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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Überprüfen
eines Etiketts auf einem Etikettenträger, insbesondere
der Positionierung eines Etiketts auf einem Etikettenträger,
insbesondere auf einer Flasche.
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Zur
Gewährleistung einer gleichbleibenden Qualität
der Etikettierung von Etikettenträgern durch eine Etikettiervorrichtung
ist eine Kontrolle des Etikettensitzes auf den Behältnissen
erforderlich. Aus der
DE 19911074 ist
eine Etikettensitzkontrolleinrichtung bekannt, die bei einer Abweichung
des Etikettensitzes von einer Sollposition ein Signal zur Ansteuerung
einer Korrektureinrichtung abgibt.
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Ein ähnliches
Inspektionsmodul ist aus der
EP
1 449 778 bekannt. Darin wird eine Kontrolle der richtigen
Lage der Etiketten beschrieben, wobei die ermittelten Daten bezüglich
der Position der Etiketten zu einer automatischen Korrektur der
Etikettierung verwendet werden.
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Auch
aus der
EP 1 561 690 ist
eine Kontrollvorrichtung bekannt, welche eine Etikettensitzkontrolle
durchführt und wobei festgestellte Abweichungen eines Etikettierergebnisses
von einer Sollvorgabe für eine Lagekorrektur verwendet
werden.
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Bei
den genannten Vorrichtungen soll die Korrektur automatisiert durchgeführt
werden. Da die korrekte Etikettierung aber von einer Vielzahl von
Parametern anhängt, kann oftmals bei einer automatischen
Korrektur z. B. über die Neigung des Etikettieraggregates
nicht der tatsächlich für einen „Schiefsitz” verantwortliche
Parameter ermittelt werden, so dass die Praxis gezeigt hat, dass
eine automatisierte Veränderung eines Parameters die Lage
des Etiketts häufig nicht nur nicht korrigieren, sondern
temporär sogar verschlechtern kann.
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Für
eine Bedienperson ist die Ursache für Abweichungen des
Etikettensitzes häufig nicht sofort zu erkennen. Außerdem
wird auch für eine Bedienperson eine Korrektur durch die
Vielzahl der Parameter erschwert.
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Daher
ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und
ein Verfahren bereitzustellen, welche eine einfachere Korrektur
von fehlerhaften Eigenschaften, insbesondere eines unkorrekten Etikettensitzes,
eines Etiketts ermöglichen. Diese Aufgabe wird durch den
Gegenstand der Patentansprüche 1 und 10 gelöst.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung zum Überprüfen
eines Etiketts auf einem Etikettenträger, insbesondere
der Positionierung eines Etiketts auf einem Etikettenträger
umfasst eine Kontrolleinrichtung, wobei die Kontrolleinrichtung
den Ist-Zustand des Etiketts mit einem Soll-Zustand vergleicht,
und, wenn der Ist-Zustand vom Soll-Zustand abweicht, die Kontrolleinrichtung
wenigstens eine mögliche Fehlerquelle bestimmt und eine
Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen einer Ausgabe der Kontrolleinrichtung,
wobei die Anzeigeeinrichtung Ist-Zustand des Etiketts und, wenn
der Ist-Zustand vom Soll-Zustand abweicht, die wenigstens eine mögliche
Fehlerquelle anzeigt.
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Durch
die Anzeige des Ist-Zustandes mit einer möglichen Fehlerquelle
bei einer Abweichung des Ist-Zustands vom Soll-Zustand kann eine
mit der Etikettiervorrichtung vertraute Bedienperson eine fehlerhafte
Etikettierung auf vereinfachte Weise korrigieren.
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Die
Vorrichtung kann insbesondere zum Überprüfen einer
oder mehrerer Eigenschaften eines Etiketts auf einem Etikettenträger
dienen, insbesondere wobei die eine oder mehrere Eigenschaften das Vorhandensein
eines Etiketts, die Positionierung eines Etiketts, die relative
Positionierung mehrerer Etiketten zueinander, die Druckqualität
eines Etiketts und/oder die Korrektheit von auf dem Etikett aufgebrachten
Daten, beispielsweise eines Datums, umfassen können.
