EP4737335A2 - Verpackungsmaschine mit einem system zur erkennung eines verpackungselements - Google Patents

Verpackungsmaschine mit einem system zur erkennung eines verpackungselements

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EP4737335A2
EP4737335A2 EP25210820.4A EP25210820A EP4737335A2 EP 4737335 A2 EP4737335 A2 EP 4737335A2 EP 25210820 A EP25210820 A EP 25210820A EP 4737335 A2 EP4737335 A2 EP 4737335A2
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EP
European Patent Office
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packaging
profile
sliding
sensor
profile sensor
Prior art date
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Pending
Application number
EP25210820.4A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Daniel BUCKEL
Tim Fleckenstein
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Syntegon Technology GmbH
Original Assignee
Syntegon Technology GmbH
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Filing date
Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Verpackungsmaschine (4) aufweisend mindestens ein System (1) zum Erkennen einer Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position eines ersten Verpackungselements (8) in einer Verpackungsmaschine (4), aufweisend einen Profilsensor (2), welcher dazu eingerichtet ist, ein Profil (12) zu erfassen, welches für die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements (8) repräsentativ ist, sowie eine Steuerungseinheit (3), welche dazu ausgebildet ist, das mit dem Profilsensor (2) erfasste Profil (12) auszuwerten und darauf basierend mindestens eine Information betreffend die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements (8) bereitzustellen, wobei die Verpackungsmaschine (4) weiter mindestens ein Haltelement (5) zum Halten des ersten Verpackungselements (8) und/oder mindestens ein Schiebeelement (6) zum Verschieben des ersten Verpackungselements (8) aufweist, wobei eine Kontur des Halteelements (5) und/oder eine Kontur des Schiebeelements (6) Teil (13) des Profils (12) ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine mit einem System zum Erkennen einer Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position eines ersten Verpackungselements in der Verpackungsmaschine, sowie ein Verfahren zum Auslösen eines Verwurfvorgangs in der Verpackungsmaschine.
  • Beim Verschließen von mit einem pharmazeutischen Produkt oder einem Lebensmittelprodukt befüllten Verpackungen ist sicherzustellen, dass die dazu verwendeten Verpackungselemente spezifikationsgemäß miteinander verbunden sind und damit die Verpackung ordnungsgemäß verschlossen ist. Eine nicht ordnungsgemäß verschlossene Verpackung kann beispielsweise dazu führen, dass das darin enthaltene pharmazeutische Produkt oder Lebensmittelprodukt verdirbt. Auch kann ein Austritt von dem pharmazeutischen Produkt oder dem Lebensmittelprodukt aus der Verpackung ein Gesundheitsrisiko für den Verbraucher darstellen. Daher werden nicht ordnungsgemäß geschlossene Verpackungen nach dem Verpackungsprozess aussortiert.
  • Um ein Aussortieren von bereits mit dem pharmazeutischen Produkt oder dem Lebensmittelprodukt befüllten Verpackungen zu vermeiden, ist es vorteilhaft, schon frühzeitig während des Verpackungsprozesses zu erkennen, ob die Verpackung überhaupt ordnungsgemäß verschließbar ist. Zudem ist es vorteilhaft, frühzeitig nach dem Verschließen zu erkennen, ob die Verpackung ordnungsgemäß verschlossen ist. Dadurch kann beispielsweise bei einer Verarbeitung von hochpotenten pharmazeutischen Produkten, welche ein Gesundheitsrisiko für einen Anlagenbediener darstellen können, der Anlagenbediener geschützt werden.
  • Aus dem Stand der Technik ist bekannt, mittels eines Kamerasystems die Anwesenheit und Position eines Verpackungselements zu erkennen. Derartige Kamerasysteme sind allerdings mit einem hohen Kostenaufwand verbunden, weshalb in der Praxis oftmals ohne ein solches Kamerasystem gearbeitet wird und damit ein höheres Gesundheitsrisiko für den Anlagenbediener in Kauf genommen wird. Derartige Kamerasysteme haben zudem den Nachteil, dass durch Reflektionen in der Verpackungsmaschine oder Fremdlicht Detektionsfehler auftreten können.
  • Neben Kamerasystemen ist aus dem Stand der Technik eine Verwendung von Einzelsensoren zur Erkennung einer nicht korrekten Position eines Verpackungselements bekannt. Bei der Verwendung solcher Einzelsensoren sind für deren Anbringung in der Verpackungsmaschine unterschiedliche Formatteile notwendig, um die Verpackungsmaschine für unterschiedliche Verpackungsarten, Verpackungsgrößen und Verpackungsformen nutzen zu können. Dabei entsteht ein erhöhter Aufwand für das Vorhalten und Umrüsten der Formatteile. Zudem müssen solche Einzelsensoren in einem geringen Abstand über den Verpackungselementen angebracht werden, wodurch eine Verwirbelung des dort in der Regel herrschenden laminaren Luftstroms resultieren kann.
  • Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme wenigstens teilweise zu lösen und insbesondere ein System sowie ein Verfahren anzugeben, mit dem in einfacher und kostengünstiger Weise nicht ordnungsgemäß verschließbare und/oder nicht ordnungsgemäß verschlossene Verpackungen zu identifizieren.
  • Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Verpackungsmaschine und einem Verfahren gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängig formulierten Patentansprüchen sowie in der Beschreibung und insbesondere auch in der Figurenbeschreibung angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass der Fachmann einzelne Merkmale in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinieren kann und damit zu weiteren Ausgestaltungen der Erfindung gelangt.
  • Hier beschrieben werden soll eine Verpackungsmaschine mit mindestens einem System zum Erkennen einer Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder
  • Position eines ersten Verpackungselements in einer Verpackungsmaschine, aufweisend einen Profilsensor, welcher dazu eingerichtet ist, ein Profil zu erfassen, welches für die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements repräsentativ ist, sowie eine Steuerungseinheit, welche dazu ausgebildet ist, das mit dem Profilsensor erfasste Profil auszuwerten und darauf basierend mindestens eine Information betreffend die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements bereitzustellen, wobei die Verpackungsmaschine weiter mindestens ein Haltelement zum Halten des ersten Verpackungselements und/oder mindestens ein Schiebeelement zum Verschieben des ersten Verpackungselements aufweist, wobei eine Kontur des Halteelements und/oder eine Kontur des Schiebeelements Teil des Profils ist.
  • Der Profilsensor ist ein, insbesondere als Laserscanner ausgebildeter, optischer Sensor. Ein von dem Profilsensor, insbesondere einer Sendeeinheit des Profilsensors, ausgesendetes Sensorsignal wird an Flächen von einem Verpackungselementen und von Komponenten der Verpackungsmaschine reflektiert und von dem Profilsensor, insbesondere einer Empfängereinheit des Profilsensors, empfangen. Die Empfängereinheit ist in einem definierten Abstand und Winkel zu der Sendeeinheit an dem Profilsensor angeordnet. Der Profilsensor arbeitet mit dem Lichtschnittverfahren und somit basierend auf dem Prinzip der Triangulation, was eine hohe Messgenauigkeit beziehungsweise hohe Erkennungssicherheit ermöglicht. Die Messgenauigkeit eines solchen Profilsensors ist insbesondere unabhängig von dem jeweiligen Material und der jeweiligen Farbe des Verpackungselements beziehungsweise der Komponente sowie vom Abstand des Profilsensors zu dem Verpackungselement beziehungsweise der Komponente. Profilsensoren haben in der Regel eine kompakte Bauform und sind vergleichsweise kostengünstig. Zudem erlaubt ein Profilsensor eine hohe Messgeschwindigkeit und ist im Gegensatz zu einer Kamera nicht fremdlichtanfällig.
