EP4766641A1 - Behältertransportvorrichtung zum transport von behältern - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Behältertransportvorrichtung (2) zum Transport von Behältern (1), insbesondere von Getränkebehältern, mit einer entlang einer Transportrichtung (T) angeordneten Transportgasse (12) und einer der Transportgasse (12) zugeordneten Halteanordnung (10), wobei die Halteanordnung (10) ein entlang einer schräg zur Transportrichtung (T) verlaufenden Querrichtung verschiebbares Halteelement (11) aufweist, welches sich in einer Haltestellung zumindest abschnittsweise in die Transportgasse (12) hineinerstreckt. Erfindungsgemäß ist eine Behälterdetektionseinrichtung (15) zur Erfassung von Behältern (1) in Transportrichtung (T) vor der Halteanordnung (10) angeordnet und wobei eine Steuerungseinrichtung (18) dazu eingerichtet ist, auf Basis der von der Behälterdetektionseinrichtung (15) erfassten Behälter (1) das Halteelement (11) zwischen einer Losstellung und der Haltestellung zu bewegen.

Description

Behältertransportvorrichtung zum Transport von Behältern

Beschreibung:

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Behältertransportvorrichtung zum Transport von Behältern mit einer entlang einer Transportrichtung angeordneten Transportgasse und einer der Transportgasse zugeordneten Halteanordnung, wobei die Halteanordnung ein entlang einer schräg zur Transportrichtung verlaufenden Querrichtung verschiebbares Haltelement aufweist, welches sich in einer Haltestellung zumindest abschnittsweise in die Transportgasse hinein erstreckt.

Derartige Behältertransportvorrichtungen sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt, wobei sich auf Behältertransportvorrichtungen aus dem Bereich der Lebensmittelindustrie, insbesondere der Getränkeindustrie, bezogen wird. Entsprechend handelt es sich bei den Behältern vorzugsweise um Getränkebehälter. Mit Getränkebehältern ist in diesem Zusammenhang gemeint, dass die Behälter bestimmungsgemäß dazu vorgesehen sind, ein Getränk als Füllmedium aufzunehmen.

Insbesondere sieht die Erfindung vor, dass es sich bei den Getränkebehältern um sogenannte Vorformlinge bzw. Preforms handelt, welche im Rahmen einer Blasumformung oder einer Streckblasumformung zu Getränkebehältern ausgebildet werden. Bei den Vorformlingen handelt es sich um Behälter, welche bereits ein Außengewinde zur Aufnahme einer Verschlusskappe aufweisen, so dass lediglich der daran anschließende Körperabschnitt im Zuge eines Umformprozesses ausgebildet wird, wobei sich die Form nach der Größe des Getränkebehälters und auch nach dem gewünschten optischen Erscheinungsbild ergibt. Im Zuge des Umform prozesses werden die Behälter üblicherweise zunächst über einem Steigförderer aus einem Sammelbehälter entnommen und anschließend vereinzelt und ausgerichtet. Sodann werden die Behälter der eigentlichen Blasanlage zugeführt, wobei zunächst eine Aufheizung in einer Heizvorrichtung erfolgt, um das Material der Behälter auf eine Temperatur zu bringen, welche eine einfache plastische Umformung ermöglicht.

Insbesondere zum Einbringen der Behälter bzw. der Vorformlinge in die Blasanlage ist dann eine entsprechende Behältertransportvorrichtung vorgesehen, welche die Zuführung in die Blasanlage steuert.

Eine entsprechende Behältertransportvorrichtung ist beispielsweise aus der DE 10 2020 122 470 A1 bekannt, wobei eine als Zuführtransporteinrichtung bezeichnete Behältertransporteinrichtung die Zuführung der Vorformlinge in eine Vereinzelungseinrichtung ermöglicht. Hierbei ist es auch bekannt, dass die Zuführung der Behälter dadurch gestoppt werden kann, indem ein Halteelement in die Transportgasse eingeführt wird und hierdurch die Bewegung der Behälter blockiert. Dies kann beispielsweise erforderlich sein, wenn eine schnelle Abschaltung der Maschine gewünscht wird. Bei einer Inbetriebnahme werden zunächst die einzelnen Anlagenkomponenten gestartet und sodann durch Lösen des Haltelementes die Zuführung bzw. die Bewegung der Behälter ermöglicht.

Eine derartige Ausgestaltung ist in der Praxis üblich, wobei das Halteelement in eine Querrichtung zur Transportrichtung verfahren wird. Insbesondere ist die Querrichtung im Wesentlichen senkrecht zur Transportrichtung angeordnet, wobei im Rahmen der Erfindung aber auch Anordnungen möglich sind, bei der eine leicht schräge Stellung zur Transportrichtung vorgesehen ist. Hierbei wird sich mit einer schrägen Anordnung allerdings auf Ausgestaltungen bezogen, bei der das Halteelement in einer Haltestellung in einem Winkel zwischen 70 ° und 110°, insbesondere zwischen 75 ° und 105° zur Transportrichtung angeordnet ist.

Eine entsprechende Ausgestaltung hat sich in der Praxis grundsätzlich bewährt, da in nur einem sehr kurzen Zeitabschnitt von wenigen Millisekunden eine Unterbrechung der Behälterzufuhr ermöglicht werden kann.

