CN101952192B - 带反馈改正功能的特别用于容器的处理装置和处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于处理容器(10)的包括多个处理单元(2、8、6、4)的装置和方法。在依本发明的装置和方法的情况下，识别位于下游的处理组件(14)的出错状态，作为该识别的反应，分离出上游处理的特定容器，即优选地，在后续运行步骤中会到达已知非正常工作的处理组件的容器。

Description

带反馈改正功能的特别用于容器的处理装置和处理方法

技术领域

本发明涉及用于处理容器的装置。 

背景技术

现有技术中已知有该类型的装置。因此，已知的是，在成套设备(blockinstallations)环境下，也就是，各操作单元彼此同步的装置中，首先加热预成形体，再膨胀形成容器。此后，清洗这些膨胀的容器，并最终灌注饮料。 

WO 00/078664 A1中描述了用于灌注瓶子的灌注装置，该情况下，吹塑机用于生产瓶子，清洗机用于清洗吹塑成形的瓶子，灌注机用于灌注瓶子，三者可以被同步驱动，而且瓶子可通过与强制锁止元件配合的传输元件在机器之间以适当的间隔运输。 

从WO 2006/097243 A2可知涉及液体无菌灌注的方法和装置，该情况下，首先利用H₂O₂对瓶子消毒，然后再灌注。 

DE 10 2005 060 814 A1公开了吹塑容器的装置和方法，该情况下，用于传达信息的检测装置连接到设在容器传输方向下游的吹塑机，以便被识别为有缺陷的预成形体不会被吹塑形成容器。这样，特定容器在此被识别为有缺陷的，对这些容器在后续时间上的进一步处理将被中断。 

DE 102 59 589 B3描述了用于生产塑料材料的中空体的方法和装置，该情况下，在加热前监视预成形体，且至少部分有缺陷的预成形体会被加热，并经加热后才被抛弃。 

这样的成套设备的组成部分中，即特别是相互同步的设备组成部分，却总是产生这样的问题：在位于下游的设备组成部分中产生错误，例如灌注机中的单个阀门失效，因此相应的容器无法被正确灌注。现在技术中这种装置的情况 下，这会导致相当的浪费。首先，有问题的容器被不必要地生产，或不必要地消毒。另外，被装瓶的内容物经常被浪费，如前所述，因为它们被错误地装瓶，该容器被抛弃。 

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供允许更加经济的操作的装置。 

上述目的根据本发明的用于处理容器的装置和用于处理容器的方法来实现。优选的配置构成从属权利要求的主题。 

依据本发明的用于处理容器的装置，具有以第一预定方式处理容器的第一处理单元。而且，提供第二处理单元，其相对所述第一处理单元设置在容器传输方向的下游，所述第二处理单元具有多个用于处理容器的处理组件。依据本发明，所述第二处理单元具有至少一个状态识别装置和至少一个控制装置，所述状态识别装置识别至少一个处理组件和由该处理组件处理的一个容器的异常状态，所述控制装置分配相对该处理组件位于上游的即将被处理的至少一个容器给该处理组件或由该处理组件处理的容器。 

名词“上游”和“下游”应当理解为，相对如瓶子等容器经过所述装置的传输或运输方向。处理瓶子应当理解为，以任何方式影响容器的任何步骤，特别地，既可通过分离模式，也可通过非分离模式进行容器加热、膨胀预成形体以形成容器、消毒容器、清洗容器、灌注容器、密封容器、容器贴标签和/或印刷容器，以及传输容器。 

状态识别装置应当理解为，识别所述处理单元或所述处理组件或容器的物理状态的装置，例如，阀门的工作能力、抓取组件的工作能力或打开状态、密封部件等。 

异常状态应当理解为，偏离正常工作状态的状态。特别地，异常状态包括所述处理组件的错误，例如清洗机或灌注机的不起作用的阀门、不起作用的抓取装置等。然而同样可行的是，识别容器的异常状态。这样，在某种程度上可行的是，有缺陷地形成单个容器，但是这种有缺陷的构造应归因于出错的处理程序，例如出错的吹塑程序。 

因此，在本发明的范围内建议，检测在处理过程中随后发生的错误，接着确定该错误应当归因于早前出现在处理步骤的哪些容器。这样，可能是例如灌注装置的特定阀门出了错误。依据本发明，确定哪些仍然位于上游的容器将会利用该阀门在后续步骤中灌注。然后，这些容器可通过特定方式处理，例如提前转移，或至少不启用出错的阀门。这样可以避免发生浪费，例如不必要消毒的容器或不必要灌注的容器。这样，例如在不起作用的阀门或不正常工作的阀门的情况下可有意制造缺口。 

