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用于处理容器的容器处理设备和容器处理方法

文献发布时间:2024-04-18 19:58:53


用于处理容器的容器处理设备和容器处理方法

技术领域

本发明涉及一种用于处理容器的容器处理设备和容器处理方法。

背景技术

容器处理设备用于容器的工业生产和/或将产品灌装进容器中和/或给容器贴标和/或包装容器。容器特别地是罐子、玻璃瓶、纸瓶、塑料瓶或类似物。产品例如是饮料、清洁剂、化妆品、散装物品等。容器处理设备例如可以是或包括成型装置、清洁装置、灌装装置、封口装置、检查装置、运输装置、装配装置、包装装置等。

在这样的容器处理设备中,通常至少有上述装置中的至少两者相继布置,使得将容器从一个装置传送到另一个装置接受处理。在单个装置中,容器通常排成一列被送入接受相应的处理,一列中的容器布置为一个接一个的。对容器的处理例如包括灌装产品或贴标签。视不同的实施方式而定,容器处理设备的通过量可达到每小时5位数,特别是每小时高达96,000个容器或更多。因此,容器处理过程中的错误通常会导致不希望出现的、往往是长时间的设备停机。

为了减少、最好是避免设备意外停机的风险,通常在单个的装置之间设置有缓冲储存器。在缓冲储存器内,几个容器并排和依次运输和/或临时储存,例如在大量运输中。这样就有更多的时间来应对容器处理设备中容器处理过程中出现的任何错误。此外,可利用该时间,在必要时在相应的装置中补充设备生产中所需的材料,如标签、待灌装的产品、清洁剂等。

排除故障、补充材料以及将设备改装为不同的容器类型,特别是变更容器尺寸或产品类型,大多必须由操作人员来实施。如果是更大的容器处理设备,为此需要一名以上人员,以便能够保证容器处理设备的尽可能顺利的运行。操作人员需要为此经过耗时的培训,而且这样的操作人员并非能够随叫随到。此外,操作人员在容器处理设备运行过程中的失误可导致设备停机。这就给设备运营商带来了高昂的成本。

雪上加霜的是,容器处理设备大多需要很大的占地面积。有时,容器处理设备的单个装置安装在一个以上的房间内。至少在这种情况下,操作人员无法完全看到整个容器处理设备。因此,即使是经过耗时的培训的操作人员,也不一定能足够及时或正确地预知下一步要进行哪些操作,具体在什么时间执行这些操作。

发明内容

因此,本发明的目的在于,提供一种用于处理容器的容器处理设备和容器处理方法,利用该设备和方法能够解决上述问题。特别是要提供一种用于处理容器的容器处理设备和容器处理方法,利用该设备和该方法,能够成本低廉地实现容器处理设备的运行,并且设备停机的概率低。

该目的根据独立的装置权利要求通过用于处理容器的容器处理设备来实现。容器处理设备具有:至少两个容器处理装置,用于通过以下处理方式中的至少一种处理方式来处理容器,即运输、缓冲、分拣、分配、拆包、去标签、拧开、干燥、分组、检查、加热、成型、装配、涂层、消毒、灌装、封口、清洁、包装、码垛、拆垛;检测设备,用于检测至少两个容器处理装置的至少一种运行状态;和评估设备,该评估设备被设计用于基于检测到的运行状态的类型评估检测设备的检测结果。

在此,一个容器处理装置可例如以两种处理方式一组或三种处理方式一组的方式对容器进行处理,特别是同时处理,例如在装配标签期间利用贴标转台运输容器,或者使用液体产品使容器成型,即在灌装期间成型。

该至少两个容器处理装置可彼此具有一定距离,优选为至少一米,更优选为至少5m,更优选为至少20m。

这两个容器处理装置可位于同一个设备区域内。设备区域可例如由以下部分构成:湿部(在这里主要布置有灌装机)或干部(在这里布置有将灌装好的容器包装在二级包装中的包装机或码垛机或粘合捆扎物生产机器)或返回部(用于分拣/拆包,适当时清洁返回的空容器)或仓库(用于储存装好的托盘)。

这两个容器处理装置可替代性地布置在不同的设备区域。

设备区域可用转砌墙或隔板墙隔开(留出容器/容器传送带/人员的通道开口)。

这两个容器处理装置中的一个容器处理装置优选地对容器执行一种处理方式,该处理方式是另一个容器处理装置不执行的。

特别地可以的是,两个容器处理装置各自对容器执行一种处理方式,该处理方式是另一个容器处理装置不执行的。

特别地可以的是,设置有三个容器处理装置,其中的每个容器处理装置对容器执行一种处理方式,该处理方式是其他两个装置不执行的。

有了这种容器处理设备,就能够非常可靠地准确确定容器处理设备的至少两个装置的运行状态,而且不需要耗费太多时间。因此,能够更快和/或更好地确定,为了对各自检测到的运行状态做出正确反应而应该启动的措施,或应该按预定顺序依次执行的措施。

特别地,利用容器处理设备可行的是,可靠地将故障的类型告知操作人员或机器人。然后,机器人和/或补充单元可自动实行要实施的操作,如补充材料等,或更换成套装置。

此外可行的是,快速地且高度可靠地向特别是操作人员下达具体指示,告诉应实施哪项操作。由此,在一个容器处理装置需要排除故障或补充材料时,可如此实行等待处理的操作,使得不会发生故障,或者已经发生的故障在至少一个后续容器处理装置的处理过程中继续产生负面影响。此外,能够借助指示快速排除故障。

所有这些措施的好处是,可有针对性地指导操作人员按照正确的顺序实施等待处理的操作,不走弯路。

在此可行的是,将等待处理的操作在容器处理设备中的最佳路线告知操作人员。

这样,操作人员就可避免不必要的路线和/或操作。此外,可避免出现对安全至关重要的情形。因此,特别高效且安全的工作对于操作人员而言是可行的。此外,由此可优化使用容器处理设备开展的生产,使生产顺利进行。

总得来说,通过容器处理设备的所述设计方案,就连操作人员的入门培训和可能需要的重复培训所需的时间和成本也大大降低了。

因此,容器处理设备被如此设计,使得能够最大限度地减少设备意外停机的次数和/或持续时间。此外,容器处理设备可最大限度地减少浪费。所有这些都有助于资源的优化使用,并最终实现极高的成本效益。

容器处理设备的有利的其他设计方案在从属专利权利要求中给出。

可能的情况是,评估设备被设计用于评估:根据由检测设备检测到的至少一种运行状态,在至少两个容器处理装置中的至少一个容器处理装置处应实施至少哪一项操作。

根据一种设计方案,评估设备被设计用于,根据检测到的运行状态,确定在至少一个容器处理装置处应实施至少一项操作的至少一条指示,并且特别是将该至少一条指示输出给操作人员和/或该至少一个容器处理装置的补充单元和/或用于存储该至少一条指示的设备,以便在容器处理设备的未来运行中使用。

根据另一种设计方案,评估设备被设计用于评估:操作人员为实施所评估的至少一项操作而必须走过的哪条路线最短,其中该评估设备特别地被设计用于,为操作人员输出所评估的最短路线。

在这种情况下,评估设备可被设计用于,基于容器处理设备和/或安装有容器处理设备的运营企业的整个运营场所确定最短路线。

根据另一种设计方案,评估设备被设计用于评估:根据由检测设备检测到的至少一种运行状态,在该至少两个容器处理装置中的至少一个容器处理装置处应补充订购哪种材料。在这种情况下,评估设备可被设计用于,向显示设备输出有关需要补充订购的材料的信息,用于显示内容。

可想象的是,检测到的运行状态的类型包括在容器处理装置中发生的故障的类型。在这种情况下,故障的类型可包括:故障是否危及至少一个容器处理装置的操作人员的安全,以及/或者为了不危及至少一个容器处理装置的安全或至少一个容器处理装置的操作人员的安全,应以多快的速度排除故障,其中评估设备特别地被设计用于评估:根据由检测设备检测到的至少一种运行状态,在至少两个容器处理装置中的至少一个容器处理装置处应以什么样的顺序来实施或阻止操作。

在一种设计方案中,检测设备可具有至少一个摄像头,该摄像头布置在容器处理设备的至少两个容器处理装置(如果可能的话,布置在整个容器处理设备)上方至少1m,优选至少3m的距离处(在垂直方向上与地面中心的距离)。

