DE102009014663A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung der Drehposition zumindest einer zur Aufnahme eines Behälters vorgesehenen Drehvorrichtung - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung der Drehposition zumindest einer zur Aufnahme eines Behälters vorgesehenen Drehvorrichtung Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erfassung der Drehposition (D) zumindest einer zur Aufnahme eines Behälters (3) vorgesehenen Drehvorrichtung (4) mittels zumindest einer Sensoreinheit (5), bei der die Drehvorrichtung (4) zum Antrieb des Behälters (3) um eine Drehachse (DA) vorgesehen ist.(5) zur berührungslosen Erfassung der Drehposition (D) der Drehvorrichtung (4), bezogen auf die Drehachse (DA), ausgebildet.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 20.
  • Verfahren und Vorrichtungen zum Bedrucken von Behältern sind grundsätzlich bekannt, insbesondere auch Verfahren und Vorrichtungen zum direkten Bedrucken von Behältern. Derartige Verfahren und Vorrichtungen finden insbesondere Einsatz in Behälterbehandlungsmaschinen in der Getränke- und Verpackungsindustrie.
  • Vorzugsweise weisen derartige Vorrichtungen zum vorzugsweise direkten Bedrucken von Behältern Druckköpfe auf, die beispielsweise auf einem ersten Maschinenteil angeordnet sind, wobei die zu bedruckenden Behälter auf einem zweiten, beweglichen Maschinenteil vorgesehen sind. Die Behälter sind hierbei vorzugsweise um Ihre Behälterachse drehbar auf dem beweglich ausgebildeten zweiten Maschinenteil gelagert, und zwar mittels jeweils eines Drehtellerelementes, das zu Aufnahme des Bodenbereichs des Behälters vorgesehen ist.
  • Zum direkten Bedrucken von Behältern, insbesondere auch solchen, die als Packmittel im Lebensmittel- und/oder Getränkebereich Verwendung finden, ist ein exaktes Anfahren einer vorgegebenen Druckposition erforderlich, um das Druckbild auf die exakt vorgegebene Druckposition aufbringen zu können. Um den Behälter jedoch über das Drehtellerelement in die vorgegebene Druckposition steuern zu können ist zunächst die Drehposition des Drehtellerelementes exakt zu ermitteln.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung und ein zugehöriges Verfahren zur Erfassung der Drehposition zumindest einer zur Aufnahme eines Behälters vorgesehenen Drehvorrichtung anzugeben, welche eine exakte Bestimmung der Drehposition des Behälters in Bezug auf den jeweils aktuell zugeordneten Druckkopf ermöglicht, wodurch ein optimaler Druck bzw. ein optimales Druckbild mit hoher Qualität erzielt werden kann.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet. Ein Verfahren zur Erfassung der Drehposition zumindest einer zur Aufnahme eines Behälters vorgesehenen Drehvorrichtung ist Gegenstand des Patentanspruches 20.
  • Der wesentliche Aspekt der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist darin zu sehen, dass die Sensoreinheit zur berührungslosen Erfassung der Drehposition der Drehvorrichtung ausgebildet ist. Durch die berührungslose Positionserfassung ist eine äußerst zuverlässige Bestimmung der aktuellen Drehposition möglich. Weiterhin vorteilhaft entfällt aufgrund der berührungslosen Positionserfassung eine aufwändige Verkabelung der vorzugsweise auf getrennten Maschinenteilen angeordneten Sensoreinheit und Drehvorrichtung. Auch können durch die Auswertung der erfassten Drehposition der Drehvorrichtung ggf. durch im Rahmen der Ansteuerung der getrennten Maschinenteile entstehende Positionierungsfehler über eine Steuer- und Auswerteeinheit kompensiert werden, d. h. im Rahmen der Winkelerfassung entstehende Toleranzen können schnell und einfach kompensiert werden.
  • Besonders vorteilhaft ist die Sensoreinheit in Form einer elektro-optischen oder elektro-magnetischen Sensoreinheit ausgebildet. Optische Sensorsysteme sind äußerst präzise, allerdings auch schmutzanfällig, wohingegen magnetische Sensorsysteme sehr robust und schmutzunempfindlich sind. Die Drehvorrichtung weist hierzu um die Drehachse rotierende Skaliermittel auf, die über die jeweilige Sensoreinheit berührungslos erfassbar sind.
  • Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 in sehr vereinfachter Seitenansicht eine Darstellung eine Druckstation mit Druckkopf und zugeordneter Sensoreinheit;
  • 2 eine Draufsicht auf die Druckstationen gemäß 1 zusammen mit dem zu bedruckenden Behälter in Draufsicht;
  • 3 eine perspektivische Ausschnittdarstellung der Sensoreinheit sowie einer zugeordneten Drehvorrichtung gemäß der 1 und 2;
  • 4 eine schematische Funktionsdarstellung einer in Wirkverbindung mit der Drehvorrichtung stehenden elektro-optischen Sensoreinheit;
  • 5 eine schematische Funktionsdarstellung einer in Wirkverbindung mit der Drehvorrichtung stehenden elektro-magnetischen Sensoreinheit und
  • 6 eine schematische Funktionsdarstellung in perspektivischer Ansicht einer Anlage zum vorzugsweise direkten Bedrucken von Behältern.
  • In den 1 und 2 sind mehrere Druckstationen 1, 1', 1'' in schematischen Ansichten beispielhaft dargestellt. Eine Druckstation 1 verfügt hierbei jeweils über einen vorzugsweise elektrisch ansteuerbaren Druckkopf 2, 2', 2'' zum Erzeugen von Druckbildern auf jeweils einer zu bedruckenden Fläche 3.1 an der Mantel- oder Unfangsfläche von Behältern 3, wobei die Fläche 3.1 beispielsweise direkt von der Mantel- oder Umfangsfläche gebildet ist.
  • Die Druckstationen 1 können beispielsweise Teil einer Anlage 10 zum vorzugsweise direkten Bedrucken von Behältern 3 sein, deren Funktionsweise in 6 in Form einer schematischen Funktionsdarstellung aufgezeigt ist. In der in 1 dargestellten Anlage 10 sind aus Übersichtlichkeitsgründen jedoch die Drucksstationen 1, 1', 1'' nicht eingezeichnet. Eine derartige Anlage 10 kann beispielsweise in einer übergeordneten Behälterbehandlungsmaschine, die in den Figuren nicht dargestellt ist, eingesetzt werden.
  • Zum Bedrucken der Behälter 3, 3', 3'' sind diese um jeweils eine Drehachse DA, DA', DA'' drehbar gelagert, und zwar vorzugsweise mittels wenigstens einer Drehvorrichtung 4, 4', 4'', die zum Antrieb des jeweiligen Behälters 3, 3', 3'' um die zugeorndete Drehachse DA, DA', DA'' vorgesehen ist.
  • Behälter 3 im Sinne der Erfindung sind jedwede direkt bedruckbaren Packmittel, insbesondere Behälter, Dosen, Flaschen, aber auch andere Packmittel, die zumindest an einem Teilbereich ihrer Mantel- oder Umfangsfläche rotationssymmetrisch zu Ihrer Behälterlängsachse BA ausgebildet sind. Die Behälterlängsachse BA entspricht hierbei näherungsweise der Drehachse DA.
  • Zur Bestimmung der Drehposition des um die Drehachse DA drehbar gelagerten Behälters 3 ist ferner zumindest eine Steuer- und Auswerteeinheit SA vorgesehen, die in 1 schematisch dargestellt ist. Mittels der Steuer- und Auswerteeinheit SA erfolgt die Steuerung des Antriebs der Drehvorrichtung 4 um die Drehachse DA.
  • Zur Erfassung der exakten Drehposition D der Drehvorrichtung 4, 4', 4'' ist zumindest eine Sensoreinheit 5, 5', 5'' vorgesehen, die vorzugsweise dem elektrisch ansteuerbaren Druckkopf 2, 2', 2'' zugeordnet ist und somit Teil der Druckstation 1, 1', 1'' ist. Die Ansteuerung sowohl der Druckkopfeinheit 2, 2', 2'' als auch der Sensoreinheit 5, 5', 5'' erfolgt vorzugsweise ebenfalls über die zumindest eine Steuer- und Auswerteeinheit SA.