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Die
Kontrolleinrichtung kann derart ausgebildet sein, dass sie feststellt,
ob der Ist-Zustand des Etiketts vom Soll-Zustand gemäß eines
vorherbestimmten Kriteriums abweicht. Das vorherbestimmte Kriterium
kann eine Mindestabweichung, beispielsweise einen Mindestversatz,
umfassen. Dadurch können Toleranzbereiche, in welchen eine
Abweichung des Ist-Zustandes vom Soll-Zustand erlaubt ist, vorgesehen
werden. Insbesondere können die Kontrolleinrichtung und
die Anzeigeeinrichtung derart ausgebildet sein, dass, nur wenn der
Ist-Zustand vom Soll-Zustand gemäß des vorherbestimmten
Kriteriums abweicht, wenigstens eine mögliche Fehlerquelle
bestimmt und die wenigstens eine mögliche Fehlerquelle
anzeigt werden.
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Die
wenigstens eine mögliche Fehlerquelle kann wenigstens eine
Einstellung oder Einstellungsmöglichkeit der Etikettiervorrichtung
umfassen. Die Kontrolleinrichtung kann derart ausgebildet sein, dass,
wenn der Ist-Zustand vom Soll-Zustand abweicht, die Kontrolleinrichtung
den Wert wenigstens eines Parameters einer Einstellung der Etikettiervorrichtung
mit einem Sollwert vergleicht.
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Die
Anzeigeeinrichtung kann derart ausgebildet sein, dass, wenn der
Ist-Zustand vom Soll-Zustand abweicht, die Anzeigeeinrichtung die
von der Kontrolleinrichtung festgestellte Abweichung des Ist-Zustandes
vom Soll-Zustand anzeigt. Dabei können insbesondere die
Art der Abweichung und/oder numerische Werte für die Größe
der Abweichung angezeigt werden. Dadurch kann die Bedienperson Art und
Größe der Abweichung einfacher feststellen.
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Die
Anzeigeeinrichtung kann außerdem den Sollzustand anzeigen.
Der Sollzustand kann separat vom Ist-Zustand angezeigt werden. Alternativ
oder zusätzlich kann der Sollzustand überlappend
mit dem Ist-Zustand angezeigt werden. In diesem Fall kann die Anzeige
im Vordergrund der Überlappung transparent ausgebildet
sein, sodass Ist-Zustand und Soll-Zustand gleichzeitig wahrgenommen
werden können. Alternativ können Ist-Zustand und
Soll-Zustand abwechselnd im selben Bereich der Anzeige dargestellt
werden, insbesondere wobei die Frequenz der abwechselnden Darstellung
von einer Bedienperson variiert werden kann.
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Die
Anzeigeeinrichtung kann derart ausgebildet sein, dass, wenn der
Ist-Zustand vom Soll-Zustand, insbesondere gemäß eines
vorherbestimmten Kriteriums, abweicht, die Anzeige des Ist-Zustandes eines
Etiketts festgehalten wird. Dadurch kann eine Bedienperson eine
Abweichung des Ist-Zustandes vom Soll-Zustand besser erkennen. Mit
anderen Worten, kann die Anzeige des Ist-Zustandes pausiert werden.
Dies scheint besonders vorteilhaft, wenn eine hohe Anzahl an Etikettenträgern
pro Zeiteinheit von der Kontrolleinrichtung überprüft
wird.
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Die
Anzeigeeinrichtung kann derart ausgebildet sein, dass der Ist-Zustand
nur angezeigt wird wenn der Ist-Zustand vom Soll-Zustand, insbesondere
gemäß eines vorherbestimmten Kriteriums, abweicht.
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Die
Vorrichtung kann außerdem eine von einer Bedienperson bedienbare
Korrektureinrichtung umfassen. Die Korrektureinrichtung kann derart
ausgebildet sein, dass eine Bedienperson Parameter der Etikettiervorrichtung
einstellen oder ändern kann. Die Korrektureinrichtung kann über
die Anzeigeeinrichtung bedient werden. In diesem Fall kann die Anzeigeeinrichtung
einen berührungsempfindlichen Bildschirm (Touchscreen)
umfassen.
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Die
Kontrolleinrichtung, die Anzeigeeinrichtung und/oder die Korrektureinrichtung
können derart ausgebildet sein, dass die Überprüfung,
die Anzeige und/oder die Korrektur während des Betriebes
der Etikettiervorrichtung stattfindet. Dadurch können Stillstandszeiten
der Etikettiervorrichtung reduziert oder vermieden werden.
