DE4114889C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Befüllen und Verschließen von Gefäßen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Befüllen und Verschließen von Gefäßen, insbesondere von Flaschen, die für unterschiedliche Verschlußsysteme ausgebildet sind, gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 3.

Je nach Verschlußsystem, beispielsweise Kronenkorken oder Naturkorken, müssen Gefäße im Mündungsbereich unterschiedlich ausgebildet sein. Für einen Kronenkorkenverschluß muß die Mündungsöffnung von einem Wulst umgeben sein, der zur Verankerung des Kronenkorkens dient. Mit Naturkorken zu verschließende Flaschen weisen einen mit einem kleinen Abstand unterhalb der Mündungsöffnung und an der Außenseite des Flaschenhalses angeformten Verstärkungsring auf. Flaschen für einen Schraubverschluß müssen mit Gewinde versehen sein und Bügelflaschen weisen einen verstärkten oberen Halsbereich mit sich gegenüberliegenden Vertiefungen zum Einschnappen des Verschlußbügels auf. Die Verschließer für jeden Verschlußtyp müssen in ihrer Konstruktion exakt an den Typ des Verschlußsystems und an den Typ der damit zu verschließenden Gefäße angepaßt sein. Während Füllvorrichtungen eine größere Toleranzbreite für unterschiedliche Gefäßabmessungen bzw. -typen aufweisen, muß für Gefäße unterschiedlicher Abmessungen und unterschiedlicher Verschlußsysteme jeweils ein eigener Verschließer vorgesehen sein.

Um trotzdem in einer Abfüllanlage Gefäße mit unterschiedlichen Verschlußsystemen befüllen und verschließen zu können, wurde in der DE-OS 20 06 538 vorgeschlagen, einer Füllvorrichtung mehrere Verschließer für unterschiedliche Verschlußsysteme zuzuordnen. Die gesamte Anlage wird mit vorsortierten Gefäßen beschickt, so daß jeweils nur Gefäße eines einzigen Verschlußsystems gleichzeitig befüllt werden. Soll auf einen anderen Verschlußtyp übergegangen werden, so müssen Teile des Verschließers des nicht benötigten Verschlußsystems stillgelegt und aus der Anlage entfernt werden. Dies erfordert längere Umrüstzeiten beim Übergang von einem Verschlußtyp auf einen anderen Verschlußtyp. Außerdem müssen die Gefäße vorsortiert und Gefäße mit dem gerade nicht benötigten Verschlußtyp in einem zusätzlich erforderlichen Pufferlager zwischengelagert werden.

Ferner ist es durch die DE-AS 10 54 338 bereits bekannt, Flaschen unterschiedlicher Größe unsortiert zu reinigen, nach dem Reinigen größenmäßig zu sortieren und dann der jeweiligen Füll- und Verschließmaschine zuzuführen, wobei für jede Flaschengröße eine eigene Füll- und Verschließmaschine sowie eine eigene Verpackungsmaschine vorgesehen ist. Auch hier erfolgt das Sortieren der Flaschen vor den Füll- und Verschließmaschinen, von denen also jede mit sortenreinem Flaschenmaterial beschickt wird.

Alternativ wird in der DE-AS 10 54 338 vorgeschlagen, die größenmäßige Sortierung der Flaschen erst vor dem Verpacken, also nach dem Füll- und Verschließvorgang, durchzuführen. In diesem Falle muß die Füll- und Verschließmaschine mit hinsichtlich des Verschlußsystems sortenreinem Flaschenmaterial beschickt werden. Ein Befüllen und Verschließen von Gefäßen für unterschiedliche Verschlußtypen in der gleichen Füll- und Verschließmaschine ist bei dem bekannten Verfahren nicht vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und wirtschaftliches Verfahren zum Befüllen und Verschließen von Gefäßen für unterschiedliche Verschlußtypen und eine dafür geeignete Vorrichtung bereitzustellen.

Die Aufgabe wird bei einem Verfahren durch die Merkmale des Anspruchs 1 und bei einer Vorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 3 gelöst.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung können die Gefäße nach ihrem Verschlußtyp unsortiert in die Abfüllanlage eingegeben werden. Ein Pufferlager zum Zwischenlagern von Gefäßen eines bestimmten, gerade nicht zu bearbeitenden Verschlußtyps ist nicht erforderlich. Da weiterhin alle in die Anlage integrierten Verschließer für die verschiedenen Verschlußtypen gleichberechtigt nebeneinander stehen und gleichzeitig arbeitsbereit sind, fallen keine Stillstandszeiten zum Umrüsten der Anlage an.

