专利名称：用于可回收容器的填入的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于包装物的收集系统，优选的是可回收包装物，且最优的是用于装饮料的铝罐。该系统包括用于包装物的填入装置，该填入装置布置在第一位置，优选的是在零售店内，最好是与其入口相连。
普通的可回收包装物的收集系统，更准确地说对于装饮料的铝罐的收集系统，包括自动机器，在其中罐被填入，被读码机解码，被切成小块并被收集到塑料袋中。自动机器经常放在与食品店相连的入口处以便顾客不必带着空罐穿过商店。
这些自动机器以及它们的安装位置引起很多缺点。一个令人讨厌的事是，由于切割装置放在自动机器附近，将罐切成碎片的切割装置在商店里，至少在其入口处产生噪音。这种形式的噪音除了对顾客来说是讨厌的，还对在其工作环境中的员工构成一种负担，特别是对于常常坐在与入口相连处的收银员。此外，收集到塑料袋中的缺点是，由于空间和操作方面的原因，袋子不能太大，一般大约为150升，这就意味着由于袋子装满使自动机器相对地经常停止，导致商店员工不得不更换袋子并且不得不将装满的袋子运送到商店的装料台，在那袋子被处理而进一步运走。并且，从自动机器到装料台的运送会给员工带来被切开的罐划伤自己的危险，并且如果袋子被穿孔，也会带来装在罐中可能剩余的液体从袋子中漏出。由于被切开的罐的锋利的边缘很容易导致这种穿孔。
从GB1531438中可以知道一种用于最好是轻的物品如空塑料瓶的运送的装置，连接它们的制造和填充饮料或其它液体。于是，该装置也包括用于分配瓶子的装置，以便能够将瓶子放在传送带或类似装置上以被填充。在向传送带运送时，瓶子被自动填入一入口，并在以筒形的传送系统中，由在入口吹入的空气的辅助下，被一个接一个地传送。由于在气体入口之后的管道为文氏管形状，而产生了传送瓶子的高速气流。
根据本发明，提供了一种用于包装物的收集系统，优选的是可回收包装物，包括用于包装物的填入装置，该填入装置布置在第一位置。此外，布置一自动传送装置来自动地，优选的是机械地，将包装物从所述的填入装置运送到布置在第二位置的粉碎装置和/或收集装置。所述的第二位置位于距所述的第一位置一段距离处。
相对以前的技术，由本发明可得到多个优点。由于包装物被自动传送到收集装置，在食品店的入口处的噪声消失了并且对员工的工作负担/风险显著减小。后者也可以包括一相当大尺寸的容器，它不必经常清空并且可由机器清空到卡车或类似设备中。
根据本发明的一个方面，所述第二位置至少位于距所述第一位置5米处，优选的为8-100米且最优的是10-80米，长距离对消除入口以及位于填入装置，即自动机器布置其中的墙的后面的房间中的噪声有好处。该房间常被员工用作储藏室、办公室、咖啡屋或诸如此类。在目前的食品店中，在装有自动机器的入口和装料台之间也有很长的距离，装料台是用于收集装置的适当场所并且它经常位于商店的后面。
根据本发明的另一个方面，传送装置包括驱动装置和传输管道，从而通过驱动装置在传输管道中前推第一个包装物一段距离，这个第一包装物在传输管道中前推其前面的第二包装物，第二包装物又前推其前面的第三包装物，依此类推，在传输管道中引导包装物。
参照附图，将在下面对本发明进行详细地说明。其中
图1显示了一根据本发明的优选的收集系统。
图2显示了用于根据本发明的收集系统中的驱动装置和一部分传输管道。
图3是图1中部分A的放大图，部分A包括一种用于增压的装置。
图4显示了用于传输装置的单向阀元件。
图5显示了用于传输装置的单向阀元件的另一个实施例。
图6A和图6B显示了用于传输管道中的管接头的闭锁、安装和拆卸的结构。
