DE19705700A1 - Vorrichtung zur Rücknahme von becher- oder dosenförmigen Behältnissen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Rücknahme von becher- oder dosenförmigen Behält­ nissen, insbesondere von Trinkbechern oder Getränkedosen, und sie ist insbesondere vorteilhaft zur Aufstellung in oder in der Nähe von Supermärkten oder auf Bahnsteigen von S-Bahnen bzw. des schienengebundenen Personennahverkehrs geeignet.

Dabei soll mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung einerseits rücknahmefähiges und zu Bechern oder zu Dosen geformtes Material, wie Trinkbecher aus Plastmaterial oder Getränkedosen aus Aluminium oder Weißblech, erkannt, angenommen sowie optimal sortiert werden und anderer­ seits die Möglichkeit gegeben sein, vom Betreiber definierte und vom Benutzer beachtete Bedin­ gungen hinsichtlich der von der Vorrichtung anzunehmenden Behältnisse belohnen zu können.

Es ist allgemein bekannt, daß becher- oder dosenförmige Behältnisse entsprechend geeignet aus­ gebildeten Vorrichtungen zum Identifizieren, Sortieren und/oder Sammeln zugeführt werden kön­ nen.

So werden beispielsweise durch die DE-OS 44 18 174, DE-OS 44 36 631, DE-OS 195 01 559 Vorrichtungen bekannt, bei denen die becherförmigen Behältnisse horizontal in die Eingabeöff­ nung einzulegen sind und dort identifiziert werden, um sie dann mittels einer nach beiden Seiten verschiebbaren Aufnahmevorrichtung über Fallrutschen entweder einer Rückgabeeinheit oder einem Sammelschacht, jeweils stehend, zuzuführen. Im Sammelschacht werden die becherförmi­ gen Behältnisse gestapelt und nach dem Erreichen einer bestimmten Stapelhöhe vom darunter angeordneten Sammelbehälter übernommen.

Bei diesen Vorrichtungen wirkt sich neben der komplizierten technischen Ausbildung, die zur Selektierung in verwertbare und nichtverwertbare Behältnisse erforderlich ist, deren notwendiger­ weise zu realisierende Bauhöhe nachteilig aus, zumindest regelmäßig dann, wenn entsprechend viele angenommene Behältnisse bevorratet werden sollen.

Letzteren Nachteil weist auch die Lösung gemäß DE-PS 44 03 562 auf, da auch hier die zwischen dem Bechereingaberaum und dem Bechersammelraum auf dem von einem Mikrocomputer ge­ steuerten Kreuzschlitten angeordneten Stapelschächte der Becherauffangvorrichtung die Bauhöhe der gesamten Vorrichtung nicht unwesentlich negativ beeinflussen.

Dem soll mittels der Lösung nach DE-GM 94 17 460 entgegengewirkt werden, da hier die identi­ fizierten Pfandbecher zu einem waagerecht ausgerichteten Stapel aufgebaut und nach dem Errei­ chen einer bestimmten Stapellänge dem darunter angeordneten Bechersammelraum zugeführt werden. Hierbei verkompliziert aber das Sammeln der Pfandbecher vor dem eigentlichen Sammel­ raum auch solche Vorrichtungen, wobei als allgemein bekannt vorausgesetzt wird, daß bei allen vorbeschriebenen Lösungsprinzipien Mittel sowohl zur Identifizierung der den Vorrichtungen zu­ geführten Behältnisse als auch zur Steuerung der Selektierung/Sortierung dieser Behältnisse vor­ handen oder vorgesehen sind.

Allerdings weisen auch alle bekannten Vorrichtungen den entscheidenden Nachteil auf, daß sie sich unter praktischen Bedingungen, das heißt insbesondere im angestrebten Dauerbetrieb, nicht durchgesetzt haben, was vorrangig den Tatsachen einer relativ hohen Störanfälligkeit sowie langer Sperrintervalle bis zur Annahmebereitschaft des jeweils nächsten Behältnisses, und der daraus resultierenden fehlenden Akzeptanz der Benutzer, geschuldet ist.