Allerdings zeigt sich gerade bei einer hohen Durchsatzzahl von Behältern, dass für die Stoppfinger nur ein verhältnismäßig kurzer Zeitabschnitt zur Verfügung steht, um zwischen zwei Behälter einer Behälterkette eingreifen zu können. Dies führt unweigerlich dazu, dass einzelne Behälter oder aber auch das Haltelement beschädigt werden können.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Behältertransportvorrichtung anzugeben, welche die Zuführung von Behältern in nachfolgende Anlagenkomponenten in produktschonender Art und Weise ermöglicht und wobei zugleich die Funktionssicherheit verbessert werden soll.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Behältertransportvorrichtung gemäß Patentanspruch 1 demnach ist erfindungsgemäß eine Behälterdetektionseinrichtung zur Erfassung von Behältern in Transportrichtung vor der Halteanordnung angeordnet, wobei eine Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet ist, auf Basis der von der Behälterdetektionseinrichtung erfassten Behälter das Haltelement zwischen einer Losstellung und der Haltestellung zu bewegen.

Im Gegensatz zu den also bislang bekannten Behältertransportvorrichtungen erfolgt das Auslösen des Haltelementes auf Basis der von einer Behälterdetektionseinrichtung erfassten Behälter. Hierdurch ist es möglich, die einzelnen Positionen der Behälter sowie etwaige Lücken zwischen den Behältern zu erfassen und das Halteelement über die Steuerungseinrichtung so auszulösen, dass das Halteelement möglichst in den Übergang zwischen zwei aufeinander folgenden Behältern eingeführt werden kann. Besonders eignen sich hierfür Lücken innerhalb einer aus Behältern gebildeten Behälterkette.

Der besondere Vorteil einer solchen Lösung besteht darin, dass im Gegensatz zu der aus dem Stand der Technik bekannten Zufallsauslösung des Haltelementes nunmehr die Position der Behälter unmittelbar mit einbezogen wird, sodass hierdurch die Gefahr minimiert wird, dass das Halteelement in Bereichen eines Vorformlings anschlägt, welche zu einer Beschädigung des Vorformlings führen können. Zugleich werden hierdurch auch die möglicherweise auf das Haltelement einwirkenden Belastungen vermieden oder zumindest so reduziert, sodass auch etwaige Ausfälle oder Beschädigungen an dem Halteelement verringert werden können.

Die Behälterdetektionseinrichtung ist entsprechend dazu ausgebildet, die Behälter innerhalb der Transportgasse zu erfassen. Dies erfolgt in bevorzugter Weise über zumindest einen Behälterdetektionssensor. Dieser Behälterdetektionssensor ist bevorzugt innerhalb der Transportgasse angeordnet, wobei selbstverständlich auch Lösungen möglich sind, bei welchen der Sensor nicht unmittelbar innerhalb der Transportgasse angeordnet ist. In einem solchen Fall ist der Behälterdetektionssensor aber zumindest dazu eingerichtet, die Behälter innerhalb der Transportgasse zu erfassen.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist der zumindest eine Behälterdetektionssensor dazu eingerichtet, Behälter in einem oberen Abschnitt der Transportgasse zu erfassen. Mit einem oberen Abschnitt ist in diesem Zusammenhang der Bereich der Transportgasse gemeint, welcher sich bezogen auf die Höhe der Transportgasse in der oberen Hälfte befindet. Da es sich üblicherweise um eine Behältertransportvorrichtung handelt, welche Vorformlinge transportiert, so werden diese bevorzugt über einen sogenannten Neckringhalter geführt. Unter einem Neckring wird ein vorstehender Abschnitt des Vorformlings verstanden, welcher unterhalb des Außengewindes angeordnet ist und gegenüber diesem vorsteht. Dieser Neckring stellt üblicherweise den breitesten Bereich des Vorformlings dar und eignet sich daher besonders dazu, den Vorformling abstützend zu führen.

Ausgehend hiervon ist dann innerhalb der Transportgasse ein Neckringhalter vorgesehen. Dieser Neckringhalter besteht in der Regel aus zwei sich entlang der Transportrichtung erstreckenden Führungsflächen, welche derart zueinander beabstandet sind, dass der Vorformling über den Neckring auf den Führungsflächen aufliegt, während sich der untere Bereich des Vorformlings, welcher im Nachgang umgeformt werden soll, sich durch den von den Führungsflächen gebildeten Schlitz hindurch erstreckt. Der obere Abschnitt der Transportgasse ist dann oberhalb der Führungsflächen und der untere Abschnitt unterhalb der Führungsflächen angeordnet. Sofern dann der zumindest eine Behälterdetektionssensor oberhalb der Führungsflächen angeordnet ist, so ergibt sich hieraus eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung, da der Vorformling aufgrund der länglichen Erstreckung in einem unterhalb der Führungsflächen angeordneten unteren Abschnitt starken Pendelbewegungen unterliegt und daher für die Behälterdetektion nicht besonders gut geeignet ist. Im Gegensatz dazu liegen die Vorformlinge vergleichsweise ruhig auf den Führungsflächen auf, sodass etwaige Fehldetektion verringert werden können.

