WO2023031164A1 - Behandlungssystem für kegs - Google Patents

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WO2023031164A1
WO2023031164A1 PCT/EP2022/074030 EP2022074030W WO2023031164A1 WO 2023031164 A1 WO2023031164 A1 WO 2023031164A1 EP 2022074030 W EP2022074030 W EP 2022074030W WO 2023031164 A1 WO2023031164 A1 WO 2023031164A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
keg
treatment
treatment system
functional unit
cleaning
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/074030
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Volker Damerow
Sebastian ECKES
Maximilian Weindorf
Christian Pedersen
Manfred Wahl
Andreas Weber
Olaf Muszinski
Original Assignee
Khs 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 Khs Gmbh filed Critical Khs Gmbh
Publication of WO2023031164A1 publication Critical patent/WO2023031164A1/de

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/30—Filling of barrels or casks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/08—Cleaning containers, e.g. tanks
    • B08B9/0821—Handling or manipulating containers, e.g. moving or rotating containers in cleaning devices, conveying to or from cleaning devices
    • B08B9/0826—Handling or manipulating containers, e.g. moving or rotating containers in cleaning devices, conveying to or from cleaning devices the containers being brought to the cleaning device
    • 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
    • B41J29/00—Details of, or accessories for, typewriters or selective printing mechanisms not otherwise provided for
    • B41J29/17—Cleaning arrangements
    • 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
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/1714—Conditioning of the outside of ink supply systems, e.g. inkjet collector cleaning, ink mist removal

Definitions

  • the present invention relates to a treatment system for treating, in particular cleaning and filling, KEGs each equipped with at least one KEG fitting, and to a method for treating KEGs each equipped with at least one KEG fitting.
  • KEGs Reusable kegs
  • KEG containers are well known in the beverage industry.
  • One of the main advantages of using KEGs can be seen, for example, in the special design of the connections, which usually include a valve, with the KEGs being able to be cleaned and filled via these connections or valves during the required cleaning and filling process in a bottling plant and in addition the contents can also be removed, in particular tapped, from the consumer, particularly in the catering trade, with the aid of suitable dispensing heads via these connections or valves.
  • KEGs designed as reusable kegs with a KEG fitting go through several cycles of use, whereby in each of these cycles of use a freshly filled KEG is relabeled and/or printed and placed on the market and finally returned to a bottling plant after the respective removal of the contents. There, the KEG must first be subjected to a cleaning process before it can be refilled for renewed use. For the hygienically perfect cleaning of the KEGs, it is necessary to clean the KEGs both inside and outside.
  • the KEGs are handled industrially and automatically in the filling plants, especially in the large plants in the beverage industry.
  • Known for this are, for example, fully automated machines or systems with one or more stations for cleaning or filling the KEGs.
  • Such machines or systems can also be referred to as a treatment device or treatment system.
  • the KEGs are usually treated in large numbers and with a high throughput.
  • the KEGs for the cleaning and filling process pass through cleaning and filling stations that are spatially different from one another but are set up in a fixed manner, with a preset cleaning and filling process taking place more or less in the same way for all KEGs to be treated. After this, all the completely filled KEGs are guided past a stationary printing device in order to apply the new features to the KEG.
  • the present invention relates to a treatment system for treating, in particular cleaning and filling, KEGs each equipped with at least one KEG fitting, having one or more treatment modules for receiving a KEG, the respective treatment module having at least one treatment head for internal cleaning and /or filling of the recorded KEGs and/or an external cleaning device for external cleaning of the recorded KEGs and at least one supply interface for connection to a media supply for the filling product and/or for one or more treatment or cleaning media.
  • a “treatment module” within the meaning of the invention is preferably a treatment module which is designed for the internal cleaning and/or filling and/or external cleaning of an individual KEG, namely for the treatment of exactly one KEG.
  • the treatment module preferably has exactly one treatment head for treating exactly one single KEG, with the KEG to be treated remaining in the one treatment module throughout the treatment, in particular in a sealed position connected to the one treatment head.
  • the “treatment module” is preferably set up for autonomous, independent operation and can be connected to the supply interface with supplying and discharging lines, so that the treatment module can be supplied with all the media, filling products and energy required in the cleaning and filling process the media produced after the individual cleaning steps, in particular used media, can also be disposed of again.
  • the respective treatment module is preferably designed as a “stand-alone” module, ie as a treatment module that can be operated independently of the other treatment modules of the treatment system.
  • the number of treatment modules this enables the treatment system to be highly flexible - both in terms of the total number of treatment modules in the treatment system, which can be increased or decreased as desired, and the number of treatment modules in operation at a specific point in time.
  • the "treatment” or “treatment process” of KEGs which can also be referred to as KEG barrels or KEG containers, in the context of the invention includes both cleaning, filling and printing of the KEGs, with the present treatment module can be embodied as a multifunctional treatment module in which the KEG to be treated can be cleaned, filled, inspected and printed, with the cleaning taking place here in particular as internal cleaning and/or external cleaning.
  • the interior cleaning also includes sterilization if this is necessary before filling a respective filling product.
  • the "cleaning”, namely both the internal cleaning and the external cleaning of the KEGs is carried out in a respective cleaning operation or cleaning process with at least one cleaning step and by means of at least one cleaning medium or cleaning agent. Provision can also be made for the KEGs to be cleaned before and/or during the interior cleaning by means of an exterior cleaning by washing the outside, washing the outside or washing the outside of the KEG.
  • Treatment or cleaning media can include liquid as well as gaseous or vaporous media or fluids, which can be used in particular at different temperatures. All media commonly used in the field of the food industry, in particular the beverage industry, which are familiar to the person skilled in the art, can be considered as “treatment or cleaning media”. Of course, disinfectants and, for example, water, air, nitrogen, steam or CO2 gas also fall under such media, which can be used for cleaning, rinsing or drying or blowing out, blowing off or sterilizing the KEG. The cleaning preferably includes several different cleaning steps with different cleaning media.
  • the handling system has at least one loading robot for feeding and removing the KEGs to/from the individual handling modules, and wherein the at least one loading robot has at least one functional unit for treating, for example printing, and/or inspecting the KEGs.
  • the corresponding KEG can also be treated and/or inspected between or during the individual treatments in the treatment modules using the functional unit provided on the loading robot, which increases the flexibility of the treatment system and reduces the overall treatment time of a KEG by eliminating previously unused intermediate times for treatment , in particular transport times of the KEG between individual treatment modules or downtimes between individual treatment steps on the treatment module, can be used for treatments using the functional unit arranged on the loading robot. Also parallel treatments, namely a treatment within the treatment module and a simultaneous treatment by means of the arranged on the loading robot net functional unit, now possible. This further increases the flexibility of the plant design of the treatment system and reduces the overall treatment time for a single KEG.
  • the loading robot can be, for example, an articulated-arm robot, in particular a 5- or 6-axis articulated-arm robot.
  • the loading robot is advantageously designed to be movable and positioned in such a way that the loading robot can feed the KEGs to each of the treatment modules and/or can remove them from each of the treatment modules.
  • a “filling product” within the meaning of the present invention can be, for example, a drink, in particular a drink containing CO2.
  • the filling product can be beer, a mixed beer drink or a carbonated soft drink.
  • the loading robot has a gripper arm with at least a first arm section and a second arm section, with a gripper being provided on the second arm section and with the functional unit being arranged on the second arm section, preferably in the area of the gripper is.
  • the functional unit has at least one printing device for printing an outer surface of the KEGs in a printing area with a printing ink, the printing device preferably being designed as a direct printing device.
  • the outer surface of the KEG also includes the fitting and/or the fitting area, such as a cap placed on the fitting, and/or the shoulder area of the KEG and/or the cup of the KEG.
  • the printing device is designed for printing the outer surface of the KEG in a printing area.
  • the printing device advantageously comprises at least one print head which, at least during a printing process, is in a defined position relative to the printing area on the outer surface of the KEG to be printed and is set up to apply liquid printing ink to the KEG.
  • the printhead can move at a constant speed.
  • the print area can be formed in particular by a label to be printed on, in particular an empty label to be printed, which is applied to the KEG.
  • the printing device is arranged on the gripper arm of the loading robot in such a way that after opening the gripper of the loading robot and/or after setting down the KEG, a spray path for the printing ink to the printing area on the outer surface of the KEG is free is accessible. It can also be provided that the printing device is arranged on the gripper arm in such a way that a movement of the gripper generates such a relative movement between the printing device and a KEG held by the gripper that ensures that the KEG is printed in the entire printing area.
  • the printing device has a separate suction device and/or a suction device integrated in a print head of the printing device for sucking off the print mist produced during the printing process, for example in the form of sprayed printing ink.
  • baffle plates can be provided on the print head to prevent pressure mist distribution and/or turbulence. The baffles serve as a sort of splash guard for the spreading ink.
  • the functional unit has a drying and curing device for drying and curing the printing ink applied to the printing area by means of the printing device.
  • the drying and curing device can be designed for UV curing.
  • the drying and curing device of the functional unit can be operated immediately after printing by means of the printing device or at the same time as the printing device.
  • the functional unit has at least one detection device, in particular an optical detection device and/or an RFID detection device, for inspecting the KEGs and/or for reading out an identifier present on the KEGs.
  • the optical detection device can be designed as a camera.
  • inspection is understood to mean in particular a visual check of the corresponding KEG, including its KEG fittings, for any damage that is present.
  • the identifier can be the respective KEG act individualizing identifier, such as an imprint, a QR code, a bar code or an RFID tag.
  • the identifier is arranged in particular on the outside, preferably on the outer lateral surface of the KEG.
  • the functional unit advantageously has several, in particular two, detection devices, one detection device being an optical detection device, in particular in the form of a camera, and another detection device being an RFID detection device, in particular an RFID reader is.
  • the functional unit has at least one sensor device for detecting a KEG parameter, in particular a sensor device for detecting the outside temperature of the KEG.
  • the sensor device can be designed for non-contact detection of the outside temperature of a KEG arranged on the gripper arm or picked up there.
  • it can be a non-contact detection of the outside temperature by means of a sensor device designed as a thermal imaging camera.
  • the outside detection of the temperature of a KEG arranged on the gripper arm or picked up there can also take place through direct contact of the sensor device with the KEG.
  • the outside temperature can be detected by means of a sensor device designed as a contact sensor or contact sensor.
  • the sensor device designed as a contact sensor or contact sensor can also be arranged on the gripper arm of the loading robot in such a way that the outside temperature of a KEG accommodated in a treatment module can be detected.
  • the treatment system has a control unit that interacts with the loading robot, the gripper of the loading robot, the at least one functional unit of the loading robot and/or the respective treatment head of the corresponding treatment module, with the control unit being set up for this purpose the loading robot and/or the gripper of the loading robot and/or the functional unit of the loading robot and/or the treatment of a KEG accommodated in the treatment module as a function of a signal from the functional unit, in particular as a function of a signal from the at least one detection device and/or the sensor device the functional unit, to control and/or regulate.
  • the treatment system with the integration of the control unit, is set up to use the functional unit, in particular using the at least one detection device of the functional unit, to detect and read out the individual identifier of a KEG, and also depending on the read out To control identification of the KEG, which of the treatment modules the corresponding KEG is supplied.
  • the identification of the KEG is recorded and read out after this KEG has already been cleaned on the outside.
  • the treatment system with the integration of the control unit, is set up to inspect the respective KEG by means of the functional unit, in particular the detection device of the functional unit, before and/or after its treatment in a treatment module and if it is detected to eject damage by means of the loading robot.
  • the treatment system with the integration of the control unit, is set up to record the outside temperature of the respective KEG by means of the functional unit, in particular the sensor device of the functional unit, before and/or after its treatment in a treatment module and if the outside temperature measured for the KEG deviates from a specified temperature range, it can be ejected using the loading robot.
  • the treatment system with the integration of the control unit, is set up to print the KEG by means of the functional unit, in particular by means of the printing device of the functional unit, during or before the KEG is moved from a treatment module by means of the loading robot another treatment module or the keg outlet.
  • the KEG can also be printed while or before the KEG is transported by the loading robot to another functional unit, such as a cap applicator or a fitting unscrewer.
  • the treatment system, with the integration of the control unit is set up to print the KEG by means of the printing device of the functional unit after its exterior has been cleaned.
  • the treatment system with the involvement of the control unit, is set up to deposit the KEG using the loading robot and to print the deposited KEG using the printing device of the functional unit.
  • the treatment system with the integration of the control unit, is set up to print the KEG using the printing device of the functional unit, while the KEG is being transported by the loading robot from one treatment module to another treatment module or to the KEG outlet becomes.
  • the loading robot is preferably stopped while the KEG is being printed.
  • the handling system including the control unit, is set up to print the KEG using the printing device of the functional unit before the KEG is removed from a handling module.
  • the treatment head of the present treatment module is designed as a multifunctional treatment head and is set up both for cleaning the inside of the KEG and for filling it.
  • the treatment head has a treatment head housing and at least one plunger held in the treatment head housing so as to be displaceable in the axial direction of a treatment head axis for opening the KEG fitting of the KEG to be treated and arranged in a sealed position on the treatment head.
  • At least one fluid chamber and flow paths or channels communicating with it in a controllable manner are formed in the treatment head, with the flow paths or channels being controllably connectable to the interior of the KEG to be treated when the KEG fitting is open.
  • At least two flow paths or channels are formed in the treatment head, wherein the first flow path or channel can be acted upon in a controllable manner with the filling product and wherein the second flow path or channel is used for the controllable removal of at least one treatment medium from the interior of the KEG and/or for the controllable supply of at least one treatment medium into the interior of the KEG and can extend at least partially through the plunger.
  • the treatment head has at least one first controllable media valve assigned to the fluid chamber, which is connected to a filling product feed and is designed as a product valve for the controlled feeding of a filling product, in particular a beverage, into the interior of the KEG to be treated.
  • a second controllable media valve serving as a return valve is also provided.
  • at least the first media valve serving as a product valve, preferably also the return valve has a multiple sealing arrangement for multiple sealing of the filling product feed from the fluid space.
  • a control and/or monitoring unit that communicates with the media valves is provided for the control and/or monitoring of the media valves.
  • At least one safety or leakage chamber is advantageously formed, which can preferably be flushed by means of a flushing device, in particular by means of a flushing valve or satellite valve and/or a controlled drain, and which is in at least a first closed valve position of the first media valve forms a separate intermediate space between the fluid space and the filling product feed, so that a reliable separation of the treatment or cleaning media from the filling product is always ensured, in particular over the entire process of cleaning and filling.
  • the multiple sealing arrangement of the first media valve is preferably formed by a double seat or double sealing leakage valve.
  • the present invention relates to a method for treating KEGs each equipped with at least one KEG fitting using a treatment system as described above, in which the respective KEG is fed to at least one treatment module by means of at least one loading robot and is received in the treatment module , is cleaned on the inside by means of a treatment head of the treatment module and/or filled with a filling product and/or is cleaned on the outside by means of an external cleaning device and is removed from the treatment module by means of the loading robot, the KEG is treated and/or inspected by means of at least one functional unit provided on the at least one loading robot.
  • FIG. 1 shows a greatly simplified functional representation of a treatment system according to the invention for treating KEGs each equipped with a KEG fitting
  • FIG. 4 shows a highly schematized view of an exemplary embodiment variant of a printing device arranged on a loading robot for printing the KEGs.
  • 5 shows a schematic sectional representation of a partially represented exemplary treatment head of a combined cleaning and filling module as a treatment module.
  • the treatment system denoted generally by 100 in the figures serves to treat KEGs 3 each equipped with at least one KEG fitting 2.
  • the treatment system 100 according to the invention can be used for cleaning, filling, printing and inspecting each KEG fitting with at least one KEG fitting 2 equipped KEGs 3 be formed.
  • the KEGs 3 here comprise, in a known manner, an upper side 3a and an underside 3b, a KEG fitting 2, which is shown by way of example in FIG. 4, being provided on the upper side 3a.
  • the treatment system 100 is also used for cleaning, in particular cleaning the interior and/or exterior, of KEGs 3 and for filling and/or refilling the cleaned KEGs 3 with a liquid filling material, for example a beverage such as beer.
  • a liquid filling material for example a beverage such as beer.
  • the cleaning and filling of the KEGs 3 takes place when the KEGs 3 are turned over, i.e. with the upper side 3a pointing downwards, i.e. with the KEG fitting 2 pointing downwards.
