabschnitt abstützbar ist, wenn sich die Hubeinrichtung in der Freigabestellung befindet.
Insbesondere können sich solche Drehmomentstützen ausgehend von einem innerhalb des Arbeitsraums liegenden Abschnitt des Unterwerkzeugs nach unten und nach außen zu dem Stützabschnitt erstrecken, um Drehmomente, die sich aufgrund der Gewichtskraft des sich
ausgehend von dem Entnahmeabschnitt von dem Stützabschnitt weg erstreckenden Unterwerkzeug ergeben, auf den Stützabschnitt ableiten und das Unterwerkzeug dadurch gegen ein Kippen sichern zu können. Insbesondere kann das Unterwerkzeug zwei Drehmomentstützen aufweisen, um das Unterwerkzeug zweiseitig stabilisieren zu können. Zudem kann die zumindest eine Drehmomentstütze insbesondere an dem bereits erwähnten Trägerelement ausgebildet sein, sofern das Unterwerkzeug mit einem solchen Trägerelement sowie einem auf dem Trägerelement aufsetzbaren Arbeitselement ausgebildet ist.
Alternativ zu einer Ausbildung des Unterwerkzeugs mit zumindest einer Drehmomentstütze kann bei einigen Ausführungsformen auch vorgesehen sein, dass an dem Stützabschnitt der Entnahmeeinrichtung zumindest eine Drehmomentstütze ausgebildet ist, auf welche eine Unterseite des Unterwerkzeugs und insbesondere eines Trägerelements des Unterwerkzeugs durch Bewegen der Hubeinrichtung in die Freigabestellung aufsetzbar sein kann. Derartige Drehmomentstützen können insbesondere bei einigen Ausführungsformen zudem sich in Richtung des Unterwerkzeugs erstreckende Zentrierstifte aufweisen, um in zugeordnete Zentriervertiefungen an der Unterseite des Unterwerkzeugs eingreifen und das Unterwerkzeug dadurch weiter stabilisieren und/oder gegen ein Kippen von den Drehmomentstützen sichern zu können. Auch eine Ausbildung des Unterwerkzeugs mit an der Unterseite in Richtung der Drehmomentstützen ragenden Zentrierstiften, die in an den Drehmomentstützen ausgebildete Zentriervertiefungen eingreifen, kann vorgesehen sein.
Die Erfindung betrifft auch eine Verpackungsmaschine, insbesondere eine Tiefziehverpackungsmaschine, welche zumindest eine Arbeitsstation der hierin offenbarten Art umfasst. Beispielsweise kann eine solche Verpackungsmaschine eine gemäß der hierin offenbarten Art ausgebildete Formstation und/oder eine gemäß der hierin offenbarten Art ausgebildete Siegelstation aufweisen. Zudem kann die Verpackungsmaschine beispielsweise einen Rahmen aufweisen, an welchem das Gestell der Arbeitsstation abgestützt und/oder über welchen die Arbeitsstation am Boden abgestützt ist. Das Gestell kann insbesondere an zwei Holmen eines Rahmens der Verpackungsmaschine abstützbar und zwischen den Holmen anordenbar sein. Insbesondere kann die Verpackungsmaschine mehrere Arbeitsstationen der hierin offenbarten Art aufweisen. Die Verpackungsmaschine kann zudem dazu ausgebildet sein, eine von der Arbeitsstation zu bearbeitende Materialbahn bereitzustellen und insbesondere von einer Arbeitsstation zu einer darauffolgenden Arbeitsstation zu bewegen, insbesondere eine Folien- und/oder Papierbahn.
Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Entnehmen eines Unterwerkzeugs einer Arbeitsstation einer Verpackungsmaschine, insbesondere einer Arbeitsstation der hierin offen-
barten Art, wobei das Unterwerkzeug während eines Betriebs der Arbeitsstation an einer Hubeinrichtung abgestützt ist, welche zum Ausführen eines Arbeitshubs zwischen einer unteren Arbeitsstellung und einer oberen Arbeitsstellung bewegbar ist. Bei diesem Verfahren wird das Unterwerkzeug durch Absenken der Hubeinrichtung in eine unterhalb der unteren Arbeitsstellung liegende Freigabestellung von der Hubeinrichtung gelöst und an eine Entnahmeeinrichtung übergeben.
Wie vorstehend bereits erläutert, kann durch ein solches Übergeben des Unterwerkzeugs an die Entnahmeeinrichtung zunächst erreicht werden, dass das zumeist schwere Unterwerkzeug von der Hubeinrichtung gelöst wird, um bei einem darauffolgenden Bewegen des Unterwerkzeugs aus einem Arbeitsraum heraus, in welchem sich die Hubeinrichtung befindet, keine Reibungskräfte zwischen der Hubeinrichtung und dem Unterwerkzeug überwinden zu müssen. Zudem muss das Unterwerkzeug bei einem Bewegen aus dem Arbeitsraum heraus nicht über etwaige Dichtungen oder einander zugeordnete Pass- oder Auflageflächen zwischen der Hubeinrichtung und dem Unterwerkzeug gezogen werden, so dass auch solche Dichtungen durch das vorhergehende Lösen des Unterwerkzeugs von der Hubeinrichtung und das Übergeben des Unterwerkzeugs an die Entnahmeeinrichtung vor Beschädigungen geschützt werden können.
Insbesondere kann die Hubeinrichtung durch das Absenken in die Freigabestellung von dem Unterwerkzeug beabstandet werden. Insofern kann das Unterwerkzeug nach dem Absenken der Hubeinrichtung in die Freigabestellung vollständig von der Hubeinrichtung gelöst und ausschließlich von der Entnahmeeinrichtung gehalten sein.
Das Unterwerkzeug kann bei einigen Ausführungsformen durch das Absenken der Hubeinrichtung in die Freigabestellung an der Entnahmeeinrichtung abgestützt werden. Insbesondere kann das Unterwerkzeug durch das Absenken der Hubeinrichtung in die Freigabestellung ausschließlich an der Entnahmeeinrichtung abgestützt werden.
Ferner kann das Unterwerkzeug bei einigen Ausführungsformen infolge des Bewegens der Hubeinrichtung in die Freigabestellung an der Entnahmeeinrichtung anschlagen. Insbesondere kann das Unterwerkzeug an der Entnahmeeinrichtung anschlagen, bevor die Hubeinrichtung die Freigabestellung erreicht, so dass die Hubeinrichtung durch die weitergehende Bewegung in die Freigabestellung von dem Unterwerkzeug beabstandet und das Unterwerkzeug vollständig an die Entnahmeeinrichtung übergeben werden kann.
Bei einigen Ausführungsformen kann zumindest ein Betriebsmittelanschluss der Hubeinrichtung durch das Absenken der Hubeinrichtung in die Freigabestellung vollständig aus einer zugeordneten Anschlussvertiefung des Unterwerkzeugs entfernt werden. Insbesondere können sämtliche Betriebsmittelanschlüsse der Hubeinrichtung durch das Absenken der Hubeinrichtung in die Freigabestellung vollständig aus jeweiligen zugeordneten Anschlussvertiefungen des Unterwerkzeugs entfernt werden. Insofern kann die Hubeinrichtung bei einigen Ausführungsformen derart weit durch das Absenken in die Freigabestellung von dem Unterwerkzeug beabstandet werden, dass in Richtung des Unterwerkzeugs ragende Betriebsmittelanschlüsse der Hubeinrichtung vollständig außer Kontakt zu dem Unterwerkzeug gelangen.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Entnehmen eines Unterwerkzeugs einer Arbeitsstation einer Verpackungsmaschine, insbesondere einer Arbeitsstation der hierin offenbarten Art, wobei bei diesem Verfahren das Unterwerkzeug durch Verschwenken einer Entnahmeeinrichtung aus einem durch ein Gestell der Arbeitsstation definierten Arbeitsraum heraus in eine Entnahmeposition gebracht wird. Insbesondere kann dieses Verfahren als ein Verfahren durchgeführt werden, welches sich an das vorstehend erläuterte Verfahren zum Entnehmen eines Unterwerkzeugs anschließt, bei welchem das Unterwerkzeug durch Bewegen einer Hubeinrichtung in eine Freigabestellung an eine Entnahmeeinrichtung übergeben wird. Die Erfindung betrifft daher auch ein Verfahren zum Entnehmen eines Unterwerkzeugs einer Arbeitsstation einer Verpackungsmaschine, bei welchem das Unterwerkzeug durch Bewegen einer Hubeinrichtung in eine Freigabestellung zunächst an eine Entnahmeeinrichtung übergeben und daraufhin durch Verschwenken einer Entnahmeeinrichtung aus einem durch ein Gestell der Arbeitsstation definierten Arbeitsraum heraus in eine Entnahmeposition gebracht wird.
Wie bereits erläutert, kann durch ein Verschwenken des Unterwerkzeugs insbesondere ein leichtes Entnehmen des zumeist schweren Unterwerkzeugs erreicht werden, indem zu der Bewegung des Unterwerkzeugs eine Hebelwirkung genutzt und das Unterwerkzeug insbesondere bei einer vorhergehenden Übergabe an die Entnahmeeinrichtung nicht unter Überwindung von Reibungskräften von der Hubeinrichtung heruntergezogen werden muss.
Das Verschwenken kann insbesondere in einer horizontalen Ebene und/oder um eine vertikale Schwenkachse erfolgen.
Bei einigen Ausführungsformen kann vor dem Verschwenken des Unterwerkzeugs in die Entnahmeposition ein Verschluss gelöst werden, welcher eine Bewegung der Entnahmeeinrichtung sperrt. Insofern kann das Unterwerkzeug und/oder die Entnahmeeinrichtung bei einigen Ausführungsformen zunächst entsichert werden, insbesondere durch Bewegen des Ver-
Schlusses von einer Verriegelungsposition in eine Entriegelungsposition, bevor das Unterwerkzeug aus dem Arbeitsraum geschwenkt wird. Der Verschluss kann zum Entsichern des Unterwerkzeugs und/oder der Entnahmeeinrichtung insbesondere verschwenkt werden.