可以的是,检测设备布置在两个容器处理装置中的一个容器处理装置所处的地面上方介于1m与20m的范围内,优选介于3m与15m的范围内,更优选介于4m与10m的范围内。

检测设备可被设计用于,从两个容器处理装置中各自接受一个光学信号(例如光)。光学信号在此包括运行状态。

特别地可以的是,光学信号经由至少一面镜子重新定向,并且到达检测设备。镜子可布置在介于处理装置与检测装置之间的高度上,以重新定向光学信号。

附加地或替代性地,检测设备可具有评估设备。附加地或替代性地,容器处理设备具有控制设备,该控制设备被设计用于控制至少一个容器处理装置,并且该控制设备具有评估设备的至少一部分。

可选地,检测设备具有至少一面镜子,该镜子布置为将容器处理设备的光学信号导向至检测设备。

附加地或替代性地,评估设备可被设计用于,使用设备的数据来评估至少一个检测设备的检测结果,该数据存储了至少一条指示,该指示在容器处理设备前次运行中被确定和输出。附加地或替代性地,容器处理设备可被设计用于,接收来自外部设备的至少一条指示,在至少两个容器处理装置中的至少一个容器处理装置处应实施至少哪一项操作。

例如,下列容器处理装置可被分配给上述容器处理方式:

缓冲:用于容器或含有容器的捆扎物的积放式输送机,或用于大量运输的输送机,或用于缓冲单个容器的动态缓冲器、用于容器的先进先出缓冲器、用于容器的后进先出缓冲器、型坯送料槽,各自优选是湿部的一部分

分拣:用于可重复使用的容器的抓取装置,例如将容器从板条箱中移出或移入板条箱、用于分组的分流器、型坯分拣机(型坯料斗)、封口部分拣机,在容器已经灌装和封口好的情况下,各自优选是湿部的一部分,或者在空容器的情况下,各自优选是返回部的一部分:

分组:用于为了包装而创建容器组的分组设备,例如约束分隔器和/或推杆

检查:各种类型的检查设备,例如用于检查PET瓶的壁厚、型坯温度、灌装高度检查、容器类型识别、容器内碱液识别、用于检查容器是否存在或已通过的容器数量、标签贴合控制设备

加热:用于加热型坯的烤箱(优选是湿部的一部分,有时也是干部的一部分,例如通过长的空气运输部连接至湿部)、用于将收缩膜收缩到捆扎物上的烤箱(干部的一部分)

成型:拉伸吹塑机、挤出吹塑机(各自优选是湿部的一部分,有时也是干部的一部分,例如通过长的空气输送部连接至湿部)、注塑机(自己的设备区域,但也可以是湿部的一部分或干部的一部分)、充模机(湿部的一部分),优选地各自被设计为旋转式装置,即具有处理转台

装配:贴标机、用于直接印刷容器的直接印刷机(各自优选为旋转式装置)、用于直接印刷标签的直接印刷机、用于头部区域的捆扎机(例如瓶塞的封口保护),各自优选是湿部的一部分,但也是干部的一部分

分配:分拣机、分流器、翻转和分配机、按类型分拣容器或捆扎物的机器人、生产线分配器(各自优选是干燥部的一部分)

拆包:用于将容器从板条箱中取出的容器夹具、机器人(各自优选是干燥部或返回部的一部分)

分拣:拣选机、分流器、翻转和分配机、按类型分拣容器或捆扎物的机器人、流水线分配器(各自优选是干燥部或返回部的一部分)去标签:用于剥离标签的装置(优选是返回部的一部分)

拧开:用于拧开容器上的封口部的装置、拧开器、开瓶器(优选是返回部的一部分)

涂层:用于提高容器阻隔性的内涂层装置,特别是

等离子涂层装置(湿部或干部的一部分)

消毒:通过式巴氏杀菌器、在热灌装设备中翻转容器以消毒盖子的设备、在容器内表面和/或外表面涂抹过氧化氢或过乙酸等消毒剂的消毒机(优选是湿部的一部分)

灌装:活塞式灌装机、袋装灌装机、瓶装灌装机、成型灌装机、纸浆灌装机,各自优选为旋转式装置(各自是湿部的一部分)

封口:容器封口机、啤酒瓶盖封口机、螺旋瓶盖封口机,各自优选为旋转式装置(各自是湿部的一部分)

清洁:冲洗器(优选为旋转式装置)、用于剥离标签和/或对可重复使用的容器进行碱和/或酸清洁的清洁机、用于清洁或消毒处理装置的清洁设备(各自是湿部的一部分)

包装:收缩包装机、将容器组包装在纸箱、托盘或类似物中的装箱机、用包装材料包裹容器组的包裹机、捆扎机、拉伸膜包装机、收缩隧道、用于将手柄施加到容器捆扎物上的手柄施加机、纸箱或托盘的展开机、将容器插入外包装(如板条箱)的插入机、用纸坯包装容器的纸包装机,以及它们的组合(各自是干燥部的一部分)

干燥:具有喷嘴的干燥设备,用于吹掉容器外表面的水分,通常在贴标机或直接印刷机或用于生产粘合捆扎物的机器的上游(各自优选是湿部或干部的一部分)

涂胶:具有喷嘴的捆扎物生产机器,用于将粘合剂涂在容器上,并将这些容器与其他容器组合在一起,形成所谓的粘合捆扎物;用于为含有容器的捆扎物设置粘合剂的设备,以将托盘层的捆扎物与该层的其他捆扎物固定在一起,或将一层与上下相邻层固定在一起(各自优选是干燥部的一部分)

码垛:用于堆叠捆扎物层或单个容器层的堆叠设备、层垫插入装置、机器人(各自是干燥部的一部分)

拆垛:用于层卸垛的卸垛设备,例如用于新玻璃瓶或罐子的推进器、机器人(各自是干燥部或返回部的一部分)

运输:用于运输立或躺在上面的容器的输送带或输送链、运输星轮、用于封口部或型坯的送料槽或罐子冲洗器(可以是所有区域的一部分)

该目的根据独立的方法权利要求通过用于处理容器的容器处理方法来实现。该方法利用容器处理设备来实施,该容器处理设备具有至少两个容器处理装置、检测设备和评估设备,其中该方法具有以下步骤:利用检测设备检测至少两个容器处理装置的至少一种工作状态;利用至少两个容器处理装置通过以下处理方式中的一种处理方式来处理容器,即运输、缓冲、分拣、分组、检查、加热、成型、装配、分组、分配、拆包、分拣、去标签、拧开、干燥、涂层、消毒、灌装、封口、清洁、包装、码垛、拆垛;并且利用评估设备评估至少一个检测设备的检测结果,以确定检测到的运行状态的类型。

容器处理方法具有前面基于容器处理设备所提及的相同的优点。

在前面所述的容器处理方法中,处理步骤可至少部分地在检测步骤之前实施。

替代性地或附加地,检测步骤和处理步骤可至少在部分时间同时实施。

可行的是,检测步骤按预定的时间间隔间歇实施,或连续实施。

该目的根据独立的系统权利要求通过用于处理容器的容器处理系统来实现。

该容器处理系统具有至少两个容器处理设备,该至少两个容器处理设备各自具有容器处理装置,用于通过以下处理方式中的一种处理方式来处理容器,即运输、缓冲、分拣、分配、拆包、去标签、拧开、干燥、分组、检查、加热、成型、装配、涂层、消毒、灌装、封口、清洁、包装、码垛、拆垛。该系统还具有检测设备,用于检测两个容器处理设备的至少一个容器处理装置的至少一种运行状态,和评估设备,该评估设备被设计用于基于检测到的运行状态的类型评估检测设备的检测结果。

这两个处理设备均可部分地或完全地具有相同的容器处理装置来处理容器,例如,二者均各自具有灌装机或二者均各自具有包装机。

特别地可以的是,由检测设备检测用相同方式处理容器的至少两个容器处理装置的运行状态。

本发明的其他可行的实现方式还包括上文或下文根据实施例所述的特征或实施方式的未明确提及的组合。在此,技术人员还增加个别方面,作为对本发明的各自基本形式的改进或补充。

附图说明

下文将参照附图和实施例对本发明进行更详细的描述。附图中:

图1显示了根据第一实施例的容器处理设备的框图;

图2显示了具有针对容器处理设备的操作人员的显示内容的移动式显示设备的俯视图;

图3至图5各自显示了基于根据第一实施例的容器处理设备的运行状态的不同显示内容;

图6显示了能够利用根据第一实施例的容器处理设备实施的评估的显示内容;

图7显示了能够利用根据第一实施例的容器处理设备实施的评估的显示内容的另一个示例;

图8显示了根据第二实施例的容器处理设备的框图;

图9显示了根据第三实施例的容器处理设备的框图;

图10显示了根据第四实施例的容器处理设备的框图;

图11显示了根据第五实施例的容器处理设备的框图;并且

图12显示了根据第六实施例的容器处理设备的框图。

在附图中,除非另有说明,否则相同或功能相同的元件被赋予相同的附图标号。

具体实施方式

图1显示了容器处理设备1的示例。在图1中的容器处理设备1中,利用多个装置10、20、30、40、45、50、60、65、69、70、80、90、110、120、130、140处理容器2,这些装置按顺序依次布置。装置10、20、30、40、50、60、69、70、80、90、110、120、130、140布置在彼此的下游和/或上游。装置10、20属于返回部。装置30、40、45、50、60、65、69、70、第一80、90构成容器处理设备1的湿区或“湿部”,输送机,例如63至项号90,也属于湿区或“湿部”。装置第二80、90、100、110、120、130、140构成容器处理设备1的干区或“干部”。

容器2(型坯也是容器)应在容器处理设备1中接受处理,从而使得为容器2灌装产品42并且被包装在预定的包装单元3中。预定的包装单元3是在其中布置有容器2的容器(或容器2间的粘合连接)。将包装单元3分组成各层3A,从而使得容器2能够被交付给客户进行批发或零售。容器处理设备1可视实施方案而定处理多个容器2,从而使得可从容器处理设备2中每小时输出最多约10,000个容器2,或最多约96,000个容器2,或更多容器2,这些容器已经完成灌装、装配(例如印刷或贴标)和包装。

在图1中,设备1被设计用于处理作为容器2的罐子。替代性地,图1中的设备1也可被设计用于处理作为容器2的玻璃容器,如酸奶玻璃瓶或果酱玻璃瓶,或作为容器的玻璃瓶。在图1中,为了清楚起见,只显示容器2,即使容器处理设备1依次和/或至少在部分时间同时处理多个容器2。

容器处理设备1具有至少一个检测设备4、5,该检测设备被设计用于检测设备1的至少一种运行状态。布置有至少一个检测设备4、5,用于检测装置10、20、30、40、45、50、60、65、69、70、80、90、110、120、130、140中的至少两个装置的运行状态。容器处理设备1,特别是其装置10、20、30、40、50、60、69、70、80、90、110、120、130、140可至少一名操作人员7来操作。

在图1中的示例中,布置有检测设备4,用于检测装置10、20、30、40、45、50、65以及至少部分装置60、69、70的当前运行状态。附加地或替代性地,设备4可检测装置10、20、30、40、45、50、60、69、70之间的间隙。

检测设备4由此检测容器处理设备1的湿区的运行状态。检测设备4按预定的时间间隔实施间歇检测或连续检测。

在每种方式的检测中,检测设备4可要么拍摄照片、要么拍摄视频。

检测设备4可执行检测方式中的一种检测方式,即间歇检测或连续检测,视运行状态的检测结果而定。

布置有图1中的检测设备5,用于检测装置80、90、110、120、130、140以及至少部分装置60、69、70的当前运行状态。附加地或替代性地,设备5可检测装置60、69、70、80、90、110、120、130、140之间的间隙。检测设备5由此检测容器处理设备1的干区的运行状态。

检测设备5按预定的时间间隔实施间歇检测或连续检测。在每种方式的检测中,检测设备4可要么拍摄照片、要么拍摄视频。

检测设备5可执行检测方式,即间歇检测或连续检测,中的一种检测方式,视运行状态的检测结果而定。

在此仅示例性显示某些装置的检测,替代性地也可仅由检测设备4来检测贴标机90和巴氏杀菌器70。同样可想象的是,只利用检测设备4或利用三个检测设备(未显示)来检测所示装置中的所有装置或仅两个、三个、四个......装置。

为了确定检测的方式,检测设备4具有评估设备4A。检测设备5具有评估设备5A,以便确定检测的方式。

至少一个检测设备4、5布置在容器处理设备1上方至少3m,优选至少5m的距离处。

至少一个检测设备4、5可布置为静态的。替代性地,至少一个检测设备4、5布置为能够围绕至少一条轴线旋转或能够沿着至少一条轴线移动。

为此,至少一个检测设备4、5可安装在能够沿至少一条轴线在空间中移动的车辆上。替代性地,至少一个检测设备4、5被实施成无人机。无论上述实施方案如何,至少两个检测设备4、5的检测区域可至少部分地重叠和/或至少在部分时间重叠。

替代性或附加地可行的是,不检测容器处理设备1的某些区域。

每个检测设备4、5优选地具有至少一个摄像头。至少两个摄像头可被实施为能够彼此相对运动的,特别是能够旋转或能够移动的。至少两个摄像头可具有检测区域,该检测区域至少部分地重叠和/或至少在部分时间重叠。至少一个检测设备4、5的检测区域指向设备1的各装置10、20、30、40、50、60、69、70、80、90、110、120、130、140的方向,这些装置的运行状态应利用检测设备4、5来检测,如前所述。

检测设备4、5中的每个检测设备可附加地或替代性地具有红外摄像头。由此,对应的检测设备4、5被设计用于检测温度。例如,检测设备4、5可检测且使用该温度来调节设备1的装置10、20、30、40、50、60、69、70、80、90、110、120、130、140。特别地,可使用该温度来调节装置90上游的干燥装置80。

在检测期间,容器处理设备1或其中至少部分10、20、30、40、50、60、69、70、80、90、110、120、130、140所在的房间或建筑物内可以是黑暗的。

各评估设备4A、5A可根据利用装置10、20、30、40、50、60、69、70、80、90、110、120、130、140中的一个装置处理容器2时所存在的速度或温度,选择是有必要连续检测,还是有必要以预定的时间间隔检测。为此,各评估设备4A、5A可选地评估来自至少一个附加的检测设备或传感器的检测结果,该检测设备或传感器被设计用于检测温度和/或速度。至少一个检测设备4、5被设计用于根据检测结果接收和传输数据,以进行无线和/或有线数据传输。

评估设备4A、5A中的每个评估设备对各检测结果进行评估。在此情况下,评估设备4A、5A可将各检测结果与目标状态进行比较。附加地或替代性地,评估设备4A、5A可将各检测结果与检测结果进行比较,该检测结果是事先记录的,特别是在预定的时间段之前记录的。

针对两个或多个检测设备可替代性地仅设置有一个评估设备4A,来取代两个评估设备4A、5A。

此外,各评估设备4A、5A为操作人员7创建一条指示,评估设备4A、5A为了操作人员7将该指示输出到显示设备8上。

在图1中的示例中,显示设备8是移动式的、优选便携式的显示设备。替代性地或附加地,显示设备8可以是静态布置的显示设备,至少在部分时间静态布置。下文将参照图2至图5对此进行更详细的描述。

每个评估设备4A、5A都可特别地具有软件。软件被设计用于,实施评估设备4A、5A的功能,从而评估至少一个检测设备4、5的检测结果。

评估设备4A、5A中的至少一个评估设备可至少部分地与评估设备4A、5A中的另一个评估设备一起实施它们的评估。在这种情况下,评估设备4A和5A中的一个评估设备充当主设备。该至少另一个评估设备4A、5A充当从属设备,该从属设备在控制方面从属于主设备。

评估设备4A、5A中的至少一个评估设备可至少部分地与容器处理设备1的控制设备150或装置10、20、30、40、50、60、69、70、80、90、110、120、130、140中的至少一个装置的控制设备一起实施它们的评估。

附加地或替代性地,评估设备4A、5A可选地被设计用于,使用显示设备8和/或外部设备160的数据来评估相关检测设备4、5的检测结果,该数据存储了至少一条指示,该指示在容器处理设备1前次运行中被确定和输出。

