DE4315360A1 - Verbesserungen von Bedienungs- und/oder Zähleinrichtungen und Meßfühler für solche Einrichtungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Verbesserungen von Bedienungs- und/ oder Zähleinrichtungen und Meßfühler für solche Einrichtun­ gen, insbesondere, wenn auch nicht ausschließlich, Verbesserun­ gen von Aufteilern für Dosenenden, die dafür ausgelegt sind, eine vorbestimmte Zahl von Dosenenden von einem Stapel von Do­ senenden zu trennen.

Die konservendosen-herstellende Industrie sah sich seit vielen Jahren beim Zählen und Trennen einer vorbestimmten An­ zahl von Dosenenden aus einer sich kontinuierlich bewegenden "Schlange" oder einem "Stapel" von Dosenenden einem Problem ge­ genüber. Bislang wurden in dieser Industrie zum Zählen von Do­ senenden mechanische Meßfühler oder Abtastfinger verwendet, oder die Dosenenden wurden veranlaßt, sich in geeignete Aufnah­ mestellen in einem Übertragungsglied einzupassen, wodurch die Zahl an Dosenenden, die einen Punkt passierten, durch Überwa­ chung der Bewegung des Übertragungsgliedes gezählt werden konn­ te. Eine bekannte Form eines Übertragungsgliedes ist ein Auger, der Dosenenden durch Drehen weiter bewegt und dabei die Drehung des Augers überwacht, der die Zahl der Dosenenden, die einen Punkt passieren anzeigt. Bei einem anderen bekannten Aufteiler für Dosenenden werden die Schwierigkeiten des optischen Meßfüh­ lers beim genauen Zählen der Anzahl von passierenden Dosenenden anerkannt; er zählt einfach um einen Mehrbetrag über die ge­ wünschte Zahl hinaus, um so mögliche Ungenauigkeiten zu berück­ sichtigen. Dies ist kostspielig, da die Einrichtung in der Re­ gel so eingestellt ist, daß über die Zahl hinaus gezählt wird, die als tatsächlich gezählt angegeben wird (das Prinzip des so­ genannten Bäckerdutzend=13).

Es ist schwierig, Dosenenden zu zählen, während sie in ei­ ner Schlange von Dosenenden einen Punkt passieren, da sie sehr eng beieinander sind, da das Fördersystem, das die Dosenenden bewegt, diese zum Vibrieren bringt (wodurch sie sich leicht vor und zurück bewegen), und da die Schlange sich oft mit unregel­ mäßigen Geschwindigkeiten bewegt und manchmal sogar zeitweise anhält, oder gar ein Teil vor dem Zähler zurückfährt. Selbst wenn eine gewünschte Zahl von Dosenenden gezählt wurde, bewegt sich die Schlange noch und es kann schwierig sein, die ge­ wünschte Zahl korrekt abzutrennen.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine neue Dosenenden oder andere Gegenstände zählende und/oder handhabende Einrichtung und einen neuen Meßfühler für eine sol­ che Einrichtung bereitzustellen.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Erfassen eines Überganges zwischen nebeneinanderliegenden Dosenenden und/oder ein Verfahren zum Zählen von Dosenenden in einem Stapel vorgeschlagen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß es das Anstrahlen der umfänglichen Kantenregionen der Dosenenden in einem Stapel mit einem Signal von einem Sender, der in einem schrägen Winkel zu einer Normalen auf der mittle­ ren Achse des Stapels geneigt ist, umfaßt.

Des weiteren umfaßt das Verfahren vorzugsweise das Erfas­ sen eines Signals, das entlang einer Erfassungslinie reflek­ tiert wird, die zur Anstrahlrichtung in einem Winkel geneigt ist.

Die Erfassungslinie ist vorzugsweise die Normale auf die mittlere Achse.

Alternativ ist anstelle des Anstrahlens der umfänglichen Kantenregionen in einem schrägen Winkel zu der Normalen auf die mittlere Achse des Stapels ein Detektor vorgesehen, dessen Er­ fassungsrichtung in dieser Weise geneigt ist.

Ein zweiter Aspekt der Erfindung besteht in einem Verfah­ ren zum Erfassen und zum Zählen von eine Zählstation passieren­ den Dosenenden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß es fol­ gende Schritte umfaßt:
das Anstrahlen der Dosenenden mit einem Signal aus einem Sender ausgehenden Signal, das Erfassen von von den Enden der Dosen reflektierten Signale mit einer Mehrzahl von Detektoren, die Signale empfangen, die phasenverschoben sind, und das Ver­ arbeiten der von den Detektoren empfangenen Signale, wobei die Merkmale der Signale relativ zueinander verglichen werden, um so zwischen einem Dosenende, das sich an der Zählstation vor­ wärts vorbei bewegt, und einem Dosenende, das sich an der Zähl­ station rückwärts vorbei bewegt, zu unterscheiden.

