EP3902683A1 - Behälterbehandlungsanlage zum behandeln von behältern - Google Patents

Behälterbehandlungsanlage zum behandeln von behältern

Info

Publication number
EP3902683A1
EP3902683A1 EP19772705.0A EP19772705A EP3902683A1 EP 3902683 A1 EP3902683 A1 EP 3902683A1 EP 19772705 A EP19772705 A EP 19772705A EP 3902683 A1 EP3902683 A1 EP 3902683A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
container
machine
container treatment
containers
throughput
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP19772705.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas SCHNITGER
Helmut Schuesslburner
Konrad Senn
Sven Kerpe
Frank Schulze
Thomas Gruber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dekron GmbH
Original Assignee
Dekron GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dekron GmbH filed Critical Dekron GmbH
Publication of EP3902683A1 publication Critical patent/EP3902683A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J3/00—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/44—Typewriters or selective printing mechanisms having dual functions or combined with, or coupled to, apparatus performing other functions
    • B41J3/445—Printers integrated in other types of apparatus, e.g. printers integrated in cameras
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J3/00—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/407—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for marking on special material
    • B41J3/4073—Printing on three-dimensional objects not being in sheet or web form, e.g. spherical or cubic objects
    • B41J3/40733—Printing on cylindrical or rotationally symmetrical objects, e. g. on bottles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C7/00—Concurrent cleaning, filling, and closing of bottles; Processes or devices for at least two of these operations
    • B67C7/0006—Conveying; Synchronising
    • B67C7/002—General lay-out of bottle-handling machines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J3/00—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed
    • B41J3/407—Typewriters or selective printing or marking mechanisms characterised by the purpose for which they are constructed for marking on special material
    • B41J3/4073—Printing on three-dimensional objects not being in sheet or web form, e.g. spherical or cubic objects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/02—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus
    • B67C3/22—Details
    • B67C2003/227—Additional apparatus related to blow-moulding of the containers, e.g. a complete production line forming filled containers from preforms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/007—Applications of control, warning or safety devices in filling machinery

