EP2141074B1 - Prüfvorrichtung für Behältnisse - Google Patents

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EP2141074B1
EP2141074B1 EP09164386.6A EP09164386A EP2141074B1 EP 2141074 B1 EP2141074 B1 EP 2141074B1 EP 09164386 A EP09164386 A EP 09164386A EP 2141074 B1 EP2141074 B1 EP 2141074B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing
transmitting device
receiving device
receiving
sound signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP09164386.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP2141074A1 (de
Inventor
Manfred Ziegler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Krones AG
Original Assignee
Krones AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Krones AG filed Critical Krones AG
Priority to SI200931190T priority Critical patent/SI2141074T1/sl
Publication of EP2141074A1 publication Critical patent/EP2141074A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2141074B1 publication Critical patent/EP2141074B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/007—Applications of control, warning or safety devices in filling machinery
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B43/00—Forming, feeding, opening or setting-up containers or receptacles in association with packaging
    • B65B43/42—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation
    • B65B43/46—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation using grippers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B57/00—Automatic control, checking, warning, or safety devices
    • B65B57/02—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of binding or wrapping material, containers, or packages
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65C—LABELLING OR TAGGING MACHINES, APPARATUS, OR PROCESSES
    • B65C9/00—Details of labelling machines or apparatus
    • B65C9/40—Controls; Safety devices

Definitions

  • the present invention relates to a device for checking the presence of objects and in particular of containers.
  • beverage containers In the beverage manufacturing industry, it is common for beverage containers to be produced, bottled, labeled and further processed in a multi-unit process.
  • the containers are transported, for example with rotary stars from a treatment center in another treatment unit. Often it is necessary to check whether a container is actually arranged in a certain position, for example, whether a certain gripping clamp is occupied by a container. If, for example, a gripping clip is not occupied by a container, this could result in a beverage being dispensed into a non-existent container, thereby causing contamination of a system.
  • the signal transmission from the ultrasonic transmitter to the ultrasonic receiver is interrupted and in this way the occupation status of the corresponding gripping element can be checked.
  • the previously known as the prior art sensors are usually made of plastics, such as Teflon.
  • the ultrasound transmitter has a loudspeaker on its exterior and the receiver correspondingly a microphone which receives the sound signal of the transmitter.
  • the so-called clean room area occur in some cases considerable external treatments with other liquid and gaseous media. This often leads to failures of the transmitting and receiving units and requires u. a. an intervention in the sterile area to dry the sensors.
  • the WO 2004/033305 A1 discloses a device according to the preamble of claim 1.
  • the present invention is therefore based on the object, an apparatus for checking the presence of objects, esp. Of containers, to provide, which is less susceptible to substances such as cleaning gases, especially in critical environments, such as clean room areas.
  • a device for checking the presence of objects and in particular of containers has a transmitting device which has a sound signal generating unit to generate a sound signal output and a receiving device, which is arranged with respect to the transmitting device that of the Receiving device is output from the transmitting device and transmissible by air sound signal can be received.
  • a transmitting device which has a sound signal generating unit to generate a sound signal output
  • a receiving device which is arranged with respect to the transmitting device that of the Receiving device is output from the transmitting device and transmissible by air sound signal can be received.
  • at least the transmitting device or the receiving device to a housing, wherein at least a portion of the housing for dispensing or for receiving sound signals is suitable.
  • substantially higher powers are preferably used than in the case of transmitting and receiving units customary in the prior art.
  • both the transmitting and the receiving device each have a housing, and the housing of the transmitting device is for delivering a the housing of the transmitting device is suitable for delivering a sound signal and the housing of the receiving device for receiving a sound signal.
  • the sound signal is preferably an ultrasound signal.
  • both the speaker unit and the microphone unit which are provided in the prior art on the outside of the housing, are replaced.
  • At least one housing is completely closed.
  • the inner region of this housing which also contains, for example, the control devices and the like, can be protected in a particularly advantageous manner.
  • the housing has a base body and a head welded onto this base body, so that after the welding operation, the housing is essentially irreversibly closed.
  • a transducer device is arranged in the interior of the housing of the transmitting device, which converts electrical oscillations, in particular into mechanical vibrations, and thus generates, for example, an ultrasound signal.
  • This transducer device may on the one hand be a loudspeaker which is arranged in the interior of the housing, but other sound-generating devices would also be conceivable.
  • a coil could be coupled directly to the housing or to a portion such as an end wall of the housing.