Bei einigen Ausführungsformen kann zumindest eine Säule, über welche ein Oberwerkzeug der Arbeitsstation an dem Gestell abgestützt ist, gemeinsam mit dem Unterwerkzeug verschwenkt werden. Insofern kann die zum Abstützen des Oberwerkzeugs und insbesondere auch zum Aufnehmen von Zugkräften, die während des Ausführens des Arbeitshubs zwischen dem Unterwerkzeug und dem Oberwerkzeug übertragen werden, vorgesehene und/oder erforderliche Säule bei einigen Ausführungsformen gemeinsam mit dem Unterwerkzeug verschwenkt werden, so dass das Unterwerkzeug nicht an dieser Säule vorbeibewegt werden muss, um aus dem Arbeitsraum herausgelangen zu können.
Bei einigen Ausführungsformen kann das Unterwerkzeug durch das Verschwenken vollständig aus dem Arbeitsraum herausbewegt werden.
Bei den erläuterten Verfahren können zudem einer oder mehrere der Schritte durchgeführt werden, die vorstehend bereits im Zusammenhang mit der Arbeitsstation erwähnt sind.
Die Erfindung wird im Folgenden rein beispielhaft unter Bezugnahme auf die Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematisch Darstellung einer Verpackungsmaschine,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts einer Verpackungsmaschine mit einer Arbeitsstation, die eine Arbeitseinheit mit einem Unterwerkzeug und einem Oberwerkzeug sowie eine Hubeinrichtung zum Anheben und Absenken des Unterwerkzeugs umfasst,
Fig. 3A bis 3C eine jeweilige perspektivische Ansicht der Arbeitsstation bei sich in einer unteren Arbeitsstellung befindlicher Hubeinrichtung, bei sich in einer oberen Arbeitsstellung befindlicher Hubeinrichtung bzw. bei sich in einer unterhalb der unteren Arbeitsposition liegenden Freigabestellung befindlicher Hubeinrichtung, in welcher das Unterwerkzeug an eine Entnahmeeinrichtung übergeben ist,
Fig. 4A und 4B eine jeweilige perspektivische Ansicht auf ein Trägerelement des Unterwerkzeugs zur Veranschaulichung des Übergebens des Unterwerkzeugs an die Entnahmeeinrichtung durch Absenken der Hubeinrichtung in die Freigabestellung,
Fig. 5A bis 5D eine jeweilige schematische Darstellung der Arbeitsstation zur Veranschaulichung eines Herausbewegens des Unterwerkzeugs aus einer Arbeitsposition in eine außerhalb eines Gestells der Arbeitsstation liegende Entnahmeposition durch Verschwenken des Unterwerkzeugs mittels der Entnahmeeinrichtung,
Fig. 6A bis 6C jeweilige schematische Veranschaulichungen von Abschnitten der Entnahmeeinrichtung zur Veranschaulichung eines Verschlusses zum Sichern der Entnahmeeinrichtung gegen ein Verschwenken des Unterwerkzeugs und dessen Funktionsweise,
Fig. 7A bis 7C jeweilige perspektivische Ansichten eines Systems und dessen Komponenten, wobei das System ein Koppelelement zum Lösen eines Arbeitselements des Unterwerkzeugs von dem Trägerelement des Unterwerkzeugs umfasst,
Fig. 8A und 8B eine jeweilige schematische Unteransicht auf das Unterwerkzeug zur Veranschaulichung eines Zusammenwirkens des Koppelelements mit einem an dem Arbeitselement des Unterwerkzeugs angebrachten Blockierelement, welches durch das Koppeln des Koppelelements mit dem Unterwerkzeug von einer Blockierstellung in eine Öffnungsstellung bewegbar ist, in welcher das Arbeitselement von dem Trägerelement lösbar ist, wobei das Trägerelement zur besseren Veranschaulichung nur teilweise dargestellt ist,
Fig. 9A und 9B eine jeweilige schematische Seitenansicht auf das Unterwerkzeug zur weiteren Veranschaulichung der Funktionsweise des Blockierelements, wobei das Arbeitselement lediglich teilweise dargestellt ist, und
Fig. 10 eine Darstellung des Blockierelements.
Fig. 1 zeigt schematisch eine in einer Transportrichtung T arbeitende Verpackungsmaschine M, die ein Maschinengestell 247 umfasst. An einem linken Seitenrahmen und an einem rechten Seitenrahmen des Maschinengestells 247 ist jeweils eine hier nur schematisch am stromaufwärts gelegenen Ende der Maschine dargestellte Transportkette 227 geführt. Die beiden Transportketten 227 bilden gemeinsam eine Transporteinrichtung für eine von einer Vorratsrolle 223a abgezogene unteren Materialbahn 223.
Die Verpackungsmaschine M umfasst eine Mehrzahl von in Transportrichtung T aufeinander folgenden Arbeitsstationen, nämlich eine auch als Tiefzieher oder Thermoformer bezeichnete Formstation 21 1 , eine Einbringstation 213 für zu verpackende Produkte 210, eine Zufuhrstation 214 für eine von einer Vorratsrolle 25a abgezogene obere Materialbahn 225, eine Etikettier- und/oder Druckstation 216, eine Quertrennstation 217 sowie eine Längstrennstation 219.
Bei den zu verpackenden Produkten 210 handelt es sich beispielsweise um Lebensmittelprodukte, hier in Form von sogenannten Portionen, die jeweils mehrere Scheiben umfassen, welche zuvor mittels eines Lebensmittelslicers (nicht dargestellt) von einem laib- oder riegelförmigen Lebensmittel wie z.B. Wurst, Käse, Schinken oder Fleisch abgetrennt wurden. Der Slicer und die Verpackungsmaschine M können eine durchgehende Produktionslinie bilden.
Den Betrieb der Verpackungsmaschine M einschließlich der erwähnten Arbeitsstationen steuert eine zentrale Steuereinrichtung 241 . Diese kann auch den Slicer steuern oder mit einer Steuereinrichtung des Slicers verbunden sein. Zudem ist die Verpackungsmaschine M mit einer Bedieneinrichtung 245 versehen, die z.B. einen Touchscreen umfasst, an welchem einem Bediener alle erforderlichen Informationen angezeigt werden können und der Bediener alle notwendigen Einstellungen vor und während des Betriebs der Verpackungsmaschine M vornehmen kann.
Aufbau und Funktionsweise der genannten Arbeitsstationen sind dem Fachmann grundsätzlich bekannt, sodass hierauf nicht im Detail eingegangen wird.
Jedoch ist darauf zu verweisen, dass beispielsweise die Formstation 211 ein Oberwerkzeug 21 1 a und ein Unterwerkzeug 21 1 b aufweist, mittels derer jeweils in einem Tiefziehprozess in der unteren Materialbahn 223 auch als Mulden bezeichnete Vertiefungen 229 ausgebildet werden. In diese Vertiefungen 229 werden an der Einbringstation 213 die erwähnten Portionen 210 eingelegt. Die Einbringstation 213 umfasst hier einen sogenannten Einleger, von dem zwei Endlosförderbänder 213a, 213b dargestellt sind. Alternativ oder zusätzlich kann die Ein-
bringstation 213 einen hier ebenfalls schematisch dargestellten Roboter 250 umfassen, z.B. in Form eines sogenannten "Picker", der als Delta-Roboter mit einem Greifer, der zwei jeweils eine Portion 210 gemeinsam haltende Schaufeln umfasst, ausgebildet sein kann. Derartige Roboter und deren Einsatz bei der Handhabung von Lebensmitteln, insbesondere beim Einlegen von Portionen in Vertiefungen 229 von Verpackungen, sind dem Fachmann grundsätzlich bekannt, weshalb hier weitergehende Ausführungen nicht erforderlich sind.
Anschließend werden die mit den gefüllten Vertiefungen 229 versehene untere Materialbahn 223 und die obere Materialbahn 225 der Siegelstation 215 zugeführt, die ein Oberwerkzeug 215a und ein Unterwerkzeug 215b umfasst. Mittels dieser Werkzeuge 215a, 215b werden die Materialbahnen 223 und 225 miteinander verbunden. Hierdurch werden die Vertiefungen 229 und somit die von den Materialbahnen gebildeten Verpackungen 221 verschlossen. In Fig. 1 sind quer zur Transportrichtung T verlaufende, auch als Siegelnähte bezeichnete Siegelstellen 243 schematisch angedeutet.
Im Anschluss an die Siegelstation 215 hängen die Verpackungen 221 noch zusammen, müssen also noch vereinzelt werden. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Verpackungen 221 vor dem Vereinzeln an der Etikettier- und/oder Druckstation 216 mit Etiketten versehen und/oder bedruckt. Das Etikettieren und das Bedrucken kann auch in separaten Stationen erfolgen.
Stromabwärts der Trennstationen 217, 219 können weitere Förderbänder und/oder Arbeitsstationen vorgesehen sein, beispielsweise eine Waage zur Gewichtskontrolle der Verpackungen 21.
Anwendungen können sich z.B. hinsichtlich der Art der zu verpackenden Produkte 210, der Größe/Form der Vertiefungen 229 in Längs- und/oder Querrichtung oder hinsichtlich eines Formatsatzes voneinander unterscheiden. Ein Formatsatz bezeichnet hier allgemein eine Gruppe von Items, hier insbesondere sowohl von Portionen 210 als auch Vertiefungen 229 oder Verpackungen 221 , die als Ganzes - also formatsatzweise - gehandhabt werden und sich insbesondere durch Anzahl und Abstand von Items in Längs- und Querrichtung voneinander unterscheiden.