  • Das auch als Höhenprofil bezeichnete Profil wird von dem Profilsensor erfasst, indem an einer Vielzahl von Messpunkten, an denen das Sensorsignal auf ein Verpackungselement und/oder die Komponente der Verpackungsmaschine trifft, der kürzeste Abstand zwischen dem Profilsensor und dem Verpackungselement und/oder der Komponente "gemessen" wird. Hierdurch ist es beispielsweise möglich eine Form des Verpackungselements und/oder der Komponente und - je nach Auflösung des Profilsensors - eine Oberflächenbeschaffenheit des Verpackungselements und/oder der Komponente zu erfassen und in dem Profil abzubilden. Die in dem Profil enthaltene Form oder Oberflächenbeschaffenheit entspricht im Wesentlichen der tatsächlichen Form oder Oberflächenbeschaffenheit, wobei Abweichungen, beispielsweise aufgrund der Auflösung des Profilsensors, möglich sind.
  • "Für die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements repräsentativ" bedeutet im Rahmen der vorliegenden Anmeldung, dass das Profil nicht zwangsweise das erste Verpackungselement selbst umfassen muss. Das Profil muss allerdings Rückschlüsse auf die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements zulassen.
  • Die Steuerungseinheit ist vorzugsweise separat von dem Profilsensor angeordnet und kann eine übergeordnete Steuerungseinheit, beispielsweise einer Verpackungsmaschine, oder zumindest darin eingebettet sein. Die Steuerungseinheit ist über eine Datenverbindung mit dem Profilsensor verbunden, worüber die Steuerungseinheit Daten von dem Profilsensor empfangen kann. Diese Daten werden für die Auswertung durch die Steuerungseinheit verwendet.
  • Eine Auswertung durch die Steuerungseinheit kann einen Vergleich von mittels des Profilsensors erfassten und an die Steuerungseinheit übermittelten Daten mit in der Steuerungseinheit, insbesondere einer Speichereinheit der Steuerungseinheit, hinterlegten Daten umfassen.
  • Die bereitgestellte Information kann beispielsweise umfassen, dass ein als anwesend hinterlegtes erstes Verpackungselement tatsächlich anwesend ist und/oder dass ein als abwesend hinterlegtes erstes Verpackungselement tatsächlich abwesend ist und/oder dass eine (Ist-)Position des mindestens einen anwesenden ersten Verpackungselements einer hinterlegten (Soll-)Position entspricht und/oder inwieweit die (Ist-)Position des mindestens einen anwesenden ersten Verpackungselements von der hinterlegten (Soll-)Position abweicht.
  • In der Steuerungseinheit, insbesondere in einer Speichereinheit der Steuerungseinheit, können unterschiedliche Anordnungen mehrerer erster Verpackungselemente und/oder Dimensionen und/oder Arten und/oder Formen des ersten Verpackungselements hinterlegt sein. Eine entsprechende Anpassung kann somit durch eine einfache Vorgabe an die Steuerungseinheit erfolgen, sodass mit dem erfindungsgemäßen System kein Vorhalten und keine Umrüstung von unterschiedlichen Formatteilen wie bei der Verwendung von Einzelsensoren notwendig ist.
  • Mit der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine mit dem System sind somit in einfacher und kostengünstiger Weise nicht ordnungsgemäß verschließbare und/oder nicht ordnungsgemäß verschlossene Verpackungen identifizierbar.
  • In besonders vorteilhafter Weise ist das erste Verpackungselement ein Verschlusselement, vorzugsweise ein Stopfen.
  • Ein solches Verschlusselement kann zum Verschließen eines zweiten Verpackungselements, beispielsweise eines Behältnisses, insbesondere eines Vials, einer Karpule oder einer (Einweg-)Spritze, dienen. Das Verschlusselement hat insbesondere eine zylindrische Form, kann aber auch jegliche andere Form, beispielsweise die eines Quaders, aufweisen. Das Verschlusselement kann an einer im angebrachten Zustand an das zweite Verpackungselement angrenzenden Fläche Absätze und/oder eine meanderförmige Struktur aufweisen. Das Verschlusselement kann zumindest teilweise hohl sein. Das Verschlusselement ist insbesondere aus einem elastischen Kunststoff gefertigt.
  • In vorteilhafter Weise ist eine Kontur des ersten Verpackungselements Teil des Profils.
  • Die in dem Profil enthaltene Kontur des ersten Verpackungselements entspricht im Wesentlichen einer tatsächlichen, von dem Profilsensor erfassbaren Kontur des ersten Verpackungselements, wobei wie zuvor beschrieben Abweichungen auftreten können. Die Kontur umfasst insbesondere eine dem Profilsensor zugewandte Fläche, insbesondere eine Stirnfläche, des ersten Verpackungselement. Das erste Verpackungselement kann eine weitere Kontur oder weitere Konturen aufweisen, die beispielsweise dem Profilsensor abgewandt ist/sind oder durch ein weiteres Verpackungselement oder eine Komponente der Verpackungsmaschine verdeckt ist/sind und damit von dem Profilsensor nicht erfassbar ist/sind.
  • "Teil des Profils" bedeutet im Rahmen der vorliegenden Anmeldung, dass zumindest ein Bereich oder Abschnitt oder Fragment des Profils die Kontur des Verpackungselements ist. Alternativ kann das Profil auch ohne eine Kontur des ersten Verpackungselements sein. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn das erste Verpackungselement von einer Komponente der Verpackungsmaschine, beispielsweise dem nachfolgend beschrieben Schiebeelement, derart verdeckt ist, dass der Profilsensor keine Kontur des ersten Verpackungselements erfassen kann.
  • In einer bevorzugten Ausführungsvariante ist der Profilsensor ein 2D-Profilsensor und ein von dem Profilsensor ausgesendete Sensorsignal linienförmig.
  • Der Profilsensor ist dann vorzugsweise so eingerichtet, dass mit diesem ein Profil erfassbar ist, welches für die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position mehrerer erster Verpackungselemente, welche vorzugsweise in einer Reihe nebeneinander angeordnet sind, repräsentativ ist.
  • Das linienförmige Sensorsignal ist insbesondere eine Laserlinie. Das von dem Profilsensor erfasste Profil ist insbesondere ein linienförmiges Profil beziehungsweise eine Profillinie. Mittels einem beweglich angeordneten 2D-Profilsensor kann auch ein flächiges Profil beziehungsweise eine Profilfläche erfasst werden.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante ist der Profilsensor ein 3D-Profilsensor und ein von dem Profilsensor ausgesendetes Sensorsignal mehrlinienförmig, vorzugsweise gitternetzförmig.