  • Der elektrisch ansteuerbare Druckkopf 2 ist hierbei beispielsweise zur zeilenweisen Erzeugung des Druckbildes auf der zu bedruckenden Fläche 3.1 des Behälters 3 ausgebildet, wobei sich als elektrisch ansteuerbarer Druckkopf 2 insbesondere elektrostatische Druckköpfe eignen. Beispielsweise kann der elektrisch ansteuerbare Druckkopf 2 ein Tintenstrahl-Druckkopf oder ein eine Vielzahl von Einzeldüsen aufweisender Druckkopf sein, der an einer aktiven Druckkopfseite 2.1 in einer Druckkopflängsachse DLA in wenigstens einer Reihe aufeinander folgend angeordnete und zur Abgabe von Druckfarbe individuell ansteuerbare Einzeldüsen aufweist. Unter Druckfarbe ist ganz allgemein ein Betriebsmittel zu verstehen, mit dem unter Verwendung des elektrisch ansteuerbaren Druckkopfes 2 der jeweilige Aufdruck bzw. das jeweilige Druckbild erzeugt wird.
  • Der Behälter 3, 3', 3'' besitzt zumindest im Bereich der bedruckenden Fläche 3.1 eine Außen- oder Mantelfläche, die rotationssymmetrisch, d. h. bei der dargestellten Ausführungsform kreiszylinderförmig im Bezug auf die Behälterlängsachse BA bzw. die Drehachse DA ausgebildet ist. Dementsprechend ist auch die zu bedruckende Fläche 3.1, die entweder direkt die Außenfläche des Behälters 3 oder aber die Fläche eines auf die Außenfläche des Behälters 3 aufgebrachten Substrats ist, im Bezug auf die Behälterlängsachse BA kreiszylinderförmig ausgebildet.
  • Während des Druckens wird der Behälter 3 entsprechend dem Pfeil A um seine Behälterachse BA bzw. die Drehachse DA gedreht oder rotiert, und zwar solange bis er die zum Drucken erforderliche Drehposition aufweist. Ausgehend von dieser Drehposition wird die zu bedruckende Fläche 3.1 relativ zu dem mit seiner Drucklängsachse DLA parallel zur Drehachse DA angeordneten Druckkopfes 2 bewegt und somit das Druckbild auf der zu bedruckenden Fläche 3.1 zeilenweise erstellt. Der Druckkopf 2 besitzt an seinem aktiven, das jeweilige Druckbild erzeugenden und die Vielzahl von Einzeldüsen aufweisenden Druckkopfende 2.1 in Richtung der Drehachse DA eine Breite, die wenigstens gleich der Abmessung ist, die das zu erzeugende Druckbild in Richtung der Drehachse DA besitzt.
  • Entscheidend für die Qualität des Druckbildes ist u. a., dass eine vorgegebene Druckposition des Behälters 3 zu Beginn des Druckvorganges vorliegt, insbesondere da durch mehrere Druckköpfe 2 beispielsweise unterschiedliche Grundfarbtöne des Druckbildes auf die Druckfläche 3.1 aufgebracht werden und somit eine exakte Überlagerung der unterschiedliche Farben aufweisenden Druckbilder erforderlich ist. Zum Anfahren der Druckposition ist die Kenntnis der exakten Drehposition D des Behälters 3 bzw. der den Behälter 3 aufnehmenden Drehvorrichtung 4 bezogen auf den Druckkopf 2 erforderlich, d. h. ausgehend von der exakten Drehposition D des Behälters 3 bzw. der den Behälter 3 aufnehmenden Drehvorrichtung 4 wird zum Anfahren der Druckposition der Behälter 3 ggf. um Drehachse DA vor- oder nachjustiert.
  • Erfindungsgemäß erfolgt die Erfassung der Drehposition D der Drehvorrichtung 4 über eine berührungslos arbeitende Sensoreinheit 5. Die Drehposition D der Drehvorrichtung 4 wird vorzugsweise in Form eines Winkelbetrages in Bezug auf eine Referenzdrehposition DR angegeben, und zwar jeweils bezogen auf eine Drehbewegung um die Drehachse DA.