Durch die Einbindung eines Behälterdetektionssensors ist es möglich, das Vorhandensein eines Behälters an einer bestimmten Position der Transport- gasse zu ermitteln. Dies ist im einfachsten Fall dann gegeben, wenn der Behälterdetektionssensor nach Art einer Lichtschranke ausgebildet ist, sodass im Wesentlichen zwischen zwei Zuständen unterschieden werden kann, - nämlich dem Vorhandensein eines Behälters oder nicht. Sofern dann der Behälter an dem entsprechenden Behälterdetektionssensor vorbeigeführt wird, bildet sich durch den Behälterdetektionssensor ein Signal aus, welches für eine gewisse Zeitspanne anliegt. Nachdem der entsprechende Behälter die Position verlassen hat kann ein weiterer Behälter erfasst werden, wobei insbesondere der Abstand zwischen den beiden Signalen einen Aufschluss darüber gibt, ob eine Lücke zwischen den beiden Behältern vorliegt oder nicht. Diese Lücke kann dann dazu genutzt werden, um das Halteelement auszufahren. Dies setzt allerdings zugleich voraus, dass eine gewisse Kenntnis über die Geschwindigkeit der Behälter vorliegt, da sich erst dann die erforderliche Zeitdifferenz bis zum Auslösen des Halteelements aus dem Abstand des Behälterdetektionssensors zum Haltelement einerseits und der Geschwindigkeit des Behälters andererseits berechnen lässt. Da die Geschwindigkeit während des Transports in der Regel nur geringfügig abweicht, kann die Zeitdifferenz bis zum Auslösesignal des Haltelementes im Vorhinein festgelegt werden. Allerdings ist dann auch bei einer Neueinstellung der Behältertransportvorrichtung dieses Zeitintervall entsprechend anzupassen.

Entsprechend sind im Rahmen der Erfindung besonders Behälterdetektionssensoren von Vorteil, welche gleichzeitig auch eine Geschwindigkeitsmessung durchführen können. Hierzu eignet sich beispielsweise auch ein Behälterdetektionssensor, welcher als Kamera ausgebildet ist. Insbesondere sofern diese Kamera für Hochgeschwindigkeitsaufnahmen geeignet ist, ist es möglich, anhand zweier Bildaufnahmen in einem festgelegten Zeitintervall nicht nur die Position eines Behälters sondern zugleich auch dessen Geschwindigkeit zu ermitteln. Der Nachteil ist allerdings darin zu sehen, dass eine aufwendige Bildauswertung erforderlich ist, welche häufig für den zur Verfügung stehenden Zeitabstand bis zum Auslösen des Haltelementes nicht ausreicht.

Entsprechend sieht eine besonders bevorzugte Ausgestaltung vor, dass zumindest zwei Behälterdetektionssensoren in Transportrichtung hintereinander angeordnet sind. Mithilfe dieser Behälterdetektionssensoren kann dann die Zeitdauer ermittelt werden, in welcher ein Behälter die zwei hintereinander geschalteten Behälterdetektionssensoren passiert. Hierdurch lässt sich dann nicht nur die Position des Behälters bzw. etwaige Lücken innerhalb der Behälterkette ermitteln. Zugleich ist auch eine Geschwindigkeit des Behälters bzw. einer Behälterkette ermittelbar, sodass entsprechend auch der Zeitabstand bis zum Auslösen des Haltelementes kontinuierlich angepasst werden kann. In einem solchen Fall kann der Behälterdetektionssensor auch weiterhin besonders einfach als Lichtschranke ausgebildet sein, sodass sich eine schnelle Signalauswertung und Übermittlung an die Steuerungseinrichtung ergibt.

Wie bereits zuvor erläutert, eignen sich insbesondere als Lichtschranken ausgebildete Behälterdetektionssensor besonders gut, um im Rahmen der Erfindung eingesetzt werden können. Auch die Möglichkeit eines Kamerasystems, wobei dann der zumindest eine Behälterdetektionssensor als Kamera ausgebildet ist, hat sich im Rahmen der Erfindung als zweckmäßig erwiesen, wobei dann vorzugsweise Kamerasysteme vorzusehen sind, welche eine schnelle Bildauswertung ermöglichen.

Die Erfindung ist allerdings nicht auf derartige Ausgestaltungen beschränkt. Vielmehr kann der zumindest eine Bilderdirektionssensor auch ein Ultraschallsensor oder eine mechanische Erfassungseinheit sein. Unter einer mechanischen Erfassungseinheit werden mechanische Elemente verstanden, welche in die Transportgasse eingreifen und an denen die Behälter vorbei geführt werden. Entsprechend erfolgt eine Detektion durch einen Anschlag der Behälter an die mechanische Erfassungseinheit, wobei diese mechanische Erfassungseinheit bevorzugt so ausgebildet ist, dass sie den Transport der Behälter nicht oder nur unwesentlich beeinflusst. Darüber hinaus können auch Behälterdetektionssensoren in Form von Lasermesssensoren vorgesehen sein. Diese Lasermesssensoren haben den Vorteil, dass sie nicht nur nach Art einer Lichtschranke die Position eines Behälters erfassen können. Vielmehr ist es auch möglich, den Abstand zwischen dem Behälter und dem Behälterdetektionssensor zu ermitteln. Dies kann insbesondere dann sinnvoll sein, wenn keine Lücke innerhalb einer Behälterkette vorliegt, so dass auch die konkrete Lage der Behälter von Interesse ist. Hierbei ist zu beachten, dass die Behälter üblicherweise kreisrund ausgebildet sind, sodass zwei aneinander liegende Behälter eine schmale Anlagefläche aufweisen, in deren Bereich der Abstand zwischen den Behältern und dem Behälterdetektionssensor am größten ist. Dieser Bereich eignet sich besonders gut für das Eingreifen des Haltelementes, da dann mit nur geringen Beschädigungen am Vorformling zu rechnen ist. Im Gegensatz dazu ist der Abstand zwischen dem Behälter und dem Behälterdetektionssensor dann am größten, wenn der Behälterdetektionssensor unmittelbaren auf die größte Erstreckung des Behälters gerichtet ist. Dieser Bereich ist nicht dazu geeignet, damit das Halteelement eingreift. Entsprechend kann mithilfe eines Lasermesssensors unmittelbar eine Aussage darüber getroffen werden, wann das Eingreifen des Haltelementes besonders von Vorteil ist.

