[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rücknahmeautomaten für Leergutbehälter,
mindestens aufweisend eine Eingabe-, eine Erkennungs- und eine Ausgabeeinheit sowie
die Einheiten verbindende Transportstrecken.
[0002] Leergutrücknahmeautomaten sind beispielsweise aus folgenden Druckschriften bekannt:
WO 93/25981, EP 0 561 148 B1, DE 43 18 388, DE 44 43 406, DE 36 05 921, DE 196 13
099 A1, DE 37 15 815 A1, US 5,085,308, EP 0 612 046 A1, WO 93/03460, DE 93 21 439
U1, GB 1 552 927, DE-Gbm 73 12 603. Diese Automaten kommen hauptsächlich in Großmärkten,
Kaufhallen oder Getränkemärkten zum Einsatz und ermöglichen eine automatische Rücknahme
von Leergutbehältern, wie Flaschen und Flaschenkästen, Dosen, Bechern, Schalen etc.
[0003] Jeder dieser Automaten besitzt mindestens eine Eingabeeinheit, über die ihm die einzelnen
Leergutbehälter stehend oder liegend oder aber auch Leergutbehälter-Kästen zur weiteren
Bearbeitung zugeführt werden. Je nach Aufbau des Automaten kann sich an die Eingabeeinheit
eine Vereinzelungseinheit anschließen, in der einzeln eingegebene Behälter voneinander
beabstandet werden, bevor sie eine Erkennungseinheit durchlaufen. Diese Erkennungseinheiten
arbeiten mit mechanischen Fühlern, Lichtschranken, Laseranordnungen, Kamerameßtechnik
etc. und dienen der Erfassung der Art eines jeweiligen Behälters. Wird ein Behälter
als nicht zum Rücknahmesortiment gehörend erkannt, wird er in einer Sortiereinheit
aussortiert und z. B. einem Rückgabeschacht oder einem Sammelbehälter für derartige
Behälter zugeführt. Im Falle von bepfandeten Leergutbehältern erfolgt in der Erkennungseinheit
neben der qualitativen Erfassung auch eine quantitative Erfassung der Behälter. Diese
Daten werden einer Steuereinheit zugeführt, die das Pfand errechnet und z. B. die
Ausgabe eines Pfandbons veranlaßt. Am Ende der Bearbeitung werden die Behälter oder
auch die Behälterkästen in eine Ausgabeeinheit aus dem Automaten herausgefördert und
einem zum Leergutlogistiksystem gehörenden Sammelplatz zugeführt.
[0004] Im Automaten sind Transportstrecken vorgesehen, auf denen die Behälter von Einheit
zu Einheit gefördert werden. Bei diesen Transportstrecken kann es sich beispielsweise
um Förderbänder, Rutschen, Schächte und Greifarme handeln.
[0005] Da die Leergutbehälter in aller Regel Restflüssigkeit enthalten, die beim Handling
im Rücknahmeautomaten austreten kann, kommt es nach einer gewissen Betriebsdauer zu
starken Verschmutzungen der Bearbeitungseinheiten, Transportstrecken, Sensoren usw.,
die die Funktionstüchtigkeit des Automaten beeinträchtigen. Nach dem Stand der Technik
werden die Rücknahmeautomaten daher in gewissen Zeitabständen manuell gereinigt. Das
ist sehr aufwendig und unter den beengten Raumverhältnissen im Automaten auch schwierig,
so daß die Qualität der Reinigung darunter leidet. Zudem kann es bei dieser Reinigungstätigkeit
zu Beschädigungen von Einbauten des Automaten kommen.
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nachteile des Standes der Technik
abzustellen.
[0007] Diese Aufgabe wird bei einem Rücknahmeautomaten der eingangs genannten Art dadurch
gelöst, daß mindestens eine Einheit und/oder mindestens eine Transportstrecke mit
Reinigungseinrichtungen zur Selbstreinigung ausgestattet ist bzw. sind.