  • the cleaning, more specifically the treatment process embodied as a cleaning process, and the filling, more specifically the treatment process embodied as a filling process, of the KEGs 3 can take place using a treatment system 100 with a plurality of treatment modules 20a-c, as shown in FIG.
  • the cleaning process carried out using the treatment system 100 comprises at least one cleaning step, advantageously a plurality of cleaning steps.
  • the filling process carried out by means of the treatment system 100 can also include at least one, advantageously multiple, filling steps.
  • the cleaning process to be carried out can concern the cleaning of the interior, namely the interior of the KEG 3 and is also to be understood as cleaning the interior of the KEG 3 .
  • the cleaning process can also concern the cleaning of the outer surface of the KEG 3 and is to be understood as cleaning the outside of the KEG 3 . This cleaning is carried out in at least one cleaning step using at least one treatment or cleaning medium.
  • the KEGs 3 are fed to the treatment system 100 according to the arrow A at a KEG inlet.
  • the cleaned and filled or refilled KEGs 3 are then removed from the treatment system 100 according to an arrow B at a KEG outlet.
  • the KEGs 3 can be fed to the treatment system 100 already cleaned on the outside, or the treatment system 100 has at least one treatment module 20a-c that is set up for cleaning the outside of the KEGs 3, with the KEGs 3 here being cleaned by means of outside washing by outside washing, outside washing or outside washing can be cleaned.
  • Such a treatment module 20a-c which is also set up for cleaning the outside of a KEG 3 and has an outside cleaning device 35 for cleaning the outside of the received KEG 3, is explained in more detail below in connection with the description of FIG.
  • the KEG inlet forms a feed area for the still unfilled and possibly uncleaned KEGs 3, which can, for example, comprise a transport device such as a conveyor belt, while the KEG outlet, marked with the arrow B, forms a discharge area at which the cleaned KEGs 3 and filled with a liquid filling material can be conveyed away or transported away, for example, with a further conveyor such as a discharge conveyor belt.
  • the treatment system 100 has a plurality of treatment modules 20 ac each for accommodating a KEG 3, with the treatment modules 20 ac each comprising at least one treatment head 22a-c for filling and/or cleaning the inside of the KEGs 3.
  • the treatment modules 20a-c each have a treatment head 22a-c which is set up to carry out a cleaning and/or filling process in order to clean the interior of the KEGs 3 and/or to fill it with liquid filling material.
  • Each of the three treatment modules 20a-c shown as an example in Figure 1 has at least one treatment head 22a-c for cleaning the inside and/or filling the KEG 3 that has been accommodated, as well as connecting and connecting devices 41 for connecting to a media supply for the filling product and/or for a or more treatment or cleaning media.
  • the essence of the invention is expressly not limited to the number of, for example, four treatment modules 20a-c of a treatment system 100 shown in FIG. Rather, the treatment system 100 can also have a different number of two, three, five, six, seven, eight, nine or 10 treatment modules 20a-c, with the treatment modules 20a-c also being arranged essentially in a circle or circle around a central loading robot 40 can be arranged, as the embodiment of Figure 1 shows. According to an alternative embodiment variant, not shown, the treatment modules 20a-c can also be arranged in double rows one above the other or linearly next to one another and one above the other. For this purpose, the treatment system 100 can have the at least one loading robot 40 and the treatment modules 20a - c as well as the KEG inlet A and the KEG outlet B can be arranged in a detection area EB of the loading robot 40 .
  • a treatment module 20a here the first treatment module 20a viewed in the circumferential direction C starting from the KEG inlet A, can be designed for cleaning the interior of the KEGs 3 and have a treatment head 22a which is set up for cleaning the interior of the KEGs 3 .
  • the treatment head 22a for cleaning the interior of the KEGs 3 can be a standard cleaning head.
  • a cleaning process can therefore be carried out by means of the first treatment module 20a seen in the circumferential direction C in order to clean the interior of the KEGs 3 .
  • this treatment module 20a can also have an external cleaning device 35 for external cleaning of the received KEG 3, as is shown in FIG. This treatment module 20a is thus set up both for cleaning the outside and for cleaning the inside of the KEG 3 .
  • the further treatment module 20b immediately following the treatment module 20a in the circumferential direction C can be designed for filling the KEGs 3 with a liquid filling material and can have a treatment head 22b for this purpose, which is set up for filling the KEGs 3 with a liquid filling material.
  • a treatment head 22b to Filling the KEGs 3 with liquid contents can be a standard filling head.
  • a filling process for filling the KEGs 3 with a liquid filling material can therefore be carried out by means of the treatment module 20b.
  • this treatment module 20b can also have an external cleaning device 35 for external cleaning of the received KEG 3, as is shown in FIG. This treatment module 20b is thus set up both for cleaning the outside and for filling the KEG 3 .
  • the treatment module 20c following in turn in the circumferential direction C can be designed for the interior cleaning and filling of the KEGs 3 and can have a treatment head 22c for this purpose, which is set up for the interior cleaning and filling of the KEGs 3 with liquid filling material.
  • a cleaning process can therefore be carried out by means of the treatment module 20c in order to clean the interior of the KEGs 3 and a filling process for filling the KEGs 3 with a liquid filling material can be carried out.
  • this treatment module 20c can also have an external cleaning device 35, shown in greater detail in FIG.
  • this treatment module 20c is set up both for cleaning the outside and for cleaning the inside and for filling the KEG 3 .
  • either a cleaning process or a filling process is carried out on the first two treatment modules 20a and 20b seen in the circumferential direction C from the KEG inlet A, while the last treatment module 20c seen in the circumferential direction C is used for both processes, namely both the filling process and the cleaning process is formed on one and the same treatment module 20c.
  • All treatment modules 20a-c can additionally have the exterior cleaning device 35 for cleaning the exterior of the KEG 3 that has been picked up.
  • the treatment head 22c of the treatment module 20c is advantageously designed as a combined cleaning and filling head, which is set up to carry out the cleaning process, i.e. in particular the cleaning of the interior of the KEGs 3, and the filling process, i.e. in particular for filling the KEGs 3 with liquid filling material.
  • a treatment module 20c with a combined cleaning and filling head is explained in more detail below in connection with the explanations relating to FIG.
  • the treatment modules 20a-20c thus differ only in terms of the functionality and the design of their corresponding treatment head 22a-22c. Accordingly, the structure of the treatment modules 20a-20c is described in FIG. 2 by way of example for a treatment module 20c with a treatment head 22c, which is designed as a combined cleaning and filling head.
  • the treatment system 100 particularly advantageously has a plurality of treatment modules 20c for cleaning and filling KEGs 3, each with a combined cleaning and filling head as the treatment head 22c. All treatment modules 20c of the treatment system 100 are particularly advantageously designed for cleaning and filling KEGs 3 and each have a treatment head 22c designed as a combined cleaning and filling head according to FIG.
  • the respective treatment module 20a-c can be designed as an independent treatment module for accommodating a single KEG 3 and set up for autonomous, independent operation.
  • the corresponding treatment module 20c comprises in more detail the treatment head 22c, indicated only roughly schematically in FIG.
  • the machine frame 24 forms a holding frame for arranging and accommodating all components and assemblies of the respective treatment module 20a-c.
  • the machine frame 24 is designed as part or component part of the respective treatment module 20a-c.
  • the respective treatment module 20a-c advantageously has at least one pressing element 26 for pressing the KEG 3 against the treatment head 22a-c, as can be seen in particular from FIG. 2 in the exemplary treatment module 20c.
  • the pressing element 26 is designed to be movable along a central longitudinal axis MA of the treatment module 20c.
  • a treatment head axis BA in the picked-up state of a KEG can be 3 in coincide with the central longitudinal axis MA of the treatment module 20c.
  • the pressing element 26 can be a pressing cross.
  • the lifting and/or lowering movement along the central longitudinal axis MA can be introduced onto the pressing element 26 by means of a pneumatic cylinder device 27 designed as a pressing cylinder.
  • the pneumatic cylinder device 27 can be non-positively connected to the pressing element 26 via a guide linkage or guide elements 28 only indicated schematically.
  • the guide linkage 28 is designed to be displaceable along the central longitudinal axis MA.
  • the pressing element 26 can also be stationary and the KEG 3 can be pressed against the pressing element 26 by means of a treatment head 22c that can be displaced along the central axis MA.
  • both the pressing element 26 and the treatment head 22c can each be designed to be movable, in particular displaceable, along the central axis MA in order to press the KEG 3 between the pressing element 26 and the treatment head 22c.
  • each treatment module 20a-c has at least one supply interface 30 for connection to a media supply for the filling product and/or for one or more treatment or cleaning media.
  • Each treatment module 20a-c can be connected to a plurality of product lines 30a, b for the filling product via a preferably universal supply interface 30, which makes it possible for different filling products to be filled in the treatment system 100 at the same time.
  • each treatment module 20a-c is connected to further lines 32a-c for providing the treatment or cleaning media, in the present case, for example, a cold water line 32a, a steam line 32b and a cleaning medium line 32c.
  • a waste water line of the treatment module 20a-c is not shown in the drawing.
  • This universal supply interface 30 of each treatment module 20a-c makes it possible for different treatment processes, such as cleaning and Filling processes, as well as filling with different filling products, can take place simultaneously.
  • the respective treatment module 20a-c is thus set up for autonomous, independent operation.
  • the treatment modules 20a-c are designed as independent treatment modules for accommodating a single KEG 3 and are set up for autonomous, independent operation.
  • FIG. 3 shows an embodiment variant of a treatment module 20a-c, which differs from the treatment modules 20a-c described in connection with the preceding FIGS. 1 to 2 by the additional provision of an external cleaning device 35.
  • the treatment module 20a-c which has an exterior cleaning device 35, has a treatment head 22c, which is set up for cleaning the interior and filling the KEGs 3 with liquid filling material.
  • the treatment module 20a-c shown in FIG. 3 is used for cleaning and filling KEGs 3 equipped with a KEG fitting 2, namely in particular for cleaning the inside of an interior 3.1 of the KEG 3, for cleaning the outside of the KEG 3 and for filling the KEG 3 with a liquid filling product, in particular a beverage.
  • the treatment module 20a-c is therefore a combined external cleaning, internal cleaning and filling module and it is set up and designed in such a way that it accommodates an individual, namely precisely one KEG 3 or precisely a single KEG 3 for its treatment.
  • the treatment module 20a-c designed for exterior cleaning by means of an exterior cleaning device 35 advantageously also comprises at least one housing 21 for accommodating a KEG 3 and a treatment head 22a-c arranged at least in sections in the housing 21 for cleaning the interior and/or filling the KEG 3.
  • the treatment module 20a-c is provided with an external cleaning device 35, which is arranged at least partially in the housing 21, for cleaning the outside of the KEG 3, whereby the treatment module 20a-c can be set up for the three functions “external cleaning”, “internal cleaning” and “filling with filling product”. can.
  • the treatment in particular, module 20a-c can also be provided with a special, multifunctional treatment head 22c for the interior cleaning and filling of KEGs 3, as is described in more detail below in connection with FIG.
  • the exterior cleaning device 30 of the treatment module 20a-c can include a nozzle arrangement with several spray nozzles for spraying the outside of the KEG 3 and/or a brush arrangement with at least one rotating brush for mechanically brushing the outside of the KEG 3.
  • the present treatment module 20a-c of FIG. 4 also has at least one supply interface 30 for connection to a media supply for a filling product and/or for one or more treatment or cleaning media.
  • return and/or drain devices 38, 39 are provided with processes that are separate from one another and can be controlled in each case.
  • the cleaning media used for cleaning the inside can, for example, also be collected and discharged or returned separately from the cleaning media used for cleaning the outside via these return and/or drain devices 38, 39.
  • a predetermined flow is provided for the return and / or flow of the treatment or cleaning media and a further predetermined flow for the return and / or flow of water, so that used water is collected separately from the treatment or cleaning media and removed - or can be traced back.
  • the individual treatment modules 20a-c can be operated independently of one another and the treatments, in particular individual steps or cycles of the treatments in each of the treatment modules 20a-c can be independently adapted to the individual requirements of the KEG 3 treated in the respective treatment module 20a-c. for example with regard to the number and duration of the individual treatment steps or cycles.
  • an individually tailored treatment program can be determined and implemented for each individual KEG and, if necessary, adjusted or “readjusted” during ongoing treatment operations without influencing the treatment of other KEGs 3 to be treated or other treatment modules 20a-c.
  • the treatment system 100 is equipped with at least one loading robot 40 .
  • the loading robot 40 has a base body 41 which can be rotated about a vertical axis z and which carries a gripping arm 42 which can be moved by several degrees of freedom.
  • the gripper arm 42 comprises a first arm section 42a for attachment to the base body 41 of the robot 40, a second arm section 42b which is articulated to the first arm section 42a and at the free end of which a gripper 43 is in turn articulated and which is capable of gripping a KEG 3 from a KEG inlet A and supplying it to each of the treatment modules 20a-c and removing it from there and supplying it to a KEG outlet B, from which the treated, in particular cleaned and filled, KEGs 3 are transported away again.
  • the at least one loading robot 40 has at least one functional unit 46 for treating and/or inspecting the KEGs 3 .
  • the at least one functional unit 46 is provided, in particular arranged, on the gripper arm 42, in particular on the second arm section 42b, preferably in the region of the gripper 43 on the second arm section 42b of the loading robot 40.
  • the functional unit 46 can include a coupling device, not shown in detail, and can be arranged on the gripper arm 42 of the loading robot 40 in a detachable manner via the coupling device, that is to say can be coupled and uncoupled
  • the functional unit 46 can advantageously also include a printing device 47 for printing the KEGs 3 .
  • the printing device 47 can be embodied as a direct printing device, in particular as an inkjet printing device.
  • the printing device 47 is designed for printing the outer surface of the KEG 3 in a printing area 48 .
  • the outer surface of the KEG 3 in particular also includes the fitting 2 and/or the fitting area, such as a cap placed on the fitting 2, and/or the shoulder area of the KEG 3 and/or the cup of the KEG 3.
  • the pressure area 48 can in particular be formed by a label to be printed, in particular an empty label to be printed, attached to the KEG 3.
  • the printing device 47 comprises at least one print head 49 which, at least during a printing process, is in a defined position relative to the printing area 48 on the outer surface of the KEG 3 to be printed and is set up to apply liquid printing ink 50 to the KEG 3.
  • the pressure device 47 is also advantageously arranged on the gripper arm 42 of the loading robot 40 such that after the gripper 43 of the loading robot 40 has been opened and/or after the KEG 3 has been set down, the spray path for the printing ink 50 to the printing area 48 on the outer surface of the KEG 3 is freely accessible is.
  • the printing device 47 is arranged on the gripper arm 42 in such a way that a movement of the gripper 43 generates such a relative movement between the printing device 47 and a KEG 3 held by the gripper 43 that printing of the KEG 3 in the entire print area 48 ensures.
  • the printing device 47 can have a separate suction device 51 and/or a suction device integrated into the print head 49 for sucking off the print mist produced during the printing process, for example in the form of sprayed printing ink 50 .
  • the suction device 51 is particularly advantageous for the suction device 51 to be integrated into the print head 49 of the printing device 47 in such a way that the print mist of this print head 49 can be sucked off. This is indicated roughly schematically in FIG. 4b by broken arrows.
  • guide plates 52 can be provided on the print head 49 to prevent the pressure mist distribution and/or turbulence. The baffles 52 thus serve to a certain extent as protection against the spreading printing ink 50.
  • the functional unit 46 can have a drying and curing device 53 for drying and curing the printing ink 50 applied to the printing area 48 by means of the printing device 47 .
  • the drying and curing device 53 can be designed for UV curing.
  • the drying and curing device 53 of the functional unit 46 can be operated immediately after printing by means of the printing device 47 or at the same time as the printing device 47 .
  • the functional unit 46 can have at least one detection device 55, in particular an optical detection device such as a camera and/or an RFID detection device, for inspecting the KEGs 3 and/or for reading a have on the KEGs 3 existing identifier K.
  • inspection is understood to mean, in particular, a visual inspection of the corresponding KEG 3 including its KEG fittings 2 for existing damage.
  • the identifier K can be an identifier that individualizes the respective KEG 3, such as an imprint, a QR code, a bar code or an RFID tag.