Vorzugsweise werden zwei Detektorsignale um 90° phasenver­ schoben empfangen.

Ein dritter Aspekt der Erfindung besteht in einem Meßfüh­ ler mit einem Sender und einem Detektor, wobei der Sender und der Detektor relativ zueinander derart in einem Winkel stehen, daß ein Signal, das von dem Sender ausgegeben wird und von ei­ ner ersten Region einer Oberfläche reflektiert wird, von dem Detektor nur erfaßt werden kann, wenn die erste Region der Oberfläche in einem zulässigen Winkel aus einer Reihe zulässi­ ger Winkel zu der Konfiguration des Senders und Detektors steht, und das Signal von dem Detektor nicht erfaßt werden kann, wenn das Signal von einer zweiten Region der Oberfläche reflektiert wird, die zu der Konfiguration des Senders und des Detektors in einem Winkel steht, der nicht in den zulässigen Bereich von Winkeln fällt.

Der Sender wird vorzugsweise im Verhältnis zum Detektor in einem Winkel von etwa 60° geneigt, plus oder minus 20° oder plus oder minus 10°.

Der Meßfühler umfaßt vorzugsweise eine Linse zum Abdecken und/oder Fokussieren auf ein reflektiertes Signal, bevor es von dem Detektor erfaßt wird. Der Detektor kann in einer Licht­ führungsbahn vorgesehen sein, die die Funktion hat, den Erfas­ sungswinkel des Detektors zu beschränken. Die Führungsbahn kann eine Säule oder eine Röhre umfassen.

Vorzugsweise umfaßt der Meßfühler zwei Detektoren in un­ terschiedlichen Positionen zum Sender, wobei jeder Detektor sein eigenes Ausgangssignal ausgibt.

Die beiden Ausgangssignale können verglichen werden, um die Vorwärtsbewegung von der Rückwärtsbewegung zu unterschei­ den.

Gemäß einem vierten Aspekts der Erfindung wird ein Meß­ fühlsystem vorgeschlagen, das einen Meßfühler entsprechend dem vierten Aspekt der Erfindung aufweist, und Auswertungsmittel, die zur Auswertung der Signale aus dem Detektor ausgelegt sind.

Das System enthält vorzugsweise auch eine Detektorstation, wo die zu erfassenden Gegenstände zum Erfassen präsentiert wer­ den. Das System umfaßt vorzugsweise einen Meßfühler mit zwei Detektorstellen, so daß ihre Signale, die die Präsenz eines Ge­ genstandes anzeigen, um 90° phasenverschoben sind.

Gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung wird eine Ein­ richtung zum Zählen und Trennen von Artikeln, die in einer Rei­ he, einem Stapel oder einer Schlange angeordnet sind, vorge­ schlagen, die einen Meßfühler, eine Steuereinrichtung und Trennmittel umfaßt. Der Meßfühler führt dabei der Steuerein­ richtung zur Anzeige der Anwesenheit eines Gegenstandes bei ei­ ner Meßregion oder beim Vorbeifahren eines Gegenstandes an der Meßstation Signale zu und die Steuereinrichtung zählt die Ge­ genstände während sie an dem Meßfühler vorbeifahren, bis eine vorbestimmte Anzahl an Gegenständen gezählt worden ist. Die Steuereinrichtung erfaßt eine Trennung zwischen zwei nebenein­ anderliegenden Gegenständen und steuert die Trenneinrichtung derart, daß ein Trennglied zwischen zwei nebeneinanderliegende Gegenstände eingeführt wird, um sie zu teilen oder voneinander zu trennen, und die Trenneinrichtung trennt die vorbestimmte Zahl von Gegenständen aus der Reihe, dem Stapel oder der Schlange.

Die Reihe bewegt sich vorzugsweise in Längsrichtung an der Meßregion vorbei. Die Trennmittel sind vorzugsweise auf einem in Längsrichtung bewegbaren Glied angebracht, das unter der Steuerung der Steuereinrichtung bewegbar ist. Es ist sehr vor­ teilhaft, wenn das gleiche in Längsrichtung bewegbare Glied die Trennmittel und den Meßfühler trägt.

Die Steuereinrichtung steuert vorzugsweise die ersten Trennbewegungsmittel und die zweiten Trennbewegungsmittel, wo­ bei die ersten Trennbewegungsmittel eine gezählte Anzahl oder eine Gruppe von Gegenständen in der Schlange vom Hauptkörper der Schlange wegbewegen, nachdem die Trennmittel zwischen zwei nebeneinanderliegende Gegenstände eingeführt wurden. Die ersten Trennbewegungsmittel sind vorzugsweise auf ein in Längsrichtung bewegliches Glied aufgebracht, das die Trennmittel und/oder den Meßfühler trägt.

