DE3804499A1 - Verfahren zum sortieren von kaesten fuer getraenkeflaschen sowie kasten zur verwendung bei diesem verfahren und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sortieren von Kästen für Getränkeflaschen oder dergleichen Gebinden, wobei die leeren Kästen auf Transport­ vorrichtungen an einer Sortiereinrichtung vorbeige­ führt werden und nach bestimmten Sortiermerkmalen geordnet unterschiedlichen Sortierbahnen zugeführt werden.

Bisher ist es üblich und bekannt, daß beispiels­ weise in Brauereien eingelangende Flaschen­ kästen, insbesondere nach der Entnahme der Flaschen auf eine Transportvorrichtung gestellt werden und manuell hinsichtlich ihrer Form und/oder Herkunft sortiert werden.

Beispielsweise kommt es vor, daß eine Brauerei unterschiedliche Kastenformen für unterschiedliche Biersorten oder dergleichen benutzt, so daß für die nachfolgende korrekte Befüllung der Kästen ein Sortiervorgang erforderlich ist.

Auch fällt die Notwendigkeit an, solche Kästen auszusortieren, die nicht der Kastenform ent­ sprechen, die von der entsprechenden Brauerei geführt werden.

Außer dieser rein manuellen Sortierung von Kästen, insbesondere Flaschenkästen, ist auch schon bekanntgeworden, auf den Flaschenkästen selbst Codierungen anzuordnen, die durch Berührungs­ taster oder berührungslose Abtasteinrichtungen erfaßt werden können, um durch entsprechende Steuerung des Transportmittels ein Ausscheren von Fremdkästen aus dem Transportweg zu ermöglichen. Dabei ergibt sich aber aufgrund der herstellungs­ bedingten Toleranzen der Kastenabmessungen, der Transportvorrichtungen und der Abtastvor­ richtungen die Problematik, daß schon geringe Toleranzabweichungen zu unbrauchbaren Ergebnissen führen, also die Sortierung nicht wunschgemäß vorgenommen werden kann.

Solche Lösungen haben sich daher bisher nicht durchsetzen können.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren eingangs bezeichneter Art sowie Kästen zur Ver­ wendung bei diesem Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, die trotz der herstellungsbedingten relativ großen Toleranzen, insbesondere der Kastenabmessungen eine eindeutige Identifizierung des jeweiligen Kastens ermöglichen und somit eine vollautomatische genaue Sortierung realisierbar machen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird verfahrensmäßig vorgeschlagen, daß in den Kastenwandungen befind­ liche Öffnungen als Sortiermerkmale von insbe­ sondere optoelektrischen Sperren, beispielsweise Lichtschranken, erfaßt werden und die von den Sperren erfaßten Sortiermerkmale in Steuersignale zur Steuerung des Weitertransportes des jeweiligenKastens auf der diesem Kasten zuge­ ordneten Sortierbahn umgewandelt werden.

Bei einer ersten, besonders einfachen Ausführungs­ form des Verfahrens ist es beispielsweise möglich, mittels einer einzigen Lichtschranke zu er­ fassen, ob in der entsprechenden Kastenseiten­ wandung eine Öffnung ausgebildet ist oder nicht. Sofern die Lichtschranke beim Durchlauf eines Kastens über die gesamte Kastenlänge keine Öffnung erfaßt, also die Lichtschranke nicht freigegeben wird, so ist ein erster Kastentyp identifiziert. Läuft dagegen ein Kasten mit einer Öffnung in der Seitenwandung an der Lichtschranke vorbei, welche Öffnung die Lichtschranke beim Durchlauf eines Kastens vorübergehend freigibt, so ist ein zweiter Kastentyp identifiziert.

Die Identifikation des jeweiligen Kastens führt dazu, daß der Weitertransport des jeweiligen Kastens gesteuert werden kann, indem der eine Kasten­ typ beispielsweise den bisherigen Förderweg bei­ behält und der andere Kastentyp über einen Schieber, eine Weiche oder dergleichen auf einen zweiten Förderweg abgegeben wird.