  • a further converter device is arranged in the interior of the housing of the receiving device, which converts mechanical or acoustic vibrations back into electrical vibrations.
  • this transducer device for example, in mechanical contact with a portion of the housing such as a wall of the housing, stand and work much like a microphone.
  • the housing of the transmitting device has a first wall section with a first predetermined wall thickness and a second wall section with a second predetermined wall thickness, wherein the second wall thickness is less than the first wall thickness.
  • a main body of the housing is made with a thicker wall thickness and a head or front end of the housing with a thinner wall thickness. This thinner wall thickness can be excited to vibrate, and in this way, for example, an end face of the housing can act similar to the membrane of a speaker.
  • these two wall sections are welded together.
  • a second wall section is preferably a cover of the relevant housing.
  • the housing of the receiving device may also have a first wall section with a first predetermined wall thickness and a second wall section with a second predetermined wall thickness, wherein the second wall thickness is less than the first wall thickness.
  • the second wall thickness can be used to record acoustic signals and thus be excited to mechanical vibrations.
  • At least one housing is made of stainless steel.
  • both the transmitting device and the receiving device are preferably designed in all-steel, and particularly preferably in a hygienic design for the detection of individual containers.
  • the transmitting device is arranged on a holder, and the transmitting device has an oscillatable region for outputting the sound signal, wherein the holder is arranged at a region of the transmitting device at this, which is spaced from the oscillatable region.
  • the transmitting device can be brought into a specific position.
  • the holder is arranged in contrast in a different area, so that the resulting vibrations are not damped by the holder.
  • the holder is arranged in a region of the transmitting device which, although not the oscillatable region itself, but adjacent to this. In this way, a particularly stable mounting of the transmitting device can be provided.
  • the receiving device is arranged on a holder and the receiving device has an oscillatable region for receiving the sound signal, wherein the holder is disposed at a portion of the receiving device at this, which is spaced from the oscillatable region.
  • the holder is not applied to the oscillatory region itself, in turn, to prevent damping by the holder.
  • At least one housing and preferably both housings have an edgeless outer contour.
  • Such edgeless contours are easy to clean and liquids can easily slide off these edgeless surfaces.
  • the housings preferably each have a cylindrical cross-section and particularly preferably end surfaces with rounded edges.
  • each of the second wall section of the two housings is a cover or an end face of this housing.
  • This face is particularly well suited for the output of sound signals and also for their recording.
  • the transmitting device and the receiving device are arranged on a common carrier.
  • this carrier is preferably designed such that mechanical vibrations generated by the transmitting device are not transmitted mechanically via the carrier to the receiving device.
  • the transmitting device according to the invention must radiate with much higher power, since - as mentioned - a portion of the housing is excited to vibrate. This can lead to the fact that the entire carrier or the region on which the transmitting device is arranged is also excited to vibrate and these vibrations are transmitted directly to the receiving device.
  • the receiving device would register the receipt of a signal, even if a bottle is arranged between the transmitting and the receiving device, since this signal has been transmitted via the carrier. Therefore, the carrier preferably has damping units which prevent a direct transmission of mechanical vibrations to the receiving device.
  • the present invention is further directed to a plant for treating containers with a transport device which transports the containers along a predetermined transport path and at least one device of the type described above.
  • This system for treating containers may in particular, but not exclusively, to a plant for filling containers, for labeling containers, for transporting containers, for blowing containers and combinations thereof and the like act.
  • Fig. 1a shows a plan view of a system according to the invention 100.
  • This system 100 has a transport device 102, here a transport star, on whose outer periphery a plurality of gripping elements 104 are arranged, which are each capable of containers 10 to reach at their mouths.
  • This transport device 102 rotates in a preferred direction, here for example counterclockwise.
  • this system has a device 1 according to the invention, which determines whether in each case containers 10 are arranged on the gripping elements.
  • Fig. 1b shows a partial view Fig. 1a along the line AA Fig. 1a , More precisely, is in Fig. 1b a plan view of the device 1 according to the invention shown.
  • This device has a transmitting device 2, which outputs a sound signal, and in particular an ultrasonic signal.
  • a receiving device 12 can record this ultrasonic signal, which moves in particular in the direction S.
  • the transmitting device 2 and the receiving device 12 are arranged on a common carrier 60.
  • This carrier 60 is in turn arranged on brackets 62, cross bars 64 and other brackets 66 on a support bar 68.
  • This holding rod 68 is in the region of the transport device 102 and a sleeve 108 of the Rotary shaft of the transport device 102 fixed, ie stationary, arranged.