So kann z.B. pro Arbeitstakt der Verpackungsmaschine ein Verpackungsformat oder Formatsatz von 3 x 4 (3 in Querrichtung und 4 in Längsrichtung) Vertiefungen 229 oder andersartigen Produktaufnahmen in der Formstation 211 gebildet werden, an der Einbringstation 213 ein Formatsatz von 3 x 4 entsprechend angeordneten Produkten 210 in einen jeweiligen Format-
satz von Vertiefungen 221 eingebracht werden, und an der Siegelstation 215 ein jeweiliger Formatsatz von 3 x 4 mit Produkten 210 gefüllten Vertiefungen 229 verschlossen werden. Analoges gilt für die Etikettier- und/oder Druckstation 216.
Grundsätzlich kann ein beliebig dimensionierter N x M Formatsatz gebildet werden, mit N > 2 und M >= 1 .
Fig. 2 zeigt ferner einen Abschnitt einer Verpackungsmaschine 13, welche einen Rahmen 29 aufweist, an dem ein Gestell 15 einer Arbeitsstation 11 abgestützt ist.
Eine derartige Verpackungsmaschine 13 kann beispielsweise - ähnlich wie die in Fig. 1 veranschaulichte Verpackungsmaschine M - noch weitere, in den Figuren 2 bis 10 nicht gezeigte Arbeitsstationen 11 aufweisen, um eine entlang einer Erstreckungsrichtung des Rahmens 29 geführte, in den Figuren ebenfalls nicht gezeigte Materialbahn an mehreren aufeinanderfolgenden Arbeitsstationen 11 bearbeiten und zugeführte Produkte, insbesondere Portionen von Lebensmittelprodukten, verpacken zu können. Beispielsweise kann eine zum Verpacken von Lebensmittelprodukten vorgesehen Verpackungsmaschine 13 wie die Verpackungsmaschine M (siehe Fig. 1 ) als eine Tiefziehverpackungsmaschine ausgebildet sein, welche als eine Arbeitsstation eine Formstation aufweisen kann, an welcher in einer zugeführten Materialbahn Mulden eingezogen werden, um zu verpackende Produkte oder Portionen in die Mulden einlegen zu können. An eine derartige Formstation kann sich beispielsweise eine Übergabestation anschließen, an welcher die zu verpackenden Produkte in die Mulden eingelegt werden, woraufhin die Mulden mit den eingelegten Produkten oder Portionen beispielsweise einer Siegelstation zugeführt werden können, an welcher die Mulden durch eine von oben zugeführte obere Materialbahn verschlossen werden können, indem die obere Materialbahn an Rändern der Mulden versiegelt wird. Nach der Siegelstation können die verschlossenen Mulden beispielsweise zu einer Vereinzelungsstation geführt werden, um etwa nebeneinander und/oder hintereinander transportierte Verpackungen voneinander zu trennen und letztlich einzeln verpackte Produkte und/oder Portionen bereitstellen zu können.
Alternativ zu einer derartigen Tiefziehverpackungsmaschine kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass Portionen von Lebensmittelprodukten oder sonstige zu verpackende Produkte beispielsweise unmittelbar auf definierten Verpackungsplätzen einer Materialbahn abgelegt werden, in welche zuvor keine Mulden eingezogen wurden. Auch derartig positionierte Produkte können jedoch daraufhin durch Bewegen der Materialbahn an eine Siegelstation geführt und dort von einer von oben zugeführten Materialbahn bedeckt werden, um durch Verbinden der die Produkte tragenden Materialbahn und der von oben zugeführten Materialbahn geschlosse-
ne Verpackungen herstellen zu können. Zudem kann eine Vereinzelung der Verpackungen auch bei derartig betriebenen Verpackungsmaschinen vorgesehen sein.
Um die genannten Bearbeitungsschritte, beispielsweise das Einziehen von Mulden in eine Materialbahn oder das Versiegeln von Verpackungen, durchführen zu können, weist die in den Fig. 2 bis 5D dargestellte Arbeitsstation 1 1 eine Arbeitseinheit 19 mit einem Oberwerkzeug 21 und einem Unterwerkzeug 23 auf, wobei das Unterwerkzeug 23 durch eine in einem durch das Gestell 15 definierten Arbeitsraum 17 angeordnete Hubeinrichtung 25 relativ zu dem Gestell 15 angehoben und abgesenkt werden kann, um einen Arbeitshub auszuführen. Das Gestell 15 ist bei der gezeigten Ausführungsform durch einen die Hubeinrichtung 25 umgebenden und abstützenden unteren Rahmen 16 gebildet, welcher wiederum auf Holmen 28 des Rahmens 29 der Verpackungsmaschine 13 aufgesetzt ist, so dass die Arbeitsstation 11 zwischen den Holmen 28 angeordnet ist. Das Oberwerkzeug 21 ist über mehrere Säulen 37 sowie eine Freigabesäule 35 an dem Gestell 15 und dem Rahmen 16 abgestützt, wobei die Freigabesäule 35 als eine gemeinsam mit dem Unterwerkzeug 23 verschwenkbare Säule ausgebildet ist. Die Gewichtskraft des Oberwerkzeugs 21 wird daher über die Säulen 37 und 35 auf das Gestell 15 und darüber auf den Rahmen 29 der Verpackungsmaschine 13 übertragen. Zudem dienen die Säulen 35 und 37 dazu, während des Durchführens eines Arbeitshubs zwischen dem Unterwerkzeug 23 und dem Oberwerkzeug 21 generierte Zugkräfte aufzunehmen und auf das Gestell 15 abzuleiten, so dass der Rahmen 29 lediglich durch die Gewichtskraft der Arbeitsstation 11 , nicht jedoch durch derartige Zugkräfte belastet wird.
Das Unterwerkzeug 23 kann durch die Hubeinrichtung 25 insbesondere auch relativ zu dem Oberwerkzeug 21 bewegbar sein und/oder ein Abstand zwischen dem Unterwerkzeug 23 und dem Oberwerkzeug 21 kann durch entsprechendes Ansteuern der Hubeinrichtung 25 veränderbar sein, so dass eine zwischen dem Unterwerkzeug 23 und dem Oberwerkzeug 21 geführte Materialbahn etwa zwischen dem Unterwerkzeug 23 und dem Oberwerkzeug 21 eingeklemmt werden kann, um durch die Arbeitseinheit 19 bearbeitet werden zu können. Beispielsweise kann das Unterwerkzeug 23 einer Formstation durch die Hubeinrichtung 25 zunächst angehoben und in Kontakt zu einer zwischen dem Unterwerkzeug 23 und dem Oberwerkzeug 21 geführten Materialbahn gebracht werden, um durch darauffolgendes Absenken der Hubeinrichtung 25 Mulden in die Materialbahn einziehen zu können. An einer Siegelstation kann die Materialbahn daraufhin beispielsweise durch Anheben des Unterwerkzeugs 23 in Kontakt zu einer von oben und ebenfalls zwischen dem Oberwerkzeug 21 und dem Unterwerkzeug 23 geführten oberen Materialbahn gebracht und gegen die obere Materialbahn gepresst werden, um die Mulden durch Verbinden der Materialbahnen und Erzeugen einer Siegelnaht an Rändern der Mulden zu verschließen.
Das Ausführen eines solchen Arbeitshubs ist anhand der Fig. 3A und 3B veranschaulicht. Fig. 3A zeigt die Hubeinrichtung 25, auf welcher das Unterwerkzeug 23 abgestützt ist, in einer unteren Arbeitsstellung S1 , in welcher das Unterwerkzeug 23 zu dem Oberwerkzeug 21 beab- standet ist. Wie Fig. 3B zeigt, kann das Unterwerkzeug 23 durch Durchdrücken eines Kniehebels 83 angehoben und die Hubeinrichtung 25 in eine obere Arbeitsstellung S2 überführt werden, in welcher das Unterwerkzeug 23 und das Oberwerkzeug 21 in Anlage zueinander gelangen, so dass eine nicht gezeigte, zwischen dem Unterwerkzeug 23 und dem Oberwerkzeug 21 hindurchführbare Materialbahn durch Zusammenwirken des Oberwerkzeugs 21 und des Unterwerkzeugs 23 bearbeitet werden kann. Die Hubeinrichtung 25 kann insbesondere gemäß dem in DE 10 2017 123 805 A1 beschriebenen Hubmechanismus ausgebildet sein, so dass die Hubeinrichtung 25 insbesondere auch dazu ausgebildet sein kann, das Oberwerkzeug 21 zum Ausführen eines Oberhubs anzusteuern und relativ zu dem Gestell 15 abzusenken und anzuheben.
Um eine Materialbahn bearbeiten zu können, ist das Unterwerkzeug 23 somit auf der Hubeinrichtung 25 abgestützt und innerhalb des durch das Gestell 15 der Arbeitsstation 11 definierten Arbeitsraums 17 in einer Arbeitsposition A angeordnet, in welcher das Unterwerkzeug 23 durch die Hubeinrichtung 25 angehoben und abgesenkt werden kann. Um jedoch beispielsweise verschiedenartige, an ein jeweiliges zu verpackendes Produkt angepasste Verpackungen herstellen zu können, kann es beispielsweise erforderlich sein, das Unterwerkzeug 23 zu wechseln, um etwa an einer Formstation eine verschiedene Anzahl von Mulden und/oder verschieden geformte Mulden in eine Materialbahn einziehen und/oder an einer Siegelstation derartig veränderte Mulden wiederum versiegeln zu können. Daher kann es erforderlich sein, das Unterwerkzeug 23 für einen solchen Wechsel, gegebenenfalls jedoch auch zu Reparatur- und/oder Wartungsarbeiten, aus dem Arbeitsraum 17 herauszubewegen.
Jedoch handelt es sich bei Unterwerkzeugen 23 derartiger Arbeitsstationen 11 in der Regel um schwere Gegenstände mit einem Gewicht von beispielsweise bis zu 200 kg, so dass sich das Herausbewegen des Unterwerkzeugs 23 aus dem Arbeitsraum 17 zumeist unerwünscht aufwendig gestaltet. Um jedoch ein möglichst leicht und schnell durchzuführendes Bewegen des Unterwerkzeugs 23 aus dem Arbeitsraum 17 heraus zu ermöglichen, kann das Unterwerkzeug 23 bei der hier beschriebenen Arbeitsstation 11 an eine Entnahmeeinrichtung 27 der Arbeitsstation 11 übergeben und von der Entnahmeeinrichtung 27 aus der Arbeitsposition A in eine Entnahmeposition E verschwenkt werden, in welcher das Unterwerkzeug 23 aus dem Arbeitsraum 17 herausbewegt ist. Dies wird nachstehend näher erläutert.