Bei der Anordnung von mindestens zwei opto­ elektrischen Sperren, insbesondere Lichtschranken, ist es nicht nur möglich, das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer entsprechenden Öffnung in der Kastenseitenwandung zu erfassen, und damit den Kasten zu identifizieren, sondern darüber hinaus ist es möglich, abhängig von der Geometrie der Öffnung Kästen zu identifizieren, die keine Lichtschranke freigeben, eine Lichtschranke freigeben, zwei Lichtschranken freigeben und so weiter.

Sofern mittels einer feststehenden Lichtschranke der vorbeilaufende Kasten identifiziert werden soll, so ist die unterschiedliche Geometrie der Öffnung in der Kastenseitenwandung vorzugs­ weise in der Lotrechten jeweils individualisiert ausgebildet und die Anordnung der Lichtschranken ebenfalls lotrecht mit Abstand übereinander vorge­ sehen, so daß jeweils keine bzw. eine oder mehrere Lichtschranken beim Durchlauf des Kastens durch die entsprechend individualisierte Öffnung freigegeben werden kann.

Es ist auch möglich, die Lichtschranken parallel zum Förderweg des jeweiligen Kastens verfahrbar anzuordnen, so daß über einen Teilbereich des Weges des Kastens auf dem Transportmittel ein Gleichlauf zwischen Kasten und Lichtschranke erreicht ist.

Durch eine entsprechende Abtastung bzw. Ankopplung kann sichergestellt werden, daß die Lichtschranke genau in dem Bereich an die Bewegung des Transportmittels und damit des Kastens angekoppelt wird, indem ein Gleichlauf erwünscht ist und eine vollständige oder teilweise Überdeckung der Fläche erreicht ist, die einer­ seits von den Lichtschranken und andererseits von der individualisierten Öffnung in der Seiten­ wandung des Kastens gebildet ist.

Beispielsweise kann dabei die Anordnung so getroffen sein, daß die Lichtschranke aus zwei mit Abstand übereinander angeordneten und einer dazu horizontal angeordneten weiteren Lichtschranke gebildet ist.

Sofern in diesem Falle die Öffnung in der Kastenseitenwandung rechteckig ausgebildet ist, ist bei der lagerichtigen Abtastung erreicht, daß alle Lichtschranken freigegeben sind.

Sofern die Öffnung trapezförmig ausgebildet ist, ist in der Ankopplungs- und Abtastsituation eine Lichtschranke abgedeckt, während zwei Licht­ schranken freigegeben sind.

Bei umgekehrter Orientierung der trapezförmigen Öffnung wäre eine andere Lichtschranke abgedeckt als im vorgenannten Fall und die beiden anderen Lichtschranken freigegeben.

Durch entsprechend groß bemessene Öffnungen in den Kastenseitenwandungen und entsprechend große Abstände zwischen den einzelnen Lichtschranken können die herstellungsbedingten Toleranzen der Kastenabmessungen, die üblicherweise bis zu 1% betragen, ohne Beeinflussung der Sortiercharakteristik in Kauf genommen werden.

Es ist auch denkbar, anstelle der opto­ elektrischen Sperren mechanische Sperrelemente in Form von Fingern oder dergleichen vorzusehen, die ggf. in die entsprechende Öffnung in der Seitenwandung des Kastens eintauchen oder sich an der Seitenwandung des Kastens abstützen, so daß auch hierdurch der individuelle Kasten hin­ sichtlich seiner Eigenschaft erfaßt und sortiert werden kann.

Insbesondere bei der Anwendung von optoelektrischen Sperren, vorzugsweise Lichtschranken, ist ein erfindungsgemäß individualisierter Kasten dadurch gekennzeichnet, daß der Kasten mindestens in zwei zueinander parallelen Seitenflächen je eine Öffnung aufweist, daß diese Öffnungen zueinander kongruent ausgebildet und spiegelsymmetrisch zur Kastenmittelebene ausgerichtet sind, wobei die Kastenmittelebene parallel zu den Seitenwänden verläuft, und daß die durch die optoelektrischen Sperren erfaßbaren Wandteile bzw. Öffnungskonturen kastenspezifisch unterschiedlich ausgebildet sind.

Auf diese Weise ist es möglich, beispielsweise den Sender und Empfänger der optoelektrischen Sperre auf der einen bzw. anderen Seite des Transportweges anzuordnen, wobei bei zwischen diesen Organen befindlichen Kastenteilen keine Auslösung, bei zwischen diesen Organen befind­ licher Kastenöffnung aber eine Auslösung der jeweiligen entsprechenden optoelektrischen Sperre erfolgen kann.

