容器處理設施的制作方法
【專利說明】容器處理設施
[0001]本申請是申請日為2012年9月27日申請?zhí)枮?01280053146.1 (PCT/EP2012/069054)發(fā)明名稱為容器處理設施和操縱設備的專利申請的分案申請。
技術(shù)領域
[0002]本發(fā)明涉及容器處理設施。
【背景技術(shù)】
[0003]大的填充設施和/或包裝設施通常包括多個容器處理模塊，例如用于制造容器或瓶的模塊，用于填充、封閉、貼標簽等的模塊。根據(jù)待制造的產(chǎn)品，各模塊必須被改裝。尤其是必須更換特定的工作工具和/或使規(guī)格部件匹配于新的產(chǎn)品。如果例如應該從1號產(chǎn)品調(diào)整至2號產(chǎn)品，那么必需的是，在吹塑成形模塊中更換吹塑模具，以便可生產(chǎn)新的容器形狀。此外，特定的規(guī)格部件例如必須在后置的填充裝置中匹配于新的容器形狀。
[0004]為了更換工作工具和/或為了使規(guī)格部件匹配于各容器處理模塊，在每個模塊上相應設置有特殊的替換設備，這些替換設備提供相應待更換的工作工具或工具用以調(diào)整規(guī)格部件。這些替換設備根據(jù)產(chǎn)品而配備相應的工作工具或工具。根據(jù)哪些工作工具必須被替換或者哪些規(guī)格部件必須被調(diào)整或調(diào)節(jié)，對于每個模塊來說也會需要多個替換設備。這些替換設備相應地僅在產(chǎn)品替換時需要，用以改裝特定的工作工具和/或用以調(diào)整特定的規(guī)格部件。因此，這些替換設備在大多數(shù)時間內(nèi)沒有被使用并占據(jù)了空間，這是因為這些替換設備會提高設施的整體大小。對于每個模塊來說，使用者需要一個或多個這樣的替換設備，這體現(xiàn)在模塊的高的購置成本中。
[0005]DE 4242925 A1描述了用于瓶處理機的傳輸裝置，其中，為了替換工作工具，抓取裝置設有抓取頭。抓取裝置安裝在機器架上并通過控制裝置控制。
[0006]EP 0985633 A1示出用于自動替換填充頭的設備。在此，在容器處理機的側(cè)向邊沿處設置有能在不同的位置移動的裝配和自動替換機，構(gòu)件利用該裝配和自動替換機安裝在處理頭上，現(xiàn)存的構(gòu)件從這些處理頭上移除并可帶到儲備位置，并且可將其它構(gòu)件從其儲備位置取走并將它們與處理頭連接。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的任務是提供一種容器處理設施，其中，可簡單且有效地更換工作工具或者可簡單且有效地調(diào)整規(guī)格部件，并且其中，同時實現(xiàn)了必需的替換設備的更好的充分利用。
[0008]以上任務通過本發(fā)明的容器處理設施和操縱設備來解決。
[0009]本發(fā)明涉及用于制造和/或加工產(chǎn)品和/或產(chǎn)品組的容器處理設施。此外，本發(fā)明涉及用于更換工作工具和/或用于使規(guī)格部件匹配于容器處理設施的操縱設備。
[0010]本發(fā)明尤其涉及用于制造容器、給容器填充優(yōu)選液態(tài)物質(zhì)、封閉已填充的容器、給容器貼標簽和/或?qū)⑷萜鹘M合和包裝成組的容器處理設施。這種容器處理設施通常包括至少兩個容器處理模塊。例如在此涉及瓶制造設施、瓶填充設施和/或瓶包裝設施，其此外還包括加熱區(qū)段、吹塑成形模塊、貼標簽模塊和填充裝置。其它模塊在實施例中描述。但容器處理設施也理解為由多條生產(chǎn)線組成的設施，其中，每條生產(chǎn)線相應地由至少兩個模塊組成。在此，生產(chǎn)線可相應地具有相同的模塊組合。但也可想到的是，至少兩條生產(chǎn)線相應地包括不同的容器處理模塊。
