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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Reinigung
eines Leergutrücknahmeautomaten, der eine Anzahl von Funktionsmodulen
mit Baugruppen aufweist, wobei als Funktionsmodul ein Transportmodul
zur Förderung eines Rückgabebehältnisses
und/oder ein Eingabemodul zum Einbringen des Rückgabebehältnisses
in den Leergutrücknahmeautomaten und/oder ein Erkennungsmodul
zur Identifikation eines Rückgabebehältnisses
und/oder ein Sortiermodul zur Zuleitung des demselben zugeführten
Rückgabebehältnisses zu einem von mehreren Sortierwegen
und/oder ein Kompaktiermodul zur Verkleinerung des Rückgabebehältnisses
angeordnet sind.
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Aus
der
DE 103 47 565
B4 ist eine Reinigungsvorrichtung für Leergutrücknahmeautomaten bekannt,
die ein Erkennungsmodul zur Identifikation eines Rückgabebehältnisses,
ein Eingabemodul zum Einbringen des Rückgabebehältnisses
in den Leergutrücknahmeautomaten und wenigstens ein Transportmodul
zur Förderung des Rückgabebehältnisses aufweist.
Ferner ist ein Reinigungsmodul als separate Baueinheit ausgeführt.
Das Reinigungsmodul kann in einem Reinigungsbetrieb über
das Eingabemodul in den Leergutrücknahmeautomaten eingegeben
werden und von einem Transportband des Transportmoduls in den Automaten
gefördert werden. Das Reinigungsmodul weist einen geschlossenen,
mit einer Reinigungsflüssigkeit gefüllten Hohlkörper
mit festen Wandungen auf. Die Wandungen des Reinigungsmoduls sind
zum Austritt der Reinigungsflüssigkeit perforiert ausgebildet.
Der Leergutrücknahmeautomat und/oder das Reinigungsmodul weisen
zudem Haltemittel auf, über die das Reinigungsmodul bei
eingeschaltetem Transportband im Wesentlichen ortsfest auf dem Transportband
gehalten ist. Auf diese Weise wird das umlaufende Transportband
gereinigt. Nachteilig hierbei ist, dass das Reinigungsmodul al lein
zur Reinigung des Transportbandes einsetzbar ist. Andere Baugruppen
des Transportmoduls können mit dem Reinigungsmodul ebenso
wenig gereinigt werden wie andere Funktionsmodule des Leergutrücknahmeautomaten.
Darüber hinaus ist nachteilig, dass das Reinigungsmodul als
separate Baueinheit ausgeführt ist und zur Reinigung manuell
in den Automaten eingesetzt werden muss. Es besteht hierdurch die
Gefahr, dass das Reinigungsmodul verlegt wird. Ferner besteht aufgrund des
manuellen Eingreifens nicht die Möglichkeit einer automatischen,
beispielsweise vom Verschmutzungsgrad oder der Betriebszeit abhängigen
Reinigung des Leergutrücknahmeautomaten.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren
zur Reinigung eines Leergutrücknahmeautomaten derart weiterzubilden,
dass die Reinigung einer oder einer Mehrzahl von Baugruppen weiter
vereinfacht und ohne manuelles Zutun ermöglicht wird.
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Zur
Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens ein in einem Vorratsbehältnis bereitgehaltenes
Fluid mittels einer Druckerzeugungseinrichtung derart mit Druck
beaufschlagbar ist, dass das Fluid über Zuführmittel
mindestens einer Baugruppe zuführbar ist.
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Der
besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass ein mit Druck
beaufschlagtes Fluid, beispielsweise ein Wasch-Fluid oder ein Spül-Fluid,
einer oder einer Mehrzahl von in dem Leergutrücknahmeautomaten
verteilt angeordneten Baugruppen zuführbar ist. Die Zuführmittel
können hierbei beispielsweise als ein Leitungssystem mit
einer oder einer Mehrzahl von Austrittsöffnungen für
das Fluid ausgeführt sein. Das Fluid kann so in einfacher
Weise an nahezu beliebigen Stellen des Leergutrücknahmeautomaten
gelangen. Die Druckerzeugungseinrichtung kann zentral, beispielsweise
in der Nähe eines das Fluid bereitstellenden Vorratsbehältnisses
angeordnet sein. Ferner kann die Druc kerzeugungseinrichtung über
eine zentrale Antriebseinheit betätigt werden. Die Reinigungsvorrichtung
baut hierdurch klein und kompakt.
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Durch
das Vorsehen einer zentralen Druckerzeugungseinrichtung und die
Verteilung des Fluids über Zuführmittel kann die
Reinigungsvorrichtung zudem derart modular aufgebaut sein, dass
je nach Konfiguration, Typ und/oder Einsatzzweck des Leergutrücknahmeautomaten
unterschiedliche Funktionsmodule gereinigt werden können.
Auf diese Weise kann eine standardisierte Druckerzeugungseinrichtung
durch das Vorsehen unterschiedlicher Varianten von Zuführmitteln
zur Bildung einer großen Vielzahl von Reinigungsvorrichtungen
genutzt werden. Durch die somit bewirkte Verwendbarkeit einer standardisierten
Druckerzeugungseinrichtung kann diese in großer Stückzahl
besonders wirtschaftlich gefertigt werden.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das
Zuführmittel mindestens eine Sprühdüse
auf zur Zerstäubung des Fluids beim Austritt aus dem Zuführmittel.
