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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Transportieren von Behältnissen und insbesondere von Kunststoffvorformlingen. Aus dem Stand der Technik und insbesondere im Bereich der getränkeherstellenden Industrie sind zahlreiche Behandlungsaggregate zum Behandeln von Behältnissen bekannt. Entsprechende Anlagen erfordern dabei üblicherweise auch Transporteinrichtungen, welche dazu dienen, die Behältnisse wie beispielsweise Kunststoffvorformlinge von einer Maschine zu einer weiteren Maschine zu transportieren. Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl derartiger Transporteinrichtungen bekannt. So sind aus dem Stand der Technik auch sogenannte Luftförderer bekannt, bei denen Kunststoffvorformlinge von einer Schiene geführt bzw. gehalten werden und durch Luftdruck transportiert werden. Dabei ergibt sich jedoch das Problem, dass diese Kunststoffvorformlinge teilweise zu schnell oder zu langsam transportiert werden. Falls der Transport der Kunststoffvorformlinge zu langsam ist, ergeben sich insgesamt Verzögerungen im Maschinenablauf. Zu hohe Geschwindigkeiten oder auch zu hohe Beschleunigungen können wiederum zu Beschädigungen beispielsweise zu Bruchstellen bei den Kunststoffvorformlingen führen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren vorzuschlagen, welche einerseits einen zufriedenstellenden Durchsatz ermöglichen, andererseits jedoch auch nicht zu einer Beschädigung der Kunststoffvorformlinge während deren Transport führen. Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Transportieren von Behältnissen und insbesondere von Kunststoffvorformlingen entlang eines vorgegebenen Transportpfads weist ein erstes Führungselement auf, welchem gegenüber sich das Behältnis bewegen und insbesondere gleiten kann. Weiterhin weist die Vorrichtung ein zweites Führungselement auf, welchem gegenüber sich das Behältnis bewegen und insbesondere ebenfalls gleiten kann. Dabei sind das erste Führungselement und das zweite Führungselement derart angeordnet, dass sie das zu transportierende Behältnis zwischen sich aufnehmen und es ist weiterhin wenigstens eine erste Luftbeaufschlagungseinrichtung vorgesehen, welche dazu geeignet und bestimmt ist, Bereiche der zu transportierenden Behältnisse zu deren Transport mit Luft zu beaufschlagen (dies bedeutet, dass die Kunststoffvorformlinge insbesondere durch den besagten Luftdruck oder die Luftströmung transportiert bzw. in eine bestimmte Richtung gedrängt werden).
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Erfindungsgemäß sind entlang des Transportpfads wenigstens zwei Transportabschnitte definiert bzw. vorgesehen, in denen die Behältnisse mit unterschiedlichen Drücken beaufschlagbar sind, sodass sie in diesen Abschnitten mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und/oder Beschleunigungen transportierbar sind.
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Der Druck, welcher auf die Behältnisse wirkt, ist insbesondere angepasst an eine Folgemaschine, zu welcher die Behältnisse transportiert werden sollen. Ist die Folgemaschine beispielsweise eine Blasmaschine, so weist diese einen Einlaufbereich auf, der bevorzugt einen gewissen Staubereich für die einlaufenden Vorformlinge aufweist. In diesem Staubereich erfordern die Behältnisse d.h. hier die Vorformlinge einen gewissen Staudruck. Der Druck, der auf die Vorformlinge wirkt ist nicht nur abhängig von der abgegebenen Luftströmung der Luftbeaufschlagungseinrichtung, sondern auch vom Querschnitt und der Länge der Transportvorrichtung.
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Es wird daher erfindungsgemäß vorgeschlagen, nicht wie im Stand der Technik üblich, die Kunststoffvorformlinge mit einem gleichförmigen Druck (bzw. allgemeiner mit einem gleichförmigen Luftstrom) zu beaufschlagen, sondern mit sich ändernden Drücken, sodass bevorzugt abschnittsweise auch unterschiedliche Geschwindigkeiten innerhalb der Transportstrecke erreicht werden können. So wäre es beispielsweise möglich im Rahmen einer Beschleunigungsphase einen stärkeren Druck zu verwenden als im Rahmen einer zentralen Phase mit mittlerer Geschwindigkeit. Damit kann auf diese Weise eine unterschiedliche Bewegung der Kunststoffvorformlinge erreicht werden bzw. es kann ein gewünschtes Geschwindigkeitsprofil festgelegt werden.
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So ist es möglich, dass die Transporteinrichtung in zwei Transportabschnitte, beispielsweise zwei Schottbereiche aufgeteilt wird. Dies kann beispielsweise durch Einfügen eines Schottblechs und Anbringen eines zusätzlichen Lüfters erfolgen. Dabei ist es möglich, dass diesen beiden Transportabschnitten jeweils Lüftereinrichtungen zugeordnet sind. Leistungen dieser Lüftereinrichtungen können bevorzugt separat geregelt werden. Insbesondere sollen die Lüfterleistungen situationsabhängig geregelt werden.
