-
Die Erfindung betrifft eine Behandlungsanlage und ein Behandlungsverfahren für Produktbehälter mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 bzw. 11.
-
Üblicherweise umfassen derartige Behandlungsanlagen einen Transporteur zum Transport der Produktbehälter und wenigstens eine Behälterbehandlungsmaschine mit einem Behandlungsaggregat zur Behandlung der Produktbehälter. Da mit derartigen Behandlungsanlagen oftmals unterschiedliche Produktsorten verarbeitet werden, beispielsweise verschiedene Getränke und/oder Behältertypen, wird die wenigstens eine Behälterbehandlungsmaschine für deren Verarbeitung jeweils mit mehreren gegeneinander auswechselbaren Garniturteilen entsprechend gerüstet. Dazu sind Aufnahmestellen vorgesehen, an denen eine erste Auswahl der Garniturteile für eine erste Produktsorte angeordnet ist. Wird nun auf eine zweite Produktsorte umgerüstet, so wird die erste Auswahl gegen eine zweite Auswahl der Garniturteile ausgetauscht.
-
Üblicherweise werden derartige gegeneinander auswechselbare Garniturteile mit visuellen Markierungen versehen, die dann von der Bedienperson der betreffenden Produktsorte zugeordnet werden. Da die Bedienperson keine Rückmeldung bekommt, ob das jeweilige Garniturteile tatsächlich zur vorgesehenen Produktsorte passt, kann es in seltenen Fällen dazu kommen, dass falsche Garniturteile eingesetzt werden oder dass deren Position bzw. Ausrichtung nicht korrekt ist. Dadurch kann die wenigstens eine Behälterbehandlungsmaschine beim Behandeln der Produktbehälter beschädigt werden.
-
Aus der
EP 2332846 A1 ist eine Vorrichtung und Verfahren zur Behandlung von Behältnissen mit Garniturerkennung bekannt, wobei an einem Formatteil der Vorrichtung eine erste Sendeeinrichtung und an der Vorrichtung eine zweite Sendeeinrichtung ortsfest angeordnet sind, um aus den ausgegebenen Signalen zu bestimmen, ob das Formatteil in einer vorgegebenen Position gegenüber der Vorrichtung ist. Dabei gibt die erste Sendeeinrichtung ein Signal aus, welches für das betreffende Formatteil charakteristisch ist.
-
Nachteilig dabei ist, dass erst nach dem Einbau des jeweiligen Formatteils mit der Empfangseinrichtung aufgrund eines Vergleichs der Signale der ersten Sendeeinrichtung am Formatteil und der zweiten Sendeeinrichtung an der Vorrichtung bestimmt werden kann, ob das entsprechende Formatteil korrekt angeordnet wurde.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Behandlungsanlage für Produktbehälter bereitzustellen, bei denen die gegeneinander auswechselbaren Garniturteile schneller und zuverlässiger gerüstet werden können.
-
Zur Lösung dieser Aufgabenstellung stellt die Erfindung eine Behandlungsanlage für Produktbehälter mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bereit. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.
-
Dadurch, dass die Behandlungsanlage das Linienmanagementsystem umfasst, welche eine übergeordnete Steuerungseinheit der Behandlungsanlage darstellen kann und für die Verarbeitung der unterschiedlichen Produktsorten dazu ausgebildet ist, jeweils den Produktionsauftrag mit der Konfigurationsliste der wenigstens einen Behälterbehandlungsmaschine bereitzustellen, wobei die Konfigurationsliste die für die Verarbeitung der jeweiligen Produktsorte vorgesehenen Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile umfasst, werden automatisch die für den jeweiligen Produktionsauftrag benötigten Garniturteile als Information bereitgestellt. Dadurch, dass die Behandlungsanlage das am Arm oder der Hand der Bedienperson anbringbares Lesegerät zum Auslesen der ersten Identifikationsdaten aus den ersten Datentranspondern umfasst, kann die Bedienperson die in der Konfigurationsliste vorgesehene Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile einfach identifizieren, indem sie mit dem Lesegerät die ersten Datentransponder der Garniturteile ausliest. Dies kann beispielsweise bei einem Vorrat mit wenigstens einem Teil der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile geschehen. Folglich weiß die Bedienperson bereits beim Aufnehmen eines der Garniturteile aus dem Vorrat, dass es der vorgesehenen Auswahl angehört und damit für den entsprechenden Produktionsauftrag benötigt wird. Dadurch, dass das Lesegerät am Arm oder der Hand der Bedienperson anbringbar ist, kann sie nach wie vor die Garniturteile mit beiden Händen aufgreifen ohne eine Hand mit dem Lesegerät zu belegen.
-
Folglich ist es mit der erfindungsgemäßen Behandlungsanlage möglich, die gegeneinander auswechselbaren Garniturteile schnell und zuverlässig zu rüsten.
-
Die Behandlungsanlage kann dazu ausgebildet sein, die Produktbehälter herzustellen, zu reinigen, ein fließfähiges Produkt, insbesondere ein Getränk, in die Produktbehälter abzufüllen, die befüllten Produktbehälter nachfolgend zu verschließen und/oder zu verpacken. Insbesondere kann es sich um eine Getränkeverarbeitungsanlage handeln. Die wenigstens eine Behälterbehandlungsmaschine kann eine Behälterherstellungsmaschine (beispielsweise eine Streckblasmaschine), eine Kühlvorrichtung, einen Rinser, eine Etikettiermaschine, eine Direktdruckmaschine, einen Füller, einen Verschließer und/oder eine Verpackungsmaschine für die Produktbehälter umfassen. Mit „Behandlung der Produktbehälter“ kann das Herstellen, das Reinigen, das Etikettieren, dass Bedrucken, das Füllen, das Verschließen und/oder das Verpacken der Produktbehälter gemeint sein. Es kann sich bei der wenigstens einen Behälterbehandlungsmaschine um eine einzige Behälterbehandlungsmaschine oder mehrere Behälterbehandlungsmaschinen handeln.