Die zweiten Trennbewegungsmittel sind vorzugsweise in ei­ ner solchen Weise vorgesehen, daß sich der Bewegungsbereich der zweiten Trennbewegungsmittel mit dem Bewegungsbereich der er­ sten Trennbewegungsmittel derart überlappt, daß die zweiten Trennbewegungsmittel eine Gruppe Gegenstände weiter von dem Stapel weg entfernen können, als sie von dem ersten Trennbewe­ gungsmittel bewegt werden können.

Eine Verpackungs- oder andere Bedienungs- oder Bearbei­ tungs-Station kann nach der ersten und/oder zweiten Trennbe­ wegungsmittel vorgesehen sein.

Gemäß einem sechsten Aspekt der Erfindung wird ein Verfah­ ren zum Trennen von Gegenständen in einer Reihe, einem Stapel oder einer Schlange vorgeschlagen, wobei das Verfahren das Er­ fassen des Überganges zwischen zwei nebeneinanderliegenden Ge­ genständen, das Einfahren eines Aufteilers zur Trennung der zwei Gegenstände und das Bewegen des Aufteiler (oder eines an­ deren Elementes, das zwischen die zwei nebeneinanderliegenden Gegenstände eingeführt wurde) in Längsrichtung der Schlange derart, daß eine vorbestimmte Zahl von Gegenständen vom Haupt­ körper der Schlange weg bewegt wird, umfaßt.

Das Verfahren sieht vorzugsweise vor, daß der Aufteiler in Längsrichtung der Schlange bewegt wird. Das Verfahren sieht vorzugsweise vor, daß ein Meßfühler und ein Aufteiler auf den gleichen beweglichen Kopf aufgebracht werden.

Das Verfahren sieht vorzugsweise vor, daß eine vorbestimm­ te Zahl von Gegenständen in zwei oder mehr Schritten von dem Hauptkörper der Schlange weg bewegt wird. Wenn es zwei Schritte gibt, kann ein erster Schritt vorgesehen sein, bei dem ein er­ stes Trennbewegungs-Glied die Gruppe bewegt, und ein zweiter Schritt, in dem ein zweites Trennbewegungs-Glied die Gruppe be­ wegt.

Der Aufteiler wird vorzugsweise zwischen zwei nebeneinan­ derliegende Gegenstände eingeführt, während sich die Schlange in Längsrichtung bewegt.

Gemäß einem siebten Aspekt der Erfindung wird ein Verfah­ ren zur Trennung von Gegenständen vorgeschlagen, die sich in einer Reihe, einem Stapel oder einer Schlange bewegen, welches die Bereitstellung eines nicht eingespannten Endes der Schlan­ ge, das Einführen eines Aufteilers in den sich bewegenden Kör­ per der Schlange, derart, daß zwei Gegenstände voneinander ge­ teilt werden und eine Gruppe Gegenstände aus der Schlange an ihrem unbeschränkten Ende abgetrennt werden, und das Wegbewegen der Gruppe Gegenstände weg von dem Hauptkörper der Schlange, ohne die Bewegung des Hauptkörpers zu stoppen, umfaßt.

Unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen werden nun, nur als Beispiel, Ausführungen der Erfindung beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 bis 4 eine schematische Darstellung eines erfindungs­ gemäßen Dosenenden-Aufteilers;

Fig. 5 eine Seitenansicht eines Meßfühlers, wie er in der Einrichtung gemäß Fig. 1 bis 4 verwendet wird;

Fig. 6 einen Querschnitt entlang der Linie VI-VI gemäß Fig. 5;

Fig. 7 eine schematische Darstellung der Beziehung zwi­ schen den Signalen aus den beiden Detektoren des Meßfühlers gemäß Fig. 5;

Fig. 8 und 9 das Funktionsprinzip des Meßfühlers gemäß Fig. 5;

Fig. 10 eine Seitenansicht einer Produktionsversion ei­ nes Enden-Aufteilers; und

Fig. 11 einen schematischen Querschnitt durch den Enden- Aufteiler der Fig. 10.

Die Fig. 1 bis 4 zeigen eine Folge von Verfahrensschritten einer Enden-Aufteiler-Einrichtung 1, die Dosenenden 2 aufnimmt, die ihr kontinuierlich oder manchmal in einer im wesentlichen kontinuierlichen Weise zugeführt werden, wobei die Schlange 3 aus einer (nicht dargestellten) Quelle kommt. Die Einrichtung 1 zählt eine vorbestimmte Zahl von Dosenenden, z. B. 500, und teilt dann eine Gruppe 4 von gezählten Enden von dem Hauptkör­ per 5 der Schlange 3 ab. Die Schlange 3 bewegt sich kontinuier­ lich in Längsrichtung wie durch den Pfeil 6 gezeigt, während neue Dosen von links hinzukommen, wie in den Zeichnungen zu sehen ist. Die Dosenenden 2 werden durch Vibration herum gesto­ ßen und Teile der Schlange 3 können sich im Verhältnis zu ande­ ren Teilen bewegen, entweder vorwärts oder rückwärts, da die Dosenenden im Laufe der Fortbewegung der Schlange, manchmal locker und manchmal fest, einfach aneinander anliegen. Die Do­ senenden 2 sind zum Beispiel so ausgelegt, daß sie nachfolgend in Getränkedosen eingepaßt werden können und sie können ring­ förmige Ziehlaschen oder andere zum Öffnen der Dose ausgelegte Ausbildungen in ihren kreisrunden, im allgemeinen flachen Flä­ chen aufweisen.

