EP3798004A1 - Container handling machine for handling containers - Google Patents
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- EP3798004A1 EP3798004A1 EP20191771.3A EP20191771A EP3798004A1 EP 3798004 A1 EP3798004 A1 EP 3798004A1 EP 20191771 A EP20191771 A EP 20191771A EP 3798004 A1 EP3798004 A1 EP 3798004A1
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- H05H1/00—Generating plasma; Handling plasma
- H05H1/24—Generating plasma
- H05H1/47—Generating plasma using corona discharges
Definitions
- the present invention relates to a container treatment machine for treating containers, such as bottles, according to claim 1 and a method for setting a position of a pretreatment module of a container treatment machine for treating containers, such as bottles, according to claim 11.
- Container treatment machines in particular those with pretreatment modules, are sufficiently known from the prior art.
- This pretreatment includes, for example, the exposure of the surface with flames (flame pyrolysis or flame silicatization), whereby certain additives can be used to change the surface in a targeted manner with regard to its physical and / or chemical properties, the corona treatment as an electrochemical process pursues a similar purpose, and the exposure of the surface of the container with a plasma, which can also contain additives.
- flames flame pyrolysis or flame silicatization
- certain additives can be used to change the surface in a targeted manner with regard to its physical and / or chemical properties
- the corona treatment as an electrochemical process pursues a similar purpose
- the exposure of the surface of the container with a plasma which can also contain additives.
- certain materials can be applied in layers in the form of primers or the like.
- the pretreatment units are positioned comparatively rigidly, which can lead to inconsistent results of the pretreatment, especially in the case of variable container contours when changing from a first type of container to a second type of container.
- charring can occur on the surface, which reduces the quality of the container produced.
- plastic bottles there can also be the risk of undesired deformation of the container if the material is heated up too much locally.
- An incomplete pretreatment of the surface can also occur, which can also have disadvantageous consequences for the subsequent treatment steps, for example the application of a printing ink.
- the technical problem to be solved is to provide a container treatment machine for treating containers with which the Pretreatment of the container can be guaranteed with results that are as consistent as possible, essentially regardless of the container shape.
- the container treatment machine for treating containers, such as bottles, comprises at least one pretreatment module for pretreating at least part of the surface of a container and a displacement system for setting the position of the pretreatment module, the displacement system comprising at least two adjustment modules, each adjustment module being formed, the position of the pretreatment module in at least one translational or rotational degree of freedom independently of other adjustment modules and wherein each adjustment module comprises a drive means for reproducible actuation of the adjustment module for setting the position of the pretreatment module.
- a pretreatment module is basically to be understood as any component of a container treatment machine that does not effect a final treatment of the container.
- These include, in particular, treatments of the surface of the container, which are carried out before decorative motifs or other objects such as labels are applied.
- this includes the activation of the surface, for example to reduce or increase the surface energy, or the chemical change of the surface for example to influence the wettability with printing ink.
- the pretreatment is not to be understood as the application of printing ink to produce part of a print motif or an entire print motif.
- the reproducible actuation means that the adjustment module can be actuated by the drive means in such a way that, with a certain setting of the adjustment module, the same position of the pretreatment module is always reached (possibly with the exception of small tolerance deviations).
- a container is understood here to mean any vessel whose surface is exposed to a flame in order to change the chemical and / or physical properties before a further treatment step is carried out on the container.
- This includes in particular bottles in the food industry, but also in the cosmetics sector.
- the shape of the containers is not limited to bottles, but can also include tubes, cans, vials or other shapes.
- glass but also plastic, such as PET can be considered as the material of the container.
- the container treatment machine allows, for example, depending on the contour of the container but also depending on other treatment parameters, for example a changed discharge pressure of a gas in a flame pyrolysis device, to achieve constant pretreatment results, so that the subsequent treatment steps of the container, such as the application of printed images or coatings, always can be done with consistent quality.
- the pretreatment module comprises one of a gas burner, a plasma nozzle, a corona treatment unit.
- the container treatment machine according to the invention is thus advantageously used for special designs of the pretreatment.
- At least one adjustment module is designed to set the position of the pretreatment module in a rotational degree of freedom and at least one other adjustment module is designed to set the position of the pretreatment module in a translational degree of freedom.
- a first adjustment module is designed for setting the position of the pretreatment module along a first translational axis and a second adjustment module is designed for setting the position of the pretreatment module along a second axis different from the first axis, the second adjustment module also for setting the position of the pretreatment module along a direction of rotation about the first axis and along a direction of rotation about an axis that is perpendicular to the first axis and perpendicular to the second axis.
- the first and second axes form an angle to one another in each case.
- the first axis is preferably vertical and the second axis is horizontal.
- each adjustment module can comprise a linear module for setting the position along the first or second axis and the second adjustment module can comprise two adjustment gears, a first adjustment gear being designed to adjust the position of the pretreatment module along the direction of rotation about the first axis and the second adjusting gear being designed for setting the position of the pretreatment module is formed along the direction of rotation about the second axis.
- linear modules i.e. modules that enable linear movement
- adjustment gears allows low-maintenance and, at the same time, precise setting of the respective position of the pretreatment module.
- the linear modules, but also the adjustment gears, can include one or more actuators.
- first and second adjustment gears can be designed to be maintenance-free.
- the maintenance-free design of the adjustment gears is to be understood in such a way that the adjustment gears are designed as self-contained systems, for example, which only require a power supply and a supply of possibly necessary electronic control signals, but otherwise no supply of external media, such as pressure fluids or the like, and at the same time are mechanically designed so that constant maintenance every few months or years can be dispensed with.
- the drive means can be operated manually or automatically.
- the manual operation of the drive means allows a very flexible setting of the position, for example also taking into account the experience of the operator, whereas the automatic operation of the drive means also allows the position of the pretreatment module to be set quickly, so that, for example, the position can also be adjusted during operation of the container treatment machine the pretreatment module can take place, which makes the operation of the container treatment machine even more flexible.
- the drive means is operated manually and the drive means comprises a handwheel and a counter, wherein the handwheel can be used to set the position of the pretreatment module and the counter can display a value indicative of the position of the pretreatment module.
- the container treatment machine comprises at least two pretreatment modules and separate adjustment modules are assigned to each pretreatment module, each adjustment module being designed to set the position of the pretreatment module to which it is assigned in at least one translational or rotational degree of freedom independently of other adjustment modules and wherein each adjustment module comprises a drive means for reproducible actuation of the adjustment module for setting the position of the pretreatment module to which it is assigned.
- pretreatment units can be set in terms of their position independently of one another, so that it is possible to react very flexibly to requirements, for example with regard to the pretreatment of certain container contours.
- At least one adjustment module comprises at least one end stop which limits the setting of the position of the pretreatment module with the adjustment module.
- the pretreatment module pretreating at least part of the surface of a container
- the container treatment machine comprising a movement system for adjusting the position of the pre-treatment module
- the movement system at least two Includes adjustment modules, each adjustment module sets the position of the pretreatment module in at least one translational or rotational degree of freedom independently of other adjustment modules, and each adjustment module comprises a drive means that actuates the adjustment module in a reproducible manner to set the position of the pretreatment module.
- This method allows a reliable pretreatment, so that the quality of the pretreatment of the container is always constant regardless of the shape of the container.
- At least one adjustment module adjusts the position of the pretreatment module in a rotational degree of freedom and at least one other adjustment module adjusts the position of the pretreatment module in a translational degree of freedom.
- a first adjustment module can adjust the position of the pretreatment module along a first translational axis and a second adjustment module adjusts the position of the pretreatment module along a second axis different from the first axis, the second adjustment module also adjusting the position of the pretreatment module along a direction of rotation around the first Axis and along a direction of rotation about an axis that is perpendicular to the first axis and perpendicular to the second axis.
- the first and second axes form an angle to one another in each case.
- the first axis is preferably vertical and the second axis is horizontal.
- this embodiment allows the translational position of the pretreatment module to be set in one direction regardless of an inclination of the pretreatment module relative to the surface of the container, so that it is possible to react independently to a change in the length of the container and a change in the diameter of the container and the surface contour.
- the drive means is operated manually or automatically.
- the drive means is operated manually and the drive means comprises a handwheel and a counter, the handwheel being used to set the position of the pretreatment module and the counter indicating a value indicative of the position of the pretreatment module.
- FIG. 12 schematically shows an illustration of a container treatment machine 100 for treating bottles 130 according to an embodiment of the invention.
- the container treatment machine comprises a transport device 190 along which the containers are transported in the direction of the arrow shown.
- the transport device 190 is designed here as a linear conveyor, for example as a conveyor belt.
- the transport device 190 can be designed as a rotary machine which comprises a plurality of container receptacles along its circumference for receiving at least one container 130, the containers being transported through the container handling machine when they rotate along the carousel.
- Other embodiments of the transport of the containers for example with the aid of neck handling methods, are also conceivable.
- the invention is not limited as to the manner in which the containers 130 are transported.
- the containers can be all common containers from the food industry or cosmetics or medical technology.
- bottles, cans, tubes, Vials or the like can be understood as containers.
- the invention is not limited in terms of the container materials. However, materials such as glass or plastic such as PET are preferred.
- the container treatment machine further comprises at least one pretreatment module 120 and / or 140, which can be arranged, for example, on the unit or table or housing or the like 110.
- This pretreatment module can be designed, for example, as a gas burner, corona treatment unit or plasma nozzle or the like and is designed to pretreat part of the surface or the material of the container before a subsequent treatment step.
- the surface of the container can be part or all of the outer surface of the container.
- an inner surface of the container can also be pretreated, for example in order to prevent undesired substances of the container from penetrating into the product filled or to be filled into the container.
- the subsequent process step can consist, for example, of applying a print motif to the surface of the container.
- a treatment station 180 is preferably arranged, which can have one or more treatment units 181 and 182 in order to provide the containers with a print image or to apply a label, for example, after the pretreatment has been completed.
