AT405220B - Rückgabeautomat für verpackungen - Google Patents

Description

AT 405 220 B

Die Erfindung betrifft einen Rückgabeautomaten für Verpackungen, insbesondere Flaschen.

Vom Stand der Technik sind Flaschenrückgabeautomaten bekannt, in welche die Rückgabeflasche durch eine Eintrittsöffnung eingegeben wird, wonach der Förderer des Automaten startet und die zurückgegebene Flasche zum Identifizieren in eine Identifizierungsvorrichtung danach auf einen Lagertisch befördert.

Beim Eingeben der Rückgabeverpackung, insbesondere einer Flasche, in die Eingabeöffnung, wird der Eintritt der Flasche in den genannten Raum von einer Fotozelle-Lichtstrahl-Wahrnehmungsanordnung wahrgenommen. Die Vorrichtung erfaßt die Unterbrechung des Lichtstrahls, wenn die Rasche dem Lichtstrahl den Weg sperrt, und die besagte Wahrnehmungsinformation wird von der Zentraleinheit aufgenommen, die aufgrund dieser den Förderer der Vorrichtung startet, der die Verpackung auf dem Förderband weitertransportiert. Die Flasche wird zum Identifizierungsstation befördert, die entweder aus einer Scannervorrichtung oder einer Matrixkamera bestehen kann. Mit Hilfe der Identifizierungsstation wird der Flaschentyp identifiziert und aufgrund der Identifizierungsdaten wird dem Rückgeber Pfandgeld oder eine Quittung Uber das zurückgegebene Produkt ausgegeben. Bei Kameraidentifikation erfolgt die Identifizierung innerhalb der Vorrichtung in einem dunklen Raum. Damit kein Licht in den Raum gelangt, ist der Flaschentransport-weg in der Vorrichtungsanordnung labyrinthartig gestaltet. Der Weg weist als erstes eine zur Laufrichtung des Förderers schräge Wand und gegebenenfalls auch auf der anderen Seite des Transportweges hinter der ersten Wand eine zweite schräge Wand auf. Mit dieser Anordnung wird ein geschlossener Identifizierungsraum geschaffen und dafür gesorgt, daß die Rückgabeverpackung nicht mehr greifbar ist, nachdem die Verpackung einmal in die Vorrichtung eingegeben ist. Ein weiterer Zweck der schrägen Wand besteht darin, einen Abstand zwischen zwei nacheinander eingegebenen Flaschen herzustellen. Die Verpackung, wie z.B. Flasche, gleitet an der Wand entlang. Die Reibung zwischen Wand und Verpackung verleiht der Rückgabeflasche eine bestimmte Verzögerung an der Wandfläche, wodurch sich die an der Wanfläche entlang bewegende Verpackung mit einer kleineren Geschwindigkeit bewegt als die von der Wand sich lösende Verpackung. Auf diese Weise entsteht zwischen zwei aufeinanderfolgenden Verpackungen ein ausreichender Abstand für die Identifizierung in der Identifizierungsstation. Bei bekannten Flaschenrückgabeautomaten der Art, wie sei im vorstehenden erläutert wurde, bildete das Stehenbleiben von Kunststoffflaschen ein Problem. Zwischen der Flascheneingabestelle und der Austrittsstelle der Vorrichtung befindet sich innerhalb der Vorrichtung ein Lufttunnel, der bei einem Flaschenrückengabeautomaten der oben beschriebenen Art von labyrinthförmiger Wandkonstruktion ist. Diese bildet im Rückgabeweg hinsichtlich der Luftströmung Turbuienzstellen. Die den Weg durchlaufende Luftströmung hat an der verschieden breiten Stellen des Weges unterschiedliche Geschwindigkeitsgradienten. Die besagten Geschwindigkeitsdifferenzen erzeugen an der Rückgabeflasche an verschiedenen Stellen der Flasche unterschiedliche Kraftkomponenten. Dadurch wird besonders bei einer leichten Kunststoffflasche leicht ein Kippmoment auf die Rasche gerichtet. Um das Stehenbleiben der leichten Kunststoffrückgabeflasche so gut wie möglich zu gewährleisten, wird in der vorliegenden Anmeldung ein Rückgabeautomat vorgestellt, in dem der Luftweg zwischen der Eingabestation und der Austrittsstation hinsichtlich der Verteilung der Luftströmung einheitlicher ist.