-
Die Produktbehälter können dazu vorgesehen sein, Getränke, Lebensmittel, Hygieneartikel, Pasten, chemische, biologische und/oder pharmazeutische Produkte aufzunehmen. Insbesondere können die Produktbehälter dazu vorgesehen sein, ein fließfähiges Produkt aufzunehmen, beispielsweise ein Getränk. Die Produktbehälter können Kunststofflaschen, Glasflaschen, Dosen und/oder Tuben sein. Bei Produktbehältern aus Kunststoff kann es sich im speziellen um PET-, PEN-, HD-PE- oder PP-Behälter bzw. Flaschen handeln. Insbesondere kann es sich bei den Produktbehältern um Flaschen handeln. Die Produktbehälter können als biologisch abbaubare Behälter oder Flaschen ausgebildet sein, deren Hauptbestandteile aus nachwachsenden Rohstoffen, wie zum Beispiel Zuckerrohr, Weizen oder Mais bestehen.
-
Bei den unterschiedlichen Produktsorten kann es sich um verschiedenartige Getränke wie beispielsweise Softdrink-, Mineralwasser-, Bier- und/oder Weinsorten handeln. Es können damit aber auch jedwede andere verschiedene Sorten von fließfähigen Produkten gemeint sein.
-
Der Transporteur kann einen Lineartransporteur und/oder ein Karussell umfassen. Denkbar ist, dass der Transporteur der wenigstens einen Behälterbehandlungsmaschine zugeordnet ist, um die Behälter bei der Behandlung intermittierend oder kontinuierlich zu transportieren. Beispielsweise können an dem Transporteur die Behandlungsaggregate angeordnet sein, um die am Transporteur angeordneten Produktbehälter zu behandeln. Beispielsweise kann es sich bei der wenigstens einen Behälterbehandlungsmaschine um eine Etikettiermaschine mit einem Karussell als der Transporteur und mit einem Etikettieraggregat als das Behandlungsaggregat handeln. Das Etikettieraggregat kann umfänglich an dem Karussell angeordnet sein. Denkbar ist jedoch auch, dass die Behandlungsanlage mehrere Behälterbehandlungsmaschinen umfasst, insbesondere wobei wenigstens zwei davon über den Transporteur verbunden sind. Der Transporteur kann Behälteraufnahmen umfassen, um die Produktbehälter während des Transports und/oder der Behandlung aufzunehmen. Denkbar ist, dass die Behälteraufnahmen mit einer Zentrierglocke und/oder einem Drehteller ausgebildet sind, um die Produktbehälter zu drehen, beispielsweise während des Aufbringens eines Etiketts.
-
Das Behandlungsaggregat zur Behandlung der Behälter kann eine Blasformen mit einer Blasdüse, ein Kühlaggregat, eine Reinigungsdüse, ein Etikettieraggregat, ein Druckaggregat, ein Füllventil, einen Verschließkopf und/oder ein Verpackungsaggregat für die Produktbehälter umfassen. Mit den gegeneinander auswechselbaren Garniturteilen können jedwede Maschinenteile gemeint sein, die an der wenigstens einen Behälterbehandlungsmaschine austauschbar ausgebildet sind, um sie an die Verarbeitung der unterschiedlichen Produktsorten anzupassen. Beispielsweise kann es sich um eine austauschbare Führung, eine austauschbare Blasformen und/oder Blasdüse, eine Einteilschnecke, einen Kopf eines Füllventils und/oder um einen Verschließkopf oder dergleichen handeln. Mit den Aufnahmestellen können mechanische Aufnahmen, Halterungen und/oder Anbringstellen für die gegeneinander auswechselbaren Garniturteile gemeint sein.
-
Die wenigstens eine Behälterbehandlungsmaschine kann eine Maschinensteuerung umfassen, um das Behandlungsaggregat und optional den Transporteur zu steuern.
-
Mit „Datentransponder“ kann eine Elektronikeinheit mit einem Speicher für die ersten bzw. zweiten Identifikationsdaten und mit einer Antenne zum Empfang und/oder Senden von elektromagnetischen Signalen gemeint sein. Die Antenne kann beispielsweise als Dipol oder als Induktionsspule ausgebildet sein, um die elektromagnetischen Signale zu empfangen und/oder abzustrahlen. Dies kann sich auf die ersten Datentransponder und/oder die zweiten Datentransponder beziehen.