- the invention is also not limited with regard to further treatment of the containers after they have passed through the pretreatment module.
- the application of print motifs with the aid of print modules 181 and 182 according to FIG Fig. 1 is therefore only to be understood as exemplary.
- the container treatment machine comprises a movement system assigned to a pre-treatment module (for example the pre-treatment module 120) for setting the position of the pre-treatment module.
- each travel system has at least two here in Fig. 1 includes adjustment modules not yet shown in detail, which can adjust the position of the pretreatment module in at least one degree of freedom, ie a translational or a rotational degree of freedom, independently of the other adjustment modules.
- a first adjustment module can be designed for the horizontal movement of the pretreatment module 120
- a second adjustment module can be provided for the vertical alignment or setting of the position of the pretreatment module.
- the horizontal position setting by one adjustment module is therefore carried out independently of the vertical setting of the position of the pretreatment module by the other adjustment module of the displacement system.
- a drive means is assigned to each adjustment module, which ensures the adjustment of the position of the pretreatment module with the aid of the special adjustment module.
- This drive means can, for example, be a manually operated means, such as a crank, a handwheel or the like, but can also include, for example, one or more servo drives, spindle-nut drives or other forms of drive.
- the drive means can basically be divided into manual (that is to say moved by the operator by applying physical force) and automatic drive means (moved by electrical current or similar media) drive means.
- each drive means of an adjustment module is designed in such a way that it can operate the adjustment module in such a reproducible manner that the position of the pretreatment module can be adjusted.
- the reproducible actuation means that the adjustment module can be actuated by the drive means in such a way that, with a certain setting of the adjustment module, the same position of the pretreatment module is always reached (possibly with the exception of small tolerance deviations). For example, if a hand crank is provided for setting the horizontal position of the pretreatment module, for example relative to the transport device 190, the same setting of the position of the hand crank will always lead to the same horizontal position of the pretreatment module, i.e. it will be reproducible in this sense. This can be ensured, for example, by backlash-free gears or the like.
- the reproducible actuation of the adjustment module to adjust the position of the pretreatment module preferably means that the repeated adjustment of the position of the pretreatment module with the aid of the adjustment module can be carried out to a few micrometers, for example ⁇ 10 ⁇ m or ⁇ 0.1 mm or ⁇ 1 mm. Depending on the pre-treatment method used, lower accuracies may be sufficient or higher accuracies may be necessary. In the case of flame pyrolysis, for example, a deviation of ⁇ 0.5 mm is not unusual and still guarantees a consistently high quality of the pretreatment effected with flame pyrolysis. On the other hand, a deviation of ⁇ 0.5 mm when using plasma nozzles cannot be tolerated in some cases due to the sensitivity of the plasma output and requires greater accuracy in the micrometer range.
- FIG. 13 is a more detailed schematic view of a pre-treatment module 120 of a container treatment machine as shown in FIG Fig. 1 has been described, shown according to a first embodiment.
- the pretreatment module 120 is also shown here in connection with a number of adjustment modules 220 and 230.
- the pretreatment module 120 can essentially be understood as a pretreatment unit 225 with which, for example, a Flame can be applied in the direction of a container or at the end of which a plasma nozzle is arranged in order to generate a plasma jet. Other designs are also conceivable here.
- the pretreatment unit of the pretreatment module can preferably be connected to a media tank outside the pretreatment unit 225 and possibly also to a separate control unit, such as a computer or the like. These components are sufficiently known from the prior art for pretreatment modules.
- each adjustment module allows the setting of the position of the pretreatment module and here in particular the pretreatment unit in at least one degree of freedom independently of the setting of the position with the aid of another adjustment module.
- the adjustment module 230 is shown here as an example, which enables the position of the pretreatment module 120 to be adjusted in the vertical direction.
- the adjustment module 230 can include the guide rods 231 and 232 (also referred to together as the linear module) shown here, along which the pretreatment module (here together with the other adjustment module 220) can be moved.
- the movement along the guide rods can take place, for example, with the aid of a suitable servo drive or spindle-nut drive.
- a manual drive means such as a handwheel to adjust the position along the guide rods is also conceivable.
- the second adjustment module comprises several components 222 (also a linear module), 223 and 224, which can be used independently of one another to adjust the position of the pretreatment unit or the pretreatment module. These individual components can also be provided as separate adjustment modules.
- the first component 222 is designed analogously to the first adjustment module 230, but designed to adjust the position of the pretreatment module 120 in a plane perpendicular to the direction of movement of the pretreatment module 120 along the adjustment module 230. If the adjustment module 230 is provided, for example, to adjust the vertical position of the pretreatment module 120, the adjustment module 220 can be provided with the aid of the adjustment unit 222 to adjust the position in the horizontal plane.
- the adjustment unit (or a separate adjustment module) 223 is provided, which inclines the pretreatment module 120 or in particular the pretreatment unit 225 about the axis A1 shown, perpendicular to the position changes possible with the aid of the adjustment module 230 and perpendicular to the position change possible with the adjustment unit 222 runs, can cause.
- This adjustment unit 223 is shown here schematically as a cylinder around which the pretreatment unit 225 can be pivoted. This can be done by a suitable one mounted cylinder and the adjustment unit attached to it can be realized. But other means, such as adjusting gears, which are preferably maintenance-free, are also conceivable here.
- the adjustment unit 224 can be provided, which enables the pretreatment unit 225 to be tilted about the axis A2, which runs parallel to the movement possible with the adjustment unit 222.
- This adjustment unit can be designed analogously to the adjustment unit 223.
- further adjustment modules or adjustment units can also be provided as part of adjustment module 220 or adjustment module 230, which, for example, enable the pretreatment unit or pretreatment module to be tilted about an axis that runs parallel to the movement of the pretreatment module defined by adjustment module 230.
- a further adjustment unit or a further adjustment module can be provided with which a movement in the (horizontal) plane perpendicular to the movement provided by the adjustment unit 222 is possible so that a translational movement can be realized in all three dimensions.
- an adjustment module is understood as such a unit which enables at least the setting of the position of the pretreatment unit in at least one translational direction and / or one or more rotational directions.
- One or more adjustment modules or one or more adjustment units can preferably also include end stops 226 and 227. These end stops are provided in such a way that they limit the range of motion of the pretreatment unit or the pretreatment module with the help of the specific adjustment module or the specific adjustment unit (i.e. either in the direction of rotation or also with regard to a translational movement along a linear module). This can be used to advantage in order to prevent collisions with other pretreatment modules or components of the container treatment machine or to avoid damage to the drives due to extreme loads. Alternatively or additionally, these end stops can also be used, for example, to prevent the wrong area of the container or even unintentionally a machine component from being treated by the pretreatment module. The overlapping of several pretreatment modules (for example several burners) at a "focal point" is avoided in this way.
- the end stops can either be designed physically, for example in the form of stops, as shown in FIG Fig. 2a is shown. Alternatively or additionally, however, it can also be provided (in particular in the case of automatic actuation of the adjustment modules by, for example, drive means in the form of servomotors and control units assigned to them), that the control programs for the adjustment module (s) are only designed for a movement of the pretreatment module within a specified parameter range.
- the adjustment module 224 can be designed to tilt the pretreatment unit or the pretreatment module by an angle of ⁇ 5 ° or ⁇ 15 ° or ⁇ 45 ° or up to ⁇ 90 ° measured with respect to a specific starting position.
- the adjustment module 223, on the other hand, can only be designed for an inclination about the starting position about the axis A1 of, for example, ⁇ 1.5 °.
- different angles in one direction and in the other direction can also be provided as the maximum angle of inclination for the adjustment module with respect to an initial position.
- the adjustment module (or the adjustment unit) 223 can be inclined in one direction (for example counterclockwise) by up to -5 ° or up to -10 °, but in the opposite direction by up to + 15 ° or up to +30 ° be inclined.
- the change in the position of the pretreatment module in one direction with the aid of the adjustment module is limited to a different value or amount than in the other direction.
- an inclination limitation in one direction by means of the adjustment module 224 and / or 223 can be limited to 5 °, whereas the inclination in the other direction is limited to a maximum of 35 °.
- the exact value can be assessed and determined according to expediency and also depends largely on the in principle arbitrary but fixed initial situation.
- the adjustment modules or adjustment units that enable the position of the pretreatment module to be set in the translational degrees of freedom (using linear modules and / or actuators).
- An adjustment starting from a position of rest by several centimeters or only a few millimeters may be possible.
- a position setting of ⁇ 200mm starting from a fixed starting position can be possible in the horizontal direction with the aid of the adjustment unit 222 (other values such as a maximum of ⁇ 100mm or only a maximum of ⁇ 50mm are possible), this setting preferably being continuously possible.
- the position of the pretreatment module can be adjusted by up to 10 cm.
- the end stops are then provided to limit the movement along one or more translational degrees of freedom, for example at suitable points on linear modules or guide rods for the pretreatment module, so that movement beyond these is not possible.
- each adjustment module and / or each adjustment unit can adjust the position of the pretreatment module or the pretreatment unit with the aid of the drive means provided, completely independently over the entire intended movement amplitude for the corresponding degrees of freedom of the other adjustment modules.
- the second adjustment module 270 also shown comprises three adjustment units 271, 272, 273.
- the first adjustment unit 271 is designed as a linear module (analogous to the adjustment module 260) and allows movement in a plane (and here vertical) perpendicular to the direction of movement specified by the first adjustment module (here vertical) at least along a translational direction). This direction of movement is shown as axis A2.
- the adjustment unit 272 is designed to tilt or rotate the pretreatment unit 225. In the embodiment shown here, this adjustment unit can be the pretreatment unit rotate around axis A1.
- the adjustment unit 273 is also designed to incline or rotate the pretreatment unit, this adjustment unit being able to incline or rotate the pretreatment unit about the axis A3, which runs perpendicular to the axes A1 and A2.