Durch das Vorsehen einer Sprühdüse zur sprühnebelartigen
Zerstäubung des Fluids wird eine gute Verteilung des Fluids
in der zu reinigenden Baugruppe bewirkt. Die Anzahl der Austrittsöffnungen
für das Fluid kann entsprechend gering sein. Beispielsweise
kann das Fluid durch die bauliche Ausgestaltung der Sprühdüse
unter Bildung eines Sprühkegels aus dem Zuführmittel
austreten. Der Sprühkegel kann hierbei so geformt sein,
dass in Abhängigkeit von der Geometrie der Sprühdüse
und des Abstandes zwischen den zu reinigenden Baugruppen und der
Sprühdüse ein vordefinierter Reinigungsbereich
gebildet wird.
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Darüber
hinaus kann durch die sprühnebelartige Zerstäubung
des Fluids die für einen Reinigungsvorgang erforderliche
Fluidmenge gering sein. Dies führt zum einen zu wirtschaftlichen
Vorteilen. Zum anderen reduziert sich durch das Einbringen geringer
Fluidmengen die Gefahr einer Beschädigung des Leergutrücknahmeautomaten
beispielsweise durch Korrosion oder durch Eindringen von Feuchtigkeit
in eine elektronische Komponente, beispielsweise einen Sensor oder
ein Steuergerät.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung ist die mindestens eine Sprühdüse
derart angeordnet, dass mindestens ein Teil der zu reinigenden Baugruppe
flächig von dem sprühnebelförmig zerstäubten
Fluid erfasst wird. Vorteilhaft kann die Anzahl an Sprühdüsen
durch eine verteilte Anordnung derselben in dem Leergutrücknahmeautomaten
reduziert wird. Jede Sprühdüse kann hierbei so
geformt sein, dass eine zu reinigende Fläche vollständig
von dem zerstäubten Fluid benetzt wird. Die Sprühdüse
kann hierbei wahlweise fest oder – zur Vergrößerung
der mit dem Sprühnebel beaufschlagten Fläche – beweglich
in dem Leergutrücknahmeautomaten angeordnet sein. Die bewegliche
Sprühdüse kann wahlweise aktiv positioniert oder
durch den Druck des Fluids passiv geschwenkt werden.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung sind die Druckerzeugungseinrichtung
und/oder das mindestens eine Vorratsbehältnis räumlich
in dem Leergutrücknahmeautomaten integriert. Die räumliche
Integration der Reinigungsvorrichtung macht ein manuelles Einsetzen
derselben entbehrlich. Der Reinigungsvorgang kann demzufolge automatisch,
beispielsweise in vorgegebenen Zeitintervallen, in Abhängigkeit
vom Verschmutzungsgrad des Leergutrücknahmeautomaten oder
nach einer vorgegebenen Anzahl an Rücknahmevorgängen
gereinigt werden. Dessen ungeachtet kann es ebenfalls möglich sein,
den Reinigungsvorgang manuell zu starten, beispielsweise durch Betätigung
eines entsprechenden Eingabeelements.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung ist zwischen der Druckerzeugungseinrichtung
und dem Vorratsbehältnis ein Druckluftspeicher angeordnet zur
Zwischenspeicherung der in der Druckerzeugungseinrichtung erzeugten
Druckluft. Durch das Vorsehen eines Zwischenspeichers kann eine
vorgegebene und für den Reinigungsvorgang vorteilhafte Menge
an Druckluft bereitgestellt und/oder mit einem vorgegebenen Druck
beaufschlagt werden. Der Druckluftspeicher dient hierbei quasi als
Puffer zwischen der Druckerzeugungseinrichtung und dem in dem mindestens
einen Vorratsbehältnis bevorrateten Fluid. Er gleicht Druckschwankungen
bzw. -pulsationen in der von der Druckerzeugungseinrichtung bereitgestellten
Druckluft aus. Der Reinigungsvorgang kann durch das Vorsehen des
Druckluftspeichers darüber hinaus von dem Betrieb der Druckerzeugungseinrichtung
zeitlich gekoppelt werden. Es ist demzufolge möglich und
unter Umständen vorteilhaft, aber nicht zwingend erforderlich,
dass die Druckerzeugungseinrichtung während des Aufbringens des
Fluids auf die zu reinigenden Baugruppen betätigt ist.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung weist die Druckerzeugungseinrichtung
einen Pneumatikzylinder auf zur Erzeugung der Druckluft. Der Pneumatikzylinder
kann als ein einseitig oder als ein zweiseitig wirkender Zylinder
ausgebildet sein und eine Kolbenstange aufweisen, die über
eine rotatorisch wirkende Antriebseinheit und eine Kurbelschwinge
mittels einer rotatorisch wirkenden Antriebseinheit betätigbar
ist. Einseitig und/oder zweiseitig wirkende Pneumatikzylinder sind
als standardisierte Bauteile in großer Stückzahl
kostengünstig verfügbar. Es kann hierbei zwischen
unterschiedlichen Druckniveaus und Zylindergrößen
gewählt werden, so dass eine große Flexibilität
hinsichtlich der Volumenströme und des Druckniveaus besteht.