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Falls beispielsweise eine Einlaufsperre, etwa die Einlaufsperre eines nachfolgenden Aggregats geöffnet wird, können beide Lüftereinrichtungen mit voller bzw. hoher Leistung betrieben werden, bis ein konstanter Fluss der Kunststoffvorformlinge erreicht wird. Dies kann etwa in einem Zeitraum von 2 Sekunden erfolgen. Dabei kann auch ein frühzeitiges Anschalten der Lüftereinrichtungen erfolgen, um einen Staudruck der Kunststoffvorformlinge an der Einlaufsperre zu erzeugen. Bevorzugt ist hierbei auch eine längere Anlaufzeit der Lüftereinrichtungen zu berücksichtigen.
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Nach diesem erwähnten Zeitraum, beispielsweise 2 Sekunden, kann eine erste Lüftereinrichtung mit einer Geschwindigkeit laufen, welche benötigt wird, um einen geschlossenen Strom der Kunststoffvorformlinge ohne Stocken befördern zu können. Eine zweite Lüftereinrichtung kann mit einer Geschwindigkeit bzw. Leistung betrieben werden, welche benötigt wird, um einen sich bewegenden und geschlossenen Strom der Kunststoffvorformlinge mit einem entsprechenden Staudruck der Einlaufsperre zuzuführen.
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Weiterhin können beim Auffüllen der Transporteinrichtung mit Kunststoffvorformlingen mit geschlossener Einlaufsperre beide Lüftereinrichtungen in einem Absenkbetrieb betrieben werden, bis sich die nachfolgende Einlaufsperre wieder öffnet.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Geschwindigkeiten und/oder Beschleunigungen (insbesondere der Kunststoffvorformlinge) insbesondere an die Erfordernisse einer nachfolgenden Maschine anpassbar und/oder regelbar. So können beispielsweise die Drücke angepasst werden um somit mittelbar diese Anpassung der Geschwindigkeiten und Beschleunigungen zu erreichen.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Transportvorrichtung eine weitere Maschine nachgeschaltet, welche insbesondere die Kunststoffvorformlinge behandelt. Besonders bevorzugt ist diese der Vorrichtung nachfolgende Maschine insbesondere ein Einlauf in eine Heizeinrichtung, eine Heizeinrichtung und/oder eine danach angeordnete Blasmaschine.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Behältnisse in einem weiteren Abschnitt in Richtung eines Ausgangs drängbar, wobei hier bevorzugt eine Druckerhöhung stattfindet, um eine Vorschubkraft auf die Kunststoffvorformlinge zu bewirken. Auf diese Weise können die Behältnisse leichter in Richtung einer weiteren Maschine gedrängt werden.
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Bevorzugt handelt es sich bei den Führungselementen auch um Stützelemente, welche die Kunststoffvorformlinge abstützen, insbesondere an deren Tragring abstützen. Unter unterschiedlichen Drücken wird verstanden, dass sich die Luftströmungen in dem ersten Bereich und in dem zweiten Bereich hinsichtlich wenigstens einer physikalischen Eigenschaft unterscheiden, wie etwa einem Volumen des Luftstroms, einer unterschiedlichen Ventilatorleistung und/oder Drehzahl, welche diese Strömung erzeugt, einer Richtung der Strömung, einem durch die Ventilatoren erzeugten Druck, einer Strömungsgeschwindigkeit und dergleichen. Der Druck, der auf die Vorformlinge wirkt ist nicht nur abhängig von der abgegebenen Luftströmung der Luftbeaufschlagungseinrichtung, sondern auch vom Querschnitt und der Länge der Transportvorrichtung.
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Wie oben erwähnt, handelt es sich bei den zu transportierenden Behältnissen insbesondere um Kunststoffvorformlinge. Es wäre jedoch auch denkbar, die Erfindung auf andere Behältnisse wie etwa Kunststoffflaschen oder Glasflaschen anzuwenden.
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Vorteilhaft handelt es sich bei den Führungselementen um Führungsschienen. Dabei können insbesondere die Kunststoffvorformlinge auf diesen Schienen aufliegen und gegenüber diesen Schienen gleiten. Vorteilhaft weisen diese Führungselemente einen geradlinigen Verlauf auf. Bevorzugt sind in den einzelnen Transportabschnitten eine unterschiedliche Beaufschlagung bzw. unterschiedliche Strömungsverhältnisse der Luft möglich. So können beispielsweise in einem ersten Abschnitt die Behältnisse mit einem höheren Luftdruck beaufschlagt werden als in einem zweiten Abschnitt.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Stoppereinrichtung zum Anhalten der Kunststoffvorformlinge auf. Diese kann beispielsweise an einem Ende des Transportpfads angeordnet sein oder jeweils nach vorgegebenen Wegstrecken. Dabei könnte diese Stoppereinrichtung eine Bewegungseinrichtung aufweisen, welche beispielsweise ein Eingriffselement, wie beispielsweise eine Bolzenartiges Element in eine Mündung der Kunststoffvorformlinge einfährt, um diese zu stoppen. Dabei ist weiterhin eine Antriebseinrichtung vorgesehen, welche diese Eingriffseinrichtung antreibt, die beispielsweise pneumatisch sein kann, gegebenenfalls aber auch elektromotorisch oder magnetisch. Vorteilhaft ist diese Stoppereinrichtung ortsfest gegenüber dem Transportpfad der Behältnisse angeordnet.
