DE102017001865A1

DE102017001865A1 - Verfahren zur Überprüfung der Funktionstüchtigkeit der Wärmeisolation eines Transportbehälters

Info

Publication number: DE102017001865A1
Application number: DE102017001865.0A
Authority: DE
Inventors: Joachim Kuhn; Fabian Eschenbach; Martin Heinemann; Thomas Taraschewski
Original assignee: Va Q Tec AG
Current assignee: Va Q Tec AG
Priority date: 2017-03-01
Filing date: 2017-03-01
Publication date: 2018-09-06
Also published as: US20200049586A1; WO2018158323A1; EP3589929A1; JP2020509382A; JP6902613B2

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Überprüfung der Funktionstüchtigkeit der Wärmeisolation eines Transportbehälters, wobei in der Wärmeisolation des Transportbehälters mindestens ein Vakuumisolationspaneel verbaut ist, das aus einem porösen Kernmaterial geringer Wärmeleitfähigkeit und einer das Kernmaterial bei sehr niedrigem Innendruck eng anliegend umschließenden, gasdichten Umhüllung besteht und im Inneren der Umhüllung einen Drucksensor und einen mit diesem verbundenen Transponder aufweist, wobei der Transponder zur Überprüfung mit einem externen Lesegerät von außerhalb der Wärmeisolation angesteuert und sein Antwortsignal erfasst (ausgelesen) wird und das Antwortsignal dahingehend ausgewertet wird, ob der Innendruck im Vakuumisolationspaneel zutreffend niedrig oder fehlerhaft hoch ist. Dieses ist dadurch gekennzeichnet, dass das externe Lesegerät verfahrbar ist und bei stillstehendem oder sich gesteuert bewegendem Transportbehälter automatisiert motorisch an eine vorgegebene Position relativ zum Transportbehälter gefahren wird, die für ein Auslesen des Transponders passt, dass hier das Antwortsignal des Transponders erfasst wird und dass das erfasste Antwortsignal des Transponders automatisiert elektronisch ausgewertet wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung der Funktionstüchtigkeit der Wärmeisolation eines Transportbehälters mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 bzw. mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 6. Gegenstand der Erfindung sind auch Vorrichtungen zur Durchführung entsprechender Verfahren.
In der Wärmeisolation von hochwertigen Transportbehältern werden mittlerweile häufig Vakuumisolationspaneele verbaut. Ein Vakuumisolationspaneel besteht in der Regel aus einem evakuierbaren, porösen Kern mit sehr geringer Wärmeleitfähigkeit und einer vakuumdichten Umhüllung, bevorzugt einer metallisierten Hochbarrierefolie, häufig mehrlagig unter Verwendung von Kunststoff. Als Kernmaterial hat sich für Anwendungen, bei denen es auf lange Lebensdauer ankommt, mikroporöses Kieselsäurepulver bewährt. Für andere Anwendungen können als Kernmaterial offenporige Schäume als Polyurethan oder Polystyrol verwendet werden. Im Einzelnen darf hier auf den Stand der Technik aus der DE 102 15 213 C1 verwiesen werden.
Eine Isolierfunktion des Vakuumisolationspaneels ist nur bei unbeschädigter Umhüllung gegeben. Der Anfangsgasdruck im Kern des Vakuumisolationspaneels liegt typischerweise zwischen 0,1 und 1 mbar. Bei unbeschädigtem Umhüllung liegt der Anstieg des Gasdruckes häufig nur im Bereich von 1 bis 2 mbar pro Jahr.
Um den Gasdruck im Kern eines Vakuumisolationspaneels zu überprüfen, ist es beispielsweise bekannt ( DE 102 15 213 C1 ) eine Metallscheibe, auf der sich ein dünnes Glasfaservlies befindet, zwischen Umhüllung und Kern anzuordnen. Von außen kann hier ein Messkopf mit erhöhter Temperatur aufgesetzt werden. Der Wärmedurchgang ist vom Gasdruck im Inneren der Umhüllung des Vakuumisolationspaneels abhängig. Auf diese Weise kann man den Gasdruck im Inneren der Umhüllung messen.