  • the identifier K is in particular arranged on the outside, preferably the outer lateral surface of the KEG 3 .
  • the functional unit 46 advantageously has a plurality of, in particular two, detection devices 55, with one detection device 55 as an optical detection device, in particular in the form of a camera, and a further detection device 55 as an RFID detection device, in particular as an RFID reader.
  • the functional unit 46 can have at least one sensor device 56 for detecting, in particular measuring, a KEG parameter, such as the outside temperature of the KEG 3 .
  • a KEG parameter such as the outside temperature of the KEG 3 .
  • the sensor device 56 can be designed in more detail as a temperature sensor, by means of which the outside temperature of the KEG 3 can be detected.
  • the respective sensor device 56 can be designed for non-contact detection of the outside temperature of a KEG 3 arranged on the gripper arm 42 or picked up there. In particular, it can be a non-contact detection of the temperature on the outside by means of a sensor device 56 embodied as a thermal imaging camera.
  • the outside detection of the temperature of a KEG 3 arranged on the gripper arm 42 or picked up there can also take place through direct contact of the sensor device 56 with the KEG 3 .
  • the outside temperature can be detected by means of a sensor device 56 embodied as a contact sensor or contact sensor.
  • the sensor device 56 designed as a contact sensor or contact sensor can also be arranged on the gripper arm 42 of the loading robot 40 in such a way that the outside temperature of a KEG 3 accommodated in a treatment module 20a-c can be detected.
  • Treatment system 100 also has a control unit SE, which interacts with loading robot 40, gripper 43 of loading robot 40, the at least one functional unit 46 of loading robot 40, and the respective treatment head 20a-c of the corresponding treatment module 22a-c, with control unit SE is set up to control the loading robot 40 and/or the gripper 43 of the loading robot 40 and/or the functional unit 46 of the loading robot 40 and/or the treatment of a KEG 3 accommodated in the treatment module 20a-c as a function of a signal from the functional unit 46, in particular in Depending on a signal from the at least one detection device 55 and/or the sensor device 56 of the functional unit 46, to control and/or regulate.
  • control unit SE has a processor unit 34 and preferably a memory unit 36 and is wireless with the loading robot 40, the gripper 43 of the loading robot 40, the at least one functional unit 46 of the loading robot 40 and the respective treatment heads 22a-c of the corresponding treatment modules 20a-c or connected by wire and for controlling and/or regulating the loading robot 40 and/or the gripper 43 of the loading robot 40 and/or the functional unit 46 of the loading robot 40 and/or the respective treatment heads 22a-c of the individual treatment modules 20a-c depending on the of of functional unit 46, in particular by the at least one detection device 55 and/or the sensor device 56 of functional unit 46.
  • the handling system 100 can be set up to use the functional unit 46, in particular using the at least one detection device 55 of the functional unit 46, to detect and read out the individual identifier K on the outside of the KEG, as well as depending on the read out identifier K of the KEG 3 to control which of the treatment modules 20a-c the corresponding KEG 3 is supplied.
  • the identification K of the KEG 3 is advantageously detected and read out after this KEG 3 has already been subjected to external cleaning, ie after the external cleaning has taken place.
  • the treatment module 20a-c to which the KEG 3 is fed as a function of the identifier K that has been read, is a treatment module 20a-c that is designed for filling different filling products.
  • the treatment system 100 with the integration of the control unit SE, can also be set up to inspect the respective KEG 3 by means of the functional unit 46, in particular the detection device 55 of the functional unit 46, before and/or after its treatment in a treatment module 20a-c and if it is detected to eject damage by means of the loading robot 40. If it is determined that this KEG 3 is damaged, then this KEG 3 is no longer subjected to any further treatment, but sorted out, ie ejected.
  • the treatment system 100 can also be set up to record the outside temperature of the respective KEG 3 by means of the functional unit 46, in particular the sensor device 56 of the functional unit 46, before and/or after its treatment in a treatment module 20a-c and to be sorted out by means of the loading robot 40 if the measured outside temperature of the KEG 3 deviates from a predetermined temperature range, that is to say ejected. If there is an increased ejection at a treatment station 20a-c, this treatment station 20a-c can also be blocked and the machine controller can request a check of this treatment station 20a-c.
  • the treatment system 100 can also be set up to print the KEG 3 by means of the functional unit 46, in particular by means of the printing device 47 of the functional unit 46, while or before the KEG 3 is picked up from a treatment module 20a-20a by means of the loading robot 40. c is transported to another treatment module 20a-c or the KEG outlet B. “Before” is also understood to mean, in particular, printing of the KEG 3 when the loading robot 40 has already gripped the corresponding KEG 3 with its gripping arm 42 .
  • the treatment system 100 is advantageously set up, with the integration of the control unit SE, to print the KEG 3 by means of the printing device 47 of the functional unit 46 after its exterior has been cleaned.
  • the treatment system 100 is advantageously set up, with the integration of the control unit SE, to deposit the KEG 3 by means of the loading robot 40 and to print the deposited KEG 3 by means of the printing device 47 of the functional unit. Printing is thus carried out while the KEG 3 is at a standstill.
  • the handling system 100 is advantageously set up to print the KEG 3 using the printing device 47 of the functional unit 46, while the KEG 3 is moved using the loading robot 40 from one treatment module 20a-c to another treatment module 20a-c or the KEG -Outlet B is transported, the loading robot 40 preferably being stopped while the KEG 3 is being printed, ie in particular the gripping arms 42 of the loading robot 40 do not move, but are preferably at a standstill.
  • the treatment system 100 can also be set up, with the integration of the control unit SE, to print the KEG 3 by means of the printing device 47 of the functional unit 46 before the KEG 3 is removed from a treatment module 20a-c.
  • a treatment head 22c as it can be used in the treatment module 20c, for example, will now be described purely by way of example—on the basis of a possible embodiment shown there only as an example.
  • the preferred treatment head 22c shown as an example is a special, multifunctional treatment head 22c for the interior cleaning and filling of KEGs 3.
  • the treatment head 22c which includes a treatment head housing 4, has a plunger 5, which is at least partially accommodated in a cavity in the treatment head housing 4 and is held in the treatment head housing 4 so that it can be displaced in the axial direction of a treatment head axis BA and which, when displaced, causes the KEG fitting 2 of the to be treated and in Sealing layer on the treatment head 22c arranged KEGs 3 can open.
  • the cavity in the treatment head housing 4 also forms, at least in part or at least in sections, a fluid space 6 and flow paths or channels SK1, SK2 that communicate controllably with the fluid space 6 and which, when the KEG fitting 2 of a KEG arranged in a sealed position on the treatment head 22c, is open 3 are controlled with the interior 3.1 of the KEG 3 connected.
  • the interior 3.1 of the KEG 3 can be filled with the filling product via the first flow path or channel SK1.
  • the second flow path or channel SK2 is used for the controllable removal of at least one treatment medium from the interior 3.1 of the KEG 3 and/or for the controllable supply of at least one treatment medium into the interior 3.1 of the KEG 3.
  • the second flow path or channel SK2 can at least partially pass through extend the plunger 5.
  • the treatment head 22c also has media valves 7, 12 assigned to the fluid chamber 6, specifically a first controllable media valve 7 that serves as a product valve for the controlled supply of the filling product, which can be connected to a filling product feed 8, and a second controllable media valve 12 that serves as a return valve.
  • Each of the media valves 7, 12 extends along a respective valve axis, namely the product valve 7 along a product valve axis PVA and the return valve 12 along a return valve axis RVA.
  • the media valves 7 , 12 connect with a respective valve housing section 4a to a transition section or valve transition section of the treatment head housing 4 .
  • the valve housing section 4a can, for example, be an integral part of the treatment head housing 4 and can be designed in one piece with it.
  • a valve body 7.1 is provided which is at least partially accommodated in the valve housing section 4a or at least partially protrudes into the valve housing section 4a and is movable in the direction of the product valve axis PVA.
  • An actuator is provided for the movement of the valve body 7.1 along the product valve axis PVA.
  • Inside the valve housing section 4a there is a valve seat 7.2 against which the valve body 7.1 bears sealingly in the region of its front valve body end at least in one of its extreme positions, namely in a closed position or a first closed valve position. In its other extreme position shown in FIG.
  • valve body 7.1 is at a distance from the valve seat 7.2, as a result of which a flow path for the filling product is released in that the filling product feed 8 in this valve position is fluidly connected to the fluid chamber 6 and the first flow path connected thereto or - channel SK1 is connected.
  • the media valves 7, 12 are controlled and/or monitored via the control and/or monitoring unit, which among other things also controls and monitors the valve positions and the switching of the valves.
  • the product valve 7 has a multiple sealing arrangement 9 for multiple sealing of the filling product feed 8 from the fluid chamber 6 in order to ensure that the filling product and cleaning media or cleaning agents are separated reliably.
  • a flushable safety or leakage chamber 10 is formed, which forms a separate intermediate space between the fluid chamber 6 and the filling product feed 8 in the first closed valve position of the product valve 7 and thereby the filling product feed 8 and the fluid chamber 6 reliably and preferably completely and advantageously sealingly separates or seals from one another.
  • An empty KEG 3 to be treated is introduced into the housing 21 of the treatment module 20c and positioned there in such a way that the KEG 3 can be brought into a sealing position with the treatment head 22c and against it with the aid of the pressing element 15 by means of a feed stroke with its KEG fitting 2 is pressed.
  • the KEG fitting 2 is opened before the interior cleaning process for cleaning the interior 3.1 of the KEG 3 is started, which can take place in several cleaning steps.
  • the individual interior cleaning steps or a number of combined interior cleaning steps can be referred to as an interior cleaning cycle.
  • a cleaning medium is supplied via the treatment head 22c in each of the individual successive cleaning steps and removed again via the second controllable media valve 12 of the treatment head 1, which serves as a return valve.
  • the product valve 7 connected to the filling product feed 8 is kept in its closed valve position, in which the fluid space 6 and the filling product feed 8 are safely separated from one another with double sealing via the safety or leakage space 10 formed by the multiple sealing arrangement 9.
  • the first media valve 7 is brought into a central valve position acting as an intermediate or rinsing position in order to carry out a head or dead space rinsing with rinsing of the safety or leakage chamber 10 .
  • a flushing device preferably provided on the safety or leakage space 10 (but not shown in the figures).
  • the flushing and safe emptying of the safety or leakage chamber 10 can be carried out in a controlled manner via a flushing valve, also referred to as a satellite valve, and/or via a controlled outflow to the outside, in order to open it as required or keep it closed.
  • the first media valve 7 is brought into the filling position in a controlled manner for the actual filling of the KEG 3 with filling product and filling product is fed in until the filling step is stopped again by closing the first media valve 7 when the desired filling level is reached.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Behandlungssystem (100) zum Behandeln, insbesondere Reinigen und Füllen, von jeweils mit wenigstens einem KEG-Fitting (2) ausgestatteten KEGs (3), aufweisend ein oder mehrere Behandlungsmodule (20a-c) zur Aufnahme eines KEGs (3), wobei das jeweilige Behandlungsmodul (20a-c) zumindest einen Behandlungskopf (22a-c) zum Innenreinigen und/oder Füllen des aufgenommenen KEGs (3) und/oder eine Außenreinigungsvorrichtung (35) zum Außenreinigen des aufgenommenen KEGs (3) sowie wenigstens eine Versorgungsschnittstelle (30) für den Anschluss an eine Medienversorgung für ein Füllprodukt und/oder für ein oder mehrere Behandlungs- oder Reinigungsmedien aufweist, wobei das Behandlungssystem (100) wenigstens einen Beschickungsroboter (40) zum Zuführen und Abführen der KEGs (3) zu/von den einzelnen Behandlungsmodulen (20a-c) aufweist, und wobei der wenigstens eine Beschickungsroboter (40) zumindest eine Funktionseinheit (46) zum Behandeln und/oder Inspizieren der KEGs (3) aufweist.

Description

Behandlungssystem für KEGs
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Behandlungssystem zum Behandeln, insbesondere Reinigen und Füllen, von jeweils mit wenigstens einem KEG-Fitting ausgestatteten KEGs, sowie auf ein Verfahren zum Behandeln von jeweils mit wenigstens einem KEG-Fitting ausgestatteten KEGs.
Mehrwegfässer, auch als KEGs oder als KEG-Fässer oder KEG-Behälter bezeichnet, sind in der Getränkeindustrie hinreichend bekannt. Einer der Hauptvorteile bei der Verwendung von KEGs kann beispielsweise in der besonderen Ausgestaltung der Anschlüsse gesehen werden, welche in der Regel ein Ventil umfassen, wobei die KEGs über diese Anschlüsse bzw. Ventile beim erforderlichen Reinigungs- und Abfüllprozess in einem Abfüllbetrieb gereinigt und befüllt werden können und zudem das Füllgut beim Verbraucher, insbesondere in der Gastronomie, mithilfe passender Zapfköpfe über eben diese Anschlüsse bzw. Ventile auch wieder entnommen, insbesondere gezapft werden kann.
Die Anschlüsse von KEGs kennt der Fachmann dabei unter der Bezeichnung Fitting oder KEG-Fitting. Mithin ist dem einschlägigen Fachmann dabei der grundsätzliche Aufbau derartiger KEGs mit zumindest einem KEG-Fitting bereits seit langem gut bekannt.
Als Mehrwegfässer ausgebildete KEGs mit einem KEG-Fitting durchlaufen mehrere Verwendungszyklen, wobei in jedem dieser Verwendungszyklen ein frisch befülltes KEG neu etikettiert und/oder bedruckt ausgegeben und in den Handel gebracht wird und schließlich nach der jeweiligen Entnahme des Füllgutes wieder an einen Abfüllbetrieb zurückgegeben wird. Dort muss das KEG zunächst einem Reinigungsprozess unterzogen werden, bevor es für eine erneute Verwendung wieder befüllt werden kann. Für die hygienisch einwandfreie Reinigung der KEGs ist es hierbei erforderlich, die KEGs sowohl innen als auch außen zu reinigen.
In der Regel werden die KEGs dabei in den Abfüllbetrieben, insbesondere in den großen Betrieben der Getränkeindustrie, industriell und automatisiert gehandhabt. Bekannt hierfür sind beispielsweise vollautomatisierte Maschinen bzw. Anlagen mit einer oder mehreren Stationen zum Reinigen oder Füllen der KEGs. Derartige Maschinen bzw. Anlagen können auch als Behandlungsvorrichtung oder Behandlungsanlage bezeichnet werden. Bei den oben beschriebenen Behandlungssystemen oder Behandlungsanlagen werden die KEGs in der Regel in großer Anzahl und mit hohem Durchsatz behandelt. Dabei durchlaufen die KEGs für den Reinigungs- und Füllprozess räumlich voneinander verschiedene, in ihrer Aufstellung jedoch festgelegte Reinigungs- und Füllstationen, wobei ein voreingestellter Reinigungs- und Füllprozess für alle zu behandelnden KEGs in mehr oder weniger gleicher Weise abläuft. Im Anschluss daran werden sämtliche fertig gefüllten KEGs an einer stationären Druckeinrichtung vorbeigeführt, um die neuen Ausstattungsmerkmale auf das KEG aufzubringen.
In jüngerer Zeit gibt es jedoch einen Trend hin zu kleineren, unabhängigen Brauereien und Getränkeabfüllern, wie etwa „Craft-Beer“ Brauer, die ein zunehmend größeres und immer diverseres Sortiment anbieten. Hier wird eine individuellere Behandlung einzelner KEGs immer bedeutender. Somit besteht der Bedarf nach kleineren Anlagen mit erhöhter Flexibilität, bei denen die KEGs mit geringem apparativem Aufwand in der jeweils individuell gewünschten Weise gereinigt, befüllt, bedruckt und/oder inspiziert werden können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Behandlungssystem zum Behandeln von jeweils mit wenigstens einem KEG-Fitting ausgestatteten KEGs aufzuzeigen, das mit geringem apparativen Aufwand eine Behandlung der KEGs mit erhöhter Flexibilität erlaubt.