Erfindungsgemäß wird bei einem Rückgabeuatomat für Verpackungen, insbesondere zur Rückgabe von Flaschen, bestehend aus einem den Automaten nach außen begrenzenden Gehäusekörper und einem Förderer, der dazu dient, die in die Eingabeöffnung des Rückgabeautomaten gestellte Flasche auf dem Förderer vorwärts zu befördern, mit einer Austrittsöffnung, aus der die Rückgabeverpackung aus der Anlage herausbefördert wird und wobei der Rückgabeautomat zwischen Eingabeöffnung (A) und Austriffs-öffnung eine Identifizierungsstation aufweist, in der die Rückgabeverpackung identifiziert wird, woraufhin aufgrund der Identifizierung dem Rückgeber der Verpackung für die Rückgabe Rückgabegeld und/oder eine Quittung über die Höhe und/oder die Qualität der Rückgabe ausgegeben wird, und die Anlage in Förderrichtung des Förderers hinter der Eingabeöffnung eine sich bis auf den Förderer erstreckende Wand aufweist, wobei die Verpackung mit Hilfe des Förderers an die Wand und an dieser entlang zum Ende Wand und von dort weiter mit dem Förderer vorwärts in die Identifizierungsstation befördert wird, vorgeschlagen, daß die Wand aus einer Durchgangsöffnungen für die Luftströmung aufweisenden Platte oder dgl. besteht, die eine Luftströmung durchläßt, wobei die Luftströmung von der Eingabeöffnung durch die Durchgangsöffnungen der Wand zur anderen Seite der Wand und weiter aus der Vorrichtung strömt. Für den erfindungsgemäßen Rückgabeautomaten ist charakeristisch, was in den Patentansprüchen gesagt ist.

Im Folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf einige in den Abbildungen der beigefügten Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiele, auf deren Einzelheiten die Erfindung jedoch nicht begrenzt ist, ausführlich beschrieben.

In Fig. 1 ist der erfindungsgemäße Rückgabeautomat perspektivisch gezeigt. In Fig. 2 sind die Konstruktion und Funktion der erfindungsgemäßen Rückgabevorrichtung für Verpackungen schematisch als 2 ΑΤ 405 220 Β

Blockschema gezeigt.

In Fig. 3 ist die Konstruktion der zur Verpackungsrückgabevorrichtung nach Fig. 2 gehörenden Verpackungsidentifizierungsvorrichtung schematisch und als Seitenansicht gezeigt.

In Fig. 4 ist die Anlage nach Fig. 3 von oben gesehen.

In Fig. 5 ist die Bildung des Strichbildes einer mit der Identifizierungsvorrichtung nach Fig. 3 und 4 zu identifizierenden Verpackung gezeigt.

In Fig. 6 ist die erfindungsgemäBe Lösung perspektivisch gezeigt.

In Fig. 7A sind eine Anlage vom Stand der Technik und die darin auftretenden Strömungsturbulenzen gezeigt.

In Fig. 7B ist die Lösung nach Fig. 6 gezeigt und sind die Strömungspfeile sowie die Strömungsgeschwindigkeiten eingetragen. Fig. 7A und 7B liegen im wesentlichen an der Schnittlinie i-l nach Fig. 1.

In Fig. 8A ist eine Ausführungsform der Erfindung gezeigt, bei der die Löcher der mit Durchgangsöffnungen versehenen Platte die Querschnittsform eines Quadrats haben.

In Fig. 8B ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der die Löcher der mit Durchgangsöffnungen versehenen Platte die Querschnittsform länglicher Schlitze haben, die sich von einer Kante zur anderen Kante der Platte erstrecken.