图1中的零件标号10代表布置在墙里的填入装置或自动机器。在填入装置的一侧设有一开口11，顾客在此投入其包装物，以下被称为罐18。在填入装置的另一侧，在墙的另一侧，连接一分支管道13，它优选地由例如PVC管或钢管构成。这个分支管道13适宜地向下倾斜并在分支点处与传输管道12相连，传输管道12也优选地由例如PVC管或钢管构成，具有60-200mm的直径，优选的是60-160mm，且更优的约为70-110mm。优选的，在传输管道中使用至少两种不同的管径尺寸如76mm和108mm，而较小的尺寸用在需要精确引导罐的地方，如在分支管道中，在传输管道的最初部分，并与下面所述的可能的增压装置相连。在分支管道中，布置有一由一缸控制的闸门(hatch)(未示出)，以及一活塞杆形式的堵塞装置(未示出)。传输管道从分支点适宜地沿着墙和/或天花板，带有必要的安装托架15，延伸到粉碎装置14和/或收集装置16。在必要的地方，传输管道12可以包括具有足够半径以使罐不受阻地通过的弯道17。传输管道优选地在一定间隔处，例如每第十米处，装有用于压缩空气的接头，它可用于清空系统中的罐，从而在管道中罐沿朝向填入装置的方向向后吹。
驱动装置20与传输管道12相连，优选的是在传输管道的最初部分，与填入装置10最接近。图2中以放大的比例显示了驱动装置20和传输管道12的一部分以及分支管道13。驱动装置布置在分支管道13的分支点的上游，并优选地包括具有活塞23和活塞杆24的气动缸22，在其末端布置有板26。优选地，驱动装置至少部分地布置在在该区域中具有基本垂直长度方向的传输管道12之内，从而驱动装置的板26在传输管道中面朝上并在驱动装置启动时在这个方向上作用。优选的，至少一部分驱动装置封装在与传输管道12末端相连的不锈钢管中。单向阀元件28布置在气缸22上游一段距离处，在刚刚是上游的地方，即在分支管道13的分支点的上方。传感器30布置在传输管道12的壁上，当气动缸的板26在其最低位置及气动缸退回时与板26相邻。
在图4中，显示了一种用在单向阀28中的闸门29的可能的形式。闸门29由装设在一支撑体(未示出)中的可互换的板构成，支撑体装在管道12中，闸门具有一开口以及很多例如4个弹簧齿29a,29b,29c,29d。这些齿，优选的连同闸门的其他部分由挠性材料制成，优选的是，聚乙烯塑料，并具有足够的弹性可以使罐在它们被驱动装置推动时通过，但弹性不足以让罐向下返回。
图5中，显示了用于单向阀28的闸门50的另一个实施例。闸门50被从上面显示。两条中心线相交处对应于传输管道的中心线的位置。闸门50由一插装在支撑体(未示出)中的可互换的盒构成，支撑体装在传输管道12中。盒具有矩形的截面，其边长比传输管道12的直径或最大宽度长。优选的大约是(100-240)×(80-140)mm。止回的功能由在约5-60mm厚的一层硬丝51实现，优选的厚度约为10-40mm，更优的约是10-30mm厚。硬丝51连接到闸门50的两个相对的短边且硬丝的中央有一个约5-40mm的开口，优选的为5-20mm，从而这种结构具有足够的弹性可以使罐在它们被驱动装置推动时通过，但弹性不足以让罐向下返回。
如果传输管道12很长，例如超过50米，必要时可以在传输管道12中，优选地是在其水平部分布置一个或多个增压装置40。在增压装置40处，传输管道12被切开并且两个末端被错移以使在一定长度上用于将罐送到增压装置的管道41位于用于将罐送离增压装置的管道42上方，从而，在这段长度上的各管道的侧壁上开有口，这个口使罐由重力可以从用于进罐的管道41落到用于出罐的管道42中。具有带有活塞(未示出)和活塞杆44的气缸43的气动驱动装置配设在用于输出罐的管道42，即两部分管道中的下面一个，的起始处，活塞杆44的末端布置有板45。这个气动驱动装置优选地封装在一与用来使罐从增压装置输出的管道42的末端相连的不锈钢管46中。
如前面提到的，传输管道12终止于粉碎装置14和/或收集装置16。粉碎装置14可以包括一种将罐压缩到一起以减小体积的压缩机或一种将罐切成小块也导致体积减小的切割装置。优选的，布置一图4或5所示型式的单向阀元件28(未示出)与粉碎装置的入口相连以确保一次只有一个罐进入粉碎装置14。收集装置16包括例如一种可适于被卡车自动清空的容器。在收集装置中可以布置一光电元件(未示出)，在收集装置满时给出指示，并同时打开在粉碎装置14中的一可能的格栅(未示出)以用来暂时将新进来的罐旁通到一袋子中。