  • Fig. 2 shows a detailed perspective view of the in Fig. 1a shown arrangement.
  • the transmitting and receiving device 2, 12, shown, these two devices are externally designed similar and each case 8, 18, have.
  • These housings 8, 18 each have end faces, but only the end face 34 of the transmitting device 2 is shown.
  • the end faces 34 have - as mentioned above - a smaller wall thickness than the other areas of the housing 8. At the same time, this end face or the lid 34 can be excited to vibrate and in this way emit the sound signals.
  • the reference numeral 50 refers to a holding device for arranging the transmitting device 2 on the carrier 60.
  • the reference numeral 61 refers to a cross-connection of the holding device 60 in order to space the transmitting device 2 from the receiving device 12.
  • the carrier 60 is designed in such a way that it can not itself be induced to oscillate, in particular in the frequency range of the emitted sound vibrations.
  • Fig. 3 shows a page representation of in Fig. 2 shown device. It can be seen that the respective end faces 34 and 44 of the transmitting device 2 and the receiving device 12 are directly and at the same height opposite, so that the sound signal can be transmitted in a particularly favorable manner, as long as no container 10 is in the intermediate region between the transmitting device 2 and the receiving device 12. It is possible that the transmitting device 2 outputs its signal controlled, that is, that the output of this ultrasonic signal is adapted to a rotation of the transport device 102, and only in each case a signal is output when a container between the transmitting device 2 and the receiving device 12 is expected. However, it would also be possible for the ultrasonic signal to be output continuously.
  • Fig. 4 shows an enlarged view of in Fig. 3 shown view. It can be seen here, the two holders 50, with which the transmitting device 2 and the receiving device 12 are arranged on the carrier 60.
  • This holder 50 preferably has a flexible ring 52, which surrounds the housing 8 of the transmitter together with the holder 50. With this flexible ring 52 vibrations of the housing can be damped. A corresponding arrangement is also located at the receiving device 12.
  • FIG. 5 shows an enlarged view of the receiving device 12.
  • the housing has a first wall portion 42, which also forms the main body of the housing 18.
  • the second portion 44 is arranged with the thinner wall by means of a welded joint 48.
  • Much of the electronics of the transmitter is located inside the body 42.
  • a transducer means (not shown) may be attached to the second portion and In particular, the end face 44 may be coupled to absorb vibrations.
  • the reference numeral 14 refers to an electrical connection for controlling the receiving device 12. A corresponding connection is also provided in the transmitting device 2.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)
  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Überprüfen des Vorhandenseins von Objekten und insbesondere von Behältnissen. Im Bereich der getränkeherstellenden Industrie ist es üblich, dass Getränkebehältnisse in einem mehrgliedrigen Prozess erzeugt, abgefüllt, etikettiert und in weiterer Weise behandelt werden. Dabei werden die Behältnisse beispielsweise mit Drehsternen von einer Behandlungseinheit in eine weitere Behandlungseinheit transportiert. Oftmals ist es dabei erforderlich, zu prüfen, ob in einer bestimmten Position tatsächlich ein Behältnis angeordnet ist, beispielsweise ob eine bestimmte Greifklammer mit einem Behältnis besetzt ist. Falls eine Greifklammer beispielsweise nicht mit einem Behältnis besetzt ist, könnte dies zur Folge haben, dass ein Getränk in ein nicht vorhandenes Behältnis abgefüllt wird und damit Verunreinigungen einer Anlage auftreten.
  • Im Stand der Technik ist es dabei bekannt, Ultraschallelemente einzusetzen, um zu prüfen, ob bestimmte Greifklammern mit Behältnissen besetzt sind. Zu diesem Zweck ist üblicher Weise ein Ultraschallsender vorgesehen sowie ein Ultraschallempfänger, und zwischen diesen beiden Einheiten werden die Greifklammern mit den zu behandelnden Behältnissen transportiert.
  • Falls in einer bestimmten Position ein Behältnis vorhanden ist. wird die Signalübertragung von dem Ultraschallsender zu dem Ultraschallempfänger unterbrochen und auf diese Weise kann der Besetzungszustand des entsprechenden Greifelements überprüft werden.
