Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rücknahmeautomaten
für Leergutbehälter, mindestens aufweisend eine Eingabe-, eine
Erkennungs- und eine Ausgabeeinheit sowie die Einheiten verbindende
Transportstrecken.
Leergutrücknahmeautomaten sind beispielsweise aus folgenden
Druckschriften bekannt: WO 93/25981, EP 0 561 148 B1, DE 43 18
388, DE 44 43 406, DE 36 05 921, DE 196 13 099 A1, DE 37 15 815
A1, US 5,085,308, EP 0 612 046 A1, WO 93/03460, DE 93 21 439 U1,
GB 1 552 927, DE-Gbm 73 12 603. Diese Automaten kommen hauptsächlich
in Großmärkten, Kaufhallen oder Getränkemärkten zum
Einsatz und ermöglichen eine automatische Rücknahme von Leergutbehältern,
wie Flaschen und Flaschenkästen, Dosen, Bechern,
Schalen etc.
Jeder dieser Automaten besitzt mindestens eine Eingabeeinheit,
über die ihm die einzelnen Leergutbehälter stehend oder
liegend oder aber auch Leergutbehälter-Kästen zur weiteren Bearbeitung
zugeführt werden. Je nach Aufbau des Automaten kann sich
an die Eingabeeinheit eine Vereinzelungseinheit anschließen, in
der einzeln eingegebene Behälter voneinander beabstandet werden,
bevor sie eine Erkennungseinheit durchlaufen. Diese Erkennungseinheiten
arbeiten mit mechanischen Fühlern, Lichtschranken, Laseranordnungen,
Kamerameßtechnik etc. und dienen der Erfassung
der Art eines jeweiligen Behälters. Wird ein Behälter als nicht
zum Rücknahmesortiment gehörend erkannt, wird er in einer Sortiereinheit
aussortiert und z. B. einem Rückgabeschacht oder einem
Sammelbehälter für derartige Behälter zugeführt. Im Falle
von bepfandeten Leergutbehältern erfolgt in der Erkennungseinheit
neben der qualitativen Erfassung auch eine quantitative Erfassung
der Behälter. Diese Daten werden einer Steuereinheit zugeführt,
die das Pfand errechnet und z. B. die Ausgabe eines
Pfandbons veranlaßt. Am Ende der Bearbeitung werden die Behälter
oder auch die Behälterkästen in eine Ausgabeeinheit aus dem Automaten
herausgefördert und einem zum Leergutlogistiksystem gehörenden
Sammelplatz zugeführt.
Im Automaten sind Transportstrecken vorgesehen, auf denen
die Behälter von Einheit zu Einheit gefördert werden. Bei diesen
Transportstrecken kann es sich beispielsweise um Förderbänder,
Rutschen, Schächte und Greifarme handeln.
Da die Leergutbehälter in aller Regel Restflüssigkeit enthalten,
die beim Handling im Rücknahmeautomaten austreten kann,
kommt es nach einer gewissen Betriebsdauer zu starken Verschmutzungen
der Bearbeitungseinheiten, Transportstrecken, Sensoren
usw., die die Funktionstüchtigkeit des Automaten beeinträchtigen.
Nach dem Stand der Technik werden die Rücknahmeautomaten
daher in gewissen Zeitabständen manuell gereinigt. Das ist sehr
aufwendig und unter den beengten Raumverhältnissen im Automaten
auch schwierig, so daß die Qualität der Reinigung darunter leidet.
Zudem kann es bei dieser Reinigungstätigkeit zu Beschädigungen
von Einbauten des Automaten kommen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nachteile
des Standes der Technik abzustellen.
Diese Aufgabe wird bei einem Rücknahmeautomaten der eingangs
genannten Art dadurch gelöst, daß mindestens eine Einheit
und/oder mindestens eine Transportstrecke mit Reinigungseinrichtungen
zur Selbstreinigung ausgestattet ist bzw. sind.
Erfindungsgemäß sind also in den Rücknahmeautomaten Reinigungseinrichtungen
integriert. Diese können konstruktiv so vorgesehen
werden, daß auch sonst schwer zugängliche Stellen erreicht
werden. Probleme aufgrund beengter Raumverhältnisse gibt
es nicht, da sich die Reinigungseinrichtungen schon an Ort und
Stelle befinden. Damit ist eine optimale und effiziente Reinigung
des Rücknahmeautomaten möglich. Beschädigungen, wie bei manueller
Reinigung möglich, werden durch die Erfindung ebenfalls
vermieden. Zudem wird Arbeitszeit eingespart, da sich der Rücknahmeautomat
sozusagen selbst reinigt.