Definitions

  • Container treatment plant for treating containers
  • the present invention relates to a container treatment system for treating containers according to claim 1 and a method for controlling the operation of a container treatment machine of a container treatment system for treating containers.
  • Container treatment plants are well known from the prior art. These can comprise a series of container treatment machines, which enable one another by means of suitable transport devices for transporting the containers from a container treatment machine to the container treatment machine arranged downstream of this container treatment machine.
  • the container handling machines allow various container treatments according to their design.
  • a direct printing machine that can apply a printed image to the surface of a container using digital printing techniques (for example inkjet).
  • Further container handling machines can be arranged upstream of these direct printing machines. It is known, for example, to clean recycled containers, but also containers that have just been produced (for example with water) and then to dry them.
  • a pretreatment machine such as a flame pyrolysis device, upstream of the direct printing press, which chemically and / or physically changes the surface of the container to be printed in the direct printing press.
  • the individual container treatment machines in the container treatment system require control, for example by the system controller or controls provided specifically in the container treatment machines.
  • default parameters are output to at least one or more control devices of the container treatment machine and then compared with parameters required by at least one treatment device. It is checked whether the parameters required by the at least one container treatment device can be derived at least from the default parameters.
  • the default parameters include, for example Working speed of a machine or the heating temperature of plastic preforms.
  • This control basically allows the operation of the individual container treatment machines to be coordinated. However, it does not take into account that some container handling machines are easier to adjust in terms of their operating parameters than other container handling machines.
  • the container treatment system according to the invention for treating containers comprises at least one direct printing machine for applying a print image to containers and at least one container treatment machine arranged upstream of the direct printing machine, as well as a system controller, the system controller being designed to operate the container treatment machine as a function of a change in the To control direct throughput achievable container throughput.
  • a number of containers that can be treated with a container treatment machine during a specific time interval is regarded as the container throughput.
  • this corresponds to the number of containers printed per time interval.
  • such a direct printing machine can print 1000 containers per hour.
  • the system controller can be a central controller which is provided for the container treatment system as a whole and which controls each container treatment machine in the container treatment system or at least the direct printing press and the container treatment machine to be controlled can control.
  • Decentralized controls of the individual container handling machines can also be viewed as system controls.
  • System controls can be, for example, computers or the like. act.
  • Controlling the operation can include setting operating parameters as well as regulating the operation of the container treatment machine, a corresponding control loop then being provided to regulate the operation of the container treatment machine.
  • the container treatment machines arranged upstream of the direct printing press can be more easily adapted to changing operating parameters, such as the container throughput of the direct printing press, so that a consistently good result is achieved in direct printing.
  • it can be prevented in this way that, due to disadvantageous downtimes of containers upstream of the direct printing press, the surface properties of the containers are negatively influenced and the printing result deteriorates when the container throughput of the director printing press changes.
  • controlling the operation of the container treatment machine comprises controlling a container throughput of the container treatment machine, wherein controlling the container throughput of the container treatment machine optionally includes changing the distance between the containers output by the container treatment machine depending on a change in the container throughput of the direct printing machine.
  • the change in distance is generally known as a change in the “division” of the containers.
  • the container throughput for example of a pretreatment machine such as a flame pyrolysis device, can also be changed in a simple manner. If, for example, the distance is doubled, the overall container throughput is reduced despite the constant process duration within the respective container treatment machine
  • Container handling machine in half.
  • the container treatment system can comprise at least one of the following container treatment machines: a container washing machine, a container dryer, a pretreatment machine, a container cooler, a container inspection machine.
  • These machines are usually used in container treatment plants with direct printing machines and can be adapted to the container throughput of the direct printing machine in accordance with the method according to the invention.
  • the container treatment system comprises at least two different ones of the container treatment machines and a first transport device is arranged between the container treatment machines in order to transport containers from one container treatment machine downstream to another container treatment machine, and at least one second transport device is provided, the containers from that in the transport direction the container can feed the last container treatment machine to the direct printing machine.
  • control of the operation of the container treatment machine is possible, but also control of the operation of the first and / or second transport device as a function of a change in the container throughput that can be achieved by the direct printing machine.
  • the operation of the transport devices which for example can also have a buffer area, can thus be adapted to a change in the container throughput of the direct printing press.
  • At least one of the container handling machines and / or the first transport device and / or the second transport device comprises a buffer area for buffering containers.
  • Containers can be buffered in this buffer area when the throughput of the direct printing press is reduced, controlled by the system control. So they are cached here until a subsequent increase in the
  • Container throughput of the direct printing machine takes place and they can be reintroduced into the container flow.
  • Container treatment machine of a container treatment system for treating containers, such as bottles, the at least one direct printing machine and a container treatment machine arranged upstream of the direct printing machine, and a system controller includes, it is provided that, depending on a change in the container throughput that can be achieved with the direct printing press during operation, the system controller controls the operation of the container treatment machine.
  • the operation of the container treatment system can also be carried out with changing operating parameters, in particular the container throughput of the direct printing press, in such a way that the requirements for direct printing are always complied with as far as possible and thus a high quality of the container treatment system is achieved.
  • controlling the operation of the container handling machine may include controlling the operation of the container handling machine, controlling a container throughput of the container handling machine, wherein controlling the container throughput of the container handling machine optionally includes changing the spacing of the containers dispensed by the container handling machine depending on a change in the container throughput of the direct printing machine.
  • the system controller controls the container throughput of the container treatment machine so that it is the same as the changed container throughput of the direct printing press, except for an optional lead time.
  • This embodiment relates in particular to the case in which the container throughput of the direct printing press changes as planned, for example because more extensive printed images are to be applied to the containers.
  • the lead time is a period of time during which the container throughput of the direct printing press is still unchanged, but the container throughput of the container handling machine arranged upstream of the direct printing press already corresponds to the new container throughput.
  • This lead time can be interpreted, for example, as the period of time that elapses between the time that the change in the container throughput of the direct printing press becomes known and the actual occurrence of this change.
  • This embodiment can be preferred in particular if there is an unscheduled change in the container throughput of the direct printing press, for example in the event of failure of one or more direct printing modules or individual print heads. Buffering the containers ensures that there is no container jam in front of the direct printing press, which could be disadvantageous for the container quality.
  • the container throughput of the direct printing press increases to a new value and the system controller increases the container throughput of the container handling machine to a value that corresponds to the new value and feeds containers from a buffer area of the direct printing press for an optional lead time.
  • the system controller increases the container throughput of the container treatment machine over the container throughput of the direct printing press and supplies a number of excess containers to a buffer area during a pre-buffering time, while the container throughput of the direct printing press does not change.
  • the direct printing press is still emptied, since the containers held in the buffer area can be used to reduce the container throughput of the container handling machines arranged upstream of the direct printing press compensate. If, for example, the throughput of the direct printing press increases at a given point in time, it cannot be prevented that the containers already arranged between the direct printing press and the other container treatment machines still correspond to the previous lower throughput. This would inevitably lead to fewer containers reaching the direct printing machine than it can print per time interval and could therefore lead to reduced quality of the printed images applied. If, for compensation, the containers are introduced from the buffer area, which for example can preferably be arranged directly in front of the direct printing press, this disadvantage can be compensated for.
  • the container treatment system comprises at least two container treatment machines arranged upstream of the direct printing press and wherein a first one of the container treatment machines carries out a time-critical container treatment and a second one of the container treatment machines carries out a non-time-critical container treatment, the system control depending on a change in the direct printing press container throughput achievable in operation controls an operation of the second container treatment machine and an operation of the first
  • Container handling machine continues unchanged.
  • a time-critical container treatment is such a container treatment that requires a specific treatment time in the container treatment machine.
  • a time-critical container treatment is the pretreatment of a container using a flame pyrolysis device. This applies a flame to the surface of the container, which can contain certain chemical components that chemically and / or physically change the surface.
  • the treatment time of the containers in this flame pyrolysis device is usually not easy to regulate, in particular the duration of the flame pyrolysis treatment cannot be regulated up or down, since otherwise the containers could become charred.
  • a container treatment that is not critical to time is such a container treatment, in which in particular a longer treatment of the containers than usual does not have a disadvantageous effect on the quality of the printed image.
  • the duration of the containers in a cooling device of the containers is also such a non-time-critical container treatment. As soon as the containers have passed through a minimum residence time in the cooling device in order to be cooled to the desired temperature, a longer stay of the containers in this cooling device is not critical.
  • This can be used to adjust the container throughput by controlling the operating speed without influencing the quality of the print images applied to the containers, while the operation of the time-critical container treatment machines continues unchanged.
  • the unchanged continuation can also include the fact that the distance from the time-critical container handling machines is increased, so that the container throughput of this machine changes, although the dwell time of the containers remains constant.
  • the second container treatment machine also acts as a buffer area. A backflow of the containers can thus be intercepted, in particular when the throughput of the direct printing press is reduced.
  • the second container treatment machine is arranged upstream of the first container treatment machine and the container throughput of the direct printing machine is reduced and the system controller controls the operation of the second container treatment machine in such a way that a number of containers which are fed to the first container treatment machine reduce this Container throughput corresponds.
  • Figure 1 shows a schematic arrangement of container treatment machines in a container treatment system according to the invention
  • FIG. 2 is a flow diagram of an embodiment in which the change in
  • Container throughput of the direct printing press occurs on schedule
  • Figure 3a + b shows flow diagrams of two embodiments in which the change in
  • Container throughput of the direct printing press does not occur as scheduled
  • FIG. 1 shows a container treatment plant according to an embodiment of the invention.
  • the container treatment system shown here comprises a source 101 for containers and a sink 106 for containers.
  • the containers are moved from the source 101 via a series of machines 102 to 105 to the sink 106.
  • the source can be, for example, a blow molding machine or the like.
  • the sink can be, for example, a packer or a palletizer.
  • a number of container treatment machines 102 to 105 are located between the source and the sink. These are not limited in number. In particular, more or fewer container handling machines than shown can also be shown. Furthermore, a further container treatment machine can be arranged, for example, between the source 101 and the container treatment machine 102. An additional container treatment machine can also be arranged after the container treatment machine 105, but in front of the depression 106.
  • At least the container treatment machine 105 is a direct printing machine which can print on containers, such as bottles or the like, using direct printing technology (for example inkjet printing).
  • at least one further container treatment machine can be arranged upstream of the direct printing machine 105.
  • Their function is not restricted.
  • machines can be provided for pretreating the containers, for inspecting the containers, or for cleaning and drying or cooling the containers.
  • the container treatment machines 103 and 104 (and possibly further container treatment machines) can thus be, for example Container washing machines, container dryers, pre-treatment machines, container coolers or container inspection machines.
  • container treatment machines such as the container treatment machine 102 as well as the source 101 and the sink 106 for containers, are not to be understood as limiting according to the invention and are therefore only used in FIG. 1 for a better understanding of the arrangement of the container treatment machines essential for the invention.