Bei einem einseitig wirkenden Pneumatikzylinder, bei dem pro Umdrehung
der Antriebseinheit ein Arbeitshub und ein Leerhub erbracht werden,
ist hierbei der Dichtungsaufwand sowie der Aufwand für
die pneumatische Schaltung gering. Bei dem zweiseitig wirkenden
Doppelzylinder werden pro Rotation der Antriebseinheit zwei Arbeitshübe
erbracht, so dass der Volumenstrom – bei ansonsten gleichen
Abmessungen – entsprechend größer oder
der Bauraum – bei ansonsten gleichen Volumenstrom – entsprechend geringer
gewählt werden kann. Durch das Vorsehen einer rotatorischen
Antriebsbewegung und einer Kurbelschwinge kann ein kostengünstiger,
robust gebauter und in großer Stückzahl verfügbarer
Elektromotor eingesetzt werden. Die rotatorische Antriebsbewegung
wird hierbei über die Kurbelschwinge in eine Linearbewegung
gewandelt. Hierzu kann die Kurbelstange und/oder der Pneumatikzylinder
selbst verschwenkbar gelagert sein.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung ist zwischen der Druckerzeugungseinrichtung
und der Antriebseinheit eine Kopplungseinheit angeordnet, derart,
dass die Druckerzeugungseinrichtung in Abhängigkeit von
der Drehrichtung der Antriebseinheit betätigbar ist. Die
Kopplungseinheit ist als ein Freilauf ausgebildet derart, dass bei
Betätigung der Antriebseinheit in einem Normalbetrieb die
Druckerzeugungseinrichtung nicht aktiviert ist und dass bei Betätigung
der Antriebseinheit in einem Reinigungsbetrieb die Druckerzeugungseinrichtung
aktiviert ist. Vorteilhaft kann die Antriebseinheit hierdurch beispielsweise
im Normalbetrieb zum Antrieb eines Transportbands benutzt werden,
welches in ein Transportmodul zur Beförderung der Rückgabebehältnisse
angeordnet ist. Die gleiche Antriebseinheit kann in dem Reinigungsbetrieb
die Druckerzeugungseinrichtung betätigen. Dreht die Antriebseinheit im
Normalbetrieb beispielsweise im Uhrzeigersinn, wird das Rückgabebehältnis
in einer Transportrichtung auf dem Transportband gefördert.
Der Freilauf sorgt hierbei für eine Entkopplung der Druckerzeugungseinrichtung,
das heißt die Antriebsbewegung wird nicht auf die Druckerzeugungseinrichtung übertragen.
Im Reinigungsbetrieb dreht die Antriebseinheit dann im Gegenuhrzeigersinn.
Der Freilauf überträgt die Bewegung der Antriebseinheit
auf die Druckerzeugungseinrichtung. Darüber hinaus wird
das Transportband gegen die Transportrichtung bewegt. Ein gleichzeitiger
Transport des Rückgabebehältnisses in Transportrichtung
und die Betätigung der Druckerzeugungseinrichtung ist in
diesem Fall nicht vorgesehen.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung ist eine Mehrzahl von Vorratsbehältnissen
mit Fluid angeordnet. Über mindestens ein zwischen der
Druckerzeugungseinrichtung und den Vorratsbehältnissen
angeordnetes, schaltbares Ventil kann wahlweise keiner, einer oder
eine Mehrzahl der Vorratsbehältnisse mit Druckluft beaufschlagt
werden. Durch das Vorsehen einer Mehrzahl von Vor ratsbehältnissen
können unterschiedliche Fluide zur Reinigung des Leergutrücknahmeautomaten
bereitgestellt werden. Beispielsweise können für
unterschiedliche Funktionsmodule abhängig von den baulichen
und funktionalen Randbedingungen und den zu reinigenden Werkstoffen
unterschiedliche Fluide Verwendung finden. Ferner ist denkbar, dass
der Reinigungsprozess mehrstufig, beispielsweise zweistufig gestaltet
ist und zunächst ein Wasch-Fluid und danach ein Spül-Fluid
auf die zu reinigenden Baugruppen aufgebracht wird. Ferner ist denkbar,
dass durch die Mischung unterschiedlicher Fluide während
des Reinigungsbetriebs ein spezielles Reinigungsmittel, welches
beispielsweise chemisch reagiert oder flüchtig ist, unmittelbar
nach der Durchmischung verarbeitet wird. Über das Vorsehen
eines schaltbaren Ventils zwischen der Druckerzeugungseinrichtung
und dem Vorratsbehältnis können hierbei der oder
die mit Druck zu beaufschlagenden Vorratsbehältnisse angesteuert
werden.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung kann das wenigstens eine Vorratsbehältnis
in Abhängigkeit von einer Betriebsstellung einer zweiten
Antriebseinheit eines Funktionsmoduls des Leergutrücknahmeautomaten
mit Druckluft beaufschlagbar sein. Die zweite Antriebseinheit kann
hierbei im Reinigungsbetrieb zur Betätigung des schaltbaren
Ventils oder eines anderen Stellmittels dienen. Im Normalbetrieb
kann diese Antriebseinheit zu einem anderen Zweck vorgesehen sein,
beispielsweise zum Antrieb einer Steuerkulisse eines Sortiermoduls,
eines Transportbands oder der mechanischen Komponenten eines Kompaktiermoduls.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung dient eine der ersten Antriebseinheit
und/oder der zweiten Antriebseinheit zugeordnete Steuereinheit zur
Steuerung der Druckerzeugungseinrichtung und/oder des mindestens
einen steuerbaren Ventils und/oder zur Steuerung mindestens eines
Funktionsmoduls und/oder zur Steuerung des Leergutrücknahmeautomaten.