  • Vorteilhaft ist die Sensoreinheit 5 als elektro-optische oder elektro-magnetische Sensoreinheit ausgebildet, die mit Skaliermittel 6 zusammenwirkt, die mit der Drehvorrichtung 4 verbunden sind. Hierbei sind die Skaliermittel 6 vorzugsweise an der Mantelfläche der um die Drehachse DA rotierenden Drehvorrichtung 4 angeordnet, d. h. die Skaliermittel 6 rotieren selbst um die Drehachse DA, und zwar derart, dass diese berührungslos über die Sensoreinheit 5 erfassbar sind. Die Skaliermittel 6 weisen zur Anzeige unterschiedlicher Drehpositionen D der Drehvorrichtung 4 mehrere, vorzugsweise in regelmäßigen Abständen vorgesehene Messmarken 6.1 auf.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Drehvorrichtung 4 durch ein Drehtellerelement gebildet, welches über eine in den Figuren nicht dargestellte Antriebseinheit um die Drehachse DA antreibbar ist, wobei die Ansteuerung der Antriebseinheit vorzugsweise über die Steuer- und Auswerteinheit SA erfolgt. Das Drehtellerelement 4 weist einen im Wesentlichen zylinderförmigen Grundkörper auf, der eine konzentrisch zu Drehachse DA verlaufende Zylindermantelfläche 4.1 umfasst.
  • Gemäß dem in den 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Sensoreinheit 5 und das Drehtellerelement 4 näherungsweise in einer gemeinsamen, senkrecht zur Drehachse DA verlaufenden Ebene angeordnet, so dass über die Sensoreinheit 5 berührungslos die Zylindermantelfläche 4.1 des Drehtellerelementes 4 erfasst werden kann. Zur Bestimmung der Drehposition D des Drehtellerelementes 4 über die berührungslose Sensoreinheit 5 sind die Skaliermittel 6 auf der Zylindermantelfläche 4.1 des Drehtellerelementes 4 angeordnet.
  • In einer ersten, in 4 beispielhaft angedeuteten Ausführungsform ist die berührungslose Sensoreinheit 5 als elektro-optische Sensoreinheit 5.1 ausgebildet, die zumindest eine optische Sendeeinheit 5.11 zur Beaufschlagung der Skaliermittel 6 der Drehvorrichtung 4 mit einem optischen Signal os und zumindest eine optische Empfangseinheit 5.12 zur Erfassung eines von den Skaliermittel 6 der Drehvorrichtung 4 reflektierten optischen Signals os' aufweist.
  • Die rotierenden Skaliermittel 6 sind hierzu zur von der aktuellen Drehposition D der Drehvorrichtung 4 abhängigen Reflexion des von der optischen Sensoreinheit 5.11 empfangenen optischen Signals os ausgebildet, und zwar sind die Messmarken 6.1 des rotierenden Skaliermittel 6 durch mehrere konzentrisch um die Drehachse DA aneinander anschließende Reflexionsabschnitte gebildet, wobei einem Reflexionsabschnitt jeweils eine Änderung der Drehposition D der Drehvorrichtung 4 um einen vorgegebenen Winkelbetrag zugeordnet ist.
  • Zur Erfassung der Drehposition D des Drehtellerelementes 4 wird über die elektro-optische Sendeeinheit 5.11 das optische Signal os erzeugt und an die an der Zylindermantelfläche 4.1 des Drehtellerelementes 4 angeordneten rotierenden Skaliermittel 6 übertragen. Mittels der die Messmarken 6.1 bildenden Reflexionsabschnitte wird das das optische Signal os zumindest abschnittweise reflektiert und somit ein vorzugsweise gepulstes optisches Signal os' erzeugt, welches durch die optische Empfangseinheit 5.12 in der elektro-optischen Sensoreinheit 5.1 erfasst wird. Das über die optische Empfangseinheit 5.12 erfasste, reflektierte optische Signal os' wird mittels einer in der elektro-optischen Sensoreinheit 5.1 vorgesehen und mit der optische Empfangseinheit 5.12 verbunden Auswerteelektronik 5.13 ausgewertet und zumindest ein elektrisches Messsignal ms und ggf. ein Referenzmesssignal msf erzeugt, welche an die Steuer- und Auswerteeinheit SA zur Weiterverarbeitung übertragen werden.