- a first adjustment module 260 is provided that can adjust the position of the pretreatment unit or of the pretreatment module 120 along a first translational direction A1 or along a translational degree of freedom (in this embodiment only along this one translational direction), which is denoted by A1 is.
- the second adjustment module 270 comprises three adjustment units, wherein one of the adjustment units can adjust the position of the pretreatment unit or the pretreatment module along a second translational direction (corresponding to A2) perpendicular to the first translational direction.
- the two further pretreatment units can incline or rotate the pretreatment module or the pretreatment unit.
- One of these adjustment units 272 is designed to incline or rotate the pretreatment module or the pretreatment unit about the first translational direction (corresponding to the axis A1).
- the other adjustment unit is designed to rotate the pretreatment module or the pretreatment unit about an axis A3 which runs perpendicular to the first and second translational directions A1 and A2.
- FIG. 2c a further embodiment is shown.
- the first adjustment module 260 is identical to the first adjustment module 260 in FIG Figure 2b educated.
- yet another adjustment unit 274. This is designed to rotate or incline the pretreatment module or the pretreatment unit about the axis A2.
- the adjustment module 270 thus comprises an adjustment unit that enables a translational movement (or setting of the position) of the pretreatment unit or the pretreatment module 120 along the axis A2, and three adjustment units that adjust the position of the pretreatment unit or the pretreatment module along one axis Enable degrees of freedom of rotation, the degrees of freedom of rotation along which the respective adjustment units 272, 273, 274 can set the position of the pretreatment unit or the pretreatment module 120, differing in pairs, so that the adjustment unit 272 rotates / tilts about the axis A1, the adjustment unit 273 Turning / tilting about the axis A3 and the adjustment unit 274 enable a turning / tilting about the axis A2.
- FIG. 3 shows an embodiment of a container treatment machine with three pre-treatment modules.
- the container treatment machine with its transport device and the optionally additionally provided treatment modules is not shown here in detail, so that the illustration of FIG Fig. 3 with the neckline Fig. 1 which contains, for example, the table 110 and the pre-treatment modules 120 and 140 as well as an additional pre-treatment module, can be identified. All with regard to the container handling machine in Fig. 1 (exemplary) statements made and the statements made Fig. 2 are with the in Fig. 3 described embodiments can be combined.
- Fig. 3 three pretreatment modules 301 to 303 are provided. There can also be only two pre-treatment modules or several pre-treatment modules. In addition to the arrangement shown here, it is also possible, for example, with respect to the linear transport device (not shown here) Fig. 1 another group of pretreatment modules can be provided.
- the pre-treatment modules in Fig. 3 can either all be designed identically (for example all designed as flame pyrolysis devices) or designed for different pretreatment processes.
- a first pretreatment module can be designed as a flame pyrolysis device, whereas a second pretreatment module comprises a plasma nozzle. In this way, the different pretreatment modules can be positioned and used as appropriate.
- each pretreatment module is assigned a group of adjustment modules 310, 320 and 330, which enable the position of the respective pretreatment module to be set completely independently of the setting of the position of the respective other pretreatment module.
- the position of the pretreatment module 301 can thus be set completely independently of the position of the pretreatment module 302 with the aid of the adjustment module 310.
- an adjustment module also includes a number of two or more adjustment modules or adjustment units (which can then each cause a movement of the pretreatment unit or the pretreatment module along a translational or rotational degree of freedom), such as these, for example, with reference to Fig. 2 can be understood in summary.
- the already mentioned end stops can be used to advantage in order to avoid a collision of the pre-treatment modules with each other or with the transport device for the containers (see Fig Fig. 1 ) to prevent.
- the setting of the position of the pretreatment module by the individual adjustment modules can take place either automatically or manually by using appropriately operated drive means (that is to say manually or automatically operated).
- the automatically operated drive means include all drive means which adjust the position without direct interaction with an operator and here in particular without physical effort on the part of the operator to adjust the position of the pretreatment module. These include, for example, servomotors or spindle-nut drives that are driven by electrical power.
- the manual drive means provided as an alternative to this are, for example, handwheels which, for example, also enable the position of the pretreatment modules to be set via a spindle-nut construction.
- the setting of the position can be implemented in a reproducible manner by a suitable electronic control, which can also have a feedback circuit for checking and, if necessary, correcting a set position.
- a suitable electronic control which can also have a feedback circuit for checking and, if necessary, correcting a set position.
- the controls commonly provided for servomotors can accomplish this.
- a counter is provided at the same time.
- This counter can either function completely analog (that is, without electricity) or it can be designed as an electronic display, for example in the form of a digital display.
- the counter is always provided in such a way that it can display a value that is indicative of the position of the pretreatment module. This can consist, for example, of an angle of inclination or a relative height value or a horizontal value measured in relation to an initial position. It can be determined, for example, as a function of the number of revolutions of the hand crank or as a function of a value measured with the aid of a sensor.
- Inclination sensors or height sensors can be used here.
- the accuracy of the counter is so high that the operator, even if the manual drive means is operated multiple times, a reproducible setting of the position (possibly except for one metrological inaccuracy of, for example, a few millimeters or a few micrometers) is made possible.
Abstract
Behälterbehandlungsmaschine (100) zum Behandeln von Behältern (130), wie Flaschen, mit wenigstens einem Vorbehandlungsmodul (120, 140) zum Vorbehandeln zumindest eines Teils der Oberfläche eines Behälters (130) und einem Verfahrsystem zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls (120, 140), wobei das Verfahrsystem wenigstens zwei Verstellmodule (220, 230) umfasst, wobei jedes Verstellmodul (220, 230) ausgebildet ist, die Position des Vorbehandlungsmoduls (120, 140) in zumindest einem translatorischen oder rotatorischen Freiheitsgrad unabhängig von anderen Verstellmodulen einzustellen und wobei jedes Verstellmodul (220, 230) ein Antriebsmittel zum reproduzierbaren Betätigen des Verstellmoduls (220, 230) zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls (120, 140) umfasst.Container treatment machine (100) for treating containers (130), such as bottles, with at least one pretreatment module (120, 140) for pretreating at least part of the surface of a container (130) and a travel system for adjusting the position of the pretreatment module (120, 140) , the displacement system comprising at least two adjustment modules (220, 230), each adjustment module (220, 230) being designed to set the position of the pretreatment module (120, 140) in at least one translational or rotational degree of freedom independently of other adjustment modules, and each adjustment module (220, 230) comprises a drive means for reproducible actuation of the adjustment module (220, 230) for setting the position of the pretreatment module (120, 140).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Behälterbehandlungsmaschine zum Behandeln von Behältern, wie Flaschen, gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren zum Einstellen einer Position eines Vorbehandlungsmoduls einer Behälterbehandlungsmaschine zum Behandeln von Behältern, wie Flaschen, gemäß Anspruch 11.The present invention relates to a container treatment machine for treating containers, such as bottles, according to claim 1 and a method for setting a position of a pretreatment module of a container treatment machine for treating containers, such as bottles, according to claim 11.
Behälterbehandlungsmaschinen, insbesondere solche mit Vorbehandlungsmodulen, sind aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt.Container treatment machines, in particular those with pretreatment modules, are sufficiently known from the prior art.
So ist es üblich, die Oberfläche von Behältern vor dem Aufbringen von weiteren Stoffen, wie Klebemitteln oder Drucktinte vorzubehandeln. Unter diese Vorbehandlung fällt beispielsweise das Beaufschlagen der Oberfläche mit Flammen (Flammenpyrolyse oder Flammensilikatisierung), wobei hier bestimmte Additive verwendet werden können, um die Oberfläche gezielt hinsichtlich ihrer physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften zu verändern, die Corona-Behandlung die als elektro-chemisches Verfahren einen ähnlichen Zweck verfolgt, und das Beaufschlagen der Oberfläche der Behälter mit einem Plasma, in dem ebenfalls Additive enthalten sein können. Weiterhin können bei der Vorbehandlung beispielsweise bestimmte Materialien schichtweise in Form von Grundierungen oder Ähnlichem aufgebracht werden.It is common practice to pretreat the surface of containers before applying other substances such as adhesives or printing ink. This pretreatment includes, for example, the exposure of the surface with flames (flame pyrolysis or flame silicatization), whereby certain additives can be used to change the surface in a targeted manner with regard to its physical and / or chemical properties, the corona treatment as an electrochemical process pursues a similar purpose, and the exposure of the surface of the container with a plasma, which can also contain additives. Furthermore, during the pretreatment, for example, certain materials can be applied in layers in the form of primers or the like.
Bei den bisherigen Verfahren und Behälterbehandlungsmaschinen sind die Vorbehandlungseinheiten vergleichsweise starr positioniert, was insbesondere bei veränderlichen Behälterkonturen bei der Umstellung von einer ersten Behältersorte auf eine zweite Behältersorte zu nicht gleichmäßigen Resultaten der Vorbehandlung führen kann. Insbesondere kann es beim Einsatz von Plasma oder Gasbrennern zu Verkohlungen an der Oberfläche kommen, die die Qualität des hergestellten Behälters vermindern. Bei Kunststoffflaschen kann ferner die Gefahr unerwünschter Verformungen der Behälter bestehen, wenn lokal eine zu starke Erwärmung des Materials erfolgt. Ebenso kann es zu einer nicht vollständigen Vorbehandlung der Oberfläche kommen, was ebenfalls nachteilige Konsequenzen für die nachfolgenden Behandlungsschritte, beispielweise das Aufbringen einer Drucktinte, haben kann.In previous methods and container treatment machines, the pretreatment units are positioned comparatively rigidly, which can lead to inconsistent results of the pretreatment, especially in the case of variable container contours when changing from a first type of container to a second type of container. In particular, when using plasma or gas burners, charring can occur on the surface, which reduces the quality of the container produced. In the case of plastic bottles, there can also be the risk of undesired deformation of the container if the material is heated up too much locally. An incomplete pretreatment of the surface can also occur, which can also have disadvantageous consequences for the subsequent treatment steps, for example the application of a printing ink.