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Bevorzugt kann durch die Verwendung eines derartigen Stoppers auch ein Auffüllbetrieb insbesondere am Ende des Transportpfads der Kunststoffvorformlinge innerhalb der Transporteinrichtung gefördert werden.
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Es wird darauf hingewiesen, dass diese Ausgestaltung auch unabhängig von der oben beschriebenen Ausführungsform Anwendung finden kann. Die Anmelderin behält sich daher vor, Schutz zu beanspruchen für eine Vorrichtung zum Transportieren von Behältnissen und insbesondere von Kunststoffvorformlingen entlang eines vorgegebenen Transportpfads, welche ein erstes Führungselement auf, welchem gegenüber sich das Behältnis bewegen kann und insbesondere welchem gegenüber das Behältnis gleiten kann. Weiterhin weist die Vorrichtung ein zweites Führungselement auf, welchem gegenüber sich das das Behältnis ebenfalls bewegen und insbesondere gleiten kann. Dabei sind das erste Führungselement und das zweite Führungselement derart angeordnet, dass sie das zu transportierende Behältnis zwischen sich aufnehmen und es ist weiterhin wenigstens eine erste Luftbeaufschlagungseinrichtung vorgesehen, welche dazu geeignet und bestimmt ist, Bereiche der zu transportierenden Behältnisse zu deren Transport mit Luft zu beaufschlagen (dies bedeutet, dass die Kunststoffvorformlinge insbesondere durch den besagten Luftdruck oder die Luftströmung transportiert bzw. in eine bestimmte Richtung gedrängt werden).
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Erfindungsgemäß ist wenigstens eine Stopper- und/oder Bremseinrichtung vorgesehen, welche eine Bewegung der Behältnisse entlang deren Transportrichtung anhält oder bremst. Insbesondere ist diese Stoppereinrichtung dazu geeignet und bestimmt die Bewegung wenigstens eines Behältnisses anzuhalten oder zu bremsen, während dieses Behältnis mit einer Luftströmung beaufschlagt wird. Bevorzugt ist diese Stopper und/oder Bremseinrichtung in der oben beschriebenen Weise ausgeführt, also insbesondere in Form eines Eingriffselements, welches in eine Mündung des Kunststoffvorformlings einfahren kann, um diesen zu stoppen. Es wäre jedoch auch möglich, dass eine entsprechende Stoppereinrichtung in den Transportpfad der Kunststoffvorformlinge gefahren oder gestellt wird, um deren Transport anzuhalten.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform werden die Mündungen der Behältnisse innerhalb eines Kanals transportiert. Weiterhin werden besonders bevorzugt auch die Grundkörper der Behältnisse innerhalb des Kanals transportiert. Bei der Beaufschlagung mit Luft ist es sowohl denkbar, dass die Mündungen oder die Grundkörper der Behältnisse mit Luftdruck beaufschlagt werden. Vorteilhaft werden die Mündungen der Behältnisse mit Luftdruck beaufschlagt. In diesem Falle kann der Kanal, durch den die Mündungen transportiert werden relativ klein gehalten werden, da dessen Größe im Wesentlichen durch die Größe der Mündungen bzw. der Gewindebereiche der Behältnisse bestimmt wird. Durch diese kleine Dimensionierung ist auch eine relativ genaue Regulierung der jeweiligen Strömungsgeschwindigkeiten möglich.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung einen Zuführbereich auf, in welchem die Behältnisse den Führungselementen zuführbar sind, sowie einen Abführbereich, in welchem die Behältnisse von den Führungselementen abführbar sind. So können in diesem Zufuhrbereich die Kunststoffvorformlinge den Führungsschienen zugeführt werden und in einem weiteren Bereich von den Zuführschienen abgeführt werden.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Vorrichtung wenigstens ein Trennelement auf, welches wenigstens einen der besagten Transportabschnitte räumlich von wenigstens einem weiteren der besagten Transportabschnitte wenigstens teilweise trennt. So kann beispielsweise innerhalb des Kanals, innerhalb dessen die Kunststoffvorformlinge transportiert werden, ein Schott bzw. eine Wandung vorgesehen sein, welches die Abschnitte voneinander trennt und/oder wenigstens teilweise voneinander abgrenzt. So kann es sich bei den oben erwähnten Trennelementen beispielsweise um Schottbleche handeln, welche besonders bevorzugt senkrecht zu der Transportrichtung der Kunststoffvorformlinge angeordnet sind.