-
Das Lesegerät kann mit den ersten und/oder zweiten Datentranspondern derart kompatibel sein, dass jeweils die ersten bzw. zweiten Identifikationsdaten über die elektromagnetischen Signale ausgelesen werden können. Denkbar ist, dass die ersten und/oder zweiten Datentransponder eine eigene Energieversorgung aufweisen oder, dass sie über das Lesegerät beim Auslesen mit Energie versorgt werden. Insbesondere kann es sich bei den ersten und/oder zweiten Datentranspondern um RFID-Transponder und bei dem Lesegerät um ein RFID-Lesegerät handeln. Mit „Identifikationsdaten“ kann eine für das jeweilige Garniturteile bzw. die jeweilige Aufnahmestelle eindeutige Kennung gemeint sein, beispielsweise eine eindeutige Folge von Buchstaben und/oder Zahlen. Dass das Lesegerät „am Arm oder der Hand der Bedienperson anbringbar ist“ kann hier bedeuten, dass es wenigstens ein Teil eines Kleidungsstücks umfasst, beispielsweise wenigstens ein Teil eines Handschuhs oder Armbands. Das Lesegerät kann eine Antenne zum Empfang und/oder Senden der elektromagnetischen Signale, eine Leseelektronik, einen Speicher zum Speichern der ausgelesenen ersten bzw. zweiten Identifikationsdaten, eine Verarbeitungseinheit zum Verarbeiten der ausgelesenen ersten bzw. zweiten Identifikationsdaten und/oder eine Datenverbindung zur Weitergabe der ausgelesenen ersten bzw. zweiten Identifikationsdaten an die Maschinensteuerung der wenigstens einen Behälterbehandlungsmaschine oder an das Linienmanagementsystem umfassen.
-
Das Linienmanagementsystem kann über eine Datenverbindung mit der wenigstens einen Behälterbehandlungsmaschine verbunden ist, beispielsweise mit der Maschinensteuerung. Das Linienmanagementsystem kann als der Behandlungsanlage übergeordnete Steuerungseinheit ausgebildet sein. Die Datenverbindung kann als physikalische Datenleitung oder als Funkdatenverbindung ausgebildet sein. Das Linienmanagementsystem kann dazu ausgebildet sein, den Transporteur und/oder die wenigstens eine Behälterbehandlungsmaschine auf Basis des Produktionsauftrags mit der Konfigurationsliste zu konfigurieren. Anders ausgedrückt kann es sich bei dem Linienmanagementsystem um eine übergeordnete Steuerungseinheit der Behandlungsanlage handeln. Das Linienmanagementsystem kann ein Computerprogrammprodukt mit Maschineninstruktionen umfassen. Das Computerprogrammprodukt kann Maschineninstruktionen umfassen, die, wenn sie ausgeführt werden, das Linienmanagementsystem dazu veranlassen, auf Basis der unterschiedlichen Produktsorten jeweils den Produktionsauftrag mit der Konfigurationsliste der wenigstens einen Behälterbehandlungsmaschine zu erstellen. Mit Konfigurationsliste kann eine Datentabelle oder eine Datendatei gemeint sein, in der die für die Verarbeitung der jeweiligen Produktsorte vorgesehene Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile enthalten ist, beispielsweise deren erste Identifikationsdaten.
-
Denkbar ist, dass die wenigstens eine Behälterbehandlungsmaschine eine Maschinensteuerung umfasst, wobei die Maschinensteuerung dazu ausgebildet ist, die ersten Identifikationsdaten mit der Konfigurationsliste zu vergleichen, um ein korrektes Ausrüsten der wenigstens einen Behälterbehandlungsmaschine mit der für die jeweilige Produktsorte vorgesehenen Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile der Bedienperson vorzugeben und/oder zu überprüfen. Dadurch kann das Lesegerät besonders einfach aufgebaut sein, da die eigentliche Verarbeitung der ausgelesenen Identifikationsdaten mit der Maschinensteuerung durchgeführt wird. Die Maschinensteuerung kann über eine Datenverbindung mit dem Lesegerät und/oder dem Linienmanagementsystem verbunden sein. Beispielsweise kann die Maschinensteuerung über ein Computernetzwerk, wie Ethernet und/oder OPC UA (Open Platform Communications Unified Architecture) oder dergleichen mit dem Linienmanagementsystem und/oder dem Lesegerät verbunden sein.
-
Denkbar ist, dass die Konfigurationsliste eine Zuordnung der Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile zu den jeweils dafür vorgesehenen Aufnahmestellen der wenigstens einen Behälterbehandlungsmaschine umfasst. Dadurch können die Garniturteile besonders einfach von der Bedienperson ihrer vorgesehenen Aufnahmestelle zugeordnet und dort angeordnet werden.
-
Die Aufnahmestellen können jeweils zur Kennzeichnung zweite Datentransponder mit zweiten Identifikationsdaten umfassen, insbesondere zweite RFID-Transponder, wobei das Lesegerät zum Auslesen der zweiten Identifikationsdaten aus den zweiten Datentranspondern ausgebildet ist. Dadurch kann die Bedienperson mit dem Lesegerät auch die Aufnahmestellen identifizieren und beispielsweise überprüfen, ob die Zuordnung des jeweiligen Garniturteils korrekt ist. Denkbar ist, dass die Bedienperson mit dem Lesegerät aus der vorgesehenen Auswahl eines der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile durch das Auslesen der ersten Identifikationsdaten aus dem ersten Datentransponder identifiziert und dann mit dem Lesegerät die zweiten Identifikationsdaten aus dem zweiten Datentransponder der Aufnahmestelle ausliest und dadurch sicherstellt, dass das Garniturteil der Aufnahmestelle zugeordnet ist. Dadurch kann besonders einfach sichergestellt werden, ob das entsprechende Garniturteile zu der Aufnahmestelle gehört. Bei korrekter Zuordnung kann die Bedienperson das Garniturteil an der Aufnahmestelle anbringen.