Ausgehend vom bekannten Stand der Technik besteht die zu lösende technische Aufgabe somit darin, eine Behälterbehandlungsmaschine zum Behandeln von Behältern anzugeben, mit der die Vorbehandlung der Behälter im Wesentlichen unabhängig von der Behälterform mit möglichst gleichbleibenden Ergebnissen gewährleistet werden kann.Based on the known prior art, the technical problem to be solved is to provide a container treatment machine for treating containers with which the Pretreatment of the container can be guaranteed with results that are as consistent as possible, essentially regardless of the container shape.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Behälterbehandlungsmaschine zum Behandeln von Behältern, wie Flaschen gemäß Anspruch 1 und das Verfahren zum Einstellen einer Position eines Vorbehandlungsmoduls einer Behälterbehandlungsmaschine zum Behandeln von Behältern gemäß Anspruch 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindungen sind in den Unteransprüchen erfasst.This object is achieved according to the invention by the container treatment machine for treating containers such as bottles according to claim 1 and the method for setting a position of a pretreatment module of a container treatment machine for treating containers according to claim 11. Advantageous further developments of the inventions are covered in the subclaims.
Die erfindungsgemäße Behälterbehandlungsmaschine zum Behandeln von Behältern, wie Flaschen, umfasst wenigstens ein Vorbehandlungsmodul zum Vorbehandeln zumindest eines Teils der Oberfläche eines Behälters und ein Verfahrsystem zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls, wobei das Verfahrsystem wenigstens zwei Verstellmodule umfasst, wobei jedes Verstellmodul ausgebildet ist, die Position des Vorbehandlungsmoduls in zumindest einem translatorischen oder rotatorischen Freiheitsgrad unabhängig von anderen Verstellmodulen einzustellen und wobei jedes Verstellmodul ein Antriebsmittel zum reproduzierbaren Betätigen des Verstellmoduls zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls umfasst.The container treatment machine according to the invention for treating containers, such as bottles, comprises at least one pretreatment module for pretreating at least part of the surface of a container and a displacement system for setting the position of the pretreatment module, the displacement system comprising at least two adjustment modules, each adjustment module being formed, the position of the pretreatment module in at least one translational or rotational degree of freedom independently of other adjustment modules and wherein each adjustment module comprises a drive means for reproducible actuation of the adjustment module for setting the position of the pretreatment module.
Als Freiheitsgrad sind hierbei sämtliche Richtungen im Raum (die drei unabhängigen Freiheitsgrade bei geradliniger Bewegung) und die drei Rotationsfreiheitsgrade jeweils um die voneinander unabhängigen translatorischen Freiheitsgrade der Bewegungen als Rotationsachsen zu verstehen. Es versteht sich, dass das Verstellen der Positionen nicht zwingend entlang genau eines dieser Freiheitsgrade erfolgen muss. Es kann auch vorgesehen sein, dass beispielsweise das Verstellen der Position entlang einer vertikalen Achse und entlang einer horizontalen Achse erfolgt, wobei entsprechend dem gewählten Koordinatensystem als Bezugssystem die horizontale Achse bzw. der horizontale translatorische Freiheitsgrad nicht mit einer der Koordinatenachsen zusammenfällt. Selbiges gilt für die Rotationsfreiheitsgrade.All directions in space (the three independent degrees of freedom in the case of linear movement) and the three degrees of freedom of rotation around the mutually independent translational degrees of freedom of the movements as axes of rotation are to be understood as the degree of freedom. It goes without saying that the adjustment of the positions does not necessarily have to take place along precisely one of these degrees of freedom. It can also be provided that, for example, the position is adjusted along a vertical axis and along a horizontal axis, with the horizontal axis or the horizontal translational degree of freedom not coinciding with one of the coordinate axes according to the selected coordinate system as the reference system. The same applies to the degrees of freedom of rotation.
Unter einem Vorbehandlungsmodul ist erfindungsgemäß grundsätzlich jede Komponente einer Behälterbehandlungsmaschine zu verstehen, die keine abschließende Behandlung des Behälters bewirkt. Dazu zählen insbesondere Behandlungen der Oberfläche des Behälters, die vor dem Aufbringen von dekorativen Motiven oder anderen Objekten, wie Etiketten, ausgeführt werden. Insbesondere fällt darunter die Aktivierung der Oberfläche, um beispielsweise die Oberflächenenergie zu reduzieren oder zu steigern, oder die chemische Veränderung der Oberfläche, um beispielsweise die Benetzbarkeit mit Drucktinte zu beeinflussen. In jedem Fall ist unter der Vorbehandlung nicht das Aufbringen von Drucktinte zum Erzeugen eines Teils eines Druckmotives oder eines gesamten Druckmotives zu verstehen.According to the invention, a pretreatment module is basically to be understood as any component of a container treatment machine that does not effect a final treatment of the container. These include, in particular, treatments of the surface of the container, which are carried out before decorative motifs or other objects such as labels are applied. In particular, this includes the activation of the surface, for example to reduce or increase the surface energy, or the chemical change of the surface for example to influence the wettability with printing ink. In any case, the pretreatment is not to be understood as the application of printing ink to produce part of a print motif or an entire print motif.
Das reproduzierbare Betätigen bedeutet dabei, dass das Verstellmodul derart durch das Antriebsmittel betätigt werden kann, dass bei einer bestimmten Einstellung des Verstellmoduls stets dieselbe Position des Vorbehandlungsmoduls erreicht wird (ggf. bis auf geringe Toleranz-Abweichungen).The reproducible actuation means that the adjustment module can be actuated by the drive means in such a way that, with a certain setting of the adjustment module, the same position of the pretreatment module is always reached (possibly with the exception of small tolerance deviations).
Unter einem Behälter wird hier jedes Gefäß verstanden, dessen Oberfläche zum Ziel der Veränderung der chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften mit einer Flamme beaufschlagt wird, bevor ein weiterer Behandlungsschritt an dem Behälter durchgeführt wird. Dazu zählen insbesondere Flaschen im Bereich der Lebensmittelindustrie aber auch im Bereich der Kosmetik. Die Form der Behälter ist nicht auf Flaschen beschränkt, sondern kann auch Tuben, Dosen, Phiolen oder andere Formen umfassen. Als Material der Behälter kommt beispielsweise Glas aber auch Kunststoff, wie PET, in Betracht.A container is understood here to mean any vessel whose surface is exposed to a flame in order to change the chemical and / or physical properties before a further treatment step is carried out on the container. This includes in particular bottles in the food industry, but also in the cosmetics sector. The shape of the containers is not limited to bottles, but can also include tubes, cans, vials or other shapes. For example, glass but also plastic, such as PET, can be considered as the material of the container.
Die erfindungsgemäße Behälterbehandlungsmaschine erlaubt beispielsweise abhängig von der Kontur der Behälter aber auch abhängig von anderen Behandlungsparametern, beispielweise einem veränderten Ausbringdruck eines Gases bei einer Flammenpyrolyseeinrichtung, ein Erzielen von gleichbleibenden Vorbehandlungsresultaten, sodass die nachfolgenden Behandlungsschritte der Behälter, wie das Aufbringen von Druckbildern oder Beschichtungen, stets mit gleichbleibender Qualität erfolgen können.The container treatment machine according to the invention allows, for example, depending on the contour of the container but also depending on other treatment parameters, for example a changed discharge pressure of a gas in a flame pyrolysis device, to achieve constant pretreatment results, so that the subsequent treatment steps of the container, such as the application of printed images or coatings, always can be done with consistent quality.
In einer Ausführungsform umfasst das Vorbehandlungsmodul eines von einem Gasbrenner, einer Plasmadüse, einer Corona-Behandlungseinheit.In one embodiment, the pretreatment module comprises one of a gas burner, a plasma nozzle, a corona treatment unit.
Die erfindungsgemäße Behälterbehandlungsmaschine wird so auf spezielle Ausführungen der Vorbehandlung vorteilhaft angewendet.The container treatment machine according to the invention is thus advantageously used for special designs of the pretreatment.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Verstellmodul zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls in einem rotatorischen Freiheitsgrad und zumindest ein anderes Verstellmodul zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls in einem translatorischen Freiheitsgrad ausgebildet ist.Furthermore, it can be provided that at least one adjustment module is designed to set the position of the pretreatment module in a rotational degree of freedom and at least one other adjustment module is designed to set the position of the pretreatment module in a translational degree of freedom.
Dies erlaubt die voneinander unabhängige Einstellung der Position des Vorbehandlungsmoduls im Raum (translatorisch) und der Neigung beispielsweise relativ zur Oberfläche des vorzubehandelnden Behälters (Rotation) in reproduzierbarer Weise.This allows the position of the pretreatment module in space (translational) and the inclination, for example, relative to the surface of the container to be pretreated (rotation) to be set in a reproducible manner, independently of one another.
In einer weiteren Ausführungsform ist ein erstes Verstellmodul zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls entlang einer ersten translatorischen Achse ausgebildet und ein zweites Verstellmodul ist zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls entlang einer zweiten, von der ersten Achse verschiedenen Achse ausgebildet, wobei das zweite Verstellmodul weiterhin zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls entlang einer Rotationsrichtung um die erste Achse und entlang einer Rotationsrichtung um eine Achse, die senkrecht zur ersten Achse und senkrecht zur zweiten Achse verläuft, ausgebildet ist.In a further embodiment, a first adjustment module is designed for setting the position of the pretreatment module along a first translational axis and a second adjustment module is designed for setting the position of the pretreatment module along a second axis different from the first axis, the second adjustment module also for setting the position of the pretreatment module along a direction of rotation about the first axis and along a direction of rotation about an axis that is perpendicular to the first axis and perpendicular to the second axis.