Vorteilhaft kann durch die Integration der Ansteuerung auf eine
separate Steuereinheit für die Reini gungsvorrichtung verzichtet
werden. Die in dem Leergutrücknahmeautomaten ohnehin vorhandenen Steuereinheiten
dienen zusätzlich der Steuerung der Druckerzeugungseinrichtung
und/oder der schaltbaren Ventile, so dass auf das Vorsehen zusätzlicher Hardwarekomponenten
verzichtet werden kann.
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Zur
Lösung der Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 20 dadurch gekennzeichnet, dass
in einem Reinigungsbetrieb des Leergutrücknahmeautomaten mindestens
ein Fluid mit Druckluft beaufschlagt wird und das mindestens eine
Fluid über Zuführmittel auf wenigstens einen Teil
der zu reinigenden Baugruppen aufgebracht wird.
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Der
besondere Vorteil der Erfindung ist, dass das Fluid in einem einzigen
Reinigungsprozess auf eine bzw. eine Mehrzahl von zu reinigenden
und in dem Leergutrücknahmeautomaten verteilt angeordneten
Baugruppen aufgebracht werden kann. Hierdurch kann eine großflächige
und zugleich zeitsparende Reinigung bewirkt werden, die Funktionsprinzip
bedingt nicht auf von außen zugängliche oder anderweitig
gut zu erreichende Baugruppen des Leergutrücknahmeautomaten
beschränkt ist. Indem das Fluid mit Druck beaufschlagt
wird, kann dieses beispielsweise mechanisch auf die zu reinigenden
Baugruppen aufgespritzt oder mittels entsprechender Düsen
zerstäubt werden.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung wird in dem Reinigungsbetrieb
zunächst ein Wasch-Fluid und danach ein Spül-Fluid
auf wenigstens einen Teil der zu reinigenden Baugruppen aufgebracht.
Vorteilhaft können mit dem Wasch-Fluid chemische, biologische
oder mechanische Reinigungssubstanzen auf die zu reinigende Baugruppe
aufgebracht werden. Anschließend, beispielsweise nach einer
vorgegebenen Einwirkzeit, werden die Reinigungssubstanzen durch
das Aufbringen eines Spül-Fluids von den Baugruppen abgespült,
so dass keine oder nur geringe Reste der Reinigungssubstanzen auf
den zu reinigenden Baugruppen verbleiben. Der mehrstufige, sequentielle
Reinigungsprozess gewährleistet hierbei zum einen eine
effektive Reinigung der Funktionsmodule. Zum anderen wird sichergestellt,
dass mechanisch, chemisch oder biologisch wirksame und bei zu langer
Einwirkung mitunter die Baugruppe schädigende Reinigungssubstanzen
ausgespült werden.
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Weitere
Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figur näher
erläutert.
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Die
Figur zeigt einen Leergutrücknahmeautomaten 1.
Der Leergutrücknahmeautomat 1 wird beispielsweise
in Einzelhandelsunternehmen als ein Selbstbedienungsgerät
verwendet, an dem Kunden ohne das Zutun des Personals Einweg- und/oder Mehrwegrückgabebehältnisse,
insbesondere Flaschen aus Kunststoff oder Glas sowie Metalldosen, zurückgeben
können. Im Gegenzug erhalten Sie den Pfandwert der Rückgabebehältnisse
in bar und/oder als Gutschrift (Bon).
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Der
Leergutrücknahmeautomat 1 weist typischerweise
eine Mehrzahl von Funktionsmodulen 2, 3, 4, 5, 6 auf,
die als baulich, funktional bzw. räumlich geschlossene
Einheiten ausgeführt sein können. Jedes Funktionsmodul 2, 3, 4, 5, 6 besteht
aus einer Anzahl an Baugruppen, die aus Einzelteilen (z. B. mechanische
Bauteile, elektrische Bauelemente) und/oder Unterbaugruppen bestehen
und die gegenständlichen Komponenten des Funktionsmoduls 2, 3, 4, 5, 6 bilden.
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Typische
Funktionsmodule 2, 3, 4, 5, 6 des Leergutrücknahmeautomaten 1 sind
ein oder mehrere Eingabemodule 2 zum Einbringen der Rückgabebehältnisse
in den Leergutrücknahmeautomaten 1, ein oder mehrere
Transportmodule 3 zur Förderung des Rückgabebehältnisses
in bzw. durch den Leergutrücknahmeautomaten 1,
ein oder mehrere Erkennungsmodule 4 zur Identifikation des
Rückgabebehältnisses, ein oder mehrere Sortiermodule 5 zur
Zuleitung des denselben zugeführten Rückgabebehältnisses
zu einem von mehreren Sortierwegen und/oder ein oder mehrere Kompaktiermodule 6 zur Verkleinerung
des Rückgabebehältnisses. Art und Anzahl der Funktionsmodule 2, 3, 4, 5, 6 können
hierbei abhängig vom Typ des Leergutrücknahmeautomaten 1,
seinem Einsatzzweck und seinem Einsatzort variieren.