Eine besonders bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der zumindest eine Behälterdetektionssensor und die Halteanordnung jeweils über eine Signalverbindung mit der Steuerungseinrichtung verbunden sind. Diese Signalverbindungen können hierbei entweder drahtgebunden oder aber auch drahtlos ausgebildet sein. Selbstverständlich können beide Systeme auch miteinander kombiniert werden, sodass entsprechend eine dieser Signalverbindung drahtlos und die jeweils andere drahtgebunden ist.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht ferner vor, dass das Halteelement in eine Haltestellung zumindest 5 mm, bevorzugt zumindest 8 mm, in Transportrichtung von dem zumindest einen Behälterdetektionssensor beabstandet ist. Sofern mehrere Behälterdetektionssensoren vorgesehen sind, so richtet sich dieser Abstand nach dem dem Haltelement nächstgelegenen Behälterdetektionssensor.

Bezüglich des Haltelementes kann auf die bislang bekannten Halteelemente zurückgegriffen werden. Der Antrieb erfolgt hierbei bevorzugt mittels eines pneumatischen Antriebes. Allerdings ist es auch möglich, das Halteelement über einen hydraulischen oder elektrischen Antrieb zu verfahren. Hierbei ist zu beachten, dass ein hydraulischer Antrieb zwar grundsätzlich möglich aber gerade im Hinblick auf dem Einsatz in eine Lebensmittel verarbeitenden Industrie von Nachteil sein kann, da sichergestellt werden muss, dass die verwendeten Hydrauliköle in keinster Weise in Kontakt mit den zu verarbeitenden Lebensmitteln kommen. Entsprechend ist dann eine sorgfältige Trennung sicherzustellen.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Halteelement zur Überführung in die Haltestellung zumindest in einem Verzögerungsabschnitt entlang der Transportrichtung verfahrbar eingerichtet. Gemäß einer solchen Ausgestaltung wird die Erfindung weitergehend konkretisiert, dass nicht nur der Zeitpunkt der Auslösung des Haltelementes mittels der Behälterdetektionseinrichtung festgelegt ist. Vielmehr wird auch die Bewegung des Haltelementes selbst derart beeinflusst, dass das Halteelement besonders schonend zwischen zwei aufeinanderfolgenden Vorformlingen eingeführt werden kann.

Dies wird dadurch erreicht, dass der Transportdorn nicht ausschließlich in eine Querrichtung sondern vielmehr darüber hinaus in einem Verzögerungsabschnitt der Transportgasse entlang der Transportrichtung verfahren wird. Entsprechend bildet sich eine Art Dämpfungszone in dem Verzögerungsabschnitt aus, sodass sich zwischen dem Haltelement und den entlang der Transportgasse bewegbaren Behältern eine geringere Relativgeschwindigkeit zueinander ausbildet, welche ein produktschonendes Einführen des Haltelementes ermöglicht. In diesem Zusammenhang ist anzumerken, dass mit dem Verzögerungsabschnitt der Abschnitt der Transportgasse gemeint ist, in dem das Halteelement eine Bewegung schräg zur Querrichtung und entlang der Transportrichtung ausführt.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung erstreckt sich der Verzögerungsabschnitt über eine Länge zwischen 15 und 200 mm in der Transportgasse.

Zur Realisierung einer Bewegung des Haltelementes entlang der Transportrichtung sind grundsätzlich verschiedene Möglichkeiten denkbar. Bevorzugt sieht die Erfindung vor, dass die Halteanordnung einen Stellschlitten aufweist, welcher das Halteelement linear verschieblich entlang der Querrichtung führt und wobei der Stellschlitten zumindest bereichsweise entlang der Transportrichtung verfahrbar eingerichtet ist. Entsprechend ermöglicht die Halteanordnung über eine Relativbewegung des Haltelements zum Stellschlitten eine Verstellung in Querrichtung, während die Bewegung entlang der Transportrichtung über eine Bewegung des Stellschlittens selbst bewirkt wird. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass der Stellschlitten auf einem rotierbar eingerichteten Träger angeordnet ist. Entsprechend wird der Stellschlitten entlang einer Kurvenbahn bewegt, wodurch eine Bewegung in Transportrichtung ermöglicht wird. Hierbei ist selbstverständlich zu bedenken, dass durch die Bewegung entlang einer Kurvenbahn auch dem Halteelement eine zusätzliche Bewegung in Querrichtung aufgeprägt wird, welche entsprechend durch das Verschieben des Haltelementes in dem Stellschlitten ausgeglichen werden muss. Insbesondere ist vorgesehen, dass der Stellschlitten auf dem rotierbar eingerichteten Träger auf einem vergleichsweise großen Radius angeordnet ist, so dass die Bewegungsbahn des Stellschlittens nur eine geringe Krümmung aufweist. Insbesondere ist der Stellschlitten auf einem Radius zwischen 40 und 200 mm angeordnet.