  • Der Profilsensor ist dann vorzugsweise so eingerichtet, dass mit diesem ein Profil erfassbar ist, welches für die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position mehrerer erster Verpackungselemente, welche vorzugsweise in einem mehrreihigen Muster angeordnet sind, repräsentativ ist.
  • Das mehrlinienförmige Sensorsignal umfasst insbesondere mehrere nebeneinander angeordnete Laserlinien, welche sich schneiden können. Vorzugsweise sind mehrere nebeneinander angeordnete Laserlinien in einer ersten Richtung angeordnet und weitere mehrere nebeneinander angeordnete Laserlinien in einer zu der ersten Richtung winklig ausgerichteten zweiten Richtung angeordnet, wobei sich die Laserlinien der ersten Richtung die Laserlinien der zweiten Richtung schneiden, sodass das von dem Profilsensor ausgesendete Sensorsignal ein gitternetzförmiges Sensorsignal ist. Das von dem Profilsensor erfasste Profil ist ein flächiges Profil beziehungsweise eine Profilfläche, wobei der 3D-Profilsensor für eine Erfassung eines solchen Profils nicht bewegt werden muss.
  • Im Folgenden werden Details betreffend die Verpackungsmaschine mit dem beschriebenen System beschrieben. Ein Haltelement ist vorzugsweise zum seitlichen Halten des ersten Verpackungselements eingerichtet. Ein Schiebeelement ist, vorzugsweise zum Einschieben des ersten Verpackungselements in ein zweites Verpackungselement vorgesehen.
  • Die Verpackungsmaschine wird zum Verschließen von mit einem, insbesondere flüssigen, pharmazeutischen Produkt oder einem Lebensmittelprodukt befüllten Verpackungen verwendet. Das erfindungsgemäße System wird genutzt, um nicht ordnungsgemäß verschließbare und/oder nicht ordnungsgemäß verschlossene Verpackungen zu identifizieren.
  • Der Profilsensor kann derart eingerichtet sein, das Haltelement und das gegebenenfalls darin angeordnete erste Verpackungselement zu erfassen. Der Profilsensor kann alternativ oder zusätzlich derart eingerichtet sein, das Schiebeelement zu erfassen. Der Begriff "eingerichtet" umfasst in diesem Zusammenhang, dass der Profilsensor entsprechend in der Verpackungsmaschine angeordnet und ausgerichtet ist, um das Halteelement und/oder das Schiebeelement zu erfassen. Sofern sowohl das Halteelement als auch das Schiebeelement erfasst werden sollen, werden dazu vorzugsweise zwei voneinander unabhängige Profilsensoren verwendet.
  • Die in dem Profil enthaltene Kontur des Halteelements und/oder des Schiebeelements entspricht im Wesentlichen einer tatsächlichen, von dem Profilsensor erfassbaren Kontur des Halteelements und/oder des Schiebeelements, wobei wie zuvor beschrieben Abweichungen auftreten können. Die Kontur umfasst insbesondere eine dem Profilsensor zugewandte Fläche des Halteelements und/oder des Schiebeelements. Das Halteelement und/oder des Schiebeelement kann jeweils eine weitere Kontur oder weitere Konturen aufweisen, die beispielsweise dem Profilsensor abgewandt ist/sind oder durch ein Verpackungselement oder eine weitere Komponente der Verpackungsmaschine verdeckt ist/sind und damit von dem Profilsensor nicht erfassbar ist/sind. "Teil des Profils" bedeutet auch hier, dass zumindest ein Bereich oder Abschnitt oder Fragment des Profils die Kontur des Verpackungselements ist.
  • Das Halteelement hat insbesondere mindestens eine Aufnahme, welche dazu dient, das erste Verpackungselement aufzunehmen. Die Kontur des Halteelements ergibt sich insbesondere durch eine an die mindestens eine Aufnahme angrenzende Fläche. Sofern das erste Verpackungselement in einer solchen Aufnahme angeordnet ist, ergibt sich das Profil durch die Kontur des ersten Verpackungselement sowie die Kontur der an das mindestens eine erste Verpackungselement angrenzenden Fläche. Das Halteelement hat vorzugsweise mehrere Aufnahmen, sodass das Haltelement vorzugsweise mit mehreren ersten Verpackungselementen bestückbar ist. Die Aufnahmen sind dann vorzugsweise in einer Reihe nebeneinander angeordnet. Das erste Verpackungselement wird vorzugsweise entlang einer durch die Aufnahme verlaufenden Mittelachse in die jeweilige Aufnahme eingedrückt. Das Halteelement kann beispielsweise als Stopfen-Gabel ausgebildet sein, welches als Stopfen ausgebildete erste Verpackungselemente aufnehmen kann.
  • Ein (Ist-)Profil, welches eine Kontur des Halteelements mit seinen Aufnahmen und eine Kontur des gegebenenfalls darin angeordneten ersten Verpackungselements umfasst, kann mit einem in der Steuerungseinheit, insbesondere in einer Speichereinheit der Steuerungseinheit, hinterlegten (Soll-)Profil vergleichen werden. Durch einen solchen Vergleich ist beispielsweise ermittelbar, ob ein als anwesend hinterlegtes erstes Verpackungselement tatsächlich in einer Aufnahme des Halteelements anwesend ist und/oder ob ein als abwesend hinterlegtes erstes Verpackungselement tatsächlich abwesend ist und/oder ob die (Ist-)Position des mindestens einen anwesenden ersten Verpackungselements in einer Aufnahme des Halteelements der hinterlegten (Soll-)Position entspricht und/oder inwieweit die (Ist-)Position von der hinterlegten (Soll-)Position abweicht.
  • An dem Halteelement, vorzugsweise an der an die mindestens eine Aufnahme angrenzenden Fläche, ist vorzugsweise mindestens eine Referenzfläche definiert, welche von dem Profilsensor erfassbar ist und vorzugsweise in der Steuerungseinheit, insbesondere in ihrer Speichereinheit, hinterlegt ist. Die mindestens eine Referenzfläche ist insbesondere an einem Zwischenstück beziehungsweise Steg zwischen zwei Aufnahmen des Halteelements oder an einem an eine Aufnahme angrenzenden Endstück des Halteelements definiert.