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Vorteilhaft erstrecken sich die Führungselemente zwischen dem besagten Zuführbereich und dem erwähnten Abführbereich.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform schließt sich der erste Transportabschnitt an den Zuführbereich an oder enthält diesen Zuführbereich.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind entlang des Transportpfads wenigstens drei Transportabschnitte definiert, in denen die Behältnisse mit unterschiedlichen Drücken beaufschlagbar sind, sodass sie in diesen Abschnitten mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und/oder Beschleunigungen transportierbar sind. So kann beispielsweise ein erster Bereich definiert sein in Form eines Übernahmebereichs, in dem die Kunststoffvorformlinge auf eine Transportgeschwindigkeit beschleunigt werden. In einem sich hieran anschließenden Transportbereich können die Kunststoffvorformlinge mit einer im Wesentlichen konstanten Geschwindigkeit gefördert werden. Nach einem Stillstand ist es jedoch auch möglich, die Vorformlinge in diesem Bereich wieder anzufahren. In einem weiteren Abschnitt können die Behältnisse in Richtung eines Ausgangs gedrängt werden, wobei hier bevorzugt eine Druckerhöhung stattfindet, um einen hohen Druck für eine Vorschubkraft auf die Kunststoffvorformlinge zu bewirken.
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Bei dieser Ausgestaltung wäre es möglich, dass innerhalb des Strömungskanals zwei der oben genannten Trennelemente angeordnet sind, um die einzelnen Transportabschnitte, in denen die Kunststoffvorformlinge mit unterschiedlichen Strömungen beaufschlagt werden, voneinander zu trennen.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Transporteinrichtung in drei Schottbereiche unterteilt. Dabei ist es möglich, dass die beiden äußeren Schottbereiche mit einer ersten vorgegebenen Leistung betrieben werden und der mittlere Schottbereich mit einer hiervon abweichenden Leistung. So könnte beispielsweise eine Leistung bzw. Lüfterfrequenz in einem oder den beiden äußeren Schottbereiche bei zwischen 20Hz und 60Hz, bevorzugt zwischen 30Hz und 50Hz liegen. Ein entsprechender Druck könnte beispielsweise in wenigstens einem der äußeren Bereich bei zwischen 600Pa und 1400Pa, bevorzugt zwischen 800Pa und 1200Pa und besonders bevorzugt zwischen 900Pa und 1100Pa liegen.
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Besonders bevorzugt wird ein geringerer Druck durch die Verwendung eines Drosselelements erreicht. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung daher ein Drosselelement zur Reduzierung des Drucks in wenigstens einem Abschnitt auf. Vorteilhaft weist die Vorrichtung ein Drosselelement zur Reduzierung des Drucks in einem Abschnitt auf, der weder einen Zuführbereich für die Kunststoffvorformlinge noch einen Abführbereich für die Kunststoffvorformlinge enthält.
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Durch die hier beschriebenen Vorgehensweisen ist es möglich, dass eine Luftzufuhr entsprechend den jeweiligen Funktionsanforderungen separat eingestellt wird. Auf diese Weise können auch Beschädigungen der Kunststoffvorformlinge vermieden werden.
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Weiterhin ist es auch denkbar, dass sich die Strömungsverhältnisse von Abschnitt zu Abschnitt verändern, so wäre es möglich, dass zunächst ein bestimmter Druck P1 vorgesehen wird, in dem zweiten Abschnitt ein dem gegenüber höherer Druck P2 und schließlich ein noch höherer Druck P3, um die Kunststoffvorformlinge an eine Übergabe zu drängen. Es wäre jedoch auch möglich, dass zunächst ein bestimmter Druck P1 vorgesehen ist, anschließend ein höherer Druck P2 und in dem dritten Abschnitt wieder ein geringerer Druck. Vorteilhaft ändern sich jedoch die Druckverhältnisse bzw. Strömungsverhältnisse von Transportabschnitt zu Transportabschnitt.
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Bevorzugt handelt es sich bei dem ersten Transportabschnitt um einen Übernahmeabschnitt bzw. Übernahmebereich, in dem die Kunststoffvorformlinge von einem vorausgehenden Aggregat wie etwa einem Sortierer übernommen werden. In diesem Übergabeabschnitt werden die Kunststoffvorformlinge insbesondere beschleunigt. Bei dem zweiten Abschnitt handelt es sich bevorzugt um den eigentlichen Transportabschnitt, in dem die Kunststoffvorformlinge transportiert werden. In diesem Abschnitt werden die Kunststoffvorformlinge bevorzugt mit im Wesentlichen konstanter Geschwindigkeit transportiert. Bei dem dritten Abschnitt handelt es sich bevorzugt um einen Stauabschnitt bzw. Staubereich, in dem bevorzugt wieder eine Druckerhöhung vorgenommen wird. In diesem Abschnitt wird insbesondere eine Vorschubkraft erzeugt, um die Kunststoffvorformlinge in eine nachfolgende Maschine, wie insbesondere einen Ofen einzubringen.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist in wenigstens einem der Abschnitte eine Strömungsgeschwindigkeit der Luft veränderbar. Durch diese Veränderbarkeit können auch Transportgeschwindigkeiten der Kunststoffvorformlinge in den einzelnen Abschnitten angepasst werden und so auch auf spezielle Ausgestaltungen der Kunststoffvorformlinge Rücksicht genommen werden.