Eine alternative Ausgestaltung sieht vor, dass der Stellschlitten entlang einer Linearführung verfahrbar eingerichtet ist. Dies ermöglicht eine mehr oder weniger flexible Ausgestaltung der Bewegungsbahn des Stellschlittens und damit auch des Halteelementes, wobei gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung die Linearführung zumindest abschnittsweise parallel zur Transportgasse angeordnet ist. Sofern ausschließlich eine Bewegung parallel zur Transportgasse vorgesehen ist, so kann das Überführen des Haltelementes von einer Losstellung in die Haltestellung in gleicher Art und Weise erfolgen, wie zuvor, da keine zusätzlichen Bewegungskomponenten senkrecht zur Transportrichtung aufgeprägt werden.

Selbstverständlich kann aber vorgesehen sein, dass die Linearführung zumindest kurvenförmige Führungsabschnitte aufweist. Diese kurvenförmigen Führungsabschnitte können einerseits dazu vorgesehen sein, eine parallele Anordnung zur Transportgasse zu ermöglichen, sofern diese nicht-linear ausgebildet ist. Zugleich ist es aber auch möglich, entlang einer linearen Transportgasse kurvenförmige Führungsabschnittes vorzusehen. Beispielsweise kann dann die Bewegung des Haltelementes in der Transportgasse in die Querrichtung auch maßgeblich durch die Bewegung des Stellschlittens bewirkt werden. Hierdurch können also zwei separate Bewegungskomponenten miteinander überlagert werden, um ein noch schnelleres Schließen zu ermöglichen.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Halteelement zumindest entlang einer Strecke zwischen 2 und 20 mm entlang der Querrichtung zwischen der Losstellung und der Haltestellung verschiebbar eingerichtet ist. Hierbei orientiert sich die Strecke insbesondere nach der Größe der zu transportierenden Behälter innerhalb der Transportgasse.

Die Erfindung betrifft ferner eine Behältertransportanordnung mit einer erfindungsgemäßen Behältertransportvorrichtung und einem an die Behältertransportvorrichtung anschließenden Transportkreisel. Bei diesem Transportkreisel kann es sich beispielsweise um eine Vereinzelungseinrichtung handeln, welche dazu vorgesehen ist, die Behälter in einem bestimmten Abstand zueinander anzuordnen. Dies kann beispielsweise dann erforderlich sein, wenn ausgehend von dem Transportkreisel eine Zufuhr in vordefinierte Behälteraufnahmen, z. B. in einer Heizvorrichtung, erforderlich ist. In dem Übergabebereich ist dann eine Übergabeeinrichtung vorgesehen, welche die Überführung der Behälter von der Behältertransportvorrichtung in den Transportkreisel ermöglicht bzw. zumindest erleichtert. Bei dieser Überführungseinrichtung kann es sich um eine Blasdüse handeln, welche den Behältern eine Bewegungskomponente aufprägt, welche diese in einfacher Art und Weise in den Transportkreisel überführen lässt. Gegenstand der Erfindung ist darüber hinaus eine Behälterblasanordnung gemäß Patentanspruch 13 zum Blasumformen, insbesondere zum Streck- Blasformen von Behältern, mit einer Blasmaschine und einer der Blasmaschine zugeordneten erfindungsgemäßen Behältertransportvorrichtung oder einer erfindungsgemäßen Behältertransportanordnung. Die Ausgestaltung einer derartigen Behälterblasanordnung wurde bereits zuvor eingehend erläutert.

Insbesondere kann zwischen der Blasmaschine und der Behältertransportvorrichtung eine Heizvorrichtung vorgesehen sein. Hierbei werden die Behälter von der Behältertransportvorrichtung übernommen und entlang einer gewissen Heizstrecke geführt. Über entsprechende Heizelemente wird dann eine Strahlungswärme zugeführt, welche die Behälter aufheizt, sodass diese leicht plastisch verformt werden können.

Die Übergabe von der Transportvorrichtung in die Heizvorrichtung kann über den Transportkreisel, welcher bevorzugt als Vereinzelungsstern, ausgebildet ist, erfolgen, sodass die Heizvorrichtung unmittelbar an die Behältertransportanordnung bzw. über den Transportkreisel an die Behältertransportvorrichtung angrenzt. Zwischen der Heizvorrichtung und der Blasmaschine ist dann ein zusätzlicher Übergabestern vorgesehen, über welchen die Behälter aus der Heizvorrichtung entnommen und in die Blasformen der Blasmaschine eingeführt werden.