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Beispielsweise
können zwei Eingabemodule 2 vorgesehen sein zur
Aufnahme von Flaschen und/oder Dosen einerseits und zur Rückgabe
von in Kisten angeordneten Rückgabebehältnissen
anderseits. Ebenso ist denkbar, dass zur Erhöhung des Durchsatzes
des Leergutrücknahmeautomaten 1 zwei Eingabemodule 2 für
Flaschen bzw. Dosen parallel angeordnet sind.
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Die
Anzahl an Transportmodulen 3 kann in Abhängigkeit
von der Anzahl der Eingabemodule 2 und/oder der möglichen
Sortierwege ebenfalls variieren. Im einfachsten Fall wird das über
das Eingabemodul 2 zugeführte Rückgabebehältnis über
ein einziges Transportmodul 3 einem Sammelbehältnis
zugeführt. Komplexe Leergutrücknahmeautomaten 1 weisen
demgegenüber eine Vielzahl von Transportmodulen 3 auf.
Beispielsweise sind Leergutrücknahmeautomaten 1 bekannt,
in denen die Rückgabebehältnisse über
ein als Zuführband ausgebildetes erstes Transportmodul 3 einem
Sortiermodul 5 zugeführt und dort an eines von
mehreren als Abfuhrbahnen ausgebildeten Transportmodulen 2 übergeben
werden.
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Das
Sortiermodul 5 kann zur Separierung von Einweg-Rückgabebehältnissen
einerseits und Mehrweg-Rückgabebehältnissen andererseits
dienen. Die Einweg-Rückgabebehältnisse können
hierbei in einem dem Sortiermodul 5 nachgeschalteten Kompaktiermodul 6 verkleinert,
beispielsweise zerquetscht und/oder zertrennt werden. Auf diese
Weise wird das Volumen der Rückgabebehältnisse
reduziert, so dass Lagerung und Rücktransport der Rückgabebehältnisse
wirtschaftlicher gestaltet werden können.
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Typischerweise,
aber nicht zwingend ist darüber hinaus jedem Eingabemodul 2 ein
separates Erkennungsmodul 4 zur Erkennung des Typs des
Rückgabebehältnisses zugeordnet. Über
den Typ des Rückgabebehältnisses kann zum einen
der Pfandwert desselben und zum anderen eine Steuergröße für
das Sortiermodul 5 und/oder das Kompaktiermodul 6 ermittelt
werden. Bekannt ist auch, dass das Erkennungsmodul 4 funktional
und/oder baulich in das Kompaktiermodul 6 integriert ist.
Die Anzahl der Eingabemodule 2 korrespondiert daher nicht
zwingend mit der Anzahl der Erkennungsmodule 4.
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Im
vorliegenden Fall wird lediglich exemplarisch ein Leergutrücknahmeautomat 1 beschrieben, der
ein Eingabemodul 2, ein Transportmodul 3, ein Erkennungsmodul 4,
ein Sortiermodul 5 und ein Kompaktiermodul 6 aufweist.
Gleichwohl bezieht sich die Erfindung auch auf Leergutrücknahmeautomaten 1,
in denen zusätzliche hier nicht beschriebene Funktionsmodule 2, 3, 4, 5, 6 oder
die beschriebenen Funktionsmodule nicht oder in abweichender Anzahl angeordnet
sind.
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Während
des Gebrauchs verschmutzen die einzelnen Funktionsmodule 2, 3, 4, 5, 6 aufgrund
der Rückgabe teilgefüllter bzw. verschmutzter
Rückgabebehältnisse. Die Säuberung einzelner
oder aller Funktionsmodule 2, 3, 4, 5, 6 dient
der Sicherung der Funktion und zur Erhöhung der Lebensdauer.
Zu diesem Zweck weist der Leergutrücknahmeautomat 1 eine
Reinigungsvorrichtung 7 auf. Die Reinigungsvorrichtung 7 umfasst
eine Druckerzeugungseinrichtung 8 sowie zwei Vorratsbehältnisse 9, 10 zur
Bevorratung von Fluiden. Ferner sind eine Anzahl von Zuführmitteln
(Leitungen 11, Sprühdüsen 12,
Verbindungsventil 20) angeordnet, über die die
Druckerzeugungseinrichtung 8 mit den Vorratsbehältnissen 9, 10 und
die Vorratsbehältnisse 9, 10 mit einer
Mehrzahl von Sprühdüsen 12 verbunden
sind.