[0008] Erfindungsgemäß sind also in den Rücknahmeautomaten Reinigungseinrichtungen integriert.
Diese können konstruktiv so vorgesehen werden, daß auch sonst schwer zugängliche Stellen
erreicht werden. Probleme aufgrund beengter Raumverhältnisse gibt es nicht, da sich
die Reinigungseinrichtungen schon an Ort und Stelle befinden. Damit ist eine optimale
und effiziente Reinigung des Rücknahmeautomaten möglich. Beschädigungen, wie bei manueller
Reinigung möglich, werden durch die Erfindung ebenfalls vermieden. Zudem wird Arbeitszeit
eingespart, da sich der Rücknahmeautomat sozusagen selbst reinigt.
[0009] Die Aktivierung der Selbstreinigung des Automaten kann auf verschiedene Weise realisiert
werden. Zum einen können feste Reinigungsintervalle vorgesehen werden, wobei die Erfindung
in Verbindung mit einer Zeitschaltung die Möglichkeit bietet, die Reinigung in eine
außerhalb der Arbeitszeit liegende Zeit, z. B. in die Nachtstunden, zu legen. Ebenfalls
möglich ist eine Reinigung nach Bedarf, wobei der Verschmutzungsgrad manuell durch
Inspektion oder aber in vorteilhafter Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung durch
Sensoren, also automatisch erfaßt wird. Die von diesen Sensoren aufgenommenen Daten
können in die zentrale Steuereinheit des Automaten übermittelt werden, die bei einem
vorgegebenen Verschmutzungsgrad den Normalbetrieb des Automaten stoppt und die Selbstreinigung
einleitet. Wenn in einem Supermarkt o. dgl. mehrere Automaten vorhanden sind, also
die Außerbetriebsetzung eines Automaten verkraftet werden kann, kann die Umschaltung
in den Selbstreinigungsbetrieb sofort erfolgen. Andernfalls kann bei einer entsprechenden
Programmierung die Selbstreinigung zeitversetzt, z. B. in die Nachtstunden verlegt
werden.
[0010] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung bestehen die Reinigungsvorrichtungen aus
Düsen zur Beaufschlagung der zu reinigenden Flächen mit einem Reinigungsmedium, wobei
zusätzlich Bürsten vorgesehen sein können, die an den zu reinigenden Flächen anliegen
und sich translatorisch, rotatorisch und/oder oszillierend bewegen oder aber auch
stillstehen können, wenn die zu reinigende Fläche, zum Beispiel ein Förderband, an
ihnen vorbeigeführt wird . Das Reinigungsmedium wird über die Düsen mit Nieder- oder
Hochdruck auf die zu reinigenden Teile geleitet, so daß Verschmutzungen abgespült
werden, wobei vorhandene Bürsten diesen Reinigungsprozeß unterstützen. Als Reinigungsmedien
kommen z. B. Wasser oder andere Flüssigkeiten in kalter oder aufgeheizter Form, Wasser-Kaltreiniger-Gemische,
Flüssigkeitsnebel mit Ultraschallverwirbelung und Heißdampf in Frage.
[0011] Es ist ferner von Vorteil, wenn die funktionsrelevanten zu reinigenden Teile mit
einer besonderen Oberflächebeschichtung versehen sind, welche eine geringe Anhaftung
von Staub- und Schmutzteilen garantiert, z. B. Schichten, die mittels Nanotechnologien
aufgebracht sind.
[0012] Zur vollständigen Entfernung von Flüssigkeitsresten können Gebläse eingesetzt werden,
die Warm- oder Kaltluft auf die gereinigten Teile blasen.