收集系统按下面的步骤工作。在顾客将罐填入开口11时，填入装置10以传统方式读取罐18上的条码，并在填入完成后给顾客产生一收据。被填入的罐由重力落到在填入装置的背侧的分支管道13中，并落到驱动装置20的板26上。传感器30探测到罐已被填入，从而驱动装置被启动且板26靠气动向上推，以使罐通过传输管道12中的单向阀元件28。同时，在分支管道13中的堵塞装置起动以防止在板向上运动时下一个罐掉到板26的后面。此后，板回到它的起始位置并当堵塞装置退回时准备处理下一个掉向板的罐。这个新罐也被驱动装置20向上推过单向阀元件28，从而这个新罐也推动上一个罐在传输管道12中向前走一段距离，即与新罐长度相等的一段距离。当收集系统以这种方式连续工作时，在不同的填入阶段之间暂停，这些罐将在通向管道12末端或至少它们靠重力下落的位置的整个路途中在彼此推压。于是，这些罐在传输管道水平延伸或具有向上的斜度的路途上彼此短边相接。这点从为了表示清楚而把这些罐彼此分离地画出的图1中看不清楚，但从被看作为已填入的四个罐正在被收集系统处理的图2中可以清楚地看出。所有图中没有数字的箭头指罐的运动方向。
在系统中的可能发生的停止由传感器30连同一个与粉碎装置14相连的传感器(未示出)一起探测。如果两个传感器都没有信号，报警器响起且在分支管道13中的闸门打开以使新填入的罐落到一被放在闸门下方的例如一袋子中。从而顾客不会注意到这种停顿。例如可以通过用压缩气体给系统吹风来处理这种停止。
可能发生的停止也可以通过拆开管接头并局部用压缩气体吹或在拆开一个或多个管接头后以一些其它的方式冲洗管/管路/管道12的一部分来处理。在图6A和图6B中，显示了一种用于管接头的闭锁、安装及拆卸的组合结构。图6A和图6B从管道12的两相对侧显示了一种这样的结构。优选的，两个管端12A和12B用一标准的管接头密封地连接到一起。这种管接头是内侧光滑的型式以防止罐卡在突出的部分上。在收集系统工作期间，两个管端12A和12B通过在第一管端12A处的第一管夹60A和在第二管端12B处的第二管夹60B而两个管夹被杆61固紧在一起来互相闭锁，从而杆61在其一端与第一管夹60A相连且在其第二端与第二管夹60B相连。相应地，两管夹60A和60B之间的距离适于在其间容放一标准的气动缸62，并且各管夹上设置有用于将气动缸的现有的标准附件64连接到管夹上的装置63。管夹上的用于杆61的附件和用于气动缸62的连接装置63可以布置在管夹上基本相同的位置，但布置成杆61和气动缸62可以彼此独立地安装和拆卸。
当要拆开管接头时，用气动缸62现有的标准附件64将气动缸62连接到装置63上以与管夹60A和60B相连。此后，卸除杆61且起动气动缸62来将管端12A和12B推开。用于压缩气体的在气缸62的接头如细节65所示。气缸的配装，卸除杆以及起动气缸可以很快地被完成，只在几秒内，这就适用于急需处理的停止情况。
当要将管接头重新安装时，通过开动气缸62，将管端12A和12B拉到一起。为保证管端12A和12B相互彼此对中，管夹最好通过尺或其它对中装置(未示出)连接到管端上。在管端被接合后，再次将杆61连到管夹60A和60B上以使管端彼此闭锁，并且，如需要的话可以将气动缸62卸下以用于其它管接头处。
本收集系统并不局限于所描述的实施例，而可以在随后的权利要求书的范围内轻易地变动。从而，技术熟练的人可以很容易看出如果取而代之以用户直接将罐直立地放在传输管道12中，分支管道13并不是必需的，但这会由于驱动装置的运动带来卡住的危险。另一个变动可以是用传送带代替分支管道13，罐放在传送带上以被送入传输管道12。技术熟练的人也可以意识到如果驱动装置和传输管道的最初部分是水平的或向下倾斜的，那么可以去掉单向阀28，在这种情况下，分支管道与传输管道上侧相连以使罐落入传输管道。也可以容易地看出可采用不同于气动装置的其它形式的驱动装置和增压装置。本收集系统的原理也可用于不同于铝罐的其它形式的包装物，如所谓的PET瓶和其它形式的不被粉碎而是要冲洗并重新使用的包装物。闭锁、安装和拆卸管接头的原理也可以用于其它的管道布置中。