Letztlich muß aber auch darauf hingewiesen werden, daß die vorbeschriebenen Lösungen im je­ weiligen Gesamtsystem der Vorrichtung immer nur von partieller Bedeutung sind, so daß sich logischerweise die positiven Auswirkungen der Einzellösungen kaum zeitigen, weil sie regelmäßig nur einen unwesentlichen positiven Einfluß auf die Steigerung der Gesamtgebrauchseigenschaften des zugeordneten Systems, in welchem sie integriert sind, bewirken.

Die Erfindung verfolgt somit das Ziel, eine Vorrichtung zur Rücknahme von becher- oder dosen­ förmigen Behältnissen derart auszubilden, daß die genannten Mängel des Standes der Technik beseitigt werden.

Als Aufgabe liegt der Erfindung die Konzipierung einer Vorrichtung zur Rücknahme von becher- oder dosenförmigen Behältnissen zugrunde, mit welcher durch die Verknüpfung neuer Wirkprin­ zipien sowohl die Identifizierung als auch die Selektierung/Sortierung der Behältnisse wesentlich vereinfacht und die Bauhöhe der Vorrichtung entscheidend minimiert werden soll, wobei gleich­ zeitig eine geringe Störanfälligkeit, kurze Annahmeintervalle, eine optimale Vandalismus- und Betrugsresistenz sowie die unbedingte Eignung der Vorrichtung für den Dauerbetrieb zu realisie­ ren ist.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Um eine sichere Identifizierung des im Eingabeschacht vertikal angeordneten becher- oder dosen­ förmigen Behältnisses erreichen zu können, ist, nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung, der scheibenförmige Teller neben dem Eingabeschacht gelagert und seine Randpartie, mit einem Ab­ stand, unterhalb der Auslaßöffnung des Eingabeschachtes und dessen freien Durchlaß teilweise verschließend angeordnet. Gleichzeitig ist zumindest die Oberfläche dieses Tellers, auf welchem das Behältnis nach dem teilweise Passieren der Auslaßöffnung in vertikaler Lage auftrifft, aus einem dieses Behältnis zwangsweise in Rotation um seine Längsachse versetzenden Material aus­ gebildet und zumindest die Randpartie des Tellers zur Grundplatte hin geneigt.

Nach der Identifizierung des Behältnisses durch die Erkennungseinrichtung passiert das Behältnis die Freigabeöffnung des scheibenförmigen Tellers, wird von einem der Aufnahmezylinder des Drehförderers aufgenommen und entweder dem direkt darunter angeordneten Rückgabeschacht oder, durch Mitnahme im Aufnahmezylinder, einer der anderen in der Grundplatte angeordneten und zum sortierten Sammeln von Behältnissen vorgesehenen Öffnungen zugeführt.

Die entsprechend angeordnete Störungserfassungseinrichtung bzw. die Kontrolleinrichtung sind vorgesehen, damit der Eingabeschacht möglichst nicht durch angenommene Behältnisse verstopft wird bzw. die Geld- oder Wertcouponausgabe nicht manipuliert werden kann.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß in etwa die doppelte Höhe des zur Rücknahme vorgesehenen Behältnisses als Bauhöhe der Vorrichtung ausreicht, um jedes zugeführte Behältnis zu identifizieren und entweder zurückzugeben oder selektiert vorbe­ stimmten Sammelbehältnissen zuzuführen, wobei die zur Aufnahme, zum Transport und gleich­ zeitig vorbestimmten Sortieren der Behältnisse dienenden und dies in nur einer Ebene realisieren­ den karussellförmig angeordneten Aufnahmezylinder bei hoher Funktionalität niedrige Taktzeiten und eine hohe Annahmegeschwindigkeit von Behältnissen sichern, der Drehförderer und der mit dessen Aufnahmezylindern in Wirkverbindung stehende scheibenförmige Teller durch ihre un­ komplizierte Ausbildung sowie ihr einfaches technisches Zusammenwirken eine geringe Störanfäl­ ligkeit garantieren und zusammen mit den zur Anwendung kommenden Einrichtungen zur Stö­ rungserfassung und Kontrolle des Systems günstige Voraussetzungen für die Akzeptanz der Vor­ richtung durch die Benutzer schaffen.