  • Die bisher als dem Stand der Technik bekannten Sensoren bestehen üblicher Weise aus Kunststoffen, wie beispielsweise Teflon. Der Ultraschallsender weist an seinem Außenbereich einen Lautsprecher auf und der Empfänger entsprechend ein Mikrofon, welches das Schallsignal des Senders aufnimmt. Insbesondere bei Anwendungen im sogenannten Reinraumbereich treten zum Teil erhebliche Außenbehandlungen mit weiteren flüssigen und gasförmigen Medien auf. Dies führt oftmals zu Ausfällen der Sende- und Empfangseinheiten und erfordert u. a. einen Eingriff in den Sterilbereich, um die Sensoren abzutrocknen.
  • Die WO 2004/033305 A1 offenbart eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Überprüfen des Vorhandenseins von Objekten, insb. von Behältnissen, zur Verfügung zu stellen, die insbesondere in kritischen Umgebungen, wie beispielsweise Reinraumbereichen, weniger anfällig gegen Substanzen wie beispielsweise Reinigungsgase, ist.
  • Dies wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 und eine Anlage nach Anspruch 12 erreicht. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Überprüfen des Vorhandenseins von Objekten und insbesondere von Behältnissen weist eine Sendeeinrichtung auf, welche eine Schallsignalerzeugungseinheit aufweist, um ein Schallsignal auszugeben und eine Empfangseinrichtung, welche derart bezüglich der Sendeeinrichtung angeordnet ist, dass von der Empfangseinrichtung ein von der Sendeeinrichtung ausgegebenes und durch Luft übertragbares Schallsignal empfangbar ist. Dabei weist wenigstens die Sendeeinrichtung oder die Empfangseinrichtung ein Gehäuse auf, wobei wenigstens ein Bereich des Gehäuses zur Abgabe oder zum Empfang von Schallsignalen geeignet ist.
  • Während im Stand der Technik - wie oben erwähnt - an den betreffenden Kunststoffgehäusen Lautsprecher bzw. Mikrofone an der Außenwandung vorgesehen sind, wird vorgeschlagen, diese Elemente nicht anzuordnen und vielmehr das Gehäuse selbst als Lautsprecher oder als Mikrofon wirken zu lassen. Auf diese Weise kann auf die sehr empfindlichen Elemente wie Lautsprecher und Mikrofone an der Außenwand des Gehäuses verzichtet werden. Überraschender Weise hat sich herausgestellt, dass es bei entsprechender Auslegung der Gehäuse möglich ist, dass eine Gehäusewandung selbst als Lautsprecher wirkt. Ebenso ist es möglich, dass bei entsprechenden Leistungen der Schallsignale auch ein Gehäuse bzw. ein Teil des Gehäuses als Empfänger wirken kann. Dabei wäre es sowohl möglich, im Inneren dieses Gehäuses einen Lautsprecher anzuordnen, der das Gehäuse in Schwingungen versetzt, als auch im Inneren des Gehäuses beispielsweise eine Spule vorzusehen, welche mit einem Teil der Gehäusewandung gekoppelt ist und auf diese Weise Schwingungen der Gehäusewandung erzeugt.
  • Dabei werden jedoch bevorzugt wesentlich höhere Leistungen verwendet als bei aus dem Stand der Technik üblichen Sende- und Empfangseinheiten.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weisen sowohl die Sendeals auch die Empfangseinrichtung jeweils ein Gehäuse auf, und das Gehäuse der Sendeeinrichtung ist zur Abgabe eines das Gehäuse der Sendeeinrichtung ist zur Abgabe eines Schallsignals geeignet und das Gehäuse der Empfangseinrichtung zum Empfang eines Schallsignals. Bevorzugt handelt es sich bei dem Schallsignal um ein Ultraschallsignal.
  • Bei dieser Ausführungsform werden sowohl die Lautsprechereinheit als auch die Mikrofoneinheit, die im Stand der Technik am Außenbereich des Gehäuses vorgesehen sind, ersetzt.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist wenigstens ein Gehäuse vollständig geschlossen. Auf diese Weise kann in besonders vorteilhafter Weise der Innenbereich dieses Gehäuses, der beispielsweise auch die Steuereinrichtungen und dergleichen enthält, geschützt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Gehäuse einen Grundkörper und einen auf diesen Grundkörper angeschweißten Kopf auf, so dass nach dem Schweißvorgang das Gehäuse im wesentlichen irreversibel geschlossen ist.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist im Inneren des Gehäuses der Sendeeinrichtung eine Wandlereinrichtung angeordnet, welche elektrische Schwingungen, insbesondere in mechanische Schwingungen, umwandelt und damit beispielsweise ein Ultraschallsignal erzeugt. Bei dieser Wandlereinrichtung kann es sich einerseits um einen Lautsprecher handeln, der im Inneren des Gehäuses angeordnet ist, es wären jedoch auch andere schallerzeugende Einrichtungen denkbar. Auch könnte - wie oben erwähnt - eine Spule direkt mit dem Gehäuse bzw. einem Abschnitt wie beispielsweise einer Endwand des Gehäuses gekoppelt sein.