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Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahren ist in wenigstens einem Abschnitt eine Strömungsgeschwindigkeit unabhängig von der Strömungsgeschwindigkeit in einem weiteren Abschnitt einstellbar. Vorteilhaft sind in allen drei Abschnitten die Strömungsgeschwindigkeiten der Luft insbesondere unabhängig voneinander einstellbar.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die Luftbeaufschlagungseinrichtung wenigstens eine erste Lüftereinrichtung sowie eine zweite Lüftereinrichtung auf, welche unabhängig voneinander steuerbar sind. Dabei ist es möglich, dass die besagten Lüftereinrichtungen die Strömungen erzeugen und diese dann über Leitungen bzw. über bestimmte Öffnungen an die jeweils benötigten Positionen gebracht werden.
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Vorteilhaft ist dabei die erste Lüftereinrichtung dem ersten Abschnitt zugeordnet und die zweite Lüftereinrichtung dem zweiten Abschnitt. Daneben könnte auch eine dritte Lüftereinrichtung vorgesehen sein, die einem weiteren Transportabschnitt zugeordnet ist. Unter einer Zuordnung der jeweiligen Lüftereinrichtung zu dem jeweiligen Transportabschnitt wird dabei insbesondere verstanden, dass diese Lüftereinrichtung mit Leitungen oder dergleichen mit dem betreffenden Abschnitt verbunden ist und diesen so mit Luft versorgt.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform erzeugt die Luftbeaufschlagungseinrichtung ausschließlich eine Luftströmung, welche zumindest auch eine Komponente in der Transportrichtung der Behältnisse aufweist. Dabei wäre es möglich, dass die Luftströmungen schräg bezüglich der Transportrichtung der Kunststoffvorformlinge verlaufen, jedoch jeweils eine Komponente in der Transportrichtung der Kunststoffvorformlinge aufweisen. Mit anderen Worten erzeugt bevorzugt keine der Lüftereinrichtungen eine Strömung, welche eine Komponente entgegen der Bewegungsrichtung der Behältnisse aufweist.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Sperreinrichtung auf, welche dazu geeignet und bestimmt ist, zeitweise eine Zufuhr von Behältnissen in den Transportkanal der Vorrichtung zu unterbinden bzw. zu verhindern.
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Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf ein Verfahren zum Transportieren von Behältnissen und insbesondere von Kunststoffvorformlingen gerichtet. Dabei gleiten die Behältnisse entlang eines vorgegebenen Transportpfads und werden dabei von einem ersten Führungselement sowie einem zweiten Führungselement geführt, wobei diese beiden Führungselemente die zu transportierenden Behältnisse zwischen sich aufnehmen und wobei die zu transportierenden Behältnisse mittels wenigstens einer ersten Luftbeaufschlagungseinrichtung zu deren Transport mit Luft beaufschlagt werden.
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Erfindungsgemäß werden entlang des Transportpfads der Behältnisse wenigstens zwei Transportabschnitte definiert, in denen die Behältnisse mit unterschiedlichen Luftströmungen beaufschlagt werden, sodass sie in diesen Abschnitten mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und/oder Beschleunigungen transportiert werden.
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Daher wird auch verfahrensseitig vorgeschlagen, unterschiedliche Strömungsbereiche zu definieren bzw. unterschiedliche Abschnitte des Transportpfads, in denen die Kunststoffbehältnisse mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten transportiert werden.
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Allgemein werden bevorzugt die Kunststoffvorformlinge in den besagten Abschnitten durch die jeweiligen Luftströmungen mit unterschiedlichen Kräften beaufschlagt, so dass bevorzugt insgesamt unterschiedliche Geschwindigkeiten und/oder Beschleunigungen der transportierten Kunststoffvorformlinge realisiert werden.
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Bei einem bevorzugten Verfahren werden entlang des Transportpfads wenigstens drei Transportabschnitte definiert, in denen die Behältnisse mit unterschiedlichen Luftströmungen beaufschlagt werden, sodass sie in diesen Abschnitten mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und/oder Beschleunigungen transportiert werden. So ist es möglich, dass die Kunststoffbehältnisse in einem ersten Abschnitt auf eine bestimmte Transportgeschwindigkeit beschleunigt werden und hierbei ein bestimmter Druck der Luft P1 verwendet wird. In einem weiteren Transportabschnitt können die Behältnisse mit einer konstanten Transportgeschwindigkeit transportiert werden und in einem weiteren Transportabschnitt in einen Staubereich gedrängt werden.
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Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren handelt es sich bei den Behältnissen um Kunststoffvorformlinge. Bevorzugt werden die Behältnisse entlang eines geradlinigen Transportpfads transportiert. Bei einem weiteren bevorzugten Verfahren werden die Behältnisse horizontal transportiert.