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Die
Druckerzeugungseinrichtung 8 ist über einen Wandler 13 und
ein zusätzliches, als ein Freilauf ausgebildetes Kopplungselement 14 mit
einer ersten Antriebseinheit 15 verbunden. Der Wandler 13 dient
dazu, die Drehzahl der ersten Antriebseinheit 15 an die
Betriebserfordernisse der Druckerzeugungseinrichtung 8 anzupassen,
insbesondere Drehzahl und Drehmoment. Der Freilauf 14 sorgt
dafür, dass die Antriebsbewegung der ersten Antriebseinheit 15 in
Abhängigkeit von der Drehrichtung derselben die Druckerzeugungseinrichtung 8 betätigt
bzw. nicht betätigt. Beispielsweise kann der Freilauf 14 derart
gestaltet sein, dass eine Rotation der ersten Antriebseinheit 15 im
Uhrzeigersinn die Druckerzeugungseinrichtung 8 betätigt,
eine Rotation im Gegenuhrzeigersinn vom Freilauf 14 jedoch
nicht an die Druckerzeugungseinrichtung 8 übertragen
wird.
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Die
erste Antriebseinheit 15 wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel
auch als Antriebseinheit für das Transportmodul 3 eingesetzt.
Sie dient zum Antrieb eines Transportbands 16 und wird über
eine Steuereinheit 17 des Transportmoduls 3 angesteuert. Der
ersten Antriebseinheit 15 kommt insofern eine Doppelfunktion
zu, als dass die erste Antriebseinheit 15 in einem Normalbetrieb
zum Transport der Rückgabebehältnisse auf dem
Transportband 16 und im Reinigungsbetrieb zum Antrieb der
Druckerzeugungseinrichtung 8 genutzt wird.
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In
einer alternativen, nicht dargestellten Ausführungsform
der Erfindung kann gleichwohl eine separate Antriebseinheit für
die Druckerzeugungseinrichtung 8 vorgesehen sein, die unabhängig
von der Antriebseinheit 15 des Transportmoduls 3 oder
eines anderen Funktionsmoduls 2, 4, 5, 6 betätigbar
ist. Ferner kann auf den Wandler 13 und/oder den Freilauf 14 verzichtet
werden. Ebenso kann statt der ersten Antriebseinheit 15,
die im vorliegenden Beispiel dem Transportmodul 3 zugeordnet
ist, eine Antriebseinheit eines beliebigen anderen Funktionsmoduls 2, 4, 5, 6 die
Druckerzeugungseinrichtung 8 betätigen. Insbesondere
kann eine Antriebseinheit des Kompaktiermoduls 6 benutzt
werden. Diese bietet typischerweise ein hohes Drehmoment. Darüber
hinaus bietet das Kompaktiermodul 6 die Möglichkeit,
auch großbauende Zylinder einzusetzen. Hier erscheint es möglich,
Drücke von 5 bar oder mehr zu erzeugen.
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Zwischen
der Druckerzeugungseinrichtung 8 und den Vorratsbehältnissen 9, 10 sind
ein Druckluftspeicher 18 und ein schaltbares Ventil 19 angeordnet.
Der Druckluftspeicher 18 dient zur Zwischenspeicherung
der in der Druckerzeugungseinrichtung 8 erzeugten Druckluft.
Die in dem Druckluftspeicher 18 bevorratete Druckluft kann über
das schaltbare Ventil 19 keinem, einem oder beiden Vorratsbehältnissen 9, 10 zugeführt
werden, so dass die in den Vorratsbehältnissen 9, 10 bevorrateten
Fluide mit Druckluft beaufschlagt werden. Über die den
Vorratsbehältnissen 9, 10 nachgelagerten
Leitungen 11 sowie ein Verbindungsventil 20 werden
das bzw. die mit Druck beaufschlagten Fluide den Sprühdüsen 12 zugeführt.
Das Verbindungsventil 20 sorgt dafür, dass das
in dem ersten Vorratsbehältnis 9 bevorratete erste
Fluid in Richtung der Sprühdüsen 12,
nicht jedoch in Richtung des zweiten Vorratsbehältnisses 10 förderbar
ist. Ebenso sorgt das Verbindungsventil 20 dafür,
dass das in dem zweiten Vorratsbehältnis 10 bevorratete
zweite Fluid in Richtung der Sprühdüsen 12,
nicht jedoch in Richtung des ersten Vorratsbehältnisses 9 gefördert
werden kann.
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Das
schaltbare Ventil 19 wird über eine zweite Antriebseinheit 21 betätigt.
Die zweite Antriebseinheit 21 ist dem Sortiermodul 5 zugeordnet
und dient dort primär zum Antrieb einer Steuerkulisse 22, über die
nicht dargestellte Stellelemente des Sortiermoduls 5 in
eine Mehrzahl von Sortierstellungen verbringbar sind. Die Kulisse 22 ist
derart ausgestaltet, dass alle Sortierstellungen mit einer Stellbewegung der
zweiten Antriebseinheit 21 von weniger als 360° eingenommen
werden können. Hierdurch ist es möglich, zusätzlich
zwei Anschläge zu positionieren, gegen die die Kulisse 22 oder
ein anderes mit ihr verbundenes Bauteil mittels der zweiten Antriebseinheit 22 verfahren
werden kann.