[0011]容器處理設施包括至少兩個工作區(qū)域，在這兩個工作區(qū)域內(nèi)必須在產(chǎn)品替換時更換工作工具和/或調(diào)整規(guī)格部件。例如，必須在產(chǎn)品替換時更換工作模塊中的吹塑模具并使傳輸機構(gòu)上的導軌匹配于瓶的相應寬度，吹塑成形和/或已經(jīng)填充的瓶通過該傳輸機構(gòu)輸送給另外的加工設備，在該傳輸機構(gòu)中導軌相互調(diào)節(jié)。
[0012]容器處理設施包括至少一個能朝著至少兩個工作區(qū)域運動的尤其是可移動的操縱設備。操縱設備能通過定心機構(gòu)選擇性地與容器處理設施的工作區(qū)域連接。操縱設備是所謂的替換設備，并且用于更換至少一個工作工具和/或調(diào)整規(guī)格部件。為此，操縱設備包括相應的機構(gòu)。
[0013]容器處理設施的每個工作區(qū)域相應地包括具有定心機構(gòu)的第一連接設備。與此相對，操縱設備具有至少一個具有定心機構(gòu)的第二連接設備。操縱設備的至少一個具有定心機構(gòu)的第二連接設備對應于容器處理設施的至少兩個工作區(qū)域的相應具有定心機構(gòu)的第一連接設備地構(gòu)造。通過具有定心機構(gòu)的第二連接設備和其中一個第一連接設備可建立其中一個工作區(qū)域與操縱設備之間的形狀鎖合(formschlUssig)和/或力鎖合的(kraftschlussig)連接。這尤其意味著，移動的操縱設備要么可以與兩個工作區(qū)域的其中一個連接要么可以與兩個工作區(qū)域的另一個連接。也就是說操縱設備不固定地配屬于兩個工作區(qū)域中的其中一個。操縱設備尤其是僅在替換模式中(即，當容器處理設施必須針對產(chǎn)品替換而改裝時)在相應的工作區(qū)域與容器處理設施或容器處理模塊連接。如果容器處理模塊處在生產(chǎn)運行中，那么操縱設備是無源的或者可在容器處理設施的另一工作區(qū)域使用。也可想到的是，當操縱設備恰好不針對式樣替換而需要或使用時，那么就給操縱設備裝備生產(chǎn)中輔助的功能。操縱設備例如可配備用于瓶的緩沖器或者配備用于從生產(chǎn)中取走的瓶的收集器。
[0014]工作區(qū)域可以是容器處理設施或容器處理模塊的一部分。替選地，工作區(qū)域不是容器處理設施或容器處理模塊的組成部分，而相應地是倉庫的倉庫底部的相應配屬的對接部位，容器處理設施處在該倉庫中。
[0015]容器處理設施上的具有定心機構(gòu)的連接設備例如是所謂的定心銷或定心錐。操縱設備具有相應的容納部，定心銷或定心錐嵌接到該容納部中。在此，例如在定心機構(gòu)之間建立了卡鎖連接、插接連接或類似連接。這引起了操縱設備與容器處理設施之間的對準的、形狀鎖合和/或力鎖合的連接。操縱設備通過定心機構(gòu)針對替換過程或調(diào)整過程直接地對準。具有定心機構(gòu)的連接設備同樣可以僅是用于純粹的信息交換的機構(gòu)。在這種情況下例如涉及操縱設備相對于模塊的光學識別裝置和自對準裝置，或者操縱設備就模塊而言的例如通過布置在操縱設備上的應答器來對接的識別裝置。連接件也可以是能引入孔中的定位銷或止擋面或底部槽。其它對于本領域技術(shù)人員來說公知的定心機構(gòu)同樣應該包括在內(nèi)。