  • Entsprechend ist auch im Inneren des Gehäuses der Empfangseinrichtung eine weitere Wandlereinrichtung angeordnet, welche mechanische bzw. akustische Schwingungen wieder in elektrische Schwingungen zurückwandelt. Dabei kann diese Wandlereinrichtung beispielsweise in mechanischem Kontakt mit einem Bereich des Gehäuses wie einer Wandung des Gehäuses, stehen und ähnlich wie ein Mikrofon arbeiten.
  • Erfindungsgemäß weist das Gehäuse der Sendeeinrichtung einen ersten Wandabschnitt mit einer ersten vorgegebenen Wandungsdicke auf und einen zweiten Wandungsabschnitt mit einer zweiten vorgegebenen Wandungsdicke, wobei die zweite Wandungsdicke geringer ist als die erste Wandungsdicke. Vorzugsweise ist ein Grundkörper des Gehäuses mit einer dickeren Wandungsdicke hergestellt und ein Kopf- oder Stirnende des Gehäuses mit einer dünneren Wandungsdicke. Diese dünnere Wandungsdicke kann zu Schwingungen angeregt werden, und auf diese Weise kann beispielsweise eine Stirnfläche des Gehäuses ähnlich wirken wie die Membran eines Lautsprechers. Vorzugsweise sind - wie oben erwähnt - diese beiden Wandungsabschnitte aneinander geschweißt. Damit ist bevorzugt ein zweiter Wandungsabschnitt ein Deckel des betreffenden Gehäuses.
  • Entsprechend kann auch das Gehäuse der Empfangseinrichtung einen ersten Wandungs- abschnitt mit einer ersten vorgegebene Wandungsdicke und einen zweiten Wandungsabschnitt mit einer zweiten vorgegebenen Wandungsdicke aufweisen, wobei die zweite Wandungsdicke geringer ist als die erste Wandungsdicke. Auf diese Weise kann auch die zweite Wandungsdicke zum Aufnehmen von akustischen Signalen dienen und damit zu mechanischen Schwingungen angeregt werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist wenigstens ein Gehäuse, bevorzugt beide Gehäuse, aus Edelstahl gefertigt. Allgemein sind bevorzugt sowohl die Sendeeinrichtung als auch die Empfangseinrichtung in Ganzstahl ausgeführt, und besonders bevorzugt in einer hygienegerechten Ausführung zur Detektierung von einzelnen Behältnissen.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Sendeeinrichtung an einer Halterung angeordnet, und die Sendeeinrichtung weist einen schwingfähigen Bereich zur Ausgabe des Schallsignals auf, wobei die Halterung an einem Bereich der Sendeeinrichtung an dieser angeordnet ist, der von dem schwingfähigen Bereich beabstandet ist. Mittels dieser Halterung kann die Sendeeinrichtung in eine bestimmte Position gebracht werden. Wie oben erwähnt, lässt sich bevorzugt lediglich ein Bereich der Sendeeinrichtung zu Schwingungen anregen. Die Halterung ist demgegenüber in einem anderen Bereich angeordnet, so dass die entstehenden Schwingungen nicht durch die Halterung gedämpft werden. Vorzugsweise ist die Halterung in einem Bereich der Sendeeinrichtung angeordnet, der zwar nicht der schwingfähige Bereich selbst ist, aber jedoch an diesen angrenzt. Auf diese Weise kann eine besonders stabile Halterung der Sendeeinrichtung zur Verfügung gestellt werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist auch die Empfangseinrichtung an einer Halterung angeordnet und die Empfangseinrichtung weist einen schwingfähigen Bereich zur Aufnahme des Schallsignals auf, wobei die Halterung an einem Bereich der Empfangseinrichtung an dieser angeordnet ist, der von dem schwingfähigen Bereich beabstandet ist. Entsprechend wird die Halterung auch nicht an den schwingfähigen Bereich selbst angelegt, um wiederum Dämpfungen durch die Halterung zu verhindern.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist wenigstens ein Gehäuse und bevorzugt beide Gehäuse eine kantenlose Außenkontur auf. Derartige kantenlose Konturen sind leicht zu reinigen und auch Flüssigkeiten können leicht an diesen kantenlosen Oberflächen abgleiten. Bevorzugt weisen die Gehäuse jeweils einen zylinderförmigen Querschnitt auf und besonders bevorzugt Endflächen mit abgerundeten Kanten.
