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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Handhaben von Gegenständen, insbesondere Getränkebehälter oder Preforms, der in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 2 erläuterten Art.
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Getränkebehälter, wie beispielsweise Flaschen aus Kunststoff oder Glas oder dergleichen bzw. Preforms, wie man die Vorformlinge zum Herstellen von geblasenen Kunststoffflaschen, insbesondere aus PET nennt, sind einer Vielzahl von Handhabungsschritten unterworfen. Dies reicht von der Herstellung der Preforms, beispielsweise durch Spritzgießen, über ihre Förderung und Ausrichtung zum Aufgeben in die Blasmaschine, dem Blasprozess für Kunststoffflaschen, die Entnahme der Kunststoffflaschen aus der Blasmaschine, die Abkühlung und gegebenenfalls die nachfolgende Befüllung. In vielen dieser Schritte werden bestimmte Parameter oder Charakteristika der Getränkebehälter oder Preforms überwacht und inspiziert, um sicher zu stellen, dass nur ein einwandfreies Produkt zum Endverbraucher gelangt. Findet eine Inspektion statt, so werden die nicht den Qualitätskriterien entsprechende oder für die weitere Verarbeitung ungeeignete, weil beispielweise fehlorientierte, Getränkebehälter oder Preforms ausgeschleust. Die ausgeschleusten Getränkebehälter oder Preforms werden gewöhnlich in einem Sammelbehälter gesammelt.
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Es ist gegenwärtig die Aufgabe des Bedienpersonals sicher zu stellen, dass immer genügend Aufnahmeraum für ausgeschleuste Getränkebehälter oder Preforms zur Verfügung steht. Wird der Sammelbehälter nicht rechtzeitig entleert, so kann es zu Störungen (Anlagenstopp) oder Beschädigung (Rückstau) in den der Ausschleuseinrichtung vorausgegangenen Anlagenteilen kommen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf konstruktiv einfache Weise sicher zu stellen, dass eine Überwachung des Füllzustandes des Sammelbehälters stattfindet.
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Die Aufgabe wird bei einer Vorrichtung durch die Merkmale des Anspruch 1 und bei einem Verfahren durch die Merkmale des Anspruchs 2 gelöst.
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Die erfindungsgemäße Ausgestaltung bietet bei wenig Aufwand eine maximale Sicherheit, dass der volle Zustand des Sammelbehälters gemerkt und ihm abgeholfen wird.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Um sicher zu gehen, dass die Überfüllung des Sammelbehälters gemerkt wird, können die unterschiedlichsten Maßnahmen, einzeln oder gemeinsam vorgesehen werden, also beispielsweise bevorzugt ein optisches oder akustisches Warnsignal oder zum Absenden einer Nachricht, eingesetzt werden.
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Von besonderem Vorteil ist die Verwendung eines Ausschleussignals als Zählimpuls für die ausgeschleusten Gegenstände, da dadurch kein Sensor am oder in der Nähe des Sammelbehälters notwendig ist, der z. B. eine exakte Wieder-Positionierung nach dem Entleeren des Sammelbehälters erfordert, oder dessen Neuaktivierung nach Behälteraustausch vergessen werden kann oder der Fehlsignale erzeugt oder beschädigt werden kann, wenn Gegenstände nach dem Aufprall im Behälter zurückspringen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der einzigen Zeichnung näher erläutert.