  • In einer zweiten, in 5 beispielhaft angedeuteten Ausführungsform ist die die berührungslose Sensoreinheit 5 als elektro-magnetische Sensoreinheit 5.2 ausgebildet, die über zumindest eine magneto-resistive Sensorelektronik 5.21 zur Erfassung zumindest eines Magnetfeldes verfügt. Die rotierenden Skaliermittel 6 sind entsprechend zur Erzeugung zumindest eines Magnetfeldes ausgebildet, und zwar sind diese beispielsweise durch zumindest eine vorzugsweise ringförmige, um die Drehachse DA rotierende Magnetträgerschicht gebildet, die in regelmäßigen Abschnitten mit magnetischen Nord- und Südpolen magnetisiert ist. Die Nord- und Südpole bilden hierbei die Messmarken 6.1 der rotierenden Magnetträgerschicht aus, welche vorzugsweise konzentrisch um die Drehachse DA entlang der Zylindermantelfläche 4.1 des Drehtellerelementes 4 verteilt sind. Hierbei ist jeweils einem Nord- und Südpol eine Änderung der Drehposition DD der Drehtellerelementes 4 um einen vorgegebenen Winkelbetrag zugeordnet, d. h. ein Nord-Südpol zeigt eine Änderung der Drehposition DD des Drehtellerelementes 4 um einen vorgegebenen Winkelbetrag an. Die Magnetträgerschicht ist zur Ausbildung eines „magnetisches Maßband” vorzugsweise auf ein Stahlband auflaminiert, welches fest mit der Zylindermantelfläche 4.1 des Drehtellerelementes 4 verbunden ist. Zum Schutz gegen äußere mechanische Einflüsse kann die Magnetträgerschicht mit einer Schutzschicht überzogen sein.
  • Zur Erfassung der Drehposition D des Drehtellerelementes 4 wird durch die magneto-resistive Sensorelektronik 5.21, insbesondere über einen hierzu vorgesehenen magneto-resistiven Sensorkopf die Magnetträgerschicht berührungslos abgetastet. Das hierdurch in der magneto-resistive Sensorelektronik 5.21 erfasste zumindest eine Messsignal ms wird ggf. zusammen mit einem Referenzmesssignal msf anschließend zur Weiterverarbeitung an die Steuer- und Auswerteeinheit SA übertragen.
  • Ausgehend von den in der Steuer- und Auswerteeinheit SA empfangenen Messsignalen ms und ggf. zumindest einem vorliegenden Referenzmesssignal msf wird die aktuelle Drehposition D des Drehtellerelementes 4 bestimmt und abhängig davon die Druckposition des durch das Drehtellerelementes 4 aufgenommen Behälters 3 exakt eingestellt.
  • Die in 6 mittels einer schematischen Funktionsdarstellung in perspektivischer Ansicht dargestellte Anlage 10 zum vorzugsweise direkten Bedrucken von Behäl tern 3, 3', 3'' umfasst zumindest ein erstes Maschinenteil M1 und ein zweites Maschinenteil M2, wobei zumindest eines der Maschinenteile M1, M2 um eine Maschinenachse MA rotierend ausgebildet ist. Hierbei verläuft die Maschinenachse MA näherungsweise parallel zur jeweiligen Drehachse DA der Behälter 3.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform sind sowohl das erste als auch das zweite Maschinenteil um eine gemeinsame Maschinenachse MA rotierend ausgebildet, und zwar werden diese jeweils von einer in den 6 nichtdargestellten Antriebseinheit separat voneinander angetrieben. Die Ansteuerung der Antriebseinheiten kann beispielsweise wiederum über die Steuer- und Auswerteeinheit SA erfolgen.
  • Vorzugsweise ist das erste Maschinenteil M1 zur Aufnahme mehrere Drehvorrichtungen bzw. Drehtellerelementen 4, 4', 4'' ausgebildet und die die Sensoreinheiten 5, 5.1, 5.2 aufweisenden Druckstationen 1 auf dem zweiten Maschinenteil M2 angeordnet, wobei in 6 die Sensoreinheiten 5, 5.1, 5.2 aufweisenden Druckstationen 1, 1', 1'' nicht dargestellt sind. Besonders bevorzugt ist das erste Maschinenteil M1 zur Aufnahme einer Vielzahl von Drehvorrichtungen bzw. Drehtellerelementen 4, 4', 4'' durch einen ringförmig Rotor gebildet. In 6 sind beispielhaft lediglich drei, auf dem ringförmigen Rotor angeordnete Drehtellerelemente 4, 4', 4'' dargestellt.