Diese Aufgabe wird durch ein Behandlungssystem zum Behandeln, insbesondere Reinigen und Füllen, von jeweils mit wenigstens einem KEG-Fitting ausgestatteten KEG gemäß den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Ferner wird zur Lösung der Aufgabe ein Verfahren zum Behandeln von jeweils mit wenigstens einem KEG-Fitting ausgestatteten KEG gemäß den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 19 angegeben. Die jeweiligen Unteransprüche betreffen dabei besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
Gemäß einem ersten wesentlichen Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Behandlungssystem zum Behandeln, insbesondere Reinigen und Füllen, von jeweils mit wenigstens einem KEG-Fitting ausgestatteten KEGs, aufweisend ein oder mehrere Behandlungsmodule zur Aufnahme eines KEGs, wobei das jeweilige Behandlungsmodul zumindest einen Behandlungskopf zum Innenreinigen und/oder Füllen des aufgenommenen KEGs und/oder eine Außenreinigungsvorrichtung zum Außenreinigen des aufgenommenen KEGs sowie wenigstens eine Versorgungsschnittstelle für den Anschluss an eine Medienversorgung für das Füllprodukt und/oder für ein oder mehrere Behandlungs- oder Reinigungsmedien aufweist.
Bevorzugt ist ein „Behandlungsmodul“ im Sinne der Erfindung ein Behandlungsmodul, das zum Innenreinigen und/oder Füllen und/oder Außenreinigen eines einzelnen KEGs ausgebildet ist, nämlich zur Behandlung von genau einem KEG. Das Behandlungsmodul weist vorzugsweise genau einen Behandlungskopf auf, zur Behandlung genau eines einzigen KEGs, wobei das zu behandelnde KEG während der gesamten Behandlung in dem einen Behandlungsmodul verbleibt und zwar insbesondere in einem in Dichtlage mit dem einen Behandlungskopf verbundenen Zustand.
Das „Behandlungsmodul“ ist vorzugsweise für einen eigenständigen, unabhängigen Betrieb eingerichtet und dazu über die Versorgungsschnittstelle mit zuführenden und abführenden Leitungen verbindbar, so dass das Behandlungsmodul mit sämtlichen in dem Rei- nigungs- und Füllprozess benötigten Medien, Füllprodukten und Energie versorgt werden kann und dabei auch die nach den einzelnen Reinigungsschritten anfallenden Medien, insbesondere Brauchmedien, wieder entsorgt werden können. Anders ausgedrückt, ist das jeweilige Behandlungsmodul vorzugsweise als „stand-alone“-Modul, also als ein unabhängig von den anderen Behandlungsmodulen des Behandlungssystems betreibbares Behandlungsmodul, ausgebildet. Dadurch wird im Hinblick auf die Anzahl der Behandlungsmodule eine hohe Flexibilität des Behandlungssystems ermöglicht - sowohl was die Anzahl der insgesamt vorhanden Behandlungsmodule des Behandlungssystems, die beliebig erhöht oder verringert werden kann, als auch die Anzahl der zu einem bestimmten Zeitpunkt in Betrieb befindlichen Behandlungsmodule angeht.
Unter der „Behandlung“ oder „Behandlungsprozess“ von KEGs, welche vorliegend auch als KEG-Fässer oder KEG-Behälter bezeichnet werden können, ist im Sinne der Erfindung sowohl ein Reinigen, ein Füllen wie auch ein Bedrucken der KEGs umfasst, wobei das vorliegende Behandlungsmodul als multifunktionales Behandlungsmodul ausgebildet sein kann, in dem das zu behandelnde KEG sowohl gereinigt, befüllt, inspiziert sowie bedruckt werden kann, wobei das Reinigen hier insbesondere als Innenreinigung und/oder Außenreinigung erfolgt. Selbstverständlich ist bei der Innenreinigung auch eine Sterilisation umfasst, falls dies vor dem Abfüllen eines jeweiligen Füllprodukts erforderlich ist. Das „Reinigen“, nämlich sowohl die Innenreinigung als auch die Außenreinigung der KEGs, wird in einem jeweiligen Reinigungsvorgang oder Reinigungsprozess mit jeweils zumindest einem Reinigungsschritt und mittels jeweils zumindest eines Reinigungsmediums oder Reinigungsmittels durchgeführt. Auch kann vorgesehen sein, dass die KEGs vor und/oder während der Innenreinigung mittels einer Außenreinigung durch außenseitiges Waschen, Außenwaschen oder Außenwaschung des KEGs gereinigt werden.
„Behandlungs- oder Reinigungsmedien“ können flüssige wie auch gasförmige oder dampfförmige Medien oder Fluide umfassen, die insbesondere in unterschiedlichen Temperaturen angewandt werden können. Als „Behandlungs- oder Reinigungsmedien“ kommen sämtliche im Bereich der Lebensmittelindustrie, insbesondere Getränkeindustrie üblicherweise verwendete Medien in Frage, welche dem Fachmann geläufig sind. Selbstverständlich fallen auch Desinfektionsmittel und ferner beispielsweise auch Wasser, Luft, Stickstoff, Wasserdampf oder CO2-Gas unter derartige Medien, welche bei der Innenreinigung zum Reinigen, Spülen oder auch zum Trocknen bzw. Ausblasen, Abblasen, oder Sterilisieren des KEGs verwendet werden können. Die Reinigung umfasst vorzugsweise mehrere verschiedene Reinigungsschritte mit unterschiedlichen Reinigungsmedien.
Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Behandlungssystem wenigstens einen Beschickungsroboter zum Zuführen und Abführen der KEGs zu/von den einzelnen Behandlungsmodulen aufweist, und wobei der wenigstens eine Beschickungsroboter zumindest eine Funktionseinheit zum Behandeln, beispielsweise zum Bedrucken, und/oder Inspizieren der KEGs aufweist.
Damit kann das entsprechende KEG zusätzlich zwischen oder während den einzelnen Behandlungen in den Behandlungsmodulen mittels der an dem Beschickungsroboter vorgesehenen Funktionseinheit behandelt und/oder inspiziert werden, was die Flexibilität des Behandlungssystems erhöht und für die Gesamtbehandlungszeit eines KEGs reduziert, indem bisher für die Behandlung ungenutzte Zwischenzeiten, insbesondere Transportzeiten des KEGs zwischen einzelnen Behandlungsmodulen oder Stillstandzeiten zwischen einzelnen Behandlungsschritten an dem Behandlungsmodul, für Behandlungen mittels der an dem Beschickungsroboter angeordneten Funktionseinheit genutzt werden. Auch sind zeitlich parallele Behandlungen, nämlich eine Behandlung innerhalb des Behandlungsmodule und eine gleichzeitige Behandlung mittels der an dem Beschickungsroboter angeord- neten Funktionseinheit, nunmehr möglich. Dies erhöht zusätzlich die Flexibilität des Anlagendesigns des Behandlungssystems und verringert die Gesamtbehandlungszeit für ein einzelnes KEG.
Bei dem Beschickungsroboter kann es sich beispielsweise um einen Gelenkarmroboter, insbesondere um einen 5- oder 6-Achs-Knickarmroboter, handeln. Der Beschickungsroboter ist vorteilhafterweise derart beweglich ausgebildet und derart positioniert, dass der Beschickungsroboter die KEGs jedem der Behandlungsmodule zuführen und/oder von jedem der Behandlungsmodule abführen kann.
Ein „Füllprodukt“ im Sinne der vorliegenden Erfindung kann z.B. ein Getränk, insbesondere ein CO2-haltiges Getränk, sein. Beispielsweise kann das Füllprodukt Bier, ein Biermischgetränk oder ein karbonisiertes Erfrischungsgetränk (Carbonated Softdrink) sein.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass der Beschickungsroboter einen Greifarm mit zumindest einem ersten Armabschnitt und einem zweiten Armabschnitt aufweist, wobei an dem zweiten Armabschnitt ein Greifer vorgesehen ist und wobei die Funktionseinheit an dem zweiten Armabschnitt, vorzugsweise im Bereich des Greifers, angeordnet ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass die Funktionseinheit zumindest eine Druckeinrichtung zum Bedrucken einer Außenfläche der KEGs in einem Druckbereich mit einer Druckfarbe aufweist, wobei die Druckeinrichtung vorzugsweise als Direktdruckeinrichtung ausgebildet ist. Die Außenfläche des KEGs umfasst dabei insbesondere auch das Fitting und/oder den Fitting-Bereich, wie beispielsweise eine auf dem Fitting aufgesetzte Kappe, und/oder den Schulterbereich des KEGs und/oder die Tasse des KEGs. Insbesondere ist die Druckeinrichtung zum Bedrucken der Außenfläche des KEGs in einem Druckbereich ausgebildet. Die Druckeinrichtung umfasst hierfür vorteilhaft mindestens einen Druckkopf, der sich zumindest während eines Druckvorgangs in einer definierten relativen Lage zu dem Druckbereich an der Außenfläche des zu bedruckenden KEGs befindet und dazu eingerichtet ist, flüssige Druckfarbe auf das KEG aufzubringen. Auch kann sich der Druckkopf mit einer konstanten Geschwindigkeit bewegen. Der Druckbereich kann insbesondere durch ein auf dem KEG angebrachtes, zu bedruckendes Etikett, insbesondere ein zu bedruckendes, leeres Etikett, gebildet sein. Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass die Druckeinrichtung derart an dem Greifarm des Beschickungsroboters angeordnet ist, dass nach Öffnen des Greifers des Beschickungsroboters und/oder nach Absetzen des KEGs ein Spritzweg für die Druckfarbe zum Druckbereich an der Außenfläche des KEGs frei zugänglich ist. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass die Druckeinrichtung derart an dem Greifarm angeordnet ist, dass durch eine Bewegung des Greifers eine derartige Relativbewegung zwischen der Druckeinrichtung und einem mittels des Greifers gehaltenen KEGs erzeugt wird, die eine Bedruckung des KEGs im gesamten Druckbereich sicherstellt.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass die Druckeinrichtung eine separate und/oder in einen Druckkopf der Druckeinrichtung integrierte Absaugeinrichtung zum Absaugen des während des Druckvorgangs entstehenden Drucknebels, beispielsweise in Form von versprühter Druckfarbe, aufweist. Ferner können an dem Druckkopf Leitbleche zur Verhinderung der Drucknebelverteilung und/oder -Verwirbelung vorgesehen sein. Die Leitbleche dienen damit gewissermaßen als Spritzschutz der sich verbreitenden Druckfarbe.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass die Funktionseinheit eine Trocknungs- und Aushärteeinrichtung zur Trocknung und Aushärtung der auf den Druckbereich mittels der Druckeinrichtung aufgebrachten Druckfarbe aufweist. Insbesondere kann die Trocknungs- und Aushärteeinrichtung zur UV-Aushärtung ausgebildet sein. Die Trocknungs- und Aushärteeinrichtung der Funktionseinheit kann unmittelbar nach dem Drucken mittels der Druckeinrichtung oder zeitgleich mit der Druckeinrichtung betrieben werden.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass die Funktionseinheit zumindest eine Erfassungseinrichtung, insbesondere eine optische Erfassungseinrichtung und/oder eine RFID-Erfassungseinrichtung, zum Inspizieren der KEGs und/oder zum Auslesen einer an den KEGs vorhandenen Kennung aufweist. Die optische Erfassungseinrichtung kann als Kamera ausgebildet sein. Unter Inspizieren wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung insbesondere eine optische Überprüfung des entsprechenden KEGs einschließlich dessen KEG-Fittings auf vorhandene Beschädigungen verstanden. Bei der Kennung kann es sich um eine das jeweilige KEG individualisierende Kennung, wie beispielsweise einen Aufdruck, einen QR-Code, einen Bar-Code oder ein RFID-Tag, handeln. Die Kennung ist dabei insbesondere an der Außenseite, vorzugsweise der äußeren Mantelfläche des KEGs, angeordnet. Weist das KEG einen RFID-Tag als Kennung auf, so weist die Funktionseinheit vorteilhaft mehrere, insbesondere zwei Erfassungseinrichtungen auf, wobei eine Erfassungseinrichtung als optische Erfassungseinrichtung insbesondere in Form einer Kamera und eine weitere Erfassungseinrichtung als RFID-Erfassungseinrichtung, insbesondere als RFID-Reader, ausgebildet ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass die Funktionseinheit zumindest eine Sensorvorrichtung zur Erfassung eines KEG-Parameters, insbesondere eine Sensorvorrichtung zur Erfassung der Außentemperatur des KEGs, aufweist. Die Sensorvorrichtung kann dabei zur berührungslosen Erfassung der außenseitigen Temperatur eines an dem Greifarm angeordneten bzw. dort aufgenommenen KEGs ausgebildet sein. Insbesondere kann es sich um eine berührungslose Erfassung der außenseitigen Temperatur mittels einer als Wärmebildkamera ausgebildeten Sensorvorrichtung handeln. Alternativ oder zusätzlich kann die außenseitige Erfassung der Temperatur eines an dem Greifarm angeordneten bzw. dort aufgenommenen KEGs auch durch direkten Kontakt der Sensorvorrichtung mit dem KEG erfolgen. Insbesondere kann es sich um eine Erfassung der außenseitigen Temperatur mittels einer als Anlegefühler oder Kontaktsensor ausgebildeten Sensorvorrichtung handeln. Dabei kann die als Kontaktsensor oder Anlegefühler ausgebildete Sensorvorrichtung auch derart an dem Greifarm des Beschickungsroboters angeordnet sein, dass die Außentemperatur eines in einem Behandlungsmoduls aufgenommenen KEGs erfassbar ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass das Behandlungssystem eine Steuereinheit aufweist, die mit dem Beschickungsroboter, dem Greifer des Beschickungsroboters, der zumindest einen Funktionseinheit des Beschickungsroboters und/oder dem jeweiligen Behandlungskopf des entsprechenden Behandlungsmoduls zusammenwirkt, wobei die Steuereinheit dazu eingerichtet ist, den Beschickungsroboter und/oder den Greifer des Beschickungsroboters und/oder die Funktionseinheit des Beschickungsroboters und/oder die Behandlung eines in dem Behandlungsmodul aufgenommenen KEGs in Abhängigkeit eines Signals der Funktionseinheit, insbesondere in Abhängigkeit eines Signals der zumindest einen Erfassungseinrichtung und/oder der Sensorvorrichtung der Funktionseinheit, zu steuern und/oder zu regeln. Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass das Behandlungssystem unter Einbindung der Steuereinheit dazu eingerichtet ist, mittels der Funktionseinheit, insbesondere mittels der zumindest einen Erfassungseinrichtung der Funktionseinheit, die individuelle Kennung eines KEGs zu erfassen und auszulesen, sowie in Abhängig der ausgelesenen Kennung des KEGs zu steuern, welchem der Behandlungsmodule das entsprechende KEG zugeführt wird.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass das Erfassen und Auslesen der Kennung des KEGs erfolgt, nachdem dieses KEG bereits außen gereinigt ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass das Behandlungssystem unter Einbindung der Steuereinheit dazu eingerichtet ist, das jeweilige KEG mittels der Funktionseinheit, insbesondere der Erfassungseinrichtung der Funktionseinheit, vor und/oder nach dessen Behandlung in einem Behandlungsmodul zu inspizieren und bei Feststellen einer Beschädigung mittels des Beschickungsroboters auszuschleusen.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass das Behandlungssystem unter Einbindung der Steuereinheit dazu eingerichtet ist, die Außentemperatur des jeweiligen KEGs mittels der Funktionseinheit, insbesondere der Sensorvorrichtung der Funktionseinheit, vor und/oder nach dessen Behandlung in einem Behandlungsmodul zu erfassen und bei Abweichung der gemessenen Außentemperatur des KEGs von einem vorgegebenen Temperaturbereich mittels des Beschickungsroboters auszuschleusen.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass das Behandlungssystem unter Einbindung der Steuereinheit dazu eingerichtet ist, das KEG mittels der Funktionseinheit, insbesondere mittels der Druckeinrichtung der Funktionseinheit, zu bedrucken, während oder bevor das KEG mittels des Beschickungsroboters von einem Behandlungsmodul zu einem anderen Behandlungsmodul oder dem KEG-Auslauf transportiert wird. Auch kann das KEG bedruckt werden, während oder bevor das KEG mittels des Beschickungsroboters zu einer anderen Funktionseinheit, wie einem Kappenaufsetzer oder einem Fitting-Aufschrauber, transportiert wird. Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass das Behandlungssystem unter Einbindung der Steuereinheit dazu eingerichtet ist, das KEG mittels der Druckeinrichtung der Funktionseinheit nach dessen Außenreinigung zu bedrucken.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass das Behandlungssystem unter Einbindung der Steuereinheit dazu eingerichtet ist, das KEG mittels des Beschickungsroboters abzusetzen und das abgesetzte KEG mittels der Druckeinrichtung der Funktionseinheit zu bedrucken.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass das Behandlungssystem unter Einbindung der Steuereinheit dazu eingerichtet, das KEG mittels der Druckeinrichtung der Funktionseinheit zu bedrucken, während das KEG mittels des Beschickungsroboters von einem Behandlungsmodul zu einem anderen Behandlungsmodul oder dem KEG-Auslauf transportiert wird. Vorzugsweise wird dabei für die Zeit der Bedruckung des KEGs der Beschickungsroboter gestoppt.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass das Behandlungssystem unter Einbindung der Steuereinheit dazu eingerichtet ist, das KEG mittels der Druckeinrichtung der Funktionseinheit zu bedrucken, bevor das KEG aus einem Behandlungsmodul entnommen wird.