  • a system controller 180 which can control the operation of the direct printing press 105 and at least one of the container treatment machines 103 and 104 arranged in the area 120 with dashed lines.
  • the plant controller 180 can of course also be designed to control the container handling machine 102.
  • the system control can be designed in principle to control every container treatment machine, including the source 101 and sink 106, as well as each transport device in the system. While the specific control of the container treatment machines 103 and 104 will be dealt with below, it goes without saying that the other container treatment machines, in particular the container treatment machine 102, can also be implicitly controlled by the system controller.
  • the area 120 is different from other areas in the container treatment system in that certain requirements for the transport and handling of the containers must be met in this area in order to be able to guarantee the requirements of direct printing for containers.
  • the contact between containers before they are fed to the direct printing press is usually disadvantageous because, for example, surface abrasion can occur.
  • a primer layer applied, for example, in one of the container treatment machines 103 or 104 (applied, for example, by means of flame pyrolysis or plasma).
  • Such layers are usually applied to improve the adhesive properties of printing ink on the surface of the container. If this layer is at least partially removed by touching the container, the quality of the printed images, which are subsequently applied to a damaged area, is reduced.
  • the machine 102 can be of any type. However, this is preferably a one-piece device that controls the number of containers that are fed to the machine 103.
  • a number of transport devices 112, 123, 134, 145 and 156 are shown in FIG. These serve to transport the containers between the container treatment machines arranged along the transport direction of the containers and can be designed in any conventional manner. For example, it can be mass carriers. Alternatively or additionally, transport devices can also be provided which enable the containers to be transported individually, for example in neck handling.
  • the designs of the container transport are not restrictive here and are implemented by the person skilled in the art depending on the practicality.
  • the system controller 180 can either be designed as a central control device (in the form of a computer or computer or the like) and can be connected via the connections 181 shown here only by way of example for preferably bidirectional data exchange to at least the direct printing machine 105 and at least one further container handling machine 104 or 103.
  • the system control can also be connected to the individual transport devices between the container handling machines, at least in the region 120.
  • the system control can also be designed differently.
  • the central control unit it can be provided with a number of control units which are provided specifically for a container treatment machine or a container treatment machine and the transport devices and / or a transport device assigned to them.
  • This can also be a suitable computer or computer, which, however, then only controls specific container handling machines and / or transport devices.
  • the control devices are preferably connected to one another at least for the purpose of data exchange. This can also be done using suitable (bidirectional) data lines, analogous to data lines 180.
  • the data lines can be physical (as a LAN cable or the like) or wireless (for example as a WLAN network).
  • the containers usually do not touch each other during transport through the container treatment system during "normal" operation. More generally formulated, once the operating parameters have been set and there are no faults, the requirements of direct printing on the containers in the direct printing machine can usually be met without changes to the operation of the transport devices and / or container handling machine arranged upstream of the machine being necessary.
  • the system controller 180 is therefore designed in such a way that it can control the operation of at least the container treatment machines 103 and 104 and, if appropriate, the transport devices 134 and 135 upstream of the direct printing machine 105 in the region 120 as a function of the container throughput of the direct printing machine.
  • the container throughput is basically understood to mean the number of treated containers in the individual container treatment machines per time interval (usually the number of containers per hour).
  • the container throughput of a given container handling machine can be reduced in a variety of ways.
  • the container throughput of such a container treatment machine can be reduced by introducing containers with a greater distance from one another into the container treatment machine in question. As a result, fewer containers are treated in total in the container treatment machine at the same time interval, while the length of time the containers stay in the container treatment machine and thus the treatment time can remain the same. At the same time, the container throughput of such a container treatment machine can also be increased by supplying containers at a shorter distance.
  • Such container treatment machines in which the dwell time of the containers in the container treatment machine or the treatment time of the containers in the relevant container treatment machine must remain constant, are called time-critical container treatment machines or time-critical container treatment.
  • non-time-critical container treatment machines in which the residence time of the containers and / or the treatment time of the containers is not relevant for the result of the treatment, are referred to as non-time-critical container treatment machines or non-time-critical container treatment.
  • the container treatment is at least uncritical in that a longer stay than the minimum cooling time is harmless, since the container then only remains at a constant temperature.
  • the transport speed of the containers can be increased or decreased by the relevant non-time-critical container treatment machine, depending on whether the container throughput of the direct printing machine increases or decreases.
  • the container throughput can be controlled by adjusting the transport speed.
  • buffer areas can also be provided either in the individual container handling machines and / or in the transport devices on 123, 134 and 145, in which containers can be buffered (preferably without touching each other or experiencing other adverse influences).
  • FIG. 2 shows a flow diagram which shows the method for controlling the operation of the container treatment machines of the container treatment system when the container throughput of the direct printing press is changed in one embodiment.
  • the steps described below can also be supplemented by further steps and are therefore not to be understood as limiting.
  • a “planned” change in the container throughput of the direct printing press is such a change (increase or decrease in the container throughput), the occurrence of which is known at an earlier point in time t.
  • This can be, for example, a change from a first type of print images to a second type of print images.
  • the first type of print images can have a given print time that is different from the second type of print images.
  • This difference in printing times also changes the container throughput that can be achieved with the direct printing press. For example, if the print time required for each container increases with this planned change, the container throughput is reduced accordingly.
  • the system controller 180 (see FIG. 1) first determines that a change in the container throughput is imminent at a time T that is still in the future.
  • the change in there is a reduction in the container throughput of the direct printing press.
  • this can also be the case with an increase.
  • the system controller After determining the upcoming change in step 201, the system controller first determines a required lead time t ′ in a step 202.
  • the required lead time t ' is ultimately a time which is required to process the containers still treated in the container treatment machines after the old throughput (before the upcoming change) in the direct printing machine.
  • the lead time t 'thus results from the number of containers still present between the last container treatment machine arranged upstream of the direct printing press and the direct printing press and the container throughput of the direct printing press before the change at time T.
  • the quantity of these containers usually results from the capacity (for example the transport device) 145) and is a known size. This size can be referred to as M.
  • this time can be calculated in a corresponding manner for container treatment machines arranged further upstream.
  • the number of containers remaining between the corresponding container treatment machine and the direct printing machine is usually determined by the already mentioned size M and the number M 2 of further containers which are located between the first container treatment machine arranged upstream of the direct printing machine and the respective container treatment machine.
  • the required lead time t 2 then results from (M + M 2 ) / D, since in previous operation (before the change at time T) the container throughput of all container treatment machines is equal to the throughput of the direct printing press.
  • T - t ' T - t '(corresponding to T - t t for each of the container treatment machines).
  • the system controller controls the throughput of the direct printing press (reduces it to the desired value) so that when the first container treated after the new throughput arrives at the direct printing press, the throughput of the direct printing press is simultaneously reduced accordingly.
  • the change in the container throughput of the direct printing machine consists in an increase in the container throughput, it must also be ensured that the container treatment machines arranged upstream of the direct printing press produce an increased container throughput at the same times.
  • the control method by the system control, as described in FIG. 2, does not change as a result.
  • a buffer area can be provided at least in the transport device 145 arranged immediately upstream of the direct printing press, in which the buffer area already after the new throughput of the container treatment machine arranged upstream can be temporarily stored or treated without the containers being damaged or the containers coming into contact with one another in order to still be able to meet the requirements for direct printing.
  • FIG. 3 shows embodiments of unplanned changes in the container throughput of the direct printing press. A distinction must be made between time-critical and non-time-critical processes (as already stated above).
  • FIG. 3a the setting of the operation of a container treatment machine with non-time-critical container treatment is described, whereas in FIG. 3b the change in the Operation of a container treatment machine is described that performs a time-critical container treatment.
  • the system controller receives information from the direct printing press that a change in the container throughput occurs unplanned.
  • the system controller can receive information from the direct printing press that one of the printing modules has failed.
  • the system controller can determine in step 312 how the throughput of the direct printing press has now changed. If a print module fails, it will usually decrease, for example to a value that corresponds to the quotient of the number of print modules still available and the total number of print modules.
  • the system controller now knows the new container throughput with which the non-time-critical container treatment machine has to dispense containers.
  • it then controls the non-time-critical container treatment machine in such a way that its container throughput (in this case the output of the containers in the direction of the direct printing press) is reduced to the new throughput of the direct printing press.
  • This can be achieved, for example, by reducing the transport speed of the containers in the non-time-critical container treatment machine. Since an increased dwell time in the non-time-critical container treatment machine is not critical for the quality of the print images to be applied to the containers, this does not result in a disadvantage for the subsequent printing.
  • Containers are fed to the cooling tunnel via a division (for example the container treatment machine 102 shown schematically in FIG. 1).
  • the division can be controlled by the system controller 180 in such a way that it still transfers groups of containers to the cooling tunnel, the number and dimensions of which (for example the width of the group of containers and length, for example) the group of containers) corresponds to the original throughput.
  • the division can be controlled such that it stops the supply of containers after the respective transfer of such a group (also called a batch) of containers to the cooling tunnel. The duration of this stop can depend on the new container throughput of the direct printing press, so that the total amount of containers fed to the cooling tunnel per unit of time is reduced in accordance with the new throughput of the direct printing press.
  • the transport speed of the containers can then be reduced in such a way that, despite the stopping of the supply of groups of containers by the division, the distance between the containers within the cooling tunnel remains constant (i.e. corresponds exactly to the distance that is provided for the direct printing press even with the original container throughput was).
  • This version also has the advantage that when the container throughput of the direct printing press is increased again, the speed of the conveyor belt or generally the transport through the cooling tunnel can be increased directly, but the distance between the containers still corresponds to that of the original container throughput, which is the further treatment the container and in particular the printing container in the direct printing machine also guarantees according to the original throughput, without there being gaps in the container flow.
  • FIG. 3b shows an embodiment of the change in the container throughput in a time-critical container treatment machine.
  • a time-critical container treatment machine is, for example, a pretreatment machine, such as a flame pyrolysis device, since here the duration of the treatment and thus also the length of time the containers can remain in the corresponding machine cannot be varied without having a negative influence on the printing result.
  • steps 321 and 322 are analogous to FIG. 3a.
  • the corresponding new container throughput of the direct printing press is determined in step 322.
  • the system controller controls the time-critical container treatment machine in step 323 in such a way that the distance between the containers in the container treatment machine is increased in accordance with the reduction in throughput.
  • buffer areas assigned to individual container treatment machines or transport devices are filled with containers.
  • the maximum amount of downtime for certain malfunctions can be tested or simulated. This results in a series of downtimes, the largest of which can be selected as the basis for determining the buffer capacity, so that in any case all conceivable downtimes (for example one or more printing modules) can be absorbed by these buffer areas.
  • the described methods can be used for every conceivable transport and every conceivable combination of containers.
  • the described methods for example the embodiments described in FIGS.
  • 3a and 3b can be applied to methods in which containers are transported in fixed groups with a fixed arrangement of the containers in each group (also “batchwise” transport of containers) or in which the containers are transported in groups or in a container flow, in which the distance between the containers themselves is variable.
  • These variants of transport are possible in the Tat for both time-critical and non-time-critical treatments of containers, as described above.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)