容器处理设备1的控制设备150特别地可被实施为可编程逻辑控制器(PLC)。装置10、20、30、40、50、60、69、70、80、90、110、120、130、140的控制设备在附图中未示出。控制设备150可具有评估设备4A、5A的至少一部分。

装置10、20、30、40、50、60、69、70、80、90、110、120、130、140的至少一个、优选全部控制设备特别地可以是可编程逻辑控制器(PLC)。

容器处理设备1的控制设备150与外部设备160连接。这样就能够将设备1集成到远程维护系统中。特别地,另一个房间的员工在此可访问检测设备4、5中的至少一个检测设备,以便观察操作人员7排除故障。

通过这种方式还可行的是,将操作人员7引领到设备1中需要实施操作的位置。替代性地,外部设备160属于外部公司,该公司员工应拥有访问容器处理设备1的控制设备150和/或至少一个检测设备4、5的权限。

控制设备150与外部设备160之间的连接或数据交换可至少部分地经由互联网来实现。

根据图1,容器处理设备1具有容器库10,在图1中的示例中,该容器库被设计为罐子库。在容器库10中储存有空容器2,特别是储存在托盘12上。这些未灌装的容器2应在容器处理设备1中接受处理,特别是从托盘12卸下后(也称为拆垛),为这些容器灌装产品,最后作为灌装好的并且标有对应文字或完成装配的容器2包装在预定的包装单元3中并且如此组合在一起,使得能够将容器2交付给客户。为此,容器2各自在运输方向TR上被运输通过容器处理设备1。下文将对此进行详细说明。

在拆垛时,容器处理设备1具有拆垛装置20。拆垛装置20将空容器2从托盘12上逐个卸下,然后将容器2送入冲洗装置30。

冲洗装置30具有储存冲洗液32的储罐31。在冲洗装置30中,利用冲洗液32冲洗容器2。这样如此清洁空容器2,使得能够将容器2送入灌装装置40中进行灌装。与图示相反,冲洗装置30可被设计为滑道,沿着该滑道布置有用于向罐子中施加冲洗液的喷嘴。

灌装装置40具有至少一个储罐41,用于容纳要灌装到容器2中的产品42。产品42可具有不同的浓度,特别是液体和/或固体和/或至少部分气态产品或粉末。例如,产品42是食品,特别是碳酸或非碳酸饮料、酸奶、果酱、粥、蔬菜、坚果等,或者是清洁剂或化妆品,或者是涂料或药片等。在灌装时,灌装装置40具有两个灌装单元45和46,容器2被这两个灌装单元对应地保持并运输,这样就能为容器2灌装产品42。灌装装置40利用运输星轮54将灌装好的容器2一个接一个地逐个传送到封口装置50。替代性地,附图标号45也可以是冲洗器,而位置标号30可以单纯是输送机。

封口装置50具有至少一个料库51,用于容纳容器封口部52,利用这些容器封口部为灌装好的容器2封口。如果作为容器2处理的是罐子,容器封口部52就是罐子盖。如果容器2是玻璃制成的,特别是玻璃瓶或玻璃容器,容器封口部52例如是啤酒瓶盖或螺旋瓶盖。封口部52沿着未示出的封口部槽从封口部库51运输到封口装置50,在那里被盖在容器50上。封口装置50利用运输星轮56将灌装好的容器2一个接一个地逐个传送到运输装置60。

可以看出,装置30、45、46、50可以是处理转台,也称为旋转式装置。

特别地,灌装机46和封口机50可各自在其圆周上具有多个容器处理工位(灌装阀和封口头),这些容器处理工位彼此等距地布置并且在处理(灌装和封口)期间在一个圆上旋转,特别是连续旋转。

运输装置60具有至少一个储罐61,用于容纳润滑剂62。此外,运输装置60具有多个输送机63、可选地分流器64和缓冲器65。

每个输送机63和分流器64都具有至少一条传送带,该传送带布置为横向于运输方向TR,即运输装置60的各输送机63的或分流器64的运输方向。这些传送带能够被实施为具有多个链节的链条,在该链条上,灌装好的容器2直立运输。该链条被实施为循环链条,该循环链条围绕着各输送机63或分流器64的转向辊循环运行。输送机63的链条可以不同的速度循环运行。润滑剂62被设置用于润滑链条,以支持容器2的滑动。在从输送机63横向推动到输送机63时,润滑剂62是特别适用的。

分流器64和缓冲器65用于调节封口装置50与下游装置70、80、90、100、110、120、130、140之间的容器流量。分流器64可用于将容器2更快地、即在没有中间缓冲的情况下运输至巴氏杀菌器70。视产品42而定,可在巴氏杀菌器70中处理容器2(高温杀菌),也可利用输送机63绕过巴氏杀菌器70。

如果需要更多时间,例如因为巴氏杀菌器70和/或后续装置70、80、90、100、110、120、130、140尚未准备好处理容器2,或者它们在部分时间比装置10、20、30、40、50运行速度慢,则如此调整分流器64的位置,使得容器2不经由分流器64,而是被运到缓冲器65。缓冲器65将容器2先前的运输方向TR向相反方向偏转。由此,容器2从缓冲器65经下游输送机63被引导至巴氏杀菌器70。

缓冲器65可替代性地或附加地布置在巴氏杀菌器70与贴标机90之间和/或贴标机90与包装机之间。

缓冲器65能够在输送机63上从图1中所示的位置如此调整位置,使得缓冲器65在相邻输送机63的方向上布置得更靠近。由此,输送机63可容纳更少的容器2。替代性地,缓冲器65可从图1中所示的位置如此调整位置,使得缓冲器65例如布置在输送机63的自由端。由此,在其上布置有缓冲器65的输送机63能容纳最大数量的容器2。

利用运输装置60可由此调节当前在运输装置60中、位于后续装置70、80、90、100、110、120、130、140前的容器2的数量。对此,运输装置60还可调节将容器2送至下游装置70、80、90、100、110、120、130、140的速度。输送机63越宽,在所谓的大量运输中,能够并排运输的容器2就越多。特别地,更宽的输送机63可用来降低容器2的运输速度。单个输送机63的宽度也可通过滑动栏杆来调节,滑动栏杆在最大宽度与最小宽度之间调节输送机63的宽度。对此附加地或替代性地,可调节单个输送机63的速度,以便使容器2从一个输送机63加速或减速到下游输送机63。

特别地,输送机63的至少一根链条与输送机63的至少另一根链条以不同的速度循环运行。

在运输装置60处可设置有至少一个检查装置69,用于检查容器2。如果容器2不符合所需的质量并且因此被归为次品,则由检查装置69将容器2剔除出来。

巴氏杀菌器70被设计用于对容器2中的啤酒等食品进行巴氏杀菌。巴氏杀菌后,利用至少一个输送机63将容器2传送至干燥装置80。

干燥装置80被设计用于干燥容器2。容器2在此被如此干燥,使得容器2被干燥到一个合适的程度,以便利用下游装置90、100、110、120、130和140进行后续处理。之后,容器2被传送到装配装置90。

装配装置90具有至少一个用于容纳胶水92的储罐91和至少一个装配单元95、96。例如,装配单元95是使用胶水92为容器2装配标签97的贴标单元。例如,装配单元96是印刷单元,该印刷单元直接将印刷内容98印刷在容器2上和/或至少部分地将印刷内容印刷在标签97上。印刷内容98可以是文字,例如最佳食用日期或生产日期等,也可具有作为标签或至少部分标签的预定图像。附加地,装配装置90可具有给容器2涂上预定涂层的单元,特别是作为对要由另一个单元进行印刷的容器的预处理。

在装配装置90中,容器2被如此保持和运输,使得容器2经过至少一个装配单元95和96,以便进行所提供的装配。装配装置90将灌装好的容器2一个接一个地逐个传送到下游干燥装置80。

与灌装机46一样,装配装置也可以是旋转式装置,其中处理过程然而至少部分地由固定式单元来执行(容器的旋转可在转台上执行)。

第二干燥装置80干燥容器表面在此期间形成的冷凝物(特别是当在灌装机46中加注的是冷产品并且没有设置巴氏杀菌器70或巴氏杀菌时,以及当在贴标机90和包装机之间的运输时间较长时)和/或容器2上的印刷(颜料)98。干燥装置80如此实施干燥,使得装配好的容器2被干燥到一个合适的程度,以便利用下游装置100、110、120、130和140进行后续处理。在某些情况下,也可省去第二、或甚至所有干燥装置80。