Gemäß einer insbesondere bevorzugten Ausführungsvariante ist der Behandlungskopf des vorliegenden Behandlungsmoduls als multifunktionaler Behandlungskopf ausgebildet und sowohl zum Innenreinigen als auch zum Füllen des KEGs eingerichtet. Der Behandlungskopf weist hierbei ein Behandlungskopfgehäuse sowie zumindest einen in Achsrichtung einer Behandlungskopfachse verschiebbar in dem Behandlungskopfgehäuse gehaltenen Stößel zum Öffnen des KEG-Fittings des zu behandelnden und in einer Dichtlage an dem Behandlungskopf angeordneten KEGs auf. In dem Behandlungskopf sind zumindest ein Fluidraum und mit diesem steuerbar kommunizierende Strömungswege oder -kanäle ausgebildet, wobei die Strömungswege oder -kanäle bei geöffnetem KEG-Fitting steuerbar mit dem Innenraum des zu behandelnden KEGs verbindbar sind. Beispielsweise sind zumindest zwei Strömungswege oder -kanäle in dem Behandlungskopf ausgebildet, wobei der erste Strömungsweg oder -kanal steuerbar mit dem Füllprodukt beaufschlagbar ist und wobei der zweite Strömungsweg oder -kanal zum steuerbaren Abführen wenigstens eines Behandlungsmediums aus dem Innenraum des KEGs und/oder zum steuerbaren Zuführen wenigstens eines Behandlungsmediums in den Innenraum des KEGs dient und sich zumindest teilweise durch den Stößel erstrecken kann.
Der Behandlungskopf weist hierbei zumindest ein dem Fluidraum zugeordnetes erstes steuerbares Medienventil auf, das mit einer Füllproduktzuführung verbunden und als Produktventil zum gesteuerten Zuführen eines Füllprodukts, insbesondere eines Getränks, in den Innenraum des zu behandelnden KEGs ausgebildet ist. Auch ist ein als Rücklaufventil dienendes zweites steuerbares Medienventil vorgesehen. Ganz besonders bevorzugt weist zumindest das als Produktventil dienende erste Medienventil, bevorzugt auch das Rücklaufventil, eine Mehrfachdichtanordnung zur mehrfachen Abdichtung der Füllproduktzuführung gegenüber dem Fluidraum auf. Für die Steuerung und/oder Überwachung der Medienventile ist eine mit den Medienventilen in kommunizierender Verbindung stehende Steuer- und/oder Überwachungseinheit vorgesehen.
Mittels der Mehrfachdichtanordnung des Medienventils ist vorteilhaft zumindest ein Sicher- heits- oder Leckageraum gebildet, der vorzugsweise mittels einer Spüleinrichtung, insbesondere mittels eines Spülventils bzw. Satellitenventils und/oder eines gesteuerten Ablaufs, spülbar ist und der in wenigstens einer ersten geschlossenen Ventilstellung des ersten Medienventils einen abgetrennten Zwischenraum zwischen dem Fluidraum und der Füllproduktzuführung ausbildet, so dass stets, insbesondere über den gesamten Prozess des Reinigens und Füllens, eine sichere Trennung der Behandlungs- bzw. Reinigungsmedien von dem Füllprodukt gewährleistet ist. Die Mehrfachdichtanordnung des ersten Medienventils ist dabei vorzugsweise durch ein Doppelsitz- oder Doppeldichtleckageventil gebildet.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Behandeln von jeweils mit wenigstens einem KEG-Fitting ausgestatteten KEGs mittels eines Behandlungssystems gemäß der vorangehenden Beschreibung, bei dem das jeweilige KEG mittels wenigstens eines Beschickungsroboters zumindest einem Behandlungsmodul zugeführt wird, in dem Behandlungsmodul aufgenommen wird, mittels eines Behandlungskopfes des Behandlungsmoduls innen gereinigt und/oder mit einem Füllprodukt gefüllt wird und/oder mittels einer Außenreinigungsvorrichtung außen gereinigt wird und mittels des Beschickungsroboters von den dem Behandlungsmodul abgeführt wird, wobei das KEG mittels zumindest einer an dem wenigstens einen Beschickungsroboter vorgesehenen Funktionseinheit behandelt und/oder inspiziert wird.
Der Ausdruck „im Wesentlichen“ bzw. „etwa“ bedeutet im Sinne der Erfindung Abweichungen vom jeweils exakten Wert um bis zu +/- 10%, bevorzugt um bis zu +/- 5%, und/oder Abweichungen in Form von für die Funktion unbedeutenden Änderungen.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine stark vereinfachte Funktionsdarstellung eines erfindungsgemäßen Behandlungssystems zum Behandeln von mit jeweils einem KEG- Fitting ausgestatteten KEG,
Fig. 2 in stark schematisierter Seitenansicht eine beispielhafte Ausführungsvariante eines Behandlungsmoduls eines erfindungsgemäßen Behandlungssystems,
Fig. 3 stark vereinfacht und nur beispielhaft schematisch skizziert eine Ausführungsvariante eines Behandlungsmoduls mit Außenreinigungseinrichtung für ein aufgenommenes KEG,
Fig. 4 eine stark schematisierte Ansicht einer beispielshaften Ausführungsvariante einer an einem Beschickungsroboter angeordneten Druckeinrichtung zum Bedrucken der KEGs. Fig.5 eine schematische Schnittdarstellung eines teilweise dargestellten beispielhaften Behandlungskopfes eines kombinierten Reinigungs- und Füllmoduls als Behandlungsmodul.
Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden in den Figuren identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersichtlichkeit halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Auch ist die Erfindung in den Figuren nur als schematische Ansicht zur Erläuterung der Arbeitsweise dargestellt. Insbesondere dienen die Darstellungen in den Figuren nur der Erläuterung des grundlegenden Prinzips der Erfindung. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist darauf verzichtet worden, alle Bestandteile der Vorrichtung zu zeigen.
Das in den Figuren allgemein mit 100 bezeichnete Behandlungssystem dient dabei zum Behandeln von jeweils mit wenigstens einem KEG-Fitting 2 ausgestatteten KEGs 3. Mehr im Detail kann das erfindungsgemäße Behandlungssystem 100 zum Reinigen, Füllen, Bedrucken und Inspizieren von jeweils mit wenigstens einem KEG-Fitting 2 ausgestatteten KEGs 3 ausgebildet sein. Die KEGs 3 umfassen hierbei in bekannter Weise eine Oberseite 3a und eine Unterseite 3b, wobei an der Oberseite 3a ein KEG-Fitting 2, welches in Figur 4 beispielhaft gezeigt ist, vorgesehen ist.
Ferner dient das Behandlungssystem 100 auch zum Reinigen, insbesondere Innenraumreinigen und/oder Außenreinigen, von KEGs 3 sowie zum Befüllen und/oder Wiederbefüllen der gereinigten KEGs 3 mit einem flüssigen Füllgut, beispielsweise einem Getränk wie Bier. Insbesondere das Reinigen und Füllen der KEGs 3 erfolgt im gewendeten Zustand, also einer nach unten zeigenden Oberseite 3a, der KEGs 3, d.h. mit dem KEG-Fitting 2 nach unten weisend.
Dabei kann das Reinigen, mehr im Detail der als Reinigungsprozess ausgebildete Behandlungsprozess, und das Füllen, mehr im Detail der als Füllprozess ausgebildete Behandlungsprozess, der KEGs 3 mit einem Behandlungssystem 100 mit mehreren Behandlungsmodulen 20a-c erfolgen, wie das in Figur 1 dargestellt ist. Der mittels des Behandlungssystems 100 durchgeführte Reinigungsprozess umfasst zumindest einen, vorteilhaft mehrere Reinigungsschritte. Auch kann der mittels des Behandlungssystems 100 durchgeführte Füllprozess zumindest einen, vorteilhaft mehrere Füllschritte umfassen. Der durchzuführende Reinigungsprozess kann die Reinigung des Inneren, nämlich des Innenraumes des KEGs 3 betreffen und ist auch als Innenreinigung des KEGs 3 zu verstehen. Auch kann der Reinigungsprozess die Reinigung der Außenfläche des KEGs 3 betreffen und ist als Außenreinigung des KEGs 3 zu verstehen. Diese Reinigung wird in wenigstens einem Reinigungsschritt mittels zumindest eines Behandlungs- oder Reinigungsmediums durchgeführt.
Die KEGs 3 werden hierfür entsprechend dem Pfeil A an einem KEG-Einlauf dem Behandlungssystem 100 zugeführt. Die gereinigten und befüllten bzw. wiederbefüllten KEGs 3 werden dem Behandlungssystem 100 entsprechend an einem Pfeil B dann an einem KEG-Auslauf entnommen. Dabei können die KEGs 3 dem Behandlungssystem 100 bereits außen gereinigt zugeführt werden oder das Behandlungssystem 100 weist zumindest ein Behandlungsmodul 20a-c auf, das zur Außenreinigung der KEGs 3 eingerichtet ist, wobei hier die KEGs 3 mittels der Außenreinigung durch außenseitiges Waschen, Außenwaschen oder Außenwaschung gereinigt werden können. Ein derartiges, auch zur Außenreinigung eines KEGs 3 eingerichtetes Behandlungsmodul 20a-c, das hierfür eine Außenreinigungsvorrichtung 35 zum Außenreinigen des aufgenommenen KEGs 3 aufweist, ist nachstehend im Zusammenhang der Beschreibung zu Figur 3 nähergehend erläutert.
Der mit dem Pfeil A gekennzeichnete KEG-Einlauf bildet einen Zuführbereich für die noch unbefüllten und ggf. ungereinigten KEGs 3 aus, der beispielsweise eine Transporteinrichtung wie ein Förderband umfassen kann, während der mit dem Pfeil B gekennzeichnete KEG-Auslauf einen Abführbereich ausbildet, an dem die gereinigten und mit einem flüssigen Füllgut befüllten KEGs 3 beispielsweise mit einem weiteren Transporteuer wie einem Abführförderband abgefördert bzw. abtransportiert werden können.
Wie in Figur 1 gezeigt, weist das Behandlungssystem 100 dabei mehrere Behandlungsmodule 20 a-c zur Aufnahme jeweils eines KEGs 3 auf, wobei die Behandlungsmodule 20 a-c jeweils zumindest einen Behandlungskopf 22a-c zum Füllen und/oder Innenreinigen der KEGs 3 umfassen. Die Behandlungsmodule 20a - c weisen also jeweils einen Behandlungskopf 22a-c auf, der zur Durchführung eines Reinigungs- und/oder Füllprozesses eingerichtet ist, um damit den Innenraum der KEGs 3 zu reinigen und/oder mit flüssigem Füllgut zu füllen. Jede der in Figur 1 beispielhaft gezeigten drei Behandlungsmodule 20a -c weist dabei zumindest einen Behandlungskopf 22a - c zum Innenreinigen und/oder Füllen des aufgenommenen KEGs 3 sowie Anschluss- und Verbindungseinrichtungen 41 für den Anschluss an eine Medienversorgung für das Füllprodukt und/oder für ein oder mehrere Be- handlungs- oder Reinigungsmedien auf.
Dabei ist das Wesen der Erfindung jedoch ausdrücklich nicht auf die in Figur 1 gezeigte Anzahl von beispielsweise vier Behandlungsmodulen 20a-c eines Behandlungssystems 100 beschränkt. Vielmehr kann das Behandlungssystem 100 auch eine dazu unterschiedliche Anzahl von zwei, drei, fünf, sechs, sieben, acht, neun oder 10 Behandlungsmodule 20a - c aufweisen, wobei die Behandlungsmodule 20a- c auch im Wesentlichen im Kreis bzw. kreisförmig um einen zentrischen Beschickungsroboter 40 angeordnet sein können, wie dies die Ausführungsvariante der Figur 1 zeigt. Gemäß einer alternativen, nicht gezeigten Ausführungsvariante können die Behandlungsmodule 20a-c auch doppelreihig übereinander oder linear nebeneinander und übereinander angeordnet sein. Hierfür kann das Behandlungssystem 100 den zumindest einen Beschickungsroboter 40 aufweisen und die Behandlungsmodule 20a - c sowie der KEG-Einlauf A und der KEG-Auslauf B in einem Erfassungsbereich EB des Beschickungsroboters 40 angeordnet sein.
Insbesondere kann ein Behandlungsmodul 20a, hier das in Umfangrichtung C ausgehend von dem KEG-Einlauf A gesehene erste Behandlungsmodul 20a, zur Innenreinigung der KEGs 3 ausgebildet sein und einen Behandlungskopf 22a aufweisen, der zur Innenreinigung der KEGs 3 eingerichtet ist. Bei dem Behandlungskopf 22a zur Innenreinigung der KEGs 3 kann es sich um einen Standardreinigungskopf handeln. Mittels dem in Umfangsrichtung C gesehenen ersten Behandlungsmodul 20a kann also ein Reinigungsprozess durchgeführt werden, um den Innenraum der KEGs 3 zu reinigen. Zusätzlich kann dieses Behandlungsmodul 20a auch eine Außenreinigungsvorrichtung 35 zum Außenreinigen des aufgenommenen KEGs 3 aufweisen, wie diese in Figur 3 gezeigt ist. Damit ist dieses Behandlungsmodul 20a sowohl für eine Außenreinigung als auch für eine Innenreinigung des KEGs 3 eingerichtet.
Dabei kann das in Umfangsrichtung C auf das Behandlungsmodul 20a unmittelbar folgende weitere Behandlungsmodul 20b zum Füllen der KEGs 3 mit einem flüssigen Füllgut ausgebildet sein und hierfür einen Behandlungskopf 22b aufweisen, der zum Füllen der KEGs 3 mit einem flüssigen Füllgut eingerichtet ist. Bei dem Behandlungskopf 22b zum Füllen der KEGs 3 mit flüssigem Füllgut kann es sich um einen Standardfüllkopf handeln. Mittels des Behandlungsmoduls 20b kann also ein Füllprozess zum Füllen der KEGs 3 mit einem flüssigen Füllgut durchgeführt werden. Zusätzlich kann auch dieses Behandlungsmodul 20b eine Außenreinigungsvorrichtung 35 zum Außenreinigen des aufgenommenen KEGs 3 aufweisen, wie diese in Figur 3 gezeigt ist. Damit ist dieses Behandlungsmodul 20b sowohl für eine Außenreinigung als auch das Füllen des KEGs 3 eingerichtet.
Schließlich kann das in Umfangsrichtung C darauf wiederum folgende Behandlungsmodul 20c zum Innenreinigen und Füllen der KEGs 3 ausgebildet sein und hierfür einen Behandlungskopf 22c aufweisen, der zum Innenreinigen und Füllen der KEGs 3 mit flüssigem Füllgut eingerichtet ist. Mittels des Behandlungsmoduls 20c kann also ein Reinigungsprozess durchgeführt werden, um den Innenraum der KEGs 3 zu reinigen und ein Füllprozess zum Füllen der KEGs 3 mit einem flüssigen Füllgut durchgeführt werden. Vorteilhaft kann auch dieses Behandlungsmodul 20c eine in Figur 3 nähergehend Außenreinigungsvorrichtung 35 zum Außenreinigen des aufgenommenen KEGs 3 aufweisen. Schließlich ist dieses Behandlungsmodul 20c sowohl für eine Außenreinigung als auch für eine Innenreinigung und das Füllen des KEGs 3 eingerichtet.