  • Vorzugsweise handelt es sich bei dem jeweils zweiten Wandungsabschnitt der beiden Gehäuse um einen Deckel bzw. eine Stirnfläche dieses Gehäuses. Diese Stirnfläche ist besonders gut zur Ausgabe von Schallsignalen und auch zu deren Aufnahme geeignet.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Sendeeinrichtung und die Empfangseinrichtung an einem gemeinsamen Träger angeordnet. Dabei ist bevorzugt dieser Träger derart gestaltet, dass von der Sendeeinrichtung erzeugte mechanische Schwingungen nicht mechanisch über den Träger auf die Empfangseinrichtung übertragen werden. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass die erfindungsgemäße Sendeeinrichtung mit wesentlich höheren Leistungen abstrahlen muss, da - wie erwähnt - ein Bereich des Gehäuses zu Schwingungen angeregt wird. Dies kann dazu führen, dass der gesamte Träger bzw. der Bereich, an dem die Sendeeinrichtung angeordnet ist, ebenfalls zu Schwingungen angeregt wird und diese Schwingungen sich direkt auf die Empfangseinrichtung übertragen. In diesem Falle würde die Empfangseinrichtung den Empfang eines Signals registrieren, selbst wenn eine Flasche zwischen der Sende- und der Empfangseinrichtung angeordnet ist, da dieses Signal über den Träger übertragen wurde. Daher weist der Träger bevorzugt Dämpfungseinheiten auf, welche verhindern, dass eine direkte Übertragung von mechanischen Schwingungen auf die Empfangseinrichtung auftritt.
  • Die vorliegende Erfindung ist weiterhin auf eine Anlage zum Behandeln von Behältnissen gerichtet mit einer Transporteinrichtung, welche die Behältnisse entlang eines vorgegebenen Transportpfads transportiert sowie wenigstens einer Vorrichtung der oben beschriebenen Art. Bei dieser Anlage zum Behandeln von Behältnissen kann es sich insbesondere, aber nicht ausschließlich, um eine Anlage zum Befüllen von Behältnissen, zum Etikettieren von Behältnissen, zum Transportieren von Behältnissen, zum Blasformen von Behältnissen und Kombinationen hieraus und dergleichen handeln.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den beigefügten Zeichnungen:
    • Fig. 1a
    eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Anlage;
    Fig. 1b
    eine Teildarstellung entlang der Linie A-A aus Fig. 1 a;
    Fig. 2
    eine perspektivische Teilansicht der Anlage aus Fig. 1 a;
    Fig. 3
    eine teilweise Draufsicht auf die Vorrichtung aus Fig. 1 a;
    Fig. 4
    eine perspektivische Detaildarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
    Fig. 5
    eine erfindungsgemäße Sende- bzw. Empfangseinrichtung mit einer Halterung;
  • Fig. 1a zeigt eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Anlage 100. Diese Anlage 100 weist eine Transporteinrichtung 102, hier einen Transportstern, auf, an dessen Außenumfang eine Vielzahl von Greifelementen 104 angeordnet sind, welche jeweils in der Lage sind, Behältnisse 10 an deren Mündungen zu greifen. Diese Transporteinrichtung 102 dreht sich in einer Vorzugsrichtung, hier beispielsweise entgegen dem Uhrzeigersinn. Dabei weist diese Anlage eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 auf, welche feststellt, ob jeweils an den Greifelementen Behältnisse 10 angeordnet sind.