Wie Fig. 3C zeigt, kann die Hubeinrichtung 25 zunächst zum Übergeben des Unterwerkzeugs 23 an die Entnahmeeinrichtung 27 in eine unterhalb der unteren Arbeitsstellung S1 liegende Freigabestellung F bewegt werden, wodurch das Unterwerkzeug 23 in Eingriff mit der Entnahmeeinrichtung 27 bringbar ist. Wie zudem aus Fig. 3C hervorgeht, ist das Unterwerkzeug 23 in der Freigabestellung F von der Hubeinrichtung 25 gelöst und beabstandet zu der Hubeinrichtung 25 angeordnet, so dass das Unterwerkzeug 23 vollständig an der Entnahmeeinrichtung 27 abgestützt ist.
Das Übergeben des Unterwerkzeugs 23 an die Entnahmeeinrichtung 27 wird insbesondere anhand der Fig. 4A und 4B näher veranschaulicht.
In den Fig. 4A und 4B ist lediglich ein Teil eines Trägerelements 75 des Unterwerkzeugs 23 dargestellt, auf welchem ein Arbeitselement 77 des Unterwerkzeugs positionierbar und über welches das Arbeitselement 77 auf der Hubeinrichtung 25 abstützbar ist. Zusätzlich zu dem in den Fig. 4A und 4B dargestellten Teil des Trägerelements 75 umfasst das Trägerelement 75 insbesondere auch eine Trägerplatte 76, auf welcher das Arbeitselement 77 unmittelbar aufsetzbar ist (vgl. auch Fig. 2 bis 5D, 7A und 7C).
In Fig. 4A ist das Unterwerkzeug 23 bzw. der Teil dessen Trägerelements 75 in einer Stellung gezeigt, die das Unterwerkzeug 23 bzw. das Trägerelement 75 einnimmt, wenn die in Fig. 4A nicht gezeigte Hubeinrichtung 25 in der unteren Arbeitsstellung S1 positioniert ist. In der unteren Arbeitsstellung S1 ist das Unterwerkzeug 23 demnach von einem seitlich an dem Gestell 15 angeordneten Stützabschnitt 39 der Entnahmeeinrichtung 27 vertikal beabstandet, so dass das Unterwerkzeug 23 während des Durchführens des Arbeitshubs und des Bewegens der Hubeinrichtung 25 zwischen der unteren Arbeitsstellung S1 und der oberen Arbeitsstellung S2 nicht in Kontakt zu dem Stützabschnitt 39 und der Entnahmeeinrichtung 27 gerät.
Hingegen ist das Unterwerkzeug 23 bzw. dessen Trägerelement 75 in Fig. 4B in einer Position gezeigt, die das Unterwerkzeug 23 einnimmt, wenn die auch in Fig. 4B nicht gezeigte Hubeinrichtung 25 in die unterhalb der unteren Arbeitsstellung S1 liegende Freigabestellung F abgesenkt ist (vgl. auch Fig. 3C). Wie aus der Zusammenschau der Fig. 4A und 4B hervorgeht, gerät durch dieses Überführen der Hubeinrichtung 25 in die Freigabestellung F ein Entnahmeabschnitt 65 des Unterwerkzeugs 23 in Anlage mit dem Stützabschnitt 39, so dass das Unterwerkzeug 23 an dem Stützabschnitt 39 abgestützt und von der Hubeinrichtung 25 gelöst ist. Insbesondere ist das an dem Stützabschnitt 39 der Entnahmeeinrichtung 27 abgestützte Unterwerkzeug 23 zudem beabstandet von der sich in der Freigabestellung befindlichen Hubeinrichtung 25, so dass das Unterwerkzeug 23 durch Absenken der Hubeinrichtung 25 in die
Freigabestellung F von der Hubeinrichtung 25 gelöst und an die Entnahmeeinrichtung 27 übergeben werden kann (vgl. auch hierzu Fig. 3C).
Um das Unterwerkzeug 23 in Eingriff mit der seitlich an dem Gestell 15 angeordneten Entnahmeeinrichtung 27 und insbesondere dem Stützabschnitt 39 bringen zu können, steht der Entnahmeabschnitt 65 nach außen aus dem Arbeitsraum 17 in Richtung des Stützabschnitts 39 ab. Der Stützabschnitt 39 erstreckt sich nach Art einer Tür zwischen einer Schwenkachse 41 und einer Freigabesäule 35, wobei in einem mittleren Abschnitt des Stützabschnitts 39 zwischen der Schwenkachse 41 und der Säule 35 ein Anschlag 67 für den Entnahmeabschnitt 65 ausgebildet ist, an welchem der Entnahmeabschnitt 65 im Zuge des Herabsenkens der Hubeinrichtung 25 in die Freigabestellung F anschlägt. Der Anschlag 67 ist durch eine Unterseite einer Entnahmeaufnahme 73 gebildet, in welche der Entnahmeabschnitt 65 durch das Absenken der Hubeinrichtung 25 in die Freigabestellung F einführbar ist und welche den Entnahmeabschnitt 65 in der Freigabestellung 1 1 der Hubeinrichtung 25 dreiseitig umschließt und dadurch stabilisiert.
Ferner ist an dem Anschlag 67 eine sich in Richtung des Unterwerkzeugs 23 erstreckende Zentriererhebung 69 ausgebildet, welche im Zuge des Absenkens der Hubeinrichtung 25 in die Freigabestellung F in eine an dem Entnahmeabschnitt 65 ausgebildete Zentriervertiefung 71 eingreift. Hierdurch kann einerseits eine Zentrierung des Entnahmeabschnitts 65 in der Entnahmeaufnahme 73 erreicht werden, wobei jedoch zudem etwaige Drehmomente aufgrund des Abstehens des Unterwerkzeugs 23 von dem Stützabschnitt 39 in Richtung des Arbeitsraums 17 aufgenommen auf den Stützabschnitt 39 übertragen werden können. Insofern kann durch das Zusammenwirken zwischen der Zentriererhebung 69 und der Zentriervertiefung 71 eine sichere Übergabe an die Entnahmeeinrichtung 27 erreicht werden.
Um einem etwaigen Kippen des Unterwerkzeugs 23 aus der Entnahmeaufnahme 73 noch weiter entgegenzuwirken und das Unterwerkzeug 23 an dem Stützabschnitt 39 zu stabilisieren, sind an dem Unterwerkzeug 23, insbesondere an dem Trägerelement 75, zwei nach unten in Richtung des Stützabschnitts 39 ragende Drehmomentstützen 79 ausgebildet, welche sich bei in die Freigabestellung F überführter Hubeinrichtung 25 an den Stützabschnitt 39 abstützen und das Unterwerkzeug 23 gegen ein Verkippen sichern. Zudem sind an dem Stützabschnitt 39 zwei Platten 81 ausgebildet, in welche die Drehmomentstützen 79 bei einem Erreichen der vorgesehenen Position eingreifen, um die Drehmomentstützen 79 gegen etwaige Querbewegungen an dem Stützabschnitt 39 zu sichern.
Durch das Überführen der Hubeinrichtung 25 in die Freigabestellung F kann das Unterwerkzeug 23 somit zunächst an die Entnahmeeinrichtung 27 übergeben und von der Hubeinrichtung 25 gelöst werden. Wie zudem insbesondere aus Fig. 3C hervorgeht, kann das Unterwerkzeug 23 durch das Bewegen der Hubeinrichtung 25 in die Freigabestellung F insbesondere derart von der Hubeinrichtung 25 beabstandet werden, dass sich von der Hubeinrichtung 25 in Richtung des Unterwerkzeugs 23 erstreckende Betriebsmittelanschlüsse 61 vollständig aus zugeordneten, an dem Unterwerkzeug 23 ausgebildeten Anschlussvertiefungen 63 herausbewegen, so dass das Unterwerkzeug 23 vollständig für eine in einer horizontalen Ebene erfolgende Bewegung aus dem Arbeitsraum 17 heraus freigegeben ist (vgl. auch Fig. 4A und 4B). Derartige Betriebsmittelanschlüsse 61 können beispielsweise dazu vorgesehen sein, Druckluft oder Gase zuzuführen, welche bei der Bearbeitung einer Materialbahn zum Herstellen von Verpackungen genutzt werden können.
Nachdem das Unterwerkzeug 23, wie vorstehend beschrieben, durch Bewegen der Hubeinrichtung 25 in die Freigabestellung F an die Entnahmeeinrichtung 27 übergeben wurde, kann das Unterwerkzeug 23 von der Entnahmeeinrichtung 27 durch eine Schwenkbewegung um die Schwenkachse 41 aus dem Arbeitsraum 17 heraus in die Entnahmeposition E bewegt werden. Dies ist nachstehend insbesondere anhand der Fig. 5A bis 5D veranschaulicht.
Fig. 5A zeigt zunächst nochmals die Arbeitseinheit 11 bei in die Freigabestellung F überführter Hubeinrichtung 25, in welcher der Entnahmeabschnitt 65 des Unterwerkzeugs 23 in die Entnahmeaufnahme 73 der Entnahmeeinrichtung 27 eingeführt und das Unterwerkzeug 23 an die Entnahmeeinrichtung 27 übergeben ist. Um daraufhin das Unterwerkzeug 23 aus dem Arbeitsraum 17 herausbewegen zu können, muss zunächst ein Verschluss 31 gelöst und von einer in Fig. 5A gezeigten Verriegelungsposition V in eine in Fig. 5B gezeigte Entriegelungsposition R bewegt werden, indem ein Schwenkhebel 57 um 90° verschwenkt wird.