Die erste und zweite Achse schließen in jedem Fall einen Winkel zueinander ein. Bevorzugt verläuft die erste Achse vertikal und die zweite Achse horizontal.The first and second axes form an angle to one another in each case. The first axis is preferably vertical and the second axis is horizontal.
Mit dieser Ausführungsform ist es möglich, beispielsweise die Höhe des Vorbehandlungsmoduls abhängig von gegebenenfalls anderen Größen, wie der Höhe oder Länge des Behälters unabhängig von dem Abstand des Vorbehandlungsmoduls zum Behälter und der Neigung des Vorbehandlungsmoduls relativ zur Oberfläche des Behälters einzustellen, was eine sehr genaue Anpassung an die Behälterkontur ermöglicht.With this embodiment it is possible, for example, to adjust the height of the pretreatment module depending on any other sizes, such as the height or length of the container, regardless of the distance between the pretreatment module and the container and the inclination of the pretreatment module relative to the surface of the container, which is a very precise adjustment allows to the container contour.
Ferner kann jedes Verstellmodul ein Linearmodul zum Einstellen der Position entlang der ersten oder zweiten Achse umfasst und das zweite Verstellmodul zwei Verstellgetriebe umfassen, wobei ein erstes Verstellgetriebe zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls entlang der Rotationsrichtung um die erste Achse ausgebildet ist und das zweite Verstellgetriebe zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls entlang der Rotationsrichtung um die zweite Achse ausgebildet ist.Furthermore, each adjustment module can comprise a linear module for setting the position along the first or second axis and the second adjustment module can comprise two adjustment gears, a first adjustment gear being designed to adjust the position of the pretreatment module along the direction of rotation about the first axis and the second adjusting gear being designed for setting the position of the pretreatment module is formed along the direction of rotation about the second axis.
Die Verwendung von Linearmodulen (also Modulen die eine lineare Bewegung ermöglichen) und Verstellgetrieben erlaubt eine wartungsarme und gleichzeitig genaue Einstellung der jeweiligen Position des Vorbehandlungsmoduls. Die Linearmodule aber auch die Verstellgetriebe können einen oder mehrere Stellantriebe umfassen.The use of linear modules (i.e. modules that enable linear movement) and adjustment gears allows low-maintenance and, at the same time, precise setting of the respective position of the pretreatment module. The linear modules, but also the adjustment gears, can include one or more actuators.
Weiterhin können das erste und zweite Verstellgetriebe wartungsfrei ausgeführt sein.Furthermore, the first and second adjustment gears can be designed to be maintenance-free.
Das wartungsfreie Ausführen der Verstellgetriebe ist so zu verstehen, dass die Verstellgetriebe möglichst als in sich geschlossene Systeme ausgebildet sind, die beispielsweise lediglich einer Stromzufuhr und einer Zufuhr von gegebenenfalls notwendigen elektronischen Steuersignalen bedürfen, aber ansonsten keine Zufuhr von externen Medien, wie Druckflüssigkeiten oder Ähnliches, benötigen und gleichzeitig mechanisch so ausgebildet sind, dass eine ständige Wartung im Abstand von wenigen Monaten oder Jahren entfallen kann.The maintenance-free design of the adjustment gears is to be understood in such a way that the adjustment gears are designed as self-contained systems, for example, which only require a power supply and a supply of possibly necessary electronic control signals, but otherwise no supply of external media, such as pressure fluids or the like, and at the same time are mechanically designed so that constant maintenance every few months or years can be dispensed with.
Mit dieser Ausführungsform können geringe Abweichungen bei der Reproduzierbarkeit der eingestellten Position allein aufgrund der durchgeführten Wartungsarbeiten und damit gegebenenfalls auftretender mechanischer Belastungen der Verstellgetriebe vermieden werden.With this embodiment, slight deviations in the reproducibility of the set position can be avoided solely due to the maintenance work carried out and thus possibly occurring mechanical loads on the adjustment gear.
In einer Ausführungsform kann das Antriebsmittel manuell oder automatisch betrieben werden.In one embodiment, the drive means can be operated manually or automatically.
Das manuelle Betreiben des Antriebsmittels gestattet eine sehr flexible Einstellung der Position, beispielweise auch unter Berücksichtigung der Erfahrung des Bedieners wohingegen das automatische Betreiben des Antriebsmittels auch ein schnelles Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls erlaubt, so dass beispielsweise auch während des Betriebs der Behälterbehandlungsmaschine ein Verstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls erfolgen kann, was den Betrieb der Behälterbehandlungsmaschine noch flexibler gestaltet.The manual operation of the drive means allows a very flexible setting of the position, for example also taking into account the experience of the operator, whereas the automatic operation of the drive means also allows the position of the pretreatment module to be set quickly, so that, for example, the position can also be adjusted during operation of the container treatment machine the pretreatment module can take place, which makes the operation of the container treatment machine even more flexible.
In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform wird das Antriebsmittel manuell betrieben und das Antriebsmittel umfasst ein Handrad und ein Zählwerk, wobei das Handrad zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls verwendet werden kann und das Zählwerk einen für die Position des Vorbehandlungsmoduls indikativen Wert anzeigen kann.In a further development of this embodiment, the drive means is operated manually and the drive means comprises a handwheel and a counter, wherein the handwheel can be used to set the position of the pretreatment module and the counter can display a value indicative of the position of the pretreatment module.
Hiermit kann dem Bediener die reproduzierbare Einstellung der Position des Vorbehandlungsmoduls vereinfacht werden, sodass Fehler bei der Einstellung der Position vermieden werden können.This can simplify the reproducible setting of the position of the pretreatment module for the operator, so that errors in setting the position can be avoided.
Ferner kann vorgesehen sein, dass die Behälterbehandlungsmaschine wenigstens zwei Vorbehandlungsmodule umfasst und jedem Vorbehandlungsmodul separate Verstellmodule zugeordnet sind, wobei jedes Verstellmodul ausgebildet ist, die Position des Vorbehandlungsmoduls, dem es zugeordnet ist, in zumindest einem translatorischen oder rotatorischen Freiheitsgrad unabhängig von anderen Verstellmodulen einzustellen und wobei jedes Verstellmodul ein Antriebsmittel zum reproduzierbaren Betätigen des Verstellmoduls zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls, dem es zugeordnet ist, umfasst.Furthermore, it can be provided that the container treatment machine comprises at least two pretreatment modules and separate adjustment modules are assigned to each pretreatment module, each adjustment module being designed to set the position of the pretreatment module to which it is assigned in at least one translational or rotational degree of freedom independently of other adjustment modules and wherein each adjustment module comprises a drive means for reproducible actuation of the adjustment module for setting the position of the pretreatment module to which it is assigned.
Mit dieser Ausführung können mehrere Vorbehandlungseinheiten unabhängig voneinander hinsichtlich ihrer Position eingestellt werden, sodass sehr flexibel auf Anforderungen beispielsweise hinsichtlich der Vorbehandlung bestimmter Behälterkonturen reagiert werden kann.With this design, several pretreatment units can be set in terms of their position independently of one another, so that it is possible to react very flexibly to requirements, for example with regard to the pretreatment of certain container contours.
In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform umfasst zumindest ein Verstellmodul wenigstens einen Endanschlag, der das Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls mit dem Verstellmodul beschränkt.In a further development of this embodiment, at least one adjustment module comprises at least one end stop which limits the setting of the position of the pretreatment module with the adjustment module.
Mit dieser Ausführungsform werden unerwünschte Berührungen beispielweise benachbarter Vorbehandlungsmodule oder gar Beschädigungen vermieden.With this embodiment, unwanted contact with, for example, neighboring pretreatment modules or even damage is avoided.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Einstellen einer Position eines Vorbehandlungsmoduls einer Behälterbehandlungsmaschine zum Behandeln von Behältern, wie Flaschen, wobei das Vorbehandlungsmodul zumindest einen Teil der Oberfläche eines Behälters vorbehandelt, wobei die Behälterbehandlungsmaschine ein Verfahrsystem zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls umfasst, wobei das Verfahrsystem wenigstens zwei Verstellmodule umfasst, stellt jedes Verstellmodul die Position des Vorbehandlungsmoduls in zumindest einem translatorischen oder rotatorischen Freiheitsgrad unabhängig von anderen Verstellmodulen ein und jedes Verstellmodul umfasst ein Antriebsmittel, das das Verstellmodul zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls reproduzierbar betätigt.According to the method according to the invention for setting a position of a pretreatment module of a container treatment machine for treating containers, such as bottles, the pretreatment module pretreating at least part of the surface of a container, the container treatment machine comprising a movement system for adjusting the position of the pre-treatment module, the movement system at least two Includes adjustment modules, each adjustment module sets the position of the pretreatment module in at least one translational or rotational degree of freedom independently of other adjustment modules, and each adjustment module comprises a drive means that actuates the adjustment module in a reproducible manner to set the position of the pretreatment module.
Dieses Verfahren erlaubt eine zuverlässige Vorbehandlung, sodass die Qualität der Vorbehandlung des Behälters stets gleichbleibend unabhängig von der Form des Behälters ist.This method allows a reliable pretreatment, so that the quality of the pretreatment of the container is always constant regardless of the shape of the container.
Es kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Verstellmodul die Position des Vorbehandlungsmoduls in einem rotatorischen Freiheitsgrad einstellt und zumindest ein anderes Verstellmodul die Position des Vorbehandlungsmoduls in einem translatorischen Freiheitsgrad einstellt.It can be provided that at least one adjustment module adjusts the position of the pretreatment module in a rotational degree of freedom and at least one other adjustment module adjusts the position of the pretreatment module in a translational degree of freedom.
Das unabhängige Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls in voneinander prinzipiell unabhängigen Freiheitsgraden wird hiermit bewirkt.The independent setting of the position of the pretreatment module in degrees of freedom that are in principle independent of one another is hereby brought about.