Zweckmäßigerweise werden die Gefäße gemäß Anspruch 2 nach der für jeden Verschlußtyp charakteristischen Ausbildung ihrer Mündung sortiert.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung sind in Unteransprüchen 4 bis 6 zu entnehmen. Die Anordnung der Sortiereinrichtung in den Transportweg zwischen der Füllvorrichtung und den Verschließern stellt eine konstruktiv besonders einfache Lösung dar. Bei dieser Lösung ist es zweckmäßig, auch die Identifiziereinrichtung gemäß Anspruch 5 innerhalb der Anlage zwischen der Füllvorrichtung und der Sortiereinrichtung unterzubringen. Als Sortiereinrichtung eignen sich besonders die in Anspruch 6 beschriebenen Drehriegelsterne.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung, und

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Aus Fig. 1 ist in schematischer Darstellung eine Vorrichtung 1 zum Befüllen und Verschließen von Flaschen 2 ersichtlich, die auf einem Gestell 3 angeordnet ist. Die Vorrichtung 1 enthält ein Förderband 4, auf dem für unterschiedliche Verschlußtypen ausgebildete Flaschen 2 unsortiert und in einer Einzelreihe hintereinander angefördert werden. Am Ende des Förderbandes 4 werden die Flaschen 2 durch einen Einschleusstern 5 bekannter Konstruktion vom Förderband 4 abgenommen und an eine herkömmliche Befüllvorrichtung 6 übergeben. In der Befüllvorrichtung 6 werden die Flaschen 2 in der vom Förderband 4 vorgegebenen Reihenfolge befüllt und danach einem Ausschleusstern 7 übergeben, der sie an einen Zwischenstern 8 abgibt. Am Umfang des Zwischensternes 8 ist eine Identifizierungseinrichtung 9 in Form einer Kamera angeordnet. Die Kamera 9 ist auf die Flaschenhälse gerichtet und derart ausgebildet, daß sie Unterschiede in der Mündungsausbildung der Flaschenhälse erkennen und in entsprechende Signale umsetzen kann. Diese Signale werden zur Steuerung einer Sortiereinrichtung 10 verwendet, die dem Zwischenstern 8 nachgeschaltet ist und zwei Sortiersternräder 10a und 10b umfaßt. Die Sortiersternräder 10a, 10b sind als Drehriegelsterne ausgebildet und liegen sich in einem derartigen Abstand gegenüber, daß eine in den Zwischenraum zwischen die beiden Drehriegelsterne eintretende Flasche von beiden Drehriegelsternen wahlweise durch formschlüssiges Klammern ergriffen werden kann. Die Flaschen 2 werden vom Zwischenstern 8 zunächst dem Drehriegelstern 10a übergeben, der sie in den Zwischenraum zwischen die beiden Drehriegelsterne 10a, 10b einführt. Je nach Steuerung durch die Kamera 9 wird die in die Sortiereinrichtung 10 eintretende Flasche 2 entweder durch den Drehriegelstern 10a weitergeführt und einem ersten Verschließer 11 übergeben, der z. B. zum Aufbringen von Kronenkorken ausgebildet ist, oder die Flasche 2 wird an den zweiten Drehriegelstern 10b übergeben, der sie an einen zweiten Verschließer 12 übergibt, der beispielsweise zum Aufbringen von Naturkorken ausgebildet ist. In beiden Verschließern 11, 12 werden die angelieferten Flaschen verschlossen und jeweils an einen nachgeschalteten Ausschleusstern 13 bzw. 14 übergeben, der die Flaschen anschließend wieder auf ein gemeinsames Förderband 15 abstellt, das die verschlossenen Flaschen in einer Einzelreihe abfördert.

Aus Fig. 2 ist in schematischer Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 21 zum Befüllen und Verschließen von Flaschen 22 ersichtlich, die wiederum das bereits anhand des Ausführungsbeispieles von Fig. 1 beschriebene, in ein Gehäuse 23 hineinführende Förderband 24, einen Einschleusstern 25, eine Befüllvorrichtung 26 und einen Ausschleusstern 27 enthält. Der Ausschleusstern 27 übergibt die unsortiert ankommenden und unsortiert befüllten Flaschen 22 einer Förderschnecke 28, die die befüllten Flaschen 22 in einem durch ihre Stegbreite bestimmten Abstand zueinander an einer Identifizierungseinrichtung 29 in Form einer Kamera vorbeifördert. Die Kamera 29 ist wiederum zur Identifizierung der Ausbildung der Mündung der Flaschenhälse ausgelegt und steuert eine Sortiereinrichtung 30 in Form zweier Ausschleusräder 30a, 30b, die im Abstand zueinander entlang der Einteilschnecke 28 angeordnet sind. Beide Ausschleusräder 30, 30b sind als Drehriegelsterne ausgebildet. Identifiziert die Kamera 29 eine mit einem Naturkorken zu verschließende Flasche, so wird diese vom ersten Ausschleusrad 30a ergriffen, sobald sie in dessen Förderbereich gelangt, und anschließend auf einen ersten Verschließer 31 übergeben, der die Flasche mit einem Naturkorken verschließt.