Das aus dem zuvor erläuterten Stand der Technik bekannte Verfahren lässt sich dort nicht anwenden, wo das Vakuumisolationspaneels in der Wärmeisolation beispielsweise in einem Transportbehälter verbaut ist. Das Vakuumisolationspaneel ist dann von außen nicht mehr zugänglich. Zur Überprüfung der Funktionstüchtigkeit des Vakuumisolationspaneels im eingebauten Zustand in der Wärmeisolation eines Transportbehälters ist daher vorgeschlagen worden ( DE 10 2006 042 426 B4 ) mit RFID-Technik zu arbeiten. Dabei wird ein RFID-Transponder im Inneren der Umhüllung des Vakuumisolationspaneels installiert, zusammen mit einem Drucksensor, beispielsweise einem mikromechanischen Drucksensor, der ebenfalls im Inneren der Umhüllung unmittelbar an der Umhüllung angeordnet ist. In Abhängigkeit von der Druckdifferenz zwischen der Umgebungsatmosphäre und dem Inneren des Vakuumisolationspaneels hat der Drucksensor einen unterschiedlichen Schaltzustand, der über den RFID-Transponder mittels eines Lesegerätes von außen erfassbar ist. Dadurch kann man Aufschluss darüber gewinnen, ob das in der Wärmeisolation des Transportbehälters verbaute Vakuumisolationspaneel funktionstüchtig oder belüftet und daher nicht mehr funktionstüchtig ist.
Umhüllungen mit metallischen Einzellagen oder Beschichtungen, insbesondere mit Aluminiumfolien, sind hinsichtlich der Gasdichtigkeit besonders zweckmäßig, haben aber wegen des Metalls eine relativ starke Abschirmwirkung für RFID-Transponder. Reine Kunststofffolien sind insoweit messtechnisch zweckmäßiger, haben aber eine geringere Effizienz hinsichtlich der Gasdichtigkeit und sind manchmal auch schwieriger zu verarbeiten. Auch hierzu sind im Stand der Technik viele Varianten, die eine entsprechende Abstimmung ermöglichen, bekannt ( DE 10 2006 042 426 B4 , DE 101 17 021 A1 ).
Durch entsprechende Auslegung des RFID-Transponders und Verwendung eines passenden externen Lesegerätes kann die Überprüfung in ausreichendem Abstand vom Einbauort des Vakuumisolationspaneels erfolgen, typischerweise in einem Abstand zwischen 5 und 20 cm. Damit kann man die Funktionstüchtigkeit des Vakuumisolationspaneels im eingebauten Zustand überprüfen. Zusätzlich kann je nach Ausführung des RFID-Transponders beispielsweise noch eine Identifikationsnummer für das spezielle Vakuumisolationspaneel oder eine sonstige Information übertragen werden.
Im Stand der Technik erfolgt die Überprüfung der Funktionstüchtigkeit der Wärmeisolation des Transportbehälters von Hand durch eine Bedienungsperson. In einem hochwertigen, für den Transport von wertvollen temperaturempfindlichen Gütern vorgesehenen Transportbehälter sind häufig insgesamt sechs Vakuumisolationspaneele verbaut, nämlich vier in den Seitenwänden und je eines im Boden und Deckel. Die manuelle Prüfung durch eine Bedienungsperson mit einem passenden handgehaltenen Lesegerät benötigt je Transportbehälter einige Minuten. Das ist für größere Produktionsstückzahlen ungeeignet.
Der Lehre liegt daher das Problem zugrunde, das bekannte Verfahren zur Überprüfung der Funktionstüchtigkeit der Wärmeisolation eines Transportbehälters so auszugestalten und weiterzubilden, dass es für größere Produktionsstückzahlen zweckmäßig anwendbar ist.
Das zuvor aufgezeigte Problem ist bei einem Verfahren mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 5.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das externe Lesegerät verfahrbar ist und bei stillstehendem oder sich gesteuert bewegendem Transportbehälter automatisiert motorisch an eine vorgegebene Position relativ zum Transportbehälter gefahren wird, die für ein Auslesen des Transponders passt, dass hier das Antwortsignal des Transponders erfasst wird und dass das erfasste Antwortsignal des Transponders automatisiert elektronisch ausgewertet wird. Das Antwortsignal kann auch hier nur ein Ja/Nein-Signal sein (Innendruck im Vakuumisolationspaneel zutreffend / Innendruck im Vakuumisolationspaneel fehlerhaft). Es kann sich aber auch um ein Antwortsignal handeln, das für einen bestimmten Innendruck im Vakuumisolationspaneel steht und anschließend noch hinsichtlich der Bewertung bzgl. der Funktionstüchtigkeit des verbauten Vakuumisolationspaneels ausgewertet wird.
