用于处理容器的容器处理设备和容器处理方法与流程

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：

1、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。

2、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。

3、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。

4、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。

5、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。

技术实现思路

1、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。

2、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。

3、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。

4、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。

5、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)。

6、这两个容器处理装置可替代性地布置在不同的设备区域。

7、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)。

8、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。

9、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。

10、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。

11、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。

12、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。

13、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。

14、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。

15、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。

16、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。

17、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。

18、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。

19、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。

20、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。

21、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。

22、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。

23、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。

24、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。

25、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。

26、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)。

27、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。

28、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。

29、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。

30、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。

31、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。

32、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。

33、例如，下列容器处理装置可被分配给上述容器处理方式：

34、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

35、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：

36、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

37、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

38、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)

39、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

40、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

41、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)

42、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)

43、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)

44、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)

45、涂层：用于提高容器阻隔性的内涂层装置，特别是

46、等离子涂层装置(湿部或干部的一部分)

47、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)

48、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)

49、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)

50、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)

51、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)

52、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)

53、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)

54、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)

55、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)

56、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)

57、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。

58、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。

59、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。

60、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。

61、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。

62、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。

63、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。

64、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。

65、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。

66、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。