[0013] Zum Schutz von empfindlichen Baugruppen, z. B. Elektronikbaugruppen, ist es in weiterer
Ausgestaltung der Erfindung von Vorteil, wenn die zu reinigenden Bereiche des Rücknahmeautomaten
gegenüber den übrigen Bereichen gekapselt sind, so daß diese übrigen Bereiche nicht
mit dem Reinigungsmedium und den gelösten Schmutzteilen in Berührung kommen. Um die
Funktionstüchtigkeit von Lichtschranken, optischen Sensoren und Bilderkennungseinrichtungen
nicht zu beeinträchtigen, ist die Kapselung im Wirkbereich dieser Einrichtungen lichtdurchlässig
ausgeführt.
[0014] In einer Ausführungsform der Erfindung sind unterhalb der zu reinigenden Bereiche
Auffangwannen für das Reinigungsmedium und den losgelösten Schmutz angeordnet. Dabei
ist es zweckmäßig, wenn diese Auffangwannen gleichzeitig integraler Bestandteil der
Kapselung der zu reinigenden Bereiche sind, in dem sie den unteren Abschluß der Kapselung
bilden. Es ist schließlich sinnvoll, die Auffangwannen mit einem Abfluß zu versehen,
über den das verschmutzte Reinigungsmedium abgeleitet und z. B. einer Wiederaufbereitungsanlage
zugeführt werden kann.
[0015] Die Erfindung wird nachstehend anhand von Flaschenrücknahmeautomaten in mehreren
Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung zeigt:
- Fig. 1
- ein schematisches Fließbild eines Rücknah- meautomaten für liegend eingegebene Fla-
schen,
- Fig. 2
- ein schematisches Fließbild eines Flaschen- rücknahmeautomaten mit stehend eingegebenen
Flaschen,
- Fig. 3
- ein schematisches Fließbild eines Rücknah- meautomaten für Flaschenkästen,
- Fig. 4
- einen schematischen Schnitt A-A gemäß Fig. 1 durch eine Transportstrecke des Flaschen-
rücknahmeautomaten,
- Fig. 5
- einen Schnitt B-B gemäß Fig. 4,
- Fig. 6
- eine schematische Seitenansicht der Trans- porteinrichtung eines Flaschenkasten- Rücknahmeautomaten,
und
- Fig. 7
- einen Schnitt C-C gemäß Fig. 6.
[0016] Der in Fig. 1 gezeigte Flaschen-Rücknahmeautomat besteht im wesentlichen aus einer
Flascheneingabeeinheit 1, einer Transportstrecke 2, einer Flaschenerkennungseinheit
3 und einer Flaschenausgabeeinheit 4. Bei der Flascheneingabeeinheit 1 kann es sich
beispielsweise um ein Drehkreuz mit schrägliegender Achse handeln, in dessen Fächer
die Flaschen einzeln schräg nach unten geneigt und mit zum Bediener weisender Öffnung
eingelegt werden. Aus der Flascheneingabeeinheit 1 gelangen die Flaschen auf eine
Transportstrecke, die in diesem Falle als Förderband 5 ausgebildet ist (Fig. 4 und
5). Dieses Förderband 5 fördert die Flaschen 6 an der Flaschenerkennungseinheit 3
vorbei, in der auf optoelektronischem Wege ermittelt wird, ob es sich bei der Flasche
6 um eine Pfandflasche handelt oder nicht. Flaschen 6, die als Nicht-Pfandflaschen
detektiert werden, werden in einer nicht dargestellten Aussortiereinheit aus dem üblichen
Transportweg durch den Automaten ausgesondert. Pfandflaschen verlassen nach dem Durchlaufen
der Flaschenerkennungseinheit 3 über die Flaschenausgabeeinheit 4 den Automaten. Bei
der Flaschenausgabeeinheit 4 handelt es sich in aller Regel um Transport- oder Fördereinrichtungen,
wie z. B. Förderbänder oder Schieber, die die Flaschen 6 auf eine nicht dargestellte
Abstellfläche transportieren.