-
Die Maschinensteuerung kann dazu ausgebildet sein, die ersten Identifikationsdaten und die zweiten Identifikationsdaten mit der Zuordnung zu vergleichen, um ein korrektes Ausrüsten der Aufnahmestellen mit der für die jeweilige Produktsorte vorgesehenen Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile zu überprüfen. Dadurch kann besonders einfach automatisch sichergestellt werden, dass das jeweilige Garniturteil zu der entsprechenden Aufnahmestelle gehört. Denkbar ist, dass die Maschinensteuerung und/oder das Lesegerät dazu ausgebildet ist, ein Bestätigungssignal und/oder ein Fehlersignal auszugeben, falls die Zuordnung korrekt bzw. fehlerhaft ist.
-
Die Aufnahmestellen können wenigstens teilweise mit einem Sensor ausgebildet sein, um jeweils das Vorhandensein eines der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile, dessen korrekte Positionierung und/oder dessen korrekte Ausrichtung zu erfassen. Dadurch kann automatisch sichergestellt werden, ob eines der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile an der Aufnahmestelle vorhanden ist, ob es korrekt positioniert und/oder ausgerichtet ist. Denkbar ist, dass der Sensor mit der Maschinensteuerung und/oder dem Linienmanagementsystem verbunden ist, beispielsweise über eine elektrische Leitung. Der Sensor kann dazu ausgebildet sein, ein analoges und/oder digitales Signal an die Maschinensteuerung und/oder das Linienmanagementsystem abzugeben, um das Vorhandensein eines der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile, dessen korrekte Positionierung und/oder dessen korrekte Ausrichtung zu übermitteln.
-
Der Sensor kann ein piezoelektrisches Element umfassen, um einen Druck des jeweils in den Aufnahmestellen aufgenommenen Garniturteils gegen einen mechanischen Anschlag als elektrisches Signal zu erfassen. Dadurch kann die korrekte Positionierung und/oder Ausrichtung besonders genau und einfach erfasst werden.
-
Das Linienmanagementsystem kann mit einer Datenbank verbunden sein, in der für die unterschiedlichen Produktsorten jeweils der zugeordnete Produktionsauftrag hinterlegt ist. Dadurch kann das Linienmanagementsystem besonders einfach auf eine Vielzahl von Produktionsaufträgen zurückgreifen. Zudem kann auch ein anderes Linienmanagementsystem einer anderen Behandlungsanlage für Produktbehälter auf die Datenbank zugreifen.
-
Das Lesegerät kann mit der Maschinensteuerung über eine Funkdatenschnittstelle, insbesondere WLAN oder Bluetooth verbunden sein. Dadurch kommt das Lesegerät ohne eine kabelgebundene Verbindung aus und kann so besonders einfach getragen werden.
-
Das Lesegerät kann über die Funkdatenschnittstelle mit einem stationären Computersystem verbunden sein, wobei das stationäre Computersystem über eine kabelgebundene Datenschnittstelle oder eine Funkdatenschnittstelle mit der Maschinensteuerung verbunden ist. Dadurch benötigt das Lesegerät besonders wenig Energie, um über das stationäre Computersystem mit der Maschinensteuerung zu kommunizieren. Denkbar ist jedoch auch, dass das Lesegerät über die Funkdatenschnittstelle direkt mit der Maschinensteuerung und/oder dem Linienmanagementsystem verbunden ist. Bei der Funkdatenschnittstelle kann es sich beispielsweise um eine Bluetooth- oder WLAN-Schnittstelle handeln.
-
Die Maschinensteuerung, das stationäre Computersystem und/oder das Linienmanagementsystem können eine CPU, eine Speichereinheit, eine Ein- und Ausgabeeinheit, eine Computernetzwerkschnittstelle und/oder weitere Computerkomponenten umfassen. Mit Computemetzwerk kann hier eine Datenverbindung über WLAN, Ethernet, OPC UA oder dergleichen gemeint sein.
-
Darüber hinaus stellt Erfindung zur Lösung der Aufgabenstellung ein Behandlungsverfahren für Produktbehälter mit den Merkmalen des Anspruchs 11 bereit. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.
-
Dadurch, dass das Linienmanagementsystem für die Verarbeitung der unterschiedlichen Produktsorten jeweils den Produktionsauftrag mit der Konfigurationsliste der wenigstens einen Behälterbehandlungsmaschine bereitstellt, wobei die Konfigurationsliste die für die Verarbeitung der jeweiligen Produktsorte vorgesehenen Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile umfasst, werden automatisch die für den jeweiligen Produktionsauftrag benötigten Garniturteile als Information bereitgestellt. Dadurch, dass am Arm oder der Hand der Bedienperson das Lesegerät angebracht wird, wobei mit dem Lesegerät die ersten Identifikationsdaten aus den ersten Datentranspondern ausgelesen werden und damit die in der Konfigurationsliste vorgesehene Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile identifiziert wird, kann die Bedienperson die in der Konfigurationsliste vorgesehene Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile einfach identifizieren, indem sie mit dem Lesegerät die ersten Datentransponder der Garniturteile ausliest. Dies kann beispielsweise bei einem Vorrat mit wenigstens einem Teil der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile geschehen. Folglich weiß die Bedienperson bereits beim Aufnehmen eines der Garniturteile aus dem Vorrat, dass es der vorgesehenen Auswahl angehört und damit für den entsprechenden Produktionsauftrag benötigt wird. Dadurch, dass das Lesegerät am Arm oder der Hand der Bedienperson angebracht wird, kann sie nach wie vor die Garniturteile mit beiden Händen aufgreifen ohne eine Hand mit dem Lesegerät zu belegen.