  • Hierbei rotieren das erste und zweite Maschinenteil M1, M2 unterschiedlich zueinander, d. h. weisen unterschiedliche Rotationsgeschwindigkeiten auf. Somit können die Druckstationen 1, 1', 1'' relativ zu den die Behältern 3, 3', 3'' aufnehmenden Drehvorrichtungen bzw. Drehtellerelementen 4, 4', 4'' bewegt werden, wodurch ein individuelles Anfahren von vorgegebenen Druckpositionen möglich wird.
  • Durch die erfindungsgemäße berührungslose Erfassung der Drehposition D können besonders einfach Synchronisationsungenauigkeiten zwischen dem ersten und zweiten Maschinenteil M1, M2 über die Ansteuerung der Druckköpfe 2 sowie der Drehtellerelemente 4, 4', 4'' durch die Steuer- und Auswerteeinheit SA kompensiert bzw. berücksichtigt werden, und zwar im Rahmen einer dynamischen Signalverarbeitung.
  • Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrunde liegende Erfindungsgedanke verlassen wird.
  • Weiterhin ist es möglich, dass der Druckkopf 2, 2', 2'' aus mehreren Einzeldruckköpfen besteht, die dann beispielsweise für einen Mehrfarbendruck jeweils zum Drucken eines Farbsatzes dieses Mehrfarbendruckes ausgebildet und angesteuert sind.
  • Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass bei der Anlage 10 mehrere Druckstationen 1, 1', 1'' an einem als Rotor ausgebildeten zweiten Maschinenteil M2 vorgesehen sind. Selbstverständlich kann eine wenigstens eine Druckstation 1, 1', 1'' aufweisende Anlage 10 zum Bedrucken der Behälter 3 auch in einer anderen Form ausgeführt sein, beispielsweise als Geradläufer mit wenigstens einer an einem Transporteur vorgesehenen Druckstation 1, in die die Behälter 3 zum Bedrucken jeweils getaktet eingebracht und nach dem Bedrucken entnommen werden, oder aber mit mehreren synchron mit dem Transporteur bewegten Druckstationen 1.
    • 1, 1', 1''
    Druckstation
    2, 2', 2''
    Druckkopf
    2.1
    aktive Seite oder aktiver Teil des Druckkopfes 2
    3, 3', 3''
    zu bedruckender Behälter
    3.1
    zu bedruckende Fläche
    4, 4', 4''
    Drehvorrichtung bzw. Drehtellerelement
    5, 5', 5''
    Sensoreinheit
    5.1
    elektro-optische Sensoreinheit
    5.11
    optische Sendeinheit
    5.12
    optische Empfangseinheit
    5.13
    Auswerteeinheit
    5.2
    elektro-magnetische Sensoreinheit
    5.21
    magneto-resistive Sensorelektronik
    6
    Skaliermittel
    6.1
    Messmarken
    10
    Anlage
    A
    Dreh- oder Rotationsbewegung
    D
    Drehposition
    DR
    Referenzdrehposition
    DA,
    Drehachse
    DLA
    Druckkopflängsachse
    BA
    Behälterlängsachse
    os
    optisches Signal
    os'
    reflektieres optisches Signal
    M1
    erstes Maschinenteil
    M2
    zweites Maschinenteil
    MA
    Maschinenachse
    ms
    Messsignal
    msf
    Referenzmesssignal
    SA
    Steuer- und Auswerteeinheit
    N-S
    Nord-Südpol

Claims (22)

  1. Vorrichtung zur Erfassung der Drehposition (D) zumindest einer zur Aufnahme eines Behälters (3) vorgesehenen Drehvorrichtung (4) mittels zumindest einer Sensoreinheit (5), bei der die Drehvorrichtung (4) zum Antrieb des Behälters (3) um eine Drehachse (DA) vorgesehenen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (5) zur berührungslosen Erfassung der Drehposition (D) bezogen auf die Drehachse (DA) der Drehvorrichtung (4) ausgebildet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinheit (5) durch eine elektro-optische Sensoreinheit (5.1) oder eine elektromagnetische Sensoreinheit (5.2) gebildet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehvorrichtung (4) um die Drehachse (DA) rotierende Skaliermittel (6) aufweist, die über die zumindest eine Sensoreinheit (5, 5.1, 5.2) berührungslos erfassbar sind.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die rotierenden Skaliermittel (6) zur Anzeige unterschiedlicher Drehpositionen (D) der Drehvorrichtung (4) mehrere Messmarken (6.1) aufweisen.