Die Öffnungsformen können beliebig ausgewählt werden, wobei durch eine entsprechende rasterartige Anordnung der optoelektrischen Sperren sicher­ gestellt sein muß, daß jede Öffnungsart sich hinsichtlich der ausgelösten Impulse der optoelektrischen Sperren von einer anderen Öffnungsart unterscheidet.

Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Öffnungen kreisrund bzw. polygonal bzw. oval ausgebildet sind.

Des weiteren ist bevorzugt vorgesehen, daß die Öffnungen als Handhabungseingriffe ausge­ bildet sind.

Damit auch Kästen unabhängig von ihrer Orientierung auf dem Transportmittel erfaßt werden können, ist vorgesehen, daß in beiden zueinander parallelen Seitenwandpaaren identisch geformte Öffnungen ausgebildet sind.

Selbstverständlich muß sichergestellt sein, daß jeweils die abzutastenden Öffnungen in zum Förderweg parallelen Seitenwandungen ausgebildet sind, und die Seitenwandungen entsprechend zum Förderweg ausgerichtet sind.

Eine bevorzugte Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, insbesondere unter Verwendung von Kästen nach einem der Ansprüche 2 bis 5 ist dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu einem Förderband oder dergleichen Kastentransportmittel in Höhe der in den Kasten­ seitenwänden befindlichen Öffnungen, die parallel zum Förderweg gerichtet sind, mehrere opto­ elektrische Sperren auf einer Fläche verteilt angeordnet sind, welche Fläche vollständig, teil­ weise oder gar nicht die Öffnungskontur der Öffnung eines vorbeitransportierten Kastens über­ deckt, so daß eine, mehrere oder keine der opto­ elektrischen Sperren beim Vorbeitransport eines mit bestimmten Öffnungen versehenen Kastens ausgelöst wird, und hierdurch ein Steuersignal auf eine Weiche des Transportmittels gegeben wird, welche den nachfolgenden Transportweg des Kastens in einer von mehreren möglichen Richtungen bestimmt.

Bei dieser Vorrichtung ist es notwendig, das Transportmittel intermittierend zu betreiben, so daß der jeweils abzutastende Kasten in ent­ sprechender Positionierung relativ zu den optoelektrischen Abtastmitteln angehalten wird, dann die Erfassung der Sortiermerkmale erfolgt und nachfolgend das Transportmittel wieder in Bewegung gesetzt wird.

Um diese intermittierende Arbeitsweise der Vorrichtung zu vermeiden, schlägt die Erfindung vor, daß die optoelektrischen Sperren mit dem Transportmittel koppelbar sind, wobei die An­ kopplung an das Transportmittel durch eine Vor­ richtung erfolgt, die die relative Transportstellung des Kastens erfaßt, wobei nach erfolgter An­ kopplung die optoelektrischen Sperren die bezüglich der Öffnung des Kastens relativ richtige Lage zur Erfassung des Sortiermerkmals eingenommen haben und nach der Erfassung des Sortiermerkmals sowie Abgabe des Steuersignals die Ankopplung gelöst wird, wobei ferner das Kopplungsmittel aus der Auslöselage in die Startstellung der Koppellage zurückführbar ist, so daß ein auf dem Transportmittel folgender Kasten ankoppelbar und hinsichtlich seines Sortiermerkmals erfaßbar ist.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines streng schematisierten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Transportvorrichtung mit Sortierein­ richtung und Flaschenkästen in Drauf­ sicht;

Fig. 2 eine derartige Vorrichtung in Seitenansicht.

In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zum Sortieren von Flaschenkästen 1 gezeigt, die aus einer Transportvorrichtung 2, beispielsweise einem Transportband oder einem Rollengang und einer Sortiereinrichtung 3 besteht, an welcher die leeren Kästen mittels der Transportvorrichtung 2 vorbeigeführt werden.

Durch die Sortiereinrichtung sollen die Kästen 1 nach bestimmten Sortiermerkmalen geordnet und unterschiedlichen Sortierbahnen 2′ bzw. 2′′ zugeführt werden. Hierzu sind in den Wandungen der Kästen 1 Öffnungen 4, 4′, 4′′ als Sortier­ merkmale ausgebildet.