然后,容器2被传送到分配装置100。

分配装置100将容器2分配到两个或多个运输通道。每个运输通道可由一个输送机63构成。然后,容器2被传送到包装装置110(也称为“打包机”)。

包装装置110具有用于包装材料112的料库111。包装材料112特别地是薄膜或其他合适的材料,也可能是粘合剂。在包装装置110中,利用包装材料112将容器2包装在预定的包装单元3中。为此,将容器2分组,每组例如至少两个容器2。然后利用包装材料112(特别是薄膜)将容器2捆扎在一起,形成捆扎物。在图1中的包装装置110处设置有用于检测设备5的镜子6。镜子6如此布置,使得检测设备5能够看到薄膜的开卷情况。镜子6可将容器处理设备1,特别是料库111的光学信号导向至检测设备5。此外,包装装置100具有收缩隧道115,利用该收缩隧道将薄膜(包装材料112)收缩到分组的容器2上,以便形成作为包装单元3的容器捆扎物。

替代性地,包装装置110可以是粘合捆扎物生产装置,借助该粘合捆扎物生产装置将容器2经由粘合施加部连接在一起,形成由两个或多个容器组成的捆扎物3。粘合捆扎物生产装置可具有喷嘴,这些喷嘴将粘合点施加到容器的外表面上。此外,它可具有接合装置,用于接合设置有粘合剂的容器,以便将它们粘合在一起。

包装装置110将预定的包装单元3输出到输送机63,该输送机将包装单元3传送到可选的手柄装配装置120。

手柄装配装置120将手柄122安装到每个包装单元3处。针对手柄122还可提供未示出的料库。手柄122让包装单元在销售环节的运输变得方便。包装单元3利用输送机63被传送到分拣装置130。

分拣装置130例如可在运输平面上方具有三脚架形式的机器人133,以便通过旋转和/或移动将包装单元3布置成层图案。替代性地或附加地,可设置有机器人135和136,这些机器人将包装单元3布置成层3A,在这些层中,包装单元3(也称为捆扎物)例如并排且依次排成列。然后,层3A被传送到码垛装置140。

码垛装置140被设计用于将由分拣装置130输出的层3A布置在托盘142上。这样,装载好的托盘142就可被运送到销售环节,以便销售容器2。

视空间条件而定,容器处理设备1可具有装置10、20、30、40、50、60、69、70、80、90、110、120、130、140的与图1所示和前文所述不同的布置。特别地,容器处理设备1可布置在至少两个独立的房间内。

附加地或替代性地,可想象的是,所有装置10、20、30、40、50、60、69、70、80、90、110、120、130、140依次布置成一长列,而不需要在各个装置10、20、30、40、50、60、69、70、80、90、110、120、130、140之间偏转运输方向TR。

图2显示的是显示内容8A,操作人员7可在检测设备4、5运行过程中针对图1中的容器处理设备1利用显示设备8将该显示内容显示出来。在图2中的示例中,显示设备8是移动式显示设备,例如具有显示设备的移动电话,特别是智能手机,或平板电脑(PC=个人电脑)或类似物。显示设备8具有外壳83、屏幕84和至少一个可手动操作的操作元件85。屏幕84可以是触摸感应屏(触摸屏)。

显示内容8A中包含指示8B,这些指示是检测设备4或多个检测设备4、5输出到显示设备8的。

指示8B可例如包括料库或储罐的填装状态。

指示8B可替代性地或附加地向操作人员7表明:哪些操作在容器处理设备1中等待接下来处理,并且因此需由操作人员来执行。在图2中,为了清楚起见,并非所有指示8B都带有附图标号。

图3以放大的图示显示了图2中的显示内容8A。显示内容8A可显示料库10的填充量的指示8B、冲洗装置30的冲洗液32的储罐31的填充量的指示8B、由灌装装置40将产品42灌装到容器2的储罐41的填充量的指示8B、封口装置50的容器封口部52的料库51的填充量的指示8B、装配装置90的单元95的标签92的料库的填充量的指示8B,装配装置90的单元96的标签92和/或印刷颜料的料库的填充量的指示8B,和/或包装装置110的薄膜112或粘合剂的料库/储罐111的填充量的指示8B。

附加地,可利用视觉标记TD表明:应在设备1的装置10、20、30、40、50、60、69、70、80、90、110、120、130、140的哪些装置元件上执行操作。

显示内容8A可被设计为能够基于指示8B的数量和类型进行配置的。例如,机器操作人员可如此设置显示内容8A,使得仅在填充量低于某一特定值时显示有关填充量的指示8B。

根据图3中的指示8A,料库10、单元95和料库111被标记有采用阴影线形式的视觉标记TD。替代性地或附加地,其他图案或图像针对标记TD是适用的。可选地,可利用至少一种颜色来实现视觉标记TD,该颜色不同于显示内容8A的其他颜色。附加地或替代性地,标记TD可通过闪烁使在视觉上能够辨识。

因此,图3中的显示内容8A以视觉上可快速感知的方式向操作人员7传达:料库10、单元95和料库111的填充量不再足以维持长时间使用,其中的材料很快就会用完。因此,显示内容8A表明,在不久的将来要在设备1中的哪个位置实施哪种类型的操作。“在不久的将来”是指,特别是接下来应实施的操作。

显示内容8A可对操作进行优先级排序,从而能够了解哪些操作特别紧急,特别是要首先实施。

因此,操作人员7可借助显示内容8A及时采取正确的措施,这样容器处理设备1的运行就不必中断,而是可按计划继续进行。

替代性地或附加地,储罐31、41、61或料库51等中的至少一者可设置有玻璃板,特别是具有检定刻度的玻璃板,从而使得相关设备4、5可直接检测储罐31、41、61或料库51等的填充量。

替代性地或附加地,至少一个评估设备4A、5A可向料库10和/或单元95和/或料库111输出信号,从而使得料库10和/或单元95和/或料库111自行补充所需材料。

替代性地或附加地,检测设备5还可将检测结果传送到数据库。例如,数据库可反映仓库的库存情况。因此,检测结果可用于,当对应的料库或储罐中的填充量即将告罄时,自动重新订购材料,如标签92、印刷颜料、薄膜112、冲洗液32、产品42、润滑剂61等。

图4显示了图2中的显示设备8上的显示内容8A的另一个示例。在图4中的示例中,附加地向操作人员7显示出,操作人员7在设备1中所处的位置。

可选地,可在显示内容8A中附加地或替代性地显示,移动式机器人7A(如果有)在设备1中所处的位置。如果设备1要从生产第一种预定类型的容器切换到生产第二种预定类型的容器,机器人7A在更换装置元件时特别适用。例如,第一种预定类型的容器是容量为200ml可乐的玻璃瓶2。第二种预定容器类型例如是容量为500ml柠檬水的玻璃瓶2。

替代性地或附加地,至少一个评估设备4A、5A可向机器人7A输出信号,从而使得机器人7A根据需要填充料库10和/或单元95和/或料库111。

此外,利用指示8C向操作人员7表明:操作人员7和适当时同时机器人在设备1中应走过的路线,以便能够特别高效地和/或根据紧急程度实行等待处理的操作。

如果所有工作都完全由机器人7A实行,则不一定需要显示内容——在这种情况下,路线/操作数据可在不显示的情况下传输给机器人,特别是以无线方式。

路线的显示内容不仅可包括装设有设备1的那个房间。必要时,显示一个以上的房间,特别是显示整个运营场所是可行的。在此例如也可将仓库一同显示出来。

指示8C也由至少一个检测设备4、5,特别是评估设备4A、5A,根据至少一个检测结果创建。为此,至少一个检测设备4、5可附加地使用至少一个位置传感器的检测数据。至少一个检测设备4、5向图2中的显示设备8输出信号,以显示指示8C,如图4中作为示例所示的那样。