Insbesondere werden also an den in Umfangsrichtung C von dem KEG-Einlauf A gesehenen ersten beiden Behandlungsmodulen 20a und 20b jeweils entweder ein Reinigungsprozess oder ein Füllprozess vorgenommen, während das in Umfangsrichtung C gesehene letzte Behandlungsmodul 20c für beide Prozesse, nämlich sowohl den Füllprozess, als auch den Reinigungsprozess an ein und demselben Behandlungsmodul 20c ausgebildet ist. Sämtliche Behandlungsmodule 20a-c können dabei zusätzlich noch die Außenreinigungsvorrichtung 35 zum Außenreinigen des aufgenommenen KEGs 3 aufweisen.
Vorteilhaft ist dabei der Behandlungskopf 22c des Behandlungsmoduls 20c als kombinierter Reinigungs- und Füllkopf ausgebildet, der zur Durchführung des Reinigungsprozesses, also insbesondere der Innenreinigen der KEGs 3, sowie des Füllprozesses, also insbesondere zum Füllen der KEGs 3 mit flüssigen Füllgut, eingerichtet ist. Ein derartiges Behandlungsmodul 20c mit einem kombinierten Reinigungs- und Füllkopf ist nachstehend im Zusammenhang der Ausführungen zu Figur 5 noch nähergehend erläutert. Mit einem solchen Behandlungskopf 22c ergeben sich ganz besondere Vorteile, da sowohl die Innenrei- nigung wie auch das Befüllen eines jeweiligen KEGs 3 - und hierbei insbesondere sämtliche für die Reinigungs- und Füllprozesse erforderlichen Schritte - auf besonders sichere Weise mit ein- und demselben Behandlungskopf 22c durchgeführt werden können.
Damit unterscheiden sich die Behandlungsmodule 20a - 20 c lediglich in der Funktionalität und des Aufbaus ihres entsprechenden Behandlungskopfes 22a - 22c. Dementsprechend ist in Figur 2 der Aufbau der Behandlungsmodule 20a - 20c beispielhaft für eine Behandlungsmodul 20c mit einem Behandlungskopf 22c beschrieben, der als kombinierter Reinigungs- und Füllkopf ausgebildet ist.
Besonders vorteilhaft weist das Behandlungssystem 100 mehrere Behandlungsmodule 20c zum Reinigen und Füllen von KEGs 3 mit jeweils einem kombinierten Reinigungs- und Füllkopf als Behandlungskopf 22c auf. Besonders vorteilhaft sind sämtliche Behandlungsmodule 20c des Behandlungssystems 100 zum Reinigen und Füllen von KEGs 3 ausgebildet und weisen dabei jeweils einen als kombinierten Reinigungs- und Füllkopf ausgebildeten Behandlungskopf 22c gemäß der Figur 4 auf.
Wie im Zusammenhang der Figur 2 ersichtlich, kann das jeweilige Behandlungsmodul 20a-c dabei als eigenständiges Behandlungsmodul zur Aufnahme eines einzelnen KEGs 3 ausgebildet und für einen eigenständigen, unabhängigen Betrieb eingerichtet sein.
Das entsprechende Behandlungsmodul 20c umfasst dabei mehr im Detail den in der Figur 2 nur grob schematisch andeuteten Behandlungskopf 22c zum Innenreinigen und Füllen des KEGs 3, der an einem in der Figuren 2 nur grob schematisch angedeuteten Maschinengestell 24 gehalten, insbesondere dort angeordnet sein kann. Das Maschinengestell 24 bildet einen Halterahmen zur Anordnung und Aufnahme sämtlicher Bauteile und Baugruppen des jeweiligen Behandlungsmoduls 20a-c aus. Insbesondere ist das Maschinengestell 24 als Teil oder Bestandteil des jeweiligen Behandlungsmoduls 20a-c ausgebildet.
Ferner weist das jeweilige Behandlungsmodul 20a-c, wie insbesondere aus der Figuren 2 an dem beispielhaften Behandlungsmodul 20c ersichtlich, vorteilhaft zumindest ein An- presselement 26 zum Anpressen des KEGs 3 gegen den Behandlungskopf 22a-c auf. Mehr im Detail kann dabei vorgesehen sein, dass das Anpresselement 26 entlang einer Mittellängsachse MA des Behandlungsmoduls 20c verfahrbar ausgebildet ist. Insbesondere kann eine Behandlungskopfachse BA im aufgenommenen Zustand eines KEGs 3 in dem Behandlungsmodul 20c mit dessen Mittellängsachse MA zusammenfallen. Insbesondere kann es sich bei dem Anpresselement 26 um ein Anpresskreuz handeln. Die Hub- und/oder Senkbewegung entlang der Mittelängsachse MA kann auf das Anpresselement 26 mittels einer als Anpresszylinder ausgebildeten Pneumatikzylindereinrichtung 27 auf das Anpresselement 26 eingeleitet werden. Die Pneumatikzylindereinrichtung 27 kann über ein nur schematisch angedeutetes Führungsgestänge bzw. Führungselemente 28 mit dem Anpresselement 26 kraftschlüssig verbunden sein. Das Führungsgestänge 28 ist dabei entlang der Mittelängsachse MA verschiebbar ausgebildet.
Alternativ kann das Anpresselement 26 auch ortsfest ausgebildet sein und das KEG 3 mittels eines entlang der Mittelachse MA verschiebbaren Behandlungskopfes 22c gegen das Anpresselement 26 gepresst werden. Nochmals alternativ oder kumulativ können sowohl das Anpresselement 26 als auch der Behandlungskopf 22c jeweils entlang der Mittelachse MA verfahrbar, insbesondere verschiebbar, ausgebildet sein, um das KEG 3 zwischen dem Anpresselement 26 und dem Behandlungskopf 22c anzupressen.
Die nähergehende Ausgestaltung eines Behandlungskopfes 22c wird dabei beispielhaft an Hand der Ausführungsvariante eines in Figur 5 gezeigten kombinierten Reinigungs- und Füllkopfes beschrieben.
Ferner weist jedes Behandlungsmodul 20a-c wenigstens eine Versorgungsschnittstelle 30 für den Anschluss an eine Medienversorgung für das Füllprodukt und/oder für ein oder mehrere Behandlungs- oder Reinigungsmedien auf. Jedes Behandlungsmodul 20a-c ist über eine vorzugsweise universelle Versorgungsschnittstelle 30 mit mehreren Produktleitungen 30a, b für das Füllprodukt verbindbar, was es ermöglicht, dass in dem Behandlungssystem 100 gleichzeitig unterschiedliche Füllprodukte abgefüllt werden.
Zudem kann nach jedem KEG 3 das Füllprodukt eines Behandlungsmoduls 20a-c gewechselt werden. Zusätzlich ist jedes Behandlungsmodul 20a-c mit weiteren Leitungen 32a-c zur Bereitstellung der Behandlungs- oder Reinigungsmedien verbunden, im vorliegenden Fall beispielsweise eine Kaltwasserleitung 32a, eine Wasserdampfleitung 32b und eine Reinigungsmediumleitung 32c. Eine Abwasserleitung des Behandlungsmoduls 20a-c ist in der Zeichnung nicht dargestellt. Durch diese universelle Versorgungsschnittstelle 30 jedes Behandlungsmoduls 20a-c ist es möglich, dass in dem Behandlungssystem 100 gleichzeitig unterschiedliche Behandlungsprozesse, wie zum Beispiel Reinigungs- und Füllprozesse, als auch das Füllen mit unterschiedlichen Füllprodukten, gleichzeitig erfolgen können. Das jeweilige Behandlungsmodul 20a-c ist somit für einen eigenständigen, unabhängigen Betrieb eingerichtet.
Aus einem wie in Figur 1 beispielhaft dargestellten Behandlungssystem 100 ergeben sich ganz besondere Vorteile dadurch, dass die Behandlungsmodule 20a-c als eigenständiges Behandlungsmodul zur Aufnahme eines einzelnen KEGs 3 ausgebildet und für einen eigenständigen, unabhängigen Betrieb eingerichtet sind.
In Figur 3 ist eine Ausführungsvariante eines Behandlungsmoduls 20a-c gezeigt, das sich im Vergleich zu den im Zusammenhang der voranstehenden Figuren 1 bis 2 beschriebenen Behandlungsmodulen 20a-c durch das zusätzliche Vorsehen einer Außenreinigungseinrichtung 35 unterscheidet. Insbesondere weist das eine Außenreinigungsvorrichtung 35 aufweisende Behandlungsmodul 20a-c einen Behandlungskopf 22c auf, der zum Innenreinigen und Füllen der KEGs 3 mit flüssigem Füllgut eingerichtet ist.
Damit dient das in der Figur 3 gezeigte Behandlungsmodul 20a-c zum Reinigen und Füllen von mit einem KEG-Fitting 2 ausgestatten KEGs 3, nämlich insbesondere zum Innenreinigen eines Innenraumes 3.1 des KEGs 3, zum Außenreinigen einer Außenseite des KEGs 3 sowie zum Befüllen des KEGs 3 mit einem flüssigen Füllprodukt, insbesondere eines Getränks. Das Behandlungsmodul 20a-c ist daher ein kombiniertes Außenreinigungs-, In- nenreinigungs- und Füllmodul und es ist derart eingerichtet und ausgebildet, jeweils ein einzelnes, nämlich genau ein KEG 3 bzw. genau ein einziges KEG 3 zu dessen Behandlung aufzunehmen.
Das zur Außenreinigung mittels einer Außenreinigungsvorrichtung 35 ausgebildete Behandlungsmodul 20a-c umfasst vorteilhaft ferner zumindest ein Gehäuse 21 zur Aufnahme eines KEGs 3 und einen wenigstens abschnittsweise in dem Gehäuse 21 angeordneten Behandlungskopf 22a-c zum Innenreinigen und/oder Füllen des KEGs 3.
Ferner ist bei dem Behandlungsmodul 20a-c eine wenigstens teilweise in dem Gehäuse 21 angeordnete Außenreinigungsvorrichtung 35 zur Außenreinigung des KEGs 3 vorgesehen, wodurch das Behandlungsmodul 20a-c für die drei Funktionen „Außenreinigung“, „Innenreinigung“ und „Befüllung mit Füllprodukt“ eingerichtet sein kann. Das Behandlungs- modul 20a-c kann insbesondere auch mit einem speziellen, multifunktionalen Behandlungskopf 22c zum Innenreinigen und Füllen von KEGs 3 vorgesehen sein, wie er nachfolgend in Zusammenhang mit Figur 5 mehr im Detail beschrieben wird.
Die Außenreinigungsvorrichtung 30 des Behandlungsmoduls 20a-c kann dabei eine Düsenanordnung mit mehreren Spritzdüsen zum Abspritzen der Außenseite des KEGs 3 und/oder eine Bürstenanordnung mit zumindest einer rotierenden Bürste zum mechanischen Abbürsten der Außenseite des KEGs 3 umfassen.
Auch das vorliegende Behandlungsmodul 20a-c der Figur 4 weist wenigstens eine Versorgungsschnittstelle 30 für den Anschluss an eine Medienversorgung für ein Füllprodukt und/oder für ein oder mehrere Behandlungs- oder Reinigungsmedien auf. Um auch einen gesteuerten bzw. kontrollierten oder geregelten Rücklauf und/oder Ablauf der bei der Reinigung verwendeten Behandlungs- oder Reinigungsmedien und/oder des bei der Reinigung verwendeten Wassers sicherzustellen, sind bei dem Behandlungsmodul 20a-c ferner Rücklauf- und/oder Ablaufeinrichtungen 38, 39 mit voneinander getrennten und jeweils gesteuert schaltbaren Abläufen vorgesehen. Über diese Rücklauf- und/oder Ablaufeinrichtungen 38, 39 können beispielsweise auch die für die Innenreinigung verwendeten Reinigungsmedien getrennt von den für die Außenreinigung verwendeten Reinigungsmedien gesammelt und ab- oder rückgeführt werden. Hierbei ist für den Rücklauf- und/oder Ablauf der Behandlungs- oder Reinigungsmedien ein vorbestimmter Ablauf vorgesehen und für den Rücklauf- und/oder Ablauf von Wasser ein weiterer vorbestimmter Ablauf, so dass auch gebrauchtes Wasser getrennt von den Behandlungs- oder Reinigungsmedien gesammelt und ab- oder rückgeführt werden kann.
Dabei können die einzelnen Behandlungsmodule 20a-c unabhängig voneinander betrieben werden und die Behandlungen, insbesondere einzelne Schritte oder Zyklen der Behandlungen in jedem der Behandlungsmodule 20a-c unabhängig an die individuellen Erfordernisse des genau in dem jeweiligen Behandlungsmodul 20a-c behandelten KEGs 3 angepasst werden, beispielsweise hinsichtlich Anzahl und Dauer der einzelnen Behandlungsschritte oder -zyklen. Auf diese Weise kann für jedes einzelne KEG ein individuell abgestimmtes Behandlungsprogramm bestimmt und durchgeführt werden und bei Bedarf im laufenden Behandlungsbetrieb angepasst oder „nachjustiert“ werden, ohne dabei die Behandlung anderer zu behandelnden KEGs 3 bzw. anderer Behandlungsmodule 20a - c zu beeinflussen. Wie der Figur 1 zu entnehmen ist, ist das Behandlungssystem 100 dabei mit zumindest einem Beschickungsroboter 40 ausgestattet. Der Beschickungsroboter 40 weist einen um eine vertikale Achse z drehbaren Basiskörper 41 auf, der einen um mehrere Freiheitsgrade beweglichen Greifarm 42 trägt. Der Greifarm 42 umfasst einen ersten Armabschnitt 42a zur Befestigung an dem Basiskörper 41 des Roboters 40, einen an dem ersten Armabschnitt 42a gelenkig angeordneten zweiten Armabschnitt 42b, an dessen freiem Ende wiederum gelenkig ein Greifer 43 angeordnet ist, der in der Lage ist, ein KEG 3 von einem KEG-Einlauf A zu greifen und jedem der Behandlungsmodule 20a-c zuzuführen als auch von dort zu entnehmen und einem KEG-Auslauf B zuzuführen, von welchem die behandelten, insbesondere gereinigt und gefüllten, KEGs 3 wieder abtransportiert werden.
Erfindungsgemäß ist hierbei vorgesehen, dass der wenigstens eine Beschickungsroboter 40 zumindest eine Funktionseinheit 46 zum Behandeln und/oder Inspizieren der KEGs 3 aufweist. Mehr im Detail ist die zumindest eine Funktionseinheit 46 an dem Greifarm 42, insbesondere an dem zweiten Armabschnitt 42b, vorzugsweise im Bereich des Greifers 43 an dem zweiten Armabschnitt 42b des Beschickungsroboters 40 vorgesehen, insbesondere angeordnet.
Dabei kann die Funktionseinheit 46 eine nicht nähergehend dargestellte Kupplungseinrichtung umfassen, und über die Kupplungseinrichtung lösbar, also an- und abkuppelbar, an dem Greifarm 42 des Beschickungsroboters 40 angeordnet sein
Vorteilhaft kann die Funktionseinheit 46 ferner eine Druckeinrichtung 47 zum Bedrucken der KEGs 3 umfassen. Dabei kann die Druckeinrichtung 47 als Direktdruckeinrichtung, insbesondere als Tintenstrahldruckeinrichtung, ausgebildet sein. Insbesondere ist die Druckeinrichtung 47 zum Bedrucken der Außenfläche des KEGs 3 in einem Druckbereich 48 ausgebildet. Die Außenfläche des KEGs 3 umfasst dabei insbesondere auch das Fitting 2 und/oder den Fittingbereich, wie beispielsweise eine auf dem Fitting 2 aufgesetzte Kappe, und/oder den Schulterbereich des KEGs 3 und/oder die Tasse des KEGs 3. Der Druckbereich 48 kann insbesondere durch ein auf dem KEG 3 angebrachtes, zu bedruckendes Etikett, insbesondere ein zu bedruckendes, leeres Etikett, gebildet sein. Die Druckeinrichtung 47 umfasst hierfür mindestens einen Druckkopf 49, der sich zumindest während eines Druckvorgangs in einer definierten relativen Lage zu dem Druckbereich 48 an der Außenfläche des zu bedruckenden KEGs 3 befindet und dazu eingerichtet ist, flüssige Druckfarbe 50 auf das KEG 3 aufzubringen. Ferner vorteilhaft ist die Druckeinrichtung 47 derart an dem Greifarm 42 des Beschickungsroboters 40 angeordnet, dass nach Öffnen des Greifers 43 des Beschickungsroboters 40 und/oder nach Absetzen des KEGs 3 der Spritzweg für die Druckfarbe 50 zum Druckbereich 48 an der Außenfläche des KEGs 3 frei zugänglich ist.