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Die vorliegende Erfindung ist daher weiterhin auf ein Verfahren zum Transportieren von Behältnissen und insbesondere von Kunststoffvorformlingen gerichtet. Dabei gleiten die Behältnisse entlang eines vorgegebenen Transportpfads und werden dabei von einem ersten Führungselement sowie einem zweiten Führungselement geführt, wobei diese beiden Führungselemente die zu transportierenden Behältnisse zwischen sich aufnehmen und wobei die zu transportierenden Behältnisse mittels wenigstens einer ersten Luftbeaufschlagungseinrichtung zu deren Transport mit Luft beaufschlagt werden. Erfindungsgemäß wird hier wenigstens zeitweise eine Luftströmung innerhalb eines Transportkanals, innerhalb dessen die Kunststoffvorformlinge transportiert werden, geändert.
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Bei einem bevorzugten Verfahren wird eine Zufuhr der Kunststoffvorformlinge in den Transportkanal wenigstens zeitweise gestoppt bzw. gesperrt. Bevorzugt wird wenigstens zeitweise während eines Zeitraums, in dem die Zufuhr gesperrt ist, die Strömungsgeschwindigkeit der Luft innerhalb des Transportkanals geändert und insbesondere reduziert.
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Vorteile und Zweckmäßigkeiten sind der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung zu entnehmen. Hierbei zeigen:
- 1 Eine weitere Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- 2 Eine Draufsicht auf die in 1 gezeigte Vorrichtung;
- 3 Eine Schnittdarstellung eines Strömungskanals für eine erfindungsgemäße Vorrichtung;
- 4a, 4b Zwei Darstellungen eines Trennelements;
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1 zeigt eine Darstellung einer Vorrichtung 1 zum Transportieren von Kunststoffvorformlingen. Dieser Vorrichtung 1 ist zunächst eine (nicht gezeigte) Sortiereinrichtung vorgeschaltet, in welcher Kunststoffvorformlinge sortiert bzw. ausgerichtet werden. Dabei kann es sich beispielsweise um einen sogenannten Rollensortierer handeln, innerhalb dessen die Kunststoffvorformlinge so ausgerichtet werden, dass sie in einer vertikalen Ausrichtung transportierbar sind. Das Bezugszeichen 12 kennzeichnet einen Zufuhrbereich, in dem die Kunststoffvorformlinge der Transportvorrichtung 1 zugeführt werden. Im Stand der Technik wird bei einem Lufttransport der Kunststoffvorformlinge mit nur einem Druckbereich für die gesamte Transportstrecke gearbeitet.
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Eine Druckabsenkung erfolgt bei einer derartigen Anlage nur bei einem Anlagenstillstand bzw. beim Befüllen einer Transportstrecke nach einer Störung oder einem Anlagenstillstand. Durch die aktuelle Konfiguration ist es nicht möglich, die Transportgeschwindigkeit der Kunststoffvorformlinge entsprechend der Funktionsbereiche in einem Lufttransport zu regeln. Die notwendige und generell hohe Geschwindigkeit im Betrieb führt aufgrund der hohen kinetischen Energie der Kunststoffvorformlinge zu Zerstörungen. Diese wiederum beeinträchtigen die Verfügbarkeit der Nachfolgeanlagen und Bruchstellen können auch zu Verletzungen beim manuellen Handling führen, beispielsweise beim Öffnen eines Verschlusses. Die Kunststoffvorformlinge werden in der Transportrichtung T transportiert.
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Die Bezugszeichen A und B beziehen sich auf einen Startpunkt des Transports der Kunststoffvorformlinge bzw. ein Stauende (B). Dabei wurde bei einer derartigen Vorrichtung ein einzelner Kunststoffvorformling auf ein Stauende aufgefahren. Dieses Stauende befindet sich hier beispielsweise bei einer Lichtschranke einer Einlaufsperre. Es wurden Aufprallgeschwindigkeiten und die entsprechenden Beschädigungen gemessen. Bei dieser Ausgestaltung konnte festgestellt werden, dass auch bei höheren Lüfterfrequenzen bzw. einem höheren Druck im Schacht keine Beschädigungen nachweisbar sind.
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2 zeigt eine Draufsicht auf die in 1 gezeigte Vorrichtung. Die Bezugszeichen 62, 64 und 66 beziehen sich auf Lüftereinrichtungen, welche im Inneren des Kanals die Luftströmung zum Transportieren der Kunststoffvorformlinge erzeugen. Diese drei Lüftereinrichtungen sind unabhängig voneinander steuerbar.
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Bei der in den 1 und 2 gezeigten Situation sind die einzelnen Lüftereinrichtungen 62, 66 und 64 jeweils an den Stellen dargestellt, an denen sich auch die jeweiligen Lufteinlässe in den Kanal befinden. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Grundsätzlich können die Lüftereinrichtungen auch an anderer Position angeordnet sein, oder auch gemeinsam in einem Modul integriert sein. Die Luft wird dem Transportkanal dann über Zuleitungen zugeführt.