Bevorzugt handelt es sich bei dem Transponder um einen RFID-Transponder, wie er bereits im Stand der Technik erläutert worden ist. Es kommen aber auch Transponder, beispielsweise NFC-Transponder (Near Field Communication) in Frage. Als Drucksensor empfiehlt sich wie bereits im Stand der Technik ein mikromechanischer Drucksensor, es kommen aber auch Drucksensoren, die nach einem anderen Funktionsprinzip arbeiten, in Frage. Wichtig ist, dass der Drucksensor zusammen mit dem Transponder die Signalquelle für das Lesegerät darstellt, das diese Signalquelle mit entsprechendem Abstand auszulesen vermag.
Typischerweise sind in der Wärmeisolation des Transportbehälters mehrere Vakuumisolationspaneele jeweils mit einem Drucksensor und Transponder verbaut. In einer Variante der Erfindung empfiehlt es sich, dass mit dem externen Lesegerät die Transponder aller Vakuumisolationspaneele gleichzeitig oder annährend gleichzeitig ausgelesen werden. In diesem Fall empfiehlt sich eine erweiterte Ausgestaltung des Antwortsignals inklusive einer Identifikationsnummer für das jeweilige Vakuumisolationspaneel. Mit dieser erweiterten Funktionalität lässt sich beim Auslesen nicht nur feststellen, ob mindestens ein Vakuumisolationspaneel nicht mehr funktionstüchtig ist, sondern gleich mit erkennen, welches Vakuumisolationspaneel nicht mehr funktionstüchtig ist.
Mit der vorbeschriebenen Funktionsweise des Lesegerätes für mehrere Vakuumisolationspaneele bedarf es einer besonderen Konstruktion des externen Lesegerätes und einer besonderen Verfahrensweise zur Bewegung des externen Lesegerätes. Beispielsweise wird das externe Lesegerät in diesem Fall zweckmäßigerweise beispielsweise mittels eines Roboterarms bei geöffnetem Deckel in das Innere des Transportbehälters verfahren und führt dort den Kommunikationsvorgang durch.
Alternativ kann man auch vorsehen, dass die Transponder aller oder zumindest mehrerer Vakuumisolationspaneele durch das Lesegerät nacheinander ausgelesen werden. In diesem Fall kann man sich eine Verfahrensweise beispielsweise so vorstellen, dass das externe Lesegerät an einem Roboterarm automatisiert Schritt für Schritt an die Positionen gefahren wird, wo im Inneren der Wärmeisolation der Transponder des jeweiligen Vakuumisolationspaneels sitzt. Nacheinander werden dann die Seiten, der Boden und der Deckel überprüft.
Mit größerem konstruktivem Aufwand verbunden ist eine Verfahrensweise, bei der von vornherein mehrere externe Lesegeräte verwendet werden und die Transponder verschiedener Vakuumisolationspaneele eines Transportbehälters von Lesegeräten parallel ausgelesen werden. Man kann sich beispielsweise vorstellen, dass ein Lesegerät gemäß dem zuvor beschriebenen ersten Verfahren die Transponder aller Vakuumisolationspaneele der Seitenwände und des Bodens annährend gleichzeitig ausliest und ein zweites externes Lesegerät den Transponder des Vakuumisolationspaneels im Deckel des Transportbehälters ausliest.
Bei der Verfahrensweise mit automatisierter Überprüfung der Funktionstüchtigkeit der Wärmeisolation des Transportbehälters empfiehlt es sich ferner, dass der Transportbehälter vor und/oder nach dem Auslesen der Transponder aller darin verbauter Vakuumisolationspaneele relativ zu dem Lesegerät oder den Lesegeräten transportiert, vorzugsweise auf einer Transportbahn verfahren wird.
Insbesondere empfiehlt sich dabei auch, dass der Transportbehälter nach dem Auslesen der Transponder aller darin verbauter Vakuumisolationspaneele dann, wenn mindestens ein nicht mehr funktionstüchtiges Vakuumisolationspaneel ermittelt worden ist, automatisch aussortiert wird. Das kann beispielsweise durch eine Weichenkonstruktion auf der Transportbahn geschehen, die einen solchen Transportbehälter auf eine Parallelbahn auslenkt, wo er dann einer weiteren Bearbeitung, insbesondere einem Austausch des defekten Vakuumisolationspaneels in der Wärmeisolation, zugeführt werden kann, ohne dass das mit hoher Geschwindigkeit ablaufende Überprüfungsverfahren für die folgenden Transportbehälter unterbrochen werden muss.