Letztlich sollte nicht unerwähnt bleiben, daß durch eine entsprechende Programmierung der Er­ kennungseinrichtung gleichzeitig auch mehrere Annahmebedingungen für die Behältnisse vorge­ geben werden können, so daß sich die erfindungsgemäße Vorrichtung an allen den Orten zur Auf­ stellung anbietet, wo die Rücknahme von becher- oder dosenförmigen Behältnissen - aus welchen Gründen auch immer - angezeigt erscheint.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der anliegenden Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen

Fig. 1 Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung

Fig. 2 Draufsicht nach Fig. 1

Deutlich ist in Fig. 1 der Eingabeschacht 1 und der scheibenförmige Teller 3 zu erkennen, wäh­ rend der schrankförmige Aufbau der Vorrichtung und das im Eingabeschacht 1 angeordnete do­ senförmige Behältnis nur angedeutet sind.

Das dosenförmige Behältnis hat die Auslaßöffnung 2 des Eingabeschachtes 1 teilweise passiert und liegt mit seinem Boden- oder Deckelrand deshalb nahezu punktförmig auf der Randpartie 16 des drehbar gelagerten scheibenförmigen Tellers 3 auf, weil zum einen dieser neben dem Eingabe­ schacht 1 gelagert sowie, einen Abstand aufweisend, unterhalb der Auslaßöffnung 2 des Eingabe­ schachtes 1 und dessen freien Durchlaß teilweise verschließend angeordnet ist und zum anderen, weil die Randpartie 16 des scheibenförmigen Tellers 3 zur noch näher zu beschreibenden Grund­ platte 8 der Vorrichtung hin geneigt ausgebildet ist. Letzteres Merkmal kann realisiert werden, indem tatsächlich nur die Randpartie 16 des zumindest nahezu horizontal angeordneten scheiben­ förmigen Tellers 3 zur Grundplatte 8 hin abgebogen ist, oder, nach einer bevorzugten und auch in der Zeichnung dargestellten Variante, indem der an sich ebene scheibenförmige Teller 3 insgesamt zur Auslaßöffnung 2 des Eingabeschachtes 1 und damit auch zur Grundplatte 8 hin geneigt ange­ ordnet und gelagert ist.

Dabei sollte zumindest die Oberfläche des eine Freigabeöffnung 4, die dem Eingabeschacht 1 zu­ mindest adäquat ausgebildet ist, aufweisenden scheibenförmigen Tellers 3 aus einem Material be­ stehen, welches geeignet ist, ein mit ihm im Wirkkontakt stehendes Behältnis zwangsweise in Rotation um seine Längsachse zu versetzen, wobei sich hier als selbstverständlich anbietet, den scheibenförmigen Teller 3 insgesamt aus einem hartgummiähnlichen Material auszubilden.

Die bereits erwähnte Freigabeöffnung 4, welche lediglich aus Zweckmäßigkeitsgründen in den Umfang des scheibenförmigen Tellers 3 eingearbeitet ist - siehe Fig. 2 -, öffnet erst dann den Weg des Behältnisses in den fluchtend unter der Auslaßöffnung 2 des Eingabeschachtes 1 angeordneten Aufnahmezylinder 7, wenn das Behältnis durch den scheibenförmigen Teller 3 mindestens einmal um seine Längsachse gedreht wurde. Daraus resultiert, daß der Wegtakt des scheibenförmigen Tellers 3 unter Berücksichtigung des Durchmessers und/oder der Anzahl der eingearbeiteten Frei­ gabeöffnungen einzustellen ist, und daß während der Drehung des Behältnisses um mindestens 360° eine dem scheibenförmigen Teller 3 zugeordnete Erkennungseinrichtung 5, vorzugsweise ein Scanner, das Behältnis identifiziert.