Die Dosenenden-Aufteileinrichtung 1 weist ein sich in Längsrichtung erstreckendes Gestell oder ein Stangengerüst 10, das aus Stangen 11 gebildet ist, einen beweglichen Kopf 12 mit einer Meßfühl-Einheit 13 und einem Aufteilmesser 14, eine den Kopf bewegende Kolben- und Zylindereinrichtung 15, eine die Gruppe bewegende Kolben- und Zylindereinrichtung 16, und eine elektronische Steuerung 17 auf. Die den Kopf bewegende Kolben- und Zylindereinrichtung 15 umfaßt einen Zylinder 18, der an dem Stangengerüst 10 befestigt ist, und einen Kolbenarm 19, der re­ lativ zu dem Zylinder 18 beweglich ist und an den Kopf 12 befe­ stigt ist. Das Messer 14 ist radial nach innen derart beweg­ lich, daß es in die Schlange 3 hinein ragt, um zwei nebeneinan­ derliegende Dosenenden 2 zu teilen und die Gruppe abzutrennen. Die Bewegung des Messers 14 wird durch einen Solenoid gesteu­ ert. Der Kopf 12 wird für die Bewegung in Längsrichtung von (nicht dargestellten) Führungsmitteln geführt.

Die die Gruppe bewegende Kolben- und Zylindereinrichtung 16 weist einen Arm 20, der relativ zu dem Stangengerüst 10 be­ weglich ist, Drehmittel 21, die derart ausgelegt sind, daß sie den Arm 20 drehen, damit der Finger 22 des Arms in den längsge­ richteten Vorsprung der Schlange 3 und der Gruppe 4 gebracht wird, und längsgerichtete Mittel 23 zur Bewegung des Arms 22 auf.

Die Betätigung des Kolbens 19, des Messers 14, der Dreh­ mittel 21, und der den Arm 22 bewegenden Mittel 23 werden von der Steuerung 17 gesteuert. Die Meßfühler-Einheit 13 weist ei­ nen Infrarotsender und zwei Infrarot-Detektoren auf (Darstel­ lung in Fig. 6, Beschreibung später) und führt ihre Signale der Steuereinheit 17 zu.

Die Dosenenden passieren im Laufe der Vorwärtsbewegung der Schlange unter der Meßfühler-Einheit hindurch, und die Meßfühler-Einheit 13 zählt jedes Dosenende. Fig. 1 zeigt diesen Vorgang. Wenn die erwünschte und zuvor eingegebene Anzahl an Dosenenden vorbeigefahren ist, sieht die Elektronik der Steue­ rung auf das Signal des Meßfühlers und wartet darauf, daß die Fühlsignale anzeigen, daß das Messer 14 mit dem nächsten Tal zwischen den gerundeten, umfänglichen Kanten benachbarter Do­ senenden ausgerichtet ist (siehe Fig. 8, Beschreibung später). Wenn sich die Schlange weit genug vorwärts bewegt hat, derart, daß das nächste Tal zwischen nebeneinanderliegenden Dosenenden erfaßt wird, wird der Solenoid, der das Messer 14 betätigt, mit Energie mit hoher Spannung, zum Beispiel 50 V, derart beauf­ schlagt, daß sich das Messer 14 schnell radial nach innen be­ wegt. Der Solenoid ist ein 12 V-Solenoid, der anfangs kurz bei einer viel höheren als normaler Weise angelegten Spannung betä­ tigt wird, um eine schnelle Reaktion zu erzielen. Üm dies durchzuführen, sind geeignete Kondensatoren vorgesehen. Nach einer anfänglich schnellen Operationsphase unter hoher Spannung wird die Spannung auf dem Solenoid auf eine niedrigere Halte­ spannung von beispielsweise 12 V reduziert.