Die Aktivierung der Selbstreinigung des Automaten kann auf
verschiedene Weise realisiert werden. Zum einen können feste
Reinigungsintervalle vorgesehen werden, wobei die Erfindung in
Verbindung mit einer Zeitschaltung die Möglichkeit bietet, die
Reinigung in eine außerhalb der Arbeitszeit liegende Zeit, z. B.
in die Nachtstunden, zu legen. Ebenfalls möglich ist eine Reinigung
nach Bedarf, wobei der Verschmutzungsgrad manuell durch Inspektion
oder aber in vorteilhafter Ausgestaltung der vorliegenden
Erfindung durch Sensoren, also automatisch erfaßt wird. Die
von diesen Sensoren aufgenommenen Daten können in die zentrale
Steuereinheit des Automaten übermittelt werden, die bei einem
vorgegebenen Verschmutzungsgrad den Normalbetrieb des Automaten
stoppt und die Selbstreinigung einleitet. Wenn in einem Supermarkt
o. dgl. mehrere Automaten vorhanden sind, also die Außerbetriebsetzung
eines Automaten verkraftet werden kann, kann die
Umschaltung in den Selbstreinigungsbetrieb sofort erfolgen. Andernfalls
kann bei einer entsprechenden Programmierung die
Selbstreinigung zeitversetzt, z. B. in die Nachtstunden verlegt
werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung bestehen die Reinigungsvorrichtungen
aus Düsen zur Beaufschlagung der zu reinigenden
Flächen mit einem Reinigungsmedium, wobei zusätzlich Bürsten
vorgesehen sein können, die an den zu reinigenden Flächen anliegen
und sich translatorisch, rotatorisch und/oder oszillierend
bewegen oder aber auch stillstehen können, wenn die zu reinigende
Fläche, zum Beispiel ein Förderband, an ihnen vorbeigeführt
wird . Das Reinigungsmedium wird über die Düsen mit Nieder- oder
Hochdruck auf die zu reinigenden Teile geleitet, so daß Verschmutzungen
abgespült werden, wobei vorhandene Bürsten diesen
Reinigungsprozeß unterstützen. Als Reinigungsmedien kommen z. B.
Wasser oder andere Flüssigkeiten in kalter oder aufgeheizter
Form, Wasser-Kaltreiniger-Gemische, Flüssigkeitsnebel mit Ultraschallverwirbelung
und Heißdampf in Frage.
Es ist ferner von Vorteil, wenn die funktionsrelevanten zu
reinigenden Teile mit einer besonderen Oberflächebeschichtung
versehen sind, welche eine geringe Anhaftung von Staub- und
Schmutzteilen garantiert, z. B. Schichten, die mittels Nanotechnologien
aufgebracht sind.
Zur vollständigen Entfernung von Flüssigkeitsresten können
Gebläse eingesetzt werden, die Warm- oder Kaltluft auf die gereinigten
Teile blasen.
Zum Schutz von empfindlichen Baugruppen, z. B. Elektronikbaugruppen,
ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung von
Vorteil, wenn die zu reinigenden Bereiche des Rücknahmeautomaten
gegenüber den übrigen Bereichen gekapselt sind, so daß diese übrigen
Bereiche nicht mit dem Reinigungsmedium und den gelösten
Schmutzteilen in Berührung kommen. Um die Funktionstüchtigkeit
von Lichtschranken, optischen Sensoren und Bilderkennungseinrichtungen
nicht zu beeinträchtigen, ist die Kapselung im Wirkbereich
dieser Einrichtungen lichtdurchlässig ausgeführt.
In einer Ausführungsform der Erfindung sind unterhalb der zu
reinigenden Bereiche Auffangwannen für das Reinigungsmedium und
den losgelösten Schmutz angeordnet. Dabei ist es zweckmäßig,
wenn diese Auffangwannen gleichzeitig integraler Bestandteil der
Kapselung der zu reinigenden Bereiche sind, in dem sie den unteren
Abschluß der Kapselung bilden. Es ist schließlich sinnvoll,
die Auffangwannen mit einem Abfluß zu versehen, über den das
verschmutzte Reinigungsmedium abgeleitet und z. B. einer Wiederaufbereitungsanlage
zugeführt werden kann.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Flaschenrücknahmeautomaten
in mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.