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Die
Kontrolleinrichtung kann derart ausgebildet sein, dass wenn der
Ist-Zustand vom Soll-Zustand abweicht, die Kontrolleinrichtung wenigstens eine
Korrekturmöglichkeit bestimmt, insbesondere wobei die Anzeigeeinrichtung
zusätzlich die wenigstens eine Korrekturmöglichkeit
anzeigt. Die Korrekturmöglichkeit kann dabei einen Hinweis,
wie ein Parameter zu ändern ist, um die Abweichung des
Ist-Zustand vom Soll-Zustand zu minimieren, umfassen. Insbesondere
kann die Korrekturmöglichkeit einen numerischen Wert umfassen,
welcher quantitativ angibt, wie ein Parameter einer Einstellung
geändert werden soll.
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Insbesondere
kann die Vorrichtung derart ausgebildet sein, dass nur wenn der
Ist-Zustand vom Soll-Zustand gemäß eines wie oben
beschriebenen vorherbestimmten Kriteriums abweicht, die Kontrolleinrichtung
wenigstens eine Korrekturmöglichkeit bestimmt und/oder
die Anzeigeeinrichtung zusätzlich die wenigstens eine Korrekturmöglichkeit
anzeigt.
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Die
Kontrolleinrichtung kann derart ausgebildet sein, dass eine Korrektureingabe
einer Bedienperson in Zusammenhang mit einer Abweichung des Ist-Zustandes
vom Soll-Zustandes speichert. Insbesondere kann die Kontrolleinrichtung
die Abweichung des Ist-Zustandes vom Soll-Zustand und die zu deren Korrektur
von der Bedienperson eingegebene Korrektureingabe speichern.
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Die
Kontrolleinrichtung kann die wenigstens eine Korrekturmöglichkeit
basierend auf den gespeicherten Korrektureingaben bestimmen. Die
Kontrolleinrichtung kann eine festgestellte Abweichung des Ist-Zustandes
vom Sollzustand mit den gespeicherten Abweichungen vergleichen und
die gespeicherte Abweichung bestimmen, welche die geringsten Unterschiede
zur festgestellten Abweichung aufweist. In diesem Fall kann die
wenigstens eine Korrekturmöglichkeit der zur bestimmten
gespeicherten Abweichung gehörenden gespeicherten Korrektureingabe entsprechen.
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Die
Kontrolleinrichtung kann die wenigstens eine Korrekturmöglichkeit
basierend auf maschinellem Lernen oder künstlicher Intelligenz,
insbesondere mittels eines künstlichen neuronalen Netzes und/oder
eines Hidden Markov Modells, bestimmen. Das künstliche
neuronale Netz und/oder das Hidden Markov Modell können
mittels Korrektureingaben einer Bedienperson in Zusammenhang mit
Abweichungen des Ist-Zustandes vom Soll-Zustand trainiert werden.
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Die
Kontrolleinrichtung kann eine Kamera und/oder einen fotoelektrischen
Sensor umfassen. Insbesondere kann die Kontrolleinrichtung mehrere Kameras
und/oder fotoelektrische Sensoren umfassen.
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Die
Erfindung stellt außerdem ein System umfassend eine Etikettiervorrichtung
und eine Vorrichtung zum Überprüfen eines Etiketts
bereit. Die Vorrichtung zum Überprüfen eines Etiketts
und/oder die Etikettiervorrichtung können eines oder mehrere der
oben beschriebenen Merkmale aufweisen.
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Insbesondere
kann die Etikettiervorrichtung ein oder mehrere Etikettieraggregate
umfassen. Dadurch können mehrere Etikette auf einem Etikettenträger
aufgebracht werden. In diesem Fall kann die Vorrichtung zum Überprüfen
eines Etiketts derart ausgebildet sein, dass die Kontrolleinrichtung
mehrere Etiketten gleichzeitig überprüfen kann.
Alternativ oder zusätzlich kann für eine Vielzahl
oder für alle Etiketten auf einem Etikettenträger
je eine Kontrolleinrichtung bereitgestellt werden.