  • Die mindestens eine Referenzfläche dient beispielsweise zur Ermittlung eines Abstands beziehungsweise einer Höhe zwischen einer Fläche an dem ersten Verpackungselements, insbesondere einer Stirnfläche des ersten Verpackungselements, und der Referenzfläche an dem Halteelement. Die mindestens eine Referenzfläche kann dann bei einer Auswertung des (Ist-)Profils durch die Steuerungseinheit verwendet werden, um beispielsweise einen (Ist-)Abstand zwischen der Referenzfläche an dem Halteelement und der Fläche an dem ersten Verpackungselement zu ermitteln. Auf diese Weise ist beispielsweise die (Ist-)Position eines anwesenden Verpackungselements ermittelbar. Die mindestens eine Referenzfläche kann außerdem bei einer Definition des hinterlegten (Soll-)Profils verwendet werden, um einen maximalen (Soll-)Abstand und/oder minimalen (Soll-)Abstand zwischen der Referenzfläche und der Fläche an dem ersten Verpackungselement zu definieren. Der (Soll-)Abstand wird auch als Referenzhöhe bezeichnet. Zwischen dem maximalen (Soll-)Abstand und dem minimalen (Soll-)Abstand ist ein Referenzfenster definiert, in welchem die ersten Verpackungselemente angeordnet sein müssen, damit deren (Ist-)Position insbesondere als korrekt befunden werden kann.
  • Beispielsweise kann so im Rahmen des Verschließens einer Verpackung bestehend aus einem als zweites Verpackungselement ausgebildeten Behältnis und einem als erstes Verpackungselement ausgebildeten Verschlusselement, das in das Behältnis eingeschoben werden soll, mittels des beschriebenen Systems überprüft werden, ob das Verschlusselement zu weit aus dem Halteelement herausragt. Ein solches Herausragen aus dem Halteelement begünstigt eine Schiefstellung des Verschlusselements, wodurch das Einschieben des Verschlusselements in das Behältnis beeinträchtigt werden kann oder gar nicht möglich ist.
  • Das beispielsweise als Stößel, insbesondere als Stopfen-Stößel, ausgebildete Schiebeelement ist insbesondere derart in Bezug auf das erste Verpackungselement anordbar beziehungsweise das erste Verpackungselement derart in Bezug auf das Schiebeelement anordbar, dass das erste Verpackungselement durch das Schiebeelement zumindest teilweise für den Profilsensor verdeckt ist. "Zumindest teilweise verdeckt" bedeutet vorliegend, dass das erste Verpackungselement mit dem Profilsensor nicht oder nur teilweise erfassbar ist. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn das Schiebeelement zwischen dem Profilsensor und dem ersten Verpackungselement angeordnet ist. Der Profilsensor erfasst dann eine Kontur des Schiebeelements mit dem darunter, also an einer dem Profilsensor abgewandten Seite des Schiebeelements, angeordneten ersten Verpackungselement, wobei das erste Verpackungselement insbesondere an dem Schiebeelement anliegt.
  • Die erfassbare Kontur des Schiebeelements umfasst insbesondere eine Stirnfläche des Schiebeelements. Die Kontur des Schiebeelements, welche Teil des Profils ist, ist repräsentativ für die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements, da die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements Auswirkungen auf eine Position des Schiebeelements hat. Bei der Auswertung durch die Steuerungseinheit kann dann also die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements indirekt unter Berücksichtigung des Teils des Profils, der durch die Kontur des Schiebeelements erzeugt wird, ermittelt werden.
  • Ein (Ist-)Profil, welches eine Kontur des Schiebeelements umfasst, kann mit einem in der Steuerungseinheit, insbesondere in einer Speichereinheit der Steuerungseinheit, hinterlegten (Soll-)Profil verglichen werden. Durch einen solchen Vergleich ist beispielsweise ermittelbar, ob ein als anwesend hinterlegtes erstes Verpackungselement tatsächlich anwesend ist und/oder ob ein als abwesend hinterlegtes erstes Verpackungselement tatsächlich abwesend ist und/oder ob die (Ist-)Position des mindestens einen anwesenden ersten Verpackungselements der hinterlegten (Soll-)Position entspricht und/oder inwieweit die (Ist-)Position des mindestens einen anwesenden ersten Verpackungselements von der hinterlegten (Soll-)Position abweicht.
  • Das hierin beschriebene Prinzip der Repräsentation der Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements durch das Schiebeelement ist auf jegliche andere Komponente einer Verpackungsmaschine übertragbar, die das erste Verpackungselement zumindest teilweise verdeckt und auf die die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements Auswirkungen hat, wobei das erste Verpackungselement insbesondere an der Komponente anliegt.
  • Die Verpackungsmaschine kann ein Nest zur Aufnahme von zweiten Verpackungselementen, insbesondere Behältnissen, insbesondere Vials, Karpulen oder (Einweg-)Spritzen, aufweisen. Das Nest weist vorzugsweise in einer Reihe oder in mehreren Reihen angeordnete Nestaufnahmen auf, in denen die zweiten Verpackungselemente angeordnet werden können.
  • Zusätzlich oder alternativ kann die Verpackungsmaschine eine Bereitstellungseinheit zur Bereitstellung von ersten Verpackungselementen umfassen. Das Halteelement ist dann insbesondere eingerichtet, das erste Verpackungselement an der Bereitstellungseinheit aufzunehmen und, vorzugsweise mittels einer Kinematik und insbesondere in einer Schwenkbewegung, zu dem Nest, insbesondere über ein in dem Nest angeordnetes zweites Verpackungselement, zu bewegen. Dabei ist das Haltelement von einer Aufnahmestellung zu einer Abgabestellung bewegbar. An der Bereitstellungseinheit und in der Aufnahmestellung des Halteelements wird das erste Verpackungselement vorzugsweise von unten in eine Aufnahme des Halteelements gedrückt. Insbesondere werden von dem Halteelement mehrere erste Verpackungselemente, vorzugsweise gleichzeitig, aufgenommen. Das Halteelement wird anschließend in die Abgabestellung gebracht, wobei das erste Verpackungselement über dem, insbesondere im Nest befindlichen, zweiten Verpackungselement platziert wird. Das erste Verpackungselement wird in der Abgabestellung des Halteelements, vorzugsweise mittels des Schiebeelements, aus dem Halteelement und in das zweite Verpackungselement eingeschoben.
  • Die Verpackungsmaschine wird vorzugsweise auch zur Befüllung der Verpackung, insbesondere des zweiten Verpackungselements, mit einem pharmazeutischen Produkt oder einem Lebensmittelprodukt verwendet und kann daher zusätzlich oder alternativ eine Befülleinheit zum Befüllen der zweiten Verpackungselemente, vorzugsweise an einer Befüllstation der Verpackungsmaschine, aufweisen. Die Befülleinheit ist insbesondere an einem freien Ende eines Roboterarms angebracht und kann über den, insbesondere in dem Nest angeordneten, zweiten Verpackungselementen angeordnet werden, um die zweiten Verpackungselemente zu befüllen. Die Befülleinheit weist insbesondere mehrere Befüllelemente auf, welche vorzugsweise in einer Reihe nebeneinander angeordnet sind.
  • Die Steuerungseinheit des erfindungsgemäßen Systems kann eine übergeordnete Steuerungseinheit der Verpackungsmaschine oder zumindest darin eingebettet sein. In der Steuerungseinheit, insbesondere in einer Speichereinheit der Steuerungseinheit, können neben unterschiedlichen Anordnungen und/oder Dimensionen und/oder Arten und/oder Formen des ersten Verpackungselements beispielsweise auch unterschiedliche Referenzflächen hinterlegt sein.