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1 zeigt in äußerst schematisierter Darstellung ein Fließbild einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Die Erfindung kann bei den unterschiedlichsten Vorrichtungen 1 eingesetzt werden, mit denen Gegenstände, die für die Getränkeindustrie von Bedeutung sind, wie Getränkebehälter (Dosen, Gläser, Flaschen 2 aus Glas oder Kunststoff, Vorprodukte, wie beispielsweise Preforms, Verschlüsse oder dgl.) gehandhabt werden. Die Getränkebehälter 2 kommen beispielsweise aus ihrer Herstellungsmaschine 4, die eine Blasmaschine zum Blasformen des Behälters 2 aus einem Preform sein kann. Die zur Handhabung anstehenden Gegenstände 2 werden dann einer Inspektionseinrichtung 5 zugeführt, die in den meisten Fällen eine automatische Inspektionseinrichtung ist, an der die Gegenstände 2 vorbei transportiert werden. Die Inspektionsvorrichtung 5 überwacht bestimmte Qualitätskriterien oder Verarbeitungsvorraussetzungen oder dergleichen. Diejenigen Gegenstände 2 die diesen Kriterien genügen, bleiben in der Handhabungslinie.
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Der Inspektionsvorrichtung 5 ist eine Ausschleuseinrichtung 6 zugeordnet, die diejenigen Gegenstände 2 die diesen Kriterien nicht genügen aus der Handhabungslinie ausschleusen und in einem Sammelbehälter 7 (z. B. einem „Scherbenwagen” oder einen Abfallcontainer oder dergleichen) überführt, der entleert oder ausgetauscht werden muss, wenn die Menge der Gegenstände 2 im Sammelbehälter 7 einen vorbestimmten Füllstand erreicht haben, der in den allermeisten Fällen dem maximalen Fassungsvermögen des Sammelbehälters 7 entspricht.
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Um das Befüllen des Sammelbehälters 7 zu überwachen und das Erreichen des vorbestimmten Füllstandes zu melden ist eine Überwachungseinrichtung 8 vorgesehen. Die Überwachungseinrichtung kann einfachster Art sein und z. B. eine Zähleinrichtung 9 enthalten, die beispielsweise als Lichtschranke oder eine ähnliche einfache Einrichtung sein kann, die das Einbringen eines Gegenstands 2 in den Sammelbehälter 7 zuverlässig feststellen kann.
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Bevorzugt ist die Überwachungseinrichtung 8 jedoch steuerungstechnisch mit der Ausschleuseinrichtung 6 verbunden. Wenn die Ausschleuseinrichtung 6 bzw. ihr Erkennungssystem einen Gegenstand als schlecht” erkennt wird dieser ausgeschleust. Dieses Ausscheidesignal wird durch die Zähleinrichtung 9 gezählt bzw. summiert. Ein Ausscheidepuls entspricht einem Gegenstand. Sensoren zur Füllstandsüberwachung sind dadurch überflüssig.
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Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung wird die Tatsache ausgenutzt, dass in den Handhabungslinien der Getränkeindustrie über längere Zeiträume Gegenstände 2 gleicher Art und Größe gehandhabt werden, d. h. eine vorbestimmte Gestalt und insbesondere eine vorbestimmte Größe haben bzw. ein vorbestimmtes Raumvolumen einnehmen. Kennt man nun die Größe des Aufnahmevolumens des Sammelbehälters 7 und kennt man die Größe des Gegenstands 2, so kann man, entweder durch Berechnung oder empirisch die Anzahl der Gegenstände 2 bestimmen, die in den Sammelbehälter 7 passen, bis dessen vorbestimmter (maximaler) Füllstand erreicht ist.
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Die Ermittlung der maximalen Anzahl von Gegenständen wird folgendermaßen durchgeführt::
Vorwahl des zu verarbeitenden Gegenstands 2, z. B. 0,5 lt Bierflasche Typ Euro.
Lernvorgang starten (Zähleinrichtung aktivieren).
Gegenstand an der Ausleiteinrichtung 6 vorbei transportieren und ausleiten („alles ausleiten” wird mit dem Starten des Lernvorgangs aktiviert).
Jeder Gegenstand, der ausgeleitet wird, erhöht den (Lern-)Zähler um 1.
Ist der Behälter 7 nahezu voll, Lernvorgang beenden und ermittelte Anzahl von ausgeleiteten Gegenständen im Leitsystem abspeichern als maximales Fassungsvermögen des Behälters 7 bei „0,511 Bierflasche Typ Euro”.