Auf diese Weise wird das Messer 14 schnell zwischen zwei nebeneinanderliegende Dosenenden gestoßen und der Zeitpunkt für die Betätigung des Messers 14 wird so gesteuert, daß es die Schlange 3 am Übergang zwischen zwei nebeneinanderliegenden Do­ senenden trifft. Dieser Zeitpunkt wird in Fig. 2 gezeigt. Die Schlange 3 bewegt sich weiter vorwärts und der Kopf 12 kann sich mit ihr mit bewegen, wir aber ziehen es vor, daß die Steu­ erung 17 statt dessen sofort nachdem das Messer in die Schlange eingeführt wurde die den Kopf bewegende Kolben- und Zylinder­ einrichtung 15 derart betätigt, daß die Gruppe 4 mit einer vor­ bestimmten Anzahl von Dosenenden von dem Hauptkörper 5 der Schlange weggestoßen wird (siehe Fig. 3). Das hinterste Ende der Gruppe 4 wird über die Position des Fingers 22 hinweg ge­ schoben. Der Kolben 19 wird sodann zurückgezogen, wobei der Kopf 12 zurück zum Hauptkörper 5 bewegt wird. Der Solenoid, der das Messer 14 steuert, kann von der Stromquelle derart getrennt werden, daß das Messer in seine zurückgezogene Position zurück­ federn kann, entweder bevor sich der Kopf 12 nach rückwärts be­ wegt oder während sich der Kopf nach rückwärts bewegt.

Das Messer 14 wird bevor der Kopf in seine anfängliche rückwärtige position zurückkehrt derart zurückgezogen, daß ver­ mieden wird, daß es sich mit den Dosenenden 2 des Schlangenkör­ pers verfängt, der sich ein Stückchen vorwärts bewegt haben wird. Während sich der Meßfühler des Kopfes rückwärts mit dem Kopf 12 über die vorderen paar Dosenenden der Schlange 3 be­ wegt, zählt er sie. Damit kann die Zählung der nächsten Gruppe schon beginnen, bereits bevor der Kopf 12 voll in seine rück­ wärtige Position zurückgekehrt ist.

Wenn der Kolben 17 in seine zurückgezogene Position zu­ rückkehrt, wird die Dreheinrichtung 21 durch die Steuerung 17 derart betätigt, daß der Finger 22 hinter das hinterste Dosen­ ende der Gruppe 4 bewegt wird. Die längsgerichtete, den Arm be­ wegende Einrichtung 23 wird dann durch die Steuereinheit derart betätigt, daß sich der Finger 22 und damit die Gruppe 4 weiter von dem Hauptkörper 5 wegbewegen (siehe Fig. 4). Die Gruppe kann zu einer Bearbeitungsstation hinbewegt werden, wo die vor­ bestimmte Anzahl an Dosenenden einer nachfolgenden Operation unterworfen werden kann. Sie könnten zum Beispiel verpackt wer­ den. Die Dreheinrichtung 21 und die den Arm bewegende Einrich­ tung 23 kehren in ihre Positionen gemäß Fig. 1 zurück, bevor die den Kopf bewegende Kolben- und Zylindereinrichtung 15 wie­ der betätigt wird.

Es ist hinzuzufügen, daß die die Gruppe bewegende Einrich­ tung 16 einen Umlaufantrieb aufweisen könnte, wie einen Riemen mit entsprechend darauf montierten Mitteln zum Erfassen der Gruppe.

Die Struktur und Funktion der Meßfühler-Einheit 13 wird in den Fig. 5 bis 9 dargestellt. Die Einheit 13 weist ein Gehäuse 30 auf, die mit einer Zugangsöffnung 31 für elektrische An­ schlüsse versehen ist, einen Infrarot-Filter 32 und einen Infrarot-LED-Sender 33, eine Linse 34 und ein Paar leicht ver­ setzter Infrarot-Fototransistor-Detektoren 35 und 36. Der LED- Sender 33 steht etwa in einem 60°-Winkel zu der Richtung, in die sich die beiden Detektoren 35 und 36 richten, und befindet sich genau neben dem Filter 32. Die beiden Detektoren 35 und 36 befinden sich derart an einem Ende eines Tunnels oder Rohres 37, das rauhe Wände aufweist (zum Beispiel mit Gewinde), daß damit verhindert wird, daß die Wände als ein Spiegel wirken könnten. Die Linse 34 befindet sich am vorderen Ende des Tun­ nels. Die Linse ist durch ein Paar Rippen, die am Gehäuse vor­ gesehen sind, geschützt. Die Rippen können auch dazu dienen, die Dosenenden zu führen, wenn sie aufgrund von Vibrationen hoch springen.