In Fig. 1 ist der Rückgabeautomat perspektivisch dargestellt. Der Automat nach Fig. 1 weist einen Förderer 11 der Eingabeöffnung A für Rückgabeverpackungen, am vorderen Ende eine Quittiertaste C sowie eine Ausgabeöffnung D für die Quittung oder das Pfandgeld auf. Die Rückgabeverpackung wird in der Eingabeöffnung A auf den Förderer gesetzt und die Fotozellenvorrichtung 10a,10b nimmt den Eintritt der Rückgabeflasche in der Eingabeöffnung wahr, womit der Förderer 11 startet und die Verpackung in Richtung des Pfeils Li weiterbefördert. Die Rückgabeverpackung wird in der Vorrichtung weiter zur Identifizierungsstation F transportiert, insbesondere zur Identifizierung durch eine Zeilenkamera.

Zu der in Fig. 2 als Beispiel gezeigten, der erfindungsgemäßen Ausführung entsprechenden Annahmevorrichtung für Flaschen, Dosen und ähnliche Verpackungen gehört eine Transportvorrichtung 11 zum Transportieren von Rückgabeverpackungen P, eine Identifizierungsvorrichtung 2 mit Datenverarbeitungseinheit 3 zum Identifizieren und Annehmen von Verpackungen bestimmter Formen sowie eine Registrierungsvorrichtung 4 zum Registrieren der angenommenen Verpackungen. Die Transportvorrichtung 11 kann aus einem oder mehreren Bandförderern, einem rotierenden Tellerförderer oder allgemein aus einem Beliebigen für den Transport von Verpackungen geeigneten Förderer bestehen. Der Förderer kann so ausgeführt sein, daß er die Verpackungen in horizontaler und/oder gegebenenfalls vertikaler Richtung transportiert, jedoch wird in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Annahmevorrichtung für Rückgabeverpackungen der horizontale Transport als zweckmäßigste Art angesehen.

Die Identifizierungsvorrichtung 2 besteht vorzugsweise aus einer Datenverarbeitungseinheit 3 mit Speichereinheit 8 sowie einer Registrierungseinheit 4. Die Datenverarbeitungseinheit 3 ist also mit einer Datei von zulässigen Verpackungsformen versehen, d.h. es können Daten von zulässigen Verpackungsformen in die Datei eingegeben werden, um die von den zu prüfenden Verpackungsformen erhältlichen Informationen mit den entsprechenden Informationen der zulässigen Verpackungsformen zu vergleichen. Die Registrierungsvorrichtung registriert die Stückzahl, gegebenenfalls die Größen der zugelassenen Verpackungen und/oder die gutzuschreibende oder auszuzahlende Geldmenge.

In Fig. 3-4 ist in Form einer schematischen Prinzipsskizze eine Identifizierungsvorrichtung 2 dargestellt, zu der hauptsächlich eine stationäre Beleuchtungsvorrichtung 5 zum Beleuchten der Verpackung P, ein Detektor 6 zur Prüfung der Verpackung und ein Förderer 11 gehört, der die Verpackung am Detektor vorbei transportiert. Der genannte Detektor ist so angeordnet, daß er die Verpackung momentan, in Zeitabständen, Bereichen prüft, während die Flasche vom Förderer 11 an dem Detektor vorbeitransportiert wird, derart, daß die strichförmigen Prüfbereiche Informationen einer Flasche zumindest über die Form des Halses und des oberen Teils der Flasche geben, d.h. der Detektor ist ausgeführt, ein sog. Strichbild von der Flasche aufzunehmen.

Beim Aufnehmen des Strichbildes nach Fig. 5 nimmt der Detektor 6 somit in Zeitabständen von der Verpackung Strichbilder auf, während der Förderer 11 die Verpackung an dem Detektor vorbeitransportiert. Die Strichbilder können in gewünschten Zeitabständen aufgenommen werden, d.h. die Strichdichte des Bildes kann aufgrund der Genauigkeit der gewünschten Information nach Wunsch eingestellt werden. Der Detektor 6 wandelt die erhaltene Strichbildinformation in elektrische Impulse um, die in bekannter Weise nach Fig. 1 in die Datenverarbeitungseinheit übertragen werden.

