DE4128733A1 - Transportverfahren fuer in einem strom anfallende stueckgueter, transporteinrichtung hierfuer, verfahren zur positionsbestimmung einer markierung mittels eines derartigen transportverfahrens und anlage hierfuer - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Transportver­ fahren für in einem Strom anfallende Stückgüter zu und von mindestens einer Arbeitsstation für jeweils mindestens ein Stückgut, wobei die Stückgüter vor und nach der Arbeitsstation kontinuierlich gefördert wer­ den, betrifft weiter eine Transporteinrichtung zur Ausführung des Verfahrens und ein Verfahren zur Posi­ tionsbestimmung und/oder zum Lesen und/oder Aufbrin­ gen einer Markierung von bzw. auf in einen Strom an­ fallende bzw. anfallenden Güter(n) und eine Anlage hierfür, betrifft weiter ein Verfahren zum Aufbringen einer Codemarkierung auf Kunststoffflaschen, bei wel­ chem ein Laserstrahl durch einen Strahlteiler in ein Laserstrahlbündel aufgeteilt wird und zwischen Laser­ strahlbündel und Kunststoffflasche eine Relativbewe­ gung erstellt wird.

Es gibt eine große Zahl Arbeitsvorgänge, die an Stückgütern ausgeführt werden sollen, welche in einem kontinuierlichen Strom, Stückgut hinter Stückgut, an­ fallen und weitergefördert werden sollen. Hierbei wurde bis anhin die an einer Arbeitsstation durchzu­ führende Stückgutbearbeitung entweder so vorgenommen, daß die Arbeit während erstellter Relativbewegung zwischen Arbeitsstation und Stückgut erfolgte oder dadurch, daß die Arbeitsstation mit dem kontinuier­ lich vorgeförderten Stückgut mitbewegt wurde. Ein Beispiel zur letzterwähnten Technik ist aus der EP-A 02 95 371 bekannt, wonach Kunststoffflaschen als Stückgüter, unter anderem mittels Sternrädern geför­ dert werden, und, zur Durchführung von Arbeiten an den Kunststoffflaschen, auf dem Sternrad Arbeitssta­ tionen mit Sensoren und entsprechender Auswerteelek­ tronik befestigt sind, so daß die angestrebten Ar­ beiten mittels Arbeitsstationen ausgeführt werden, welche, als Bezugssystem, auf dem Sternrad ruhen. Da­ bei wird der kontinuierliche Strom der zu bearbeiten­ den Stückgüter aufrechterhalten.

Dieses Vorgehen ist insofern nachteilig, als Senso­ ren, generell die erwähnten Arbeitsstationen, bezüg­ lich eines absolut ruhenden Bezugssystemes bewegt werden, nämlich mit den Stückgütern mitbewegt werden und mithin aufwendige und störanfällige Verbindungen zu den Arbeitsstationen geschaffen werden müssen, wie mittels Schleifkontakten, wie dies in der erwähnten EP-A 02 95 371 ausgeführt ist, und daß die für Be­ trieb im rauhen Industrieklima eigentlich zu schaf­ fenden Vorkehrungen zur Sicherstellung einer zuver­ lässigen Datenerfassung nur sehr schwer auf dem ge­ wählten, mit den Stückgütern bewegten "Fahrzeug" auf­ gebaut werden können.

Die vorliegende Erfindung geht unter einem ihrer Aspekte von einem Verfahren obgenannter Gattung aus und bezweckt, die erwähnten Nachteile zu beheben.

Zu diesem Zwecke zeichnet sich ein erfindungsgemäßes Transportverfahren obgenannter Art nach dem Wortlaut des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 aus.

In höchst einfacher Art und Weise wird das erwähnte Problem dadurch gelöst, daß die Förderung mindestens durch die Arbeitsstation in Förderschritten, diskon­ tinuierlich, erfolgt. Es wird mithin die kontinuier­ liche Förderbewegung auf mindestens einem Förderab­ schnitt, in einem weiteren Förderabschnitt entlang oder durch die Arbeitsstation, in eine diskontinuier­ liche Schrittförderung gewandelt, wobei sicherge­ stellt wird, daß die Kontinuitätsbedingungen bezüg­ lich des Stückgutstromes gewahrt bleiben.

Dabei wird es nun möglich, die Arbeitsstation absolut ruhend und mit allen ihren notwendigen Vorkehrungen zur Sicherstellung der Datensicherheit auszurüsten. Es entfallen Vibrationsprobleme, wie sie bei bewegten Arbeitsstationen auftreten, und es sind keinerlei An­ schlüsse und Abgriffe erforderlich, die eine Relativ­ bewegung aufnehmen müßten. In Stillstandsphasen der Schrittförderung kann, quasi unter "Laborbedingun­ gen", eine höchst akkurate Arbeit am Stückgut vorge­ nommen werden, obwohl dieses Stückgut Teil des er­ wähnten, kontinuierlich geförderten Stromes ist.

Eine Transporteinrichtung zur Ausführung des erwähn­ ten Verfahrens zeichnet sich nach dem Wortlaut von Anspruch 2 aus.

Eine höchst einfache Möglichkeit an der erwähnten Transporteinrichtung, die kontinuierlich betriebene erste Fördereinrichtung zu realisieren und dabei, wie noch auszuführen sein wird, Synchronisation für die Übergabe bzw. Übernahme der Stückgüter an bzw. von der zweiten intermittierend betriebenen Förderein­ richtung zu schaffen, ergibt sich bei Vorgehen nach dem Wortlaut von Anspruch 3, nämlich dadurch, daß die erste Fördereinrichtung eine Förderschneckenan­ ordnung umfaßt.

Öfters fallen die erwähnten Stückgüter in praktisch ununterbrochener Folge an, auf ihrer kontinuierlichen Förderstrecke, was für die nachfolgend vorzunehmenden Arbeiten ungünstig ist, da hierfür eine bestimmte Zeit und ein bestimmter Platz in Anspruch zu nehmen ist, was eine vorgegebene Beabstandung der Stückgüter erforderlich machen würde.

Unter Einsatz der erwähnten Förderschneckenanordnung ist dieses Problem nun dadurch einfach zu lösen, daß gemäß Wortlaut von Anspruch 4 durch Variation der Förderschneckenzugsteigung die Stückgüter entlang der Förderschnecke gezielt beschleunigt bzw. verzögert werden, womit sich ohne weiteres, vor der Arbeitssta­ tion und dabei Erhöhung der Schneckensteigung, eine kontinuierliche Abstandszunahme der Stückgüter er­ gibt, nach der Arbeitsstation, falls erforderlich, wiederum ein kontinuierliches Aufschließen der Stückgüter bei abnehmender Förderzugsteigung der Schnecke.

Dem Wortlaut von Anspruch 5 folgend wird weiter be­ vorzugterweise für die Übernahme bzw. Übergabe der Stückgüter von bzw. an die erste kontinuierlich för­ dernde Fördereinrichtung ein Übernahme- bzw. Übergabesternrad vorgesehen. Letzteres übernimmt bzw. übergibt die Stückgüter, wird aber hierzu intermit­ tierend, d. h. in Schritten, getrieben und nimmt in einer jeweiligen, in richtige Position gebrachten Aufnahme, ein jeweiliges Stückgut von der ersten För­ dereinrichtung auf oder gibt sie daran ab.

Obwohl bei manchen Stückgütern, auf welche das er­ wähnte Transportverfahren, mit Hilfe der erwähnten Transporteinrichtung, angewendet wird, im Übernahme- bzw. Übergabebereich eine mechanische Stoßbeanspru­ chung durchaus in Kauf genommen werden kann, ist es bei anderen so zu behandelnden Stückgütern wesent­ lich, wie beispielsweise bei Kunststoffflaschen, Glasbehältern etc., daß der Wechsel von kontinuier­ licher zu diskontinuierlicher Förderung oder umge­ kehrt im wesentlichen ohne mechanische Stoßbeanspru­ chung erfolgt. Dies wird an der Transporteinrichtung genannter Art, welche nach dem Wortlaut von Anspruch 6 ausgebildet ist, sichergestellt.