Die zuvor beschriebene Variante von Anspruch 1 geht von einem gegenüber dem Transportbehälter umfassend beweglichen externen Lesegerät aus. In einer Alternative, die Gegenstand des Anspruchs 6 ist, aber optional auch mit dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 kombiniert werden kann, befindet sich das externe Lesegerät oder mindestens eines von mehreren Lesegeräten, an einer Transportbahn für den Transportbehälter. Dabei ist vorgesehen, dass der Transportbehälter automatisiert an eine vorgegebene Position relativ zum Lesegerät gefahren wird, die für ein Auslesen des Transponders passt, dass hier das Antwortsignal des Transponders erfasst wird und dass das erfasste Antwortsignal des Transponders automatisiert elektronisch ausgewertet wird. Hier bewegt sich der Transortbehälter auf der Transportbahn relativ zu dem an der Transportbahn feststehenden Lesegerät. Hinsichtlich der mehr oder weniger aufwendigen Auswertung des Antwortsignals gelten die gleichen Überlegungen wie bei der ersten Variante.
Sind im Transportbehälter mehrere Vakuumisolationspaneele verbaut, so kann es sein, dass die Transponder in jeweiligem Vakuumisolationspaneel in Transportrichtung des Transportbehälters an unterschiedlichen Positionen sitzen. Dann kann es sich empfehlen, dass der Transportbehälter automatisiert nacheinander an mehrere verschiedene Positionen relativ zu dem externen Lesegerät transportiert wird.
Typischerweise werden in der Wärmeisolation des Transportbehälters mehrere Vakuumisolationspaneele verbaut sein. Man kann insoweit dann auch vorsehen, dass an der Transportbahn für den Transportbehälter mehrere externe Lesegeräte angeordnet sind und dass die Transponder verschiedener Vakuumisolationspaneele von den Lesegeräten parallel ausgelesen werden.
Bei Transportbehältern ist nicht immer die Unterscheidung zwischen Unterbau mit Seidenwänden und Boden einerseits und Deckel andererseits gegeben. Sind überall Vakuumisolationspaneele verbaut, so empfiehlt es sich, dass die Transponder der Vakuumisolationspaneele des Unterbaus einerseits und des Deckels andererseits getrennt voneinander mittels eines Lesegerätes oder mehrerer Lesegeräte ausgelesen werden.
Generell gilt für alle Verfahrensvarianten des erfindungsgemäßen Verfahrens, dass es vorteilhaft sein kann, wenn Transponder verwendet werden, die zusätzlich zu einer Ja/Nein-Information über den Druck im Vakuumisolationspaneel weitere Daten, z.B. einen Druckmesswert, eine Seriennummer oder eine sonstige Identifikation des Vakuumisolationspaneels, bereitstellen.
Werden Transponder verwendet, die in der zuvor erläuterten Weise mittels eines Lesegerätes oder mehrerer Lesegeräte umfassend ausgelesen werden können, so kann man vorsehen, dass Transponder mit einer großen Reichweite, vorzugsweise einer Reichweite von mehr als 100 cm, verwendet werden und alle Transponder der Vakuumisolationspaneele eines Transportbehälters mit einem beweglichen oder feststehenden Lesegerät gemeinsam ausgelesen werden. Das erfordert eine spezielle Ausgestaltung des Lesegerätes.
Eine weitere Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem Transponder verwendet werden, die zusätzlich zu einer Ja/Nein-Information über den Druck im Vakuumisolationspaneel weitere Daten, z.B. einen Druckmesswert, eine Seriennummer oder eine sonstige Identifikation des Vakuumisolationspaneels, bereitstellen, besteht darin, dass Transponder mit einer großen Reichweite, vorzugsweise einer Reichweite von mehr als 100 cm, verwendet werden, dass mehrere Transportbehälter an einer Stelle zusammen angeordnet, insbesondere gestapelt, werden und dass die Transponder der Vakuumisolationspaneele aller an einer Stelle zusammen angeordneten Transportbehälter mit einem beweglichen oder feststehenden Lesegerät oder mit mehreren beweglichen oder feststehenden Lesegeräten gemeinsam ausgelesen werden.
Bei dem an letzter Stelle beschriebenen Verfahren kann man sich vorstellen, dass mehrere Transportbehälter beispielsweise auf einer Palette angeordnet und mehrlagig gestapelt sind. Diese Transportbehälter kann man mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bei entsprechender Ausgestaltung der Transponder und des Lesegerätes oder der Lesegeräte alle in einem Zug hinsichtlich der Funktionstüchtigkeit der Wärmeisolation überprüfen.