Dieses Freigeben oder Entsichern der Entnahmeeinrichtung 27 ist insbesondere anhand der Fig. 6A bis 6C veranschaulicht.
Fig. 6A zeigt den Verschluss 31 in der Verriegelungsposition V, in welcher der Verschluss 31 insbesondere durch einen Stift 33 gehalten ist. Der Stift 33 kann insbesondere manuell gelöst werden, um daraufhin den Schwenkhebel 57 um 90° verschwenken und den Verschluss 31 in die Entriegelungsposition R überführen zu können.
Wie aus der Zusammenschau der Fig. 6A und 6B hervorgeht, ist der Verschluss 31 drehwirksam mit der bereits erwähnten Freigabesäule 35 verbunden, so dass auch die Freigabesäule
35 durch das Verschwenken des Schwenkhebels 57 um 90° gedreht wird. Die Freigabesäule 35 ist über den Stützabschnitt 39 mit der Schwenkachse 41 verbunden, um welche das Unterwerkzeug 23 in die Entnahmeposition E verschwenkbar ist, und weist an einem oberen Ende sowie an einem unteren Ende eine jeweilige Aufnahme 47 auf, über welche die Freigabesäule 35 mit einem jeweiligen an dem Gestell 15 fixierten Koppelabschnitt 43 verbindbar ist (vgl. insbesondere Fig. 5C, 5D und 6C).
Wie Fig. 6C veranschaulicht, weisen die Koppelabschnitte 43 einen jeweiligen Fortsatz 56 auf, welcher durch einen Eingang 49 in die an der Freigabesäule 35 ausgebildete Aufnahme 47 einführbar ist. Wie ferner die Zusammenschau der Fig. 6C und 6A verdeutlicht, hintergreift ein von einer Begrenzung 51 der Aufnahme gebildeter Blockierabschnitt 45 bei sich in der Verriegelungsposition V befindlichem Verschluss 31 den Fortsatz 56 des Koppelabschnitts 43, so dass die Freigabesäule 35 über den Koppelabschnitt 43 an dem Gestell 15 gegen ein Verschwenken um die Schwenkachse 41 gesichert ist. Wird der Verschluss 31 daraufhin jedoch in die Entriegelungsposition R überführt und die Freigabesäule 35 um 90° gedreht, ist der Eingang 49 der Aufnahme 47 derart ausgerichtet, dass der Fortsatz 56 bei einem Verschwenken des Unterwerkzeugs 23 relativ zu der Freigabesäule 35 durch den Eingang 49 aus der Aufnahme herausgeführt werden kann, so dass die Freigabesäule 35 für eine Schwenkbewegung relativ zu dem Gestell 15 freigegeben ist und von dem Gestell 15 entfernt werden kann. Um ein korrektes Bewegen des Verschlusses 31 in die Entriegelungsposition R oder die Verriegelungsposition V sicherzustellen, sind an dem Schwenkhebel 57 zwei Anschläge 32 und 34 ausgebildet, mit welchen der Schwenkhebel 57 in der Entriegelungsposition R bzw. der Verriegelungsposition V an einem Anschlagelement 36 anschlägt.
Fig. 6C zeigt zudem, dass an der Begrenzung 51 der Aufnahme 47 ein radial nach innen ragender Halteabschnitt 53 ausgebildet ist, welcher einen radial nach außen ragenden Verbindungsabschnitt 55 des pilzkopfartig ausgebildeten Fortsatzes 56 des Koppelabschnitts 43 übergreift, wenn die Freigabesäule 35 nicht relativ zu dem Gestell 15 nach außen verschwenkt ist. Durch dieses Übergreifen sind die Freigabesäule 35 und der Koppelabschnitt 43 axial miteinander gekoppelt, so dass während des Arbeitshubs zwischen dem Unterwerkzeug 23 und dem Oberwerkzeug 21 generierte Zugkräfte über die Freigabesäule 35 und den Koppelabschnitt 43 und damit auf das Gestell 15 übertragen werden können. Beispielsweise aus Fig. 2D geht hervor, dass auch der unterhalb der Freigabesäule 35 angeordnete Koppelabschnitt 43 einen solchen pilzkopfartigen Fortsatz 56 aufweist, um in eine an dem unteren Ende der Freigabesäule 35 ausgebildete Aufnahme 47 eingeführt zu werden und eine Übertragung von Zugkräften zu ermöglichen.
Nachdem die Entnahmeeinrichtung 27 durch Überführen des Verschlusses 31 in die Entriegelungsposition E entsichert wurde, können das Unterwerkzeug 23 sowie die damit über den Stützabschnitt 39 gekoppelte Freigabesäule 35, wie Fig. 5C zeigt, aus dem Arbeitsraum 17 in die Entnahmeposition E verschwenkt werden, wobei der Schwenkhebel 57 und/oder die Freigabesäule 35 insbesondere einen Angriffspunkt zum Initiieren und Ausführen der Schwenkbewegung bilden können. Insbesondere kann die Freigabesäule 35 somit unmittelbar im Zuge des Bewegens des Unterwerkzeugs 23 von dem Gestell 15 entfernt werden, um einen ausreichenden Freiraum für die Schwenkbewegung des Unterwerkzeugs 23 zu schaffen. Alternativ zu einer solchen verschwenkbaren Freigabesäule 35 kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Freigabesäule 35 vollständig von dem Gestell 15 lösbar ist, so dass die Freigabesäule 35 zunächst von dem Gestell 15 entnommen werden kann, um daraufhin das Unterwerkzeug 23 in die Entnahmeposition zu verschwenken. Auch bei einer solchen entnehmbaren Freigabesäule 35 kann jedoch beispielsweise ein Verschluss vorgesehen sein, insbesondere der vorstehend erläuterte Verschluss 31 , um die Freigabesäule 35 während des Ausführens eines Arbeitshubs gegen ein Entfernen von dem Gestell 15 sichern zu können. Da die Schwenkachse 41 zudem über ein Verbindungselement 59 gegenüber dem Gestell 15 nach außen versetzt angeordnet ist, kann das Unterwerkzeug 23 durch die Schwenkbewegung vollständig aus dem Arbeitsraum 17 herausbewegt und in der Entnahmeposition E vollständig außerhalb des Gestells 15 angeordnet werden, um einen komfortablen Zugang zu dem Unterwerkzeug 23 bereitstellen zu können.
Die Arbeitsstation 11 ermöglicht es somit auf einfache Weise, das Unterwerkzeug 23, beispielsweise zu einem Auswechseln des Unterwerkzeugs 23 und insbesondere dessen Arbeitselements 77, aus dem Arbeitsraum 17 herauszubewegen, wobei dieses Herausbewegen insbesondere werkzeuglos erfolgen kann. Indem das Unterwerkzeug 23 zunächst von der Hubeinrichtung 25 gelöst und an die Entnahmeeinrichtung 27 übergeben werden kann, müssen zum Herausbewegen des Unterwerkzeugs 23 aus dem Arbeitsraum 17 insbesondere keine Reibungskräfte zwischen der Hubeinrichtung 25 und dem Unterwerkzeug 23 überwunden werden, sondern das Unterwerkzeug 23 kann durch eine leichtgängige Schwenkbewegung unter Ausnutzen einer Hebelwirkung in die Entnahmeposition E überführt werden. Zudem kann durch das dem Schwenken vorhergehende vollständige Lösen der Betriebsmittelanschlüsse 61 aus den Anschlussvertiefungen 63 erreicht werden, dass Dichtungen zwischen den Betriebsmittelanschlüssen 61 und den Anschlussvertiefungen 63 zunächst getrennt werden können und das Unterwerkzeug 23 nicht über solche Dichtungen hinweggezogen werden muss, so dass etwaige Beschädigungen an den Betriebsmittelanschlüssen 61 im Zuge des Herausbewegens des Unterwerkzeugs 23 aus dem Arbeitsraum 17 vermieden werden können.
Zudem kann das Unterwerkzeug 23 oder ein gewechseltes Unterwerkzeug 23 und/oder Arbeitselement 77 daraufhin gleichsam auf einfache Weise wieder in den Arbeitsraum 17 eingeführt werden, indem das Unterwerkzeug 23 wiederum durch die Entnahmeeinrichtung 27 in den Arbeitsraum 17 eingeschwenkt wird. Während der Verschluss 31 zum Einbringen des Unterwerkzeugs 23 in der Entriegelungsposition R zu halten ist, um ein Einführen der Koppelabschnitte 43 in die jeweiligen Aufnahmen 47 der Freigabesäule 35 zu ermöglichen, kann der Verschluss 31 nach dem Anordnen des Unterwerkzeugs 23 in der Arbeitsposition A wiederum in die Verriegelungsposition V gebracht und die Entnahmeeinrichtung 27 gesichert werden. Daraufhin kann die Hubeinrichtung 25 angehoben werden, insbesondere in die untere Arbeitsstellung S1 , um das Unterwerkzeug 23 von der Entnahmeeinrichtung 27 zu übernehmen.
Wie bereits erläutert, kann das Unterwerkzeug 23 jedoch nach dem Herausbewegen in die Entnahmeposition E beispielsweise gewechselt werden, wozu insbesondere das Arbeitselement 77 zunächst von dem Trägerelement 75 gelöst und daraufhin beispielsweise ein verändertes Arbeitselement 77 auf dem Trägerelement 75 aufgesetzt werden kann. Während somit einerseits insbesondere während des Betriebs und des Ausführens eines Arbeitshubs eine zuverlässige Fixierung des Arbeitselements 77 an dem Trägerelement 75 erforderlich ist, kann andererseits eine komfortable Möglichkeit gewünscht sein, eine solche Fixierung zu lösen, um das Arbeitselement von dem Trägerelement 75 abnehmen und insbesondere abheben zu können.