Dabei wird eine Partie der zweiten Fördereinrichtung, also der intermittierend bewegten, welche mit einem jeweiligen Stückgut, die Übernahme angesprochen, in Kontakt tritt, mit einer Partie der ersten Förderein­ richtung, d. h. der kontinuierlich fördernden, gleich­ bewegt, welch letztere Partie den kontinuierlichen Vorschub unmittelbar vor und während der Übernahmephase für das Stückgut bewirkt. Für eine kurze Zeit­ spanne und vom Stückgut her betrachtet, bewegen sich mithin die beiden Fördereinrichtungen, was ihre Anla­ gebereiche am Stückgut anbelangt, gleich, und die zweite Fördereinrichtung entnimmt dann das Stückgut aus der ersten, durch eine stetige Wegbeschleunigung, weg von der Förderbahn der ersten Fördereinrichtung, d. h. der kontinuierlichen Fördereinrichtung.

Dem Wortlaut von Anspruch 7 folgend, eignet sich die erwähnte erfindungsgemäße Transporteinrichtung bzw. das erwähnte Transportverfahren insbesondere für die Förderung von Kunststoffflaschen als Stückgut, an de­ nen an den Arbeitsstationen Prüfarbeiten, wie Volu­ menprüfung, Dichteprüfung durchzuführen sind. Insbe­ sondere werden aber Arbeitsstationen angesprochen, an denen Markierungen mit Information, wie über Fla­ schenfüllgut, -hersteller oder über die Anzahl Ge­ brauchszyklen, die eine derartige Flasche durchlebt hat, enthalten sind und die an der Flasche gefunden, gelesen, interpretiert und gegebenenfalls, wie bei der Gebrauchszyklenzahlerfassung, geändert werden müssen.

Die obgenannten Probleme, die entstehen, wenn Ar­ beitsstationen mit einem kontinuierlich geförderten Stückgutstrom, zur Ausführung der Arbeiten, mitbewegt werden müssen, ergeben sich dann in vermehrtem Maße, wenn es, wie erwähnt, darum geht, solche Markierun­ gen, einen Code, an derartigen Stückgütern zu bear­ beiten. Eine Informationsverfälschung oder ein Infor­ mationsverlust sollte bei derartigen Arbeiten mög­ lichst ausgeschlossen werden, was bei mitbewegten Ar­ beitsstationen einen ganz wesentlichen Aufwand erfor­ dert.

Um dieses Problem bei der Positionsbestimmung und/oder zum Lesen und/oder zum Aufbringen einer Mar­ kierung auf in Strom anfallenden Stückgütern zu lö­ sen, wird nach dem Wortlaut von Anspruch 8 so vorge­ gangen, daß, ganz spezifisch für dieses heikle Pro­ blem, das oben abgehandelte Transportverfahren einge­ setzt wird und dabei insbesondere die Positionsbe­ stimmung und/oder das Aufbringen der Markierung und oder deren Lesen während mindestens einer Still­ standsphase der Förderschritte vorgenommen wird. Ge­ rade bei einem solchen Verfahren ist die Realisation von nahezu "Laborbedingungen" während den Arbeitspha­ sen von ausschlaggebender Bedeutung und reduziert den zu treibenden Aufwand zur Sicherstellung der Datensi­ cherheit ganz wesentlich.

Berücksichtigt man nun, daß gerade zur Positionsbe­ stimmung und/oder zum Lesen und/oder zum Anbringen der erwähnten Markierungen auf dem Stückgut, welche Markierung sich an der Oberfläche des Stückgutes ir­ gendwo und in vorbestimmter Ausdehnung befindet oder angebracht werden muß, so ist ersichtlich, daß der Konstruktionsaufwand grundsätzlich dadurch wesentlich verringert wird, daß die Gerätschaft zur Ausführung der erwähnten Arbeiten auf einem begrenzten Wirkungs­ fenster wirkt und dabei eine Relativbewegung zwischen Gerätschaft und Stückgut erstellt wird, so, wie er­ wähnt, zum Auffinden der Markierungsposition zum Le­ sen der Markierung bzw. zum Aufbringen, eine Änderung mitumfassend, der erwähnten Markierung.

Diesem Erfordernis würde nun, durch ein Vorgehen nach Anspruch 8 mit dem eingangs genannten Verfahren, wi­ dersprochen. Nach dem Wortlaut von Anspruch 9 wird dies nun aber dadurch gelöst, daß in der Still­ standsphase der Schrittförderung eine Relativbewegung zwischen Stückgut und Anordnung zur Ausführung der erwähnten Arbeit erstellt wird. Dabei wird klar be­ vorzugt, die Anordnung zur Durchführung der erwähnten Arbeiten absolut ruhend zu belassen und die erwähnte Relativbewegung durch Bewegung der jeweiligen Stück­ güter zu erstellen.

In den allermeisten Fällen, so beispielsweise und insbesondere bei Behältern, Flaschen, Kunststofffla­ schen etc. ist vorab bestimmt, an welchen Wandungsbe­ reichen die erwähnte Markierung vorgesehen ist, sei dies am Boden, im Öffnungsbereich und/oder an einem bestimmten Wandungsbereich, wie dem Flaschenmantel. Dies berücksichtigend, ergibt sich nun eine höchst einfache Möglichkeit, die erwähnte Relativbewegung zu erstellen, durch Vorgehen nach dem Wortlaut von An­ spruch 10, nämlich dadurch, daß die Stückgüter min­ destens in der erwähnten Stillstandsphase in Rotation um eine Achse versetzt werden.

Angesichts der Tatsache, daß einerseits in vielen Fällen möglichst hohe Durchsätze bearbeiteter Stück­ güter zu erzielen sind, daß weiter der Aufwand zur Durchführung der erwähnten Arbeit zu minimalisieren ist, wird ersichtlich, daß in einer bevorzugten Aus­ führungsvariante gemäß Wortlaut von Anspruch 11 vor­ zugehen ist, die darin besteht, daß insbesondere die Positionsbestimmung einer bestimmten Markierung und das Aufbringen einer Markierung in einer gleichen Stillstandsphase der Schrittförderung vorgenommen wird und vorzugsweise, bei Rotation des Stückgutes, innerhalb höchstens zweier Umdrehungen. Oft muß näm­ lich auf einem Stückgut eine bereits vorhandene Mar­ kierung geändert werden. Dies beispielsweise und ins­ besondere bei den erwähnten Kunststoffflaschen, bei welchen, im Rahmen der Wiederverwendung, nach Beendi­ gung eines Gebrauchszyklus, über den Verbraucher, zu­ rück zur neuerlichen Abfüllung zu erfassen ist, wie oft ein solcher Zyklus durchlaufen wurde. Es ist eine Zyklenzahl-Markierung, beispielsweise um Eins zu er­ höhen, bei jedem neu begonnenen oder beendeten Zy­ klus. Will man zum Aufbringen einer solchen Inkremen­ tierungsmarkierung den Aufwand vermeiden, das Stück­ gut, wie die Kunststoffflaschen, bezüglich der Auf­ bringstation in eine vorgegebene absolute Position zu bringen, so wird die Position einer bereits vorhande­ nen Markierung erst erfaßt, als ein Bezugspunkt auf dem Stückgut, wie der Kunststoffflasche, bezüglich welchem die Markierungsänderung dann vorgenommen wer­ den kann.

Deshalb wird nach dem erwähnten Wortlaut von Anspruch 11 in einfachster Art und Weise die erwähnte Posi­ tionsbestimmung und das Markierungsaufbringen in der gleichen Stillstandsphase der Schrittförderung vorge­ nommen, womit auch sichergestellt ist, daß ohne auf­ wendige Datensicherung und Umrechnungen direkt nach der Positionsbestimmung auch die Position für das Aufbringen der Markierung ermittelt werden kann.