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Das Bezugszeichen 62 kennzeichnet eine erste Lüftereinrichtung, welche zur Versorgung des Abschnitts T1 dient, das Bezugszeichen 66 bezieht sich auf eine zweite Lüftereinrichtung, welche zur Versorgung des Abschnitts T3 dient und das Bezugszeichen 64 kennzeichnet eine dritte Lüftereinrichtung, welche zur Versorgung des Abschnitts T2 dient. Damit wird hier die Transporteinrichtung in drei Schottbereiche unterteilt. Das Bezugszeichen 6 kennzeichnet die Luftbeaufschlagungseinrichtung in ihrer Gesamtheit, welche hier die Lüftereinrichtungen 62, 64 und 66 aufweist. Anders als hier gezeigt, wäre es auch möglich, lediglich eine Lüftereinrichtung zu verwenden und diese jedoch insbesondere über Ventileinrichtungen, Klappen und dergleichen in unterschiedlicher Intensität die einzelnen Abschnitte beaufschlagen zu lassen.
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Die Bezugszeichen T1 - T3 beziehen sich auf die einzelnen Transportabschnitte des Transportpfads. Bevorzugt ist jedem dieser Transportabschnitte wenigstens ein Lufteinlass zugeordnet. Damit ist bevorzugt jedem Druckbereich innerhalb des Transportkanals wenigstens ein Lufteinlass zugeordnet.
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Die Bezugszeichen 32 beziehen sich jeweils auf Schottbleche, die im Inneren des Transportkanals angeordnet sind, um den Schachtquerschnitt hier zu reduzieren. Damit dienen diese Schottbleche auch dazu, um die einzelnen Transportabschnitte voneinander zu trennen. Auf diese Weise ist es möglich, in den einzelnen Bereichen T1, T2 und T3 unterschiedliche Strömungsverhältnisse herzustellen. Rechts an die Vorrichtung 1 schließt sich eine weitere Maschine an, welche zum Weiterverarbeiten der Kunststoffvorformlinge 10 dient. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Blasformmaschine handeln, welche die Kunststoffvorformlinge zu Kunststoffflaschen umformt. Das Bezugszeichen 16 kennzeichnet grob schematisch eine Lichtschranke, mittels der beispielsweise eine Einlaufsperre der nachfolgenden Maschine gesteuert werden kann.
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3 zeigt eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Man erkennt, dass hier der Bereich der Transporteinrichtung 1 in drei Bereiche bzw. Transportabschnitte T1, T2 und T3 unterteilt wurde. Die Bezugszeichen 32 und 32 kennzeichnen jeweils Schottbleche bzw. Abtrennungen, mit denen die einzelnen Abschnitte strömungstechnisch wenigstens teilweise voneinander getrennt werden.
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3 zeigt genauer eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Transportvorrichtung 1. Hier sind eine erste Führungsschiene 2 sowie eine zweite Führungsschiene 4 erkennbar, welche zum Abstützen des Kunststoffvorformlings 10, genauer dessen Tragring, dient. Der Kunststoffvorformling wird hier daher senkrecht zur Figurenebene transportiert. Das Bezugszeichen 22 kennzeichnet eine Kanalbegrenzung, welche einen Kanal begrenzt, in dem insbesondere die Mündungen 10a der Kunststoffvorformlinge transportiert werden. Das Bezugszeichen 26 kennzeichnet eine seitliche Öffnung dieser Wandlung, welche insbesondere zur Beaufschlagung mit Luft dient, um der Luft eine entsprechende Strömungsrichtung zu geben.
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Die Bezugszeichen 13 und 14 kennzeichnen weitere Führungselemente, die hier insbesondere zur Führung des Grundkörpers 10b des Kunststoffvorformlings 10 dienen. Diese beiden Führungselemente 13 und 14 sind seitlich, das heißt hier in der Richtung x auf den Kunststoffvorformling zustellbar.
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In diesem Kanal können, wie oben erwähnt, Trennelemente, wie beispielsweise Schottbleche eingebaut werden. Auch diese Schottbleche werden hier senkrecht zur Figurenebene eingebaut und können den in seiner Gesamtheit mit 24 bezeichneten Kanal in mehrere Teilvolumina unterteilen. Das Bezugszeichen 38 kennzeichnet einen Niederhalter, der dazu dient, die Kunststoffvorformlinge während ihres Transports in Position zu halten.
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Die 4a und 4b zeigen zwei Darstellungen eines entsprechenden Schottblechs. Dieses Schottblech 32 wird in den in 4 gezeigten Kanal 24 eingebaut. Weiterhin weist dieses Schottblech eine Ausnehmung 34 auf, welche einerseits zur Durchführung der Kunststoffvorformlinge dient, andererseits jedoch auch den oben erwähnten Düsenschacht 25 freilässt. Damit können die Kunststoffvorformlinge durch diese Öffnung 34 hindurch treten. Das Bezugszeichen 38 kennzeichnet einen Befestigungsabschnitt, mittels dessen das Schottblech insbesondere auf dem Strömungskanal montiert werden kann.