  • In vorteilhafter Weise ist vorgesehen, dass das Schiebeelement in einer Schiebeelementhalterung verschiebbar gelagert ist und eine Kontur der Schiebeelementhalterung Teil des Profils ist.
  • Die in dem Profil enthaltene Kontur der Schiebeelementhalterung entspricht im Wesentlichen einer tatsächlichen, von dem Profilsensor erfassbaren Kontur der Schiebeelementhalterung, wobei wie zuvor beschrieben Abweichungen auftreten können. Die Kontur umfasst insbesondere eine dem Profilsensor zugewandte Fläche der Schiebeelementhalterung. Die Schiebeelementhalterung kann eine weitere Kontur oder weitere Konturen aufweisen, die beispielsweise dem Profilsensor abgewandt ist/sind oder durch ein Verpackungselement oder eine weitere Komponente der Verpackungsmaschine verdeckt ist/sind und damit von dem Profilsensor nicht erfassbar ist/sind. "Teil des Profils" bedeutet auch hier, dass zumindest ein Bereich oder Abschnitt oder Fragment des Profils die Kontur der Schiebeelementhalterung ist.
  • Das Schiebeelement ist insbesondere entlang seiner Mittelachse einer in der Schiebeelementhalterung vorgesehenen Schiebeelementaufnahme verschiebbar. Das Schiebeelement wird vorzugsweise über einen hydraulischen oder pneumatischen Antrieb bewegt. Sofern das Schiebeelement als Stößel ausgebildet ist, ist die Schiebeelementhalterung als Stößelhalterung ausgebildet. An der Schiebeelementhalterung sind vorzugsweise mehrere Schiebeelemente verschiebbar gelagert. Die mehreren Schiebeelemente sind dann vorzugsweise in einer Reihe nebeneinander angeordnet. Die Anzahl und Anordnung der Schiebeelemente entspricht vorzugsweise der Anzahl und Anordnung von Aufnahmen an dem Halteelement.
  • An der Schiebeelementhalterung ist vorzugsweise mindestens eine Referenzfläche definiert, welche von dem Profilsensor erfassbar ist und vorzugsweise in der Steuerungseinheit, insbesondere in ihrer Speichereinheit, hinterlegt ist. Die mindestens eine Referenzfläche ist vorzugsweise an einem Zwischenstück zwischen zwei Schiebeelementen der Schiebeelementhalterung oder an einem an ein Schiebeelement angrenzenden Endstück der Schiebeelementhalterung definiert.
  • Die mindestens eine Referenzfläche dient beispielsweise zur Ermittlung eines Abstands beziehungsweise einer Höhe zwischen einer Fläche an dem Schiebeelement, insbesondere einer Stirnfläche des Schiebeelements, und der Referenzfläche an der Schiebeelementhalterung. Die mindestens eine Referenzfläche kann dann bei einer Auswertung des Profils durch die Steuerungseinheit verwendet werden, um beispielsweise einen (Ist-)Abstand zwischen der Referenzfläche an der Schiebeelementhalterung und der Fläche an dem Schiebeelement zu ermitteln. Auf diese Weise ist beispielsweise die (Ist-)Position des Schiebeelements ermittelbar. Die mindestens eine Referenzfläche kann außerdem bei einer Definition des hinterlegten (Soll-)Profils verwendet werden, um einen maximalen (Soll-)Abstand und/oder minimalen (Soll-)Abstand zwischen der Referenzfläche und der Fläche an dem Schiebeelement zu definieren. Der (Soll-)Abstand wird auch als Referenzhöhe bezeichnet. Zwischen dem maximalen (Soll-)Abstand und dem minimalen (Soll-)Abstand ist ein Referenzfenster definiert, in welchem die Schiebeelemente angeordnet sein müssen, damit ein erstes Verpackungselement als anwesend und/oder die (Ist-)Position des ersten Verpackungselements insbesondere als korrekt befunden werden kann.
  • Wie zuvor beschrieben, hat die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements Auswirkungen auf die Position des Schiebeelements in der Schiebeelementhalterung. Die jeweilige Position des Schiebeelements hat wiederum Auswirkungen auf die von dem Profilsensor erfassbare Kontur und damit das Profil, von dem sowohl das Schiebeelement als auch die Schiebeelementhalterung Teil sind. Da das Profil somit für die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements repräsentativ ist, kann also eine indirekte Ermittlung der Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements aus der Position des Schiebeelements relativ zu der Schiebeelementhalterung erfolgen.
  • In besonders vorteilhafter Weise ist der Profilsensor über (insbesondere senkrecht über) dem Halteelement und/oder dem Schiebeelement und/oder der Schiebeelementhalterung angeordnet.
  • Der Profilsensor ist vorzugsweise derart über dem Halteelement und/oder dem Schiebeelement und/oder der Schiebeelementhalterung angeordnet, dass sich das von dem Profilsensor ausgesendete Sensorsignal senkrecht zu einer Ebene, in welcher das mindestens eine erste Verpackungselement in dem Halteelement, insbesondere in einer dessen Aufnahmen, anordbar ist und/oder das Schiebeelement in der Schiebeelementhalterung angeordnet ist, ausbreitet. In der Ebene ist insbesondere die zuvor beschriebene Fläche des ersten Verpackungselements und/oder des Schiebeelements und/oder die zuvor beschriebene Referenzfläche des Halteelements und/oder der Schiebeelementhalterung angeordnet. Das Sensorsignal des Profilsensors erstreckt sich dann vorzugsweise parallel zu der durch die Aufnahme verlaufenden Mittelachse und/oder parallel zu der Mittelachse des mindestens einen Schiebeelements.
  • Alternativ kann der Profilsensor in einem anderen Winkel zu dem Halteelement und/oder dem Schiebeelement und/oder der Schiebeelementhalterung angeordnet sein, beispielsweise wenn der Profilsensor vorgesehen ist, das Profil während einer Bewegung des Halteelements und/oder des Schiebeelements und/oder der Schiebeelementhalterung zu erfassen. Der Profilsensor kann alternativ oder zusätzlich seitlich versetzt zu dem Halteelement und/oder dem Schiebeelement und/oder der Schiebeelementhalterung angeordnet sein.
  • Insbesondere ist der Profilsensor dabei in einem Nahbereich der Bereitstellungseinheit an einer der Bereitstellungseinheit abgewandten Seite und/oder in dem Nahbereich der Befüllstation an einer dem Nest abgewandten Seite angeordnet. Ein solcher Nahbereich definiert sich insbesondere durch eine direkte, insbesondere unmittelbare, Nähe zu der Bereitstellungseinheit und/oder Befüllstation und unterscheidet sich insbesondere von einem von der Bereitstellungseinheit und Befüllstation entfernteren Bereich der Verpackungsmaschine, in welchem üblicherweise die Kamera eines aus dem Stand der Technik bekannten Kamerasystems angeordnet ist.