Dabei kann auch vorgesehen sein, dass die Druckeinrichtung 47 derart an dem Greifarm 42 angeordnet ist, dass durch eine Bewegung des Greifers 43 eine derartige Relativbewegung zwischen der Druckeinrichtung 47 und einem mittels des Greifers 43 gehaltenen KEGs 3 erzeugt wird, die eine Bedruckung des KEGs 3 im gesamten Druckbereich 48 sicherstellt.
Darüber kann die Druckeinrichtung 47 eine separate und/oder in den Druckkopf 49 integrierte Absaugeinrichtung 51 zum Absaugen des während des Druckvorgangs entstehenden Drucknebels, beispielsweise in Form von versprühter Druckfarbe 50, aufweisen. Besonders vorteilhaft ist die Absaugeinrichtung 51 dabei in den Druckkopf 49 der Druckeinrichtung 47 derart integriert ausgebildet, so dass der Drucknebel dieses Druckkopfes 49 absaugbar ist. Dies ist in Figur 4b durch unterbrochen dargestellte Pfeile grob schematisch angedeutet. Ferner können an dem Druckkopf 49 Leitbleche 52 zur Verhinderung der Drucknebelverteilung und/oder -Verwirbelung vorgesehen sein. Die Leitbleche 52 dienen damit gewissermaßen als Spritzschutz der sich verbreitenden Druckfarbe 50.
Zudem kann die Funktionseinheit 46 eine Trocknungs- und Aushärteeinrichtung 53 zur Trocknung und Aushärtung der auf den Druckbereich 48 mittels der Druckeinrichtung 47 aufgebrachten Druckfarbe 50 aufweisen. Insbesondere kann die Trocknungs- und Aushärteeinrichtung 53 zur UV-Aushärtung ausgebildet sein. Die Trocknungs- und Aushärteeinrichtung 53 der Funktionseinheit 46 kann unmittelbar nach dem Drucken mittels der Druckeinrichtung 47 oder zeitgleich mit der Druckeinrichtung 47 betrieben werden.
Ferner kann die Funktionseinheit 46 zumindest eine Erfassungseinrichtung 55, insbesondere eine optische Erfassungseinrichtung wie beispielsweise eine Kamera und/oder eine RFID-Erfassungseinrichtung, zum Inspizieren der KEGs 3 und/oder zum Auslesen einer an den KEGs 3 vorhandenen Kennung K aufweisen. Unter Inspizieren wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung insbesondere eine optische Überprüfung des entsprechenden KEGs 3 einschließlich dessen KEG-Fittings 2 auf vorhandene Beschädigungen verstanden. Bei der Kennung K kann es sich um eine das jeweilige KEG 3 individualisierende Kennung, wie beispielsweise einen Aufdruck, einen QR-Code, einen Bar-Code oder ein RFID-Tag, handeln. Die Kennung K ist dabei insbesondere an der Außenseite, vorzugsweise der äußeren Mantelfläche des KEGs 3, angeordnet. Weist das KEG 3 einen RFID- Tag als Kennung K auf, so weist die Funktionseinheit 46 vorteilhaft mehrere, insbesondere zwei Erfassungseinrichtungen 55 auf, wobei eine Erfassungseinrichtung 55 als optische Erfassungseinrichtung insbesondere in Form einer Kamera und eine weitere Erfassungseinrichtung 55 als RFID-Erfassungseinrichtung, insbesondere als RFID-Reader, ausgebildet ist.
Zudem kann die Funktionseinheit 46 zumindest eine Sensorvorrichtung 56 zur Erfassung, insbesondere Messung, eines KEG-Parameters, wie die Außentemperatur des KEGs 3, aufweisen. Mehr im Detail kann die Sensorvorrichtung 56 hierfür als Temperatursensor ausgebildet sein, mittels dem die Außentemperatur des KEGs 3 erfassbar ist.
Die jeweilige Sensorvorrichtung 56 kann dabei zur berührungslosen Erfassung der außenseitigen Temperatur eines an dem Greifarm 42 angeordneten bzw. dort aufgenommenen KEGs 3 ausgebildet sein. Insbesondere kann es sich um eine berührungslose Erfassung der außenseitigen Temperatur mittels einer als Wärmebildkamera ausgebildeten Sensorvorrichtung 56 handeln.
Alternativ oder zusätzlich kann die außenseitige Erfassung der Temperatur eines an dem Greifarm 42 angeordneten bzw. dort aufgenommenen KEGs 3 auch durch direkten Kontakt der Sensorvorrichtung 56 mit dem KEG 3 erfolgen. Insbesondere kann es sich um eine Erfassung der außenseitigen Temperatur mittels einer als Anlegefühler oder Kontaktsensor ausgebildeten Sensorvorrichtung 56 handeln.
Dabei kann die als Kontaktsensor oder Anlegefühler ausgebildete Sensorvorrichtung 56 auch derart an dem Greifarm 42 des Beschickungsroboters 40 angeordnet sein, dass die Außentemperatur eines in einem Behandlungsmodul 20a-c aufgenommenen KEGs 3 erfassbar ist. Ferner weist das Behandlungssystem 100 eine Steuereinheit SE auf, die mit dem Beschickungsroboter 40, dem Greifer 43 des Beschickungsroboters 40, der zumindest einen Funktionseinheit 46 des Beschickungsroboters 40 sowie dem jeweiligen Behandlungskopf 20a-c des entsprechenden Behandlungsmoduls 22a-c zusammenwirkt, wobei die Steuereinheit SE dazu eingerichtet ist, den Beschickungsroboter 40 und/oder den Greifer 43 des Beschickungsroboters 40 und/oder die Funktionseinheit 46 des Beschickungsroboters 40 und/oder die Behandlung eines in dem Behandlungsmodul 20a-c aufgenommenen KEGs 3 in Abhängigkeit eines Signals der Funktionseinheit 46, insbesondere in Abhängigkeit eines Signals der zumindest einen Erfassungseinrichtung 55 und/oder der Sensorvorrichtung 56 der Funktionseinheit 46, zu steuern und/oder zu regeln.
Die Steuereinheit SE weist hierfür eine Prozessoreinheit 34 und vorzugsweise eine Speichereinheit 36 auf und ist mit dem Beschickungsroboter 40, dem Greifer 43 des Beschickungsroboters 40, der zumindest einen Funktionseinheit 46 des Beschickungsroboters 40 sowie den jeweiligen Behandlungsköpfen 22a-c der entsprechenden Behandlungsmodule 20a-c drahtlos oder drahtgebunden verbunden und zur Steuerung und/oder Regelung des Beschickungsroboters 40 und/oder des Greifers 43 des Beschickungsroboters 40 und/oder der Funktionseinheit 46 des Beschickungsroboters 40 und/oder der jeweiligen Behandlungsköpfe 22a-c der einzelnen Behandlungsmodule 20a-c in Abhängigkeit der von der Funktionseinheit 46, insbesondere von der zumindest einen Erfassungseinrichtung 55 und/oder der Sensorvorrichtung 56 der Funktionseinheit 46, erfassten Signale ausgebildet.
Dabei kann das Behandlungssystem 100 unter Einbindung der Steuereinheit SE dazu eingerichtet sein, mittels der Funktionseinheit 46, insbesondere mittels der zumindest einen Erfassungseinrichtung 55 der Funktionseinheit 46, die individuelle Kennung K an der KEG- Außenseite zu erfassen und auszulesen, sowie in Abhängig der ausgelesenen Kennung K des KEGs 3 zu steuern, welchem der Behandlungsmodule 20a-c das entsprechende KEG 3 zugeführt wird. Vorteilhaft erfolgt das Erfassen und Auslesen der Kennung K des KEGs 3 nachdem dieses KEG 3 bereits einer Außenreinigung zugeführt wurde, also nach erfolgter Außenreinigung. Ferner vorteilhaft handelt es sich bei dem Behandlungsmodul 20a-c, dem das KEG 3 in Abhängigkeit der ausgelesenen Kennung K zugeführt wird, um ein Behandlungsmodul 20a-c, das zur Füllung von unterschiedlichen Füllprodukten ausgebildet ist. Dabei kann das Behandlungssystem 100 unter Einbindung der Steuereinheit SE auch dazu eingerichtet sein, das jeweilige KEG 3 mittels der Funktionseinheit 46, insbesondere der Erfassungseinrichtung 55 der Funktionseinheit 46, vor und/oder nach dessen Behandlung in einem Behandlungsmodul 20a-c zu inspizieren und bei Feststellen einer Beschädigung mittels des Beschickungsroboters 40 auszuschleusen. Wird also festgestellt, dass dieses KEG 3 eine Beschädigung aufweist, so wird dieses KEG 3 keiner weiteren Behandlung mehr unterzogen, sondern aussortiert, also ausgeschleust.
Ferner kann das Behandlungssystem 100 unter Einbindung der Steuereinheit SE auch dazu eingerichtet sein, die Außentemperatur des jeweiligen KEGs 3 mittels der Funktionseinheit 46, insbesondere der Sensorvorrichtung 56 der Funktionseinheit 46, vor und/oder nach dessen Behandlung in einem Behandlungsmodul 20a-c zu erfassen und bei Abweichung der gemessenen Außentemperatur des KEGs 3 von einem vorgegebenen Temperaturbereich mittels des Beschickungsroboters 40 auszusortieren, also auszuschleusen. Bei erhöhter Ausschleusung an einer Behandlungsstation 20a-c kann diese Behandlungsstation 20a-c auch gesperrt werden und von der Maschinensteuerung eine Überprüfung dieser Behandlungsstation 20a-c angefordert werden.
Ferner kann das Behandlungssystem 100 unter Einbindung der Steuereinheit SE auch dazu eingerichtet sein, das KEG 3 mittels der Funktionseinheit 46, insbesondere mittels der Druckeinrichtung 47 der Funktionseinheit 46, zu bedrucken, während oder bevor das KEG 3 mittels des Beschickungsroboters 40 von einem Behandlungsmodul 20a-c zu einem anderen Behandlungsmodul 20a-c oder dem KEG-Auslauf B transportiert wird. Unter „bevor“ wird insbesondere auch ein Bedrucken des KEGs 3 verstanden, bei dem der Beschickungsroboter 40 das entsprechende KEG 3 bereits mittels seiner Greifarms 42 gegriffen hat.
Vorteilhaft ist das Behandlungssystem 100 unter Einbindung der Steuereinheit SE dazu eingerichtet, das KEG 3 mittels der Druckeinrichtung 47 der Funktionseinheit 46 nach dessen Außenreinigung zu bedrucken.
Vorteilhaft ist das Behandlungssystem 100 unter Einbindung der Steuereinheit SE dazu eingerichtet, das KEG 3 mittels des Beschickungsroboters 40 abzusetzen und das abgesetzte KEG 3 mittels der Druckeinrichtung 47 der Funktionseinheit zu bedrucken. Es erfolgt damit quasi eine Bedruckung im Stillstand des KEGs 3. Vorteilhaft ist das Behandlungssystem 100 unter Einbindung der Steuereinheit SE dazu eingerichtet, das KEG 3 mittels der Druckeinrichtung 47 der Funktionseinheit 46 zu bedrucken, während das KEG 3 mittels des Beschickungsroboters 40 von einem Behandlungsmodul 20a-c zu einem anderen Behandlungsmodul 20a-c oder dem KEG-Auslauf B transportiert wird, wobei für die Zeit der Bedruckung des KEGs 3 vorzugsweise der Beschickungsroboter 40 gestoppt wird, d.h. sich insbesondere die Greifarme 42 des Beschickungsroboters 40 nicht bewegen, sondern sich vorzugsweise im Stillstand befinden.
Ferner kann das Behandlungssystem 100 unter Einbindung der Steuereinheit SE auch dazu eingerichtet sein, das KEG 3 mittels der Druckeinrichtung 47 der Funktionseinheit 46 zu bedrucken, bevor das KEG 3 aus einem Behandlungsmodul 20a-c entnommen wird.
Mit Bezug auf die Figur 5 wird nun lediglich beispielhaft - anhand einer dort nur exemplarisch gezeigten möglichen Ausführungsform - ein Behandlungskopf 22c beschrieben, wie er beispielsweise in dem Behandlungsmodul 20c verwendet werden kann. Der exemplarisch gezeigte bevorzugte Behandlungskopf 22c ist ein spezieller, multifunktionaler Behandlungskopf 22c zum Innenreinigen und Füllen von KEGs 3.
Der ein Behandlungskopfgehäuse 4 umfassende Behandlungskopf 22c weist einen Stößel 5 auf, der wenigstens teilweise in einem Hohlraum des Behandlungskopfgehäuses 4 aufgenommen und in Achsrichtung einer Behandlungskopfachse BA verschiebbar in dem Behandlungskopfgehäuse 4 gehalten ist und der bei Verschiebung das KEG-Fitting 2 des zu behandelnden und in Dichtlage an dem Behandlungskopf 22c angeordneten KEGs 3 öffnen kann. Der Hohlraum in dem Behandlungskopfgehäuse 4 bildet ferner zumindest zum Teil bzw. zumindest in Abschnitten einen Fluidraum 6 sowie mit dem Fluidraum 6 steuerbar kommunizierende Strömungswege oder -kanäle SK1 , SK2, welche bei geöffnetem KEG-Fitting 2 eines in Dichtlage an dem Behandlungskopf 22c angeordneten KEGs 3 gesteuert mit dem Innenraum 3.1 des KEGs 3 verbindbar sind. Beispielsweise ist der Innenraum 3.1 des KEGs 3 über den ersten Strömungsweg oder -kanal SK1 mit dem Füllprodukt befüllbar. Der zweite Strömungsweg oder -kanal SK2 dient zum steuerbaren Abführen wenigstens eines Behandlungsmediums aus dem Innenraum 3.1 des KEGs 3 und/oder zum steuerbaren Zuführen wenigstens eines Behandlungsmediums in den Innenraum 3.1 des KEGs 3. Der zweite Strömungsweg oder -kanal SK2 kann sich zumindest teilweise durch den Stößel 5 erstrecken. Bei dem Behandlungskopf 22c sind ferner dem Fluidraum 6 zugeordnete Medienventile 7, 12 vorgesehen, und zwar ein als Produktventil für die gesteuerte Zuführung des Füllprodukts dienendes erstes steuerbares Medienventil 7, welches mit einer Füllproduktzuführung 8 verbindbar ist und ein als Rücklaufventil dienendes zweites steuerbares Medienventil 12. Jedes der Medienventile 7, 12 erstreckt sich entlang einer jeweiligen Ventilachse, und zwar das Produktventil 7 entlang einer Produktventilachse PVA und das Rücklaufventil 12 entlang einer Rücklaufventilachse RVA. Die Medienventile 7, 12 schließen mit einem jeweiligen Ventilgehäuseabschnitt 4a an einen Übergangsabschnitt oder Ventilübergangsabschnitt des Behandlungskopfgehäuses 4 an. Der Ventilgehäuseabschnitt 4a kann beispielsweise integraler Teil des Behandlungskopfgehäuses 4 und einstückig mit diesem ausgebildet sein.