Bei allen zuvor erläuterten Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens kann es sich empfehlen, dass vor Durchführen der Überprüfung der Transponder mehrerer Vakuumisolationspaneele eines Transportbehälters eine Identifikation des Transportbehälters dahingehend durchgeführt wird, wo in der Wärmeisolation Vakuumisolationspaneele verbaut sind. Zur Überprüfung der Transponder werden anschließend vom Lesegerät nur die Positionen angefahren und/oder nur die Lesegeräte aktiviert, die zu den identifizierten Positionen der Vakuumisolationspaneele korrespondieren. Auf diese Weise ist man sicher, dass für den jeweiligen Transportbehälter tatsächlich eine zutreffende Überprüfung der Vakuumisolationspaneele durchgeführt wird und keine Fehler auftreten.
Im Stand der Technik der DE 10 2006 042 426 B4 wird nicht im Einzelnen angegeben, wie man den zweckmäßigen Transponder, insbesondere den RFID-Transponder, zusammen mit dem passenden Drucksensor innerhalb der Umhüllung des Vakuumisolationspaneels unterbringt. Bei von vornherein formhaltigen Kernen liegt auf der Hand, dass man den entsprechenden Chip auf der Außenseite des Kerns anordnet oder an der Innenseite der Umhüllung befestigt, bevor die Evakuierung des Vakuumisolationspaneels erfolgt.
Moderne Vakuumisolationspaneele werden heutzutage häufig auch so hergestellt, dass mikroporöses Kieselsäurepulver oder ein anderes verpressungsfähiges, zunächst schüttfähiges Pulver in die bereits weitgehend geschlossene Umhüllung eingefüllt und dann erst in der Umhüllung zum formstabilen Kern verpresst wird. In diesem Fall empfiehlt es sich, den Transponder an der Umhüllung anzubringen, aber dem Pulver gegenüber mit einem Vlies abzuschirmen, das zwar luftdurchlässig, nicht aber für das mikroporöse Pulver durchlässig ist. Entsprechendes gilt für den Drucksensor. Auf diese Weise bleiben diese Bestandteile innerhalb der Umhüllung frei von Verunreinigungen durch das Pulver und können ihre Funktion fehlerfrei ausüben.
Generell gilt ferner, dass man den Drucksensor in Verbindung mit dem Transponder in einem speziellen Vakuumisolationspaneel, das in der Wärmeisolation des Transportbehälters verbaut werden soll, zunächst mit dem aus dem Stand der Technik bekannten, auf Wärmeleitung basierenden Verfahren ( DE 102 15 213 C1 ) kalibriert. Das Vakuumisolationspaneel kann also entsprechend mit zwei unterschiedlichen Systemen zur Überprüfung des Innendruckes ausgerüstet sein, wobei die bekannte, auf Wärmeleitung basierende Verfahrensweise der Kalibrierung des Drucksensors in Kombination mit dem Transponder, vorzugsweise RFID-Transponder oder NFC-Transponder, dient. Damit ist das Vakuumisolationspaneel präpariert, um dann, wenn es zugänglich ist, jederzeit einer genauen Überprüfung des Innendruckes unterzogen werden zu können, während die Transponder-Überprüfung im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens dann erfolgt, wenn das Vakuumisolationspaneel in der Wärmeisolation des Transportbehälters unzugänglich verbaut ist.
Verbaut sind die Vakuumisolationspaneele in einem Transportbehälter der in Rede stehenden Art häufig zwischen einem aus stabilem Kunststoff bestehenden Außenbehälter und einem aus Schaumkunststoff, beispielsweise EPP, bestehendem Innenbehälter. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann man bei derart verbauten Vakuumisolationspaneelen mit höchster Effizienz im Durchlaufverfahren die Funktionstüchtigkeit überprüfen und Transportbehälter mit fehlerhafter Wärmeisolation aussortieren, bevor der Transportbehälter für einen erneuten Umlauf eingesetzt wird.
Gegenstand der Erfindung ist überdies auch eine Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 1 und ggf. nach einem oder mehreren weiteren auf Anspruch 1 rückbezogenen Ansprüchen. Diese ist gekennzeichnet durch die Merkmale des Anspruchs 14.
Entsprechend ist Gegenstand der Erfindung auch eine Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 6 und ggf. nach einem oder mehreren weiteren auf Anspruch 6 rückbezogenen Ansprüchen. Diese Vorrichtung ist gekennzeichnet durch die Merkmale von Anspruch 15.
Im folgenden wird die Erfindung in Verbindung mit der Erläuterung von Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand von zwei Beispielen erläutert. In der Zeichnung zeigt

1 in schematischer Darstellung ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens gemäß der Erfindung und
2 in schematischer Darstellung ein zweites Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens.