换言之，若模块的工作已受破坏，从而容器的合适处理在该模块中不再可能，那么，例如拦截随后即将进入出错模块或出错位置的预成形体。这样，会有更少的材料损失，产生完全控制，并且错误随后被改正，这优选地特别是在消毒装置情况下。相应的偏移必须计算，以便精确地在例如出错位置产生缺口。现有技术中，非正确灌注的瓶子直到现在才被发现，并通过监控系统在所述装置的下游抛弃，这导致加剧的材料损失(预成形体、产品，以及可能的密封物、标签)。 

在另一优选实施方式中，所述装置具有分离装置，其分离出即将被所述处理组件处理的容器。这样，随后会遇到出错处理组件的那些容器可以提前拣选出来。这种情况下，容器应当理解为已完成吹塑的容器和任何初级阶段，例如预成形体。例如可行的是，提供预成形体屏障，以阻断或分离出特定的预成形体。这种情况下，应当指出的是，预成形体例如通过装载路径(stowing path)供给，且实际的计时仅在该装载路径的结束时开始。在该区域中可以提供制动或分离机构。 

在另一优选实施方式中，所述控制装置导致每第n个容器被分离出来，n是指第二处理单元的编号。如果例如56号灌注阀门(共120个)出错，提供过度灌注或未足量的瓶子，这样，不允许随后将到达56号灌注阀门的每第120个预成形体进入装置。然而，其它可能的分离也是可行的，例如容器首先被吹塑，接着被分离出来。在该情况下如每第120个瓶子将会分离出来。若每小时具有例如36000个瓶子的处理能力，这样每小时共有300个瓶子会分离出来，即这些瓶子不需要无谓的消毒、灌注、密封或贴标签。这样，可以实现在材料损失 方面的可观减少。尽管如此，生产的损失比为了在运行中改正错误而装置长时间停止情况下的损失要低，尤其是若需要装置的重新消毒。这种操作可接着在轮班(shift)结束时进行。 

在另一优选实施方式中，所述分离装置相对所述第二处理单元设置在上游，也就是，在容器移动方向上位于所述第二处理单元的前面。这样，如上所述，可以实现损失的减少。 

在另一优选实施方式中，所述第二处理单元是用于容器的灌注装置。然而同样可行的是，所述第二处理单元是用于容器的消毒装置、吹塑装置、清洗装置或密封装置等。 

在另一优选实施方式中，所述第一处理单元是用于预成形体的传输装置，这种情况下，传输装置也应理解为装载路径，容器或预成形体沿该装载路径传输(也可能不分离地传输)。而且，所述第一处理单元也可以是用于预成形体的加热装置、用于预成形体的吹塑装置、用于容器的清洗装置或消毒装置等。 

在另一优选实施方式中，所述装置具有用于已分离容器的缓冲单元。如上所述，可能的是，分离出来已指定的预成形体。然而，这可能会有下面的结果：由于精确规定的加热参数，位于已分离预成形体前面的预成形体和位于已分离预成形体后面的预成形体也不得不分离出来(在加热步骤之后)。由于此原因，在一优选配置中建议，所有容器首先吹塑，而接着准确确定的容器被分离出来，并保留于缓冲单元中。容器之后可从该缓冲单元再次移出，从而以这种方式实现损失的进一步减少。在另一优选实施方式中，所述第一处理单元具有多个处理组件，它们可以是例如沿预定路径传输容器的抓取组件。这种情况下，例如可以确定特定的处理组件，接着分离出来其保持的容器。 

本发明还涉及处理容器的方法，其中，容器首先在第一处理单元中以第一预定方式处理，接着在具有多个处理组件的第二处理单元中以第二预定方式处理。依据本发明，识别至少一个处理组件或被该处理组件处理的容器的异常状态，该处理组件或由该处理组件处理的容器被分配有相对该处理组件位于上游的即将被处理的至少一个容器。这样，在依据本发明的方法的情况下也建议，配合(engagement)发生于上游，并在机器的其它工作步骤中具有这样的效果， 即出错的处理组件不会产生其它不必要的损失。 

优选地，分离出后面即将被第一处理组件处理的容器。 

优选地，分离出后面即将被所述处理组件(出了问题，被识别为异常运行)处理的全部容器。该情况下，特别地当识别出错误时，分离出后面将到达该特定处理组件的全部容器，该处理组件因此可切换为非运行状态。 