Abstract

Behälterbehandlungsanlage (100) zum Behandeln von Behältern, wie Flaschen, mit wenigstens einer Direktdruckmaschine (105) zum Aufbringen eines Druckbildes auf Behälter und wenigstens einer stromauf der Direktdruckmaschine angeordneten Behälterbehandlungsmaschine (102, 103, 104) sowie einer Anlagensteuerung (180), wobei die Anlagensteuerung ausgebildet ist, den Betrieb der Behälterbehandlungsmaschine abhängig von einer Änderung des durch die Direktdruckmaschine erzielbaren Behälterdurchsatzes zu steuern.

Description

Behälterbehandlungsanlage zum Behandeln von Behältern
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Behälterbehandlungsanlage zum Behandeln von Behältern gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren zum Steuern des Betriebs einer Behälterbehandlungsmaschine einer Behälterbehandlungsanlage zum Behandeln von Behältern gemäß Anspruch 6.
Stand der Technik
Aus dem Stand der Technik sind Behälterbehandlungsanlagen hinreichend bekannt. Diese können eine Reihe von Behälterbehandlungsmaschinen umfassen, die untereinander durch geeignete Transporteinrichtungen zum Transport der Behälter von einer Behälterbehandlungsmaschine zu der stromab dieser Behälterbehandlungsmaschine angeordneten Behälterbehandlungsmaschine ermöglichen.
Die Behälterbehandlungsmaschinen erlauben entsprechend ihrer Ausführung diverse Behandlungen von Behältern. Insbesondere ist es mittlerweile bekannt, eine Direktdruckmaschine vorzusehen, die ein Druckbild mithilfe digitaler Drucktechniken (beispielsweise Inkjet) auf die Oberfläche eines Behälters aufbringen kann. Stromauf dieser Direktdruckmaschinen können weitere Behälterbehandlungsmaschinen angeordnet sein. So ist es bekannt, beispielsweise recycelte Behälter, aber auch gerade hergestellte Behälter zu reinigen (beispielsweise mit Wasser) und anschließend zu trocknen. Auch ist es bekannt, stromauf der Direktdruckmaschine eine Vorbehandlungsmaschine, wie beispielsweise eine Flammenpyrolyseeinrichtung, vorzusehen, die die Oberfläche des in der Direktdruckmaschine zu bedruckenden Behälters chemisch und/oder physikalisch verändert.
Die einzelnen Behälterbehandlungsmaschinen der Behälterbehandlungsanlage benötigen bekanntermaßen eine Steuerung, beispielsweise durch die Anlagensteuerung oder dezidiert in den Behälterbehandlungsmaschinen vorgesehene Steuerungen.
Solche Möglichkeiten zur Steuerung sind aus der DE 10 2015 1 14 947 A1 bekannt. Hier werden Vorgabeparameter an wenigstens eine oder mehrere Steuereinrichtungen der Behälterbehandlungsmaschine ausgegeben und anschließend mit von wenigstens einer Behandlungseinrichtung benötigten Parametern verglichen. Dabei wird geprüft, ob die von der wenigstens einen Behälterbehandlungseinrichtung benötigten Parameter zumindest aus den Vorgabeparametern ableitbar sind. Zu den Vorgabeparametern zählen beispielsweise die Arbeitsgeschwindigkeit einer Maschine oder die Erwärmungstemperatur von Kunststoffvorformlingen.
Diese Steuerung erlaubt zwar grundsätzlich das Aufeinanderabstimmen des Betriebs der einzelnen Behälterbehandlungsmaschinen. Es berücksichtigt jedoch nicht, dass einige Behälterbehandlungsmaschinen hinsichtlich ihrer Betriebsparameter einfacher anzupassen sind, als andere Behälterbehandlungsmaschinen.
Aufgabe
Dementsprechend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Behälterbehandlungsanlage anzugeben, bei der eine Steuerung des Betriebs sämtlicher Behälterbehandlungsmaschinen zuverlässig durchgeführt werden kann und gleichzeitig die speziellen Anforderungen beim Direktdruck von Behältern erfüllt werden.
Lösung
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Behälterbehandlungsanlage gemäß Anspruch 1 und das Verfahren zum Steuern des Betriebs einer Behälterbehandlungsmaschine einer Behälterbehandlungsanlage zum Behandeln von Behältern gemäß Anspruch 6 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen erfasst.
Die erfindungsgemäße Behälterbehandlungsanlage zum Behandeln von Behältern, wie Flaschen, umfasst wenigstens einer Direktdruckmaschine zum Aufbringen eines Druckbildes auf Behälter und wenigstens eine stromauf der Direktdruckmaschine angeordnete Behälterbehandlungsmaschine sowie eine Anlagensteuerung, wobei die Anlagensteuerung ausgebildet ist, den Betrieb der Behälterbehandlungsmaschine abhängig von einer Änderung des durch die Direktdruckmaschine erzielbaren Behälterdurchsatzes zu steuern.
Als Behälterdurchsatz wird eine Anzahl von mit einer Behälterbehandlungsmaschine während eines bestimmten Zeitintervalls behandelbaren Behältern angesehen. Mit Hinblick auf die Direktdruckmaschine entspricht dies der Anzahl von pro Zeitintervall bedruckten Behältern. Beispielsweise kann eine solche Direktdruckmaschinen 1000 Behälter pro Stunde bedrucken.
Die Anlagensteuerung kann eine für die Behälterbehandlungsanlage als Ganzes vorgesehene, zentrale Steuerung sein, die jede Behälterbehandlungsmaschine der Behälterbehandlungsanlage oder zumindest die Direktdruckmaschine und die zu steuernde Behälterbehandlungsmaschine steuern kann. Auch dezentrale Steuerungen der einzelnen Behälterbehandlungsmaschinen können als Anlagensteuerung angesehen werden. Bei Anlagensteuerungen kann es sich beispielweise um Computer o.ä. handeln.
Das Steuern des Betriebs kann dabei sowohl das Einstellen von Betriebsparametern umfassen, als auch ein Regeln des Betriebs der Behälterbehandlungsmaschine, wobei dann ein entsprechender Regelkreis vorgesehen ist, um den Betrieb der Behälterbehandlungsmaschine zu regeln.
Es ist eine Erkenntnis der vorliegenden Erfindung, dass es prozesstechnisch nur schwierig möglich ist, den Behälterdurchsatz einer Direktdruckmaschine beliebig zu steuern oder einzustellen. Es ist daher eine Erkenntnis der vorliegenden Erfindung, dass die stromauf der Direktdruckmaschine angeordneten Behälterbehandlungsmaschinen prozesstechnisch einfacher an sich verändernde Betriebsparameter, wie den Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine angepasst werden können, sodass ein gleichbleibend gutes Ergebnis beim Direktdruck erzielt wird. Insbesondere kann so verhindert werden, dass aufgrund nachteiliger Stillstandszeiten von Behältern stromauf der Direktdruckmaschine die Oberflächeneigenschaften der Behälter negativ beeinflusst werden und so das Druckergebnis schlechter wird, wenn sich der Behälterdurchsatz der Direktordruckmaschine ändert.
Es kann vorgesehen sein, dass das Steuern des Betriebs der Behälterbehandlungsmaschine ein Steuern eines Behälterdurchsatzes der Behälterbehandlungsmaschine umfasst, wobei das Steuern des Behälterdurchsatzes der Behälterbehandlungsmaschine optional das Verändern des Abstands der von der Behälterbehandlungsmaschine ausgegebenen Behälter abhängig von einer Änderung des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine umfasst.
Die Veränderung des Abstands ist allgemein auch als Veränderung der„Teilung“ der Behälter bekannt. Durch Einstellen der Teilung bzw. des Abstands der Behälter kann auf einfache Weise auch der Behälterdurchsatz, beispielsweise einer Vorbehandlungsmaschine wie einer Flammenpyrolyseeinrichtung, verändert werden. Wird beispielsweise der Abstand verdoppelt, so reduziert sich trotz gleichbleibender Prozessdauer innerhalb der jeweiligen Behälterbehandlungsmaschine der gesamte Behälterdurchsatz der
Behälterbehandlungsmaschine auf die Hälfte. Weiterhin kann die Behälterbehandlungsanlage wenigstens eine der folgenden Behälterbehandlungsmaschinen umfasst: eine Behälterwaschmaschine, einen Behältertrockner, eine Vorbehandlungsmaschine, einen Behälterkühler, eine Behälterinspektionsmaschine.
Diese Maschinen werden üblicherweise in Behälterbehandlungsanlagen mit Direktdruckmaschinen verwendet und können entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren an den Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine angepasst werden.
In einer Ausführungsform umfasst die Behälterbehandlungsanlage wenigstens zwei voneinander verschiedene der Behälterbehandlungsmaschinen und zwischen den Behälterbehandlungsmaschinen ist eine erste Transporteinrichtung angeordnet, um Behälter von einer Behälterbehandlungsmaschine stromab zu einer weiteren Behälterbehandlungsmaschine zu transportieren, und wobei wenigstens eine zweite Transporteinrichtung vorgesehen ist, die Behälter von der in Transportrichtung der Behälter letzten Behälterbehandlungsmaschine der Direktdruckmaschine zuführen kann.
Es kann vorgesehen sein, dass nicht nur ein Steuern des Betriebs der Behälterbehandlungsmaschine möglich ist, sondern auch ein Steuern des Betriebs der ersten und/oder zweiten Transporteinrichtung in Abhängigkeit von einer Änderung des durch die Direktdruckmaschine erzielbaren Behälterdurchsatzes. So kann auch der Betrieb der Transporteinrichtungen, die beispielsweise auch einen Pufferbereich aufweisen können, an einer Veränderung des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine angepasst werden.
Hier kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine der Behälterbehandlungsmaschinen und/oder die erste Transporteinrichtung und/oder die zweite Transporteinrichtung einen Pufferbereich zum Puffern von Behältern umfasst.
In diesem Pufferbereich können bei Verringerung des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine, durch die Anlagensteuerung gesteuert, Behälter gepuffert werden. Sie werden hier also zwischengespeichert, bis eine darauffolgende Erhöhung des
Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine erfolgt und sie wieder in den Behälterstrom eingebracht werden können.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Steuern des Betriebs einer
Behälterbehandlungsmaschine einer Behälterbehandlungsanlage zum Behandeln von Behältern, wie Flaschen, die wenigstens eine Direktdruckmaschine und eine stromauf der Direktdruckmaschine angeordnete Behälterbehandlungsmaschine sowie eine Anlagensteuerung umfasst, ist vorgesehen, dass abhängig von einer Änderung des mit der Direktdruckmaschine im Betrieb erzielbaren Behälterdurchsatzes die Anlagensteuerung den Betrieb der Behälterbehandlungsmaschine steuert.
Mit diesem Verfahren kann der Betrieb der Behälterbehandlungsanlage auch bei sich ändernden Betriebsparametern, insbesondere des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine, so ausgeführt werden, dass die Anforderungen beim Direktdruck möglichst stets eingehalten werden und somit eine hohe Qualität der Behälterbehandlungsanlage erzielt wird.
Weiterhin kann das Steuern des Betriebs der Behälterbehandlungsmaschine ein Steuern des Betriebs der Behälterbehandlungsmaschine ein Steuern eines Behälterdurchsatzes der Behälterbehandlungsmaschine umfassen, wobei das Steuern des Behälterdurchsatzes der Behälterbehandlungsmaschine optional das Verändern des Abstands der von der Behälterbehandlungsmaschine ausgegebenen Behälter abhängig von einer Änderung des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine umfasst.
Durch das Steuern des Abstands zum Steuern des Behälterdurchsatzes wird eine regelungstechnisch möglichst einfache Möglichkeit geschaffen, den Behälterdurchsatz der stromauf der Direktdruckmaschine angeordneten Behälterbehandlungsmaschinen anzupassen.
In einer Ausführungsform steuert die Anlagensteuerung den Behälterdurchsatz der Behälterbehandlungsmaschine so, dass sie, bis auf während einer optionalen Vorlaufzeit, gleich dem veränderten Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine ist.