Ferner kann ein erstes Verstellmodul die Position des Vorbehandlungsmoduls entlang einer ersten translatorischen Achse einstellen und ein zweites Verstellmodul die Position des Vorbehandlungsmoduls entlang einer zweiten, von der ersten Achse verschiedenen Achse einstellen, wobei das zweite Verstellmodul weiterhin die Position des Vorbehandlungsmoduls entlang einer Rotationsrichtung um die erste Achse und entlang einer Rotationsrichtung um eine Achse, die senkrecht zur ersten Achse und senkrecht zur zweiten Achse verläuft, einstellt.Furthermore, a first adjustment module can adjust the position of the pretreatment module along a first translational axis and a second adjustment module adjusts the position of the pretreatment module along a second axis different from the first axis, the second adjustment module also adjusting the position of the pretreatment module along a direction of rotation around the first Axis and along a direction of rotation about an axis that is perpendicular to the first axis and perpendicular to the second axis.
Die erste und zweite Achse schließen in jedem Fall einen Winkel zueinander ein. Bevorzugt verläuft die erste Achse vertikal und die zweite Achse horizontal.The first and second axes form an angle to one another in each case. The first axis is preferably vertical and the second axis is horizontal.
Diese Ausführungsform erlaubt insbesondere eine Einstellung der translatorischen Position des Vorbehandlungsmoduls in eine Richtung unabhängig von einer Neigung des Vorbehandlungsmoduls relativ zur Oberfläche des Behälters, sodass unabhängig auf eine Änderung der Länge des Behälters und eine Änderung des Durchmessers des Behälters sowie der Oberflächenkontur reagiert werden kann.In particular, this embodiment allows the translational position of the pretreatment module to be set in one direction regardless of an inclination of the pretreatment module relative to the surface of the container, so that it is possible to react independently to a change in the length of the container and a change in the diameter of the container and the surface contour.
In einer Ausführungsform ist das Antriebsmittel manuell oder automatisch betrieben.In one embodiment, the drive means is operated manually or automatically.
In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform das Antriebsmittel manuell betrieben und das Antriebsmittel umfasst ein Handrad und ein Zählwerk, wobei das Handrad zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls verwendet wird und das Zählwerk einen für die Position des Vorbehandlungsmoduls indikativen Wert anzeigt.In a further development of this embodiment, the drive means is operated manually and the drive means comprises a handwheel and a counter, the handwheel being used to set the position of the pretreatment module and the counter indicating a value indicative of the position of the pretreatment module.
Mit dieser Ausführungsform wird das manuelle Einstellen der Positionen vereinfacht, sodass möglichst fehlerfrei reproduzierbare Ergebnisse bei der Einstellung der Position erreicht werden.With this embodiment, the manual setting of the positions is simplified, so that reproducible results are achieved with the setting of the position that are as error-free as possible.
- Fig. 1Fig. 1
- zeigt eine Ausführungsform einer BehälterbehandlungsmaschineFigure 3 shows an embodiment of a container handling machine
- Fig. 2a-cFigures 2a-c
- zeigen detailliertere Ansichten von Vorbehandlungsmodulen mit zugeordneten Verstellmodulenshow more detailed views of pretreatment modules with associated adjustment modules
- Fig. 3Fig. 3
- zeigt eine Ausführungsform mit drei Vorbehandlungsmodulen in einer Vorbehandlungseinheitshows an embodiment with three pretreatment modules in one pretreatment unit
Bei den Behältern kann es sich um sämtliche gängigen Behälter aus der Lebensmittelindustrie oder Kosmetik oder Medizintechnik handeln. Beispielsweise können Flaschen, Dosen, Tuben, Phiolen oder dergleichen als Behälter verstanden werden. Die Erfindung ist hinsichtlich der Behältermaterialien nicht beschränkt. Bevorzugt sind jedoch Materialien wie Glas oder Kunststoff, wie PET.The containers can be all common containers from the food industry or cosmetics or medical technology. For example, bottles, cans, tubes, Vials or the like can be understood as containers. The invention is not limited in terms of the container materials. However, materials such as glass or plastic such as PET are preferred.
Die Behälterbehandlungsmaschine umfasst ferner wenigstens ein Vorbehandlungsmodul 120 und/oder 140, das bzw. die beispielsweise auf dem Aggregat oder Tisch oder Gehäuse oder Ähnlichem 110 angeordnet sein können. Dieses Vorbehandlungsmodul kann beispielsweise als Gasbrenner, Corona-Behandlungseinheit oder Plasmadüse oder Ähnliches ausgebildet sein und ist dazu konzipiert, einen Teil der Oberfläche oder des Materials des Behälters vor einem sich daran anschließenden Behandlungsschritt vorzubehandeln. Die Oberfläche des Behälters kann Teil oder die gesamte äußere Oberfläche des Behälters sein. Alternativ oder zusätzlich kann aber auch eine innere Oberfläche des Behälters vorbehandelt werden, beispielsweise um ein Eindringen unerwünschter Stoffe des Behälters in das in den Behälter eingefüllte oder einzufüllende Produkt zu verhindern. Der anschließende Verfahrensschritt kann beispielsweise im Aufbringen eines Druckmotivs auf die Oberfläche des Behälters bestehen. Daher ist entweder als Teil der Behälterbehandlungsmaschine 100 oder in einer nachgeordneten Behälterbehandlungsmaschine vorzugsweise eine Behandlungsstation 180 angeordnet, die über eine oder mehrere Behandlungseinheiten 181 und 182 verfügen kann, um die Behälter nach Abschluss der Vorbehandlung beispielsweise mit einem Druckbild zu versehen oder ein Etikett aufzubringen. Die Erfindung ist auch hinsichtlich einer weiteren Behandlung der Behälter nach Passieren des Vorbehandlungsmoduls nicht beschränkt. Das Aufbringen von Druckmotiven mit Hilfe von Druckmodulen 181 und 182 gemäß der
Erfindungsgemäß umfasst die Behälterbehandlungsmaschine ein einem Vorbehandlungsmodul (beispielsweise das Vorbehandlungsmodul 120) zugeordnetes Verfahrsystem zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls. Dabei ist ferner vorgesehen, dass jedes Verfahrsystem wenigstens zwei hier in
Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass jedem Verstellmodul ein Antriebsmittel zugeordnet ist, das das Verstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls mit Hilfe des speziellen Verstellmoduls gewährleistet. Dieses Antriebsmittel kann beispielsweise ein von Hand betriebenes Mittel, wie eine Kurbel, ein Handrad oder Ähnliches sein, kann aber auch beispielsweise einen oder mehrere Servoantriebe, Spindel-Mutter-Antriebe oder andere Formen des Antriebs umfassen. Die Antriebsmittel können grundsätzlich in manuelle (also vom Bediener durch Aufbringen physischer Kraft bewegte) Antriebsmittel und automatische (durch elektrischen Strom oder ähnliche Medien bewegte) Antriebsmittel unterteilt werden.Furthermore, it is provided according to the invention that a drive means is assigned to each adjustment module, which ensures the adjustment of the position of the pretreatment module with the aid of the special adjustment module. This drive means can, for example, be a manually operated means, such as a crank, a handwheel or the like, but can also include, for example, one or more servo drives, spindle-nut drives or other forms of drive. The drive means can basically be divided into manual (that is to say moved by the operator by applying physical force) and automatic drive means (moved by electrical current or similar media) drive means.
In jedem Fall ist jedes Antriebsmittel eines Verstellmoduls so ausgebildet, dass es das Verstellmodul derart reproduzierbar betätigen kann, dass die Position des Vorbehandlungsmoduls eingestellt werden kann. Das reproduzierbare Betätigen bedeutet dabei, dass das Verstellmodul derart durch das Antriebsmittel betätigt werden kann, dass bei einer bestimmten Einstellung des Verstellmoduls stets dieselbe Position des Vorbehandlungsmoduls erreicht wird (ggf. bis auf geringe Toleranz-Abweichungen). Ist beispielsweise eine Handkurbel zum Einstellen der horizontalen Position des Vorbehandlungsmoduls beispielsweise relativ zu der Transporteinrichtung 190 vorgesehen, so wird dieselbe Einstellung der Position der Handkurbel stets zu derselben horizontalen Position des Vorbehandlungsmoduls führen, also in diesem Sinne reproduzierbar sein. Das kann beispielsweise durch spielfreie Getriebe oder Ähnliches gewährleistet werden.In any case, each drive means of an adjustment module is designed in such a way that it can operate the adjustment module in such a reproducible manner that the position of the pretreatment module can be adjusted. The reproducible actuation means that the adjustment module can be actuated by the drive means in such a way that, with a certain setting of the adjustment module, the same position of the pretreatment module is always reached (possibly with the exception of small tolerance deviations). For example, if a hand crank is provided for setting the horizontal position of the pretreatment module, for example relative to the
Bevorzugt bedeutet die reproduzierbare Betätigung des Verstellmoduls zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls, dass das wiederholte Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls mit Hilfe des Verstellmoduls auf wenige Mikrometer, beispielsweise ≤10 µm genau oder auf ≤0,1 mm oder ≤1 mm genau erfolgen kann. Je nach verwendeter Vorbehandlungsmethode können auch geringere Genauigkeiten ausreichen oder höhere Genauigkeiten notwendig werden. Bei der Flammenpyrolyse etwa ist eine Abweichung von ± 0,5 mm nicht ungewöhnlich und gewährleistet immer noch gleichbleibend hohe Qualität der mit der Flammenpyrolyse bewirkten Vorbehandlung. Hingegen ist eine Abweichung von ± 0,5 mm bei der Verwendung von Plasmadüsen aufgrund der Empfindlichkeit des ausgegebenen Plasmas teilweise nicht zu tolerieren und erfordert eine höhere Genauigkeit im Mikrometerbereich.The reproducible actuation of the adjustment module to adjust the position of the pretreatment module preferably means that the repeated adjustment of the position of the pretreatment module with the aid of the adjustment module can be carried out to a few micrometers, for example ≤10 μm or ≤0.1 mm or ≤1 mm. Depending on the pre-treatment method used, lower accuracies may be sufficient or higher accuracies may be necessary. In the case of flame pyrolysis, for example, a deviation of ± 0.5 mm is not unusual and still guarantees a consistently high quality of the pretreatment effected with flame pyrolysis. On the other hand, a deviation of ± 0.5 mm when using plasma nozzles cannot be tolerated in some cases due to the sensitivity of the plasma output and requires greater accuracy in the micrometer range.