-
Das Behandlungsverfahren kann die zuvor in Bezug auf die Behandlungsanlage beschriebenen Merkmale, insbesondere nach einem der Ansprüche 1-10 einzelnen oder in beliebigen Kombinationen sinngemäß umfassen. Die Behandlungsanlage kann zur Durchführung des nachfolgend beschriebenen Behandlungsverfahrens, insbesondere nach einem der Ansprüche 11-14 ausgebildet sein.
-
Die ersten Identifikationsdaten können mit der Konfigurationsliste durch eine Maschinensteuerung der wenigstens einen Behälterbehandlungsmaschine verglichen werden, um ein korrektes ausrüsten der wenigstens einen Behälterbehandlungsmaschine mit der für die jeweilige Produktsorte vorgesehenen Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile zu überprüfen. Dadurch kann das korrekte Ausrüsten der Garniturteile besonders einfach überprüft werden.
-
Die Aufnahmestellen können mit zweiten Datentranspondern gekennzeichnet werden, insbesondere mit zweiten RFID-Transpondern, wobei zweite Identifikationsdaten aus den zweiten Datentranspondern mit dem Lesegerät ausgelesen werden. Dadurch können auch die Aufnahmestellen besonders einfach mit dem Lesegerät identifiziert werden, sodass die Bedienperson eine Information darüber bekommt, ob im Produktionsauftrag das jeweilige Garniturteil für die Aufnahmestelle vorgesehen ist.
-
Die Produktionsaufträge können jeweils eine Zuordnungsliste der Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile zu den jeweils dafür vorgesehenen Aufnahmestellen der wenigstens ein Behälterbehandlungsmaschinen umfassen, wobei mit der Maschinensteuerung die ersten Identifikationsdaten und die zweiten Identifikationsdaten mit der Zuordnungsliste verglichen werden, um ein korrektes Ausrüsten der Aufnahmestellen mit der für die jeweilige Produktsorte vorgesehenen Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile zu überprüfen. Dadurch kann das korrekte Ausrüsten der Aufnahmestellen mit den jeweiligen Garniturteilen besonders einfach automatisch überprüft werden.
-
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt:
- 1 ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Behandlungsanlage für Produktbehälter in einer Übersicht;
- 2 die Etikettiermaschine der Behandlungsanlage aus der 1 in einer Draufsicht;
- 3 eines der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile der Etikettiermaschine aus der 2 in einer Detailansicht von oben; und
- 4 die Etikettiermaschine der Behandlungsanlage aus der 1 und das an der Hand der Bedienperson anbringbare Lesegerät als Schemadarstellung.
-
In der 1 ist ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Behälterbehandlungsanlage 1 für Produktbehälter in einer Übersicht dargestellt. Zu sehen ist, dass die Behandlungsanlage 1 mehrere Behälterbehandlungsmaschinen 3 - 6 umfasst. Es handelt sich dabei im Einzelnen um die Behälterherstellungsmaschine 3, die Kühlvorrichtung 4, die Etikettiermaschine 5 und den Füller 6. Die Behälterbehandlungsmaschinen 3 - 6 weisen wenigstens teilweise eigene Transporteure auf und sind miteinander über weitere Transporteure verbunden. Denkbar ist, dass es sich bei dem Transporteuren jeweils unabhängig voneinander um ein Karussell, Transportstern und/oder um einen Lineartransporteur handelt.
-
Zudem umfasst die Behandlungsanlage 1 das Linienmanagementsystem 7, das für die Verarbeitung der unterschiedlichen Produktsorten dazu ausgebildet ist, jeweils einen Produktionsauftrag mit einer Konfigurationsliste der Behälterbehandlungsmaschinen 3 - 6, insbesondere der Etikettiermaschine 5 bereitzustellen. Dies wird nachfolgend genauer anhand der 2 - 4 näher erläutert. Des Weiteren kann das Linienmanagementsystem als übergeordnete Steuereinheit für die Behälterbehandlungsmaschinen 3 - 6 ausgebildet sein, um die Behandlung der Produktbehälter zu koordinieren. Das Linienmanagementsystem 7 ist beispielsweise als Computersystem ausgebildet und mit einer Datenbank verbunden, in der für unterschiedliche Produktsorten jeweils der zugeordnete Produktionsauftrag hinterlegt ist.
-
Die Behälterherstellungsmaschine 3 umfasst einen Vorrat 3.1 für Vorformlinge, den Ofen 3.2 zum Erwärmen der Vorformlinge und das Streckblasaggregat 3.3, um die erwärmten Vorformlinge in Blasformen zu den fertigen Produktbehältern umzuformen.
-
Die Produktbehälter werden nachfolgend mit der Kühlvorrichtung 4 wieder abgekühlt.
-
Zu sehen ist weiter die Etikettiermaschine 5 mit dem Karussell 5.1 als Transporteur, den Etikettieraggregaten 5.2A - 5.2D und die Maschinensteuerung 5.3. Die Etikettiermaschine 5 wird nachfolgend näher anhand der 2 erläutert.
-
Des Weiteren ist der Füller 6 zu sehen, in dem die Produktbehälter mit einem fließfähigen Produkt befüllt werden, beispielsweise mit einem Softdrink, Bier oder Wein. Anschließend können die befüllten Behälter zu weiteren, hier nicht dargestellten Behälterbehandlungsmaschinen transportiert werden, beispielsweise zu einem Verschließer und/oder zu einer Verpackungsmaschine.