Diese Ausführungsform betrifft insbesondere den Fall, bei dem sich der Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine planmäßig ändert, beispielsweise, weil umfangreichere Druckbilder auf die Behälter aufgebracht werden sollen. Die Vorlaufzeit ist eine Zeitspanne, während der der Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine noch unverändert ist, der Behälterdurchsatz der stromauf der Direktdruckmaschine angeordneten Behälterbehandlungsmaschine jedoch bereits dem neuen Behälterdurchsatz entspricht. Diese Vorlaufzeit kann beispielsweise als die Zeitspanne aufgefasst werden, die zwischen dem Bekanntwerden der Änderung des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine und dem tatsächlichen Eintritt dieser Änderung verstreicht. Sie ist jedoch bevorzugt kürzer als dieser Zeitraum, um sicherzustellen, dass sämtliche mit dem ursprünglichen Behälterdurchsatz in der Behälterbehandlungsanlage stromauf der Direktdruckmaschine behandelten Behälter noch mit dem ursprünglichen Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine verarbeitet werden können. Damit wird sichergestellt, dass bei einer planmäßigen Änderung des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine keine überschüssigen Behälter zwischen der Behälterbehandlungsmaschine und der Direktdruckmaschine verbleiben.
Hier kann vorgesehen sein, dass sich der Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine auf einen neuen Wert verringert und wobei die Anlagensteuerung den Betrieb der Behälterbehandlungsmaschine so steuert, dass überschüssige Behälter in einem Pufferbereich gepuffert werden.
Diese Ausführungsform kann insbesondere dann bevorzugt sein, wenn eine unplanmäßige Änderung des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine eintritt, beispielsweise bei Ausfall eines oder mehrerer Direktdruckmodule oder einzelner Druckköpfe. Durch das Puffern der Behälter wird sichergestellt, dass sich kein Behälterstau vor der Direktdruckmaschine bildet, was nachteilig für die Behälterqualität sein könnte.
Es kann aber auch vorgesehen sein, dass sich der Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine auf einen neuen Wert erhöht und wobei die Anlagensteuerung den Behälterdurchsatz der Behälterbehandlungsmaschine auf einen Wert erhöht, der dem neuen Wert entspricht und für eine optionale Vorlaufzeit Behälter aus einem Pufferbereich der Direktdruckmaschine zuführt.
Hiermit wird ein Leerlaufen der Direktdruckmaschine bei erhöhtem Behälterdurchsatz insbesondere bei geplanter Erhöhung des Behälterdurchsatzes vermieden. Die Qualität des Direktdrucks ist von vielen Parametern und Einflüssen abhängig. Kommt es unplanmäßig zu einem Leerlauf der Direktdruckmaschine kann dies einen negativen Einfluss auf die Qualität des Druckbildes haben, da sich beispielsweise die Luftzirkulation durch die verringerte Anzahl von durchlaufenden Behältern verändert.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Anlagensteuerung während einer Vorpufferzeit den Behälterdurchsatz der Behälterbehandlungsmaschine über den Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine erhöht und eine Anzahl überschüssiger Behälter einem Pufferbereich zuführt, während sich der Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine nicht ändert.
Hiermit kann während des laufenden Betriebs sichergestellt werden, dass bei einer Erhöhung des Durchsatzes der Direktdruckmaschine insbesondere in unplanmäßiger Weise dennoch ein Leerfahren der Direktdruckmaschine vermieden wird, da die in dem Pufferbereich vorgehaltenen Behälter genutzt werden können, um verringerten Behälterdurchsatz der stromauf der Direktdruckmaschine angeordneten Behälterbehandlungsmaschinen zu kompensieren. Erhöht sich beispielsweise der Durchsatz der Direktdruckmaschine zu einem gegebenen Zeitpunkt, so kann nicht verhindert werden, dass die zwischen der Direktdruckmaschine und den übrigen Behälterbehandlungsmaschinen bereits angeordneten Behälter noch dem vorherigen geringeren Durchsatz entsprechen. Dies würde zwangsläufig dazu führen, dass weniger Behälter an der Direktdruckmaschine angelangen, als diese pro Zeitintervall bedrucken kann und könnte somit zu verringerter Qualität der aufgebrachten Druckbilder führen. Werden zur Kompensation die Behälter aus dem Pufferbereich eingebracht, der beispielsweise bevorzugt unmittelbar vor der Direktdruckmaschine angeordnet sein kann, kann dieser Nachteil ausgeglichen werden.
In einer Ausführungsform ist weiterhin vorgesehen, dass die Behälterbehandlungsanlage wenigstens zwei stromauf der Direktdruckmaschine angeordnete Behälterbehandlungsmaschinen umfasst und wobei eine erste der Behälterbehandlungsmaschinen eine zeitkritische Behälterbehandlung durchführt und eine zweite der Behälterbehandlungsmaschinen eine nicht zeitkritische Behälterbehandlung durchführt, wobei die Anlagensteuerung abhängig von einer Änderung des mit der Direktdruckmaschine im Betrieb erzielbaren Behälterdurchsatzes einen Betrieb der zweiten Behälterbehandlungsmaschine steuert und einen Betrieb der ersten
Behälterbehandlungsmaschine unverändert fortsetzt.
Eine zeitkritische Behälterbehandlung ist eine solche Behälterbehandlung, die eine spezifische Behandlungszeit in der Behälterbehandlungsmaschine erfordert. Beispielsweise ist eine solche zeitkritische Behälterbehandlung die Vorbehandlung eines Behälters mithilfe einer Flammenpyrolyseeinrichtung. Diese beaufschlagt die Oberfläche des Behälters mit einer Flamme, in der bestimmte chemische Komponenten enthalten sein können, die die Oberfläche chemisch und/oder physikalisch verändern. Die Behandlungszeit der Behälter in dieser Flammenpyrolyseeinrichtung ist üblicherweise nicht einfach regelbar, insbesondere kann die Dauer der Flammenpyrolysebehandlung nicht herauf oder herunter geregelt werden, da es ansonsten zu Verkohlungen der Behälter kommen könnte.
Eine zeitunkritische Behälterbehandlung ist eine solche Behälterbehandlung, bei der insbesondere eine längere Behandlung der Behälter als üblich sich nicht nachteilig auf die Qualität des Druckbildes auswirkt. Beispielsweise ist es für die Qualität des Druckbildes unkritisch, ob die Behälter in einer Wascheinrichtung für die Behälter 10 Minuten oder 20 Minuten mit Wasser beaufschlagt werden. Auch die Verweildauer der Behälter in einer Kühleinrichtung der Behälter ist eine solche zeitunkritische Behälterbehandlung. Sobald die Behälter eine Mindestverweildauer in der Kühleinrichtung durchlaufen haben, um auf die gewünschte Temperatur gekühlt zu werden, ist ein längeres Verweilen der Behälter in dieser Kühleinrichtung unkritisch. Hier kann angesetzt werden und ohne Beeinflussung der Qualität der auf die Behälter aufgebrachten Druckbilder der Behälterdurchsatz durch Steuerung der Betriebsgeschwindigkeit zeitunkritischen Behälterbehandlungsmaschinen anzupassen, während der Betrieb der zeitkritischen Behälterbehandlungsmaschinen unverändert fortgesetzt wird. Das unveränderte Fortsetzen kann jedoch auch umfassen, dass der Abstand von den zeitkritischen Behälterbehandlungsmaschinen zugeführten Behältern vergrößert wird, sodass sich der Behälterdurchsatz dieser Maschine dennoch ändert, obwohl die Verweildauer der Behälter in ihr konstant bleibt.
Außerdem kann vorgesehen sein, dass die erste Behälterbehandlungsmaschine stromauf der zweiten Behälterbehandlungsmaschine angeordnet ist und wobei sich der Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine verringert und die Anlagensteuerung den Betrieb der zweiten Behälterbehandlungsmaschine so steuert, dass eine Anzahl Behälter, die der Direktdruckmaschine von der zweiten Behälterbehandlungsmaschine zugeführt werden, dem verringerten Behälterdurchsatz entspricht und ein Überschuss an Behältern aus der ersten Behälterbehandlungsmaschine in der zweiten Behälterbehandlungsmaschine und/oder einem der zweiten Behälterbehandlungsmaschine zugeordneten Pufferbereich gepuffert wird.
Die zweite Behälterbehandlungsmaschine wirkt hier gleichzeitig als Pufferbereich. Damit kann ein Rückstau der Behälter insbesondere bei Verringerung des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine abgefangen werden.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die zweite Behälterbehandlungsmaschine stromauf der ersten Behälterbehandlungsmaschine angeordnet ist und wobei sich der Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine verringert und die Anlagensteuerung den Betrieb der zweiten Behälterbehandlungsmaschine so steuert, dass eine Anzahl Behälter, die der ersten Behälterbehandlungsmaschine zugeführt werden, dem verringerten Behälterdurchsatz entspricht.
Dies kann beispielsweise durch Vergrößern des Abstandes der Behälter, die der ersten Behälterbehandlungsmaschine zugeführt werden, realisiert werden. Da die Behandlungsdauer in der zeitkritischen Behälterbehandlungsmaschine (erste Behälterbehandlungsmaschine) nicht ohne Weiteres verändert werden kann, wird so dennoch sichergestellt, dass diese Behälter nur mit dem reduzierten Behälterdurchsatz entsprechend der Direktdruckmaschine behandelt. Kurze Beschreibung der Figuren
Figur 1 zeigt eine schematische Anordnung von Behälterbehandlungsmaschinen in einer erfindungsgemäßen Behälterbehandlungsanlage
Figur 2 ist ein Fließschema einer Ausführungsform, bei der die Änderung des
Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine planmäßig eintritt
Figur 3a+b zeigt Fließschemata zweier Ausführungsformen, bei denen die Änderung des
Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine nicht planmäßig eintritt
Ausführliche Beschreibung
Die Figur 1 zeigt eine Behälterbehandlungsanlage gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Die hier dargestellte Behälterbehandlungsanlage umfasst eine Quelle 101 für Behälter und eine Senke 106 für Behälter. Die Bewegung der Behälter erfolgt von der Quelle 101 über eine Reihe von Maschinen 102 bis 105 zur Senke 106. Bei der Quelle kann es sich beispielsweise um eine Blasformmaschine oder Ähnliches handeln. Die Senke kann beispielsweise ein Packer oder ein Palettierer sein.
Zwischen der Quelle und der Senke befinden sich mehrere Behälterbehandlungsmaschinen 102 bis 105. Diese sind in ihrer Anzahl nicht beschränkt. Es können insbesondere auch mehr oder weniger Behälterbehandlungsmaschinen als dargestellt sein. Ferner kann beispielsweise zwischen der Quelle 101 und der Behälterbehandlungsmaschine 102 eine weitere Behälterbehandlungsmaschine angeordnet sein. Auch nach der Behälterbehandlungsmaschine 105, aber vor der Senke 106 kann eine zusätzliche Behälterbehandlungsmaschine angeordnet sein.
Erfindungsgemäß ist lediglich vorgesehen, dass zumindest die Behälterbehandlungsmaschine 105 eine Direktdruckmaschine ist, die per Direktdrucktechnik (beispielweise Inkjet-Druck) Behälter, wie Flaschen oder dergleichen, bedrucken kann. Stromauf der Direktdruckmaschine 105 kann erfindungsgemäß wenigstens eine weitere Behälterbehandlungsmaschine angeordnet sein. Diese sind hinsichtlich ihrer Funktion nicht beschränkt. So können beispielsweise Maschinen zur Vorbehandlung der Behälter, zur Inspektion der Behälter oder zum Reinigen und Trocknen oder Kühlen der Behälter vorgesehen sein. Bei den Behälterbehandlungsmaschinen 103 und 104 (und gegebenenfalls weitere Behälterbehandlungsmaschinen) kann es sich somit beispielsweise um Behälterwaschmaschinen, Behältertrockner, Vorbehandlungsmaschinen, Behälterkühler oder Behälterinspektionsmaschinen handeln.
Weitere Behälterbehandlungsmaschinen, wie beispielsweise die Behälterbehandlungsmaschine 102 sowie die Quelle 101 und die Senke 106 für Behälter, sind erfindungsgemäß nicht beschränkend zu verstehen und werden in der Figur 1 daher nur zum besseren Verständnis der Anordnung der für die Erfindung wesentlichen Behälterbehandlungsmaschinen herangezogen.