In
Wie bereits erwähnt, erlaubt jedes Verstellmodul das Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls und hier insbesondere der Vorbehandlungseinheit in wenigstens einem Freiheitsgrad unabhängig von dem Einstellen der Position mit Hilfe eines anderen Verstellmoduls. Beispielhaft ist hier das Verstellmodul 230 dargestellt, das ein Verstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls 120 in vertikaler Richtung ermöglicht. Dazu kann das Verstellmodul 230 die hier dargestellten Führungsstangen 231 und 232 (gemeinsam auch Linearmodul genannt) umfassen, entlang denen das Vorbehandlungsmodul (hier zusammen mit dem anderen Verstellmodul 220) bewegt werden kann. Die Bewegung entlang der Führungsstangen kann beispielsweise mit Hilfe eines geeigneten Servoantriebs oder Spindel-Mutter-Antriebs erfolgen. Auch die Verwendung eines manuellen Antriebsmittels wie eines Handrades zum Einstellen der Position entlang der Führungsstangen ist denkbar.As already mentioned, each adjustment module allows the setting of the position of the pretreatment module and here in particular the pretreatment unit in at least one degree of freedom independently of the setting of the position with the aid of another adjustment module. The
Das zweite Verstellmodul umfasst mehrere Komponenten 222 (ebenfalls ein Linearmodul), 223 und 224, die unabhängig voneinander zu einem Einstellen der Position der Vorbehandlungseinheit bzw. des Vorbehandlungsmoduls verwendet werden können. Diese einzelnen Komponenten können auch als separate Verstellmodule vorgesehen werden.The second adjustment module comprises several components 222 (also a linear module), 223 and 224, which can be used independently of one another to adjust the position of the pretreatment unit or the pretreatment module. These individual components can also be provided as separate adjustment modules.
Die erste Komponente 222 ist analog zum ersten Verstellmodul 230 ausgebildet, jedoch zu einer Einstellung der Position des Vorbehandlungsmoduls 120 in einer zur Bewegungsrichtung des Vorbehandlungsmoduls 120 entlang des Verstellmoduls 230 senkrechten Ebene ausgebildet. Ist das Verstellmodul 230 beispielsweise vorgesehen, um die vertikale Position des Vorbehandlungsmoduls 120 einzustellen, kann das Verstellmodul 220 mit Hilfe der Verstelleinheit 222 zum Einstellen der Position in der horizontalen Ebene vorgesehen sein.The
Zusätzlich ist die Verstelleinheit (oder ein separates Verstellmodul) 223 vorgesehen, das eine Neigung des Vorbehandlungsmoduls 120 bzw. insbesondere der Vorbehandlungseinheit 225 um die dargestellte Achse A1, die senkrecht zu mit Hilfe des Verstellmoduls 230 möglichen Positionsveränderungen und senkrecht zur mit der Verstelleinheit 222 möglichen Positionsveränderung verläuft, bewirken kann. Diese Verstelleinheit 223 ist hier schematisch als Zylinder dargestellt, um den die Vorbehandlungseinheit 225 verschwenkt werden kann. Dies kann durch einen geeignet gelagerten Zylinder und der darauf befestigten Verstelleinheit realisiert werden. Aber auch andere Mittel, wie beispielsweise Verstellgetriebe, die bevorzugt wartungsfrei sind, sind hier denkbar.In addition, the adjustment unit (or a separate adjustment module) 223 is provided, which inclines the
Analog kann die Verstelleinheit 224 vorgesehen sein, die ein Neigen der Vorbehandlungseinheit 225 um die Achse A2, die parallel zur mit der Verstelleinheit 222 möglichen Bewegung verläuft, ermöglicht. Diese Verstelleinheit kann analog zu der Verstelleinheit 223 ausgebildet sein.Similarly, the
Alternativ oder zusätzlich können auch weitere Verstellmodule oder Verstelleinheiten als Teil des Verstellmoduls 220 oder des Verstellmoduls 230 vorgesehen sein, die beispielsweise ein Neigen der Vorbehandlungseinheit bzw. des Vorbehandlungsmoduls um eine Achse ermöglichen, die parallel zur durch das Verstellmodul 230 definierten Bewegung des Vorbehandlungsmoduls verläuft. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine weitere Verstelleinheit oder ein weiteres Verstellmodul vorgesehen sein, mit dem ein Bewegen in der (horizontalen) Ebene senkrecht zu der durch die Verstelleinheit 222 vorgesehenen Bewegung möglich wird, so dass in allen drei Dimensionen eine Translationsbewegung realisiert werden kann.Alternatively or additionally, further adjustment modules or adjustment units can also be provided as part of
Grundsätzlich kann vorgesehen sein, dass ein Verstellmodul als solche Einheit verstanden wird, die wenigstens das Einstellen der Position der Vorbehandlungseinheit in wenigstens einer translatorischen Richtung und/oder einer oder mehreren rotatorischen Richtungen ermöglicht.In principle, it can be provided that an adjustment module is understood as such a unit which enables at least the setting of the position of the pretreatment unit in at least one translational direction and / or one or more rotational directions.
Bevorzugt können ein oder mehrere Verstellmodule oder eine oder mehrere Verstelleinheiten auch Endanschläge 226 und 227 umfassen. Diese Endanschläge sind so vorgesehen, dass sie den Bewegungsspielraum der Vorbehandlungseinheit bzw. des Vorbehandlungsmoduls mit Hilfe des spezifischen Verstellmoduls oder der spezifischen Verstelleinheit begrenzen (also entweder in Rotationsrichtung oder auch bzgl. einer translatorischen Bewegung entlang eines Linearmoduls). Dies kann vorteilhaft genutzt werden, um Kollisionen mit anderen Vorbehandlungsmodulen oder Komponenten der Behälterbehandlungsmaschine zu verhindern oder auch Beschädigungen der Antriebe aufgrund einer extremen Belastung zu vermeiden. Alternativ oder zusätzlich können diese Endanschläge aber auch genutzt werden, um zum Beispiel zu verhindern, dass der falsche Bereich des Behälters oder gar unbeabsichtigt eine Maschinenkomponente durch Vorbehandlungsmodul behandelt wird. Auch das Überlappen mehrerer Vorbehandlungsmodule (beispielsweise mehrerer Brenner) an einem "Fokuspunkt" wird so vermieden.One or more adjustment modules or one or more adjustment units can preferably also include end stops 226 and 227. These end stops are provided in such a way that they limit the range of motion of the pretreatment unit or the pretreatment module with the help of the specific adjustment module or the specific adjustment unit (i.e. either in the direction of rotation or also with regard to a translational movement along a linear module). This can be used to advantage in order to prevent collisions with other pretreatment modules or components of the container treatment machine or to avoid damage to the drives due to extreme loads. Alternatively or additionally, these end stops can also be used, for example, to prevent the wrong area of the container or even unintentionally a machine component from being treated by the pretreatment module. The overlapping of several pretreatment modules (for example several burners) at a "focal point" is avoided in this way.
Die Endanschläge können dabei entweder physisch ausgebildet sein, beispielsweise in Form von Anschlägen, wie dies in
Die Erfindung ist grundsätzlich nicht auf bestimmte Parameterwerte beschränkt.In principle, the invention is not restricted to specific parameter values.
Es kann auch vorgesehen sein, dass die Veränderung der Position des Vorbehandlungsmoduls in die eine Richtung mit Hilfe des Verstellmoduls auf einen anderen Wert oder Betrag begrenzt ist, als in die andere Richtung. Beispielsweise kann eine Neigungsbegrenzung in die eine Richtung mittels des Verstellmoduls 224 und/oder 223 auf 5° beschränk sein, wohingegen die Neigung in die andere Richtung auf maximal 35° beschränkt ist. Der genaue Wert kann nach Zweckmäßigkeit beurteilt und festgelegt werden und hängt auch maßgeblich von der im Prinzip willkürlichen aber festgelegten Ausgangslage ab.It can also be provided that the change in the position of the pretreatment module in one direction with the aid of the adjustment module is limited to a different value or amount than in the other direction. For example, an inclination limitation in one direction by means of the
Analoges gilt für die Verstellmodule oder Verstelleinheiten, die eine Einstellung der Position des Vorbehandlungsmoduls in den translatorischen Freiheitsgraden ermöglichen (unter Verwendung von Linearmodulen und/oder Stellantrieben). So kann eine Anpassung ausgehend von einer Ruhelage um mehrere Zentimeter oder nur um wenige Millimeter möglich sein. Beispielsweise kann in horizontaler Richtung mit Hilfe der Verstelleinheit 222 eine Positionseinstellung ausgehend von einer festgelegten Ausgangslage um ± 200mm möglich sein (auch andere Werte wie maximal ± 100mm oder nur maximal ± 50mm sind möglich), wobei diese Einstellung vorzugsweise stufenlos möglich ist. In Richtung des Verstellmoduls 230 (also beispielhaft in vertikaler Richtung) kann die Einstellung der Position des Vorbehandlungsmoduls um bis zu 10 cm möglich sein. Die Endanschläge sind dann zur Begrenzung der Bewegung entlang eines oder mehrerer translatorischer Freiheitsgrade beispielsweise an geeigneten Stellen von Linearmodulen oder Führungsstangen für das Vorbehandlungsmodul vorgesehen, sodass eine Bewegung über diese hinaus nicht möglich ist.The same applies to the adjustment modules or adjustment units that enable the position of the pretreatment module to be set in the translational degrees of freedom (using linear modules and / or actuators). An adjustment starting from a position of rest by several centimeters or only a few millimeters may be possible. For example, a position setting of ± 200mm starting from a fixed starting position can be possible in the horizontal direction with the aid of the adjustment unit 222 (other values such as a maximum of ± 100mm or only a maximum of ± 50mm are possible), this setting preferably being continuously possible. In the direction of the adjustment module 230 (that is to say, for example, in the vertical direction), the position of the pretreatment module can be adjusted by up to 10 cm. The end stops are then provided to limit the movement along one or more translational degrees of freedom, for example at suitable points on linear modules or guide rods for the pretreatment module, so that movement beyond these is not possible.