1 zeigt in perspektivischer Ansicht eine Transport-Rollenbahn 1, auf der sich an einer Überprüfungsstation 2 soeben ein Transportbehälter 3 befindet. Der Transportbehälter 3 hat einen von Seitenwänden und Boden gebildeten Unterbau 4, auf den oben der verschließende Deckel 5 aufgesetzt ist. In den Seitenwänden und dem Boden des Unterbaus 4 sowie im Deckel 5 befindet sich zwischen Auswandung und in diesem Fall aus Schaumkunststoff bestehendem Innenbehälter, beides ist hier nicht zu erkennen, jeweils ein Vakuumisolationspaneel. Jedes Vakuumisolationspaneel ist mit einem Drucksensor und mit diesem verbundenen Transponder ausgerüstet. Insbesondere kann es sich um einen mikromechanischen Drucksensor und einen RFID-Transponder oder einen NFC-Transponder handeln. Grundsätzlich sind aber alle für diese Anwendungsfall geeigneten Drucksensoren unterschiedlicher Funktionsweise und Transponder mit passender Reichweite einsetzbar.
An der Überprüfungsstation 2 befindet sich mindestens ein, in diesem Fall genau ein Lesegerät 6, mit dem die Transponder der Vakuumisolationspaneele in der Wärmeisolation des Transportbehälters 3 ausgelesen werden können. Im dargestellten und bevorzugten Ausführungsbeispiel wird das Lesegerät 6 von einem Positioniermechanismus 7, hier in Form eines Roboterarms, getragen. Auch andere Positioniermechanismen kommen in Frage, beispielsweise X/Y- oder X/Z-Koordinatenmechanismen, insbesondere wenn man mehrere Lesegeräte 6 einsetzt.
Mittels des Positioniermechanismus 7 kann das Lesegerät 6 bei in der Überprüfungsstation 2 auf der Transport-Rollenbahn 1 stillstehendem oder jedenfalls nur langsam gesteuert bewegtem Transportbehälter 3 automatisiert motorisch an die insgesamt sechs vorgegebenen Positionen relativ zum Transportbehälter 3 gefahren werden, in denen jeweils ein Transponder eines Vakuumisolationspaneels ausgelesen werden kann. Die Transponder aller Vakuumisolationspaneele werden in diesem Ausführungsbeispiel also durch das Lesegerät 6 nacheinander ausgelesen. Dazu bewegt der Roboterarm, der den Positioniermechanismus 7 für das Lesegerät 6 bildet, das Lesegerät 6 an alle Stellen, an denen das Antwortsignal eines Transponders eines Vakuumisolationspaneels erfasst werden soll.
Die verschiedenen Alternativen für die Ausgestaltung der in 1 dargestellten Vorrichtung sind im Rahmen der Erläuterung des Verfahrens dargestellt worden. Beispielsweise kann man mit zwei Positioniermechanismen und jeweils einem daran angebrachten Lesegerät arbeiten, um die Auslesung teilweise gleichzeitig durchführen zu können.
Beispielsweise kann man an der Überprüfungsstation 2 auch einen Greifarm anordnen, der den Deckel 5 vom Unterbau 4 des Transportbehälters 3 abhebt und den Deckel 5 zu einer separaten Überprüfung mittels eines eigenen Lesegerätes zur Seite schwenkt, während ein zweites Lesegerät in den Unterbau 4 eintaucht und alle im Unterbau 4 befindlichen Transponder der verschiedenen Vakuumisolationspaneele gleichzeitig ausliest.
Wesentlich ist jedenfalls, dass eine elektronische Steuer-und Auswerteeinrichtung 8 zur Steuerung des mindestens einen Positioniermechanismus 7 und zur Auswertung der Ausgangssignale des mindestens einen Lesegerätes 6 vorgesehen ist. Das ist in 1 schematisch angedeutet.
Weiter oben ist bereits darauf hingewiesen worden, dass die Transport-Rollenbahn 1 in Durchlaufrichtung hinter der Überprüfungsstation 2 beispielsweise eine Weiche aufweist, die von der Steuer- und Auswerteeinrichtung 8 angesteuert wird und über die ein Transportbehälter 3, bei dem ein Fehler in der Wärmeisolation festgestellt worden ist, ausgeschleust wird.