Bei der Flaschenidentifizierung braucht nicht unbedingt ein Bild von der ganzen Flasche aufgenommen zu werden, im allgemeinen reicht die Aufnahme des oberen Flaschenteils P' nach Fig. 5 aus, wobei die charakteristischen Merkmale der Flaschentypen und -modelle gerade am besten aus dem oberen Flasch- 3

AT 405 220 B enteil hervorgehen. Oabei wird der untere Flaschenteil P" zweckmäßig nicht aufgenommen.

In Fig. 3 und 4 dient als Detektor 6 eine gewöhnliche Zeilenkamera, die ausgeführt ist, die in seitlicher Richtung vor der Kamera senkrecht zur Richtung des Kameraobjektivs sich vorbeibewegende Flasche im Bereich des oberen Halsteils in Form von vertikalen Strichbildern mit Abständen von 1 mm aufzunehmen. Die Identifizierungsvorrichtung ist programmiert, die Flaschenhöhe zu messen. Gegebenenfalls kann der Detektor 6, von der Flasche Horizontalbilder aufnehmen, wobei der Förderer 11 in geeigneter Weise derart angeordnet wird, daß er zum Aufnehmen der Flasche in der gewünschten Höhe die Flasche in vertikaler Richtung befördert.

Durch Verwendung einer Zeilenkamera als Detektor 6 wird z.B. im Vergleich zu einer auf Laser beruhenden Identifizierungsvorrichtung eine Reihe von Vorteilen erzielt. Zunächst ist die Zeilenkamera vom Anschaffungspreis her wesentlich billiger als eine Laservorrichtung. Die Zeilenkamera braucht im allgemeinen nicht annähernd so viel Wartung wie eine Laservorrichtung. Die Zeilenkamera ist in der Funktion und der Konstruktion zuverlässig, wobei sie Vibration und anderen äußeren mechanischen Belastungen standhält. Die Zeilenkamera kann z.B. aus einer sog. CCD-Kamera (Charged Coupled Diod) oder einer sog. Fotodiodenkamera (Seif Scanning Array) bestehen. Weiter kann die Zeilenkamera leicht an eine Datenverarbeitungseinheit angeschlossen werden, und die von der Zeilenkamera abgegebene Information, d.h. die elektrische Signalreihe, eignet sich ausgezeichnet zum Einsatz in der Datenverarbeitungseinheit. Weiter läßt sich die Zeilenkamera regulieren und die Abtastgeschwindigkeit kann hinsichtlich des Aufnahmeintervalls leicht zeitgesteuert werden.

In Fig. 6 ist die innerhalb der Vorrichtung befindliche erfindungsgemäße Lufttunnelkonstruktion perspektivisch gezeigt. In Fig. 6 ist die erfindungsgemäße Lösung verdeutlicht. Der Förderer 11 der abgebildeten Ausführungsform ist ein Bandförderer, der aus einer als geschlossenes Band um Umlenkrollen 11ai,11a2 herum geführten Förderergruppe 11b besteht. Die Umlenkrollen 11ai,11a2 sind vorzugsweise derart ausgeführt, daß die eine Rolle 11ai einen Antrieb hat, d.h. z.B. aus einem Trommelmotor besteht. Die Anlage weist in Transportrichtung des Förderers 11 eine erste in Transportrichtung Li und zur Mittelachse X des Förderers schräg im Winkel a verlaufende, bis auf das Förderband reichende Wand 12ai auf. Auf der anderen Seite des Fördererweges V befindet sich eine zur Richtung Li schräg verlaufende, bis auf das Förderband reichende Wand 12a2, die eine Verlängerungswand 12a2' aufweist, die im wesentlichen in Transportrichtung Li verläuft. Der Fördererweg V umfaßt weiter in Bewegungsrichtung, d.h. Transportrichtung (Li) des Förderbandes 11b gesehen, auf der linken Seite des Weges befindliche in Richtung (Li) des Förderers verlaufende Wände 12a3. Nach Fig. 6 sind alle Wände 12ai-l2as perforiert. Der Perforierungsgrad liegt zweckmäßig im Bereich 50 - 70 %, und vorzugsweise bei 60 %, d.h. die Strömungsquerschnittsfläche der Löcher macht über die Hälfte der ganzen Wandfläche aus, wobei sie von den Löchern fi,f2,f3·.. durchdrungen wird. Die Löcher fi ,f2 .fa--- sind in der Form vorzugsweise quadratische Löcher, deren Seitenlänge im Bereich 5-15 mm liegt. Die Löcher können auch runden Querschnitt haben, wobei der Lochdurchmesser 0 im Bereich 5 -15 mm liegt. Wesentlich für die Perforierung ist, daß sie sich gleichmäßig über den ganzen Plattenbereich verteilt. Die Löcher dienen überhaupt als Durchgangsöffnungen, die ermöglichen, daß die Platte die Luftströmung durchiäßt, und sie sind auf der ganzen Breite und im wesentlichen auch in der Höhe gleichmäßig über die Platte verteilt. Damit weist z.B. die Lochplatte 12ai Durchgangsöffnungen auf, die der Luftströmung von der Eintrittsseite des Förderers gestatten, durch die Platte zu der auf der anderen Seite der Lochplatte befindlichen Austrittsseite des Förderers zu fließen und weiter durch die Austrittsöffnung B auszuströmen.