In der dazugehörigen Zeichnung zeigt:
- Fig. 1
- ein schematisches Fließbild eines Rücknah-
meautomaten für liegend eingegebene Fla-
schen,
- Fig. 2
- ein schematisches Fließbild eines Flaschen-
rücknahmeautomaten mit stehend eingegebenen
Flaschen,
- Fig. 3
- ein schematisches Fließbild eines Rücknah-
meautomaten für Flaschenkästen,
- Fig. 4
- einen schematischen Schnitt A-A gemäß Fig.
1 durch eine Transportstrecke des Flaschen-
rücknahmeautomaten,
- Fig. 5
- einen Schnitt B-B gemäß Fig. 4,
- Fig. 6
- eine schematische Seitenansicht der Trans-
porteinrichtung eines Flaschenkasten-
Rücknahmeautomaten, und
- Fig. 7
- einen Schnitt C-C gemäß Fig. 6.
Der in Fig. 1 gezeigte Flaschen-Rücknahmeautomat besteht im
wesentlichen aus einer Flascheneingabeeinheit 1, einer Transportstrecke
2, einer Flaschenerkennungseinheit 3 und einer Flaschenausgabeeinheit
4. Bei der Flascheneingabeeinheit 1 kann es
sich beispielsweise um ein Drehkreuz mit schrägliegender Achse
handeln, in dessen Fächer die Flaschen einzeln schräg nach unten
geneigt und mit zum Bediener weisender Öffnung eingelegt werden.
Aus der Flascheneingabeeinheit 1 gelangen die Flaschen auf eine
Transportstrecke, die in diesem Falle als Förderband 5 ausgebildet
ist (Fig. 4 und 5). Dieses Förderband 5 fördert die Flaschen
6 an der Flaschenerkennungseinheit 3 vorbei, in der auf optoelektronischem
Wege ermittelt wird, ob es sich bei der Flasche 6
um eine Pfandflasche handelt oder nicht. Flaschen 6, die als
Nicht-Pfandflaschen detektiert werden, werden in einer nicht
dargestellten Aussortiereinheit aus dem üblichen Transportweg
durch den Automaten ausgesondert. Pfandflaschen verlassen nach
dem Durchlaufen der Flaschenerkennungseinheit 3 über die Flaschenausgabeeinheit
4 den Automaten. Bei der Flaschenausgabeeinheit
4 handelt es sich in aller Regel um Transport- oder Fördereinrichtungen,
wie z. B. Förderbänder oder Schieber, die die
Flaschen 6 auf eine nicht dargestellte Abstellfläche transportieren.
In Fig. 1 sind durch gestrichelte Linien 7 und 8 Selbstreinigungsbereiche
des Flaschenrücknahmeautomaten symbolisch dargestellt.
Dabei ist der Bereich 7 enger gefaßt als der Bereich 8.
Der Bereich 7 umfaßt die sich an die Flascheneingabeeinheit 1
anschließende Transportstrecke 2 und die Flaschenerkennungseinheit
3 und ist eine Sparvariante. Dabei wird davon ausgegangen,
daß in der Flascheneingabeeinheit 1 und in der Flaschenausgabeeinheit
4 geringere Verschmutzungen auftreten bzw. davon, daß
diese an der Peripherie des Rücknahmeautomaten angeordneten Einheiten
auch ganz gut manuell zu reinigen sind. Der Bereich 8
kennzeichnet die Vollversion der Selbstreinigung, die alle mit
den Flaschen in Berührung kommenden Einheiten des Rücknahmeautomaten
berücksichtigt.
Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch die Transportstrecke 2
des in Fig. 1 schematisch dargestellten Rücknahmeautomaten. Sie
besteht, wie weiter oben schon erwähnt, aus einem Förderband 5,
welches über eine vordere Rolle 9 und eine hintere Rolle 10
läuft. Auf dem Obertrumm des Förderbandes 5 liegend wird eine
eingegebene Flasche 6 in Richtung des Pfeiles 11 von der Flascheneingabeeinheit
1 zur Flaschenerkennungseinheit 3 gefördert.