因此,借助图4中的显示内容8A更进一步地支持操作人员7,以便能够及时采取正确的措施,这样容器处理设备1的运行就不必中断,而是可按计划继续进行。

显示内容8A可在创建接下来要实施的操作的顺序时考虑路线优化和/或时间优化,特别是考虑到预定数据或历史数据或有关容器处理设备当前输出率的数据。例如,补充更远的料库或储罐可比补充更近的料库或储罐更紧急,但已知的是,在更远的料库或储罐用光之前先补充更近的料库或储罐仍然是可行的,因此在显示内容8A中通过指示8C确定,应首先给更近的料库或储罐加料。在另一个示例中,可为已知的是,设备(由于其他原因)即将停止或设备当前已停止——在这种情况下,也可以优化路线或时间的方式重新为操作进行优先级排序。

图5还显示了图2中的显示设备8上的显示内容8A的另一个示例。在图5中的示例中,除了图3中的运行状态外,设备1当前还存在故障状态,例如应实行维护工作。

在所示的示例中,当前在灌装装置40的单元46中有一个容器2爆炸了,因此应清除掉灌装装置40中的碎块。此外,在装配装置90出口处的输送机63处有一个容器2翻倒了,造成堵塞。显示内容8A利用视觉标记TD1向操作人员7以视觉方式显示这两个故障情况。视觉标记TD1被设计为与视觉标记TD不同。这样就能将故障状态与其他运行状态(如填充状态等)可靠地区分开来。视觉标记TD1还可包含指出故障的类型和/或应实施的操作的类型的文字。

此外,在图5中的显示内容8A中向操作人员7显示视觉标记TD2。视觉标记TD2例如显示在具有缓冲器65的输送机63处,即缓冲器65的缓冲滑块的轴承需要重新润滑。

这两种维护状态以一种视觉标记显示,该视觉标记既不同于视觉标记TD1,也不同于视觉标记TD。这样,维护状态和故障状态就能与填充状态等其他运行状态可靠地区分开来。视觉标记TD2还可包含指出维护需求的类型和/或应实施的操作的类型的文字。

因此,借助图5中的显示内容8A更进一步地支持操作人员7,以便能够及时采取正确的措施,这样容器处理设备1的运行就不必中断,而是可按计划继续进行。

图6还显示了图2中的显示设备8上的显示内容8A的另一个示例。在图6中的示例中示出,操作人员7当前在设备1中相对于容器处理设备1的装置14、15所处的位置。作为示例,显示了成型装置或拉伸吹塑机15和加热装置或烤箱14的组合。当然,可为容器处理设备1的装置10、20、30、40、50、60、60、69、70、80、90、110、120、130、140中的其他任何装置实现类似的显示内容8A。

至少一个检测设备4、5可为此使用光栅的数据或机器保护系统的接触开关信号或它们的组合。

替代性地,光栅本身可向至少一个检测设备4、5发送辐射。操作人员7会干扰光栅的信号的光传输。因此,当操作人员7在附近时,光束的中断可用于阻止或不触发设备1中的动作。

在图6中的示例中,至少一个检测设备4、5已检测到:第一操作人员7当前位于装置15的围栏57中。在围栏57中,容器2从进料运输星轮54被送至拉伸吹塑机转台55。转台55将容器2传送到布置在装置15的出口处的出料运输星轮56。星轮56将容器2例如传送到输送机63,该输送机在图6中未显示。烤箱14具有第一转向辊631、第二转向辊632和至少一根链条633。链条633如此缠绕在偏转辊631、632上,使得至少一根链条633可围绕转向辊631、632循环运行,如前文基于图1所阐释的那样。烤箱14被围栏67包围。第二操作人员7当前位于围栏57的外侧。此外,两名操作人员7分别位于装置15的两侧且位于烤箱14的外侧。

左侧:吹塑轮和传输星轮——右侧:烤箱链条

至少一个检测设备4、5因此检测出这些操作人员7相对于至少一个装置14、15所处的位置,并且利用对应的设备4A、5A评估是否存在安全隐患以及因此应采取哪项活动。此类活动可以是:针对至少一个装置14、15的操作启用或禁用个别功能。

例如,如果第一操作人员7希望在装置15的维护或改装期间(例如更换吹塑模具)旋转拉伸吹塑机转台55,则至少一个设备4、5确定:应警告位于装置15另一侧的第二操作人员7。附加地或替代性地,至少一个设备4、5可根据操作人员7在装置15处的当前位置确定:应禁止转台55的旋转。附加地或替代性地,至少一个设备4、5可确定:是否应锁闭围栏57的门。这以图6中的白叉为例显示出。

对第二操作人员7的警告可利用装置15处的显示设备8和/或附加的显示设备,特别是具有警告音的闪光灯,以视觉和/或听觉的方式发出。

与装置15不同的是,对于装配装置90而言,当在工作位置处更换单元95,而另一名操作人员7在看不到的对面位置更换标签卷时,应采取例如安全措施。

如果至少一个检测设备4、5检测到这种运行状态,则该至少一个检测设备4、5控制装配装置90,阻止布置在对面位置的另一个单元96的升降。

视检测到的运行状态而定,至少一个检测设备4、5触发至少一个装置14、15和/或容器处理设备1的紧急停止。至少一个检测设备4、5还可触发紧急停止,以避免与无人驾驶的、如图中所示的机器人7A或非无人驾驶运输系统发生碰撞。为此,至少一个检测设备4、5可附加地与此类运输系统的控制部连接。

特别是当识别到操作人员7可能受伤时,至少一个检测设备4、5便进行这样的触发。

根据图7,至少一个检测设备4、5被如此设计,使得不需要围栏57、67的保护。因此没有围栏57、67。

一般来说,至少两个容器处理装置中的至少一个容器处理装置被设计为基本上不需要机器保护的。

在这种情况下,至少一个检测设备4、5如此及时控制所有关于临界运行状态的警告,使得不会对操作人员7和/或设备1的其他部分造成安全隐患。

对此,至少一个检测设备4、5还如此触发装置14、15,使得装置14、15的部分,特别是围栏57、67,被如此锁闭,使得不会对操作人员7和/或设备1的其他部分造成安全隐患

一般来说,在根据图6和图7的两种状态下可行的是,容器处理设备1的装置10、14、15、20、30、40、50、60、69、70、80、90、110、120、130、140中的同一装置可由两名操作人员7在两个不同的操作单元(HMI)处同时操作,而无需担心安全问题。

图8显示了根据第二实施例的容器处理设备1A。根据第二实施例的容器处理设备1A被构造为与根据第一实施例的容器处理设备1完全相同,除了下文所述的差异。因此,下文基本上只描述与第一实施例的不同之处。

对于用于容器2(如罐子或玻璃容器)的拆垛装置20附加地或替代性地,容器处理设备1A具有用于加热型坯2A(Preform)的加热装置14和成型装置15。型坯2A由塑料制成,在成型装置15中成型为容器2,特别是瓶子。容器2接着被送入冲洗装置30。成型装置15向加热的型坯2A吹气或引入例如气体等,以使容器2成型。替代性地,成型装置15通过向容器2引入液体来使型坯2A成型。

装置10、20、30、40、50如前文基于图1所述的那样处理容器2。运输装置60附加地具有可灵活调节的缓冲储存器66。缓冲储存器66被设置取代巴氏杀菌器70。因此,利用容器处理设备1A可不实施巴氏杀菌。有了缓冲储存器66,就可省去缓冲器65。此外,包装装置110被设计用于将容器2打包在包装单元3中,该包装单元由作为包装材料112的纸箱构成。

因此,设置的不是收缩隧道115,而是纸箱打包站117。包装装置110将容器2包装到纸箱中,该纸箱具有两个或更多容器2,以便形成预定的包装单元3。替代性地,支座是适用的,特别是用纸板或其他合适的材料制成的支座,在该支座中可放入至少两个容器2,以便形成预定的包装单元3。

缓冲储存器66可视需要而定用于缓冲或临时储存容器2。然后可视需要而定将容器2再次从缓冲储存器66中引出。为此,至少一个检测设备4、5检测运输设备60的运行状态。

至少一个检测设备4、5评估:容器2当前是否要被导入和/或导出缓冲储存器66和/或是否要被引导绕过缓冲储存器66。为此,至少一个检测设备4、5评估在每种情况下有多少容器2要被导入和/或导出缓冲储存器66和/或是否要被引导绕过缓冲储存器66。在评估时,至少一个检测设备4、5使用至少两个装置50、80处的运行状态的检测结果。附加地,可使用存储在至少一个检测设备4、5的存储器中的经验值。