[0017] In Fig. 1 sind durch gestrichelte Linien 7 und 8 Selbstreinigungsbereiche des Flaschenrücknahmeautomaten
symbolisch dargestellt. Dabei ist der Bereich 7 enger gefaßt als der Bereich 8. Der
Bereich 7 umfaßt die sich an die Flascheneingabeeinheit 1 anschließende Transportstrecke
2 und die Flaschenerkennungseinheit 3 und ist eine Sparvariante. Dabei wird davon
ausgegangen, daß in der Flascheneingabeeinheit 1 und in der Flaschenausgabeeinheit
4 geringere Verschmutzungen auftreten bzw. davon, daß diese an der Peripherie des
Rücknahmeautomaten angeordneten Einheiten auch ganz gut manuell zu reinigen sind.
Der Bereich 8 kennzeichnet die Vollversion der Selbstreinigung, die alle mit den Flaschen
in Berührung kommenden Einheiten des Rücknahmeautomaten berücksichtigt.
[0018] Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch die Transportstrecke 2 des in Fig. 1 schematisch
dargestellten Rücknahmeautomaten. Sie besteht, wie weiter oben schon erwähnt, aus
einem Förderband 5, welches über eine vordere Rolle 9 und eine hintere Rolle 10 läuft.
Auf dem Obertrumm des Förderbandes 5 liegend wird eine eingegebene Flasche 6 in Richtung
des Pfeiles 11 von der Flascheneingabeeinheit 1 zur Flaschenerkennungseinheit 3 gefördert.
Die Flasche 6 ist durch ortsfeste Flanken 12 und 13, unter denen das Förderband 5
hindurchläuft, seitlich geführt.
[0019] Wie aus den Fig. 4 und 5 hervorgeht, ist die Transportstrekke 2 durch eine rohrförmige
Umhüllung 14 von den sie umgebenden Bereichen des Rücknahmeautomaten abgekapselt.
In den oberen Bereich dieser Umhüllung 14 sind auf das Förderband 5 und die Flanken
12 und 13 gerichtete Düsen 15 eingebunden, über die ein Reinigungsmedium 16 eingedüst
wird. Bei diesem Reinigungsmedium kann es sich um mit einem Reinigungsmittel versetztes
Wasser, vorzugsweise warmes Wasser, handeln. Bei einem entsprechenden Druck der Wasserstrahlen
erfolgt eine gründliche Reinigung der verschmutzten Flächen der Transportstrecke 2.
Die rohrförmige Umhüllung 14 sorgt dabei dafür, daß kein Spritzwasser in die Umgebung
der Transportstrecke 2 gelangt, wodurch empfindliche Einrichtungen, wie z. B. elektronische,
zerstört, zumindest aber in ihrer Funktion beeinträchtigt werden könnten.
[0020] An dieser Stelle sei bemerkt, daß bei im Selbstreinigungsmodus befindlichem Rücknahmeautomaten
sich natürlich keine Flaschen 6 in diesem befinden. Der Rücknahmeautomat läuft in
diesem Modus leer. In den Fig. 4 und 5 wurde eine Flasche nur zu dem Zwecke strichliniert
eingezeichnet, um den liegenden Transport der Flasche 6 kenntlich zu machen.
[0021] Wenn der gewünschte Reinigungseffekt erzielt ist, was z. B. über Sensoren detektiert
werden kann, wird die Wasserzufuhr über die Düsen 15 eingestellt. Auf dem Förderband
5 und den Flanken 12 und 13 verbliebenes Restwasser tropft unter Schwerkraftwirkung
ab. Um diesen Prozeß zu beschleunigen, wird ein Gebläse 17 eingesetzt, welches von
schräg oben Warmluft auf die zuvor gereinigten Flächen bläst.
[0022] Der untere Teil der rohrförmigen Umhüllung 14 fungiert neben seiner Abschirmwirkung
gleichzeitig als Auffangwanne für die Reinigungsflüssigkeit und die abgespülten Schmutzpartikel.
Diese sammeln sich im unteren Bereich der rohrförmigen Umhüllung und werden über Abflußöffnungen
18 einem Rohrsystem 19 zugeführt, welches in einen Abscheider zur Aufbereitung des
verschmutzten Wassers einbindet.