优选地，即将被分离出来的容器在用于容器的加热步骤之后被分离出来。在一优选实施方式中，即将被分离出来的容器在吹塑过程之后被分离出来，在特别优选的方式中，并整理或收集到缓冲装置中。因此，如果发生短暂中止，安装于下游的装置部分可以优选地从缓冲部提供。 

附图说明

其它优点及实施方式可以结合附图理解。附图中： 

图1表示依据本发明第一实施方式的装置； 

图2表示依据本发明第二实施方式的装置。 

具体实施方式

图1表示依据本发明的用于容器10的处理的装置1。该情况下，标号2是指传输装置2形式的第一处理装置，该传输装置2设计成斜道的形式，容器或容器链沿其传输。在该区域中，容器还没有被分离隔开。可以相对该第一处理单元在上游提供用于容器的栈或拣选工具34，其将容器置于特定的单一开始位置。该情况下容器是塑料材料的预成形体，利用预成形体在生产的后续步骤中制造瓶子。 

标号5是指计时轮(clock-timed wheel)，其转移容器到传输装置(未示出)，该传输装置使容器或预成形体传输经过加热装置3。传输装置可以设计成例如带有用于定位容器的心轴的链条形式。经过该计时轮5后，容器分离地进行传输。分离装置16直接提供在该计时轮5上，其可以在受控方式下分离出来单个容器10。这样，可以在容器的传输路径上有意地形成缺口。然后，如上所述，容器被传输经过加热装置3，并在该处加热。该情况下，加热装置3的传输装置具有 如已经提到的用于容器的保持组件，例如通过心轴的形式。合适的加热装置可以从例如DE 203 11 657U中得知。 

此后，容器转移至吹塑装置8，该吹塑装置具有吹塑轮8a，其上具有多个吹塑位置。 

预成形体在该吹塑位置膨胀形成容器(塑料材料的容器)后，它们被转移至清洗单元6。在该清洗单元6(亦可指清洗机)中，用清水清洗已生产的容器10。该清洗单元连接有多个传输星形轮或传输轮32，利用如H₂O₂等对容器进行的内部或外部消毒也发生在该区域。 

标号4是指灌注装置，其具有多个用于灌注容器的处理组件14a、14b、14c。该灌注装置连接有密封装置9，其密封已灌注的容器。 

标号7是指状态识别装置(仅概略示出)，其检测处理组件的状态，例如特别是但不限于出错的状态。另外，同样可能的是，每个处理组件14a、14b、14c均与该类型的状态识别装置相关，或者甚至每个处理组件14a、14b、14c与多个状态识别装置7相关，状态识别装置7用于检测处理组件的不同状态。 

状态识别装置7可以是例如流量传感器(through-flow sensor)，其检测特定灌注阀门是否在正确的时间灌注正确量的液体到容器10。状态识别装置7也可以是检测被处理容器的特定参数的传感器，例如检测饮料对容器的过度灌注的传感器。该类型的状态识别装置也可提供于其它处理单元，例如消毒单元。在灌注和/或密封机下游的区域也可以可选地设有该类型的灌注水平检测装置。 

然后，可以提供用于已灌注容器的贴标签装置(未示出)。 

这样，如上所述，容器10从计时轮5分离地传输，并因此是可通过控制装置在其它步骤中被确定和跟踪的。例如，若在处理组件14a发现重复发生的故障或错误，可以在处理器装置20的帮助下，检测哪些容器在之后随着灌注装置4的每次旋转到达该出错的处理组件或灌注组件14a。这是与存在于机器中的旋转位置传感器一起发生的。这些相应的容器可以通过分离装置16分离出去或通过屏障防止进入运转，并且这样，在相对灌注装置4的上游以有意、受控的形式产生缺口，该缺口在后面与出错的灌注组件或处理组件14a相遇。缺口因此有意地在容器的连续队列中产生，这些缺口相对检测到出错的处理组件而有意 地在上游产生。分离装置可以是拍打机构(flap mechnism)或屏障，其能够从容器流中分离出单个容器或形成缺口。 

图2示出了依据本发明另一实施方式的装置，其同样地具有图1所示的主要组成部分，例如加热装置3、吹塑装置8、消毒装置32、清水清洗装置6和灌注装置4，在灌注装置4下游还设有密封装置9。相比图1所示的实施方式，该情况下容器10不是在加热装置3的上游或前面或吹塑装置8的前面被分离出来，而是容器首先传输经过加热装置3，接着在吹塑装置8中吹塑，并且在处理组件14a检测到错误的情况下，容器在下游或在吹塑装置之后沿箭头P1进入缓冲路径22。 