Zwischen dem scheibenförmigen Teller 3 und der Grundplatte 8 ist ein Drehförderer 6 mit zur vertikalen Aufnahme je eines Behältnisses geeignet ausgebildeten Aufnahmezylindern 7 angeord­ net, wobei die Grundplatte 8 verschließbare Öffnungen aufweist, die koaxial zu den am Drehför­ derer 6 befestigten Aufnahmezylindern 7 angeordnet sind. Eine der Öffnungen 10 ist dabei dem Rückgabeschacht 9 zugeordnet, während sich unterhalb der anderen Öffnungen 10 die Auslässe 15 zum sortierten Sammeln der Behältnisse befinden. Bevorzugt weisen alle Öffnungen 10 als gemeinsames Merkmal schieber- oder klappenförmige Verschlußelemente 11 auf, die von nicht näher dargestellten - weil dem Fachmann an sich bekannt - Peripheriegeräten der Erkennungsein­ richtung 5 gesteuert werden. Lediglich erwähnt werden soll in diesem Zusammenhang, daß auf der Grundlage umfangreicher Versuche schieberförmige Verschlußelemente 11 für die praktische Anwendung favorisiert werden, und daß die in Bewegungsrichtung des Drehförderers 6 gesehen letzte und damit vor dem Rückgabeschacht 9 angeordnete Öffnung 10 auch ohne Verschlußele­ ment 11 ihre Funktion erfüllen kann.

Außerdem ist eine Kontrolleinrichtung 14 zwischen der Öffnung 10 des Rückgabeschachtes 9 und in Bewegungsrichtung des Drehförderers 6 der nächsten Öffnung 10 der Grundplatte 8 angeord­ net, die mit einer nicht dargestellten Geld- oder Wertcouponausgabe verbunden ist. Daß sich da­ bei ein Sensor als Kontrolleinrichtung 14 anbietet, ist sekundär, primär sollte die Gewißheit sein, daß sich an dieser Stelle tatsächlich im Aufnahmezylinder 7 ein angenommenes Behältnis befindet, um erst jetzt die Geld- oder Wertcouponausgabe zu aktivieren und um deren Manipulation von außerhalb der Vorrichtung auszuschließen.

Zur Erhöhung der Funktionalität der Vorrichtung ist außerdem eine vorzugsweise als Licht­ schranke ausgebildete Störungserfassungseinrichtung 12 vorgesehen, die den Eingabeschacht 1 hinsichtlich einer möglichen Verstopfung durch ein an sich bereits angenommenes Behältnis zu kontrollieren hat. Wird ein solcher Störungsfall von der Störungserfassungseinrichtung 12 regi­ striert, dann wird ein mit dem Drehförderer 6 und/oder mit dem scheibenförmigen Teller 3 in Wirkkontakt stehender Rüttler 13 und/oder gegebenenfalls - sollte der Störungsfall wider Erwar­ ten auf diese Weise nicht beseitigt werden können - ein optischer/akustischer Störungsmelder aktiviert und die weitere Annahme von becher- oder dosenförmigen Behältnissen verweigert. Nachfolgend soll die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung näher beschrieben wer­ den.

Das in den senkrecht angeordneten und zur Selektierung in gewissen Maßtoleranzen geeignet ausgebildeten Eingabeschacht 1 eingeführte dosenförmige Behältnis trifft mit einem Teil seines Deckel- oder Bodenrandes auf die Randpartie 16 des geneigt angeordneten, den freien Durchlaß der Auslaßöffnung 2 teilweise verschließenden und sich sofort in eine drehende Bewegung verset­ zenden scheibenförmigen Tellers 3 auf.

Die Drehbewegung des scheibenförmigen Tellers 3 bewirkt eine zwangsweise Rotation des durch den Eingabeschacht 1 in senkrechter Lage gehaltenen dosenförmigen Behältnisses um seine Längsachse, wobei diese Rotation durch die Erkennungseinrichtung 5 zur Identifizierung des Ein­ gabegutes als rücknahmefähiges oder als nichtrücknahmefähiges Behältnis genutzt wird.