Um diesen beiden Anforderungen - dem sicheren Fixieren des Arbeitselements 77 an dem Trägerelement 75 während des Betriebs und dem einfachen Lösen des Arbeitselements 77 von dem Trägerelement 75 zum Auswechseln des Arbeitselements 77 - gerecht zu werden, ist ein anhand der Fig. 7A bis 9 veranschaulichtes System 85 vorgesehen, welches das Unterwerkzeug 23 sowie zwei zum Lösen des Arbeitselements 77 von dem Trägerelement 75 mit dem Arbeitselement 77 koppelbare Koppelelemente 87 und 88 umfasst.
Wie insbesondere Fig. 7C zeigt, können die Koppelelemente 87 und 88 an entgegengesetzten Außenseiten 95 und 96 des Unterwerkzeugs 23 mit dem Unterwerkzeug 23 und insbesondere dem Arbeitselement 77 gekoppelt werden, um darauffolgend ein Abheben des Arbeitselements 77 von dem Trägerelement 75 zu ermöglichen. Die Koppelelemente 87 und 88 weisen dazu insbesondere jeweilige Betätigungsabschnitte 147 auf, welche in eine jeweilige an einer Unterseite 91 des Arbeitselements 77 ausgebildete Aussparung 145 bzw. in einen zwischen dem Trägerelement 75 und dem Arbeitselement 77 ausgebildeten Schlitz 143 einführbar sind, um das Arbeitselement 77 an der Unterseite 91 zu untergreifen. Ausgehend von der Unterseite 91 erstrecken sich die Koppelelemente 87 und 88 entlang der Außenseiten 95 und 96 des Ar-
beitselements 97 bis hin zu einer Oberseite 93 des Arbeitselements 77 und weisen zwei jeweilige Anschlüsse 97 für einen Kran auf, um ein Abheben des, insbesondere zumindest 100 kg, schweren Arbeitselements 77 von dem Trägerelement 75 zu ermöglichen. Zudem sind an den Außenseiten 95 und 96 jeweilige Griffe 99 an den Koppelelementen 87 und 88 ausgebildet, so dass das Arbeitselement 77 wahlweise etwa auch von zwei Personen gemeinsam von dem Trägerelement 75 gelöst werden könnte. Die Koppelelemente 87 und 88 sind zudem identisch zueinander ausgebildet, so dass das Koppelelement 87 etwa auch an der Außenseite 96 und das Koppelelement 88 an der Außenseite 95 mit dem Arbeitselement 77 gekoppelt werden könnte.
Ferner wird insbesondere aus Fig. 7A ersichtlich, dass das Arbeitselement 77 an der Oberseite 93 mehrere scharfkantige Elemente 101 aufweist, die insbesondere als nach oben weisende Messerelemente 103 ausgebildet sind. Derartige Messerelemente 103 können beispielsweise dazu vorgesehen sein, während des Arbeitshubs Öffnungen in eine zugeführte Materialbahn einzustechen, durch welche beispielsweise in einem späteren Bearbeitungsschritt Gase in einen Innenraum einer eingezogenen Mulde geführt werden können.
Um mögliche Verletzungen durch diese scharfkantigen Elemente 101 während des Abnehmens des Arbeitselements 77 zu vermeiden, weisen die Koppelelemente 87 und 88 einen jeweiligen Schutzabschnitt 105 auf, welcher die scharfkantigen Elemente 101 überdeckt, wenn die Koppelelemente 87 und 88 mit dem Arbeitselement 77 gekoppelt sind (vgl. insbesondere Fig. 7C). Die Schutzabschnitte 105 erstrecken sich dazu insbesondere in im Wesentlichen horizontaler Richtung oberhalb der scharfkantigen Elemente 101.
Um die Koppelelemente 87 und 88 an dem Arbeitselement 77 sichern und ein Lösen der Koppelelemente 87 und 88 von dem Arbeitselement 77 während eines Abhebens des Arbeitselements 77 von dem Trägerelement 75 zu vermeiden, weisen die Koppelelemente 87 und 88 jeweilige erste Eingriffsabschnitte 1 11 auf, welche mit an der Unterseite 91 des Arbeitselements 77 ausgebildeten Befestigungsabschnitten 113 Zusammenwirken. Zudem sind an den Koppelelementen 87 und 88 jeweilige zweite Eingriffsabschnitte 115 ausgebildet, welche mit an den Außenseiten 95 und 96 des Arbeitselements 77 ausgebildeten weiteren Befestigungsabschnitten 1 17 Zusammenwirken, so dass die Koppelelemente 87 und 88 gegen ein Verkippen an dem Arbeitselement 77 gesichert sind. Wie insbesondere aus Fig. 9A hervorgeht, sind die weiteren Befestigungsabschnitte 117 des Arbeitselements 77 bei der gezeigten Ausführungsform durch die Messerelemente 103 gebildet, welche von den von den Außenseiten 95 und 96 des Unterwerkzeugs 23 nach innen ragenden Eingriffsabschnitten 1 15 der Koppelele-
mente 87 und 88 hintergriffen werden, wenn die Koppelelemente 87 und 88 mit dem Arbeitselement 77 gekoppelt sind.
Um das Arbeitselement 77 jedoch, insbesondere während eines Betriebs der Arbeitsstation 11 , an dem Trägerelement 75 sichern zu können, ist an der Unterseite 91 des Arbeitselements 77 und insbesondere in der bereits erwähnten Aussparung 145 ein Blockierelement 89 an dem Arbeitselement 77 angeordnet, welches insbesondere in Fig. 10 veranschaulicht ist.
Das Blockierelement 89 weist insgesamt vier Langlöcher 139 auf, so dass das Blockierelement 89 durch durch die Langlöcher 139 hindurchgeführte und die Langlöcher 139 übergreifende Befestigungselemente 141 an der Unterseite 91 des Arbeitselements 77 gehalten werden kann (vgl. auch Fig. 8A und 8B). Die Befestigungselemente 141 sind insbesondere länglich und beispielsweise als Schrauben ausgebildet, wobei das Blockierelement 89 beispielsweise durch die Langlöcher 139 übergreifende Schraubköpfe und/oder Beilegscheiben an dem Arbeitselement 77 gehalten sein kann. Dieses Halten des Blockierelements 89 an den Langlöchern 139 ermöglicht eine zuverlässige axiale Verbindung zwischen dem Blockierelement 89 und dem Arbeitselement 77, wobei das Blockierelement 89 jedoch relativ zu dem Arbeitselement 77 verschiebbar ist. wie nachstehend noch erläutert ist.
Ferner sind an dem Blockierelement 89 zwei Sperröffnungen 123 ausgebildet, welche eine Schlüssellochform 137 und einen ersten Abschnitt 129 sowie einen zweiten Abschnitt 131 aufweisen, wobei eine Öffnungsweite 133 des ersten Abschnitts 129 geringer ist als eine Öff- nungsweise 135 des zweiten Abschnitts 131. Diese Ausbildung der Sperröffnungen 123 ermöglicht es, das Arbeitselement 77 durch das Blockierelement 89 an dem Trägerelement 75 zu fixieren, wenn das Blockierelement 89 in einer Blockierstellung B angeordnet ist, und das Arbeitselement 77 durch ein Verschieben des Blockierelements 89 in eine Öffnungsstellung O für ein Lösen von dem Trägerelement 75 freizugeben. Insbesondere erfolgt das Bewegen des Blockierelements 89 in die Öffnungsstellung O dabei unmittelbar durch Koppeln der Koppelelemente 87 oder 88, wie nachstehend erläutert ist.
Die Fig. 8A und 8B zeigen eine Unteransicht auf das Unterwerkzeug 23, wobei jedoch zur Veranschaulichung der Funktion des Blockierelements 89 ein Teil des Trägerelements 75, die Trägerplatte 76, nicht dargestellt ist. Die Fig. 9A und 9B zeigen das Unterwerkzeug 23 hingegen von schräg oben, wobei die Trägerplatte 76, welche unterhalb der Aussparung 145 angeordnet ist und den Schlitz 143 begrenzt, dargestellt ist, während das die Aussparung 145 bildende Element des Arbeitselements 77 nicht gezeigt ist.
Wie die Fig. 8A bis 9B zeigen, weist das Trägerelement 75 eine sich durch die Sperröffnung 123 des Blockierelements 89 hindurch erstreckende Sperrerhebung 121 auf. Die Sperrerhebung 121 ist an dem Trägerelement 75 fixiert und greift in eine an dem Arbeitselement 77 ausgebildete Zentriervertiefung 119 ein, so dass das Arbeitselement 77 relativ zu dem Trägerelement 75 durch diesen Eingriff zentrierbar ist. Die Sperrerhebung 121 ist daher grundsätzlich relativ zu dem Arbeitselement 77, nicht jedoch relativ zu dem Trägerelement 75 bewegbar.
Die Fig. 8A und 9A zeigen das Blockierelement 89 in der Blockierstellung B, in welcher sich das Blockierelement 89 insbesondere befindet, wenn das Koppelelement 87 (oder das Koppelelement 88) an der jeweiligen Außenseite 95 oder 96 des Arbeitselements 77 an das Arbeitselement 77 herangeführt wurde, jedoch noch nicht mit dem Arbeitselement 77 gekoppelt ist. Wie aus den Fig. 8A und 9A hervorgeht, erstreckt sich die Sperrerhebung 151 des Trägerelements 75 in der Blockierstellung B des Blockierelements 89 durch den ersten Abschnitt 129 der Sperröffnung 123 mit der ersten, geringeren Öffnungsweite 133 hindurch. In der Blockierstellung B übergreift daher eine Begrenzung 127 der Sperröffnung 123 eine in Richtung des T rägerelements 75 weisende Anschlagfläche 125 der Sperrerhebung 121 , so dass eine etwaige im Zuge eines Abhebens des Arbeitselements 77 von dem Trägerelement 75 entfaltete Kraft über die Begrenzung 127 der Sperröffnung 123 auf die Anschlagfläche 125 der Sperrerhebung 121 und darüber auf das Trägerelement 75 übertragen wird, so dass das Arbeitselement 77 nicht von dem Trägerelement 75 gelöst werden kann.