-
In der 2 ist die Etikettiermaschine 5 der Behandlungsanlage 1 aus der 1 in einer Draufsicht näher dargestellt. Zu sehen ist, dass die Produktbehälter 2 zunächst mit der Einteilschnecke 5.5a auf die bei der Etikettierung erforderlichen Abstände gebracht werden und anschließend über den Einlaufstern 9.1 an den Transporteur 5.1 übergeben werden. An dem Transporteur 5.1 sind umlaufend die Behandlungsaggregate 5.2A - 5.2D angeordnet, die hier als Etikettieraggregate ausgebildet sind. Die fertig etikettierten Produktbehälter 2 werden nach der Etikettierung mit dem Ablaufstern 9.2 weiteren Behandlungsschritten übergeben, hier beispielsweise zu dem in der 1 dargestellten Füller 6.
-
Zu sehen ist auch, dass die Etikettiermaschine 5 zur Verarbeitung unterschiedlicher Produktsorten mehrere gegeneinander auswechselbare Garniturteile 5.5a - 5.5c, 5.6a - 5.6c, 5.7a - 5.7c und dafür vorgesehene Aufnahmestellen A1 - A3 umfasst.
-
Es versteht sich, dass die in den 2 - 4 dargestellte Etikettiermaschine 5 lediglich beispielhaft nachfolgend als Behälterbehandlungsmaschine mit gegeneinander auswechselbaren Garniturteilen 5.5a - 5.5c, 5.6a - 5.6c, 5.7a - 5.7c näher beschrieben wird. Gleichermaßen kann auch wenigstens eine der anderen Behälterbehandlungsmaschinen 3, 4 und/oder 6 gegeneinander auswechselbare Garniturteile umfassen, um sie auf die Verarbeitung der unterschiedlichen Produktsorten anzupassen. Dementsprechend gelten die nachfolgenden Ausführungen sinngemäß für eine Behälterbehandlungsmaschine.
-
Der Transporteur 5.1 ist hier als Karussell mit den Behälteraufnahmen 5.4 in regelmäßigen Abständen ausgebildet. Das Karussell 5.1 dreht sich in der Transportrichtung T, so dass die in den Behälteraufnahmen 5.4 aufgenommenen Produktbehälter 2 zu den Etikettieraggregaten 5.2A - 5.2D transportiert und dort die Etiketten aufgebracht werden. Die Behälteraufnahmen 5.4 weisen hier lediglich beispielhaft einen Drehteller und eine Zentrierglocke auf, so dass die Produktbehälter 2 während der Etikettierung gegenüber den Etikettieraggregaten 5.2A - 5.2D gedreht werden können.
-
Zu sehen ist auch die Maschinensteuerung 5.3, mit der die Abläufe der Etikettiermaschine 5 gesteuert werden. Die Maschinensteuerung 5.3 umfasst beispielsweise ein Computersystem, insbesondere eine CPU, eine Speichereinheit, eine Ein- und Ausgabeeinheit und dergleichen. Sie ist zur Steuerung des Transporteurs 5.1 sowie der Etikettieraggregate 5.2A - 5.2D ausgebildet.
-
Bei den Garniturteilen 5.5a - 5.5c handelt es sich beispielhaft um verschiedene Einteilschnecken. Da für unterschiedliche Produktsorten jeweils auch unterschiedliche Behältertypen mit verschiedenen Durchmessern verarbeitet werden, kann die Einteilschnecke 5.5a gegen eine der im Vorrat 8 befindlichen, anderen Einteilschnecken 5.5b oder 5.5c ausgetauscht werden.
-
Des Weiteren stehen für die Etikettieraggregate 5.2A - 5.2D verschiedene Spendekanten 5.6a, 5.6b und 5.6c zur Verfügung. Diese werden beispielsweise für unterschiedliche Behälterdurchmesser und/oder Etikettentypen als auswechselbare Garniturteile gegeneinander getauscht.
-
Des Weiteren sind als gegeneinander auswechselbare Garniturteile verschiedene Führungsgeländer 5.7a - 5.7c zu sehen. Diese können ebenfalls je nach Behältertyp gegeneinander ausgetauscht werden, um die Produktbehälter 2 entlang des Einlaufsterns 9.1 zu führen.
-
Im Detail werden nachfolgend lediglich die gegeneinander auswechselbaren Garniturteile 5.7a - 5.7c näher beschrieben. Die Ausführungen gelten entsprechend auch für die anderen gegeneinander auswechselbaren Garniturteile 5.5a - 5.5c, 5.6a - 5.6c oder auch andere hier nicht näher dargestellte Garniturteile der Etikettiermaschine 5.
-
Zu sehen ist, dass die gegeneinander auswechselbaren Garniturteile 5.7a - 5.7c zur Kennzeichnung die ersten Datentransponder 5.10a - 5.10c mit ersten Identifikationsdaten umfassen. Die ersten Datentransponder 5.10a - 5.10c sind hier beispielsweise als RFID-Transponder ausgebildet und weisen jeweils eine Elektronikeinheit mit einem Speicher für die ersten Identifikationsdaten und mit einer Antenne zum Empfang und Senden von elektromagnetischen Signalen auf. Sie können mit dem nachfolgend bezüglich der 4 beschriebenen, an der Hand 11 einer Bedienperson angebrachten Lesegerät 10 ausgelesen werden, um die in der Konfigurationsliste vorgesehene Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile 5.7a - 5.7c zu identifizieren.