Bei der in Fig. 7A gezeigten Lösung vom Stand der Technik treten in den Punkten Ei und E2 starke Turbulenzen auf. In der Abbildung sind die verschiedenen Geschwindigkeitswerte der an den verschieden breiten Stellen des Lufttunnels oder Fördererweges V auftretenden Luftströmung eingetragen.

In Fig. 7B ist eine erfindungsgemäß perforierte Konstruktion gezeigt, mit der eine verhältnismäßig gleichmäßige Geschwindigkeitsverteilung der durchgehenden Luftströmung erzielt wird und bei der vor allem das Auftreten von starken Turbulenzen in den Punkten Ei und E2, d.h. in der Nähe der sog. Eckpunkte des Fördererweges V vermieden wird.

Die Verwendung von Lochplatten in den Wandkonstruktionen schafft somit ein gleichmäßigeres Luftströmungsbild. In Querrichtung und Höhenrichtung des ganzen Fördererweges wird ein gleichmäßigeres Geschwindigkeitsprofil erzielt. Die bei den Lösungen vom Stand der Technik aufgetretenen Geschwindigkeitsspitzen können vermieden werden und gleichzeitig kann das Luftströmungsgeschwindigkeitsniveau im Durchschnitt gesenkt werden. Die erfindungsgemäße Perforierung wirkt auch dahin, daß die Luftströmung auch beidseitig an die an der zweiten Wand befindliche Flasche gelangt, womit kein Kippmoment auf die Rasche gerichtet wird. Die die Wand durchlaufende Luftströmung hält die Flasche auch besser an der Wandkonstruktion fest, wodurch der Flasche geholfen wird, stehenzubleiben. In Versuchen wurde festgestellt, daß die perforierte Wandkonstruktion sowohl bei der Strömung nach Fig. 7A und Fig. 78 in 4

Claims (7)