Wie hingegen aus den Fig. 8B und 9B hervorgeht, kann das Koppelelement 87 (und auch das Koppelelement 88) durch eine Schiebebewegung ausgehend von der in Fig. 8A veranschaulichten Position mit dem Arbeitselement 77 gekoppelt werden, wobei im Zuge dieser Schiebebewegung das Blockierelement 89 durch den Betätigungsabschnitt 147 des Koppelelements 187 kontaktiert und in die Öffnungsstellung O verschoben wird. Hierdurch wird das Blockierelement 89 relativ zu dem Trägerelement 75 und insbesondere relativ zu der Sperrerhebung 121 verschoben, so dass die Sperrerhebung 121 in der Öffnungsstellung O den zweiten Abschnitt 131 mit der größeren Öffnungsweite 135 der Sperröffnung 123 durchdringt. In der Öffnungsstellung O ist die Begrenzung 127 der Sperröffnung 123 außer Flucht zu der Sperrerhebung 121 angeordnet, so dass das Arbeitselement 77 in axialer Richtung bezüglich der Erstreckung der Sperrerhebung 21 relativ zu der Sperrerhebung 121 bewegt und das Arbeitselement 77 von dem Trägerelement 75 gelöst werden kann.
Wie zudem insbesondere Fig. 8B veranschaulicht, gelangt der Eingriffsabschnitt 11 1 des Koppelelements 87 durch die Schiebebewegung in Eingriff mit dem an der Unterseite 91 des Arbeitselements 77 angeordneten Befestigungsabschnitt 113, um das Koppelelement 87
dadurch an dem Arbeitselement 77 zu sichern. Zudem gelangen die mehreren zweiten Eingriffsabschnitte 115 des Koppelelements 87 in Eingriff zu den durch die Messerelemente 103 gebildeten weiteren Befestigungsabschnitten 177, so dass das Koppelelement 87 sowohl an der Unterseite 91 als auch der zugeordneten Außenseite 95 oder 96 an dem Arbeitselement 77 gesichert ist. Daraufhin kann das Arbeitselement 77 beispielsweise durch Anschließen von
Kranhaken an den Anschlüssen 97 von dem Trägerelement 75 abgehoben werden.
Um zudem sicherzustellen, dass ein mit dem Trägerelement 75 verbundenes Arbeitselement 77 stets an dem Trägerelement 75 gesichert ist, ist das Blockierelement 89 durch ein Fe- derelement 107, welches an einer Befestigung 109 an dem Arbeitselement 77 und insbesondere in der Aussparung 145 befestigt ist, in Richtung der Blockierstellung B vorgespannt. Wird das Koppelelement 87 (oder das Koppelelement 88) daher von dem Arbeitselement 77 gelöst, gelangt das Blockierelement 89 unmittelbar in die Blockierstellung B, so dass die Begrenzung 127 die Anschlagfläche 125 der Sperrerhebung 121 wiederum übergreift und das Arbeitsele- ment 77 dadurch an dem Trägerelement 75 sichert. Zudem kann durch die Vorspannung des Blockierelements 89 auch ein ungewolltes Verschieben des Blockierelements 89, etwa während des Durchführens eines Arbeitshubs, verhindert werden.
Bezu a szeichenliste
11 Arbeitsstation
13 Verpackungsmaschine
15 Gestell
16 Rahmen
17 Arbeitsraum
19 Arbeitseinheit
21 Oberwerkzeug
23 Unterwerkzeug
25 Hubeinrichtung
27 Entnahmeeinrichtung
28 Holm
29 Rahmen
31 Verschluss
32 Anschlag
33 Stift
34 Anschlag
35 Freigabesäule
36 Anschlagelement
37 Säule
39 Stützabschnitt
41 Schwenkachse
43 Koppelabschnitt
45 Blockierabschnitt
47 Aufnahme
49 Eingang
51 Begrenzung
53 Halteabschnitt
55 Verbindungsabschnitt
56 Fortsatz
57 Schwenkhebel
59 Verbindungselement
61 Betriebsmittelanschluss
63 Anschlussvertiefung
65 Entnahmeabschnitt
67 Anschlag
69 Zentriererhebung
71 Zentriervertiefung
73 Entnahmeaufnahme
75 Trägerelement
76 Trägerplatte
77 Arbeitselement
79 Drehmomentstütze
81 Platte
83 Kniehebel
85 System
87 Koppelelement
88 Koppelelement
89 Blockierelement
91 Unterseite
93 Oberseite
95 Außenseite
96 Außenseite
97 Anschluss
99 Griff
101 scharfkantiges Element
103 Messerelement
105 Schutzabschnitt
107 Federelement
109 Befestigung
111 erster Eingriffsabschnitt
113 Befestigungsabschnitt
115 zweiter Eingriffsabschnitt
117 weiterer Befestigungsabschnitt
119 Zentriervertiefung
121 Sperrerhebung
123 Sperröffnung
125 Anschlagfläche
127 Begrenzung
129 erster Abschnitt
131 zweiter Abschnitt
133 erste Öffnungsweite
135 zweite Öffnungsweite
137 Schlüssellochform
139 Langloch
141 Befestigungselement
143 Schlitz
145 Aussparung
147 Betätigungsabschnitt
210 Produkt
211 Formstation
211a Oberwerkzeug der Formstation
211b Unterwerkzeug der Formstation
213 Einbringstation
213a Förderband
213b Förderband
214 Zufuhrstation
215 Siegelstation
215a Oberteil der Siegelstation
215b Unterteil der Siegelstation
216 Etikettierstation
217 Trennstation (Querrichtung)
219 Trennstation (Längsrichtung)
221 Packung
223 Unterfolie
223a Vorratsrolle
225 Oberfolie
225a Vorratsrolle
227 Transporteinrichtung (Transportkette für Unterfolie)
229 Vertiefung
241 Steuereinrichtung
243 Siegelnaht
245 Bedieneinheit
247 Maschinengestell
250 Roboter
A Arbeitsposition
B Blockierstellung
F Freigabestellung
E Entnahmeposition
M Verpackungsmaschine
O Öffnungsstellung
R Entriegelungsposition
S1 untere Arbeitsstellung S2 obere Arbeitsstellung
T Transportrichtung
V Verriegelungsposition
Claims
1. Arbeitsstation (11) für eine Verpackungsmaschine (13), insbesondere Formstation oder Siegelstation, insbesondere für eine Tiefziehverpackungsmaschine, umfassend: ein Gestell (15), das einen Arbeitsraum (17) definiert, eine Arbeitseinheit (19), welche ein Oberwerkzeug (21) und ein Unterwerkzeug (23) umfasst, eine in dem Arbeitsraum (17) des Gestells (15) angeordnete Hubeinrichtung (25), auf welcher das Unterwerkzeug (23) in einer Arbeitsposition (A) abgestützt ist und welche dazu ausgebildet ist, das abgestützte Unterwerkzeug (23) zum Ausführen eines Arbeitshubs relativ zu dem Gestell (15) anzuheben und abzusenken, und eine Entnahmeeinrichtung (27), welche dazu ausgebildet ist, das Unterwerkzeug (23) aus dem Arbeitsraum (17) des Gestells (15) heraus in eine Entnahmeposition (E) zu bewegen, wobei die Entnahmeeinrichtung (27) dazu ausgebildet ist, das Unterwerkzeug (23) von der Arbeitsposition (A) in die Entnahmeposition (E) zu verschwenken.
2. Arbeitsstation (11) nach Anspruch 1 , wobei die Entnahmeeinrichtung (27) dazu ausgebildet ist, das Unterwerkzeug (23) in einer horizontalen Ebene und/oder um eine vertikale Schwenkachse (41 ) von der Arbeitsposition (A) in die Entnahmeposition (E) zu verschwenken.
3. Arbeitsstation (11) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Entnahmeeinrichtung (27) einen Verschluss (31) aufweist, welcher dazu ausgebildet ist, die Entnahmeeinrichtung (27) wahlweise gegen ein Verschwenken des Unterwerkzeugs (23) aus der Arbeitsposition (A) in die Entnahmeposition (E) zu sperren oder für das Verschwenken des Unterwerkzeugs (23) in die Entnahmeposition (E) freizugeben.
4. Arbeitsstation (11) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Oberwerkzeug (21) über zumindest eine Freigabesäule (35) an dem Gestell (15) abstützbar ist, wobei die Freigabesäule (35) von dem Gestell (15) entfernbar ist.
5. Arbeitsstation (11) nach Anspruch 4, wobei die Freigabesäule (35) gemeinsam mit dem Unterwerkzeug (23) verschwenkbar ist.
6. Arbeitsstation (11) nach Anspruch 5, wobei die Freigabesäule (35) durch einen Stützabschnitt (39) der Entnahmeeinrichtung (27), über weichen das Unterwerkzeug (23) an der Entnahmeeinrichtung (27) abstützbar ist, mit einer Schwenkachse (41 ) verbunden ist, um welche das Unterwerkzeug (23) durch die Entnahmeeinrichtung (27) verschwenkbar ist.
7. Arbeitsstation (11) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die Freigabesäule (35) bei sich in der Arbeitsposition (A) befindlichem Unterwerkzeug (23) durch Bewegen eines Verschlusses (31) in eine Verriegelungsposition (V) gegen ein Entfernen von dem Gestell (15), insbesondere gegen ein Verschwenken relativ zu dem Gestell (15), verriegelbar ist, und wobei die Freigabesäule (35) durch Bewegen des Verschlusses (31) in eine Entriegelungsposition (R) für ein Entfernen von dem Gestell (15), insbesondere ein Verschwenken relativ zu dem Gestell (15), freigebbar ist.
8. Arbeitsstation (11) nach Anspruch 7, wobei die Arbeitsstation (11 ) zumindest einen relativ zu dem Gestell (15) fixierten Koppelabschnitt (43) aufweist, wobei die Freigabesäule (35) durch Bewegen des Verschlusses (31 ) in die Verriegelungsposition (V) an dem Koppelabschnitt (43) gegen ein Entfernen von dem Gestell (15), insbesondere ein Verschwenken relativ zu dem Gestell (15), sicherbar ist.