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Die
Erfindung stellt außerdem ein Verfahren zum Überprüfen
eines Etiketts auf einem Etikettenträger, insbesondere
der Positionierung eines Etiketts auf einem Etikettenträger,
bereit, umfassend Feststellen, ob der Ist-Zustand des Etiketts von
einem Soll-Zustand abweicht, Anzeigen des Ist-Zustandes mittels
einer Anzeigeeinrichtung und wenn der Ist-Zustand des Etiketts vom
Soll-Zustand abweicht, Bestimmen wenigstens einer möglicher
Fehlerquelle, und Anzeigen der wenigstens einen möglichen
Fehlerquelle.
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Das
Verfahren kann insbesondere mit einer oben beschriebenen Vorrichtung
verwendet werden. Das Verfahren kann eines oder mehrere der oben
beschriebenen Merkmale aufweisen.
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Weitere
Merkmale und Vorteile werden nachfolgend anhand der beispielhaften
Figuren erläutert. Dabei zeigt
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1 eine
Illustration eines Systems umfassend eine Etikettiervorrichtung
und eine Vorrichtung zum Überprüfen eines Etiketts
auf einem Etikettenträger;
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2 eine
Illustration einer Anzeige einer Anzeigeeinrichtung einer Vorrichtung
zum Überprüfen eines Etiketts auf einem Etikettenträger.
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1 illustriert
ein Beispiel eines Systems umfassend eine Etikettiervorrichtung
und eine Vorrichtung zum Überprüfen eines Etiketts
auf einem Etikettenträger. Der Etikettenträger kann
Beispielsweise ein Gefäß, insbesondere eine Flasche
sein. Die Etikettiervorrichtung in 1 umfasst
einen Einlaufstern 1, einen Behältertisch 2 und
einen Auslaufstern 3. An der Peripherie des Behältertischs 2 ist ein
Etikettieraggregat 4 angeordnet. Es können auch mehrere
Etikettieraggregate an dem Behältertisch 2 angeordnet
sein. In diesem Fall kann der Etikettenträger mit mehreren
Etiketten versehen werden.
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In 1 ist
die Vorrichtung 5 zum Überprüfen eines
Etiketts auf einem Etikettenträger ebenfalls an der Peripherie
des Behälterfischs 2 angeordnet. Alternativ kann
die Vorrichtung jedoch auch nach dem Auslaufstern 3 oder
teilweise am Behältertisch 2 und teilweise nach
dem Auslaufstern 3 angeordnet sein. Insbesondere kann die
Anzeigeeinrichtung der Vorrichtung 5 zum Überprüfen
eines Etiketts räumlich getrennt von der Kontrolleinrichtung
angeordnet sein. Alternativ kann die Vorrichtung 5 zum Überprüfen
eines Etiketts auch als ein einzelnes Modul ausgebildet sein.
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Wenn
die Etikettiervorrichtung mehrere Etikettieraggregate umfasst, kann
nach jedem Etikettieraggregat je eine Kontrolleinrichtung der Vorrichtung
zum Überprüfen eines Etiketts angeordnet sein. Alternativ
kann eine Kontrolleinrichtung nach allen Etikettieraggregaten angeordnet
sein. In diesem Fall kann die Kontrolleinrichtung derart ausgebildet
sein, dass sie mehrere Etikette auf einem Etikettenträger überprüfen
kann.
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Das
System kann außerdem ein Ausschleuseelement umfassen, welches
derart ausgebildet ist, dass fehlerhaft etikettierte Etikettenträger
aus dem Produktionsprozess aussortiert werden. Das Ausschleuseelement
kann als Teil der Vorrichtung zum Überprüfen eines
Etiketts ausgebildet sein.
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Eine
Korrektureinrichtung der Vorrichtung 5 zum Überprüfen
eines Etiketts kann mit einem Steuerelement der Etikettiervorrichtung
verbunden sein. Dadurch lassen sich Parameter von Einstellungen der
Etikettiervorrichtung, insbesondere des Etikettieraggregats 4, über
die Korrektureinrichtung einstellen oder ändern. Einstellungen
des Etikettieraggregats können beispielsweise die Klebehöhe
oder die Neigung des Etikettieraggregats umfassen.
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Die
Kontrolleinrichtung kann derart ausgebildet sein, dass, wenn der
Ist-Zustand vom Sollzustand gemäß eines vorherbestimmten
Maximalkriteriums abweicht, die Kontrolleinrichtung ein Signal zum Stopp
der Etikettiervorrichtung abgibt. Das vorherbestimmte Maximalkriterium
kann beispielsweise einen maximalen Versatz umfassen.