Noch bevor die Freigabeöffnung 4 des scheibenförmigen Tellers 3 mit dem dosenförmigen Be­ hältnis in Wirkkontakt tritt und den Weg freigibt in einen lotrecht unter dem Eingabeschacht 1 angeordneten Aufnahmezylinder 7 des Drehförderers 6, ist die Identifizierung abgeschlossen und vermittels der Peripheriegeräte der Erkennungseinrichtung 5 wird entweder das Verschlußelement 11 der direkt unter diesem Aufnahmezylinder 7 angeordneten Öffnung 10 des Rückgabeschachtes 9 oder ein anderes Verschlußelement 11 einer anderen in der Grundplatte 8 angeordneten Öffnung 10 geöffnet.

Kann das dosenförmige Behältnis nicht angenommen werden, dann fällt es, nachdem die Freiga­ beöffnung 4 des scheibenförmigen Tellers 3 über dem Aufnahmezylinder 7 positioniert ist, durch diesen hindurch und direkt in den Rückgabeschacht 9. Wird dagegen das dosenförmige Behältnis als rücknahmefähiges Eingabegut identifiziert, bleibt dieses im Aufnahmezylinder 7 angeordnet, da das Verschlußelement 11 den Rückgabeschacht 9 nicht geöffnet hat.

Mit der Aufhebung des Wirkkontaktes zwischen dem Eingabegut und dem scheibenförmigen Teller 3 verschließt dessen Randpartie 16 wieder die Auslaßöffnung 2 des Eingabeschachtes 1, und ein neuer Annahmevorgang kann eingeleitet werden, während sich der Drehförderer 6 mit seinen Aufnahmezylindern 7 nur dann in Bewegung setzt, wenn das dosenförmige Behältnis als rücknahmefähig erkannt wurde.

Ist dies der Fall, dann wird das rücknahmefähige Behältnis mittels des Aufnahmezylinders 7 takt­ förmig auf der Grundplatte 8 bis zu jener vorbestimmten Öffnung 10 transportiert, deren Ver­ schlußelement 11 durch die Peripheriegeräte der Erkennungseinrichtung 5 geöffnet wurde und den Weg durch den Auslaß 15 zum selektierten Sammeln in darunter angeordnete Sammelbehälter od. dgl. freigibt, wobei aber bereits mit dem ersten Takt der nächste Aufnahmezylinder 7 unter dem Rückgabeschacht 1 angeordnet und zur Aufnahme des nächsten Behältnisses bereit ist.

Demzufolge könnten beispielsweise angenommene Getränkebecher der einen Öffnung 10, und Getränkedosen einer anderen Öffnung 10 zugeordnet werden, wobei unmittelbar vor Beendigung des ersten Taktes des Drehförderers 6 nach der Annahme des Behältnisses die Kontrolleinrichtung 14 die Geld- oder Wertcouponausgabe aktiviert.

Sollte der Eingabeschacht 1 durch ein eingeführtes Behältnis verstopft sein, aktiviert die den Ein­ gabeschacht 1 kontrollierende Störungserfassungseinrichtung 12 einen Rüttler 13, der aus Zweckmäßigkeitsgründen zugleich der Antriebsmotor des scheibenförmigen Tellers 3 oder des Drehförderers 6 sein sollte. Wird diese Störung nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer beseitigt, dann aktiviert die Störungserfassungseinrichtung 12 außerdem einen optischen/akusti­ schen Störungsmelder.