Die Flasche 6 ist durch ortsfeste Flanken 12 und 13, unter denen
das Förderband 5 hindurchläuft, seitlich geführt.
Wie aus den Fig. 4 und 5 hervorgeht, ist die Transportstrekke
2 durch eine rohrförmige Umhüllung 14 von den sie umgebenden
Bereichen des Rücknahmeautomaten abgekapselt. In den oberen Bereich
dieser Umhüllung 14 sind auf das Förderband 5 und die
Flanken 12 und 13 gerichtete Düsen 15 eingebunden, über die ein
Reinigungsmedium 16 eingedüst wird. Bei diesem Reinigungsmedium
kann es sich um mit einem Reinigungsmittel versetztes Wasser,
vorzugsweise warmes Wasser, handeln. Bei einem entsprechenden
Druck der Wasserstrahlen erfolgt eine gründliche Reinigung der
verschmutzten Flächen der Transportstrecke 2. Die rohrförmige
Umhüllung 14 sorgt dabei dafür, daß kein Spritzwasser in die Umgebung
der Transportstrecke 2 gelangt, wodurch empfindliche Einrichtungen,
wie z. B. elektronische, zerstört, zumindest aber in
ihrer Funktion beeinträchtigt werden könnten.
An dieser Stelle sei bemerkt, daß bei im Selbstreinigungsmodus
befindlichem Rücknahmeautomaten sich natürlich keine Flaschen
6 in diesem befinden. Der Rücknahmeautomat läuft in diesem
Modus leer. In den Fig. 4 und 5 wurde eine Flasche nur zu dem
Zwecke strichliniert eingezeichnet, um den liegenden Transport
der Flasche 6 kenntlich zu machen.
Wenn der gewünschte Reinigungseffekt erzielt ist, was z. B.
über Sensoren detektiert werden kann, wird die Wasserzufuhr über
die Düsen 15 eingestellt. Auf dem Förderband 5 und den Flanken
12 und 13 verbliebenes Restwasser tropft unter Schwerkraftwirkung
ab. Um diesen Prozeß zu beschleunigen, wird ein Gebläse 17
eingesetzt, welches von schräg oben Warmluft auf die zuvor gereinigten
Flächen bläst.
Der untere Teil der rohrförmigen Umhüllung 14 fungiert neben
seiner Abschirmwirkung gleichzeitig als Auffangwanne für die
Reinigungsflüssigkeit und die abgespülten Schmutzpartikel. Diese
sammeln sich im unteren Bereich der rohrförmigen Umhüllung und
werden über Abflußöffnungen 18 einem Rohrsystem 19 zugeführt,
welches in einen Abscheider zur Aufbereitung des verschmutzten
Wassers einbindet.
Im Falle des in Fig. 1 dargestellten kleineren Selbstreinigungsbereiches
7 ist auch die Flaschenerkennungseinheit 3 mit
einer rohrförmigen Umhüllung 14 umgeben, wobei die Umhüllungen
14 der Transportstrecke 2 und der Flaschenerkennungseinheit 3
nahtlos ineinander übergehen. Auch im Bereich der Flaschenerkennungseinheit
3 sind Reinigungsdüsen 15 und ggf. Reinigungsbürsten
angeordnet. Da in der Flaschenerkennungseinheit 3 mit optischen
Systemen, also Lichtstrahlen benutzenden Systemen gearbeitet
wird, muß die rohrförmige Umhüllung 14 zumindest in den
Strahlendurchdringungsbereichen lichtdurchlässig gestaltet sein.
Das kann durch entsprechende Fenster, z.B. aus Acrylglas realisiert
werden. Es ist natürlich möglich, die gesamte Umhüllung 14
durchsichtig zu gestalten.
Im Falle des erweiterten Selbstreinigungsbereiches 8 (Fig.
1) kann der gesamte Durchlaufweg der Flaschen 6 durch den Rücknahmeautomaten
durch eine rohrförmige Umhüllung 14 im oben beschriebenen
Sinne gekammert werden.