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Die Signale der Zähleinrichtung 9 werden einer Steuerung 10 zugeleitet, die entweder die Steuerung einer Einzelmaschine der Produktionslinie, der die Herstellungsmaschine 4 zugeordnet ist, oder eine Einzelsteuerung, beispielsweise der Herstellungsmaschine 4 sein kann. In der Steuerung 10 sind die Anzahl der Gegenstände 2 abgespeichert, die in den Sammelbehälter 7 passen, bis der vorbestimmte Füllstand (maximale Füllstand oder Warn-Füllstand vor dem Maximalstand) erreicht ist. Ist dies geschehen, so erzeugt die Steuerung ein Signal, das auf vielfältigste Weise dafür sorgt, dass der Sammelbehälter 7 geleert oder ausgetauscht wird. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass ein Warnhinweis erzeugt wird. Der Warnhinweis kann beispielsweise eine auffällige, z. B. grafische Anzeige auf einem Bildschirm oder einem Display 11 der Steuerung 10 sein. Der Warnhinweis kann beispielsweise auch die Betätigung einer Warnlampe 12 zur Erzeugung eines optischen oder einer Warnglocke 13 zum Erzeugen eines akustischen Warnsignals sein. Weiterhin können entsprechende Meldungen als Nachricht versandt werden, beispielsweise an einen Computer 14 oder ein Mobilfunkgerät 15 eines entfernten Benutzers. Gegebenenfalls können alle oder einige der Warnungen gleichzeitig erfolgen.
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Darüber hinaus besteht zwischen der Steuerung 10 und relevanten Bestandteilen der Vorrichtung 1, beispielweise der Herstellungsmaschine 4 eine Steuerverbindung 16, durch die im schlimmsten Fall auch die Herstellungsmaschine 4 oder andere Bestandteile der Produktionslinie stillgesetzt werden kann, wenn Beschädigungen irgendwelcher Art zu befürchten sind.
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Rücksetzen des Zählers bei Behälterleerung:
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Im Stand der Technik ist bekannt, dass beispielsweise Inspektionsmaschinen über die Funktion „Umleiten auf Ausscheideband” verfügen. Das bedeutet, dass wenn der Bediener den Behälter 7 leeren muss, die Maschine nicht gestoppt werden muss, sondern dass die auszuleitenden Gegenstände temporär auf ein Schmutzband 7a umgeleitet werden. Das hat den Sinn, dass keine Gegenstände auf den Hallenboden ausgeleitet werden, wo diese u. U. zerbrechen und ein Sicherheitsrisiko darstellen. Diese Funktion wird manuell über einen Taster oder Touchbedienung aktiviert.
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Hat die Maschine festgestellt, dass der Behälter 7 voll ist und der Bediener möchte den Behälter 7 leeren, so muss er weiterhin die Funktion „Umleiten auf Ausscheideband” aktivieren. Diese Aktion kann aber gleichzeitig dazu verwendet werden die Zähleinrichtung auf Null zu setzten, da man davon ausgehen kann, dass der Behälter 7 auch tatsächlich geleert wird.
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Wird die Funktion „Umleiten auf Ausscheideband” automatisiert, so soll das Rücksetzen des Behälterfüllstandes nach der Entleerung über Touch oder Taster/Schalter durch den Bediener erfolgen.
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Alternativ kann auch eine Lichtschranke oder Näherungsinitiator zum Rücksetzen des Behälterfüllstandszählers benutzt werden. Die Vorgehensweise wäre dann, dass solange sich ein Behälter 7 im Strahlengang befindet, der Füllstandzähler läuft, zieht man den Behälter 7 aus dem dafür vorgesehenen Bereich heraus wird „Umleiten auf Ausscheideband” aktiviert und der Zähler zurück gesetzt.
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Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene und gezeichnete Ausführungsbeispiel beschränkt. So kann die Erfindung auch bei Produktionslinien von Glasbehältern eingesetzt werden.