[0016]第一工作區(qū)域可以配屬于容器處理設施的第一模塊，例如吹塑成形模塊，并且第二工作區(qū)域可以配屬于容器處理設施的第二模塊，例如填充裝置。操縱設備因此可以要么安裝在吹塑成形模塊上要么安裝在填充裝置上。替選地，第一和第二工作區(qū)域可配屬于同一容器處理模塊。例如，在產(chǎn)品替換時，在填充裝置上的第一工作區(qū)域中實現(xiàn)對填充閥門的更換，而在第二工作區(qū)域中執(zhí)行對回流空氣管的調(diào)整。根據(jù)另一替選的實施形式，操縱設備在兩條生產(chǎn)線的可比較的模塊處使用，即，操縱設備可安裝在第一條生產(chǎn)線的吹塑成形模塊上，并且可安裝在第二條生產(chǎn)線的吹塑成形模塊處。根據(jù)本發(fā)明的實施形式，在具有多條生產(chǎn)線的生產(chǎn)設施中設置有視設備組而定的配屬。即，給每個不同的容器處理模塊相應地設置有操縱設備，尤其是針對生產(chǎn)線的所有吹塑成形模塊設置有操縱設備，針對生產(chǎn)線的所有填充裝置設置有操縱設備等。
[0017]操縱設備可包括至少兩個用于連結(jié)不同的工作區(qū)域的不同的連接設備。然而根據(jù)優(yōu)選的實施形式可設置的是，操縱設備包括所謂的普通連接設備，工作空間相應地包括相對應的普通連接設備。
[0018]操縱設備優(yōu)選包括至少一個用于工作工具的儲藏匣，所述儲藏匣可相應地配備不同的工作工具。替選地或附加地，操縱設備可包括用于更換工作工具和/或用于調(diào)整規(guī)格部件的工具，其中，這些工具同樣可被更換。儲藏匣可實施為懸掛或直立地存儲工作工具和/或工具。例如需要操縱設備來更換吹塑成形模塊上的吹塑模具。這僅在產(chǎn)品更換時是必需的，從而操縱設備在大多數(shù)時間內(nèi)是不需要的。在靜止時間段內(nèi)，即，在第一工作位置沒有進行工作工具的替換或沒有進行規(guī)格部件的調(diào)整的時間內(nèi)，操縱設備可被設施的操作者改裝或者自動地改裝，即，配備新的工作工具/工具并在必要時重新編程。隨后可將操縱設備安裝在第二工作位置或另一工作位置。例如，不再需要的吹塑模具被帶入存儲室中，并且將填充閥門替代地布置在儲藏匣中，從而現(xiàn)在可使用操縱設備來例如準備用于新的產(chǎn)品的填充裝置。但操縱設備也可以具有多個用于不同的設備組或替換部件的儲藏匣。操縱設備也可再次具有至少一個自身的對接站，在該對接站處可與其它替換裝置對接，以便能夠例如更換整個替換儲藏匣。
[0019]一方面，操縱設備可提供必需的、用于改裝容器處理設施的工作工具和/或工具。此外，操縱設備優(yōu)選可提供機械零件和/或電子器件，以便在相應的工作位置盡可能獨立地尤其是半自動或全自動地改裝容器處理設施。例如當容器處理設施應該調(diào)整至之前未加工過的新的瓶的生產(chǎn)時，運行軟件的更新尤其也可通過操縱設備傳遞至模塊。
[0020]操縱設備例如可包括至少一個更換星輪，所述更換星輪具有用于抓取相應的工作工具的抓取設備。在另一實施形式中，操縱設備是一種機器人，其具有多個能通過軸來運動的臂和/或抓取工具，以便進行相應的改裝工作。在最簡單的情況下例如涉及一種具有氣動的調(diào)節(jié)驅(qū)動裝置的自動裝置，如該自動裝置以公知的方式安裝在吹塑成形模塊中那樣。處理模塊和操縱設