Dabei wird bei der erwähnten bevorzugten Rotation des Stückgutes, insbesondere aus Gründen der Zeitoptimie­ rung, die Positionsbestimmung und das Aufbringen der Markierung innerhalb von höchstens zwei Stückgutum­ drehungen vorgenommen. Deshalb zwei, weil oft nicht sichergestellt ist, daß bei der erwähnten Relativro­ tation die Markierungsposition erfaßt werden kann, bevor - innerhalb einer Umdrehung - ein diesbezüglich bestimmter Ort für das Aufbringen der Markierung am entsprechenden Aufbringgerät vorbeigelaufen ist. Ist sichergestellt, daß immer die Positionsbestimmung abgeschlossen ist, bevor der Stückgut- bzw. Flaschen­ bereich, auf welchem eine Markierung aufzubringen ist, am entsprechenden Gerät vorbeigelaufen ist, dann ist es durchaus möglich, die erwähnte Positionsbe­ stimmung und das erwähnte Aufbringen innerhalb eines einzigen Rotationsumganges vorzunehmen.

Dem Wortlaut von Anspruch 12 folgend, wird gerade bei dem hier beschriebenen Vorgehen aus noch zu erläu­ ternden Gründen mit höchst erwünschtem Effekt eine Markierung mittels Laser vorgenommen.

Es ist nämlich aus der EP-A 00 79 473 seit langem ein Lasermarkierverfahren bekannt, bei welchem ein Laser­ strahl mittels eines Strahlteilers, wie einer Teiler­ matrix, in ein Strahlenbündel paralleler Strahlen aufgeteilt wird, welch letzteres zur Markierungsauf­ bringung auf ein Stückgut, wie auf Glasbehälter oder Kunststoffbehälter, gerichtet wird. Durch diese Strahlaufteilung ergibt sich an der Oberfläche des entsprechenden Stückgutes eine einfallende Strahlung diffus reflektierende Oberfläche; die auftreffenden Einzelstrahlen brennen ein Muster von kleinen Einneh­ mungen ein. Dabei wurde gemäß dieser Schrift erkannt und nachmals auch bestätigt, daß dann eine wesent­ lich erhöhte Gleichmäßigkeit des erwähnten Einbrenn­ musters erzielt wird, wenn, in der Markierungsauf­ bringphase, zwischen dem Bündel einzelner Strahlen und dem behandelten Stückgut eine Relativbewegung er­ stellt wird.

Dies wird gemäß der erwähnten Schrift dadurch er­ reicht, daß der Strahlteiler während der Markierung bewegt wird. Wird nun, beispielsweise bei der Förde­ rung von in einem Strom anfallenden Stückgütern, eine Bewegung des Stückgutes erstellt, so ergibt sich die höchst einfache Möglichkeit, anstelle, wie bekannt, den Strahlteiler zu bewegen, die aus anderen Gründen insbesondere zur Förderung bereits vorgesehene Bewe­ gung des Stückgutes auch für die Erzeugung einer Re­ lativbewegung zwischen Strahlenbündel und Stückgut auszunützen.

Dies wird nach dem Wortlaut von Anspruch 13 beim er­ wähnten Verfahren konsequent ausgenützt und ergibt nach dem Wortlaut von Anspruch 22 ein wesentlich ver­ einfachtes Verfahren an sich zum Aufbringen einer Co­ demarkierung auf bewegte Kunststoffflaschen; es muß nicht eine separate Antriebsvorrichtung für den Strahlteiler vorgesehen werden.

In einer höchst einfachen Art und Weise wird weiter, dem Anspruch 14 folgend, das Stückgut in die erwähnte Rotationsbewegung dadurch versetzt, daß vor der Stillstandsphase der in Schritten erfolgenden Förde­ rung, insbesondere in der Beschleunigungsphase, das Stückgut in Reibeingriff mit einem bereits drehenden Rotationsteller in Eingriff gebracht wird und dabei die Relativdrehbewegung des Rotationstellers und des aufgebrachten Stückgutes bei der Reibeingriffserstel­ lung reduziert wird, um so die Reibungsbelastung des Stückgutes und des Tellers zu reduzieren.

Eine Anlage zur Ausführung des genannten Verfahrens zur Positionsbestimmung und/oder Lesen und/oder zum Aufbringen einer Markierung - sei dies ein Neuauf­ bringen oder eine Änderung einer bestehenden Markie­ rung - an in einem Strom anfallenden Stückgütern zeichnet sich nach dem Wortlaut von Anspruch 15 aus.

Bevorzugte Ausführungsvarianten dieser Anlage zeich­ nen sich nach den Ansprüchen 17 bis 21 aus.

Die Erfindung wird anschließend beispielsweise an­ hand von Figuren erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Aufsicht auf eine vereinfacht darge­ stellte, erfindungsgemäße Anlage, die ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Positionsbe­ stimmung und/oder zum Aufbringen einer Mar­ kierung und/oder zu deren Lesen ausführt, in welcher Anlage auch das erfindungsgemäße Transportverfahren und, entsprechend, die er­ findungsgemäße Transporteinrichtung reali­ siert sind,

Fig. 2 zur Erläuterung der Übernahme bzw. Überga­ bekriterien für Stückgut von kontinuierlicher Förderung an eine Schrittförderung oder umge­ kehrt, Darstellungen des Verschiebungsweges jeweiliger Fördereinrichtungspunkte in Abhän­ gigkeit von der Zeit während einer Übergabe­ phase,

Fig. 3 eine vereinfachte, teilweise geschnittene Seitenansicht eines Teils der Anlage gemäß Fig. 1, nämlich der Schritt-Fördereinrichtung mit einer Positionsdetektionseinrichtung und Markierungsaufbringeinrichtung,

Fig. 4 in Form eines vereinfachten Funktionsblock- Diagrammes eine an der Anlage gemäß Fig. 1 eingesetzte Steuerung, mit welcher, ausgehend von einer Positions-Detektion einer auf einem Stückgut bereits vorhandenen Markierung, die Position für das Neuaufbringen einer Markie­ rung am Stückgut ermittelt und, mittels einer Laserquelle an die richtige Position, eine Markierungsänderung oder eine Neumarkierung vorgenommen wird.

In Fig. 1 ist schematisch in Aufsicht eine nach den erfindungsgemäßen Verfahren arbeitende erfindungsgemäße Anordnung dargestellt, mittels welcher an Kunststoffflaschen, als zu behandelndes Stückgut, Prüf- und Behandlungsvorgänge vorgenommen werden. Da­ bei umfaßt bzw. arbeitet die vorgestellte Anlage vorerst grundsätzlich nach einem erfindungsgemäßen Förderverfahren, wonach an sich in einem Strom anfal­ lende Stückgüter, nämlich die Kunststoffflaschen, zur Ausführung präziserer Arbeiten daran entlang einer, über alles betrachtet, kontinuierlichen Förderung, ein Förderstreckenabschnitt vorgesehen ist, entlang welchem die Stückgüter intermittierend, d. h. in Schritten, gefördert werden. Die die erwähnte Präzi­ sion erfordernden Arbeiten bzw. Prüfvorgänge werden in Stillhaltephasen der intermittierenden Förderung mithin entlang des genannten Förderabschnittes vorge­ nommen.

Kunststoffflaschen 1, auf einer schematisch angedeu­ teten Förderebene 3 stehend, werden mittels einer Zu­ führförderschnecke 5 kontinuierlich in mit dem Pfeil p angedeuteter Richtung vorgefördert. Die Schnecke 5 mit dem Fördergewindezug 7, worin die Flaschen vorge­ schoben werden, weisen, stromab gegen den Förder­ streckenabschnitt 9 mit intermittierender Förderung eine zunehmende Steigung des Gewindes 7 auf, wodurch die Flaschen 1 gegen den erwähnten Förderabschnitt 9 hin kontinuierlich beschleunigt werden. Am stromab­ liegenden Ende der Schnecke 5 geht das Gewinde 7 ste­ tig in einen zylindrischen Achszapfen 11 über. Die Förderschnecke 5 wird mittels eines Motors 13 mit konstanter Drehgeschwindigkeit über Übertrager, wie Zahnriemen, angetrieben.