Erfindungsgemäß ist eine Anlagensteuerung 180 vorgesehen, die den Betrieb von der Direktdruckmaschine 105 und zumindest einer der in dem gestrichelt umrandeten Bereich 120 angeordneten Behälterbehandlungsmaschinen 103 und 104 steuern kann. Die Anlagensteuerung 180 kann selbstverständlich auch dazu ausgebildet sein, die Behälterbehandlungsmaschine 102 zu steuern. Die Anlagensteuerung kann ganz grundsätzlich dazu ausgebildet sein, jede Behälterbehandlungsmaschine, inklusive der Quelle 101 und Senke 106 sowie jede Transporteinrichtung in der Anlage zu steuern. Während im Folgenden vor allem auf die gezielte Steuerung der Behälterbehandlungsmaschinen 103 und 104 eingegangen wird, versteht es sich, dass implizit auch eine Steuerung der übrigen Behälterbehandlungsmaschinen, insbesondere der Behälterbehandlungsmaschine 102 durch die Anlagensteuerung erfolgen kann.
Der Bereich 120 ist von übrigen Bereichen in der Behälterbehandlungsanlage darin verschieden, dass in diesem Bereich bestimmte Anforderungen an den Transport und die Behandlung der Behälter erfüllt werden müssen, um die Anforderungen des Direktdrucks für Behälter gewährleisten zu können. Beispielsweise ist die Berührung von Behältern untereinander, bevor diese der Direktdruckmaschine zugeführt werden, üblicherweise nachteilig, da dadurch beispielsweise Abrasionen an der Oberfläche auftreten können. Flierdurch kann nicht nur die Oberfläche des Behälters an sich beschädigt werden, sondern auch eine beispielsweise in einer der Behälterbehandlungsmaschinen 103 oder 104 aufgebrachte Primerschicht (aufgebracht beispielsweise mittels Flammenpyrolyse oder Plasma) abgetragen werden. Solche Schichten werden üblicherweise aufgebracht, um die Hafteigenschaften von Drucktinte auf der Oberfläche des Behälters zu verbessern. Wird diese Schicht durch berührenden Kontakt der Behälter zumindest teilweise abgetragen, verringert sich damit die Qualität der Druckbilder, die anschließend auf einen beschädigten Bereich aufgebracht werden.
Die Maschine 102 kann prinzipiell beliebig sein. Bevorzugt handelt es sich hierbei jedoch um eine Einteileinrichtung, die die Anzahl der Behälter, die der Maschine 103 zugeführt werden, steuert. Neben den Behälterbehandlungsmaschinen sind in der Figur 1 noch eine Reihe von Transporteinrichtungen 1 12, 123, 134, 145 und 156 dargestellt. Diese dienen dem Transport der Behälter zwischen den entlang der Transportrichtung der Behälter angeordneten Behälterbehandlungsmaschinen und können in jeder gängigen Weise ausgebildet sein. Beispielsweise kann es sich um Massentransporteure handeln. Alternativ oder zusätzlich können auch Transporteinrichtungen vorgesehen sein, die einen individuellen Transport der Behälter, beispielsweise im Neckhandling ermöglichen. Die Ausführungen des Behältertransports sind hier nicht beschränkend und werden vom Fachmann je nach Zweckmäßigkeit implementiert.
Die Anlagensteuerung 180 kann entweder als zentrale Steuereinrichtung (in Form eines Computers oder Rechners oder Ähnlichem) ausgebildet sein und kann über die hier nur beispielhaft dargestellten Verbindungen 181 zum bevorzugt bidirektionalen Datenaustausch zumindest mit der Direktdruckmaschine 105 und wenigstens einer weiteren Behälterbehandlungsmaschine 104 oder 103 verbunden sein. Zusätzlich kann die Anlagensteuerung auch mit den einzelnen Transporteinrichtungen zwischen den Behälterbehandlungsmaschinen wenigstens im Bereich 120 verbunden sein.
Die Anlagensteuerung kann jedoch auch anders ausgebildet sein. Beispielsweise kann sie zusätzlich oder alternativ zu der zentralen Steuereinheit eine Reihe von speziell für eine Behälterbehandlungsmaschine oder eine Behälterbehandlungsmaschine und der ihr zugeordneten Transporteinrichtungen und/oder einer Transporteinrichtung vorgesehene Steuereinheiten vorgesehen sein. Auch hierbei kann es sich um geeignete Computer oder Rechner handeln, die dann jedoch lediglich spezifische Behälterbehandlungsmaschinen und/oder Transporteinrichtungen steuern. Bevorzugt sind in dieser Ausführungsform die Steuereinrichtungen untereinander zumindest zum Zweck des Datenaustausches verbunden. Dies kann ebenfalls durch geeignete (bidirektionale) Datenleitungen, analog zu den Datenleitungen 180, erfolgen. Die Datenleitungen können physisch (als LAN-Kabel oder ähnliches) oder drahtlos (beispielsweise als WLAN-Netzwerk) ausgebildet sein.
Üblicherweise berühren sich die Behälter während des Transports durch die Behälterbehandlungsanlage bei „normalem“ Betrieb nicht. Allgemeiner formuliert, können bei einmal eingestellten Betriebsparametern und bei Nichtvorliegen von Störungen die Anforderungen des Direktdrucks an die Behälter in der Direktdruckmaschine üblicherweise erfüllt werden, ohne dass Änderungen am Betrieb der stromauf der Maschine angeordneten Transporteinrichtungen und/oder Behälterbehandlungsmaschine notwendig werden. Tritt jedoch eine Änderung der Betriebsparameter der Direktdruckmaschine, insbesondere eine Verringerung des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine, ein, so kann dies aufgrund der hohen Transportgeschwindigkeiten der Behälter in üblichen Behälterbehandlungsanlagen (mehrere 1000 Behälter pro Stunde) unbeabsichtigt zu einem Rückstau der Behälter führen, was gegebenenfalls mit Beschädigungen der Behälter oder anderen negativen Einflüssen, wie beispielsweise einer zu langen Verweildauer der Behälter zwischen zwei aufeinanderfolgenden Behandlungsschritten (die üblicherweise in einem eng begrenzten Zeitfenster durchgeführt werden müssen) führen.
Erfindungsgemäß ist daher die Anlagensteuerung 180 derart ausgebildet, dass sie den Betrieb zumindest der Behälterbehandlungsmaschinen 103 und 104 und gegebenenfalls der Transporteinrichtungen 134 und 135 stromauf der Direktdruckmaschine 105 im Bereich 120 in Abhängigkeit des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine steuern kann. Dies bedeutet insbesondere, dass bei einer Verringerung des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine (planmäßig oder unplanmäßig) auch der Behälterdurchsatz der stromauf der Direktdruckmaschine angeordneten Behälterbehandlungsmaschinen reduziert wird. Unter dem Behälterdurchsatz wird grundsätzlich die Anzahl behandelter Behälter in den einzelnen Behälterbehandlungsmaschinen pro Zeitintervall (üblicherweise Anzahl der Behälter pro Stunde) verstanden. Der Behälterdurchsatz einer gegebenen Behälterbehandlungsmaschine kann auf vielfältige Weise reduziert werden.
Ist es für die Behandlung des Behälters wesentlich, wie lang er in der entsprechenden Behälterbehandlungsmaschine verweilt (zeitkritische Behandlung), so kann der Behälterdurchsatz einer solchen Behälterbehandlungsmaschine dadurch reduziert werden, dass Behälter mit einem größeren Abstand zueinander in die betreffende Behälterbehandlungsmaschine eingebracht werden. Dadurch werden in Summe weniger Behälter in der Behälterbehandlungsmaschine im gleichen Zeitintervall behandelt, während die Verweildauer der Behälter in der Behälterbehandlungsmaschine und somit auch die Behandlungsdauer gleich bleiben können. Gleichsam kann auch durch Zufuhr von Behältern in kürzerem Abstand der Behälterdurchsatz einer solchen Behälterbehandlungsmaschine erhöht werden. Solche Behälterbehandlungsmaschinen, bei denen die Verweildauer der Behälter in der Behälterbehandlungsmaschine oder die Behandlungsdauer der Behälter in der betreffenden Behälterbehandlungsmaschine konstant bleiben muss, werden zeitkritische Behälterbehandlungsmaschinen bzw. zeitkritische Behälterbehandlung genannt. Andere Behälterbehandlungsmaschinen, bei denen die Verweildauer der Behälter und/oder die Behandlungsdauer der Behälter nicht relevant für das Ergebnis der Behandlung ist, werden als zeitunkritische Behälterbehandlungsmaschinen bzw. zeitunkritische Behälterbehandlung bezeichnet. Dazu zählt beispielsweise das Kühlen der Behälter in einer Kühlmaschine oder einem Kühltunnel. Hier ist die Behälterbehandlung zumindest dahingehend unkritisch, dass ein längeres Verweilen als die Mindestkühldauer unschädlich ist, da der Behälter dann lediglich auf konstanter Temperatur verharrt. In einem solchen Fall kann die Transportgeschwindigkeit der Behälter durch die betreffende zeitunkritische Behälterbehandlungsmaschine erhöht oder verringert werden, je nachdem ob sich der Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine erhöht oder verringert. So kann der Behälterdurchsatz durch Einstellen der Transportgeschwindigkeit gesteuert werden.
Alternativ oder zusätzlich können auch Pufferbereiche entweder in den einzelnen Behälterbehandlungsmaschinen und/oder in den Transporteinrichtungen an 123, 134 und 145 vorgesehen sein, in denen Behälter gepuffert werden können (bevorzugt ohne dass sie sich hier berühren oder andere nachteilige Einflüsse erfahren).
Figur 2 zeigt ein Fließschema, das das Verfahren zum Steuern des Betriebs der Behälterbehandlungsmaschinen der Behälterbehandlungsanlage bei einer planmäßigen Änderung des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine in einer Ausführungsform zeigt. Die nachfolgend beschriebenen Schritte können auch durch weitere Schritte ergänzt werden und sind somit nicht beschränkend zu verstehen.
Eine„planmäßige“ Änderung des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine ist eine solche Änderung (Erhöhung oder Verringerung des Behälterdurchsatzes), deren Eintritt zu einem Zeitpunkt t bereits zu einem früheren Zeitpunkt bekannt ist. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Umstellung von einer ersten Sorte von Druckbildern auf eine zweite Sorte von Druckbildern handeln. Die erste Sorte von Druckbildern kann eine gegebene Druckzeit aufweisen, die von der zweiten Sorte von Druckbildern verschieden ist. Durch diesen Unterschied in den Druckzeiten verändert sich gleichsam auch der mit der Direktdruckmaschine erreichbare Behälterdurchsatz. Vergrößert sich beispielsweise die pro Behälter benötigte Druckzeit bei dieser geplanten Änderung, so reduziert sich der Behälterdurchsatz entsprechend.
Gemäß der Figur 2 stellt 201 die Anlagensteuerung 180 (siehe Figur 1 ) zunächst fest, dass eine Änderung des Behälterdurchsatzes zu einer noch in der Zukunft liegenden Zeit T bevorsteht. In der in Figur 2 beschriebenen Ausführungsform wird davon ausgegangen, dass die Änderung in einer Verringerung des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine besteht. Es versteht sich jedoch, dass dies auch mit einer Erhöhung der Fall sein kann.
Nach dem Feststellen der bevorstehenden Änderung im Schritt 201 , bestimmt die Anlagensteuerung in einem Schritt 202 zunächst eine benötigte Vorlaufzeit t‘. Die benötigte Vorlaufzeit t‘ ist letztlich eine Zeit, die benötigt wird, um die noch nach dem alten Durchsatz (vor der bevorstehenden Änderung) in den Behälterbehandlungsmaschinen behandelten Behälter in der Direktdruckmaschine abzuarbeiten. Die Vorlaufzeit t‘ ergibt sich damit aus der noch zwischen der letzten stromauf der Direktdruckmaschine angeordneten Behälterbehandlungsmaschine und der Direktdruckmaschine vorhandenen Anzahl Behälter und dem Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine vor der Änderung zur Zeit T. Die Menge dieser Behälter ergibt sich üblicherweise aus der Kapazität (beispielsweise der Transporteinrichtung 145) und ist eine bekannte Größe. Diese Größe kann als M bezeichnet werden. Wird der ursprüngliche Durchsatz als D bezeichnet, so ergibt sich die in jedem Fall notwendige Vorlaufzeit t‘ als t' = M/D. Ist diese Vorlaufzeit bestimmt, kann die Anlagensteuerung 180 daraus den Zeitpunkt t errechnen, zu dem zumindest der Behälterdurchsatz der unmittelbar stromauf der Direktdruckmaschine angeordneten Behälterbehandlungsmaschine reduziert werden muss. Dieser Zeitpunkt ergibt sich zu t = T - t' .