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Bei
Betätigung des ersten Anschlags wird über das
schaltbare Ventil 19 das erste Vorratsbehältnis 9 mit
Druckluft beaufschlagt, so dass das in dem Vorratsbehältnis 9 bevorratete
Fluid über die Sprühdüsen 12 auf
die zu reinigenden Baugruppen der Funktionsmodule 2, 3, 4, 5, 6 aufbringbar
ist. Analog wird Vorratsbehältnis 10 mit Druckluft
beaufschlagt und das in dem zweiten Vorratsbehältnis 10 bevorratete
Fluid ausgebracht. Beim Anfahren der Anschläge kann das
schaltbare Ventil 19 über ein mechanisches Verbindungsmittel 23 betätigt
werden. Ebenso kann das Anfahren des Anschlags sensorisch, zum Beispiel über
einen Kontaktschalter, oder sensorfrei, beispielsweise anhand eines
Anstiegs des Motorstroms der zweiten Antriebseinheit 21 detektiert
werden. Die entsprechende Schaltinformation kann in der Steuereinheit 24 des
Sortiermoduls 5 verarbeitet und über eine Datenleitung 25 dem
aktiv ausgebildeten Ventil 19 zugeführt werden.
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Nach
einer alternativen, nicht dargestellten Ausführungsform
der Erfindung kann zur Betätigung des schaltbaren Ventils 19 ein
separater Stellantrieb angeordnet sein. Ferner kann anstelle der
dem Sortiermodul 5 zugeordneten zweiten Antriebseinheit 22 eine
Antriebseinheit eines beliebigen anderen Funktionsmoduls 2, 3, 5, 6, 7 benutzt
werden. Statt der Steuereinheit 24 des Sortiermoduls 4 kann
eine der Reinigungsvorrichtung 7 zugeordnete, nicht dargestellte
Steuereinheit oder eine beliebige andere Steuereinheit des Leergutrücknahmeautomaten 1 dienen.
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Zum
Reinigen der dargestellten Funktionsmodule 3, 4, 5, 6 wird
wie folgt verfahren.
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Der
Leergutrücknahmeautomat 1 wird vom Normalbetrieb,
in dem die erste Antriebseinheit 15 das Transportband 16 des
Transportmoduls 3 in Förderrichtung der Rückgabebehältnisse
antreibt und die zweite Antriebseinheit 21 des Sortiermoduls 5 über
die Kulisse 22 die nicht dargestellten Stellelemente betätigt,
in den Reinigungsbetrieb verbracht. Dies kann über die
Zentralsteuerung des Leergutrücknahmeautomaten 1 bzw. über
eine beliebige andere Steuereinheit 17, 24 eines
beliebigen Funktionsmoduls 2, 3, 4, 5, 6 erfolgen.
Im Reinigungsbetrieb wird die Drehrichtung der ersten Antriebseinheit 15 invertiert,
so dass diese über den Wandler 13 und den Freilauf 14 die
Druckerzeugungseinrichtung 8 betätigt. Mittels
der Druckerzeugungseinrichtung 8 wird der Druckluftspeicher 18 mit
Druckluft gefüllt.
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Nach
Erreichen einer vorgegebenen Druckluftmenge und/oder eines vorgegebenen
Drucks im Druckluftspeicher 18 wird die Kulisse 22 mittels
der zweiten Antriebseinheit 21 gegen den nicht dargestellten
ersten Anschlag verfahren und über das schaltbare Ventil 19 das
in dem ersten Vorratsbehältnis 9 bevorratete Fluid
mit Druckluft beaufschlagt. Das mit Druckluft beaufschlagte Fluid
strömt durch die Leitungen 11 und des Verbindungsventils 20 in Richtung
der Sprühdüsen 12. Beim Austritt aus
den Sprühdüsen 12 wird das Fluid sprühnebelförmig
zerstäubt, so dass mindestens ein Teil der zu reinigenden
Baugruppen der Funktionsmodule 3, 4, 5, 6 mit einer
hinreichenden Menge gut verteilten Fluids flächig angespritzt
und benetzt werden. In dem ersten Vorratsbehältnis 9 ist
beispielsweise ein Wasch-Fluid bevorratet, das mechanisch, chemisch
oder biologisch wirksame Reinigungssubstanzen enthält.
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In
einem weiteren Verfahrensschritt wird die Kulisse 22 über
die zweite Antriebseinheit 21 gegen den nicht dargestellten
zweiten Anschlag verfahren. Die Druckbeaufschlagung des ersten Vorratsbehältnisses 9 wird
hierdurch beendet. Das in dem zweiten Vorratsbehältnis 10 bevorratete
Fluid wird über das schaltbare Ventil 19 mit Druck
beaufschlagt, so dass es in Richtung der Sprühdüsen 12 strömt
und in bekannter Weise auf die zu reinigenden Baugruppen aufgebracht
wird. Bei dem zweiten Fluid kann es sich beispielsweise um Spül-Fluid
handeln, das dazu dient, das Wasch-Fluid abzuspülen und
ein Verbleiben der reaktiven Reinigungssubstanzen auf den Baugruppen
zu verhindern.
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Das
zerstäubte erste und zweite Fluid werden in unterhalb der
zu reinigenden Baugruppen angeordneten nicht dargestellten Auffangmitteln,
die untereinander verbunden sein können und/oder in einem
nicht dargestellten zentralen Auffangmittel münden können,
gesammelt. Auf diese Weise wird eine unkontrollierte Ausbreitung
des Fluids in dem Leergutrücknahmeautomaten 1 verhindert.