Der Förderabschnitt 9 für intermittierende Förderung umfaßt primär ein eingangsseitiges Sternrad 15 sowie ein ausgangsseitiges 17, dem sich eine weitere För­ derschnecke 5a, gleich aufgebaut wie die Schnecke 5, anschließt. Von einem Achszapfen 11a geht stetig ein Gewindezug 7a aus, dessen Steilheit in Förderrichtung abnimmt, womit die nun wiederum kontinuierlich vorge­ förderten Flaschen 1 verzögert werden und ihre Ab­ stände verringert werden. Durch die erwähnte Stei­ gungserhöhung bzw. -erniedrigung des Fördergewindezu­ ges 7 bzw. 7a werden die im wesentlichen bündig, z. B. von einem Förderband angeförderten Flaschen 1 vor dem Förderabschnitt 9 beabstandet bzw. werden ausgangs­ seitig des Förderabschnittes 9 von ihrer beabstande­ ten Relation wieder zusammengerückt, beispielsweise vor der Weitergabe an ein hier nicht dargestelltes weiteres Förderband.

Das eingangsseitige Sternrad 15 wird vom Motor 13 selbst, wie die Schnecken 5, 5a über eine Riemenver­ bindung 18 und ein Schrittgetriebe 21 mit vorgegebe­ ner Schritt-Charakteristik getrieben, synchron mit den Schnecken 5 und 5a, während weitere noch zu be­ schreibende Sternräder und insbesondere auch das aus­ gangsseitige Sternrad 17 vom eingangsseitigen 15 über einen weiteren Zahnriemen 23 getrieben werden.

Eine am stromabgelegenen Ende der Förderschnecke 5 angelangte Flasche 1a wird im wesentlichen stoßfrei, d. h. an das Sternrad 15 übergeben und von letzterem aus der linearen Förderbahn der Schnecke 5 weggeför­ dert.

In Fig. 1 ist die Flasche 1a in eine der regelmäßig am Sternrad 15 vorgesehenen Fördereinnehmung 25 ein­ gefahren und wird, aber vorerst von der Schnecke 5 weiterhin linear vorgefördert, während das Sternrad 15 erst kurz danach, in noch zu beschreibender Art und Weise, aus der dargestellten Stillstandsphase mit einem Förderschritt die Flasche 1a, am Übergang vom Gewindezug 7 in den Zapfen 11, übernehmen wird.

Es seien nun anhand von Fig. 2, ohne Anspruch auf Ex­ aktheit, an einem vereinfachten Modell mehr heuri­ stisch dargestellt, wie Fördergeschwindigkeit mittels der Schnecke 5 im Übergabebereich und Schrittsteue­ rung des Sternrades 15 auszulegen sind, um einen mög­ lichst stoßfreien Übergang von der kontinuierli­ chen, linearen Förderstrecke - entlang der Schnecke 5 - in den Förderabschnitt 9 bzw. in dessen eingangs­ seitiges Sternrad 15 mit intermittierendem Schrittbe­ trieb zu gewährleisten.

Links oben in Fig. 2 ist schematisch eine Einnehmung 25 des Sternrades 15 dargestellt, mit einem betrach­ teten Punkt A seiner voreilenden Flanke und einem be­ trachteten Punkt B seiner nacheilenden Flanke. Mit X ist die lineare Förderrichtung der Schnecke 5 darge­ stellt, bezogen auf den Achsmittelpunkt O des Stern­ rades 15. Zwischen α und β ist die in X-Richtung be­ trachtete Ausdehnung einer Flasche schematisch darge­ stellt.

In dem weiter in Fig. 2 dargestellten Diagramm ist nun über der Zeit t die Wegkoordinate x aufgetragen, wie sie eben definiert wurde.

Bekanntlich ergibt die Projektion einer Kreisbewegung je auf ein durch den Kreismittelpunkt gelegtes recht­ winkliges Koordinatensystem je phasenverschobene Si­ nuskurven, und entsprechend ergibt sich aus der Zu­ sammensetzung derartiger orthogonaler Sinusverläufe nach dem System von Lissajou eine Kreisbahn.

Mit der Kurve A′ ist die Bewegungsprojektion auf die X-Achse des Punktes A dargestellt, mit der phasenver­ schobenen Kurve B′ diejenige des nacheilenden Punktes B. Die Phasenverschiebung entsprechend Tϕ entspricht dem Öffnungswinkel ϕ der schematisch dargestellten Einnehmung 25, unter Berücksichtigung der Drehge­ schwindigkeit ω des Rades 15.

Während der letzten Bewegungsphase einer zu überneh­ menden Flasche 1a an der Schnecke 5, wie in Fig. 1 dargestellt, steht das Sternrad 15 still. In dem willkürlich als Zeitnullpunkt festgelegten Moment werde das Sternrad 15 entsprechend der vereinfachten Betrachtung unmittelbar in eine konstante Drehbewe­ gung versetzt. Es ergeben sich mithin, den erwähnten Stillstand berücksichtigend, die ausgezogen darge­ stellten Kurvenverläufe x_A und x_B für die beiden be­ trachteten Punkte A und B. Wenn nun die Flasche 1 mit der Ausdehnung α, β in den Bereich des Sternrades 15 bzw. der übernehmenden Einnehmung 25 einfährt, so darf deren voreilender Punkt α die X-Koordinate des Punktes A an der voreilenden Einnehmungsflanke nicht erreichen, da ansonsten eine Kollision zwischen Fla­ sche und voreilender Einnehmungsflanke erfolgt. Mit­ hin muß der voreilende Punkt α der Flasche 1 sich im Diagramm in einem Bereich unterhalb der Kurve æ_A be­ wegen und darf x_A höchstens erreichen. Dies selbst­ verständlich lediglich bis zur Übernahme der Flasche durch das Sternrad 15.

Der erwähnte Bereich unterhalb der Kurve x_A ist schraffiert dargestellt. Die Übernahme der Flasche erfolge, vereinfacht betrachtet, durch Kontaktierung des nacheilenden Punktes β der Flasche 1 durch den Punkt B der nacheilenden Einnehmungsflanke 25. Dabei muß die hier nicht weiter betrachtete Y-Koordinate des Punktes B in der Stillstandsphase des Sternrades 15 und während des Einlaufens der Flasche 1a in die Einnehmung 25 offensichtlicherweise so bemessen sein, daß die Flasche 1a berührungsfrei die nacheilende Sternradflanke, entsprechend B, passieren kann.

Nun sollte, während die Flasche 1a weiterhin von der Schnecke 5 gefördert wird, dabei aber schon in der in Fig. 1 eingetragenen Position liegt, die nachlaufende Flanke, entsprechend Punkt B, der Einnehmung 25 den nachlaufenden Punkt β der Flasche einholen und dessen Vortrieb möglichst stoßfrei übernehmen. Stoßfreiheit ist dann gewährleistet, wenn, vereinfachend nur in X-Richtung betrachtet, der nacheilende Einneh­ mungsflanken-Punkt B die Flasche 1 bei β dann be­ rührt, wenn die Geschwindigkeit des Punktes B in X- Richtung gleich der immer noch durch die Förder­ schnecke 5 erzeugten Fördergeschwindigkeit der Fla­ sche 1a ist. Im dargestellten Diagramm heißt dies, daß die Fördergerade xβ des Punktes β die Bewegungs­ kurve x_B der nacheilenden Einnehmungsflanke tangenti­ al berühren soll. Im Berührungsmoment T_p muß die Förderwirkung der Schnecke 5 abbrechen, d. h. der För­ derschneckenzug 7 stetig in den Zapfen 11 übergehen.

Im Diagramm stellt die Steilheit der Fördergeraden xβ die Fördergeschwindigkeit der Flasche 1a an der Schnecke 5 im Übergabebereich dar. Diese Gerade darf nach Beginn der Sternradbewegung nicht unterhalb der Kurve x_B liegen, denn dies hieße, daß Punkt β der Flasche 1 die nachlaufende Flanke entsprechend Punkt B einholt und nicht, wie gefordert, umgekehrt. Im Mo­ ment t₁ durchläuft der Flaschenpunkt β den x-Koordi­ natenwert des eben noch stillstehenden Punktes B.