  • Fig. 1b zeigt eine Teilansicht aus Fig. 1a entlang der Linie A-A aus Fig. 1a. Genauer gesagt, ist in Fig. 1b eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 gezeigt. Diese Vorrichtung weist eine Sendeeinrichtung 2 auf, welche ein Schallsignal, und besondere ein Ultraschallsignal, ausgibt. Eine Empfangseinrichtung 12 kann dieses Ultraschallsignal, welches sich insbesondere in der Richtung S bewegt, aufnehmen. Falls jedoch ein Behältnis 10 zwischen der Sendeeinrichtung 2 und der Empfangseinrichtung 12 ist, wird von der Empfangseinrichtung 12 kein Signal aufgenommen. Zur Vereinfachung sind die Sendeeinrichtung 2 und die Empfangseinrichtung 12 an einem gemeinsamen Träger 60 angeordnet. Dieser Träger 60 ist wiederum über Halterungen 62, Querstangen 64 und weitere Halterungen 66 an einer Haltestange 68 angeordnet. Diese Haltestange 68 ist im Bereich der Transporteinrichtung 102 bzw. einer Hülse 108 der Drehwelle der Transporteinrichtung 102 fest, d.h. stationär, angeordnet. Diese Konstruktionen mit mehreren Halteeinrichtungen und Stangen 62, 64, 66, 68 bewirkt eine Dämpfung des Halters 60, insbesondere in denjenigen Frequenzen, in denen das Ultraschallsignal der Sendeeinrichtung 2 ausgegeben wird.
  • Fig. 2 zeigt eine perspektivische Detaildarstellung der in Fig. 1a gezeigten Anordnung. Dabei sind auch hier wieder die Sende- und Empfangseinrichtung 2, 12, gezeigt, wobei diese beiden Einrichtungen äußerlich gleichartig gestaltet sind und jeweils Gehäuse 8, 18, aufweisen. Diese Gehäuse 8, 18 weisen jeweils Stirnflächen auf, wobei jedoch nur die Stirnfläche 34 der Sendeinrichtung 2 dargestellt ist. Die Stirnflächen 34 weisen - wie oben erwähnt - eine geringere Wandungsdicke auf als die übrigen Bereiche des Gehäuses 8. Gleichzeitig kann diese Stirnfläche bzw. der Deckel 34 zu Schwingungen angeregt werden und auf diese Weise die Schallsignale abgeben. Das Bezugszeichen 50 bezieht sich auf eine Halteeinrichtung, um die Sendeeinrichtung 2 an dem Träger 60 anzuordnen.
  • Das Bezugszeichen 61 bezieht sich auf eine Querverbindung der Halteeinrichtung 60, um die Sendeeinrichtung 2 von der Empfangseinrichtung 12 zu beabstanden. Insgesamt ist dabei - wie oben erwähnt - der Träger 60 derart ausgeführt, dass er insbesondere in dem Frequenzbereich der abgegebenen Schallschwingungen nicht selbst zu Schwingungen angeregt werden kann.
  • Fig. 3 zeigt eine Seitendarstellung der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung. Man erkennt dabei, dass sich die jeweiligen Stirnflächen 34 und 44 der Sendeeinrichtung 2 sowie der Empfangseinrichtung 12 direkt und auf gleicher Höhe gegenüberstehen, so dass das Schallsignal in besonders günstiger Weise übertragen werden kann, solange kein Behältnis 10 in den Zwischenbereich zwischen der Sendeeinrichtung 2 und der Empfangseinrichtung 12 liegt. Dabei ist es möglich, dass die Sendeeinrichtung 2 ihr Signal gesteuert ausgibt, das heißt, dass die Ausgabe dieses Ultraschallsignals an eine Drehung der Transporteinrichtung 102 angepasst ist, und nur jeweils dann ein Signal ausgegeben wird, wenn ein Behältnis zwischen der Sendeeinrichtung 2 und der Empfangseinrichtung 12 zu erwarten ist. Es wäre jedoch auch möglich, dass das Ultraschallsignal kontinuierlich ausgegeben wird.
  • Fig. 4 zeigt eine vergrößerte Darstellung der in Fig. 3 gezeigten Ansicht. Man erkennt hier die beiden Halterungen 50, mit denen die Sendeeinrichtung 2 bzw. die Empfangseinrichtung 12 an dem Träger 60 angeordnet sind. Diese Halterung 50 weist dabei bevorzugt einen flexiblen Ring 52 auf, der gemeinsam mit der Halterung 50 das Gehäuse 8 der Sendeeinrichtung umgibt. Mit diesem flexiblen Ring 52 können Schwingungen des Gehäuses gedämpft werden. Eine entsprechende Anordnung befindet sich auch bei der Empfangseinrichtung 12.
  • Figur 5 zeigt eine vergrößerte Darstellung der Empfangseinrichtung 12. Man erkennt hier, dass das Gehäuse einen ersten Wandungsabschnitt 42 aufweist, der gleichzeitig den Grundkörper des Gehäuses 18 bildet. An diesem ersten Wandungsabschnitt 42 ist mittels einer Schweißverbindung 48 der zweite Abschnitt 44 mit der dünneren Wandung angeordnet. Ein Großteil der Elektronik der Sendeeinrichtung befindet sich im Inneren des Grundkörpers 42. Eine Wandlereinrichtung (nicht gezeigt) kann an den zweiten Abschnitt und insbesondere die Stirnfläche 44 gekoppelt sein, um Schwingungen aufzunehmen.