Identifiziert die Kamera 29 eine mit einem Kronenkorken zu verschließende Flasche, so wird diese durch die Einteilschnecke 28 am unwirksam gemachten Ausschleusrad 30a vorbeigefördert und gelangt in den Förderbereich des zweiten Ausschleusrades 30b, von dem sie ergriffen und auf einen zweiten Verschließer 32 übergeben wird. Jeder der Verschließer 31, 32 steht mit jeweils einem eigenen Ausschleusrad 33 bzw. 34 in Verbindung, die die in den jeweiligen Verschließern 31, 32 verschlossenen Flaschen auf jeweils ein eigenes Förderband 35, 36 übergeben, so daß die Flaschen das Gehäuse 23 nach Verschlußsystem getrennt in zwei Reihen verlassen.

In Abwandlung der beschriebenen und gezeichneten Ausführungsbeispiele können die anhand der einzelnen Figuren dargestellten Einzelheiten untereinander ausgetauscht werden. So kann die Vorrichtung nach Fig. 1 die Flaschen ebenfalls in zwei nach Verschlußsystem getrennten Reihen ausgeben, während die Vorrichtung nach Fig. 2 die Flaschen nach dem Verschließen wieder auf ein gemeinsames Förderband geben kann. Je nach der Anzahl der unterschiedlichen Verschlußsysteme können mehr als zwei verschiedene Verschließer vorgesehen werden. Die Identifizierung der Verschlußtypen kann auch über andere, den verschiedenen Verschlußtypen zuzuordnende Merkmale, beispielsweise die Flaschenfarbe, erfolgen. Die Identifizierungseinrichtung kann auch an der Befüllvorrichtung oder am in das Gehäuse hineinführenden Förderband angeordnet sein. Die Verschließer können die Flaschen auch durch jeweils an der Befüllvorrichtung angeordnete, den Verschließern zugeordnete Ausschleusräder erhalten. Schließlich ist die Erfindung auch bei Befüll- und Verschließanlagen für andere Gefäße, beispielsweise Gläser, einsetzbar. Anstelle der Drehriegelsterne können andere Sortiereinrichtungen, beispielsweise Klammersterne, Saugersterne, Schleusen, Weichen od. dgl. eingesetzt werden.

Bei der Ausführung nach Fig. 2 kann an Stelle des zweiten Drehriegelsterns 30b auch ein einfacher Transportstern ohne Sortierfunktion eingesetzt werden.

Claims (6)

1. Verfahren zum Befüllen und Verschließen von Gefäßen, insbesondere Flaschen, die für unterschiedliche Verschlußsysteme ausgebildet sind, wobei die Gefäße nach ihrem Verschlußsystem sortiert und nach Verschlußsystem getrennt entsprechend ausgebildeten Verschließern zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Gefäße nach ihrem Verschlußsystem unsortiert befüllt und erst nach dem Befüllen ihrem Verschlußsystem entsprechend getrennt und dem jeweiligen Verschließer zugeführt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Sortieren die Gefäße nach ihrer Mündungsausbildung identifiziert werden.

3. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, mit einer Befüllvorrichtung, jeweils einem Verschließer für jedes Verschlußsystem und einer Transporteinrichtung von der Befüllvorrichtung zu jedem Verschließer, gekennzeichnet durch eine Identifizierungseinrichtung (9, 29) zum Identifizieren der den jeweiligen Verschlußsystemen zugeordneten Gefäße (2, 22), und eine von der Identifizierungseinrichtung (9, 29) gesteuerte Sortiereinrichtung (10, 30) zum Überführen der identifizierten Gefäße (2, 22) zum entsprechenden Verschließer (11, 12, 31, 32).

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sortiereinrichtung (10, 30) in der Transporteinrichtung (8, 28) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Identifiziereinrichtung (9, 29) zwischen der Befüllvorrichtung (6, 26) und der Sortiereinrichtung (10, 30) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sortiereinrichtung (10, 30) Drehriegelsterne (10a, 10b, 30a, 30b) enthält.