权利要求
1．一种用于包装物(18)，优选的是可回收包装物的收集系统，包括一用于包装物的填入装置(10)，该填入装置布置在第一位置处，其特征在于，设置有一自动传送装置，用以在传输管道(12)内自动地将包装物从所述的填入装置(10)运送到布置在第二位置的粉碎和/或收集装置(14、16)，所述第二位置位于距所述第一位置一段距离处。
2．如权利要求1所述的收集系统，其特征在于，所述的第二位置位于距所述的第一位置至少5米，优选的是8-100米且更优的是10-80米的地方。
3．如权利要求1或2中所述的收集系统，其特征在于，所述自动传送装置设置成以机械方式在所述管道(12)中传送包装物。
4．如上述的权利要求中任一项所述的收集系统，其特征在于，所述的包装物(18)是PET瓶或罐，优选的是用于装饮料。
5．如上述的权利要求中任一项所述的收集系统，其特征在于，传输装置包括一驱动装置(20)，从而各包装物通过驱动装置在传输管道(12)内向前推动第一包装物(18)一段距离而在所述传输管道中被前移，而该第一包装物在传输管道内前推其前面的第二包装物，第二包装物又前推其前面的第三包装物，依此类推。
6．如权利要求5所述的收集系统，其特征在于，所述的驱动装置包括一气动缸(22)。
7．如权利要求5所述的收集系统，其特征在于，包装物在一通到传输管道(12)的分支管道(13)中被从所述填入装置(10)引向所述的驱动装置(20)。
8．如权利要求5所述的收集系统，其特征在于，所述的传输装置包括一传感器(30)，其在一包装物(18)被填入到收集系统内时探测到包装物，从而驱动装置(20)被起动。
9．如权利要求5所述的收集系统，其特征在于，在传输管道(12)中设置有一单向阀元件(28)，优选的是在所述的驱动装置(20)的附近。
10．如权利要求9所述的收集系统，其特征在于，所述的单向阀元件(28)包括有弹性的弹簧齿29a、29b、29c、29d，适于防止包装物在传输管道(12)中通往上游。
11．如权利要求9所述的收集系统，其特征在于，所述的单向阀元件(28)包括有硬丝(51)，被用来防止包装物在传输管道(12)中通往上游。
12．如权利要求5所述的收集系统，其特征在于，在传输装置中，优选的是在传输管道(12)中，布置有用于增加传输效果的增压装置(40)，该增压装置优选的包括一气动缸(43)。
13．如上述权利要求中任一项所述的收集系统，其特征在于，在传输管道(12)中的接头布置成能被快速安装和/或拆卸，接头上带有用于连接气动缸(62)的配接件(64)的装置(63)，以便气动缸的配接件(64)作用在接头上的连接装置(63)以在气动缸动作时将管端(12A和12B)彼此推开或拉到一起。
14．如权利要求13所述的收集系统，其特征在于，所述的接头上的连接装置(63)适于连接气动缸(62)的现有的标准配接件(64)。
15．如权利要求13或14所述的收集系统，其特征在于，所述的接头还包括杆(61)，用于在收集系统工作时分别使各管端(12A和12B)相互闭锁。
16．如权利要求1所述的收集系统，其特征在于，所述的填入装置(10)是一现有的自动机器，其出口适于与所述的传输装置配合。
17．一种收集包装物优选的是可回收包装物的方法，该方法采用如上述权利要求中任一项所述的收集系统。
全文摘要
用于包装的(18),优选的是可回收包装物的收集系统,包括用于包装物的填入装置(10),该填入装置布置在第一位置。布置有自动传送装置以在传输管道(12)内自动地将包装物从所述的填入装置(10)运送到布置在第二位置的粉碎装置和/或收集装置(14、16)。所述的第二位置位于距所述的第一位置一段距离处。
文档编号B65G35/08GK1306492SQ9980767
公开日2001年8月1日 申请日期1999年4月21日 优先权日1998年4月24日
发明者罗伊·奥尔森 申请人:罗伊·奥尔森