In diesem Zusammenhang ist anzumerken, dass es sich bei der Blasmaschine selbstverständlich auch um eine Streckblasmaschine handeln kann. Im Zuge eines Streckblasumformens wird ein Dorn in die Behälter eingeführt, welcher bereits eine gewisse Längung entlang der Behälterachse ermöglicht. Durch Einführen von Druckluft erfolgen dann das Aufweiten und das Herandrücken des Behälters an die Blasformen. Darüber hinaus ist auch ein Verfahren zum Unterbrechen eines Transports von Behältern gemäß Patentanspruch 14 Gegenstand der Erfindung, wobei ausgehend von der erfindungsgemäßen Behältertransportvorrichtung in einem ersten Schritt ein Behälter oder eine Lücke zwischen zwei aufeinanderfolgenden Behältern detektiert wird und wobei anschließend in einem zweiten Schritt der Transportbehälter unterbrochen wird.

Das Unterbrechen des Transportes erfolgt insbesondere dadurch, dass ein Haltelement in Querrichtung in die Transportgasse eingeführt wird. Dies kann entweder vor oder nach dem Behälter erfolgen. Insbesondere ist vorgesehen, dass bei einer Detektion von einer Lücke, das Halteelement in die Lücke eingeführt wird.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht ferner vor, dass der zweite Schritt in einem Zeitabstand zwischen 2 und 20 ms nach dem ersten Schritt erfolgt.

Darüber hinaus kann auch vorgesehen sein, dass in dem ersten Schritt zusätzlich die Geschwindigkeit des Behälters ermittelt und der Zeitabstand darauf basierend angepasst wird.

Ergänzend oder alternativ ist es auch möglich, dass in dem ersten Schritt zusätzlich der Abstand des Behälters in Querrichtung zum Haltelement ermittelt wird. Auch darauf basierend kann dann das Auslösen des Haltelementes bzw. die Durchführung des zweiten Schrittes angepasst werden.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figuren zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Behälterblasanordnung gemäß dem Stand der Technik

Fig. 2A, 2B eine erfindungsgemäße Behältertransportvorrichtung in einem Loszustand und einem Haltezustand

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer alternativen Behältertransportvorrichtung mit einer Halteanordnung auf einem rotierbaren Träger

Die Fig. 1 zeigt eine Behälterblasanordnung gemäß dem Stand der Technik, welche in der Getränkeindustrie eingesetzt wird. Bei den Behältern 1 handelt sich um sogenannte Vorformlinge, welche üblicherweise auch als Preform bezeichnet werden, und welche über eine Behältertransportvorrichtung 2 einem rotierbar angetriebenen als Vereinzelungsstern ausgebildeten Transportkreisel 3 zugeführt werden. Bei der Behältertransportvorrichtung 2 kann es sich um eine Zuführrutsche handeln, bei der die Behälter 1 allein über die Schwerkraft bewegt werden. Alternativ kommt aber auch eine Blaszuführung in Betracht, bei der die Behälter 1 mittels Druckluft transportiert werden.

In dem Transportkreisel 3 werden die Behälter 1 in gewissem Maße zueinander beabstandet und durch Rotation in eine Heizvorrichtung 4 überführt.

Die Heizvorrichtung 4 weist hierzu eine Vielzahl von Transportelementen 5 auf, in die Behälter 1 bei der Übergabe aus dem Transportstem 3 eingebracht werden und über die die Behälter 1 in der Heizvorrichtung 4 transportiert werden. Die Heizvorrichtung 4 weist darüber hinaus Heizelemente 6 auf, über die die Behälter 1 während des Transports thermisch konditioniert werden. Eine thermische Konditionierung meint in diesem Zusammenhang die Aufheizung der Behälter 1 auf eine vorbestimmte Temperatur, welche dazu geeignet ist, die Behälter in einem nachfolgenden Prozessschritt durch Einbringen von Druckluft plastisch zu verformen. Diese plastische Verformung dient der Ausbildung der Behälter 1 zu Getränkebehältern, insbesondere zu Getränkeflaschen. Die Vorformlinge sind daher aus einem thermoplastischen Kunststoff gebildet. Besonders Polyethylenterephthalat (PET) hat sich hierzu als besonders geeignet herausgestellt.

Nach Durchlaufen der Heizvorrichtung 4 werden die Behälter 1 aus den Transportelementen 5 über eine Greifanordnung 7 entnommen und einer Blasmaschine 8 zugeführt, in der dann die plastische Verformung bzw. plastische Ausformung der als Vorformlinge ausgebildeten Behälter 1 erfolgt.

Um die Zufuhr der Behälter 1 in den Transportkreisel 1 schnellstmöglich zu unterbrechen ist darüber hinaus eine Halteanordnung 10 mit einem in Querrichtung Q verschiebbaren Halteelement 11 vorgesehen. Bei diesem Haltelement 11 handelt es sich um ein fingerähnliches bzw. dornähnliches Element, welches in eine Transportgasse 12 verschoben wird und hierdurch die entlang der Transportrichtung T bewegten Behälter 1 innerhalb der Transportgasse 12 blockiert.