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Daneben erkennt man in der 4a und 4b Schlitze 36 der Öffnung, welche zur Aufnahme eines Niederhalters dienen. Dieser Niederhalter, der in der 4 mit dem Bezugszeichen 38 versehen ist, dient zu dem Zweck, die Kunststoffvorformlinge an einem Herausspringen aus den Führungsschienen zu hindern.
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Durch die oben erwähnten Schottbleche kann hier eine Unterteilung des Kunststoffvorformlings Lufttransport in mehrere Bereiche erreicht werden, wobei die Luftzufuhr entsprechend den jeweiligen Funktionsanforderungen separat eingestellt werden kann. Auf diese Weise wird die Verfügbarkeit der Anlage verbessert, und gleichzeitig werden Beschädigungen an den Kunststoffvorformlingen durch die nun mögliche Druckreduzierung, welche zu einer Geschwindigkeitsreduzierung führt, ebenfalls reduziert.
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Verfahrensseitig wird bei einer Ausgestaltung vorgeschlagen, dass ein Auffüllbetrieb vorgesehen wird, bei dem bevorzugt eine Einlaufsperre geschlossen wird, so dass keine weiteren Kunststoffvorformlinge mehr in die Transporteinrichtung einlaufen. Weiterhin werden die Drücke innerhalb des Transportkanals reduziert. Auf diese Weise kam bei vergleichbarem Durchsatz eine drastische Reduzierung von Beschädigungen an Kunststoffvorformlingen erreicht werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weisen die Kanäle bzw. Schächte Öffnungen auf, in welche im Bedarfsfall eines der oben gezeigten Schottbleche eingesetzt werden kann.
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Weiterhin wäre es auch möglich, dass die unterschiedlichen Abschnitte des Transportkanals unterschiedlich lang sind. So wäre es beispielsweise möglich, den ersten Druckbereich kürzer zu gestalten, da sich insbesondere, wie in 5 gezeigt, die Kunststoffvorformlinge nach dem Start besonders stark beschleunigen. Wird damit gerade dieser erste Abschnitt kürzer gestaltet, kann sich auch die Endgeschwindigkeit der Kunststoffvorformlinge verringern.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind neben oder anstelle der Transportabschnitte Stopper oder Halteeinrichtungen vorgesehen, welche entlang des Transportpfades die Kunststoffvorformlinge anhalten. Bei diesen Stopperelementen kann es sich beispielsweise um Eingriffselemente handeln, welche in Mündungen der Kunststoffvorformlinge eingreifen, um diese anzuhalten. Auf diese Weise wird eine übermäßige Beschleunigung bzw. zu hohe Geschwindigkeit der Kunststoffvorformlinge verhindert. Vorteilhaft weist die Vorrichtung auch Erfassungseinrichtungen auf, welche beispielsweise eine Position bzw. ein Vorhandensein der Kunststoffvorformlinge erfassen. Bei diesen Erfassungseinrichtungen kann es sich beispielsweise um Lichtschranken handeln, welche feststellen, wann ein Kunststoffvorformling an einer bestimmten Position ankommt. Mithilfe dieser Erfassungseinrichtungen ist es möglich, die Halteeinrichtungen bzw. Stoppereinrichtungen zu betätigen. Diese Stoppereinrichtungen können damit zu hohe Geschwindigkeiten der Kunststoffvorformlinge verhindern.
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Die Anmelderin behält sich vor sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale als erfindungswesentlich zu beanspruchen, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind. Es wird weiterhin darauf hingewiesen, dass in den einzelnen Figuren auch Merkmale beschrieben wurden, welche für sich genommen vorteilhaft sein können. Der Fachmann erkennt unmittelbar, dass ein bestimmtes in einer Figur beschriebenes Merkmal auch ohne die Übernahme weiterer Merkmale aus dieser Figur vorteilhaft sein kann. Ferner erkennt der Fachmann, dass sich auch Vorteile durch eine Kombination mehrerer in einzelnen oder in unterschiedlichen Figuren gezeigter Merkmale ergeben können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Transportvorrichtung
- 2
- erste Führungsschiene
- 4
- zweite Führungsschiene
- 6
- Luftbeaufschlagungseinrichtung
- 10
- Kunststoffvorformling
- 10a
- Mündung des Kunststoffvorformlings
- 10b
- Grundkörper des Kunststoffvorformlings
- 12
- Zufuhrbereich
- 13
- weiteres Führungselement
- 14
- weiteres Führungselement
- 16
- Lichtschranke
- 22
- Kanalbegrenzung
- 24
- Kanal
- 25
- Düsenschacht
- 26
- seitliche Öffnung
- 32
- Schottbleche bzw. Abtrennungen
- 34
- Ausnehmung
- 36
- Schlitze
- 38
- Niederhalter
- 62
- erste Lüftereinrichtung
- 64
- dritte Lüftereinrichtung
- 66
- zweite Lüftereinrichtung
- 10a
- Mündungen der Kunststoffvorformlinge
- A
- Startpunkt des Transports
- B
- Stauende
- T1, T2, T3
- Transportabschnitte
- X
- Richtung