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2 illustriert
ein Beispiel einer Anzeige einer Anzeigeeinrichtung einer Vorrichtung
zum Überprüfen eines Etiketts auf einem Etikettenträger.
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Dieses
schematische Anzeigebeispiel zeigt einen Ist-Zustand eines Etiketts
und den Soll-Zustand in zwei unterschiedlichen Teilbereichen 6 bzw. 7 der
Anzeige. Alternativ oder zusätzlich können Ist-Zustand
und Soll-Zustand auch in dem selben Bereich der Anzeige dargestellt
werden. Die Darstellung des Ist-Zustands und die Darstellung des
Soll-Zustandes können mit den Anzeigesteuerungen 8 bzw. 9 bearbeitet
werden. Die Anzeigesteuerungen 8, 9 können
beispielsweise Mittel zum Vergrößern einer Darstellung
des Ist-Zustandes bzw. Soll-Zustandes oder ähnliche Bildbearbeitungsmittel
umfassen.
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In
der beispielhaften Anzeige der 2 ist außerdem
die von der Kontrolleinrichtung festgestellte Abweichung des Ist-Zustandes
vom Soll-Zustand im Bereich 10 der Anzeige dargestellt.
In diesem Beispiel entspricht die festgestellte Abweichung einem Versatz
um zwei Millimeter. Wenn die Kontrolleinrichtung mehrere Abweichungen
festgestellt hat, können im Bereich 10 auch mehrere
Abweichungen angezeigt werden.
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In
Bereich 11 der beispielhaften Anzeige werden mögliche
Fehlerquellen, welche die im Bereich 10 angezeigte Abweichung
bewirkt haben könnten, angezeigt. In diesem Beispiel werden
als mögliche Fehlerquellen genannt, dass die Klebehöhe und/oder
die Neigung des Etikettieraggregats falsch eingestellt sein könnten.
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Die
Anzeigeeinrichtung kann derart ausgebildet sein, dass sie auch eine
Bedienoberfläche für eine Korrektureinrichtung
bereitstellt. Insbesondere wenn es sich bei dem Anzeigeelement um
einen berührungsempfindlichen Bildschirm handelt, kann
eine Bedienperson direkt am Anzeigelement Korrekturen von Betriebsparametern
bzw. Einstellungen des Etikettieraggregats vornehmen. Beispielsweise
kann eine Bedienperson den Parameter Klebehöhe im Bereich 11 auswählen,
wobei die Anzeigeeinrichtung in Folge der Auswahl den aktuellen
Wert des Parameters Klebehöhe anzeigt und der Bedienperson
Möglichkeiten bereitstellt, um diesen Parameter abzuändern.
Eine Eingabe der Bedienperson zur Änderung eines Parameters
kann dann über die Korrektureinrichtung an das Etikettieraggregat
weitergeleitet werden. Dort kann eine Änderung der Einstellung
beispielsweise motorisch vorgenommen werden.
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In
der beispielhaften Anzeige in 2 ist außerdem
wenigstens eine Korrekturmöglichkeit im Bereich 12 der
Anzeige dargestellt. Die Korrekturmöglichkeit kann einen
Hinweis, wie die Abweichung beseitigt werden könnte, umfassen.
In diesen Beispielen entspricht die wenigstens eine Korrekturmöglichkeit
dem Hinweis „Klebehöhe vergrößern”.
Die Korrekturmöglichkeit kann auch numerische Werte umfassen.
Dadurch kann die Korrekturmöglichkeit quantitativ angegeben
werden. In diesem Beispiel könnte eine quantitative Korrekturmöglichkeit
lauten: „Klebehöhe um 2 mm vergrößern”.
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Es
versteht sich, dass in dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen
genannte Merkmale nicht auf diese speziellen Kombinationen beschränkt und
auch in beliebigen anderen Kombinationen möglich sind.
Insbesondere kann die Anzeigeeinrichtung eine Ausgabe der Kontrolleinrichtung
in verschiedenen Darstellungsformen anzeigen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 19911074 [0002]
- - EP 1449778 [0003]
- - EP 1561690 [0004]