Dies ist schematisch in der Fig. 2B dargestellt. Während gemäß der Fig. 2A das Halteelement gegenüber einem Stellelement 13 eingefahren ist und hierdurch die Transportgasse 12 für die Behälter 1 freigibt, erfolgt zwischen dem Loszustand gemäß der Figur 2A und dem Haltezustand gemäß der Figur 2B eine Bewegung des Haltelementes in eine Querrichtung Q, welche schräg zur Transportrichtung T angeordnet ist und wodurch das Halteelement 11 zumindest abschnittsweise in die Transportgasse 12 eingreift und die Bewegung der Behälter 1 entlang der Transportrichtung T blockiert. In diesem Zusammenhang ist anzumerken, dass die Transportrichtung T keine lineare Richtung darstellt, sondern sich vielmehr anhand der Orientierung der Transportgasse 12 bestimmen lässt. Die Querrichtung Q kann hierbei senkrecht zur Transportrichtung T sein. Es reicht allerdings auch aus, wenn eine gewisse Schrägstellung erreicht wird.

Wie den Figuren 2A, 2B zu entnehmen ist, erfolgt nahezu ausschließlich eine Bewegung des Haltelementes 11 schräg zur Transportrichtung T, sodass das Halteelement 11 vorzugsweise unmittelbar in die Räume zwischen zwei aufeinanderfolgenden Behältern 1 eingreifen muss, um diese nicht zu beschädigen. Dies ist gerade bei hohen Behälterdurchsätzen problematisch.

Vor diesem Hintergrund ist eine Behälterdetektioneinrichtung 15 zum Erfassen von Behältern in Transportrichtung vor der Halteanordnung 10 angeordnet. Diese Behälterdetektionseinrichtung 15 weist einen ersten und einen zweiten Behälterdetektionssensor 16a, 16b auf, welche entlang der Transportgasse 12 in Transportrichtung T hintereinander angeordnet sind. Mittels dieser Behälterdetektionssensoren 16a, 16b ist es einerseits möglich das Passieren der Behälter 1 zu detektieren. Andererseits können darüber hinaus aber auch Lücken 17 zwischen zwei aufeinander folgenden Behältern 1 detektiert werden. Gerade derartige Lücken 17 eignen sich besonders gut dazu, um an dieser Stelle den Transport der Behälter 1 zu unterbrechen, da ausreichend Zeit zur Verfügung steht, in der das Halteelement 11 in die Lücke 17 eingeführt werden kann. Durch die beiden Behälterdetektionssensoren 16a, 16b ist es aber nicht nur möglich, Behälter 1 sowie Lücken 17 zu detektieren. Vielmehr kann auch die Geschwindigkeit der Behälter 1 ermittelt werden. Hierbei wird das Zeitintervall gemessen, in welchem ein Behälter 1 den ersten und anschließend den zweiten Behälterdetektionssensor 16a, 16b durchläuft. Auf Basis dieser Geschwindigkeitsmessung kann dann das Auslösen des Haltelementes 11 angepasst werden.

Bei den Behälterdetektionssensoren 16a, 16b handelt es sich um Lichtschranken, welche ausschließlich zwischen zwei Zuständen unterscheiden. Selbstverständlich ist es aber auch möglich, anderweitige Sensorsysteme z. B. Kameras, Ultraschallsensoren oder mechanische Finger zu verwenden.

Darüber hinaus können die Behälterdetektionssensoren 16a, 16b auch als Lasermesssensoren ausgebildet sein oder zusätzlich einen entsprechenden Lasermesssensor beinhalten. Hierdurch ist es möglich, dann auch noch den Abstand zu den Behältern 1 zu bestimmen, sodass im Falle einer nicht vorliegenden Lücke 17 der Bereich zwischen zwei Behältern 1 abgeschätzt werden kann an dem die Behälter 1 einander anliegen. Dieser Bereich eignet sich ebenfalls besonders gut, um das Haltelement 11 einzuführen.

Die Behälterdetektionseinrichtung 15 bzw. die Behälterdetektionssensoren 16a, 16b sind über eine erste Signalverbindung 20a mit einer Steuerungseinrichtung 18 verbunden, welche das Halteelement 11 auslöst. Hierzu ist dann die Halteanordnung 10 über eine zweite Signalverbindung 20b mit der Steuerungseinrichtung 18 verbunden die erste und/oder die zweite Signalverbindung 20a, 20b können darüber hinaus entweder drahtgebunden oder aber auch drahtlos ausgebildet sein.

Die Fig. 3 zeigt eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Behältertransportvorrichtung 2, wobei nunmehr das Haltelement 11 gegenüber einem Stellschlitten 14 linear verschieblich ausgebildet ist, wobei der Stellschlitten 14 auf einem rotierbar eingerichteten Träger 9 angeordnet ist. Entsprechend wird nicht nur das Haltelement 11 gegenüber dem Stellschlitten 14 in einer Querrichtung Q bewegt. Vielmehr erfolgt auch eine Bewegung des Stellschlittens 14 selbst entlang einer Kurvenbahn. Hierdurch ist das Haltelement 11 zu der Überführung zwischen der Losstellung und der Haltestellung entlang der Transportrichtung T verfahrbar eingerichtet, wobei diese Bewegung innerhalb eines Verzögerungsabschnittes 19 erfolgt. Dieser Abschnitt markiert den Teil der Transportgasse 12 von dem das Haltelement 11 erstmals in die Transportgasse 12 eingreift und wird abgeschlossen durch den Haltezustand des Haltelementes 11 .