  • Der Profilsensor ist vorzugsweise in einem derartigen Abstand zu dem Halteelement und/oder dem Schiebeelement angeordnet, dass eine laminare Strömung über dem ersten Verpackungselement und/oder dem zweiten Verpackungselement durch den Profilsensor nicht beeinflusst, insbesondere beeinträchtigt, ist.
  • Außerdem wird hier beschrieben ein Verfahren zum Auslösen eines Verwurfvorgangs in einer erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine, wobei der Profilsensor das Profil erfasst, welches für die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements repräsentativ ist, und die Steuerungseinheit das erfasste Profil auswertet und darauf basierend mindestens eine Information betreffend die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements bereitstellt, und wobei basierend auf dieser mindestens einen bereitgestellten Information, vorzugsweise mittels der Steuerungseinheit, ein Steuerbefehl für den Verwurfsvorgang generiert wird.
  • Es soll darauf hingewiesen werden, dass die im Zusammenhang mit dem vorstehend beschriebenen System sowie der vorstehend beschriebenen Verpackungsmaschine geschilderten besonderen Vorteile und Ausgestaltungsmerkmale auch für das beschriebene Verfahren anwendbar und übertragbar sind.
  • Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird insbesondere zunächst mit dem erfindungsgemäßen System überprüft, ob ein als anwesend hinterlegtes erstes Verpackungselement tatsächlich anwesend ist und/oder ob ein als abwesend hinterlegtes erstes Verpackungselement tatsächlich abwesend ist und/oder ob die (Ist-)Position eines anwesenden ersten Verpackungselements einer hinterlegten (Soll-)Position entspricht und/oder inwieweit die (Ist-)Position des anwesenden ersten Verpackungselements von der hinterlegten (Soll-)Position abweicht. Anschließend basierend auf dem Ergebnis dieser Überprüfung ein Steuerbefehl generiert. Der Steuerbefehl wird insbesondere dann generiert, wenn ein als anwesend hinterlegtes erstes Verpackungselement abwesend ist oder die (Ist-)Position des anwesenden ersten Verpackungselements nicht der hinterlegten (Soll-)Position entspricht oder zu weit von der hinterlegten (Soll-)Position abweicht.
  • Das Verfahren wird vorzugsweise durchgeführt, (kurz) nachdem das mindestens eine erste Verpackungselement in dem Halteelement angeordnet wurde. Der Profilsensor ist dabei vorzugsweise derart eingerichtet, dass das Halteelement im Nahbereich der Bereitstellungseinheit erfasst wird. Dies ermöglicht es, den Steuerbefehl zu generieren (und auszuführen), bevor das Halteelement das mindestens eine erste Verpackungselement an der Befüllstation bereitstellen müsste.
  • Das Verfahren wird alternativ oder zusätzlich vorzugsweise vor und/oder während des Verschiebens der ersten Verpackungselemente beziehungsweise Einschiebens der ersten Verpackungselemente in die zweiten Verpackungselemente durchgeführt.
  • In besonders vorteilhafter Weise beinhaltet der Steuerbefehl für den Verwurfsvorgang, dass das erste Verpackungselement aus dem Haltelement zu entfernen ist und/oder das zweite Verpackungselement zu kennzeichnen ist.
  • Bei dem Verwurf kann es sich also um den Verwurf eines ersten Verpackungselements und/oder um den Verwurf eines zweiten Verpackungselements handeln.
  • Das erste Verpackungselement wird insbesondere dann verworfen und aus dem Halteelement entfernt, wenn dieses nicht korrekt in der Aufnahme des Halteelements angeordnet ist, also das (Ist-)Profil nicht dem hinterlegten (Soll-)Profil entspricht oder zu weit davon abweicht. Bei dem Verwurf des ersten Verpackungselements wird der Steuerbefehl dann insbesondere an eine Vorrichtung ausgegeben, welche dazu eingerichtet ist, das mindestens eine erste Verpackungselement aus dem Halteelement zu entfernen. Sollte ein als anwesend hinterlegtes erstes Verpackungselement abwesend sein, werden vorzugsweise alle in dem Halteelement anwesenden ersten Verpackungselemente, insbesondere mittels der hierfür vorgesehenen Vorrichtung, aus dem Halteelement entfernt. Ein solches Vorgehen ermöglicht eine vergleichsweise einfache Auslegung einer Bestückungsvorrichtung an der Bereitstellungseinheit. Es kann vorgesehen sein, dass das Halteelement anschließend, insbesondere an der Bereitstellungseinheit, mit ersten Verpackungselementen wieder bestückt wird.
  • Das zweite Verpackungselement wird insbesondere dann verworfen, wenn kein erstes Verpackungselement zum Verschließen des zweiten Verpackungselements bereitgestellt wurde. Aufgrund einer auch als Schlecht-Markierung bezeichneten Kennzeichnung des betroffenen zweiten Verpackungselements kann dieses anschließend aussortiert werden.
  • In vorteilhafter Weise umfasst eine Auswertung durch die Steuerungseinheit eine Ermittlung eines Abstands zwischen einem, vorzugsweise durch eine Referenzfläche an dem Haltelement oder der Schiebeelementhalterung erzeugten, ersten Niveau des Profils und einem, vorzugsweise durch eine Fläche an dem ersten Verpackungselement oder dem Schiebeelement erzeugten, zweiten Niveau des Profils.
  • Die jeweilige Fläche und jeweilige Referenzfläche wurde zuvor im Rahmen des Systems und der Verpackungsmaschine beschrieben.
  • Sofern der Abstand zwischen dem ersten Niveau und dem zweiten Niveau größer oder kleiner als ein vorgegebener Abstand ist, wird der Steuerbefehl für den Verwurfsvorgang generiert. Es wird darauf hingewiesen, dass das von der Fläche an dem Schiebeelement erzeugte zweite Niveau durch die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements beeinflusst werden kann, sodass das zweite Niveau Rückschlüsse auf die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements zulässt.
  • Der Steuerbefehl für den Verwurfsvorgang wird vorzugsweise generiert, wenn die (Ist-)Position des mindestens einen anwesenden ersten Verpackungselements außerhalb des zwischen dem maximalen (Soll-)Abstand und dem minimalen (Soll-)Abstand definierten Referenzfensters liegt.
  • Die Erfindung sowie das technische Umfeld der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel, auf welche die Erfindung nicht beschränkt ist. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und die in den Figuren dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen beispielhaft und schematisch:
    • Fig. 1: eine beschriebene Verpackungsmaschine mit einem Halteelement sowie einem beschriebenen System;
    • Fig. 2: eine beschriebene Verpackungsmaschine mit einem Halteelement;
    • Fig. 3: eine beschriebene Verpackungsmaschine mit einer Schiebeelementhalterung sowie dem beschriebenen System;
    • Fig. 4: eine beschriebene Verpackungsmaschine mit einem Halteelement, einer Schiebeelementhalterung, einer Bereitstellungseinheit sowie einem Nest; und
    • Fig. 5: einen Ausschnitt eines mit einem Profilsensor erfassten Profils.
  • Die Fig. 1 zeigt eine beschriebene Verpackungsmaschine 4 mit einem Halteelement 5 sowie einem beschriebenen System 1.