Die Fig. 8 und 9 zeigen die Wirkung des schrägen Anstrah­ lens der umfänglichen Kanten der Dosenenden. Eine Seite der Hü­ gel und Täler, die von den nebeneinanderliegenden umfänglichen Kanten der Dosenenden der Schlange 3 gebildet wird, liegt dem Sender 33 gegenüber und ist in hellem Licht, und die andere Seite der Hügel und Täler liegt im Schatten. So sieht jeder der Detektoren 35 und 36 ein Muster von hellen und dunklen Bändern (Signale hoher und niedriger Intensität), wie dies schematisch in Fig. 9 dargestellt wird. Die Detektoren 35 und 36 sehen auf­ grund eines jeden Hügels oder Tales jeweils leicht unterschied­ liche Signale, da sie in Längsrichtung zu der Schlange leicht versetzt sind. Daher sind ihre Detektionssignale leicht gegen­ einander phasenverschoben. Die Anordnung ihrer Versetzung in Längsrichtung (in längsgerichteter Richtung der Schlange) und der Breite (Länge in Längsrichtung) der umfänglichen Kantenre­ gionen der Dosenenden ist derart ausgelegt, daß die Signale S1 und S2 aus den beiden Detektoren um 90° phasenverschoben sind. Dies wird in Fig. 7 dargestellt.

Die Verwendung von zwei Detektoren, die um 90° phasenver­ schobene Signale erzeugen, verbessert die Genauigkeit der De­ tektoreinheit. Bei manchen Detektoreinheiten kann ein einziges Dosenende mehrmals vor einem Detektor vor und zurückfahren (zum Beispiel, wenn es Vibrationen gibt, wenn die Schlange zeitwei­ lig stillsteht). Dadurch kann das selbe Dosenende mehrfach ge­ zählt werden. Durch das Vorsehen von zwei Signalen und das Ver­ gleichen, wie sie sich zueinander verändern, kann die Steuerung 17 zwischen einer Vorwärtsbewegung eines Dosenendes am Meßfüh­ ler vorbei und einer Rückwärtsbewegung eines Dosenendes am Meß­ fühler vorbei unterscheiden, und kann dies dementsprechend zu der Summe addieren oder von ihr abziehen. Hierzu wird zum Bei­ spiel auf den Meßfühler verwiesen, der an Punkt P der Fig. 7 operiert. Wenn sich die Dosenenden vorwärts bewegen, wird S1 kurz ein aufsteigendes Signal sehen und gleichzeitig wird das Signal von S2 hoch sein. Die Steuerung definiert dies als +1 Dosenende. Wenn die Dosenenden sich rückwärts bewegen würden, würde die Steuerung S2 fallen sehen, während S1 niedrig ist, was nicht als das als Nächstes zu Sehende erwartet wird, wenn sich die Dosenenden immer noch vorwärts bewegen würden (S2 fällt schnell ab und S1 ist hoch). Die Steuerung definiert die­ se Signalsequenz somit als eine Rückwärtsbewegung, oder als -1 Dosenende.

Durch die Signale S1 und S2 kann die Steuerung auch fest­ stellen, wenn ein Tal zwischen zwei nebeneinanderliegenden Do­ senenden mit dem Messer 14 ausgerichtet ist, da sie die relati­ ven Positionen des Messers und der Detektoren 35 und 36 zuein­ ander in Längsrichtung kennt.

Die Fig. 10 und 11 zeigen eine Produktionsversion eines Enden-Aufteilers 100, der in vielfacher Hinsicht der schemati­ schen Darstellung des Systems der Fig. 1 bis 4 ähnlich ist und die die Meßfühl-Einheit der Fig. 5 und 6 in der Art und Weise gemäß Fig. 7 bis 9 verwendet. Ähnliche Bestandteile wurden mit ähnlichen Bezugszeichen benannt.

Der Enden-Aufteiler 100 weist eine Führungsbahn 101 für Dosenenden 2 auf, die Stangen 111 umfaßt, die auf eine Träger­ konstruktion 102 montiert sind. Die Trägerkonstruktion hat eine Rücken- oder Montageplatte 103 und Querelemente 104. Ein Schutzdeckel 105 ist an die Rückenplatte 103 montiert und deckt die Betriebsbauteile des Enden-Aufteilers ab. Dosenenden werden in Richtung des Pfeils 106 dem Enden-Aufteiler zugeführt. Die Rückenplatte 103 weist auch ein auf sie montiertes, sich in Längsrichtung erstreckendes Führungsglied 107 auf, das mit ei­ ner komplementären Führungseinrichtung 108 zusammenarbeitet, die auf einem Kopf 112 vorgesehen ist (siehe Fig. 11). Der Kopf wird in Zusammenarbeit zwischen dem Führungsglied und der Füh­ rungseinrichtung in eine gleitende Bewegung in Längsrichtung geführt.