Es versteht sich, dass für weiter stromauf angeordnete Behälterbehandlungsmaschinen diese Zeit auf entsprechende Weise errechnet werden kann. In diesem Fall ist die Anzahl der zwischen der entsprechenden Behälterbehandlungsmaschine und der Direktdruckmaschine verbleibenden Behälter üblicherweise gegeben durch die bereits erwähnte Größe M und die Anzahl M2 weiterer Behälter, die sich zwischen der ersten stromauf der Direktdruckmaschine angeordneten Behälterbehandlungsmaschine und der jeweiligen Behälterbehandlungsmaschine befinden, bestimmt. Hier ergibt sich dann die notwendige Vorlaufzeit t2 aus (M + M2)/D, da bei bisherigem Betrieb (vor der Änderung zur Zeit T) der Behälterdurchsatz aller Behälterbehandlungsmaschinen gleich dem Durchsatz der Direktdruckmaschine ist.
Es können so die Vorlaufzeiten für sämtliche Behälterbehandlungsmaschinen stromauf der Direktdruckmaschine bestimmt werden, die eingehalten werden müssen, um durchgängig und ohne Stau von Behältern den Durchsatz zu ändern. Dies ergibt sich aus t* = wobei i die
Behälterbehandlungsmaschine angibt, für die die jeweilige Vorlaufzeit berechnet werden soll. Sie wird gezählt beginnend bei der ersten stromauf der Direktdruckmaschine angeordneten Behälterbehandlungsmaschine i=1 und wird mit jeder stromauf angeordneten Behälter Behandlungsmaschine um 1 erhöht.
Im nächsten Schritt 203 steuert dann die Anlagensteuerung zu geeigneter Zeit t = T— t' (entsprechend T - tt für jede der Behälterbehandlungsmaschinen) den Durchsatz der jeweiligen Behälterbehandlungsmaschine. Für den hier beschriebenen Fall, dass sich der Durchsatz der Direktdruckmaschine verringert, bedeutet das gleichsam ein Reduzieren des Durchsatzes der jeweiligen Behälterbehandlungsmaschine von dem ursprünglichen Durchsatz D auf den neuen Durchsatz D‘.
Anschließend steuert die Anlagensteuerung mit Eintritt der Zeit T den Durchsatz der Direktdruckmaschine (reduziert ihn auf den gewünschten Wert), sodass mit Ankommen des ersten nach dem neuen Durchsatz behandelten Behälters bei der Direktdruckmaschine gleichzeitig der Durchsatz der Direktdruckmaschine entsprechend reduziert wird.
Durch diese Ausführungen können Pufferbereiche entfallen.
Besteht die Änderung des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine in einer Erhöhung des Behälterdurchsatzes, so muss auch sichergestellt werden, dass die stromauf der Direktdruckmaschine angeordneten Behälterbehandlungsmaschinen zu denselben Zeiten einen erhöhten Behälterdurchsatz produzieren. Das Steuerungsverfahren durch die Anlagensteuerung, wie dies in Figur 2 beschrieben wurde, ändert sich hierdurch nicht. Um jedoch ein Aufstauen von nach dem neuen Durchsatz hergestellten Behältern zu verhindern, während die Direktdruckmaschine Behälter noch nach dem alten Durchsatz behandelt, kann zumindest in der unmittelbar stromauf der Direktdruckmaschine angeordneten Transporteinrichtung 145 ein Pufferbereich vorgesehen sein, in dem die bereits nach dem neuen Durchsatz in der stromauf angeordneten Behälterbehandlungsmaschine hergestellten oder behandelten Behälter zwischengespeichert werden können, ohne dass es zu Beschädigungen der Behälter oder Berührungen der Behälter untereinander kommt, um immer noch die Anforderungen an den Direktdruck erfüllen zu können.
Figur 3 zeigt Ausführungsformen ungeplanter Änderungen des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine. Dabei muss unterschieden werden zwischen zeitkritischen und zeitunkritischen Prozessen (wie diese bereits oben angegeben wurden).
In Figur 3a wird das Einstellen des Betriebs einer Behälterbehandlungsmaschine mit zeitunkritischer Behälterbehandlung beschrieben, wohingegen in Figur 3b die Änderung des Betriebs einer Behälterbehandlungsmaschine beschrieben wird, die eine zeitkritische Behälterbehandlung durchführt.
Im ersten Schritt 311 gemäß Figur 3a erhält die Anlagensteuerung von der Direktdruckmaschine eine Information darüber, dass eine Änderung des Behälterdurchsatzes unplanmäßig eintritt. Beispielsweise kann die Anlagensteuerung im Schritt 311 eine Information von der Direktdruckmaschine erhalten, dass eines der Druckmodule ausgefallen ist.
Die Anlagensteuerung kann daraus im Schritt 312 bestimmen, wie sich der Durchsatz der Direktdruckmaschine nun verändert hat. Bei einem Ausfall eines Druckmoduls wird er sich üblicherweise verringern, beispielsweise auf einen Wert, der dem Quotienten aus der noch verfügbaren Anzahl Druckmodulen und der Gesamtanzahl der Druckmodule entspricht.
Anhand dieser Information kennt die Anlagensteuerung nun den neuen Behälterdurchsatz, mit dem die zeitunkritische Behälterbehandlungsmaschine Behälter ausgeben muss. Sie steuert dann im Schritt 313 die zeitunkritische Behälterbehandlungsmaschine derart, dass ihr Behälterdurchsatz (in diesem Fall die Ausgabe der Behälter in Richtung der Direktdruckmaschine) auf den neuen Durchsatz der Direktdruckmaschine reduziert wird. Dies kann beispielsweise erreicht werden, indem die Transportgeschwindigkeit der Behälter in der zeitunkritischen Behälterbehandlungsmaschine reduziert wird. Da eine erhöhte Verweildauer in der zeitunkritischen Behälterbehandlungsmaschine für die Qualität der auf die Behälter aufzubringenden Druckbilder unkritisch ist, entsteht hierdurch für das nachfolgende Bedrucken kein Nachteil.
Dies kann am Beispiel eines Kühltunnels, der üblicherweise vor eventuellen Vorbehandlungsmaschinen angeordnet ist, erklärt werden.
Dem Kühltunnel werden Behälter über eine Einteilung (beispielsweise die in Figur 1 schematisch dargestellte Behälterbehandlungsmaschine 102) zugeführt. Reduziert sich nun der Durchsatz an Behältern der Direktdruckmaschine, so kann die Einteilung von der Anlagensteuerung 180 so gesteuert werden, dass sie nach wie vor Gruppen von Behältern an den Kühltunnel übergibt, die in ihrer Anzahl und Abmessungen (beispielsweise Breite der Gruppe von Behältern und Länge der Gruppe von Behältern) dem ursprünglichen Durchsatz entspricht. Jedoch kann die Einteilung so gesteuert werden, dass sie nach der jeweiligen Übergabe einer solchen Gruppe (auch batch genannt) von Behältern an den Kühltunnel die Zufuhr von Behältern stoppt. Die Dauer dieses Stopps kann sich nach dem neuen Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine richten, sodass die Gesamtmenge von dem Kühltunnel zugeführten Behältern pro Zeiteinheit entsprechend dem neuen Durchsatz der Direktdruckmaschine reduziert wird.
Im Kühltunnel selbst kann dann die Transportgeschwindigkeit der Behälter so reduziert werden, dass trotz des Stopps der Zuführung von Gruppen von Behältern durch die Einteilung der Abstand der Behälter innerhalb des Kühltunnels konstant bleibt (also genau dem Abstand entspricht, der auch bei ursprünglichem Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine vorgesehen war). Dadurch vermindert sich die Anzahl der Behälter, die den Kühltunnel am Ende pro Zeiteinheit verlassen und damit der Behälterdurchsatz, während ihr Abstand zueinander und damit auch das Kühlergebnis konstant bleibt. Dies entspricht dann dem Schritt 313 der Figur 3a.
Diese Ausführung bietet auch den Vorteil, dass bei einem Wiedererhöhen des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine die Geschwindigkeit des Transportbandes bzw. allgemein des Transports durch den Kühltunnel unmittelbar erhöht werden kann, der Abstand der Behälter zueinander jedoch immer noch dem des ursprünglichen Behälterdurchsatzes entspricht, was die weiterführende Behandlung der Behälter und insbesondere das Bedrucken Behälter in der Direktdruckmaschine auch entsprechend dem ursprünglichen Durchsatz gewährleistet, ohne dass es zu Lücken im Behälterfluss kommt.
Figur 3b zeigt eine Ausführungsform der Änderung des Behälterdurchsatzes bei einer zeitkritischen Behälterbehandlungsmaschine. Eine solche zeitkritische Behälterbehandlungsmaschine ist beispielsweise eine Vorbehandlungsmaschine, wie eine Flammenpyrolyseeinrichtung, da hier die Behandlungsdauer und damit auch die Verweildauer der Behälter in der entsprechenden Maschine nicht variiert werden kann, ohne einen negativen Einfluss auf das Druckergebnis zu haben.
In Figur 3b sind die Schritte 321 und 322 analog zur Figur 3a. Auch hier wird nach Erhalt (311 ) einer Information an der Anlagensteuerung, dass sich der Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine ändert (beispielsweise durch die Information, dass ein Druckmodul ausgefallen ist) in Schritt 322 der entsprechende neue Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine bestimmt.
Da die Verweildauer der Behälter in der zeitkritischen Behälterbehandlungsmaschine nicht erhöht werden kann, steuert die Anlagensteuerung die zeitkritische Behälterbehandlungsmaschine im Schritt 323 jedoch derart, dass der Abstand der Behälter in der Behälterbehandlungsmaschine vergrößert wird und zwar entsprechend der Reduzierung des Durchsatzes. Dabei gilt das der neue Abstand G der Behälter sich aus dem ursprünglichen Abstand I bei ursprünglichem Durchsatz D aus G = l * D/D‘ ergibt, wobei D‘ der nun reduzierte Durchsatz ist.
Es versteht sich, dass das Vergrößern des Abstandes damit einhergeht, dass auch die Menge der Behälter, die pro Zeiteinheit der zeitkritischen Behälterbehandlungsmaschine zugeführt werden, sinken muss. Andernfalls kommt es stromauf zu einem Behälterstau. Dies kann beispielsweise erreicht werden, indem auch der Durchsatz einer stromauf der zeitkritischen Behälterbehandlungsmaschine angeordneten zeitunkritischen Behälterbehandlungsmaschine entsprechend reduziert wird (wie dies in Figur 3a beschrieben wurde).
Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass einzelnen Behälterbehandlungsmaschinen oder Transporteinrichtungen zugeordnete Pufferbereiche mit Behältern aufgefüllt werden.
Durch das Nutzen von Pufferbe reichen kann gleichsam sichergestellt werden, dass bei anschließendem Erhöhen des Behälterdurchsatzes in der Direktdruckmaschine (beispielsweise nach Austausch oder Reparatur des beschädigten Druckmoduls) der erforderliche erhöhte Durchsatz an Behältern schnell wiederhergestellt werden kann, ohne dass es zu Leerlauf der Direktdruckmaschine kommt. Dabei ergibt sich der Überschuss an Behältern pro Zeiteinheit, der gegebenenfalls anfällt, solange der Durchsatz der gesamten Behälterbehandlungsanlage noch nicht auf den neuen Durchsatz der Direktdruckmaschine reduziert wurde zu H = D— D‘. Ist die Zeit t, die notwendig ist, um den gesamten Durchsatz der Behälterbehandlungsanlage entsprechend den obigen Ausführungsformen zu reduzieren bekannt, so kann aus dieser Zeit t mittels H * t = P die benötigte Pufferkapazität für Behälter (P entspricht der gesamten Anzahl pufferbarer Behälter) in den Pufferbereichen bestimmt werden. Alternativ oder zusätzlich kann diese Kapazität P aber auch so bestimmt sein, dass sie für eine prognostizierte Ausfallzeit t ausreichend ist.
Während der Konstruktion und Planung der Behälterbehandlungsanlage kann beispielsweise getestet oder simuliert werden, wie groß maximal die Ausfallzeiten bei bestimmten Fehlfunktionen sind. Dies ergibt eine Reihe Ausfallzeiten, wovon die größte als Basis für die Bestimmung der Pufferkapazität gewählt werden kann, sodass in jedem Fall alle denkbaren Ausfallzeiten (beispielsweise eines oder mehrerer Druckmodule) durch diese Pufferbereiche aufgefangen werden können. Während oben nicht explizit ausgeführt, so ist doch erfindungsgemäß vorgesehen, dass die beschriebenen Verfahren auf jeden denkbaren Transport und jede denkbaren Zusammenstellung von Behältern anwendbar sind. Insbesondere können die beschriebenen Verfahren, beispielsweise die in Fig. 3a und Fig. 3b beschriebenen Ausführungsformen, auf Verfahren angewandt werden, bei denen Behälter in festen Gruppen mit fester Anordnung der Behälter in jeder Gruppe (auch„batchweiser“ Transport von Behältern) transportiert werden oder bei denen die Behälter in Gruppen oder in einem Behälterstrom transportiert werden, bei denen der Abstand zwischen den Behältern selbst variabel ist. Dieser Varianten des T ransports sind in der T at sowohl für zeitkritische als auch für zeitunkritische Behandlungen von Behältern, wie sie oben beschrieben wurden, möglich.