Diese Öffnungen werden von optoelektrischen Sperren, insbesondere Lichtschranken 5, hinsicht­ lich in ihrer Konturierung erfaßt.

Die von den Lichtschranken 5 erfaßten Sortier­ merkmale werden in Steuersignale zur Steuerung des Weitertransportes des jeweiligen Kastens 1 auf der diesem Kasten zugeordneten Sortierbahn 2′ oder 2′′ umgewandelt. Im Ausführungsbeispiel ist als mechanisches Stellelement zum Verschieben der Kästen auf den einen oder anderen Förder­ pfad ein Schwenkhebel 6 vorgesehen, der beispiels­ weise pneumatisch betätigt werden kann und je nach Signal der Lichtschranke 5 entweder in der dargestellten Lage gemäß Fig. 1 verbleibt oder aber in eine Lage verschwenkt wird, durch welche der vor dem Schwenkhebel 6 befindliche Kasten 1 auf den Förderpfad 2, 2′ verschoben wird. Das Verschieben des jeweiligen Kastens auf den einen oder anderen Förderpfad kann mittels beliebiger anderer Stellorgane realisiert werden.

Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich, weist jeder Kasten in zwei zueinander parallelen Seitenflächen je eine Öffnung 4 auf, wobei diese Öffnungen kongruent zueinander ausgebildet und spiegelsymmetrisch zur Kastenmittelebene ausge­ richtet sind.

Die gedachte Kastenmittelebene verläuft dabei parallel zu den Seitenwänden des Kastens und ist bei 7 in Fig. 1 angedeutet.

Die durch die Lichtschranken 5 erfaßbaren Wand­ teile bzw. Öffnungskonturen sind kastenspezifisch unterschiedlich zueinander ausgebildet. Beispielsweise ist bei dem in Fig. 2 links befindlichen Kasten die Öffnung 4 rechteckig ausge­ bildet, beim mittleren Kasten ist die Öffnung trapezförmig ausgebildet und beim in der Zeichnung rechten Kasten ist die Öffnung 4′′ ebenfalls trapezförmig, aber in umgekehrter Orientierung relativ zu Fig. 2 mittiger Aus­ bildung ausgebildet.

Die Öffnungen 4, 4′, 4′′ können so groß ausge­ bildet sein, daß sie als Handhabungseingriffe für die Hände von Menschen dienen können.

Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich, sind die Lichtschranken 5, die parallel neben der Transportvorrichtung 2 angeordnet sind, in Höhe der Öffnungen 4, 4′, 4′′ angeordnet. Dabei sind drei Lichtschranken 5 jeweils zu einer Einheit zusammengefaßt, wobei zwei Licht­ schranken 5 lotrecht mit Abstand übereinander und eine Lichtschranke 5 in Förderrichtung vor diesem angeordnet ist, so daß die Lichtschranken 5 etwa die Fläche eines Dreieckes aufspannen. Die Funktion des Sortiermerkmales und der Licht­ schranken 5 ist aus Fig. 2 deutlich ersichtlich. Bei dem mit der rechteckigen Öffnung 4 versehenen Kasten ist in der Sortierlage, die entweder durch Stillstand des Transportmittels 2 in der gezeigten Stellung gemäß Fig. 2 erreicht wird oder aber durch ein Ankoppeln der dann synchron mit der Transportvorrichtung 2 verfahrbaren Lichtschranken 5 in der Position gemäß Fig. 2 realisierbar ist, erreicht, daß alle drei Lichtschranken 5 freige­ geben sind, so daß ein entsprechendes Steuer­ signal zur Steuerung des Weitertransportes des Kastens 1 auf der diesem Kasten zuge­ ordneten Sortierbahn von den Lichtschranken ausgelöst werden kann.

Bei der Ausbildung gemäß Fig. 2 mittiger Kasten 1 ist in der Sortierlage eine Lichtschranke 5 außerhalb der Öffnung 4′ angeordnet, so daß diese Lichtschranke nicht freigegeben ist, die anderen beiden Lichtschranken 5 aber freigegeben sind. Diese Lage löst ein anderes Signal aus, um den entsprechenden Sortierpfad diesem Kasten zuzuordnen. Ebenfalls ein anderes Sortiersignal wird durch die Ausbildung in Fig. 2 rechts er­ reicht, wobei wiederum durch die entgegengesetzt trapezförmige Ausbildung der Öffnung 4′′ zwei Lichtschranken freigegeben, eine andere Licht­ schranke 5 aber durch Wandungsteile blockiert ist. Durch eine entsprechende Änderung der Kontur der Öffnungen 4, 4′, 4′′ und/oder eine Änderung der Anordnung der Lichtschranken und der Anzahl der Lichtschranken sind bestimmte andere individuelle Sortiermerkmale vorzusehen und auszuwerten.

Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

Claims (7)

1. Verfahren zum Sortieren von Kästen für Getränke­ flaschen oder dergleichen Gebinden, wobei die leeren Kästen auf Transportvorrichtungen an einer Sortiereinrichtung vorbeigeführt werden und nach bestimmten Sortiermerkmalen geordnet unterschied­ lichen Sortierbahnen zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß in den Kastenwandungen befind­ liche Öffnungen als Sortiermerkmale von insbe­ sondere optoelektrischen Sperren, beispiels­ weise Lichtschranken, erfaßt werden und die von den Sperren erfaßten Sortiermerkmale in Steuer­ signale zur Steuerung des Weitertransportes des jeweiligen Kastens auf der diesem Kasten zuge­ ordneten Sortierbahn umgewandelt werden.

2. Kasten zur Verwendung bei dem Sortierverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kasten (1) mindestens in zwei zueinander parallelen Seitenflächen je eine Öffnung (4, 4′, 4′′) aufweist, daß diese Öffnungen zueinander kongruent ausge­ bildet und spiegelsymmetrisch zur Kastenmittelebene (7) ausgerichtet sind, wobei die Kastenmittelebene (7) parallel zu den Seitenwänden verläuft und daß die durch die optoelektrischen Sperren (z.B. 5) erfaßbaren Wandteile bzw. Öffnungskonturen kasten­ spezifisch unterschiedlich ausgebildet sind.

3. Kasten nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (z.B. 4, 4′, 4′′) kreisrund bzw. polygonal bzw. oval ausgebildet sind.

4. Kasten nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Öffnungen (4, 4′, 4′′) als Hand­ habungseingriffe ausgebildet sind.

5. Kasten nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in beiden zueinander parallelen Seitenwandpaaren identisch geformte Öffnungen (4, 4′, 4′′) ausgebildet sind.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, insbesondere unter Verwendung von Kästen nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu einem Förderband oder dergleichen Kastentransportmittel (2) in Höhe der in den Kastenseitenwänden befindlichen Öffnungen (4, 4′, 4′′), die parallel zum Förderweg gerichtet sind, mehrere optoelektrische Sperren (5) auf einer Fläche verteilt angeordnet sind, welche Fläche vollständig, teilweise oder gar nicht die Öffnungskontur der Öffnung (4, 4′, 4′′) eines vorbeitransportierten Kastens (1) über­ deckt, so daß eine, mehrere oder keine der optoelektrischen Sperren (5) beim Vorbeitransport eines mit bestimmten Öffnungen (4, 4′, 4′′) ver­ sehenen Kastens (1) ausgelöst wird, und hierdurch ein Steuersignal auf eine Weiche (z.B. 6) des Transportmittels (2) gegeben wird, welche den nachfolgenden Transportweg des Kastens in einer von mehreren möglichen Richtungen (z.B. 2′ bzw. 2′′) bestimmt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die optoelektrischen Sperren (5) mit dem Transportmittel (2) koppelbar sind, wobei die Ankopplung an das Transportmittel (2) durch eine Vorrichtung erfolgt, die die relative Transport­ stellung des Kastens (1) erfaßt, wobei nach er­ folgter Ankopplung die optoelektrischen Sperren (5) die bezüglich der Öffnung (4, 4′, 4′′) des Kastens (1) relativ richtige Lage zur Erfassung des Sortiermerkmals eingenommen haben und nach der Erfassung des Sortiermerkmals sowie Abgabe des Steuersignals die Ankopplung gelöst wird, wobei ferner das Kopplungsmittel aus der Auslöselage in die Startstellung der Koppellage zurückführbar ist, so daß ein auf dem Transportmittel (2) folgender Kasten (1) ankoppelbar und hinsichtlich seines Sortiermerkmals erfaßbar ist.