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die elektro-optische Sensoreinheit (5.1) zumindest optische Sendeeinheit (5.11) zur Beaufschlagung der rotierenden Skaliermittel (6.1) mit einem optischen Signal (os) und zumindest eine optische Empfangseinheit (5.12) zur Erfassung eines von den Skaliermittel (6) reflektierten optischen Signals (os') aufweist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die rotierenden Skaliermittel (6) zur von der aktuellen Drehposition (D) der Drehvorrichtung (4) abhängigen Reflexion des von der optischen Sensoreinheit empfangenen optischen Signals (os) ausgebildet sind.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Messmarken (6.1) des rotierenden Skaliermittels (6) du rch mehrere, konzentrisch um die Drehachse (DA) angeordnete Reflexionsabschnitte gebildet sind.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Reflexionsabschnitt eine Änderung der Drehposition (D) der Drehvorrichtung (4) um einen vorgegebenen Winkelbetrag anzeigt.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetische Sensoreinheit (5.2) zumindest einen magneto-resistive Sensorelektronik (5.21) zur Erfassung zumindest eines Magnetfeldes aufweist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die rotierenden Skaliermittel (6) zur Erzeugung zumindest eines Magnetfeldes ausgebildet sind.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die rotierenden Skaliermittel (6) durch zumindest eine um die Drehachse (DA) rotierend angeordnete Magnetträgerschicht gebildet sind, welche in regelmäßigen Abschnitten konzentrisch um die Drehachse (DA) mit Nord- und Südpolen magnetisiert ist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass über die magneto-resistive Sensorelektronik (5.21) die Nord-Südpole der Magnetträgerschicht erfassbar sind.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Nord-Südpol eine Änderung der Drehposition (D) der Drehvorrichtung (4) um einen vorgegebenen Winkelbetrag anzeigt.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Drehvorrichtung (4) auf einem erstem Maschinenteil (M1) und die zumindest eine Sensoreinheit (5, 5.1, 5.2) auf einem zweiten Maschinenteil (M2) angeordnet sind.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Maschinenteile (M1, M2) um eine gemeinsame Maschinenachse (MA) rotierend ausgebildet ist, wobei die Maschinenachse (VA) vorzugsweise parallel zu Drehachse (DA) verläuft.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Maschinenteil (M1, M2) unterschiedlich zueinander rotierend ausgebildet sind.
  17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Maschinenteil (M1) zur Aufnahme einer Vielzahl von Drehvorrichtungen (4, 4', 4'') ausgebildet ist, und zwar in Form eines ringförmigen Rotors.
  18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zumindest einer Sensoreinheit (5, 5.1, 5.2) einer Druckkopfeinheit (2) zum vorzugsweise direkten Bedrucken eines Behälters (3) zugeordnet ist.
  19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehvorrichtung (4) durch zumindest ein Drehtellerelement gebildet ist.
  20. Verfahren zur Erfassung der Drehposition (D) zumindest einer zur Aufnahme eines Behälters (3) vorgesehenen Drehvorrichtung (4), bei dem mittels zumindest einen Sensoreinheit (5) die Drehposition (D) wenigstens einer zum Antrieb des Behälters (3) um eine Drehachse (DA) vorgesehenen Drehvorrichtung (4) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass über die Sensoreinheit (5) die Drehposition (D) der Drehvorrichtung (4) berührungslos erfasst wird.
  21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehposition (D) der Drehvorrichtung (4) optisch erfasst wird.
  22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehposition (D) der Drehvorrichtung (4) magnetisch erfasst wird.
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