1. AT 405 220 B Transportrichtung des Förderers als auch in entgegengesetzter Richtung sich vorteilhaft auswirkt. Damit hat die Perforierung sowohl beim Saugen als auch beim Blasen im Lufttunnel ausgleichende Wirkung auf die Luftströmung. In Fig. 8A ist eine Ausführungsform der Platte 12ai mit Durchgangsöffnungen fi.fc... gezeigt. Bei der Ausführungsform nach Fig. 8A sind die Löcher Quadratquerschnitte. ln Fig. 8B ist eine erfindungsgemäße Ausführungsform gezeigt, bei der die Platte I2ai Durchgangsöffnungen hat, die aus länglichen Spalten bestehen. In der Abbildung verlaufen die Spalte U,h- in der Platte 12ai in vertikaler Richtung. Sie können in der Platte 12ai aber auch horizontal oder horizontal und vertikal verlaufen. Die Platte 12ai kann z.B. aus jalousieartigen Teilplatten 12ar und I2a2' gebildet werden, wobei zwischen den benachbarten Teilplatten ein Spalt fi ,f2... für die Luftströmung gelassen wird. Die Teilplatten 12ar,l2a2'... sind z.B. mit Seitenrahmen b zu einer Konstruktion oder überhaupt mit Verbindungsteilen verbunden, die über die Teilplatten laufen und diese miteinander zu einer Konstruktion verbinden. Patentansprüche 1. Rückgabeautomat für Verpackungen, insbesondere zur Rückgabe von Flaschen, bestehend aus einem den Automaten nach außen begrenzenden Gehäusekörper (M) und einem Förderer (11), der dazu dient, die in die Eingabeöffnung (A) des Rückgabeautomaten gestellte Flasche auf dem Förderer (11) vorwärts zu befördern, mit einer Austrittsöffnung (B), aus der die Rückgabeverpackung aus der Anlage herausbefördert wird und wobei der Rückgabeautomat zwischen Eingabeöffnung (A) und Austrittsöffnung (B) eine Identifizierungsstation (F) aufweist, in der die Rückgabeverpackung identifiziert wird, woraufhin aufgrund der Identifizierung dem Rückgeber der Verpackung für die Rückgabe Rückgabegeld und/oder eine Quittung über die Höhe und/oder die Qualität der Rückgabe ausgegeben wird, und die Anlage in Förderrichtung (Li) des Förderers (11) hinter der Eingabeöffnung (A) eine sich bis auf den Förderer (11) erstreckende Wand (12ai) aufweist, wobei die Verpackung mit Hilfe des Förderers (11) an die Wand (12ai) und an dieser entlang zum Ende der Wand und von dort weiter mit dem Förderer (11) vorwärts in die Identifizierungsstation (F) befördert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (12a0 aus einer Durchgangsöffnungen (fi, fi...) für die Luftströmung aufweisenden Platte oder dgl. besteht, die eine Luftströmung durchläßt, wobei die Luftströmung von der Eingabeöffnung (A) durch die Durchgangsöffnungen (fi, fi...) der Wand (I2ai) zur anderen Seite der Wand und weiter aus der Vorrichtung strömt.
2. 2. Rückgabeautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der anderen Seite des Rückgabeweges (V) vorhandene zweite Schrägwand (12a2) ebenfalls Durchgangsöffnungen (fi ,f2...) für die Luftströmung aufweist und daß die zur genannten Wand gehörende in Richtung des Weges verlaufende Wand 02az') (Richtung Li) ebenfalls Durchgangsöffnungen (fi,f2...) für die Strömung aufweist.
3. 3. Rückgabeautomat nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in Förderrichtung (Lt) verlaufenden, den Weg (V) begrenzenden Wände oder ein Teil von diesen (12a3) perforiert sind und somit die Luftströmung durchlassen.
4. 4. Rückgabeautomat nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsquerschnittsfläche der Perforierung der perforierten Wand insgesamt 50 - 70 %, vorzugsweise 60 %, der gesamten Querschnittssfläche der Platte beträgt, womit der Luftströmung ein effektiver Durchfluß durch die Wand ermöglicht wird.
5. 5. Rückgabeautomat nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsöffnungen (fi,f2...) der Luftströmung in den Platten (12ai ,12a2,l2a3) in der Querschnittsform Rechtecke, vorzugsweise Quadrate, sind, deren Seitenlänge im Bereich 5-15 mm liegt.
6. 6. Rückgabeautomat nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsöffnungen (fi ,f2...) die Form eines Kreises haben, dessen Durchmesser (0) im Bereich 5-15 mm liegt.
7. 7. Rückgabeautomat nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsöffnungen (fl ,f2...) Spalte sind, die sich entweder senkrecht oder waagerecht von einer Kante zur anderen Kante der Platten (I2ai.12a2.l2a3) erstrecken. 5 5 10 15 20 25 30 35 40 45 SO AT 405 220 B Hiezu 6 Blatt Zeichnungen 6 55