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Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel verläuft der
Reinigungsprozess zeitgesteuert. Für die Betätigung
der Druckerzeugungseinrichtung 8 ist ein festes Zeitintervall
vorgesehen. Nach Ablauf des Zeitintervalls wird mittels der zweiten
Antriebseinheit 21 der erste Anschlag angefahren. Nach
Ablauf eines weiteren Zeitintervalls wird in bekannter Weise der zweite
Anschlag angefahren. Auf diese Weise kann der komplette Reinigungsprozess
ohne zusätzliche Sensorelemente bzw. zusätzliche
Steuerungseinheiten allein mittels der ohnehin vorhandenen Antriebseinheiten 15, 21 und
Steuereinheiten 17, 24 realisiert werden.
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Alternativ
kann zwischen dem Aufbringen des ersten Fluids und des zweiten Fluids
auf die zu reinigende Baugruppe die Druckerzeugungseinrichtung 8 erneut
betätigt und der Druckspeicher 18 erneut gefüllt
werden. Die Betätigung der Druckerzeugungseinrichtung kann
hierbei wie gehabt zeitgesteuert erfolgen.
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Alternativ
ist es selbstverständlich möglich, durch zusätzliche
Sensorkomponenten beispielsweise den Volumenstrom zu messen bzw.
den Druck in dem Druckluftspeicher zu ermitteln. Ebenso können Sensoren,
beispielsweise optisch wirkende Sensoren, eingesetzt werden, um
die Dauer des Reinigungsprozesses anhand des aktuellen Verschmutzungsgrades
zu steuern. Darüber hinaus können über
Füllstandssensoren die Mengen der in den Vorratsbehältnissen 9, 10 bevorrateten
Fluide ermittelt werden.
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Gesteuert
werden kann der Reinigungsprozess in diesem Fall von einer separaten
nicht dargestellten Steuereinheit der Reinigungsvorrichtung 7, von
einer der ohnehin vorgesehenen Steuereinheiten 17, 24 oder
von einer nicht dargestellten Steuereinheit des Eingabemoduls 2,
des Erkennungsmoduls 4 oder des Kompaktiermoduls 6.
Ferner kann statt der dezentralen Steuereinheiten 17, 24 der
Funktionsmodule 3, 5 eine zentrale Steuereinheit
für den gesamten Leergutrücknahmeautomaten 1 angeordnet sein,
die zum einen die Funktionsmodule 2, 3, 4, 5, 6 und
zum anderen die Reinigungsvorrichtung 7 steuert.
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Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung ist jeweils
eine Sprühdüse 12 dem Transportmodul 3,
dem Erkennungsmodul 4, dem Sortiermodul 5 und
dem Kompaktiermodul 6 zugeordnet. Dem Eingabemodul 2 ist
im vorliegenden Ausführungsbeispiel keine Sprühdüse 12 zugeordnet.
Gleichwohl können mit der Reinigungsvorrichtung 7 in
einer alternativen Ausführungsform der Erfindung alle oder eine
andere als die dargestellte Auswahl an Funktionsmodulen 2, 3, 4, 5, 6 gereinigt
werden. Ebenso ist es möglich, mehr als eine Sprühdüse 12 je
Funktionsmodul 2, 3, 4, 5, 6 anzuordnen.
Die Sprühdüsen 12 der einzelnen Funktionsmodule 2, 3, 4, 5, 6 können
sich hinsichtlich ihrer Anzahl, Anordnung und geometrischen Gestaltung
unterscheiden. Ebenso ist denkbar, dass durch zusätzliche
Ventile das Fluid lediglich ausgewählten Funktionsmodulen 2, 3, 4, 5, 6 zugeführt
wird, während andere Funktionsmodule 2, 3, 4, 5, 6,
denen eine Sprühdüse 12 zugeordnet ist, aufgrund
der Ventilstellung nicht gereinigt werden.
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Den
Vorratsbehältnissen 9, 10 kann ein manuelles
Anzeigemittel zur Füllstandsanzeige, beispielsweise ein
Schwimmer oder ein Sichtfenster zugeordnet sein. Auf diese Weise
kann die Vorratsmenge des Fluids manuell ermittelt werden. Bei einer nicht
hinreichenden Fluidmenge kann das Vorratsbehältnis 9, 10 ersetzt
und/oder Fluid nachgefüllt werden.
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- 1
- Leergutrücknahmeautomat
- 2
- Funktionsmodul
(Eingabemodul)
- 3
- Funktionsmodul
(Transportmodul)
- 4
- Funktionsmodul
(Erkennungsmodul)
- 5
- Funktionsmodul
(Sortiermodul)
- 6
- Funktionsmodul
(Kompaktiermodul)
- 7
- Reinigungsvorrichtung
- 8
- Druckerzeugungseinrichtung
- 9
- Vorratsbehältnis
- 10
- Vorratsbehältnis
- 11
- Leitung
- 12
- Sprühdüsen
- 13
- Wandler
- 14
- Kopplungsmittel/Freilauf
- 15
- erste
Antriebseinheit
- 16
- Transportband
- 17
- Steuereinheit
- 18
- Druckluftspeicher
- 19
- schaltbares
Ventil
- 20
- Verbindungsventil
- 21
- zweite
Antriebseinheit
- 22
- Kulisse
- 23
- mechanisches
Verbindungsmittel
- 24
- Steuereinheit
- 25
- Datenleitung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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