Claims

ANSPRÜCHE
1. Behälterbehandlungsanlage (100) zum Behandeln von Behältern, wie Flaschen, mit wenigstens einer Direktdruckmaschine (105) zum Aufbringen eines Druckbildes auf Behälter und wenigstens einer stromauf der Direktdruckmaschine angeordneten Behälterbehandlungsmaschine (102, 103, 104) sowie einer Anlagensteuerung (180), wobei die Anlagensteuerung (180) ausgebildet ist, den Betrieb der
Behälterbehandlungsmaschine abhängig von einer Änderung des durch die Direktdruckmaschine (105) erzielbaren Behälterdurchsatzes zu steuern.
2. Behälterbehandlungsanlage (100) nach Anspruch 1 , wobei das Steuern des Betriebs der Behälterbehandlungsmaschine (102, 103, 104) ein Steuern eines Behälterdurchsatzes der Behälterbehandlungsmaschine (102, 103, 104) umfasst, wobei optional das Steuern des Betriebs der Behälterbehandlungsmaschine (102, 103, 104) durch die Anlagensteuerung (180) ein Verändern des Abstands der von der Behälterbehandlungsmaschine (102, 103, 104) ausgegebenen Behälter abhängig von einer Änderung des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine (105) umfasst.
3. Behälterbehandlungsanlage (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die
Behälterbehandlungsanlage wenigstens eine der folgenden
Behälterbehandlungsmaschinen umfasst: eine Behälterwaschmaschine, einen Behältertrockner, eine Vorbehandlungsmaschine, einen Behälterkühler, eine Behälterinspektionsmaschine.
4. Behälterbehandlungsanlage (100) nach Anspruch 3, wobei die Behälterbehandlungsanlage wenigstens zwei voneinander verschiedene der Behälterbehandlungsmaschinen (103, 104) umfasst und wobei zwischen den Behälterbehandlungsmaschinen (103, 104) eine erste Transporteinrichtung (134) angeordnet ist, um Behälter von einer Behälterbehandlungsmaschine (103) stromab zu einer weiteren Behälterbehandlungsmaschine (104) zu transportieren, und wobei wenigstens eine zweite Transporteinrichtung (145) vorgesehen ist, die Behälter von der in Transportrichtung der Behälter letzten Behälterbehandlungsmaschine der Direktdruckmaschine (105) zuführen kann.
5. Behälterbehandlungsanlage (100) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei wenigstens eine der Behälterbehandlungsmaschinen (103, 104) und/oder die erste Transporteinrichtung und/oder die zweite Transporteinrichtung einen Pufferbereich zum Puffern von Behältern umfasst.
6. Verfahren zum Steuern des Betriebs einer Behälterbehandlungsmaschine (102, 103, 104) einer Behälterbehandlungsanlage (100) zum Behandeln von Behältern, wie Flaschen, die wenigstens eine Direktdruckmaschine (105) und eine stromauf der Direktdruckmaschine angeordnete Behälterbehandlungsmaschine (102, 103, 104) sowie eine
Anlagensteuerung (180) umfasst, wobei abhängig von einer Änderung des mit der Direktdruckmaschine im Betrieb erzielbaren Behälterdurchsatzes die Anlagensteuerung den Betrieb der Behälterbehandlungsmaschine steuert.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Steuern des Betriebs der
Behälterbehandlungsmaschine (102, 103, 104) ein Steuern eines Behälterdurchsatzes der Behälterbehandlungsmaschine (102, 103, 104) umfasst, wobei optional das Steuern des Betriebs der Behälterbehandlungsmaschine durch die Anlagensteuerung (180) ein Verändern des Abstands der von der Behälterbehandlungsmaschine (102, 103, 104) ausgegebenen Behälter abhängig von einer Änderung des Behälterdurchsatzes der Direktdruckmaschine (105) umfasst.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Anlagensteuerung (180) den Behälterdurchsatz der Behälterbehandlungsmaschine (102, 103, 104) so steuert, dass sie, bis auf während einer optionalen Vorlaufzeit, gleich dem veränderten Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine (105) ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei sich der Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine (105) auf einen neuen Wert verringert und wobei die Anlagensteuerung (180) den Betrieb der Behälterbehandlungsmaschine (102, 103, 104) so steuert, dass überschüssige Behälter in einem Pufferbereich gepuffert werden.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei sich der Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine (105) auf einen neuen Wert erhöht und wobei die Anlagensteuerung (180) den Behälterdurchsatz der Behälterbehandlungsmaschine (102, 103, 104) auf einen Wert erhöht, der dem neuen Wert entspricht und für eine optionale Vorlaufzeit Behälter aus einem Pufferbereich der Direktdruckmaschine zuführt.
1 1 . Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei die Anlagensteuerung (180) während einer Vorpufferzeit den Behälterdurchsatz der Behälterbehandlungsmaschine (102, 103, 104) über den Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine erhöht und eine Anzahl überschüssiger Behälter einem Pufferbereich zuführt, während sich der Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine (105) nicht ändert.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 1 1 , wobei die Behälterbehandlungsanlage (180) wenigstens zwei stromauf der Direktdruckmaschine (105) angeordnete Behälterbehandlungsmaschinen (102, 103, 104) umfasst und wobei eine erste der Behälterbehandlungsmaschinen eine zeitkritische Behälterbehandlung durchführt und eine zweite der Behälterbehandlungsmaschinen (102, 103, 104) eine nicht zeitkritische Behälterbehandlung durchführt, wobei die Anlagensteuerung (180) abhängig von einer Änderung des mit der Direktdruckmaschine (105) im Betrieb erzielbaren Behälterdurchsatzes einen Betrieb der zweiten Behälterbehandlungsmaschine (102, 103, 104) steuert und einen Betrieb der ersten Behälterbehandlungsmaschine (102, 103, 104) unverändert fortsetzt.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die erste Behälterbehandlungsmaschine stromauf der zweiten Behälterbehandlungsmaschine angeordnet ist und wobei sich der Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine (105) verringert und die Anlagensteuerung (180) den Betrieb der zweiten Behälterbehandlungsmaschine so steuert, dass eine Anzahl Behälter, die der Direktdruckmaschine (105) von der zweiten Behälterbehandlungsmaschine zugeführt werden, dem verringerten Behälterdurchsatz entspricht und ein Überschuss an Behältern aus der ersten Behälterbehandlungsmaschine in der zweiten Behälterbehandlungsmaschine und/oder einem der zweiten Behälterbehandlungsmaschine zugeordneten Pufferbereich gepuffert wird.
14. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die zweite Behälterbehandlungsmaschine stromauf der ersten Behälterbehandlungsmaschine angeordnet ist und wobei sich der Behälterdurchsatz der Direktdruckmaschine (105) verringert und die Anlagensteuerung (180) den Betrieb der zweiten Behälterbehandlungsmaschine so steuert, dass eine Anzahl Behälter, die der ersten Behälterbehandlungsmaschine zugeführt werden, dem verringerten Behälterdurchsatz entspricht.
EP19772705.0A 2018-12-28 2019-09-18 Behälterbehandlungsanlage zum behandeln von behältern Pending EP3902683A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018251784.3A DE102018251784A1 (de) 2018-12-28 2018-12-28 Behälterbehandlungsanlage zum Behandeln von Behältern
PCT/EP2019/074981 WO2020135937A1 (de) 2018-12-28 2019-09-18 Behälterbehandlungsanlage zum behandeln von behältern

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3902683A1 true EP3902683A1 (de) 2021-11-03

Family

ID=67998474

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP19772705.0A Pending EP3902683A1 (de) 2018-12-28 2019-09-18 Behälterbehandlungsanlage zum behandeln von behältern

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11787202B2 (de)
EP (1) EP3902683A1 (de)
CN (1) CN113474175A (de)
DE (1) DE102018251784A1 (de)
WO (1) WO2020135937A1 (de)

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3119990A (en) * 1961-02-08 1964-01-28 Diving Equipment And Supply Co Pressure alarm for scuba diving apparatus
DE3119990A1 (de) * 1981-05-20 1982-12-23 Holstein Und Kappert Gmbh, 4600 Dortmund Verfahren zur ermittlung des befuellungsgrades von pufferstrecken zwischen gefaessbehandlungsmaschinen
WO2006094023A2 (en) * 2005-02-28 2006-09-08 Fujifilm Dimatix, Inc. Printing systems and methods
DE102006013800C5 (de) * 2006-03-24 2010-04-15 Khs Ag Transportsystem für Flaschen oder dergleichen Behälter sowie Anlage zum Behandeln von Flaschen oder dergleichen Behälter
DE102006013843A1 (de) * 2006-03-25 2007-09-27 Khs Ag Blasmaschine sowie Verfahren zum Herstellen von Flaschen oder dergleichen Hohlkörper
DE102010045661A1 (de) * 2010-09-17 2012-03-22 Khs Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Ausstatten, insbesondere Etikettieren von Flaschen oder dergleichen Behältern
DE102012206295A1 (de) * 2012-04-17 2013-10-17 Krones Ag Abfüllanlage für Behälter und Verfahren zum Betreiben der Abfüllanlage
DE102013226731A1 (de) 2013-12-19 2015-06-25 Krones Ag Verfahren und Vorrichtung zum Bedrucken von Behältern
DE102015209367A1 (de) * 2015-05-21 2016-11-24 Krones Ag Behälterbehandlungsanlage
DE102015114947A1 (de) 2015-09-07 2017-03-09 Krones Ag Vorrichtung und Verfahren zum Behandeln von Behältnissen mit rückfragenden Behandlungseinrichtungen
DE102016104618A1 (de) * 2016-03-14 2017-09-14 Khs Gmbh Behälterbehandlungsmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
DE102018251784A1 (de) 2020-07-02
WO2020135937A1 (de) 2020-07-02
US20220063295A1 (en) 2022-03-03
CN113474175A (zh) 2021-10-01
US11787202B2 (en) 2023-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007049670B4 (de) Verfahren zur Registerkorrektur bei einer Bearbeitungsmaschine sowie Bearbeitungsmaschine
EP0141168B1 (de) Farbwerksvoreinstellung
DE69414611T2 (de) Verfahren zur pasteurisierung von in einem behälter enthaltenen flüssigkeit und tunnel-pasteurisator zum durchführen dieses verfahren
DE202019005396U1 (de) Verpackungsanlage und Vorrichtung zum Zuführen von Produkten von einem ersten Prozess zu einem zweiten Prozess in einer Verpackungsanlage
EP2524806B1 (de) Verfahren zum Regeln der Bahnspannung in einer Bahnbearbeitungsmaschine
DE102015209367A1 (de) Behälterbehandlungsanlage
EP2544980B1 (de) Steuervorrichtung und verfahren zur geschwindigkeitsregelung eines förderers
EP1981791A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum messen und einstellen der bahnspannung zwischen farbwerken einer mehrfarbenmaschine
EP1773592B1 (de) Registervorsteuerung bei geschwindigkeitsänderung
EP3902683A1 (de) Behälterbehandlungsanlage zum behandeln von behältern
DE102008019903A1 (de) Kühltunnel und Verfahren zum Betrieb eines solchen
DE4332454A1 (de) Verfahren zum Erzeugen einer gleichmäßigen Befüllung von Gassen mit Artikeln und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102004012254B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bereitstellung von Leerhülsen
EP2008815B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen eines Feuchtmittels oder einer Farbe
DE19849375A1 (de) Verfahren zum Einstellen des Werkstückflusses
DE102020105126A1 (de) Bogentransportvorrichtung mit einer elastisch verformbaren Trägerfläche zum Übertragen von Bögen zwischen zwei Förderern in einem Drucksystem
WO2019048585A1 (de) Vorrichtung zum beschichten von behältern
EP2755167B1 (de) Verfahren zum Regeln der Druckgeschwindigkeit
EP2373144A1 (de) Vorrichtung zum Bearbeiten von Werkstücken
EP3752438B1 (de) Vorrichtung und verfahren zum zuführen einer behältergruppe an eine getaktete behandlungsmaschine
EP0747309A2 (de) Verfahren und Spannmaschine zur Wärmebehandlung einer textilen Warenbahn
DE102008063190A1 (de) Verfahren zum Betrieb einer Vorrichtung mit wenigstens zwei bewegbaren Einheiten
EP0335833B1 (de) Verfahren zum Breitstrecken einer Gewebebahn und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE102022108753A1 (de) Behälterbehandlungsanlage
WO2023078706A1 (de) Zuführeinrichtung und zuführverfahren für die zuführung und die übergabe von behältern in eine behälterreinigungsmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20210611

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
P01 Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered

Effective date: 20230523