Der Kopf 112 hat einen Meßfühler 113, der eine Konstruk­ tion und Funktionsweise gemäß der Darstellung in Fig. 6 auf­ weist. Der Kopf trägt auch ein Messer 114, das eine im wesent­ lichen bogenförmige Erstreckung aufweist und an einem Ende an einen ersten Solenoid 150, und an dem anderen Ende an einen zweiten Solenoid 151 befestigt ist. An dem Kopf 112 ist auch eine Messerrückfederung 152 vorgesehen. Der Kopf 112 weist Sei­ tenwände 153 auf, die an ihrer unteren Kante mit Kerben 154 versehen sind, damit die Dosenenden 2 vorbeifahren können. Es ist einen den Kopf bewegende Kolben- und Zylindereinrichtung 115 vorgesehen, die einen Zylinder 118 aufweist und auf die Platte 103 montiert ist und den Kopf beaufschlagt. Die Klinge des Messers erstreckt sich über etwa 90°. Eine solche Klinge erfährt kein so hohes Verdrehmoment, wenn die Gruppe von dem Hauptkörper 5 der Schlange 3 weg gefahren wird, wie es bei ei­ ner Klinge mit einer kleineren Winkelerstreckung der Fall wäre.

Eine die Gruppe bewegende Einrichtung 116 ist auch auf die Rückenplatte 103 montiert und umfaßt eine Kolben- und Zylinder­ einrichtung 121, die dazu eingerichtet ist, einen Finger 122 winkelförmig im Verhältnis zu der Rückenplatte 103 zu bewegen, und in Längsrichtung vorgesehene Antriebsmittel 123, die dazu eingerichtet sind, den Finger 122 in Längsrichtung entlang ei­ nes Arms 155 zu bewegen, der sich entlang des Aufteiler er­ streckt.

Der Enden-Aufteiler wird natürlich durch eine (nicht dar­ gestellte) elektronische Steuerung gesteuert.

Die Funktion des Enden-Aufteilers 100 ist der sehr ähn­ lich, die unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 9 beschrieben wurde, außer der Tatsache, daß zwei Solenoide, die dasselbe Messer beaufschlagen, vorgesehen sind. Diese werden in Folge derart betätigt, daß eine erste Kante des Messers zwischen eine erste Region des Überganges zwischen zwei nebeneinanderliegende Dosenenden gestoßen wird, und dann eine zweite, winkelförmig beabstandete Region der Messerklinge eingestoßen wird.

Zur Vermeidung von Unklarheiten wird hier die Betätigungs­ sequenz des Enden-Aufteilers beschrieben:

• 1. Die Enden fahren unter dem Meßfühler vorbei, bis die er­ forderliche Anzahl erreicht ist.
• 2. Die Elektronik der Steuerung wartet auf ein Synchronisa­ tionssignal, das anzeigt, daß die Klinge mit einem Tal ausgerichtet ist.
• 3. Ein erster Solenoid (zum Beispiel Solenoid 151) wird für eine vorbestimmte (kurze) Zeit mit Energie bei hoher Span­ nung beaufschlagt.
• 4. Der erste Solenoid wird auf eine Haltespannung geschaltet und der zweite Solenoid wird für eine vorbestimmte Zeit mit Energie bei hoher Spannung beaufschlagt.
• 5. Der zweite Solenoid wird auf eine Haltespannung geschaltet und der erste den Kopf stoßende Zylinder 118 wird betä­ tigt.
• 6. Der Zylinder 118 erreicht das Ende seiner Bewegung, was gemessen wird, und die Steuerung schaltet die Solenoide von der Stromquelle ab und die Bewegung des Zylinders geht in die Gegenrichtung.
• 7. Der erste Stoßzylinder 118 erreicht seine zurückgezogene Position, die gemessen wird, und der zweite Stoß- Drehzylinder 121 wird von der Steuerung betätigt und be­ wegt den Finger in den vorstehenden Bereich der Dosenen­ den.
• 8. Der zweite Stoß-Antriebszylinder 123 wird betätigt.
• 9. Wenn die Steuerung mißt, daß der Antriebszylinder 123 die volle Erstreckung seiner Bewegung erreicht hat, zieht sich der zweite Stoß-Drehzylinder zurück, und bewegt den Finger aus dem Weg.
• 10. Der zweite Stoßzylinder wird durch die Steuerung zurückge­ zogen.
• 11. Der zweite Stoßzylinder erreicht seine zurückgezogene Po­ sition und die Einheit wartet darauf, daß die erforderli­ che Anzahl wieder erreicht wird.

Der Enden-Aufteiler hat eine (nicht dargestellte) Anzeige­ tafel, die Fehler anzeigt. Die Steuerung überwacht zum Beispiel einen Fehler des Messers (ob das Messer seine voll ausgestreck­ te Position erreicht oder nicht), einen Stoßfehler (ob der er­ ste Stoßzylinder, der Zylinder 118, seine voll ausgestreckte Position erreicht oder nicht), und einen Fehler in der Gruppe oder beim Zurückziehen (ob der Finger seine voll vorgestreckte Position erreicht und sich in seine voll zurückgezogene Posi­ tion zurückzieht und sich aus dem Weg dreht). Wenn einer dieser Fehler entdeckt wird, hält der Aufteiler an, die Steuerung stoppt die Zuführung von Dosenenden an den Enden-Aufteiler und es erfolgt eine Warnung zur Anzeige des Fehlers.