Zumindest bei dem als Produktventil dienenden ersten steuerbaren Medienventil 7 ist ein zumindest teilweise in dem Ventilgehäuseabschnitt 4a aufgenommener bzw. zumindest teilweise in den Ventilgehäuseabschnitt 4a hineinragender Ventilkörper 7.1 vorgesehen, der in Richtung der Produktventilachse PVA bewegbar ist. Für die Bewegung des Ventilkörpers 7.1 entlang der Produktventilachse PVA ist ein Stellantrieb vorgesehen. Innenliegend in dem Ventilgehäuseabschnitt 4a ist ein Ventilsitz 7.2 ausgebildet, gegen den der Ventilkörper 7.1 im Bereich seines vorderen Ventilkörperendes zumindest in einer seiner Extremstellungen, nämlich in einer Schließstellung bzw. einer ersten geschlossenen Ventilstellung dichtend anliegt. In seiner in Figur 4 gezeigten, anderen Extremstellung, nämlich Öffnungsstellung ist der Ventilkörper 7.1 beabstandet zum Ventilsitz 7.2, wodurch ein Strömungsweg für das Füllprodukt freigegeben wird, indem die Füllproduktzuführung 8 in dieser Ventilstellung fluidisch mit dem Fluidraum 6 und dem damit verbundenen ersten Strömungsweg oder -kanal SK1 verbunden ist. Die Steuerung und/oder Überwachung der Medienventile 7, 12 erfolgt über die Steuer- und/oder Überwachungseinheit, welche unter anderem auch die Ventilstellungen und das Schalten der Ventile steuert und überwacht.
Bei dem gezeigten multifunktionalen Behandlungskopf 22c weist das Produktventil 7 eine Mehrfachdichtanordnung 9 zur mehrfachen Abdichtung der Füllproduktzuführung 8 gegenüber dem Fluidraum 6 auf, um sicherzustellen, dass eine sichere Trennung zwischen Füllprodukt und Reinigungsmedien bzw. Reinigungsmitteln gewährleistet ist. Über die Mehrfachdichtanordnung 9, welche im dargestellten Beispiel durch ein Doppelsitz- oder Doppel- dichtleckageventil gebildet ist und ein erstes Dichtelement 11.1 sowie ein zweites Dichtelement 11.2 umfasst, ist ein spülbarer Sicherheits- oder Leckageraum 10 gebildet, der in der ersten geschlossenen Ventilstellung des Produktventils 7 einen abgetrennten Zwischenraum zwischen dem Fluidraum 6 und der Füllproduktzuführung 8 ausbildet und dadurch die Füllproduktzuführung 8 und den Fluidraum 6 sicher und vorzugsweise vollständig sowie vorteilhaft dichtend gegeneinander trennt bzw. abdichtet.
Im Folgenden wird der Reinigungs- und Füllprozess anhand eines beispielhaften Ablaufs in Grundzügen beschrieben, wie er in einem beispielhaften Behandlungsmodul 20c ausgeführt werden kann, welches mit dem exemplarisch beschriebenen Behandlungskopf 22c ausgestattet ist.
Ein leeres, zu behandelndes KEG 3 wird in das Gehäuse 21 des Behandlungsmoduls 20c eingebracht und dort so positioniert, dass das KEG 3 mithilfe des Anpresselementes 15 durch einen Zustellhub mit seinem KEG-Fitting 2 in Dichtlage mit dem Behandlungskopf 22c gebracht werden kann und gegen diesen angepresst wird. Durch Bewegen des Stößels 5 im Behandlungskopf 22c wird das KEG-Fitting 2 geöffnet, bevor der Innenreinigungsprozess zum Reinigen des Innenraums 3.1 des KEGs 3, in Gang gesetzt wird, welcher in mehreren Reinigungsschritten ablaufen kann. Die einzelnen Innenreinigungsschritte oder auch mehrere zusammengefasste Innenreinigungsschritte können hierbei als Innenreinigungszyklus bezeichnet werden. Bei der Innenreinigung wird in jedem der einzelnen aufeinanderfolgenden Reinigungsschritte jeweils ein Reinigungsmedium über den Behandlungskopf 22c zugeführt und über das als Rücklaufventil dienende zweite steuerbare Medienventil 12 des Behandlungskopfes 1 wieder abgeführt. Während der gesamten Innenreinigung ist das mit der Füllproduktzuführung 8 verbundene Produktventil 7 in seiner geschlossenen Ventilstellung gehalten, in der der Fluidraum 6 und die Füllproduktzuführung 8 über den durch die Mehrfachdichtanordnung 9 gebildeten Sicherheits- oder Leckageraum 10 sicher und doppelt abgedichtet voneinander getrennt sind.
Nach den Innenreinigungsschritten zur Reinigung des Innenraumes 3.1 wird das erste Medienventil 7 gesteuert in eine als Zwischen- oder Spülstellung wirkende mittlere Ventilstellung gebracht, um eine Kopf- bzw. Totraumspülung mit Spülung des Sicherheits- oder Leckageraums 10 durchzuführen. Über eine vorzugsweise an dem Sicherheits- oder Leckageraum 10 vorgesehene (in den Figuren jedoch nicht dargestellte) Spüleinrichtung, insbe- sondere über ein auch als Satellitenventil bezeichnetes Spülventil und/oder über einen gesteuerten Ablauf nach außen, kann die Spülung und sichere Entleerung des Sicherheitsoder Leckageraums 10 gesteuert erfolgen, um diesen bedarfsgemäß zu öffnen bzw. geschlossen zu halten. Nach dieser Kopf- bzw. Totraumspülung wird das erste Medienventil 7 zum eigentlichen Füllen des KEGs 3 mit Füllprodukt gesteuert in die Füllstellung gebracht und Füllprodukt wird zugeführt, bis der Füllschritt bei Erreichen des gewünschten Füllstandes durch Schließen des ersten Medienventils 7 wieder gestoppt wird.
Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass eine Vielzahl von Änderungen oder Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der durch die Patentansprüche definierte Schutzbereich der Erfindung verlassen wird.
Bezugszeichenliste
100 Behandlungssystem
2 KEG-Fitting
3 KEG
3.1 Innenraum des KEGs
3a Oberseite des KEGs
3b Unterseite des KEGs
4 Behandlungskopfgehäuse
4a Ventilgehäuseabschnitt
5 Stößel
6 Fluidraum
7 erstes steuerbares Medienventil
7.1 Ventilkörper
7.2 Ventilsitz
8 Füllproduktzuführung
9 Mehrfachdichtanordnung
10 Sicherheits- oder Leckageraum
11.1 , 1 1 .2 erstes und zweites Dichtelement
12 zweites steuerbares Medienventil
20a-c Behandlungsmodul
21 Gehäuse
22a-c Behandlungskopf
24 Maschinengestell
26 Anpresselement
27 Pneumatikzylindereinrichtung
28 Führungselement
30 Versorgungsschnittstelle
30a-b Produktleitungen
32a Kaltwasserleitung
32b Wasserdampfleitung
32c Reinigungsmediumleitung
34 Prozessoreinheit 35 Außenreinigungsvorrichtung
36 Speichereinheit
38 Rücklauf- und/oder Ablaufeinrichtung
39 Rücklauf- und/oder Ablaufeinrichtung
40 Beschickungsroboter
41 Basiskörper
42 Greifarm
42a-b Armabschnitt
43 Greifer
46 Funktionseinheit
47 Druckeinrichtung
48 Druckbereich
49 Druckkopf
50 Druckfarbe
51 Absaugeinrichtung
52 Leitblech
53 Trocknungs- und Aushärteeinrichtung
55 Erfassungseinrichtung
56 Sensoreinrichtung
A KEG-Einlauf
B KEG-Auslauf
C Umfangsrichtung
BA Behandlungskopfachse
EB Erfassungsbereich
HA Hauptachse oder Hochachse des KEGs
MA Mittellängsachse
SE Steuereinheit
PVA Produktventilachse
RVA Rücklaufventilachse
SK1 , SK2 Strömungswege oder -kanäle
Z Achse

Claims

Patentansprüche Behandlungssystem (100) zum Behandeln, insbesondere Reinigen und Füllen, von jeweils mit wenigstens einem KEG-Fitting (2) ausgestatteten KEGs (3), aufweisend ein oder mehrere Behandlungsmodule (20a-c) zur Aufnahme eines KEGs (3), wobei das jeweilige Behandlungsmodul (20a-c) zumindest einen Behandlungskopf (22a-c) zum Innenreinigen und/oder Füllen des aufgenommenen KEGs (3) und/oder eine Außenreinigungsvorrichtung (35) zum Außenreinigen des aufgenommenen KEGs (3) sowie wenigstens eine Versorgungsschnittstelle (30) für den Anschluss an eine Medienversorgung für ein Füllprodukt und/oder für ein oder mehrere Behandlungs- oder Reinigungsmedien aufweist, wobei das Behandlungssystem (100) wenigstens einen Beschickungsroboter (40) zum Zuführen und Abführen der KEGs (3) zu/von den einzelnen Behandlungsmodulen (20a-c) aufweist, und wobei der wenigstens eine Beschickungsroboter (40) zumindest eine Funktionseinheit (46) zum Behandeln und/oder Inspizieren der KEGs (3) aufweist. Behandlungssystem (100) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Beschickungsroboter (40) einen Greifarm (42) mit zumindest einem ersten Armabschnitt (42a) und einem zweiten Armabschnitt (42b) aufweist, wobei an dem zweiten Armabschnitt (42b) ein Greifer (43) vorgesehen ist und wobei die Funktionseinheit (46) an dem zweiten Armabschnitt (42b), vorzugsweise im Bereich des Greifers (43), angeordnet ist. Behandlungssystem (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (46) zumindest eine Druckeinrichtung (47) zum Bedrucken einer Außenfläche der KEGs (3) in einem Druckbereich (48) mit einer Druckfarbe (50) aufweist, wobei die Druckeinrichtung (47) vorzugsweise als Direktdruckeinrichtung ausgebildet ist. Behandlungssystem (100) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinrichtung (47) derart an dem Greifarm (42) des Beschickungsroboters (40) angeordnet ist, dass nach Öffnen des Greifers (43) des Beschickungsroboters (40) und/oder nach Absetzen des KEGs (3) ein Spritzweg für die Druckfarbe (50) zum Druckbereich (48) an der Außenfläche des KEGs (3) frei zugänglich ist. Behandlungssystem (100) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinrichtung (47) eine separate und/oder in einen Druckkopf (49) der Druckeinrichtung (47) integrierte Absaugeinrichtung (51 ) zum Absaugen des während des Druckvorgangs entstehenden Drucknebels aufweist. Behandlungssystem (100) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (46) eine Trocknungs- und Aushärteeinrichtung (53) zur Trocknung und Aushärtung der auf den Druckbereich (48) mittels der Druckeinrichtung (47) aufgebrachten Druckfarbe (50) aufweist. Behandlungssystem (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (46) zumindest eine Erfassungseinrichtung (55), insbesondere eine optische Erfassungseinrichtung und/oder eine RFID-Erfassungseinrichtung, zum Inspizieren der KEGs (3) und/oder zum Auslesen einer an den KEGs (3) vorhandenen Kennung (K) aufweist. Behandlungssystem (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (46) zumindest eine Sensorvorrichtung (56) zur Erfassung eines KEG-Parameters, insbesondere eine Sensorvorrichtung (56) zur Erfassung der Außentemperatur des KEGs (3), aufweist. Behandlungssystem (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Behandlungssystem (100) eine Steuereinheit (SE) aufweist, die mit dem Beschickungsroboter (40), der zumindest einen Funktionseinheit (46) des Beschickungsroboters (40) und/oder dem jeweiligen Behandlungskopf (20a-c) des entsprechenden Behandlungsmoduls (22a-c) zusammenwirkt, wobei die Steuereinheit (SE) dazu eingerichtet ist, den Beschickungsroboter (40) und/oder die Funktionseinheit (46) des Beschickungsroboters (40) und/oder die Behandlung eines in dem Behandlungsmodul (20a-c) aufgenommenen KEGs (3) in Abhängigkeit eines Signals der Funktionseinheit (46), insbesondere in Abhängigkeit eines Signals der zumindest einen Erfassungseinrichtung (55) und/oder der Sensorvorrichtung (56) der Funktionseinheit (46), zu steuern und/oder zu regeln. 10. Behandlungssystem (100) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Behandlungssystem (100) unter Einbindung der Steuereinheit (SE) dazu eingerichtet ist, mittels der Funktionseinheit (46), insbesondere mittels der zumindest einen Erfassungseinrichtung (55) der Funktionseinheit (46), die individuelle Kennung (K) eines KEGs (3) zu erfassen und auszulesen, sowie in Abhängig der ausgelesenen Kennung (K) des KEGs (3) zu steuern, welchem der Behandlungsmodule (20a-c) das entsprechende KEG (3) zugeführt wird.
11 . Behandlungssystem (100) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassen und Auslesen der Kennung (K) des KEGs (3) erfolgt, nachdem dieses KEG (3) bereits außen gereinigt ist.
12. Behandlungssystem (100) nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass das Behandlungssystem (100) unter Einbindung der Steuereinheit (SE) dazu eingerichtet ist, das jeweilige KEG (3) mittels der Funktionseinheit (46), insbesondere der Erfassungseinrichtung (55) der Funktionseinheit (46), vor und/oder nach dessen Behandlung in einem Behandlungsmodul (20a-c) zu inspizieren und bei Feststellen einer Beschädigung mittels des Beschickungsroboters (40) auszuschleusen.
13. Behandlungssystem (100) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Behandlungssystem (100) unter Einbindung der Steuereinheit (SE) dazu eingerichtet ist, die Außentemperatur des jeweiligen KEGs (3) mittels der Funktionseinheit (46), insbesondere der Sensorvorrichtung (56) der Funktionseinheit (46), vor und/oder nach dessen Behandlung in einem Behandlungsmodul (20a-c) zu erfassen und bei Abweichung der gemessenen Außentemperatur des KEGs (3) von einem vorgegebenen Temperaturbereich mittels des Beschickungsroboters (40) auszuschleusen.
14. Behandlungssystem (100) nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Behandlungssystem (100) unter Einbindung der Steuereinheit (SE) dazu eingerichtet ist, das KEG (3) mittels der Funktionseinheit (46), insbesondere mittels der Druckeinrichtung (47) der Funktionseinheit (46), zu bedrucken, während oder bevor das KEG (3) mittels des Beschickungsroboters (40) von einem Behandlungsmodul (20a-c) zu einem anderen Behandlungsmodul (20a-c) oder dem KEG-Auslauf (B) transportiert wird. Behandlungssystem (100) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Behandlungssystem (100) unter Einbindung der Steuereinheit (SE) dazu eingerichtet ist, das KEG (3) mittels der Druckeinrichtung (47) der Funktionseinheit (46) nach dessen Außenreinigung zu bedrucken. Behandlungssystem (100) nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Behandlungssystem (100) unter Einbindung der Steuereinheit (SE) dazu eingerichtet ist, das KEG (3) mittels des Beschickungsroboters (40) abzusetzen und das abgesetzte KEG (3) mittels der Druckeinrichtung (47) der Funktionseinheit (46) zu bedrucken. Behandlungssystem (100) nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Behandlungssystem (100) unter Einbindung der Steuereinheit (SE) dazu eingerichtet, das KEG (3) mittels der Druckeinrichtung (47) der Funktionseinheit (46) zu bedrucken, während das KEG (3) mittels des Beschickungsroboters (40) von einem Behandlungsmodul (20a-c) zu einem anderen Behandlungsmodul (20a-c) oder dem KEG-Auslauf (B) transportiert wird, wobei für die Zeit der Bedruckung des KEGs (3) vorzugsweise der Beschickungsroboter (40) gestoppt wird. Behandlungssystem (100) nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Behandlungssystem (100) unter Einbindung der Steuereinheit (SE) dazu eingerichtet ist, das KEG (3) mittels der Druckeinrichtung (47) der Funktionseinheit (46) zu bedrucken, bevor das KEG (3) aus einem Behandlungsmodul (20a-c) entnommen wird. Verfahren zum Behandeln von jeweils mit wenigstens einem KEG-Fitting (2) ausgestatteten KEGs (3) mittels eines Behandlungssystems (100) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem das jeweilige KEG (3)
- mittels wenigstens eines Beschickungsroboters (40) zumindest einem Behandlungsmodul (20a-c) zugeführt wird,
- in dem Behandlungsmodul (20a-c) aufgenommen wird, - mittels eines Behandlungskopfes (22a-c) des Behandlungsmoduls (20a-c) innen gereinigt und/oder mit einem Füllprodukt gefüllt wird und/oder mittels einer Außenreinigungsvorrichtung (35) außen gereinigt wird und
- mittels des Beschickungsroboters (40) von den dem Behandlungsmodul (20a-c) ab- geführt wird, wobei
- das KEG (3) mittels zumindest einer an dem wenigstens einen Beschickungsroboter (40) vorgesehenen Funktionseinheit (46) behandelt und/oder inspiziert wird.
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