Mithin ist festgelegt, daß die Bewegungsgerade xβ die Bewegungskurve x_B nach deren Nulldurchtritt und dem dortigen Vorzeichenwechsel ihrer zweiten Ablei­ tung erfolgen muß. Dieser Fall ist in Fig. 2 einge­ tragen, wo die Bewegungsgerade xβ tangential an den Berührungspunkt P mit der Kurve x_B läuft, an welchem Punkt P stoßfreie Berührung zwischen Punkt B an der nacheilenden Einnehmungsflanke mit dem nacheilenden Begrenzungspunkt β der Flasche 1 erfolgt. Danach folgt der Flaschenpunkt β der Bewegungskurve des Punktes B, nämlich entsprechend der Kurve x_B.

Wie dargestellt, hat dabei der Flaschenpunkt β die X- Koordinate des Punktes B unmittelbar bei Beendigung der Stillhaltephase des Sternrades 15 passiert. Mit der Geraden x_α, parallel zur Geraden x_β mit X-Abstand d, ist die Bewegungsbahn des vorlaufenden Punktes α der Flasche 1 dargestellt, welche, wie ersichtlich, die X-Koordinate der voreilenden Flanke A der Einneh­ mung 25 nie erreicht; letztere ist am Übernahmevor­ gang gar nicht beteiligt. Nach dem Übernahmezeit­ punkt t_P folgt selbstverständlich auch der Punkt α dem Verlauf der Kurve x_B.

Die Einhaltung der stoßfreien Flaschenübernahme wird durch Fördergeschwindigkeit der Schnecke im Überga­ bebereich, Drehphasenlage der übernehmenden Aufnahme 25 in ihrer unmittelbar vor der Übernahme vorherr­ schenden Stillstandsphase und, als wesentliche Einflußgröße, durch Wahl des Beschleunigungsverhaltens des Sternrades

bei Einleitung des Übernahmeschrittes, sichergestellt.

Durch solche erste Näherungsbetrachtungen, gegebenen­ falls verfeinert durch Berücksichtigung der Form der Einnehmung 25, von Abrollvorgängen in dieser Einneh­ mung im Zusammenhang mit Betrachtungen auch in Y- Richtung, läßt sich eine mindestens im wesentlichen impulsfreie Übergabe der Flasche 1a an das Sternrad 15 realisieren.

Auf diese Art und Weise gelingt eine stetige Überga­ be der Flaschen 1, generell von gefördertem Stückgut, aus einer stetigen Förderstrecke in den Förderab­ schnitt mit Schrittförderung. Die analogen Betrach­ tungen ergeben die Verhältnisse beim Übergang von Sternrad 17 auf eine ausgangsseitige Förderschnecke 5a.

Bis anhin wurde anhand von Fig. 1 und 2 die erfin­ dungsgemäße Fördertechnik erläutert.

Nun sind, spezifisch für den vorgesehenen Zweck aus­ gelegt, weitere erfinderische Maßnahmen an der in Fig. 1 und in den noch zu besprechenden Figuren dar­ gestellt.

Die vorliegende Anlage bezweckt, eine an der Zylin­ derwandung von Stückgut, insbesondere der Flaschen, besonders Kunststoffflaschen 1, vorgesehene Code-Mar­ kierung zu lesen und zu ändern. Eine Codierung, wel­ che gelesen und geändert werden muß, liegt dann vor, wenn die Flaschen 1 wieder zu verwendende Flaschen sind, welche mehrere Gebrauchszyklen durchlaufen, d. h. gefüllt werden, in den Konsumkreis eingeführt werden, nach Leerung wieder zum Abfüllen rückgebracht werden. Der angesprochene Code bezweckt dabei, die Anzahl bereits durchlebter Gebrauchszyklen zu erfas­ sen und den Code entsprechend dem momentanen neu ab­ geschlossenen oder eben begonnenen Gebrauchszyklus im Sinne einer Inkrementierung zu ändern. Der hier ange­ sprochene Code kann selbstverständlich ein Teil aus einem Gesamtcode bilden, welcher Gesamtcode noch In­ formation über Füllsubstanz, Hersteller, Herstel­ lungsdatum etc. beinhalten kann.

Derartige Codes werden insbesondere auf Kunststoff­ flaschen mit Hilfe eines Lasers aufgebracht. Wie ein­ gangs erwähnt wurde, beschreibt die EP-A-0 79 473, deren Inhalt zum integrierten Bestandteil der vorlie­ genden Beschreibung erklärt sei, ein Verfahren, bei welchem ein Laserstrahl mittels einer Matrix in eine Vielzahl von Strahlen aufgeteilt wird und mittels des aufgeteilten Strahles ein Oberflächenfeld des bear­ beiteten Stückgutes gerastert wird, um eine Oberflä­ chenstruktur ähnlich einem Reflektor zu bilden. Dabei haben auch Versuche gezeigt, daß eine Relativbewe­ gung zwischen dem Strahlbündel und der zu behandeln­ den Oberfläche eine Homogenisierung der Oberflächen­ behandlung mit sich bringt, wobei in besagter Patent­ schrift diese Relativbewegung durch die Bewegung des strahlaufteilenden Gitters im Laserstrahl erreicht wird, wodurch offensichtlich eine Verschiebung der Einzelstrahlen bezüglich der Stückgutoberfläche er­ folgt.

Nun hat sich gezeigt, daß, wenn Stückgut, wie die erwähnten Kunststoffflaschen, translatorisch an einem Sensorkopf zur Detektion und anschließenden Decodie­ rung des Codes vorbeigeführt wird bzw. translatorisch bewegt wird und/oder während mit einer derartigen La­ seranordnung eine Markierung aufgebracht wird, die geforderte Lese- bzw. Decodierungssicherheit bzw. die geforderte Aufbringpräzision wesentlich schwerer zu realisieren ist bzw. sind, als wenn während diesen Operationen das Stückgut, wie die erwähnte Kunst­ stoffflasche, translatorisch stillsteht, daß aber eine Rotation des Stückgutes, wie der Flaschen, um seine bzw. ihre Achse sowohl während des Lesens für das Decodieren, wie auch und insbesondere auch für das exakt positionierte Lasercode-Aufbringen vorteil­ haft ist. Dies insbesondere auch deshalb, weil die Geschwindigkeit der erwähnten Rotation unabhängig von der Fördergeschwindigkeit der Stückgüter gewählt wer­ den kann.

In Fig. 1 ist nun innerhalb des Förderabschnittes 9 mit Schrittförderung ein zu einem Behandlungskarus­ sell weitergebildetes Sternrad 27 vorgesehen, welches über den erwähnten Riementrieb 23 synchron mit den Sternrädern 15 bzw. 17 getrieben wird und zu welchem vom Sternrad 15 über weitere Sternräder 29, 31 die Flaschen 1 gefördert werden.

Das Karussellsternrad 27 ist geschnitten in Fig. 3 dargestellt.

Das Karussellsternrad 27 umfaßt eine Achswelle 33, welche obere und untere Sternradpartien 35 _o, 35 _u trägt. Diese Sternradpartien 35 _o und 35 _u umfassen die dargestellten Kunststoffflaschen 1 an ihrem zylindri­ schen Mittenbereich und weisen die entsprechend di­ mensionierten Einnehmungen 25 gemäß Fig. 1 auf.