Das in Fig. 2 gezeigte Fließschema für einen Rücknahmeautomaten
mit stehend eingegebenen Flaschen unterscheidet sich von
dem vorstehend erläuterten dadurch, daß eine Flaschenvereinzelungseinheit
20 hinzugekommen ist. Bei stehend eingegebenen und
transportierten Flaschen ist es erforderlich, diese zu vereinzeln,
d.h., sie voneinander zu beabstanden, um eine einwandfreie
Arbeit der Flaschenerkennungseinheit 3 zu gewährleisten. Der bei
diesem Automaten in die Selbstreinigung einbezogene Bereich ist
durch eine strichlinierte Umrandung 21 hervorgehoben. Demnach
sind die Flaschenvereinzelungseinheit 20, die Flaschenerkennungseinheit
3 und die Transportstrecke 2 mit integrierten Reinigungsausrüstungen
ausgestattet. An dieser Stelle sei bemerkt,
daß auch zwischen der Flaschenvereinzelungseinheit 20 und der
Flaschenerkennungseinheit 3, obwohl nicht dargestellt, eine
Transportstrecke 2 vorgesehen sein kann. Die Flascheneingabeeinheit
1 und die Flaschenausgabeeinheit 4 wurden in diesem Ausführungsbeispiel
als periphere Einheiten von einer Selbstreinigung
ausgeklammert. Hinsichtlich der Reinigungseinrichtungen für die
Flaschenvereinzelungseinheit 20, die Flaschenerkennungseinheit 3
und die Transportstrecke 2 sowie deren Abkapselung gegen die übrigen
Bereiche des Rücknahmeautomaten gilt das zu dem oben stehenden
Ausführungsbeispiel Gesagte.
In den Fig. 3, 6 und 7 ist ein Rücknahmeautomat für Flaschenkästen
dargestellt. Bei vielen Rücknahmeautomaten sind die
Einzelflaschenannahme und die Kastenannahme in einem Gehäuse zusammen
untergebracht, wobei im oberen Bereich des Automaten die
Einzelflaschenstrecke und im unteren Bereich die Kastenstrecke
vorgesehen ist. Der Flaschenkasten-Rücknahmeautomat weist ein
von der Vorderseite bis zur Rückseite des Automaten durchlaufendes
Förderband 22 auf, auf dem die Flaschenkästen von der Kasteneingabeeinheit
23 über die Kasten- und Flaschenerkennungseinheit
24 zur Kastenausgabeeinheit 25 gefördert werden (Fig.
3). Es bietet sich hier an, die Reinigungseinrichtungen am Untertrumm
des Förderbandes 22 vorzusehen. Zur Reinigungseinrichtung
gehören im Abstand voneinander angeordnete Düsen 26 und 27,
über die eine Reinigungsflüssigkeit 28 auf das Band des Förderbandes
22 aufgestrahlt wird. Zwischen den Düsen 26 und 27 ist
eine Bürste 29 angeordnet, die sich über die gesamte Breite des
Bandes des Förderbandes 22 erstreckt, wie aus Fig. 7 hervorgeht.
Die Bürste 29 ist auf das Förderband zustellbar, was durch einen
Pfeil 30 angedeutet ist. Wenn der Rücknahmeautomat auf Selbstreinigungsmodus
geschaltet ist, fährt die Bürste 29 automatisch
nach oben, so daß ihre Borsten am Untertrumm des Förderbandes 22
anliegen. Gleichzeitig wird über die Düsen 26 und 27 Reinigungsflüssigkeit
28 zugeführt. Zur Beseitigung von Restflüssigkeit
vom Band des Förderbandes 22 ist in Durchlaufrichtung hinter den
Düsen 26 ein Gebläse 31 angeordnet, mit dem Warmluft auf das
Förderband 22 geblasen wird. Unterhalb des Förderbandes 22 ist
eine Auffangwanne 32 angeordnet, die zur Ableitung der aufgefangenen,
verschmutzten Reinigungsflüssigkeit einen Abfluß 33 aufweist.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die gesamte Durchlaufstrecke
der Kästen durch den Rücknahmeautomaten in die Selbstreinigung
einbezogen. Das ist in Fig. 3 durch eine strichlinierte
Umrahmung 34 symbolisch angedeutet. Eine Abkapselung wie in
den vorhergehenden Ausführungsbeispielen ist hier nicht unbedingt
erforderlich, da das Förderband schon für eine Abdeckung
nach oben sorgt. Ggf. könnten noch seitlich des Förderbandes 22
Abdeckungen nach oben vorgesehen werden.