[0023] Im Falle des in Fig. 1 dargestellten kleineren Selbstreinigungsbereiches 7 ist auch
die Flaschenerkennungseinheit 3 mit einer rohrförmigen Umhüllung 14 umgeben, wobei
die Umhüllungen 14 der Transportstrecke 2 und der Flaschenerkennungseinheit 3 nahtlos
ineinander übergehen. Auch im Bereich der Flaschenerkennungseinheit 3 sind Reinigungsdüsen
15 und ggf. Reinigungsbürsten angeordnet. Da in der Flaschenerkennungseinheit 3 mit
optischen Systemen, also Lichtstrahlen benutzenden Systemen gearbeitet wird, muß die
rohrförmige Umhüllung 14 zumindest in den Strahlendurchdringungsbereichen lichtdurchlässig
gestaltet sein. Das kann durch entsprechende Fenster, z.B. aus Acrylglas realisiert
werden. Es ist natürlich möglich, die gesamte Umhüllung 14 durchsichtig zu gestalten.
[0024] Im Falle des erweiterten Selbstreinigungsbereiches 8 (Fig. 1) kann der gesamte Durchlaufweg
der Flaschen 6 durch den Rücknahmeautomaten durch eine rohrförmige Umhüllung 14 im
oben beschriebenen Sinne gekammert werden.
[0025] Das in Fig. 2 gezeigte Fließschema für einen Rücknahmeautomaten mit stehend eingegebenen
Flaschen unterscheidet sich von dem vorstehend erläuterten dadurch, daß eine Flaschenvereinzelungseinheit
20 hinzugekommen ist. Bei stehend eingegebenen und transportierten Flaschen ist es
erforderlich, diese zu vereinzeln, d.h., sie voneinander zu beabstanden, um eine einwandfreie
Arbeit der Flaschenerkennungseinheit 3 zu gewährleisten. Der bei diesem Automaten
in die Selbstreinigung einbezogene Bereich ist durch eine strichlinierte Umrandung
21 hervorgehoben. Demnach sind die Flaschenvereinzelungseinheit 20, die Flaschenerkennungseinheit
3 und die Transportstrecke 2 mit integrierten Reinigungsausrüstungen ausgestattet.
An dieser Stelle sei bemerkt, daß auch zwischen der Flaschenvereinzelungseinheit 20
und der Flaschenerkennungseinheit 3, obwohl nicht dargestellt, eine Transportstrecke
2 vorgesehen sein kann. Die Flascheneingabeeinheit 1 und die Flaschenausgabeeinheit
4 wurden in diesem Ausführungsbeispiel als periphere Einheiten von einer Selbstreinigung
ausgeklammert. Hinsichtlich der Reinigungseinrichtungen für die Flaschenvereinzelungseinheit
20, die Flaschenerkennungseinheit 3 und die Transportstrecke 2 sowie deren Abkapselung
gegen die übrigen Bereiche des Rücknahmeautomaten gilt das zu dem oben stehenden Ausführungsbeispiel
Gesagte.
[0026] In den Fig. 3, 6 und 7 ist ein Rücknahmeautomat für Flaschenkästen dargestellt. Bei
vielen Rücknahmeautomaten sind die Einzelflaschenannahme und die Kastenannahme in
einem Gehäuse zusammen untergebracht, wobei im oberen Bereich des Automaten die Einzelflaschenstrecke
und im unteren Bereich die Kastenstrecke vorgesehen ist. Der Flaschenkasten-Rücknahmeautomat
weist ein von der Vorderseite bis zur Rückseite des Automaten durchlaufendes Förderband
22 auf, auf dem die Flaschenkästen von der Kasteneingabeeinheit 23 über die Kasten-
und Flaschenerkennungseinheit 24 zur Kastenausgabeeinheit 25 gefördert werden (Fig.