视应该在单位时间内向下游装置(例如装置80或100)送入更少还是更多容器2的评估结果而定,可使用缓冲储存器66,适当时可附加地使用缓冲储存器66外围的输送机63。

由此可延长容器2在其路线上从装置50到装置80所需的时间。附加地或替代性地,可至少在部分时间缩短容器2在其路线上从装置50到装置80所需的时间。由此可使用缓冲储存器66来减慢或加快容器2在其路线上前往装置80的速度。

除此之外,设备4、5的布置与前文根据第一实施例基于设备4、5所描述的相同。此外,设备4、5、4A、5A的作用原理除此之外与前文根据第一实施例基于设备4、5、4A、5A所描述的相同。

图9显示了根据第三实施例的容器处理设备1B。根据本实施例的容器处理设备1B被构造为与根据第一实施例的容器处理设备1完全相同,除了下文所述的差异。因此,下文基本上只描述与第一实施例的不同之处。

容器处理设备1B被设计用于生产和处理塑料容器,特别是塑料瓶。容器处理设备1B具有用于储存型坯2A(Preform)的型坯仓库作为料库10。型坯2A利用送料轨道13被送入加热装置14。在图9中的料库10处设置有用于检测设备4的镜子6。镜子6被如此布置,使得检测设备4可看到料库10内的情况。由此,检测设备4可检测将型坯2A从料库10送入加热装置14的运行。如前所述,检测结果在利用评估设备进行评估时是适用的。

在设备1中,为成型装置15设置有格式小车19。此外,还为灌装装置40设置有格式小车49。此外,还为装配装置90设置有格式小车99。此外,还为包装装置110设置有格式小车119。此外,还为码垛装置140设置有格式小车149。在格式小车19、49、99、119、149上,分别设置有相关装置15、40、90、110、140的格式件,这些格式件是要生产的容器2的各类型在装置15、40、90、110、140中所需要的。例如,容器处理设备1B可在容纳0.5L液体的容器2和容纳1.5L液体的容器2之间切换。

格式小车19、49、99、119、149可在至少一个位置处、特别是顶部具有标记,该标记被至少一个检测设备4、5理解为格式小车。由此,无论格式小车的尺寸和外观如何,它们都能被很好地快速检测出来,并被评估为格式小车。

至少一个检测设备4、5被设计用于检测格式小车19、49、99、119、149所布置的位置。

因此,根据图2至图7,至少一个检测设备4、5可在显示器8A中的一个显示器中显示格式小车19、49、99、119、149的所在地。相关的评估设备4A和5A对检测结果进行评估,以便向移动式机器人7A发出指令。指令可以是:机器人7A应移动至格式小车19、49、99、119、149中的预定的格式小车,并且应在那里实施预定的操作。

装置10、20、30、40、50如前文基于图1和/或图8所述的那样处理容器2。运输装置60具有两个可灵活调节的螺旋缓冲储存器68,取代可灵活调节的缓冲储存器66。螺旋缓冲储存器68被设置取代巴氏杀菌器70。因此,利用容器处理设备1B可不实施巴氏杀菌。此外,包装装置110被设计用于使用粘合剂作为包装材料112将容器2包装呈包装单元3。因此,设置的不是收缩隧道115,而是固化段118,在该固化段中,粘合捆扎物在热空气的输送下固化。包装装置110将容器2连接成粘合捆扎物,该粘合捆扎物具有两个或更多容器2,以便形成预定的包装单元3。

视需要而定,可使用螺旋缓冲储存器68中的至少一个来缓冲或临时储存容器2,如前文基于图8中的缓冲储存器66所述的那样。

除此之外,设备4、5的布置与前文根据第一实施例基于设备4、5所描述的相同。此外,设备4、5、4A、5A的作用原理除此之外与前文根据第一实施例基于设备4、5、4A、5A所描述的相同。

根据前文所描述的设备4、5的改进方案,设备4、5中的至少一个设备可向装置10、20、30、40、50、60、69、70、80、90、100、110、120、130、140中的至少一个装置发送无线电信号或红外信号。装置10、20、30、40、50、60、69、70、80、90、100、110、120、130、140中的至少一个装置具有反射器,特别是镜子6,该镜子将无线电信号或红外信号传送回设备4、5。通过这种方式,还可例如检测和识别格式小车19、49、119、149或机器人7A。

在第四实施例中,图10显示了装配装置90的细节。检测设备5布置在装配装置90的上方。检测设备5布置在装置90上方至少3m的预定距离处。检测设备5可利用设备1的控制设备150来控制。控制设备150可控制检测设备5相对于装置90的方向。附加地或替代性地,控制设备150可控制检测设备5的检测类型,即连续检测或间歇检测,如前文基于其他实施例所阐释的那样。

装配装置90具有容器容纳设备93,用于容纳在装置90中接受处理的容器2并将其移过贴标单元95。

为此,容器容纳设备93具有框架930和转盘931。转盘931被转盘驱动设备932驱动绕其轴线运动。每个容器2均可被容纳在转盘931与定心头933之间。定心头933在此朝容器2移动或远离容器2,以便能够接纳或释放容器2。定心头933将容器2如此定心在转盘931上,使得容器2的轴线与转盘931的轴线重合。然后,容器2就可利用单元95来处理。

转盘931沿着转台934的圆周间隔布置。在转台934处存在永久磁铁935。磁铁935安装在转台934处面向第一定子936。定子936具有线圈,这些线圈在对应的触发下要么吸引要么排斥永久磁铁935。由此,转台934(转子)可围绕定子936运动或停止。该运动由滚珠旋转连接器938支持。优选地,定子936只存在于容器容纳设备93的圆周区域,在该区域内,在容器容纳设备93的圆周处布置有用于处理容器2的单元95。

此外,容器容纳设备93还具有第二定子937,该定子经由一定缝隙与永久磁铁935间隔开。定子937具有线圈,这些线圈在对应的触发下要么吸引要么排斥永久磁铁935。由此,定心头933的支架(转子)就可围绕定子937运动或停止。凸轮从动滚轮938在此调整定心头933与转盘931的距离。定子937优选地沿着容器容纳设备93的整个圆周设置。

单元95在标签库91中容纳标签卷951。此外设置有缓冲器952、胶水辊953和真空缸954。附加地,可设置有拼接设备和切割辊,它们在图10中未示出。如果单元95对接至对接站94,则单元95可为容器2装配来自标签卷951的标签。

单元95具有线传感器955,该线传感器布置在标签卷951处。线传感器955被设计用于检测标签卷951的末端。线传感器955将检测结果956作为光学信号输出到检测设备5。检测结果956由镜子6导向至检测设备5。检测设备5,更确切地说是其评估设备5A可在上述评估中使用检测结果956。特别地,如前所述,检测结果956可以视觉方式显示在图2至图5的显示内容上。

通过这种方式,检测设备5可检测装置90中的运行状态。附加地或替代性地,检测设备5使用线传感器955的检测结果956,以便例如创建图2至图5的显示内容。

附加地或替代性地,检测设备5可输出信号,以便自动启动补充操作。检测设备5优选地以无线方式向标签库91发送更换和/或补充信号。取代检测结果956,可经由镜子6将该信号发送到料库91。为此,料库91具有接收器,该接受器可接收来自检测设备5的发射器的信息。该信号可用于打开装置90的故障灯。替代性地或附加地,该信号可被设计用于以摩尔斯电码的形式向装置90传输信息,例如“触发闪光灯,表示必须马上进行补充操作”。

除此之外,设备5的作用原理与前文根据第一实施例基于设备4、5所描述的相同。

在第五实施例中,图11显示的装配装置90的细节与前一个实施例类似。与前述实施例不同的是,装配装置90具有两个单元95。

检测设备5以及两面镜子6布置在装配装置90的上方。镜子6各自对齐,将各单元95的传感器957的检测结果导向至检测设备5。单元95的传感器不一定相同。可选地,至少一个单元95具有线传感器955,如前面的实施例所述的那样。

传感器957被设计为红外光源或激光二极管,用于检测标签卷951的末端。传感器957被如此安装,使得当传感器957发出的光到达镜子6并由此到达检测设备5时,识别出标签卷951的末端。为此,在检测设备5中安装有光电二极管。