-
Wie zuvor bereits beschrieben, ist das in der 1 dargestellte Linienmanagementsystem 7 dazu ausgebildet, für die Verarbeitung der unterschiedlichen Produktsorten jeweils einen Produktionsauftrag mit einer Konfigurationsliste der Etikettiermaschine 5 bereitzustellen. Die Konfigurationsliste beinhaltet also eine Auswahl derjenigen gegeneinander auswechselbaren Garniturteile 5.5a - 5.5c, 5.6a - 5.6c, 5.7a - 5.7c, die für den zugehörigen Produktionsauftrag benötigt werden.
-
Beispielsweise kann das Linienmanagementsystem 7 von einer Bedienperson veranlasst werden, auf eine andere Produktsorte umzustellen. Dazu wird dann von dem Linienmanagementsystem 7 ein Produktionsauftrag mit einer Konfigurationsliste der Etikettiermaschine 5 bereitgestellt mit der für die Verarbeitung der Produktsorte vorgesehenen Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile 5.5b, 5.6b und 5.7b. Diese befinden sich zunächst im Vorrat 8 und müssen von einer Bedienperson an der Etikettiermaschine 5 gerüstet werden. Sie müssen also von der Bedienperson gegen die an den Aufnahmestellen A1 - A3 aufgenommenen Garniturteile 5.5a, 5.6a und 5.7a ausgewechselt werden.
-
Beim Wechsel der Führungsgeländer 5.7a - 5.7c identifiziert die Bedienperson die beiden anderen Führungsgeländer 5.7b und 5.7c im Vorrat 8, indem sie mit dem Lesegerät 10 die entsprechenden ersten Datentransponder 5.10b und 5.10c ausliest.
-
Entsprechendes gilt auch für die anderen gegeneinander auswechselbaren Garniturteile 5.5a - 5.5c und 5.6a - 5.6c, die jeweils auch einen hier nicht dargestellten, ersten Datentransponder mit ersten Identifikationsdaten umfassen.
-
Zudem ist die Maschinensteuerung 5.3 dazu ausgebildet, die ersten Identifikationsdaten mit der Konfigurationsliste des Produktionsauftrags zu vergleichen, um ein korrektes Ausrüsten der Etikettiermaschine 5 mit der für die jeweilige Produktsorte vorgesehenen Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile 5.5a - 5.5c, 5.6a - 5.6c, 5.7a - 5.7c der Bedienperson vorzugeben und/oder zu überprüfen.
-
Zudem enthält die Konfigurationsliste eine Zuordnung der Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile 5.5a - 5.5c, 5.6a - 5.6c, 5.7a - 5.7c zu den jeweils dafür vorgesehenen Aufnahmestellen A1 - A3 der Etikettiermaschine 5. Dadurch kann die Bedienperson besonders einfach herausfinden, welches Garniturteile für welche der Aufnahmestellen A1 - A3 vorgesehen ist.
-
Des Weiteren ist in der 3 eines der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile 5.7a der Etikettiermaschine 5 aus der 2 in einer Detailansicht von oben dargestellt. Zu sehen ist, dass das Garniturteil 5.7a den ersten Datentransponder 5.10a, wie weiter oben beschrieben, umfasst. Darüber hinaus ist zu sehen, dass die Aufnahmestelle A2 zur Kennzeichnung den zweiten Datentransponder 5.11 mit zweiten Identifikationsdaten umfasst, der insbesondere als zweiter RFID-Transponder ausgebildet sein kann. Das nachfolgend in der 4 dargestellte Lesegerät 10 ist zum Auslesen der zweiten Identifikationsdaten aus dem zweiten Datentransponder 5.11 ausgebildet, so dass eine korrekte Zuordnung des Garniturteils 5.7a zu der Aufnahmestelle A2 durch Auslesen der ersten Identifikationsdaten aus dem ersten Datentransponder 5.10a und der zweiten Identifikationsdaten aus dem zweiten Datentransponder 5.11 überprüft werden kann.
-
In ähnlicher Art und Weise umfassen die in der 2 dargestellten Aufnahmestellen A1 und A3 ebenfalls jeweils einen hier nicht dargestellten zweiten Datentransponder mit zweiten Identifikationsdaten, die mit dem Lesegerät 10 ausgelesen werden können. Dadurch können die Garniturteile 5.5a - 5.5c bzw. 5.6a - 5.6c entsprechend zugeordnet werden.
-
Des Weiteren ist die Maschinensteuerung 5.3 dazu ausgebildet, die ersten Identifikationsdaten und die zweiten Identifikationsdaten mit der Zuordnung zu vergleichen, um ein korrektes ausrüsten der Aufnahmestellen A1 - A3 der für die jeweilige Produktsorte vorgesehenen Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile 5.5a - 5.5c, 5.6a - 5.6c, 5.7a - 5.7c zu überprüfen.
