DE2627282A1

DE2627282A1 - Vorrichtung zum messen der hoehe von flaschen, deren muendungsbereich und konturen und zum selbsttaetigen aussortieren von fuer eine weiterbehandlung ungeeigneten flaschen

Info

Publication number: DE2627282A1
Application number: DE19762627282
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr Datz; Raimund Frevel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-06-18
Filing date: 1976-06-18
Publication date: 1977-12-22
Also published as: DE2627282B2; DE2724248A1; DE2627282C3

Description

Vorrichtung zum Messen der Höhe von Flaschen. deren sJlündungsbe-
reich und Konturen und zum selbsttätigen Aussortieren von für eine Weiterbehandlung ungeeigneten Flaschen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Dessen der Höhe von Flaschen, deren Mündungsbereich und Konturen und zum selbsttätigen Aussortieren von für eine Weiterbehandlung ungeeigneten Flaschen.
Die Vielzahl der in Gebrauch befindlichen Flaschen bedingt eine sorgfältige Kontrolle bezüglich der Einheitlichkeit der in den Rücklauf-Gebinden an die Füllbetriebe, zum Beispiel Brauereien, Brunnenbetriebe usw., zurückgelieferten leeren Flaschen. Maschinen zum Abschrauben von Schraubverschlußkapseln, Waschmaschinen und Flaschenfüllmaschinen können durch die Zuführung von Flaschen, deren Höhe, Verschlußart oder Durchmesser von dem Flaschentyp abweicht, auf den die betreffende Maschine eingestellt ist, beschädigt werden; durch Glasbruch oder durch Festklemmen der als ungeeignet zu befindenden Flaschen ergeben sich Stillstandzeiten und damit Störungen im Ablauf der Behandlung von Flaschen im Flaschenkeller. Bei Ausfall einer Maschine kommt eine vollständige Linie zum Stillstand, und es ergeben sich Stauungen bei der Flaschenkastenauspackanlage. Da die Behandlung von Flaschen, von der Auspackmaschine bis zur Flaschenkästenpackmaschine, auf Stundenleistungen bis zu 60.000 Flaschen eingestellt sind, wirkt sich ein Ausfall einer Behandlungsmaschine auch bezüglich des Wiederanlaufes der gesamten Anlage besonders nachteilig auf den Tagesausstoß aus.
Es ist bekannt, daß Flaschen mechanisch abgetastet werden, wobei zu hohe und auch zu niedrige Flaschen aussortiert werden können.
In den letzten Jahren ist die Getränkeindustrie dazu übergegangen, nicht nur die verschiedensten Verschlußarten zu verwenden, zum Beispiel Eronenkork- oder Schraubverschlüsse, zum Teil bei gleicher Flaschenhöhe, sondern ihre Erzeugnisse auch in Flaschen bestimmter Formen zu füllen, die besonders für diese Betriebe von den Glashütten angefertigt werden. Die Abtastung derartiger Flaschen führt nicht zu brauchbaren Ergebnissen, weil häufig die Flaschenkörper nicht glatt zylindrisch gestaltet sind.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen, mittels derer es möglich ist, jede nur denkbare Flaschenform zuverlässig aus Rücklaufflaschen herauszufinden, unter denen sich erfahrungsgemäß auch Flaschen einer anderen Höhe, eines anderen Durchmessers, einer anderen Verschlußart und einer anderen Form befinden können, und die für eine weitere Verwendung als ungeeignet befundenen Flaschen selbsttätig auszusortieren.
Im Ausführungsbeispiel soll von einer Rundlaufprüfmaschine ausge-l gangen sein, der die Flaschen auf einem Transportband zugeführt werden, wobei während des Laufes der Flaschen die erfindungsgemäße Abtastung erfolgt und wobei von dem Rundtisch die als verwendbar befundenen Flaschen auf ein Abführtransportband zur Weiterleitung zum Beispiel an eine Flaschenwaschmaschine und die als nicht weiterverarbeitbar befundenen Flaschen auf ein Ausschußflaschentransportband abgegeben werden.