9. Arbeitsstation (11) nach Anspruch 8, wobei das Oberwerkzeug (21) über den Koppelabschnitt (43) und die Freigabesäule (35) an dem Gestell (15) abstützbar ist.
10. Arbeitsstation (11 ) nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Freigabesäule (35) einen Blockierabschnitt (45) aufweist, welcher dazu ausgebildet ist, den Koppelabschnitt (43) bei sich in der Verriegelungsposition (V) befindlichem Verschluss (31) zu hintergreifen und die Freigabesäule (35) dadurch gegen eine Bewegung relativ zu dem Gestell (15) zu sichern.
11 . Arbeitsstation (11 ) nach Anspruch 10,
wobei die Freigabesäule (35) durch Bewegen des Verschlusses (31) in die Entriegelungsposition (R) drehbar ist, wobei das Hintergreifen des Koppelabschnitts (43) durch das Drehen der Freigabesäule (35) lösbar ist.
12. Arbeitsstation (11 ) nach Anspruch 10 oder 11 , wobei die Freigabesäule (35) eine Aufnahme (47) mit einem Eingang (49) aufweist und wobei der Blockierabschnitt (45) eine Begrenzung (51) der Aufnahme (47) bildet, wobei der Koppelabschnitt (43) bei sich in der Entriegelungsposition (R) befindlichem Verschluss (31) durch den Eingang (49) in die Aufnahme (47) hineinführbar und/oder aus der Aufnahme (47) herausführbar ist.
13. Arbeitsstation (11) nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei die Freigabesäule (35) einen radial nach innen weisenden Halteabschnitt (53) aufweist, welcher einen radial nach außen weisenden Verbindungsabschnitt (55) des Koppelabschnitts (43) hintergreift, wenn der Koppelabschnitt (43) in die Aufnahme (47) eingeführt ist.
14. Arbeitsstation (11) nach einem der Ansprüche 7 bis 13, wobei der Verschluss (31 ) zwischen der Verriegelungsposition (V) und der Entriegelungsposition (R) verschwenkbar ist, insbesondere wobei der Verschluss (31 ) einen Schwenkhebel (57) aufweist.
15. Arbeitsstation (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Unterwerkzeug (23) durch die Entnahmeeinrichtung (27) um eine zu dem Gestell (15) nach außen versetzt angeordnete Schwenkachse (41) verschwenkbar ist.
16. Arbeitsstation (11 ) nach Anspruch 15, wobei die Schwenkachse (41) an dem Gestell (15) abgestützt ist.
17. Arbeitsstation (11) für eine Verpackungsmaschine (13), insbesondere Formstation oder Siegelstation, insbesondere für eine Tiefziehverpackungsmaschine, insbesondere Arbeitsstation (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend: ein Gestell (15), das einen Arbeitsraum (17) definiert, eine Arbeitseinheit (19), welche ein Oberwerkzeug (21) und ein Unterwerkzeug (23) umfasst,
eine in einem Arbeitsraum (17) des Gestells (15) angeordnete Hubeinrichtung (25), auf welcher das Unterwerkzeug (23) in einer Arbeitsposition (A) abgestützt ist und welche dazu ausgebildet ist, das abgestützte Unterwerkzeug (23) zum Ausführen eines Arbeitshubs relativ zu dem Gestell (15) anzuheben und abzusenken, und eine Entnahmeeinrichtung (27) zum Bewegen des Unterwerkzeugs (23) aus dem Arbeitsraum (17), wobei die Hubeinrichtung (25) zum Durchführen des Arbeitshubs zwischen einer unteren Arbeitsstellung (S1 ) und einer oberen Arbeitsstellung (S2) bewegbar ist, wobei die Hubeinrichtung (25) ferner in eine unterhalb der unteren Arbeitsstellung (S1 ) liegende Freigabestellung (F) bewegbar ist, und wobei das Unterwerkzeug (23) durch Bewegen der Hubeinrichtung (25) in die Freigabestellung (F) in Eingriff mit der Entnahmeeinrichtung (27) bringbar ist.
18. Arbeitsstation (1 1 ) nach Anspruch 17, wobei das Unterwerkzeug (23) durch Bewegen der Hubeinrichtung (25) in die Freigabestellung (F) von der Hubeinrichtung (25) lösbar ist.
19. Arbeitsstation (1 1 ) nach Anspruch 17 oder 18, wobei das Unterwerkzeug (23) in der Freigabestellung (F) der Hubeinrichtung (25) an der Entnahmeeinrichtung (27) abgestützt und von der Hubeinrichtung (25) beabstandet ist.
20. Arbeitsstation (1 1 ) nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei die Hubeinrichtung (25) zumindest einen in eine Anschlussvertiefung (63) des Unterwerkzeugs (23) einführbaren Betriebsmittelanschluss (61 ) aufweist, wobei der Betriebsmittelanschluss (61 ) in der Freigabestellung (F) der Hubeinrichtung (25) vollständig aus der Betriebsmittelaufnahme (61 ) gelöst ist.
21 . Arbeitsstation (1 1 ) nach einem der Ansprüche 17 bis 20, wobei das Unterwerkzeug (23) einen Entnahmeabschnitt (65) aufweist und wobei die Entnahmeeinrichtung (27) einen Stützabschnitt (39) mit einem Anschlag (67) für den Entnahmeabschnitt (65) aufweist, wobei der Entnahmeabschnitt (65) durch Bewegen der Hubeinrichtung (25) in die Freigabestellung (F) in Anlage mit dem Anschlag (67) bringbar ist.
22. Arbeitsstation (1 1 ) nach Anspruch 21 , wobei der Entnahmeabschnitt (65) nach außen in Richtung der Entnahmeeinrichtung (27) absteht.
23. Arbeitsstation (1 1 ) nach Anspruch 21 oder 22, wobei der Anschlag (67) zumindest eine Zentriererhebung (69) aufweist, welche dazu ausgebildet ist, in eine an dem Entnahmeabschnitt (65) ausgebildete Zentriervertiefung (71 ) einzugreifen, oder umgekehrt.
24. Arbeitsstation (1 1 ) nach einem der Ansprüche 21 bis 23, wobei der Anschlag (67) in einer Entnahmeaufnahme (73) des Stützabschnitts (39) gebildet ist, in welche der Entnahmeabschnitt (65) bei einem Absenken der Hubeinrichtung (25) in die Freigabestellung (F) einführbar ist.
25. Arbeitsstation (1 1 ) nach einem der Ansprüche 21 bis 24, wobei das Unterwerkzeug (23) ein Trägerelement (75) umfasst, auf welchem ein Arbeitselement (77) des Unterwerkzeugs (23) lösbar aufsetzbar ist, wobei das Trägerelement (75) den Entnahmeabschnitt (65) aufweist.
26. Arbeitsstation (1 1 ) nach einem der Ansprüche 21 bis 25, wobei das Unterwerkzeug (23) zumindest eine Drehmomentstütze (79) umfasst, über welche das Unterwerkzeug (23) an dem Stützabschnitt (39) abstützbar ist, wenn sich die Hubeinrichtung (25) in der Freigabestellung (F) befindet.
27. Verpackungsmaschine (13), insbesondere Tiefziehverpackungsmaschine, umfassend zumindest eine Arbeitsstation (11 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
28. Verfahren zum Entnehmen eines Unterwerkzeugs (23) einer Arbeitsstation (11 ) einer Verpackungsmaschine (13), insbesondere einer Arbeitsstation (1 1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 26, wobei das Unterwerkzeug (23) während eines Betriebs der Arbeitsstation (1 1 ) an einer Hubeinrichtung (25) abgestützt ist, welche zum Ausführen eines Arbeitshubs zwischen einer unteren Arbeitsstellung (S1 ) und einer oberen Arbeitsstellung (S2) bewegbar ist, bei welchem das Unterwerkzeug (23) durch Absenken der Hubeinrichtung (25) in eine unterhalb der unteren Arbeitsstellung (S1 ) liegende Freigabestellung (F) von der Hubeinrichtung (25) gelöst und an eine Entnahmeeinrichtung (27) übergeben wird.
29. Verfahren nach Anspruch 28, wobei das Unterwerkzeug (23) durch das Absenken der Hubeinrichtung (25) in die Freigabestellung (F) an der Entnahmeeinrichtung (27) abgestützt wird.
30. Verfahren nach Anspruch 28 oder 29, wobei zumindest ein Betriebsmittelanschluss (61 ) der Hubeinrichtung (25) durch das Absenken der Hubeinrichtung (25) in die Freigabestellung (F) vollständig aus einer zugeordneten Anschlussvertiefung (63) des Unterwerkzeugs (23) entfernt werden.
31 . Verfahren zum Entnehmen eines Unterwerkzeugs (23) einer Arbeitsstation (11 ) einer Verpackungsmaschine (13), insbesondere einer Arbeitsstation (1 1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 26, insbesondere Verfahren nach einem der Ansprüche 28 bis 30, bei welchem das Unterwerkzeug (23) durch Verschwenken einer Entnahmeeinrichtung (27) aus einem durch ein Gestell (15) der Arbeitsstation (11 ) definierten Arbeitsraum (17) heraus in eine Entnahmeposition (E) gebracht wird, insbesondere durch horizontales Verschwenken und/oder Verschwenken um eine vertikale Schwenkachse (41 ).
32. Verfahren nach Anspruch 31 , wobei vor dem vor dem Verschwenken des Unterwerkzeugs (23) in die Entnahmeposition (E) ein Verschluss (31 ) gelöst wird, welcher eine Bewegung der Entnahmeeinrichtung (27) sperrt.
33. Verfahren nach Anspruch 31 oder 32, wobei zumindest eine Säule, über welche ein Oberwerkzeug (21 ) der Arbeitsstation (11 ) an dem Gestell (15) abgestützt ist, gemeinsam mit dem Unterwerkzeug (23) verschwend wird.
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| WO2024132445A1 (de) | 2024-06-27 |
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