3). Es bietet sich hier an, die Reinigungseinrichtungen am Untertrumm des Förderbandes
22 vorzusehen. Zur Reinigungseinrichtung gehören im Abstand voneinander angeordnete
Düsen 26 und 27, über die eine Reinigungsflüssigkeit 28 auf das Band des Förderbandes
22 aufgestrahlt wird. Zwischen den Düsen 26 und 27 ist eine Bürste 29 angeordnet,
die sich über die gesamte Breite des Bandes des Förderbandes 22 erstreckt, wie aus
Fig. 7 hervorgeht. Die Bürste 29 ist auf das Förderband zustellbar, was durch einen
Pfeil 30 angedeutet ist. Wenn der Rücknahmeautomat auf Selbstreinigungsmodus geschaltet
ist, fährt die Bürste 29 automatisch nach oben, so daß ihre Borsten am Untertrumm
des Förderbandes 22 anliegen. Gleichzeitig wird über die Düsen 26 und 27 Reinigungsflüssigkeit
28 zugeführt. Zur Beseitigung von Restflüssigkeit vom Band des Förderbandes 22 ist
in Durchlaufrichtung hinter den Düsen 26 ein Gebläse 31 angeordnet, mit dem Warmluft
auf das Förderband 22 geblasen wird. Unterhalb des Förderbandes 22 ist eine Auffangwanne
32 angeordnet, die zur Ableitung der aufgefangenen, verschmutzten Reinigungsflüssigkeit
einen Abfluß 33 aufweist.
[0027] Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die gesamte Durchlaufstrecke der Kästen durch
den Rücknahmeautomaten in die Selbstreinigung einbezogen. Das ist in Fig. 3 durch
eine strichlinierte Umrahmung 34 symbolisch angedeutet. Eine Abkapselung wie in den
vorhergehenden Ausführungsbeispielen ist hier nicht unbedingt erforderlich, da das
Förderband schon für eine Abdeckung nach oben sorgt. Ggf. könnten noch seitlich des
Förderbandes 22 Abdeckungen nach oben vorgesehen werden.
1. Rücknahmeautomat für Leergutbehälter, mindestens aufweisend eine Eingabe-, eine Erkennungs-
und eine Ausgabeeinheit sowie die Einheiten verbindende Transportstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Einheit (1, 2, 3, 4, 20, 23, 24, 25) und/oder mindestens eine Transportstrecke
(2) mit Reinigungseinrichtungen (15, 26, 27, 25) zur Selbstreinigung ausgestattet
ist bzw. sind.
2. Rücknahmeautomat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungseinrichtungen aus Düsen (15, 26, 27) zur Beaufschlagung der zu reinigenden
Flächen mit einem Reinigungsmedium (16, 28) bestehen.
3. Rücknahmeautomat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungseinrichtungen zusätzlich Bürsten (29) aufweisen.
4. Rücknahmeautomat nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Gebläse (17, 31) zum Trocknen der gereinigten Flächen vorgesehen sind.
5. Rücknahmeautomat nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zu reinigenden Bereiche gegenüber den übrigen Bereichen des Automaten reinigungsmediumdicht
abgekapselt sind.
6. Rücknahmeautomat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapselung (14) im Wirkbereich von optischen Einrichtungen wie Lichtschranken,
optischen Sensoren und Bilderkennungseinrichtungen lichtdurchlässig ausgeführt ist.
7. Rücknahmeautomat nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter den zu reinigenden Bereichen Auffangwannen (32) für das Reinigungsmedium angeordnet
sind.
8. Rücknahmeautomat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffangwannen (32) einen Abfluß (19, 33) aufweisen, über den das verschmutzte
Reinigungsmedium z. B. einer Wiederaufbereitungseinrichtung zuführtbar ist.
9. Rücknahmeautomat nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zu reinigenden Flächen mit einer schmutzabweisenden Beschichtung versehen sind.
10. Rücknahmeautomat nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Sensoren zur Fassung des Verschmutzungsgrades vorgesehen sind.