  • Das Bezugszeichen 14 bezieht sich auf einen elektrischen Anschluss zur Ansteuerung der Empfangseinrichtung 12. Ein entsprechender Anschluss ist auch bei der Sendeeinrichtung 2 vorgesehen.

Claims (12)

  1. Vorrichtung (1) zum Überprüfen des Vorhandenseins von Objekten und insbesondere von Behältnissen (10) mit einer Sendeeinrichtung (2), welche eine Schallsignalerzeugungseinheit aufweist, um ein Schallsignal auszugeben und einer Empfangseinrichtung (12), welche derart bezüglich der Sendeeinrichtung (2) angeordnet, dass von der Empfangseinrichtung (12) ein von der Sendeinrichtung (2) ausgegebenes und durch Luft übertragenes Schallsignal empfangbar ist, wobei wenigstens die Sendeeinrichtung (2) oder die Empfangseinrichtung (12) ein Gehäuse (8,18) aufweist, wobei wenigstens ein Bereich (34, 44) dieses Gehäuses (8, 18) zur Abgabe oder zum Empfang von Schallsignalen geeignet ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Gehäuse (8) der Sendeeinrichtung (2) oder das Gehäuse (18) der Empfangseinrichtung (12) einen ersten Wandungsabschnitt (32, 42) mit einer ersten vorgegebenen Wandungsdicke aufweist und einen zweiten Wandungsabschnitt (34, 44) mit einer zweiten vorgegebenen Wandungsdicke, wobei die zweite Wandungsdicke geringer ist als die erste Wandungsdicke.
  2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Sendeeinrichtung (2) als auch die Empfangseinrichtung (12) jeweils ein Gehäuse (8, 18) aufweisen und das Gehäuse (8) der Sendeinrichtung (2) zur Abgabe eines Schallsignals geeignet ist und das Gehäuse (18) der Empfangseinrichtung (12) zum Empfang des Schallsignals geeignet ist.
  3. Vorrichtung (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Gehäuse (8, 18) vollständig geschlossen ist.
  4. Vorrichtung (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren des Gehäuses (8) der Sendeeinrichtung (2) eine Wandlereinrichtung (14) angeordnet ist, welche elektrische Schwingungen in mechanische Schwingungen umwandelt.
  5. Vorrichtung (1) nach -Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    wenigstens ein zweiter Wandungsabschnitt (34, 44) ein Deckel (34, 44) des Gehäuses (8, 18) ist.
  6. Vorrichtung (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    wenigstens ein Gehäuse (8, 18) aus Edelstahl gefertigt ist.
  7. Vorrichtung (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Sendeeinrichtung (2) an einer Halterung (50) angeordnet ist, und die Sendeeinrichtung einen schwingfähigen Bereich (34) zur Ausgabe des Schallsignals aufweist, wobei die Halterung (50) an einem Bereich der Sendeeinrichtung (2) an dieser angeordnet ist, der von dem schwingfähigen Bereich beabstandet ist.
  8. Vorrichtung (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Empfangseinrichtung (12) an einer Halterung (50) angeordnet ist, und die Empfangseinrichtung (12) einen schwingfähigen Bereich (44) zur Aufnahme des Schallsignals aufweist, wobei die Halterung (50) an einem Bereich der Empfangseinrichtung (12) an dieser angeordnet ist, der von dem schwingfähigen Bereich (44) beabstandet ist.
  9. Vorrichtung (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    wenigstens ein Gehäuse (8, 18) wenigstens teilweise eine kantenlose Aussenkontur aufweist.
  10. Vorrichtung (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Sendeeinrichtung (2) und die Empfangseinrichtung (12) an einem gemeinsamen Träger (60) angeordnet sind.
  11. Vorrichtung (1) nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Träger (60) derart gestaltet ist, dass von der Sendeeinrichtung (2) erzeugte mechanische Schwingungen nicht mechanisch über den Träger (60) auf die Empfangseinrichtung (12) übertragen werden.
  12. Anlage (100) zum Behandeln von Behältnissen (10) mit einer Transporteinrichtung (70) welche die Behältnisse (10) entlang eines vorgegebenen Transportpfads transportier sowie wenigstens einer Vorrichtung (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche.
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