Der Benutzer kann in die Steuerung natürlich die gewünsch­ te Zahl an Dosenenden in einer Gruppe eingeben. Die Steuerung zählt und kann die Information ausgeben über die Gesamtzahl von Dosenenden, die unter dem Meßfühler vorbeigefahren sind, sowie die Gesamtzahl verpackter Gruppen, die bei einem jedem Vorgang verpackt worden sind.

Claims (15)

1. Verfahren zum Erfassen eines Überganges zwischen nebenein­ anderliegenden Dosenenden und/oder Verfahren zum Zählen von Dosenenden in einem Stapel, dadurch gekennzeichnet, daß es die Schritte des Anstrahlens der umfänglichen Kantenregionen der Dosenenden in einem Stapel mit einem Signal von einem Sender, der in einem schrägen Winkel zu einer Normalen auf die mittlere Achse des Stapels geneigt ist, umfaßt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner den Schritt des Erfassens eines Signals umfaßt, das ent­ lang einer Erfassungslinie reflektiert wird, die in einem Win­ kel zu der Anstrahlrichtung geneigt ist.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungslinie die Normale auf die mittlere Achse ist.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des Anstrahlens der umfänglichen Kantenregionen in einem schrägen Winkel zu der Normalen auf die mittlere Achse des Stapels ein Detektor vorgesehen ist, dessen Erfassungsrichtung so geneigt ist.

5. Verfahren zum Erfassen und zum Zählen von eine Zählstation passierenden Enden von Dosen, dadurch gekennzeichnet, daß es folgende Schritte umfaßt:
das Anstrahlen der Enden der Dosen mit einem von einem Sender ausgehenden Signal, das Erfassen von von den Enden der Dosen reflektierten Signale mit einer Mehrzahl von Detektoren, die Signale empfangen, die phasenverschoben sind, und das Verarbei­ ten der von den Detektoren empfangene Signale, wobei die Merk­ male der Signale relativ zueinander verglichen werden, um so zwischen einem Dosenende, das sich an der Zählstation vorwärts vorbei bewegt, und einem Dosenende, das sich an der Zählstation rückwärts vorbei bewegt, zu unterscheiden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Detektorensignale um 90° phasenverschoben empfangen wer­ den.

7. Meßfühler (13) mit einem Sender (33) und einem Detektor (35, 36), wobei der Sender und der Detektor relativ zueinander derart in einem Winkel stehen, daß ein Signal, das von dem Sen­ der ausgegeben wird und von einer ersten Region einer Oberflä­ che reflektiert wird, von dem Detektor nur erfaßt werden kann, wenn die erste Region der Oberfläche in einem zulässigen Winkel aus einer Reihe zulässiger Winkel zu der Konfiguration des Sen­ ders und Detektors steht, und das Signal von dem Detektor nicht erfaßt werden kann, wenn das Signal von einer zweiten Region der Oberfläche reflektiert wird, die zu der Konfiguration des Senders und des Detektors in einem Winkel steht, der nicht in den zulässigen Bereich von Winkeln fällt.

8. Meßfühler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender im Verhältnis zum Detektor in einem Winkel von etwa 60°, plus oder minus 20°, steht.

9. Meßfühler nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Linse (34) zum Abdecken und/oder Bündeln eines re­ flektierten Signals vorgesehen ist, bevor es von dem Detektor erfaßt wird.

10. Meßfühler nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Detektor in einer Licht-Führungsbahn vor­ gesehen ist, der dazu dient, den Erfassungswinkel des Detektors zu beschränken.

11. Meßfühler nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbahn eine Säule oder Röhre (37) umfaßt.

12. Meßfühler nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß ein erster Detektor (35) und ein zweiter De­ tektor (36) vorgesehen sind, wobei die Detektoren in unter­ schiedlichen Positionen zum Sender stehen und der erste Detek­ tor ein erstes Ausgangssignal erzeugt und der zweite Detektor ein zweites Ausgangssignal erzeugt.

13.Meßsystem das einen Meßfühler (13) entsprechend einem der Ansprüche 7 bis 12 umfaßt und Auswertemittel, die zum Auswerten von Signalen aus dem Detektor ausgelegt sind.

14. Meßsystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Erfassungsstation umfaßt, an der zu erfassende Gegenstände (2) zum Erfassen vorbei gefahren werden.

15. Meßsystem nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeich­ net, daß es einen Meßfühler aufweist, der zwei Detektoren auf­ weist, die so angeordnet sind, daß ihre Signale für die Anwe­ senheit eines Gegenstandes um 90° phasenverschoben sind.