Wie bereits in Fig. 1 am Sternrad 15 mit Scheibe 39 dargestellt, werden die hier wie dargestellt geform­ ten Flaschen an den Sternrädern bevorzugterweise nicht nur an ihrem Zylinderbereich in Sternradeinneh­ mungen aufgenommen, sondern auch an ihrem Halsbereich mit entsprechend geformten Einnehmungen gehaltert. Die hier verarbeiteten Kunststoffflaschen weisen an ihrer Halspartie einen ausragenden Kragen 37 auf. Bei der Übergabe von den Sternrädern 29 und 31 an das Karussellsternrad 27 werden die Flaschenkragen 37 in eine Haltegabel 40 mit Einnehmung 39 eingelegt, worin die Flaschen 1 hängen. Die Haltegabeln 40 sind gleich wie die Sternradpartien 35 _o und 35 _u drehfest mit der getriebenen Achse 33 verbunden, wobei aber ein Ga­ belschlitten 41 entlang der Achse 33 verschieblich ist.

Oberhalb des Gabelschlittens 41 ist, an einem eben­ falls axial verschieblichen Schlitten 43, ein frei drehbarer Mündungszapfen 44 drehgelagert. Gabel­ schlitten 41 - indirekt - und Schlitten 43 mit Mün­ dungszapfen 44 - direkt - werden axial durch einen pneumatischen Antrieb 46 angetrieben, welcher auf ei­ ner axial feststehenden Lagerplatte 48 drehfest mit der Achse 33 verbunden ist. Rechts in Fig. 3 sind die Positionen von Flasche, Gabelschlitten 41 und Schlit­ ten 43 mit Mündungszapfen 44 dargestellt, wenn die Flasche unmittelbar vom Stern 29 bzw. 31 durch den Karussellstern 27 übernommen wurde bzw. kurz bevor die Flasche 1 vom Karussellsternrad 27 an das aus­ gangsseitige Sternrad 17 der Förderstrecke 9 überge­ ben wird. Links in Fig. 3 sind die entsprechenden Po­ sitionen während der Flaschenbehandlung am Karussell­ sternrad 27 dargestellt. Daraus ist ersichtlich, daß mittels des pneumatischen Antriebes 46 der Schlitten 43 nach unten getrieben wird, bis der frei drehbare Mündungszapfen 44 in der Mündung der Flasche 1 an­ liegt und über diesen die Flasche 1 weiter nach un­ ten geschoben wird, was eine entsprechende Verschie­ bung des Gabelschlittens 41 gegen die Kraft einer nach oben wirkenden Spannfeder 50 erfolgt. Bei der Entlastung des Antriebes 46 wird der Schlitten 43 hochgehoben, der Zapfen 44 von der Mündung der Fla­ sche 1 entfernt, und es treibt die Feder 50 den Ga­ belschlitten 41 mit der Flasche wieder nach oben; dies bis zum Anschlag 52.

Die Achse 33 wird über den in Fig. 1 dargestellten Riemen 23 in Schritten angetrieben.

Unten reitet, drehbeweglich, auf der Achse 33 ein Sonnenrad 54, welches durch den in Fig. 1 bei 56 dar­ gestellten Motor und einen Riemen 58 kontinuierlich getrieben wird. Drehfest zur Achse 33 ist ein Planet­ radträger 60 vorgesehen, mit Planetradtellern 62, de­ ren Achsen A₆₂ mit den Mittelachsen der Einnehmungen 25 bzw. der Gabeln 39 fluchten, so daß bei aufgenom­ menen Flaschen 1 letztere zentrisch, wie rechts in Fig. 3 dargestellt, über den Tellern 62 schweben.

Die Planetradteller 62 werden durch Planetzahnräder 64 getrieben, welche in Eingriff mit dem Sonnenzahn­ rad 54 stehen.

Wird eine aufgenommene Flasche 1, gemäß Position rechts in Fig. 3, in Arbeitsstellung gebracht, näm­ lich durch Übergang in die links dargestellte Posi­ tion, so wird sie, wie erläutert wurde, abgesenkt und kommt in reibenden Eingriff mit dem zugeordneten Pla­ netradteller 62, wodurch sie, am Mündungszapfen 44 federnd widergelagert, in Drehung versetzt wird. Die Drehbewegung der Planetradteller 62 ist gleichförmig und von der intermittierenden, schrittweisen Drehung der Teller um die Achse der Welle 33 mit der Sternra­ danordnung unabhängig. Um die Reibungsbelastung des Flaschenbodens bei Kontaktaufnahme mit dem Planetrad­ teller 62 zu reduzieren, wird die Absenkbewegung der Flasche während einer jeweiligen Beschleunigungsphase der schrittgedrehten Achse 33 vorgenommen, und es wird die Drehbewegung des Sonnenrades 54 und die Drehbewegung der Welle 33 gleichgerichtet. Wenn näm­ lich die Drehbewegung der Welle 33 gleichgerichtet ist mit der Drehbewegung des Sonnenrades 54, so wird die Drehbewegung des Planetradtellers 62 in dieser Beschleunigungsphase der Achse 33 reduziert, was die erwähnte Reibungsbelastung am Flaschenboden minimali­ siert. Dreht nämlich ein Planetrad, im Extremfall, mit gleicher Drehgeschwindigkeit wie das Sonnenrad um die Welle 33, so rollt ersteres am Sonnenrad gar nicht mehr ab, seine Eigenrotation wird Null.

Mit der dargestellten Anlage werden zirka 5 Flaschen pro Sekunde an- bzw. weggefördert. Damit muß auch die Schrittförderanordnung 9 fünf Flaschen pro Sek. weiterfördern, was bei einem Duty-Cycle von 1 bei der Schrittdrehbewegung Stillhaltezeiten von ca. 0,1 Se­ kunden ergibt.

An dem in Fig. 3 dargestellten Karussell soll nun mindestens die Position einer voraufgebrachten Code- Markierung an der Flaschenperipherie detektiert wer­ den und danach an einer diesbezüglich vorgegebenen weiteren Position die Code-Markierung durch Schießen einer weiteren Markierung geändert werden. Dies sei anhand von Fig. 4 schematisch dargestellt.

Auf der Flasche 1 wird jedesmal, wenn sie von einem Gebrauchszyklus beim Konsumenten zurückkehrt, ein Markierungsfeld bit-ähnlich, wie schematisch bei 66 dargestellt, mit einem Laser nach dem erwähnten EP-A 00 79 473 geschossen. Die in Fig. 4 dargestellte, auf dem schematisch gezeichneten Planetradteller 62 abge­ legte Flasche 1 weist ein Markierungsfeld 66 auf, wurde somit bereits einmal gefüllt und in Umlauf ge­ setzt. Sie liegt nun zum weiteren Füllen ein zweites Mal vor. In einer Stillhaltephase des Karussellstern­ rades 27, während welcher die Flasche 1 über den Pla­ netradteller 62 in Rotation versetzt ist, wird, sei dies durch Transmissionsmessung oder Reflexionsmes­ sung, mit einer Detektoreinheit 68 detektiert, wann die Markierung 66 eine vorgegebene Drehwinkelposition a durchläuft. Der Moment, an welchem die aufgebrachte Markierung 66 die vorgegebene Position, z. B. gegeben durch die Position der Detektoreinheit 68 bzw. deren Fenster, durchläuft, wird erfaßt, und es wird über eine Zeitverzögerungsschaltung 70 eine Laserquelle 72 ausgelöst, deren Strahl 74 durch eine Aufteilungsma­ trix 76, wie durch ein Gitter, in ein Einzelstrahlen- Bündel aufgeteilt wird. Dieses wird direkt oder über eine Spiegelanordnung 78 auf die rotierende Flasche 1 eingerichtet. An der Zeitverzögerungsschaltung 70 wird entsprechend der gegebenen Umlaufsgeschwindig­ keit ω der Flasche 1 sowie der geforderten Relativpo­ sition der Änderungs-Markierung bezüglich der Mar­ kierung 66 die Zeitdifferenz berechnet, welche ver­ streicht vom Detektieren des Feldes 66, bis die Posi­ tion der beabsichtigten Änderungs-Markierung 66 _a in Laser-Wirkposition liegt.