Das Erkennen des einfachen Funktionsprinzips der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird ebenso als selbstverständlich vorausgesetzt wie das Wissen, daß das Erfindungsprinzip nicht an die im Ausführungsbeispiel dargestellten Einzelheiten gebunden ist.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Rücknahme von becher- oder dosenförmigen Behältnissen, im wesentlichen bestehend aus

• a) einem schrankförmigen Aufbau mit einem zumindest nahezu senkrecht angeordneten und zur Selektierung der Behältnisse in gewissen Maßtoleranzen geeignet ausgebildeten Einga­ beschacht (1),
• b) einem mit der Auslaßöffnung (2) des Eingabeschachtes (1) in Wirkkontakt stehenden dreh­ bar gelagerten und mit mindestens einer Freigabeöffnung (4) ausgebildeten scheibenförmi­ gen Teller (3),
• c) einer dem scheibenförmigen Teller (3) zugeordneten, der Identifizierung der Behältnisse dienenden Erkennungseinrichtung (5), die zur Auswertung und Steuerung mit dazugehöri­ gen Peripheriegeräten in Wirkverbindung steht,
• d) einem Drehförderer (6) mit Aufnahmezylindern (7), der zwischen dem scheibenförmigen Teller (3) und einer mit verschließbaren Öffnungen (10) ausgebildeten Grundplatte (8) an­ geordnet ist,
• e) unterhalb der Öffnungen (10) der Grundplatte (8) zugeordnet einem Rückgabeschacht (9) und/oder zugeordneten Auslässen (15) zum Sammeln der Behältnisse,
• f) einer Störungserfassungseinrichtung (12), die mindestens mit einem Störungsmelder ver­ bunden ist,
• g) gegebenenfalls einer Geld- oder Wertcouponausgabe.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der scheibenförmige Teller (3) neben dem Eingabeschacht (1) gelagert, seine Randpartie (16), einen Abstand auf­ weisend, unterhalb der Auslaßöffnung (2) des Eingabeschachtes (1) und dessen freien Durch­ laß teilweise verschließend angeordnet und seine Freigabeöffnung (4) dem Eingabeschacht (1) zumindest adäquat ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest so­ wohl die Oberfläche des scheibenförmigen Tellers (3) aus einem die Behältnisse zwangsweise in Rotation um ihre Längsachse versetzenden Material besteht als auch dessen Randpartie (16) zur Grundplatte (8) hin geneigt ausgebildet ist, und daß der Wegtakt des Umfangs des schei­ benförmigen Tellers (3) bis zum freien Durchlaß des Behältnisses mit einer Drehung desselben um mindestens 360° eingestellt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Aufnah­ mezylinder (7) des Drehförderers (6) zur vertikalen Aufnahme eines Behältnisses geeignet an­ geordnet sowie ausgebildet ist und jeweils ein Aufnahmezylinder (7) fluchtend einerseits mit der der Auslaßöffnung (2) des Eingabeschachtes (1) zugeordneten Freigabeöffnung (4) des scheibenförmigen Tellers (3) und andererseits mit der unter ihm angeordneten verschließbaren Öffnung (10) des Rückgabeschachtes (9) in Wirkverbindung steht, wobei die verschließbaren Öffnungen (10) koaxial zu den am Drehförderer (6) befestigten Aufnahmezylindern (7) ange­ ordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß den Öffnungen (10) der Grundplatte (8) von den Peripheriegeräten der Erkennungseinrichtung (5) steuerbar ausgebildete schieber- oder klappenförmige Verschlußelemente (11) zugeordnet und minde­ stens zwei Öffnungen (10) in der Grundplatte (8) zum sortierten Sammeln der Behältnisse an­ geordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß für die Erken­ nungseinrichtung (5) beispielsweise ein Scanner zur Anwendung kommt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Störungser­ fassungseinrichtung (12) vorzugsweise als Lichtschranke ausgebildet sowie den Eingabe­ schacht (1) kontrollierend angeordnet ist und im Verstopfungsfall des Eingabeschachtes (1) ein mit dem Drehförderer (6) und/oder mit dem scheibenförmigen Teller (3) in Wirkkontakt ste­ hender Rüttler (13) und/oder gegebenenfalls der Störungsmelder aktiviert wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Geld- oder Wertcouponausgabe eine zwischen der Öffnung (10) des Rückgabeschachtes (9) und in Bewegungsrichtung des Drehförderers (6) der nächsten Öffnung (10) der Grundplatte (8) an­ geordnete Kontrolleinrichtung (14), beispielsweise ein Sensor, verbunden ist.