2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, das ebenfalls eine Transport-Rollenbahn 1 mit einer Überprüfungsstation 2 für einen Transportbehälter 3 auf der Rollenbahn 1 aufweist. Hier ist allerdings vorgesehen, dass an der Transportbahn 1 für die Transportbehälter 3 mehrere Lesegeräte 6 rahmenartig bzw. portalartig angeordnet sind, nämlich je ein Lesegerät 6 links und rechts sowie oben und unten. Mit seitlichen Schwenkarmen 9, die an der Überprüfungsstation 2 angeordnet sind, wird im Durchlauf jeweils noch ein weiteres Lesegerät 6 vor und ein weiteres hinter dem Transportbehälter 3 bedarfsweise ablaufgerecht herein und wieder heraus geschwenkt.
Mit der zuvor erläuterten Konstruktion gemäß 2 kann man sich einen technisch aufwendigen Roboterarm als Positioniermechanismus 7 sparen, vielmehr werden hier nur die beiden Schwenkarme 9 benötigt und im Übrigen sitzen die Lesegeräte 6 ortsfest an der Transportbahn 1.
Auch im zuvor erläuterten Ausführungsbeispiel kann man wieder vorsehen, dass der Deckel 5 vom Unterbau 4 des Transportbehälters 3 mittels eines Greifarmes oder anderen Manipulationsvorrichtung getrennt und dann separat von einem Lesegerät 6 überprüft wird.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, das durch eine in passender Weise konstruierte Vorrichtung umgesetzt wird, kann man automatisch mit hohem Durchsatz Transportbehälter der in Rede stehenden Art auf die Funktionstüchtigkeit der Wärmeisolation, in der Vakuumisolationspaneele verbaut sind, überprüfen. Das erfindungsgemäße Verfahren ist für eine Großserienfertigung in besonderer Weise geeignet.
Bezugszeichenliste

1: Transportbahn
2: Überprüfungsstation
3: Transportbehälter
4: Unterbau
5: Deckel
6: Lesegerät
7: Positioniermechanismus
8: Steuer- und Auswerteeinrichtung
9: Schwenkarm

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10215213 C1 [0002, 0004, 0030]
DE 102006042426 B4 [0005, 0006, 0028]
DE 10117021 A1 [0006]

Claims

Verfahren zur Überprüfung der Funktionstüchtigkeit der Wärmeisolation eines Transportbehälters, wobei in der Wärmeisolation des Transportbehälters mindestens ein Vakuumisolationspaneel verbaut ist, das aus einem porösen Kernmaterial geringer Wärmeleitfähigkeit und einer das Kernmaterial bei sehr niedrigem Innendruck eng anliegend umschließenden, gasdichten Umhüllung besteht und im Inneren der Umhüllung einen Drucksensor und einen mit diesem verbundenen Transponder aufweist, wobei der Transponder zur Überprüfung mit einem externen Lesegerät von außerhalb der Wärmeisolation angesteuert und sein Antwortsignal erfasst (ausgelesen) wird und das Antwortsignal ausgewertet wird, insbesondere dahingehend, ob der Innendruck im Vakuumisolationspaneel zutreffend niedrig oder fehlerhaft hoch ist, dadurch gekennzeichnet, dass das externe Lesegerät verfahrbar ist und bei stillstehendem oder sich gesteuert bewegendem Transportbehälter automatisiert motorisch an eine vorgegebene Position relativ zum Transportbehälter gefahren wird, die für ein Auslesen des Transponders passt, dass hier das Antwortsignal des Transponders erfasst wird und dass das erfasste Antwortsignal des Transponders automatisiert elektronisch ausgewertet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei in der Wärmeisolation des Transportbehälters mehrere Vakuumisolationspaneele mit Transponder verbaut sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Transponder aller Vakuumisolationspaneele gleichzeitig oder annährend gleichzeitig ausgelesen werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei in der Wärmeisolation des Transportbehälters mehrere Vakuumisolationspaneele mit Transponder verbaut sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Transponder aller oder zumindest mehrerer Vakuumisolationspaneele durch das Lesegerät nacheinander ausgelesen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei in der Wärmeisolation des Transportbehälters mehrere Vakuumisolationspaneele mit Transponder verbaut sind, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere externe Lesegeräte verwendet werden und die Transponder verschiedener Vakuumisolationspaneele von den Lesegeräten parallel ausgelesen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportbehälter vor und/oder nach dem Auslesen der Transponder aller darin verbauter Vakuumisolationspaneele relativ zu dem Lesegerät oder den Lesegeräten transportiert, vorzugsweise auf einer Transportbahn verfahren wird.