Da die Position der Marke 66 am Umfang der Flasche nicht bekannt ist, muß zu deren Detektion die Fla­ sche eine volle Umdrehung durchführen. Wenn nun die vorgegebene Position 66 _a für die Markierungsänderung bei Detektion der Position von 66 bereits am Laser- Wirkungsbereich vorbeigelaufen ist, muß bis zur La­ serauslösung maximal eine weitere Umdrehung der Fla­ sche durchgeführt werden, andernfalls kann der Laser im ersten Umlauf ausgelöst werden. Mithin werden vor­ zugsweise für die Positionsdetektion der Referenzmar­ ke 66 und Aufbringen der Änderungsmarke mindestens eine, vorzugsweise nicht mehr als zwei Flaschenumdre­ hungen benötigt.

Anstelle einer Laserauslösung aufgrund der Zeitver­ hältnisse ist es auch durchaus möglich, eine Posi­ tionssteuerung für den Laser vorzusehen, beispiels­ weise indem über eine Positionssteuereinheit 80 ein kardanisch aufgehängter Umlenkspiegel 78 winkelge­ steuert wird, um das Laserstrahlbündel auf der umlau­ fenden Flasche exakt aufzubringen. Es können aber beide Techniken, d. h. Berücksichtigung des Zeitverzu­ ges Δτ und Positionssteuerung kombiniert eingesetzt werden, insbesondere auch wenn die Markierungskonfi­ guration nicht, wie in Fig. 4 dargestellt, linienför­ mig an einer Umlaufenden vorgesehen ist, sondern bei­ spielsweise als Markierungsfeld, zweidimensionalflä­ chig. Solche zweidimensionale Codierungssysteme sind beispielsweise als Datencode-Matrixen bekannt, wie beispielsweise von International Data Matrix Inc. 28050 U.S. 19 North, Suite 100, Clearwater, Florida, USA, entwickelt und veröffentlicht.

Beim ganzen, schematisch anhand von Fig. 4 erläuter­ ten Bearbeitungsvorgang steht der Karussellstern 27 still, was aber bei den oben erwähnten Geschwindig­ keiten nur zirka 100 msec beträgt. Demzufolge müssen die Planetradteller 62 mit zirka 600 bis 1200 Umdre­ hungen/min umlaufen.

Aufgrund der Tatsache, daß die Flasche 1 während des Code-Aufschießens rotiert, wird auf höchst einfache Art und Weise das aus der erwähnten EP-A 00 79 473 bekannte bevorzugte Prinzip ausgenützt, wonach zwi­ schen dem Laserstrahlenbündel ausgangsseitig der Auf­ teilungsmatrix 76 und Flasche eine Relativbewegung erzeugt wird.

Die anhand von Fig. 4 schematisch dargestellte Posi­ tions-Detektions- und Aufschießanordnung ist in Fig. 3 bei 82 schematisch eingetragen.

Wie erwähnt wurde, ist es üblich, neben dem Ge­ brauchszyklencode auch weitere Information auf derar­ tige Flaschen aufzucodieren, wie bezüglich Füllgut, Herstellungsdaten etc. Werden derartige weitere In­ formationen ebenfalls entlang der Flaschenoberfläche und nicht am Boden oder im Halsbereich der Flasche angebracht, so ist es ohne weiteres möglich, während der Rotation der Flasche auf dem Planetenradteller 62 nicht nur die Position der letzten Gebrauchszyklen- Markierung oder generell einer Bezugspositionsmarkie­ rung zu detektieren, des Feldes 66 nach Fig. 4, son­ dern den durchlaufenden Gesamtcode zu lesen und gleichzeitig daran zu detektieren, wo die Informa­ tionsänderung bezüglich Gebrauchszyklenanzahl aufzu­ bringen ist. In gewissen Fällen wird die erwähnte zu­ sätzliche Information an der Flasche 1 am Boden und/oder Kragen 37 aufgebracht. Ein solcher Code wird dann vorzugsweise an einem anderen Sternrad, wie in Fig. 1 beispielsweise bei 84 dargestellt, mittels ei­ ner Reflexions- und/oder Transmissions-Detektion von unten und/oder oben bezüglich der Flasche gelesen, je nach Markierungs- und Detektionstechnik bei nicht ro­ tierender Flasche. Muß die Flasche auch hierzu an einem Lesekopf vorbeibewegt werden, so wird dies vor­ zugsweise auch am Karussellrad 27 vorgenommen.

Das Lesen und Interpretieren des Codes mit allen mög­ lichen erwähnten Informationen wird heute bevorzug­ terweise bei absolut stillstehender Flasche, wie bei 84 in Fig. 1, vorgenommen und die Positionsbestimmung des Gebrauchszyklencodes sowie dessen Änderung wäh­ rend der Flaschenrotation auf dem Planetenradteller 62.

Mit der Code-Detektion bei 84 wird auch eine Beschä­ digung der Flasche, wie Risse bzw. eine unzulässige Verschmutzung, detektiert und eine solche Flasche durch eine Abzähl-Technik später ausgeworfen. Bei 86 ist in Fig. 1 eine Führung für das Stückgut, wie die Flaschen, dargestellt. Solche Führungen sind überall dort angebracht, wo die Flaschen nicht zweiseitig durch Sternräder geführt sind. Dies auch entlang der Förderschnecken, wie schematisch angedeutet. Die üb­ rigen Führungen sind in Fig. 1 aus Übersichtsgründen nicht dargestellt.

Insbesondere bezüglich Kunststoffflaschen, wie bei­ spielsweise PET-Flaschen, ist es wesentlich, Kontrol­ le und mithin Information darüber zu haben, wie oft eine solche Flasche wieder gebraucht wurde. So neigt beispielsweise Kunststoff bei mehrfacher Sterilisa­ tion bzw. Reinigung dazu, langsam zu verspröden. Die­ ser Vorgang ergibt sich deshalb, weil für den Erhalt einer hohen Transparenz einer Kunststoffflasche der Kunststoff bei der Herstellung der Flasche so zu ver­ arbeiten bzw. zu spritzen ist, daß er möglichst amorph bleibt. Bei den wiederholten Reinigungs- bzw. Sterilisationsvorgängen bei erhöhter Temperatur stellt sich beim Kunststoff eine Umlagerung von amorphem zu kristallinem Zustand ein, womit die Transparenz der Flasche nach einer gewissen Zeit nachlassen kann. Auch wird der Kunststoff mit erhöh­ ter Kristallinität spröder, so daß gewisse Eigen­ schaften, wie beispielsweise der Mindestberstdruck der Flasche, Schlagzähigkeit usw. verschlechtert wer­ den. In der Praxis hat es sich somit eingestellt, daß derartige Kunststoffflaschen im Bereich zwischen 30 bis 50 Gebrauchszyklen durchlaufen können, bevor sie beispielsweise dem Recycling zugeführt werden, wo der Kunststoff eingeschmolzen und zu neuen Flaschen verarbeitet wird. Selbstverständlich hängt die Anzahl der zulässigen Gebrauchszyklen von verschiedenen Fak­ toren ab, wie beispielsweise vom Klima, in welchem die Flasche verwendet wird, der Flaschengröße, von dem in die Flasche abgefüllten Gut etc. Mit dem an­ hand von Fig. 1 bei 84 dargestellten Sensor, z. B. für eine Durchlicht-Code-Lesung, kann bevorzugterweise und, wie erwähnt, auch detektiert werden, ob die Fla­ sche beschädigt, verschmutzt oder unzulässig milchig wird. Wird eine derartige unzulässige Flasche detek­ tiert, so wird über eine Zähleranordnung diese Fla­ sche zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt ausge­ schieden.

Es ist weiter selbstverständlich, daß die darge­ stellte Anordnung auch einfacher ausgestaltet werden kann, indem beispielsweise die Anordnung für die Schrittförderung nur zwei Sternräder und ein Karus­ sell-Sternrad umfaßt. Auch das Anordnen von anderen Prüfstationen ist möglich, so beispielsweise für die Volumenprüfung, die Dichteprüfung, die Restinhalts­ prüfung über eine Inhaltsgas-Analyse etc.