  • Das System 1 ist zum Erkennen einer Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position eines ersten Verpackungselements 8 eingerichtet und umfasst einen Profilsensor 2 sowie eine separat von dem Profilsensor 2 angeordnete Steuerungseinheit 3. Der Profilsensor 2 ist über eine Datenverbindung 22 mit der Steuerungseinheit 3 verbunden. Über eine solche Datenverbindung 22 kann die Steuerungseinheit 3 Daten von dem Profilsensor 2 empfangen.
  • Der Profilsensor 2 ist in der gezeigten Ausführungsform ein 2D-Profilsensor, welcher ein linienförmiges Sensorsignal 11 aussendet. Das ausgesendete Sensorsignal 11a wird an Komponenten der Verpackungsmaschine 4, insbesondere dem Halteelement 5, und dem ersten Verpackungselement 8 beziehungsweise deren Flächen reflektiert. Das reflektierte Signal 11b wird von dem Profilsensor 2 empfangen. Der Profilsensor 2 arbeitet mit dem Lichtschnittverfahren und somit basierend auf dem Prinzip der Triangulation, wobei eine nicht dargestellte Empfängereinheit des Profilsensors 2 in einem definierten Abstand und Winkel zu einer nicht dargestellten Sendeeinheit des Profilsensors 2 an dem Profilsensor 2 angeordnet ist.
  • Der Profilsensor 2 ist senkrecht über einem Halteelement 5 der Verpackungsmaschine 4 angeordnet. Das Halteelement 5 ist ein flaches und mit Aussparungen versehenes Bauteil, welches mittels einer Kinematik 21 bewegbar ist. Das Halteelement 5 weist vorliegend zehn Aufnahmen 5a auf und ist somit mit insgesamt zehn vorliegend als Stopfen 9 ausgebildeten ersten Verpackungselementen 8 bestückbar. Zu dem gezeigten Zeitpunkt ist das Halteelement 5 tatsächlich auch mit zehn ersten Verpackungselementen 8 bestückt. Das Halteelement 5 kann alternativ mehr oder weniger Aufnahmen 5a aufweisen. Auch kann vorgesehen sein, dass aufgrund einer, beispielsweise durch die Steuerungseinheit 3 gemachte, Vorgabe beim Bestücken des Halteelements 5 nicht jede der Aufnahmen 5a mit einem erstes Verpackungselement 8 versehen wird.
  • Mit dem Profilsensor 2 ist ein Profil 12 (siehe Figur 5) erfassbar, wobei eine Kontur des Halteelements 5 sowie eine Kontur der ersten Verpackungselemente 8 jeweils Teil 13 des Profils 12 sind. Das System 1 kann somit verwendet werden, um über das mit dem Profilsensor 2 erfasste Profil 12 zu ermitteln, ob in jeder Aufnahme 5a, in der ein erstes Verpackungselement 8 als anwesend hinterlegt ist, das jeweilige erste Verpackungselemente 8 auch tatsächlich anwesend ist.
  • Die Fig. 2 zeigt eine beschriebene Verpackungsmaschine 4 mit einem Halteelement 5.
  • In dieser Ansicht ist gut zu sehen, wie die ersten Verpackungselemente 8 in dem Halteelement 5 beziehungsweise in den Aufnahmen 5a des Halteelements 5 angeordnet sind. Zudem ist zu sehen, dass die ersten Verpackungselemente 8 eine meanderförmige Struktur an einer Fläche im Kontaktbereich mit der Aufnahme 5a des Halteelements 5 haben.
  • Das Halteelement 5 hat eine dem Profilsensor 2 zugewandte Fläche 5b. An dem Halteelement 5, insbesondere der Fläche 5b, sind insgesamt drei Referenzflächen 20 definiert. Die Referenzflächen 20 des Halteelements 5 sind in einer Ebene angeordnet, zu der sich das von dem Profilsensor 2 ausgesendete Sensorsignal 11a senkrecht erstreckt. Die Referenzflächen 20 können dazu verwendet werden, zu überprüfen, ob die ersten Verpackungselemente 8 an einer korrekten Position in dem Halteelement 5 beziehungsweise in der Aufnahme 5a des Halteelements 5 angeordnet sind. Es kann dazu beispielsweise ein Abstand zwischen der Referenzfläche 20 und einer Stirnfläche 8a an dem ersten Verpackungselement 8 ermittelt werden.
  • Die Fig. 3 zeigt eine beschriebene Verpackungsmaschine 4 mit einer Schiebeelementhalterung 7 sowie dem beschriebenen System 1.
  • Der Profilsensor 2 ist bei dieser Ausführungsvariante senkrecht über einer Schiebeelementhalterung 7 sowie darin verschiebbaren Schiebeelementen 6 angeordnet. Die Schiebelemente 6 sind entlang einer Mittelachse 6b des Schiebeelements 6 verschiebbar gelagert und werden verwendet, die ersten Verpackungselemente 8 in zweite Verpackungselemente 10 einzuschieben. Dazu wird die Schiebeelementhalterung 7 über den über den zweiten Verpackungselementen 10 angeordneten ersten Verpackungselementen 8 platziert.
  • Mit dem von dem Profilsensor 2 ausgesendeten Sensorsignal 11a sind die Schiebeelemente 6 sowie die Schiebeelementhalterung 7 beziehungsweise jeweils eine Kontur davon durch den Profilsensor 2 erfassbar. An dem Schiebeelement 6 ist insbesondere eine Stirnfläche 6a erfassbar. Die Schiebeelementhalterung 7 sowie die Schiebeelemente 6 sind jeweils Teil 13 der Kontur 12.
  • Die ersten Verpackungselemente 8 sind allerdings durch die Schiebeelemente 6 verdeckt, sodass von den ersten Verpackungselementen 8 keine Kontur erfassbar ist. Die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position eines ersten Verpackungselements 8 hat allerdings Auswirkungen auf die Position des jeweiligen Schiebeelements 6, sodass eine Position des jeweiligen Schiebeelements 6 repräsentativ für die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements 8 ist.
  • Im Vergleich zur in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsvariante kann in der hier gezeigten Ausführungsvariante das System 1 verwendet werden, um über ein mit dem Profilsensor 2 erfasstes Profil 12 zu ermitteln, ob die ersten Verpackungselemente 8 korrekt in die zweiten Verpackungselemente 10 eingeschoben werden können beziehungsweise eingeschoben wurden.
  • Die Fig. 4 zeigt eine beschriebene Verpackungsmaschine 4 mit einem Halteelement 5, einer Schiebeelementhalterung 7, einer Bereitstellungseinheit 14 sowie einem Nest 16.
  • An der Bereitstellungseinheit 14 werden die ersten Verpackungselemente 8 bereitgestellt. Das Halteelement 5 befindet sich zu dem dargestellten Zeitpunkt in einer Aufnahmestellung, in welcher die von der Bereitstellungseinheit 14 bereitgestellten ersten Verpackungselemente 8 von dem Halteelement 5 aufgenommen werden können.