In jedem Fall ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass jedes Verstellmodul und/oder jede Verstelleinheit ein Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls bzw. der Vorbehandlungseinheit mit Hilfe des vorgesehenen Antriebsmittels völlig unabhängig über die gesamte vorgesehene Bewegungsamplitude für den oder die entsprechenden Freiheitsgrade von den übrigen Verstellmodulen ausführen kann. Das bedeutet am Beispiel aus
Während prinzipiell die Möglichkeit besteht, für jede translatorische Richtung und jeden rotatorischen Freiheitsgrad ein Verstellmodul vorzusehen, so dass die Position des Vorbehandlungsmoduls in jedem dieser Freiheitsgrade eingestellt werden kann, kann auch vorgesehen sein, dass lediglich ein Verstellmodul für das Einstellen der Position bezüglich eines translatorischen Freiheitsgrades (beispielsweise vertikal) vorgesehen ist und ferner beispielsweise nur eines oder zwei Verstellmodule, die ein Neigen des Vorbehandlungsmoduls in voneinander unabhängigen Drehrichtungen ermöglichen, vorgesehen sind. Auch andere Kombinationen und Anzahlen von Verstellmodulen sind hier je nach Zweckmäßigkeit denkbar.While in principle there is the possibility of providing an adjustment module for each translational direction and each rotational degree of freedom, so that the position of the pretreatment module can be set in each of these degrees of freedom, it can also be provided that only one adjustment module for setting the position with respect to a translational degree of freedom (for example vertically) is provided and furthermore, for example, only one or two adjustment modules, which allow the pretreatment module to be tilted in mutually independent directions of rotation, are provided. Other combinations and numbers of adjustment modules are also conceivable here, depending on the expediency.
Zwei weitere, besonders bevorzugte Ausführungsformen der Kombination von Verstellmodulen sind in den
In
Das in
Die Verstelleinheit 272 ist zum Neigen bzw. Drehen der Vorbehandlungseinheit 225 ausgebildet. Diese Verstelleinheit kann in der hier dargestellten Ausführungsform die Vorbehandlungseinheit um die Achse A1 drehen. Die Verstelleinheit 273 ist ebenfalls zum Neigen bzw. Drehen der Vorbehandlungseinheit ausgebildet, wobei diese Verstelleinheit die Vorbehandlungseinheit um die Achse A3, die senkrecht zu den Achsen A1 und A2 verläuft, neigen bzw. drehen kann.The
In der in
In
Das Verstellmodul 270 umfasst damit eine Verstelleinheit, die eine translatorische Bewegung (bzw. Einstellen der Position) der Vorbehandlungseinheit bzw. des Vorbehandlungsmoduls 120 entlang der Achse A2 ermöglicht, und drei Verstelleinheiten, die ein Einstellen der Position der Vorbehandlungseinheit bzw. des Vorbehandlungsmoduls entlang jeweils eines Rotationsfreiheitsgrades ermöglichen, wobei die Rotationsfreiheitsgrade, entlang denen die jeweiligen Verstelleinheiten 272, 273, 274 die Position der Vorbehandlungseinheit bzw. des Vorbehandlungsmoduls 120 einstellen können, paarweise verschieden sind, sodass die Verstelleinheit 272 ein Drehen/Neigen um die Achse A1, die Verstelleinheit 273 ein Drehen/Neigen um die Achse A3 und die Verstelleinheit 274 ein Drehen/Neigen um die Achse A2 ermöglichen.The
Während in den
In der
In jedem Fall ist jedem Vorbehandlungsmodul eine Gruppe von Verstellmodulen 310, 320 und 330 zugeordnet, die ein Einstellen der Position des jeweiligen Vorbehandlungsmoduls völlig unabhängig von dem Einstellen der Position des jeweils anderen Vorbehandlungsmoduls ermöglichen. So kann die Position des Vorbehandlungsmoduls 301 völlig unabhängig von der Position des Vorbehandlungsmoduls 302 mit Hilfe des Verstellmoduls 310 eingestellt werden. Es versteht sich, dass unter einem Verstellmodul auch eine Anzahl von zwei oder mehr Verstellmodulen bzw. Verstelleinheiten (die dann jeweils eine Bewegung der Vorbehandlungseinheit bzw. des Vorbehandlungsmoduls entlang eines translatorischen oder rotatorischen Freiheitsgrades bewirken können), wie diese beispielsweise mit Bezug auf
Die bereits erwähnten Endanschläge (entweder physisch und/oder elektronisch) können dabei vorteilhaft genutzt werden, um bei jeder denkbaren Positionierung von Vorbehandlungsmodulen eine Kollision der Vorbehandlungsmodule untereinander oder mit der Transporteinrichtung für die Behälter (siehe
Wie bereits erwähnt, kann das Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls durch die einzelnen Verstellmodule entweder automatisch oder manuell erfolgen, indem entsprechend betriebene Antriebsmittel (also manuell oder automatisch betriebene) genutzt werden. Unter die automatisch betriebenen Antriebsmittel fallen sämtliche Antriebsmittel, die ohne direkte Wechselwirkung mit einem Bediener und hier insbesondere ohne physischen Kraftaufwand des Bedieners zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls die Einstellung der Position vornehmen. Dazu gehören beispielsweise Servomotoren oder Spindel-Mutter-Antriebe, die durch elektrischen Strom angetrieben werden.As already mentioned, the setting of the position of the pretreatment module by the individual adjustment modules can take place either automatically or manually by using appropriately operated drive means (that is to say manually or automatically operated). The automatically operated drive means include all drive means which adjust the position without direct interaction with an operator and here in particular without physical effort on the part of the operator to adjust the position of the pretreatment module. These include, for example, servomotors or spindle-nut drives that are driven by electrical power.
Die alternativ dazu vorgesehenen manuellen Antriebsmittel sind beispielsweise Handräder, die beispielsweise ebenfalls über eine Spindel-Mutter-Konstruktion ein Einstellen der Position der Vorbehandlungsmodule ermöglichen.The manual drive means provided as an alternative to this are, for example, handwheels which, for example, also enable the position of the pretreatment modules to be set via a spindle-nut construction.
Für den Fall, dass ein automatisches Antriebsmittel vorgesehen ist, kann das Einstellen der Position in reproduzierbarerWeise durch eine geeignete elektronische Steuerung, die auch über einen Rückkopplungskreis zum Überprüfen und gegebenenfalls Korrigieren einer eingestellten Position verfügen kann, realisiert werden. Die für Servomotoren gängigerweise vorgesehenen Steuerungen können dies bewerkstelligen.In the event that an automatic drive means is provided, the setting of the position can be implemented in a reproducible manner by a suitable electronic control, which can also have a feedback circuit for checking and, if necessary, correcting a set position. The controls commonly provided for servomotors can accomplish this.
Bei Verwendung manueller Antriebsmittel kann vorgesehen sein, dass zusätzlich zu einem gegebenenfalls notwendigen Handrad zum physischen Bedienern des Antriebsmittels zur Einstellung der Position des Vorbehandlungsmoduls gleichzeitig ein Zählwerk bereitgestellt wird. Dieses Zählwerk kann entweder vollständig analog (also ohne elektrischen Strom) funktionieren oder als elektronische Anzeige, beispielsweise in Form einer Digitalanzeige, ausgebildet sein. Das Zählwerk ist in jedem Fall so vorgesehen, dass es einen für die Position des Vorbehandlungsmoduls indikativen Wert anzeigen kann. Dieser kann beispielsweise in einem Neigungswinkel oder einem relativen Höhenwert oder einem bezogen auf eine Ausgangslage gemessenen horizontalen Wertes bestehen. Er kann beispielsweise abhängig von der Umdrehungszahl der Handkurbel oder auch abhängig von einem mit Hilfe eines Sensors gemessenen Wert bestimmt werden. Hier kommen beispielsweise Neigungssensoren oder Höhensensoren in Frage. In jedem Fall ist die Genauigkeit des Zählwerks so hoch, dass dem Bediener, auch bei mehrfachem Bedienen des manuellen Antriebsmittels, eine reproduzierbare Einstellung der Position (gegebenenfalls bis auf eine messtechnische Ungenauigkeit von beispielsweise wenigen Millimetern oder wenigen Mikrometern) ermöglicht wird.When using manual drive means, it can be provided that, in addition to a handwheel that may be necessary for physically operating the drive means for setting the position of the pretreatment module, a counter is provided at the same time. This counter can either function completely analog (that is, without electricity) or it can be designed as an electronic display, for example in the form of a digital display. The counter is always provided in such a way that it can display a value that is indicative of the position of the pretreatment module. This can consist, for example, of an angle of inclination or a relative height value or a horizontal value measured in relation to an initial position. It can be determined, for example, as a function of the number of revolutions of the hand crank or as a function of a value measured with the aid of a sensor. Inclination sensors or height sensors, for example, can be used here. In any case, the accuracy of the counter is so high that the operator, even if the manual drive means is operated multiple times, a reproducible setting of the position (possibly except for one metrological inaccuracy of, for example, a few millimeters or a few micrometers) is made possible.
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