-
Ferner ist in der 3 zu sehen, dass die Aufnahmestelle A2 mit einem Sensor 5.12 ausgebildet ist, um das Vorhandensein eines der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile 5.7a - 5.7c, dessen korrekte Positionierung und/oder dessen korrekte Ausrichtung zu erfassen. Der Sensor 5.12 ist hier beispielsweise als piezoelektrisches Element ausgebildet, das den Druck des gerade an der Aufnahmestelle A2 aufgenommenen Garniturteils 5.7a gegen einen mechanischen Anschlag als elektrisches Signal erfasst. Dadurch kann ein entsprechendes Ladungssignal an die Maschinensteuerung 5.3 abgegeben werden, woraufhin die Maschinensteuerung 5.3 das Ladungssignal mit einem Soll-Wert vergleicht. Weicht es über eine vorbestimmte Grenze davon ab, so wird ein Fehlersignal an die Bedienperson ausgegeben.
-
In der 4 ist die Etikettiermaschine 5 der Behandlungsanlage 1 aus der 1 und das an der Hand 11 der Bedienperson anbringbare Lesegerät 10 als Schemadarstellung gezeigt.
-
Zu sehen ist, dass das Lesegerät 10 einen Teil eines textilen Handschuhs 10.2, eine Leseelektronik 10.1 und eine Antenne 10.3 zum Senden und Empfangen von elektromagnetischen Signalen umfasst. Dadurch kann das Lesegerät über die elektromagnetischen Signale mit den ersten Datentranspondern 5.10a - 5.10c und mit den zweiten Datentranspondern 5.11 kommunizieren und so die ersten Identifikationsdaten und die zweiten Identifikationsdaten auslesen. Das Lesegerät 10 ist hier beispielsweise an der Hand 11 der Bedienperson anbringbar. Ebenso ist denkbar, dass es am Arm der Bedienperson, beispielsweise mit einem Armband anbringbar ist. Dadurch kann das Lesegerät 10 besonders einfach mitgeführt werden, ohne ein Greifen mit der Hand 11 zu behindern.
-
Des Weiteren ist zu sehen, dass das Lesegerät 10 über eine Funkdatenschnittstelle S3 mit dem stationären Computersystem 5.8 verbunden ist, das über eine kabelgebundene Datenschnittstelle S1 mit der Maschinensteuerung 5.3 der Etikettiermaschine 5 verbunden ist. Dadurch kann das stationäre Computersystem an einer geeigneten Stelle aufgestellt werden, sodass möglichst wenig Energie verbraucht wird. Entsprechen ist der Berührungsempfindliche Bildschirm 5.9 über die kabelgebundene Datenschnittstelle S2 mit der Maschinensteuerung verbunden, so dass der Bedienperson beispielsweise die Konfigurationsliste und/oder die Zuordnung angezeigt werden kann. Funkdatenschnittstelle S3, die kabelgebundene Datenschnittstelle S1 und/oder die kabelgebundene Datenschnittstelle S2 arbeiten als Computernetzwerk, beispielsweise auf Basis eines OPC UA - Standards.
-
Dadurch, dass die Behandlungsanlage 1 das Linienmanagementsystem 7 umfasst, das für die Verarbeitung der unterschiedlichen Produktsorten dazu ausgebildet ist, jeweils den Produktionsauftrag mit der Konfigurationsliste der wenigstens einen Behälterbehandlungsmaschine 3 - 6 bereitzustellen, wobei die Konfigurationsliste die für die Verarbeitung der jeweiligen Produktsorte vorgesehenen Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile 5.5a - 5.5c, 5.6a - 5.6c, 5.7a - 5.7c umfasst, werden automatisch die für den jeweiligen Produktionsauftrag benötigten Garniturteile 5.5a - 5.5c, 5.6a - 5.6c, 5.7a - 5.7c als Information bereitgestellt. Dadurch, dass die Behandlungsanlage 1 das am Arm oder der Hand 11 der Bedienperson anbringbares Lesegerät 10 zum Auslesen der ersten Identifikationsdaten aus den ersten Datentranspondern 5.10a - 5.10c umfasst, kann die Bedienperson die in der Konfigurationsliste vorgesehene Auswahl der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile 5.5a - 5.5c, 5.6a - 5.6c, 5.7a - 5.7c einfach identifizieren, indem sie mit dem Lesegerät 10 die ersten Datentransponder 5.10a - 5.10c der Garniturteile 5.5a - 5.5c, 5.6a - 5.6c, 5.7a - 5.7c ausliest. Dies kann beispielsweise bei dem Vorrat 8 mit wenigstens einem Teil der gegeneinander auswechselbaren Garniturteile 5.5b - 5.5c, 5.6b - 5.6c, 5.7b - 5.7c geschehen. Folglich weiß die Bedienperson bereits beim Aufnehmen eines der Garniturteile 5.5b - 5.5c, 5.6b - 5.6c, 5.7b - 5.7c aus dem Vorrat 8, dass es der vorgesehenen Auswahl angehört und damit für den entsprechenden Produktionsauftrag benötigt wird. Dadurch, dass das Lesegerät 10 am Arm oder der Hand 11 der Bedienperson anbringbar ist, kann sie nach wie vor die Garniturteile 5.5b - 5.5c, 5.6b - 5.6c, 5.7b - 5.7c mit beiden Händen aufgreifen ohne die Hand 11 mit dem Lesegerät zu belegen.
-
Folglich ist es mit der erfindungsgemäßen Behandlungsanlage 1 möglich, die gegeneinander auswechselbaren Garniturteile 5.5b - 5.5c, 5.6b - 5.6c, 5.7b - 5.7c schnell und zuverlässig zu rüsten.
-
Es versteht sich, dass in den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen genannte Merkmale nicht auf diese Merkmalskombination beschränkt sind, sondern auch einzelnen oder auch in beliebigen anderen Merkmalskombinationen möglich sind.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