  • Die Verpackungsmaschine 4 weit auch eine Befüllstation 23 auf, an welcher das, insbesondere als Einwegspritze ausgebildete, zweite Verpackungselement 10, insbesondere mit einem flüssigen pharmazeutischen Produkt, befüllt werden kann. Das Halteelement 5 ist, insbesondere mittels der in der Figur 1 gezeigten Kinematik 21, zu der Befüllstation 23 bewegbar. An der Befüllstation 23 ist eine Befülleinheit 15 zum Befüllen der zweiten Verpackungselemente 10 vorgesehen. Die Befülleinheit 15 kann über eine Roboterarm 15a im Raum bewegt werden.
  • Das Nest 16 ist eingerichtet, mehrere zweite Verpackungselemente 10 aufzunehmen. Das mit den zweiten Verpackungselementen 10 bestückte Nest 16 wird zu der Befüllstation 23 bewegt, kann aber auch innerhalb der Befüllstation 23 bewegt werden. Nach dem Befüllen der zweiten Verpackungselemente 10 mittels der Befülleinheit 15 werden die ersten Verpackungselemente 8 in die zweiten Verpackungselemente 10 eingeschoben. Hierzu werden die an der gezeigten Schiebeelementhalterung 7 gelagerten Schiebeelemente 6 verwendet.
  • Die Fig. 5 zeigt einen Ausschnitt eines mit einem Profilsensor 2 erfassten Profils 12.
  • Das Profil 12 setzt sich aus mehreren Teilen 13 zusammen. Der Teil 13a ist eine Kontur eines ersten Verpackungselements 8 und der Teil 13b eine Kontur des Halteelements 5 im Bereich einer Referenzfläche 20. Durch die Referenzfläche 20 wird ein erstes Niveau 18 des Profils 12 und durch die Kontur eines ersten Verpackungselements 8 wird ein zweites Niveau 19 des Profils 12 erzeugt. Durch die Steuerungseinheit 3 ist ein eine Abstand 17 zwischen dem ersten Niveau 18 und dem zweiten Niveau 19 ermittelbar. Anhand des Abstands 17 kann die Steuerungseinheit 3 mindestens eine Information betreffend die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements 8 bereitstellen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    System
    2
    Profilsensor
    3
    Steuerungseinheit
    4
    Verpackungsmaschine
    5
    Halteelement
    5a
    Aufnahme (Halteelement)
    5b
    Fläche (Halteelement)
    5c
    Mittelachse Aufnahme (Halteelement)
    6
    Schiebeelement
    6a
    Stirnläche (Schiebeelement)
    6b
    Mittelachse (Schiebeelement)
    7
    Schiebeelementhalterung
    8
    erstes Verpackungselement
    8a
    Stirnfläche (erstes Verpackungselement)
    9
    Stopfen
    10
    zweites Verpackungselement
    11
    Sensorsignal
    11a
    ausgesendetes Sensorsignal
    11b
    reflektiertes Sensorsignal
    12
    Profil
    13
    Teil (Profil)
    14
    Bereitstellungseinheit
    15
    Befülleinheit
    15a
    Roboterarm
    16
    Nest
    16a
    Nestaufnahme
    17
    Abstand
    18
    erstes Niveau
    19
    zweites Niveau
    20
    Referenzfläche
    21
    Kinematik (Halteelement)
    22
    Datenverbindung
    23
    Befüllstation

Claims (11)

  1. Verpackungsmaschine (4) aufweisend mindestens ein System (1) zum Erkennen einer Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position eines ersten Verpackungselements (8) in einer Verpackungsmaschine (4), aufweisend einen Profilsensor (2), welcher dazu eingerichtet ist, ein Profil (12) zu erfassen, welches für die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements (8) repräsentativ ist, sowie eine Steuerungseinheit (3), welche dazu ausgebildet ist, das mit dem Profilsensor (2) erfasste Profil (12) auszuwerten und darauf basierend mindestens eine Information betreffend die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements (8) bereitzustellen, wobei die Verpackungsmaschine (4) weiter mindestens ein Haltelement (5) zum Halten des ersten Verpackungselements (8) und/oder mindestens ein Schiebeelement (6) zum Verschieben des ersten Verpackungselements (8) aufweist, wobei eine Kontur des Halteelements (5) und/oder eine Kontur des Schiebeelements (6) Teil (13) des Profils (12) ist.
  2. Verpackungsmaschine (4) nach Anspruch 1, wobei das erste Verpackungselement (8) ein Verschlusselement, vorzugsweise ein Stopfen (9), ist.
  3. Verpackungsmaschine (4) nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Kontur des ersten Verpackungselements (8) Teil (13) des Profils (12) ist.
  4. Verpackungsmaschine (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Profilsensor (2) ein 2D-Profilsensor ist und ein von dem Profilsensor (2) ausgesendete Sensorsignal (11) linienförmig ist.
  5. Verpackungsmaschine (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Profilsensor (2) ein 3D-Profilsensor ist und ein von dem Profilsensor (2) ausgesendetes Sensorsignal (11) mehrlinienförmig, vorzugsweise gitternetzförmig, ist.
  6. Verpackungsmaschine (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Schiebeelement (6) zum zum Einschieben des ersten Verpackungselements (8) in ein zweites Verpackungselement (10) vorgesehen ist.
  7. Verpackungsmaschine (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Schiebeelement (6) in einer Schiebeelementhalterung (7) verschiebbar gelagert ist und eine Kontur der Schiebeelementhalterung (7) Teil (13) des Profils (12) ist.
  8. Verpackungsmaschine (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Profilsensor (2) über dem Halteelement (5) und/oder dem Schiebeelement (6) und/oder der Schiebeelementhalterung (7) angeordnet ist.
  9. Verfahren zum Auslösen eines Verwurfvorgangs in einer Verpackungsmaschine (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Profilsensor (2) das Profil (12) erfasst, welches für die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements (8) repräsentativ ist, und die Steuerungseinheit (3) das erfasste Profil (12) auswertet und darauf basierend mindestens eine Information betreffend die Anwesenheit und/oder Abwesenheit und/oder Position des ersten Verpackungselements (8) bereitstellt, und wobei basierend auf dieser mindestens einen bereitgestellten Information, vorzugsweise mittels der Steuerungseinheit (3), ein Steuerbefehl für den Verwurfsvorgang generiert wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Steuerbefehl für den Verwurfsvorgang beinhaltet, dass das erste Verpackungselement (8) aus dem Haltelement (5) zu entfernen ist und/oder das zweite Verpackungselement (10) zu kennzeichnen ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei eine Auswertung durch die Steuerungseinheit (3) eine Ermittlung eines Abstands (17) zwischen einem, vorzugsweise durch eine Referenzfläche an dem Haltelement (5) oder der Schiebeelementhalterung (7) erzeugten, ersten Niveau (18) des Profils (12) und einem, vorzugsweise durch eine Fläche an dem ersten Verpackungselement (8) oder dem Schiebeelement (6) erzeugten, zweiten Niveau (19) des Profils (12), umfasst.
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