Dies wird erfindungsgemäß durch die Kombination folgender, zum Teil an sich bekannter Merkmale erreicht: a) Um eine quer zur Laufrichtung der Flaschen in einem auf der Grundplatte der Vorrichtung befindlichen höhenverstellbaren Ständer oberhalb der zu prüfenden Flaschen einseitig eingespannte waagerechte Achse ist ein Rohrstück drehbar gelagert, an dessen unterer Längsseite eine nach unten, quer zur Laufrichtung der Flaschen befindliche, vom Kopf der Flasche anzustoßende und wegklappbare Flügelplatte und an dessen ständerseitigem Ende ein Zahnrad befestigt ist, das im Eingriff mit einer senkrecht angeordneten, im Ständer geführten Zahnstange steht, die mit einer durch die Zahnstange heb- und senkbaren, nach unten offenen, U-förmigen, den Kopf jeder zu prüfenden Flasche übergreifenden Gabel verbunden ist, an deren einem unteren freien Ende ein in seiner Lage einstellbares Lichtstrahlgeber-Paar, dessen Lichtstrahlen auf das andere freie Ende der Gabel gerichtet sind, und auf deren anderem unteren freien Ende, den Lichtstrahlgebern gegenüberliegend, ein in seiner Lage einstellbares Fotozellen-Paar angeordnet ist; b) neben dem Flaschenweg im Bereich des Rundtisches ist ein Ständer zur Aufnahme einer nach Konturen der zu kontrollierenden Flaschen individuell einstellbaren Lichtstrahlgeber-Batterie angeordnet, deren Lichtstrahlen waagerecht quer zur Laufrichtung der Flaschen und auf eine auf der anderen Seite des Flaschenweges gegenüberliegend angeordnete, in gleicher Kontur-Anordnung einstellbare Fotozellen-Batterie gerichtet sind; c) den Fotozellen des Fotozellenpaares der Höhen- und Mündungsprüfvorrichtung und der Konturen-Abtastbatterie ist ein Verstärker nachgeschaltet, der über Kabel mit einem im Rundtisch befindlichen Magnetschalter verbunden ist, durch den Schaltventile von Vakuum-Saugvorrichtungen betätigbar sind, wobei als ungeeignet befundene Flaschen während des Laufes um die Rundtisch-Achse solange festgehalten werden, bis eine zwangsweise Abgabe solcher Flaschen auf ein Ausschuß-Abführtransportband erfolgt.
Erfindungsgemäß ist erreichbar, daß nur Flaschen eines einheitlichen Typs an eine Maschine zum Abschrauben von Flaschenschraubverschlußkapseln, an Wasch- und Füllmaschinen weitergeleitet werden, wobei ohne Inanspruchnahme menschlicher Arbeitskraft zuverlässig Rücklaufflaschen auf Höhe, Verschlußart, Flaschendurchmesser und Flaschenform kontrollierbar sind.
In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt; es zeigen: Abb. 1 die Höhen-Kontroll-Vorrichtung in der Seitenansicht, quer zur Laufrichtung der Flasche; Abb. 2 die Vorrichtung nach Abb. 1 in Laufrichtung; Abb. 3 die Vorrichtung nach Abb. 1 und 2 in der Draufsicht; Abb. 4 die Vorrichtung zum Kontrollieren der Flaschenform mit vereinfacht dargestellten Batterien der individuell einstellbaren Lichtstrahlgeber und Fotozellen; Abb. 5 eine Fotozellen-Batterie in der Draufsicht mit einer Flasche in Übereinstimmung mit der Kontur-Einstellung; Abb. 6 eine Fotozellen-Batterie mit einer in der Kontur abweichenden Flasche.
Mit 1 ist die teilweise dargestellte Flasche bezeichnet, die in an sich bekannter Weise einem Rundtisch zugeführt wird, um den die zu prüfenden Flaschen umlaufen. In der ersten Phase der Prüfung durchlaufen die Flaschen eine Vorrichtung zur Abtastung des Mündungsbereiches. Neben der Flaschenlaufbahn im Bereich des Rundtisches ist ein in der Höhe verstellbarer Ständer 2 angeordnet, der auf dem nicht dargestellten Maschinentisch befestigt ist. Oberhalb der zu prüfenden Flaschen ist im Ständer 2 eine Achse quer zur Laufrichtung in waagerechter Lage angebracht. Um die Achse 3 ist ein Rohrstück 4 drehbar angeordnet, an dessen unterer Längsseite eine mit dem Rohrstück 4 in Flaschenlaufrichtung ausschwenkbare Flügelplatte 5 befestigt ist. Die Flügelplatte befindet sich oberhalb des Kopfes der zu prüfenden Flasche und wird von dem Flaschenkopf angestoßen, so daß sie ausschwingt. Ständerseitig ist mit dem Rohrstück 4 ein Zahnrad 6 fest verbunden, das im Eingriff mit einer im Ständer 2 in lotrechter Lage geführten Zahnstange 7 steht, die mit einer nach unten offenen, durch die Zahnstange bei Berührung der Flügelplatte 5 mit einem Flaschenkopf heb- und senkbaren U-förmigen Gabel 8 verbunden ist. Die Gabel 8 bildet somit ein Portal, in dessen Oberteil die Flügelplatte 5 symmetrisch angeordnet isto Die Gabel 8 hat im Ausführungsbeispiel auf jeder Seite der Flaschenlaufbahn zwei Flansch-Enden 9 und 9' und 10 und 10' In den unteren Enden der Flansche 9 und 9' sind Lichtstrahlgeber 11 und 11' und in den unteren Enden der Flansche 10 und 10' sind