这样，该实施方式中，首先生产完工的容器，虽然之后它们没有被进一步处理，但在完成吹塑的状态下被移除和贮存。该实施方式中，特定处理组件12a、12b或12c以有意的方式激活，以将它们保持的容器释放到例如上面提到的缓冲路径22中。这样，该实施方式中，处理组件14a、14b、14c与它们相关联，特别是在出错情况下，特定处理组件12a、12b、12c引导那些即将在设备的后续运行中到达出错的处理组件14a的容器。 

图1和2的所示的实施方式中，第二处理单元是灌注装置4。然而同样可行的是，第二处理单元4是不同的单元，例如消毒装置32、清洗机或清水清洗装置6、密封装置9或吹塑装置8。 

在设备的错误或吹塑装置8的故障改正后，沿箭头P1分离的容器之后被传输回到设备(箭头P2)，该情况下这些容器首先消毒，再用清水清洗，最后用饮料灌注并密封。标号22是指相应的缓冲单元，其中临时存储有容器10。 

通过利用设备控制装置的缺口的预激活位置跟踪，特别是与清洗机和灌注机中以电或电气动控制方式激活的阀门一起，可以毫无困难地引导通过在容器流中有意产生的缺口，并拦截或切换集中于缺口下游的全部处理组件为非活动状态。另外，通过既有控制装置可以进行密封或贴标签装置的有意拦截。 

本申请文件中公开的所有特征对本发明而言均是必须的，不论是单独或相互结合，相比于现有技术均是新颖的。 

Claims (15)

1.一种用于处理容器的装置，具有以第一预定方式处理容器(10)的第一处理单元(2)和相对所述第一处理单元(2)在容器(10)的传输方向上设在下游的第二处理单元(4)，其中所述第二处理单元具有多个用于处理所述容器(10)的处理组件(14a、14b、14c)，其特征在于，

所述第二处理单元(4)具有至少一个状态识别装置(7)和至少一个控制装置(20)，所述至少一个状态识别装置(7)识别至少一个处理组件(14a)或被该处理组件(14a)处理的一个容器(10)的异常状态，所述至少一个控制装置(20)分配相对该处理组件(14a)位于上游即将被处理的至少一个容器(10)给该处理组件(14a)或分配由该处理组件(14a)处理的容器(10)。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述用于处理容器的装置具有分离装置(16)，其分离出即将被异常状态的处理组件(14a)处理的容器(10)或拦截即将进入所述异常状态的处理组件(14a)的容器(10)。

3.根据至少一项前述权利要求所述的装置，其特征在于，所述控制装置(20)使每第n个容器(10)分离出来，其中n是处理组件(14a、14b、14c)的总个数。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一处理单元(2)和所述第二处理单元(4、40)相互同步。

5.根据权利要求2所述的用于处理容器的装置，其特征在于，所述分离装置(16)相对所述第二处理单元(4)设置在上游。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二处理单元(4)是用于容器(10)的灌注装置(4)。

7.根据权利要求1所述的用于处理容器的装置，其特征在于，所述第一处理单元(2)是用于预成形体的加热装置(2)。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一处理单元(2)是用于容器(10)的吹塑装置。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述用于处理容器(10)的装置具有用于已分离容器(10)的缓冲单元(22)。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一处理单元(2)具有用于处理容器(10)的多个处理组件(12a、12b、12c)。

11.一种用于处理容器的方法，其中，容器(10)在第一处理单元(2)以第一预定方式处理，接着在第二处理单元(4)以第二预定方式处理，第二处理单元(4)具有多个第二处理组件(14)，其特征在于，识别至少一个处理组件(14a)或已被该处理组件(14a)处理的容器(10)的异常状态，分配相对该处理组件(14a)位于上游即将被处理的至少一个容器(10)给该处理组件(14a)、或分配由该处理组件(14a)处理的容器(10)。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，分离出被异常状态的处理组件(14a)处理的容器(10)。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，分离出来那些即将被所述异常状态的处理组件(14a)处理的容器(10)。

14.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，即将被分离出来的容器(10)在经过用于容器(10)的加热步骤后被分离出来。

15.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，即将被分离出来的容器(10)被整理到缓冲单元(22)中。

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