Claims (23)

1. Transportverfahren für in einem Strom anfallende Stückgüter (1) zu und von mindestens einer Arbeits­ station (84, 27) für jeweils mindestens ein Stückgut, wobei die Stückgüter vor und nach der Arbeitsstation kontinuierlich (5, 5a) gefördert werden, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Förderung mindestens durch die Arbeitsstation (9, 84, 27) in Förderschritten diskon­ tinuierlich erfolgt.

2. Transporteinrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor und/oder nach der Arbeitsstation (84, 27) eine konti­ nuierlich betriebene erste Fördereinrichtung (5, 5a) vorgesehen ist und dieser nach- und/oder vorgeschal­ tet eine damit synchronisierte, intermittierend be­ triebene zweite Fördereinrichtung (15, 29, 31, 27, 17).

3. Transporteinrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die erste Fördereinrichtung (5, 5a), der zweiten (15, 29, 31, 27, 17) unmittelbar vor- und/oder nachgeschaltet, eine Förderschneckenan­ ordnung (5, 5a) umfaßt.

4. Transporteinrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Fördergeschwindigkeit des Stückgutes (1) hin zur zweiten Fördereinrichtung (15, 29, 31, 27, 17) und/oder von letzterer weg durch Va­ riation der Schneckenzug (7)-Steigung verändert wird, insbesondere hin erhöht und weg reduziert wird.

5. Transporteinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite För­ dereinrichtung der ersten (5, 5a) unmittelbar nach- und/oder vorgeschaltet ein Übernahme- (15) bzw. Über­ gabe (17)-Sternrad umfaßt.

6. Transporteinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens in ei­ ner Übernahme- und/oder Übergabe-Phase, während welcher ein Stückgut von der ersten Fördereinrichtung (5) an die zweite (15, 29, 31, 27, 17) übergeben oder von der ersten (5a) ab der zweiten (15, 29, 31, 27, 17) übernommen wird, die Vorschubgeschwindigkeit ei­ ner das Stückgut übernehmenden (25) und/oder überge­ benden (25) Partie der zweiten Fördereinrichtung (15, 17) in einer Richtungskomponente und entsprechendem Betrag, mindestens im wesentlichen gleich einer Rich­ tungskomponente bzw. deren Betrag, einer übergebenden (7) und/oder übernehmenden (7a) Partie der ersten Fördereinrichtung (5, 5a) ist.

7. Verwendung der Transporteinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6 für Kunststoffflaschen als Stück­ gut.

8. Verfahren zur Positionsbestimmung und/oder zum Le­ sen und/oder Aufbringen einer Markierung von bzw. auf in einen Strom anfallende bzw. anfallenden Stückgü­ ter(n) (1), dadurch gekennzeichnet, daß ein Trans­ portverfahren nach Anspruch 1 eingesetzt wird und die Positionsbestimmung, Lesen und/oder Aufbringen der Markierung während mindestens einer Stillstandsphase der Förderschritte vorgenommen wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zum Lesen und/oder Anbringen und/oder zur Posi­ tionsbestimmung das Stückgut (1) und eine Anordnung hierfür (72, 78, 68) mindestens in der Still­ standsphase der Förderschritte in eine Relativbewe­ gung versetzt werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9 für rotationskörperför­ mige Stückgüter (1), dadurch gekennzeichnet, daß die Relativbewegung durch Rotation der Stückgüter (1) um ihre Achse realisiert wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, da­ durch gekennzeichnet, daß in der gleichen Still­ standsphase mindestens die Positionsbestimmung einer bestimmten Markierung und ein Markierungsaufbringen vorgenommen wird, bei Rotation des Stückgutes, beides innerhalb höchstens zweier Umdrehungen.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß eine Laser-Markierung vor­ genommen wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, da­ durch gekennzeichnet, daß eine Markierung mittels eines Laserstrahles, der durch einen Strahlteiler, wie eine gitterartige Matrix, in ein Strahlenbündel aufgeteilt wird, vorgenommen wird und durch die Rela­ tivbewegung eine Relativbewegung zwischen dem Strah­ lenbündel und dem Stückgut erstellt wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, daß ein jeweiliges Stückgut vor der Stillstandsphase mit einem drehenden Rota­ tionsteller (62) in Reibeingriff gebracht wird und die Relativdrehbewegung von Teller (62) und Stückgut (1) bei der Reibeingriffs-Erstellung reduziert wird.

15. Anlage zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Transporteinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6 vorgesehen ist und mindestens eine Station für die Positionsbestimmung und/oder das Aufbringen und/oder das Lesen mindestens eine genannte Arbeitssta­ tion ist.

16. Anlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Fördereinrichtung ein Sternrad (27) umfaßt, mit Aufnahmen je für ein Stückgut (1), daß weiter entlang der durch das Sternrad (27) bewirkten Stückgut-Bewegungsbahn mindestens eine Arbeitsstation (82) vorgesehen ist, und zwar in einer Position, die durch eine jeweilige Aufnahme für das Stückgut (1) in einer jeweiligen Stillhaltephase der Förderschritte des Sternrades (27) eingenommen wird, und daß minde­ stens in dieser Position eine Antriebseinrichtung (62, 64, 54) für das Stückgut (1) und/oder die Ar­ beitsstation vorgesehen ist, welche das Stückgut re­ lativ zur Arbeitsstation antreibt, vorzugsweise in Drehbewegung versetzt.

17. Anlage nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung ein kontinuierlich dreh­ getriebenes Sonnenrad, koaxial zum Sternrad, umfaßt, mit einer der Anzahl Aufnahmen entsprechender, darauf ausgerichteter Zahl Planetenreibräder (62), und daß eine steuerbare Absenk- und Anhebvorrichtung (41, 43, 46) für das Ineingriffbringen von Stückgut (1) mit einem jeweiligen Planetenreibrad (62) vorgesehen ist.

18. Anlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß Umlaufrichtung von Sonnenrad (54) und Vorschub­ bewegung des Sternrades (27) gleichgerichtet sind und daß das Ineingriffbringen von Stückgut und Planeten­ reibrad (62) während einer Vorschubphase des Sternra­ des (27) erfolgt.

19. Anlage nach einem der Ansprüche 15 bis 18, da­ durch gekennzeichnet, daß die Arbeitsstation eine gesteuerte Laserquelle (72) umfaßt, mit einem aus­ gangsseitigen Strahlteiler zur Erzeugung eines Laser­ strahlbündels, wobei das Laserstrahlbündel bezüglich der Laserquelle stationär ist und mittels der An­ triebseinrichtung eine Relativbewegung zwischen Stückgut und Laserstrahlbündel während des Aufbrin­ gens einer Markierung erstellt wird.

20. Anlage nach einem der Ansprüche 15 bis 19, da­ durch gekennzeichnet, daß die Arbeitsstation eine Positions-Detektionseinrichtung umfaßt sowie eine Laserquelle, einerseits zur Positionsdetektion einer vorhandenen Markierung, andererseits zum Aufbringen einer Markierung, und daß die zur Ansteuerung der Laserquelle über eine Zeitsteuerung (70) und/oder über eine Positionssteuerung, vorzugsweise mit ge­ steuertem, winkelveränderlichem Umlenkspiegel für den Laserstrahl (78), erfolgt, welche eingangsseitig mit der Positions-Detektionseinrichtung verbunden ist.

21. Anlage nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Stückgut in Drehbewegung versetzt wird und eine Markierungspositions-Detektion und ein Aufbrin­ gen einer Markierungspositionsrichtung in höchstens zwei Umdrehungen des Stückgutes erfolgt.

22. Verwendung des Verfahrens oder der Anlage nach einem der Ansprüche 8 bis 13 bzw. 14 bis 20 für Kunststoffflaschen, insbesondere PET-Kunststofffla­ schen.

23. Verfahren zum Aufbringen einer Codemarkierung auf bewegte Kunststoffflasche, bei welchem ein Laser­ strahl durch einen Strahlteiler in ein Laserstrahl­ bündel aufgeteilt wird und zwischen Laserstrahlbündel und Kunststoffflasche eine Relativbewegung erstellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß hierzu die Fla­ schenbewegung ausgenützt wird.