Bezugszeichenliste Behälter Behältertransportvorrichtung Transportkreisel Heizvorrichtung Transportelemente Heizelemente Greifanordnung Blasmaschine Träger Halteanordnung Halteelement Transportgasse Stellschlitten Behälterdetektioneinrichtung a, 16b Behälterdetektionssensor Lücken Steuerungseinrichtung Verzögerungsabschnitt a, 20b Signalverbindung Transportrichtung Querrichtung

Claims

Patentansprüche:

1. Behältertransportvorrichtung (2) zum Transport von Behältern (1), insbesondere von Getränkebehältern, mit einer entlang einer Transportrichtung (T) angeordneten Transportgasse (12) und einer der Transportgasse (12) zugeordneten Halteanordnung (10), wobei die Halteanordnung (10) ein entlang einer schräg zur Transportrichtung (T) verlaufenden Querrichtung verschiebbares Halteelement (11 ) aufweist, welches sich in einer Haltestellung zumindest abschnittsweise in die Transportgasse (12) hineinerstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Behälterdetektionseinrichtung (15) zur Erfassung von Behältern (1) in Transportrichtung (T) vor der Halteanordnung (10) angeordnet ist und wobei eine Steuerungseinrichtung (18) dazu eingerichtet ist, auf Basis der von der Behälterdetektionseinrichtung (15) erfassten Behälter (1 ) das Halteelement (11 ) zwischen einer Losstellung und der Haltestellung zu bewegen.

2. Behältertransportvorrichtung (2) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Behälterdetektionseinrichtung (15) zumindest einen Behälterdetektionssensor (16a, 16b) aufweist.

3. Behältertransportvorrichtung (2) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Behälterdetektionssensor (16a, 16b) dazu eingerichtet ist, Behälter (1 ) in einem oberen Abschnitt der Transportgasse (12) zu erfassen.

4. Behältertransportvorrichtung (2) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Behälterdetektionssensoren (16a, 16b) in Transportrichtung (T) hintereinander angeordnet sind.

5. Behältertransportvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Behälterdetektionssensor (16a, 16b) eine Lichtschranke, eine Kamera, ein Ultraschallsensor oder eine mechanische Erfassungseinheit ist.

6. Behältertransportvorrichtung (2) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Behälterdetektionssensor (16a, 16b) und die Halteanordnung (10) jeweils über eine Signalverbindung (20a, 20b) mit der Steuerungseinrichtung (18) verbunden sind.

7. Behältertransportvorrichtung (2) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltelement (11 ) in einer Haltestellung zumindest 5 mm, bevorzugt zumindest 8 mm, in Transportrichtung (T) von dem zumindest einen Behälterdetektionssensor (16a, 16b) beabstandet ist.

8. Behältertransportvorrichtung (2) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (11 ) in Querrichtung (Q) durch einen pneumatischen, hydraulischen oder elektrischen Antrieb verfahrbar ist.

9. Behältertransportvorrichtung (2) nach einem der vorangegangenen

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltelement (11 ) zur Überführung in die Haltestellung zumindest in einem Verzögerungsabschnitt (19) entlang der Transportrichtung (T) verfahrbar eingerichtet ist.

10. Behältertransportvorrichtung (2) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteanordnung (10) einen Stellschlitten (14) aufweist, welcher das Halteelement (11 ) linear verschieblich führt, wobei der Stellschlitten (14) zumindest bereichsweise entlang der Transportrichtung (T) verfahrbar eingerichtet ist.

11 . Behältertransportanordnung mit einer Behältertransportvorrichtung (2) nach einem der vorangegangenen Ansprüche und einem an die Behältertransportvorrichtung (2) anschließenden Transportkreisel, wobei in einem Übergabebereich eine Überführungseinrichtung angeordnet ist.

12. Behältertransportanordnung nach Anspruch 11 , wobei die Überführungseinrichtung eine Blasdüse ist.

13. Behälterblasanordnung zum Blasumformen von Behältern (1 ), mit einer Blasmaschine und einer der Blasmaschine zugeordneten Behältertransportvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder einer Behältertransportanordnung nach Anspruch 11 oder 12.

14. Verfahren zum Unterbrechen eines Transports von Behältern (1 ) in einer Behältertransportvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei in einem ersten Schritt ein Behälter (1 ) oder eine Lücke (17) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Behältern (1 ) detektiert wird und wobei anschließend in einem zweiten Schritt der Transport der Behälter (1 ) unterbrochen wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Transport dadurch unterbrochen wird, indem ein Halteelement (11 ) in Querrichtung (Q) in die Transportgasse (12) eingeführt wird. 16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, wobei der zweite Schritt in einem

Zeitabstand zwischen 2 und 20 ms nach dem ersten Schritt erfolgt.

1 /.Verfahren nach Anspruch 16, wobei in dem ersten Schritt zusätzlich die Geschwindigkeit des Behälters (1) ermittelt und der Zeitabstand darauf basierend angepasst wird.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei in dem ersten Schritt zusätzlich der Abstand des Behälters (1 ) in Querrichtung (Q) zum Haltelement (11 ) ermittelt wird.