Fotozellen 12 und 12' angeordnet. Die Messung der Flaschenköpfe erfolgt durch die rechtwinklig zur Laufrichtung der Flaschen angebrachten handelsüblichen Lichtschranken, die in nicht näher bezeichneter Weise elektrisch so verknüpft sind, daß, wenn beide Lichtschranken zur gleichen Zeit einen einstellbaren Spannungspegel überschreiten, ein Impuls abgegeben wird, der,je nach Programmierung, die Aussortierung der betreffenden Flasche oder deren Weiterleitung an die nachfolgend vorgesehene Bearbeitungsmaschine bewirkt. Es ist auch denkbar, daß die Aussortierung der Flasche, die für eine weitere Behandlung in der betreffenden Linie als ungeeignet befunden wird, nur dann bewirkt wird, wenn der Spannungspegel nur von einer der beit den Lichtschranken 11, 11'/12, 12' überschritten wird.
Die zu messenden Flaschenmündungen weisen aufgrund ihres Profils markante maßliche Unterschiede auf. Soll beispielsweise eine Kronenkorkmündung von einer Schraubverschluß-Mündung unterschieden werden, werden die Fotozellen auf die untere Zone an der über gangsstelle zwischen Flaschenmund und Flaschenhals der Schraubgewindeflasche so eingerichtet, daß diese noch von den Lichtstrahlen der Lichtstrahlgeber 11, 11' getroffen werden. Da die Kronenkorkmündung etwa 4 mm länger ist als die Schraubverschlußmündung und zudem im Meßbereich mehr Material aufweist, wäre eine zwishen den Schraubverschlußflaschen befindliche Kronenkorkflasche erfindungsgemäß leicht feststellbar. Die Toleranzen der einzelnen Flaschentypen sind relativ eng, so daß eine zuverlässige Aussortierung gewährleistet ist Durch die bekannten Lichtschrankenanordnungen, die in ihrer Höhe den zu prüfenden Flaschen nicht anpaßbar sind, führen Messungen von Flaschen, deren Höhentoleranzen +1 mm überschreiten, nicht mehr zu brauchbaren Ergebnissen. Erfindungsgemäß hebt die Flügelplatte 5 die Gabel 8 stets auf die optimale Meßhöhe, so daß Getränke-Flaschen,die sehr oft erhebliche Höhentoleranzen aufweisen, aber sonst die Bedingungen einer Weiterverarbeitung erfüllen, nicht aus der Reihe der zugelieferten Leer-Flaschen ausgesondert werden.
Anschließend an die Höhenmessung erfolgt erfindungsgemäß eine Abtastung der Flaschen-KonturenO Im Ausführungsbeispiel ist auf der einen Seite der Flaschenlaufbahn eine Lichtstrahlgeber-Batterie 13 angeordnet, deren Lichtstrahlen in waagerechter Richtung quer zur Laufrichtung der Flaschen auf die analog auf der gegenüberliegenden Seite der Flaschenlaufbahn angeordnete Fotozellen-Batterie 14 gerichtet sind. Die Lichtstrahlgeber sind individuell entsprechend dem Verlauf der Konturen der zu prüfenden Flaschen einstellbar, so daß Abweichungen von den unterschiedlichsten Flaschenformen zuverlässig erfaßbar sind.
Die in die Vorrichtung einlaufenden Flaschen werden im Ausführugsbeispiel von einem an sich bekannten Vakuum-Sauger 18 festgehalten. Sollte sich durch die Auswertung der von dem Fotozellen-Paar 12, 12' und der Fotozellen-Batterie 14 empfangenen Lichtimpulse im Verstärker 15, dem eine Verzögerungsschaltung zugeordnet ist, ergeben, daß eine Flasche entweder in der Höhe, in ihrer Verschlußart oder in ihrer Kontur von den Flaschen abweicht, auf deren Behandlung die Maschine zur Durchführung der nächsten Bearbeitung eingerichtet ist, wird die Saugkraft des Vakuumsaugers 18 so lange auf die Flasche einwirkend gehalten, bis die Flasche zwangsweise auf ein nicht dargestelltes Aus schuß-Flaschen-Transportband abgegeben wird, indem das Vakuumsaugventil 17 durch An-19 laufen an einem Kurvenstück geöffnet wird. Bei Ausbleiben eines gegebenenfalls vom Verstärker aufzubereitenden . Impulses, das heißt bei Beendigung der Prüfung einer für die Weiterverarbeitung geeigneten Flasche, wird durch den Verstärker 15 ein Magnetschalter 16 betätigt, der eine sofortige Öffnung des Vakuum-Saugventils 17 bewirkt, so daß die Flasche im Augenblick des Erreichens eines stetig fördernden Abführbandes, das räumlich zwischen dem Zuführtransportband und dem Ausschuß-Flaschen-Transportband angel ordnet ist, von diesem Transportband übernehmbar ist und aus dem Rundtisch frei abgeleitet wird. -- - Leerseite