Verfahren zur Überprüfung der Funktionstüchtigkeit der Wärmeisolation eines Transportbehälters, wobei in der Wärmeisolation des Transportbehälters mindestens ein Vakuumisolationspaneel verbaut ist, das aus einem porösen Kernmaterial geringer Wärmeleitfähigkeit und einer das Kernmaterial bei sehr niedrigem Innendruck eng anliegend umschließenden, gasdichten Umhüllung besteht und im Inneren der Umhüllung einen Drucksensor und einen mit diesem verbundenen Transponder aufweist, wobei der Transponder zur Überprüfung mit einem externen Lesegerät von außerhalb der Wärmeisolation angesteuert und sein Antwortsignal erfasst (ausgelesen) wird und das Antwortsignal ausgewertet wird, insbesondere dahingehend, ob der Innendruck im Vakuumisolationspaneel zutreffend niedrig oder fehlerhaft hoch ist, optional auch nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das externe Lesegerät an einer Transportbahn für den Transportbehälter angeordnet ist und dass der Transportbehälter automatisiert an eine vorgegebene Position relativ zum Lesegerät gefahren wird, die für ein Auslesen des Transponders passt, dass hier das Antwortsignal des Transponders erfasst wird und dass das erfasste Antwortsignal des Transponders automatisiert elektronisch ausgewertet wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportbehälter automatisiert nacheinander an mehrere verschiedene Positionen relativ zu dem externen Lesegerät transportiert wird.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei in der Wärmeisolation des Transportbehälters mehrere Vakuumisolationspaneele mit Transponder verbaut sind, dadurch gekennzeichnet, dass an der Transportbahn für den Transportbehälter mehrere externe Lesegeräte angeordnet sind und dass die Transponder verschiedener Vakuumisolationspaneele von den Lesegeräten parallel ausgelesen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Transportbehälter einen Unterbau und einen Deckel aufweist, die beide jeweils mindestens ein Vakuumisolationspaneel mit einem Transponder aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Transponder der Vakuumisolationspaneele des Unterbaus einerseits und des Deckels andererseits getrennt voneinander mittels eines Lesegerätes oder mehrerer Lesegeräte ausgelesen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Transponder verwendet werden, die zusätzlich zu einer Ja/Nein-Information über den Druck im Vakuumisolationspaneel weitere Daten, z.B. einen Druckmesswert, eine Seriennummer oder eine sonstige Identifikation des Vakuumisolationspaneels, bereitstellen.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass Transponder mit einer großen Reichweite, vorzugsweise einer Reichweite von mehr als 100 cm, verwendet werden und alle Transponder der Vakuumisolationspaneele eines Transportbehälters mit einem beweglichen oder feststehenden Lesegerät gemeinsam ausgelesen werden.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass Transponder mit einer großen Reichweite, vorzugsweise einer Reichweite von mehr als 100 cm, verwendet werden, dass mehrere Transportbehälter an einer Stelle zusammen angeordnet, insbesondere gestapelt, werden und dass die Transponder der Vakuumisolationspaneele aller an einer Stelle zusammen angeordneten Transportbehälter mit einem beweglichen oder feststehenden Lesegerät oder mit mehreren beweglichen oder feststehenden Lesegeräten gemeinsam ausgelesen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass vor Durchführen der Überprüfung der Transponder mehrerer Vakuumisolationspaneele eines Transportbehälters eine Identifikation des Transportbehälters dahingehend durchgeführt wird, wo in der Wärmeisolation Vakuumisolationspaneele verbaut sind und dass zur Überprüfung der Transponder anschließend vom Lesegerät nur die Positionen angefahren werden und/oder nur die Lesegeräte aktiviert werden, die zu den identifizierten Positionen der Vakuumisolationspaneele korrespondieren.
Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 1 und ggf. nach einem oder mehreren weiteren Ansprüchen, gekennzeichnet durch mindestens ein Lesegerät (6) für Transponder, mindestens einen das Lesegerät (6) tragenden Positioniermechanismus (7), insbesondere in Form eines Roboterarms, und eine elektronische Steuer- und Auswerteeinrichtung (8) zur Steuerung des mindestens einen Positioniermechanismus (7) und zur Auswertung der Ausgangssignale des mindestens einen Lesegerätes (6).
Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 6 und ggf. nach einem oder mehreren weiteren Ansprüchen, gekennzeichnet durch eine Transportbahn (1) für den oder die Transportbehälter (3), mindestens ein Lesegerät (6) an der Transportbahn (1) und eine elektronische Steuer- und Auswerteeinrichtung (8) zur Steuerung der Transportbahn (1) und des mindestens einen Lesegerätes (6) und zur Auswertung der Ausgangssignale des mindestens einen Lesegerätes (6).