替代性地,在检测设备5中安装有红外光源或激光二极管,并且传感器具有光电二极管。

在这两种设计方案中,传感器957与检测设备5和镜子6起到光栅的作用。该光栅是单向光栅。

通过这种方式,检测设备5也可检测装置90中的运行状态。附加地或替代性地,检测设备5使用检测结果956,以便例如创建图2至图5的显示内容。

附加地或替代性地,检测设备5可输出信号,以便自动启动补充操作。检测设备5优选地以无线方式向标签库91发送补充信号。取代检测结果956,可经由镜子6将该信号发送到料库91,如基于前述实施例所述的那样。

除此之外,设备5和传感器957的作用原理与基于前述实施例所述的相同。

在第六实施例中,图12显示了装置110、120的细节。检测设备5布置在装置110、120的上方。检测设备5布置在装置110、120上方至少3m的预定距离处。检测设备5可利用设备1的控制设备150来控制。

控制设备150可控制检测设备5相对于装置110、120的方向。附加地或替代性地,控制设备150可控制检测设备5的检测类型,即连续检测或间歇检测,如前文基于其他实施例所阐释的那样。

除了储存有薄膜112的卷的料库111和收缩隧道115之外,包装装置110还具有切割装置113和薄膜缠绕模块114。切割装置113将卷上的薄膜112切割成预定的段,这样可在每种情况下用薄膜112缠绕由两个容器2组成的容器组。

利用装置120,可将手柄安装或粘合到薄膜容器捆扎物处。用于手柄的薄膜112在对应的料库121中备用。料库121布置在包装装置110的旁边。

在运输进入收缩隧道115并将薄膜112收缩到容器2上之后,就形成了包装单元3,也称为捆扎物。如前所述,包装单元3被输送机63在运输方向TR上继续运输。

镜子6被如此朝料库111、121定向,使得检测设备5可看到料库111、121内的情况。这样,检测设备5就能以光学方式检测出:料库111和121中的卷处还剩多少薄膜112。

通过这种方式,检测设备5可检测装置110、120中的运行状态。附加地或替代性地,检测设备5使用检测结果116、126中的至少一个检测结果,以便例如创建图2至图5的显示内容。

附加地,检测设备5可向机器人135、136、7A中的至少一个机器人输出信号,以便启动薄膜卷的更换。

在这种情况下,检测设备5例如向机器人135、136、7A中的当前未使用、与其他机器人135、136、7A相比在更换时必须走过的路线最短的机器人发出更换信号。检测设备5优选地以无线方式向至少一个机器人135、136、7A发送信号。由此可行的是,经由激光而非电缆控制相关事物。为此,机器人135、136、7A具有接收器,该接收器可接收来自检测设备5的发射器的信息。

附加地或替代性地,可行的是,至少一个机器人135、136、7A被设计用于,再次通过光学检测来验证:薄膜卷是否真的需要更换。至少一个机器人135、136、7A由此实施对检测设备5的检查。

薄膜112的卷可利用格式小车119运输,并由机器人135、136或机器人7A来补充料库111、121中的一个料库。

除了料库111、121的填充量监控,检测设备5可检测容器2的运动。特别是当在包装装置110中将容器推向巷道时进行该检测。检测设备5将检测结果传送至评估设备5A中由人工智能所使用的数据库。因此,在数据库中存储有在设备1或其他设备中在不同时间点所检测到的检测结果。如前所述,数据库特别是用于存储检测结果和/或至少一条指示8B、8C的装置,以便在容器处理设备1的未来运行中使用。

人工智能可在数据库中搜索包装装置110入口处发生堵塞或未发生堵塞时的运输情形。此外,人工智能可搜索振荡器的振荡结果。通过匹配结果,人工智能可计算出如何移动振荡器或不移动振荡器,以便以最佳方式将容器2送入巷道而不发生堵塞。

人工智能可据此示教振动器。振动器可随机实施不同的振动,以示教要实施的振动。然后,振动器可在设备1的正常运行期间实施找到的最佳程序。在这种情况下,这也可以是一个独立的发明,在该方面中检测仅一个装置的状态。

除此之外,设备5的作用原理与前文根据第一实施例基于设备4、5所描述的相同。

总之,所有实施例及其改进方案的检测设备4、5都能提供非常有用的信息,极大地改进了设备1及其装置10、20、30、40、50、60、69、70、80、90、100、110、120、130、140的操作,并使设备1、1A、1B以不易发生故障的方式运行。

一般而言,检测设备4、5布置和被设计用于检测和评估设备1的几个单个装置10、20、30、40、50、60、69、70、80、90、110、120、130、140的各种填充状态,即型坯仓库、型坯料斗、至成型机15的送料轨道13、输送机63上的缓冲器65、66、68中的容器2、包装装置110前的运输通道中的容器2、分组系统前的捆扎物、码垛装置140前的捆扎物、包装装置110的料库111中的纸箱、包装装置110前的收缩膜卷、装入的收缩膜卷的开卷半径、标签库91、封口部库51和/或封口部输送装置。

根据这样的检测,可对之后的补充任务进行评估,特别是计算,如前所述。随后,可向操作人员7或自动补充系统发出指示8B、8C,告知接下来要补充的材料。

所有前述的容器处理设备1、1A、1B、设备4、4A、5、5A、装置10、14、15、20、30、40、50、60、69、70、80、90、100、110、120、130、140和方法的设计方案均可单独使用或以所有可能的组合的方式使用。特别地,并非对本发明至关重要的特征也可省略。此外,所有所述实施例的特征都可任意组合。附加地,以下改进方案特别地是可想象的。

图中所示部件均为示意图,其具体设计方案可偏离图中所示的形式,但必须保证其先前描述的功能。

设备4、4A、5、5A和镜子6(如适用)可作为改装套件安装在容器处理设备1、1A、1B中。

运输装置60的运输平面不必水平布置。即,运输平面可与水平面倾斜布置。

可行的是,可选地使用机械式堵塞开关,但并非绝对必要,该堵塞开关安装在输送机63和或缓冲储存器66、68处。在这种情况下,在运输装置60的运行过程中,可将堵塞开关的触发用作100%占据的信号。这使得以下成为可能,即每当在运输装置60上出现输送机63中的一个输送机被容器2或包装单元3完全占据的情形时,便进行(附加的)检测。

附图标号列表

1、1A、1B装置

2容器

1A (容器)型坯

3包装单元

3A 层

4、5检测设备、摄像头

6镜子

7操作人员

8显示设备

8A 显示

8B、8C指示

2A 口部

10 料库

12 托盘

13 送料轨道

14 加热装置、烤箱

15 成型装置、拉伸吹塑机

19 格式小车

20 拆垛装置

30 冲洗装置或输送机

31 储罐

32 冲洗液体

40 灌装装置

41 储罐

42 待灌装的产品

45 灌装单元或冲洗器

46 灌装单元

49 格式小车

50 封口装置

51 料库

52 容器封口部

54 运输星轮(进料)

55 拉伸吹塑机转台

56 运输星轮(出料)

57 围栏

60 运输装置

61 储罐

62 润滑剂

63 输送机

64 分流器

65 缓冲器

66 缓冲储存器

67 围栏

68 螺旋缓冲储存器

69 检查装置

70 巴氏杀菌器

80 干燥装置

90 装配装置

91 储罐

92 胶水

95、96装配单元

97 标签

98 印刷内容

99 格式小车

100分配装置

110包装装置

111用于粘合剂的料库或储罐

112包装材料、薄膜

113切割装置

114薄膜缠绕模块

115收缩隧道

116检测结果

117纸箱打包站

118固化段

119格式小车

120手柄装配装置

121料库

122手柄

126检测结果

130分拣装置

133导向装置

135、136机器人

140码垛装置

142托盘

149格式小车

150控制设备

160外部设备

631、632转向辊

633链条、运输带

930框架

931转盘

932转盘驱动设备

933定心头

934转台

935永久磁铁

936第一定子

937第二定子

938滚珠旋转连接器

939凸轮滚轮

951标签卷

952缓冲器

953胶水辊

954真空缸

955线传感器

956检测结果

957传感器

TD、TD1、TD2 视觉标记

TR 运输方向

技术分类

06120116513084