Claims

PATENTANSPRUCH Vorrichtung zum Messen der Höhe von Flaschen, deren Iviündungsbereich und Konturen und zum selbsttätigen Aussortieren von für eine Weiterbehandlung ungeeigneten Flaschen, gekennzeichnet durch die Kombination der zum Teil an sich bekannten Merkmale: a) Um eine quer zur Laufrichtung der Flaschen (1) in einem auf der Grundplatte der Vorrichtung befindlichen höhenverstellbaren Ständer (2) oberhalb der zu prüfenden Flaschen einseitig eingespannte waagerechte Achse (3) ist ein Rohrstück (4) drehbar gelagert, an dessen unterer Längsseite eine nach unten, quer zur Laufrichtung der Flaschen befindliche Flügelplatte (5) und an dessen ständerseitigem Ende ein Zahnrad (6) befestigt ist, das im Eingriff mit einer senkrecht angeordneten, im Ständer (2) geführten Zahnstange (7) steht, die mit einer durch die Zahnstange (7) heb- und senkbaren, nach unten offenen, U-förmigen, den Kopf jeder zu prüfenden Flasche übergreifenden Gabel (8) verbunden ist, an deren einem unteren freien Ende (9, 9') ein in seiner Lage einstellbares Lichtstrahl-Geber-Paar (11, 11'), dessen Lichtstrahlen auf das andere freie Ende (10, 10') der Gabel (8) gerichtet sind, und auf deren anderem unteren freien Ende (10, 10'), den Lichtstrahl-Gebern gegenüberliegend, ein in seiner Lage einstellbares Fotozellen-Paar (12, 12') angeordnet ist; b) neben dem Flaschenweg im Bereich des Rundtisches ist ein Ständer zur Aufnahme einer nach Konturen der zu kontrollierenden Flaschen individuell einstellbaren Lichtstrahlgeber-Batterie (13) angeordnet, deren Lichtstrahlen waagerecht quer zur Laufrichtung der Flaschen und auf eine auf der anderen Seite des Flaschenweges gegenüberliegend angeordnete, in gleicher Kontur-Anordnung einstellbare Fotozellen-Batterie (14) gerichtet sind; c) den Fotozellen des Fotozellen-Paares (12, 12') der Höhen- und iündungsprufvorrichtung und den Fotozellen (14) der Konturenabtastbatterie ist ein Verstärker (15) mit zugeordnetem Verzögerungsschalter nachgeschaltet, der über Kabel mit einem im Xundtisch befindlichen Magnetschalter (16) verbunden ist, durch den Schalter von Vakuum-Saugvnntilen (17) betätigbar sind, wobei als ungeeignet befundene Flaschen während des Laufes um die Rundtisch-Achse so lange festgehalten werden, bis eine zwangsweise Abgabe solcher Flaschen auf ein Ausschuß-Abführtransportband durch Öffnung des Vakuum-Saugventils (17) und damit die Aufhebung der Saugkraft im Vakuum-Sauger (18) erfolgt.