[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Behälterbehandlungsmaschine zum Behandeln
von Behältern, wie Flaschen, gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren zum Einstellen einer
Position eines Vorbehandlungsmoduls einer Behälterbehandlungsmaschine zum Behandeln
von Behältern, wie Flaschen, gemäß Anspruch 11.
Stand der Technik
[0002] Behälterbehandlungsmaschinen, insbesondere solche mit Vorbehandlungsmodulen, sind
aus dem Stand der Technik hinreichend bekannt.
[0003] So ist es üblich, die Oberfläche von Behältern vor dem Aufbringen von weiteren Stoffen,
wie Klebemitteln oder Drucktinte vorzubehandeln. Unter diese Vorbehandlung fällt beispielsweise
das Beaufschlagen der Oberfläche mit Flammen (Flammenpyrolyse oder Flammensilikatisierung),
wobei hier bestimmte Additive verwendet werden können, um die Oberfläche gezielt hinsichtlich
ihrer physikalischen und/oder chemischen Eigenschaften zu verändern, die Corona-Behandlung
die als elektro-chemisches Verfahren einen ähnlichen Zweck verfolgt, und das Beaufschlagen
der Oberfläche der Behälter mit einem Plasma, in dem ebenfalls Additive enthalten
sein können. Weiterhin können bei der Vorbehandlung beispielsweise bestimmte Materialien
schichtweise in Form von Grundierungen oder Ähnlichem aufgebracht werden.
[0004] Bei den bisherigen Verfahren und Behälterbehandlungsmaschinen sind die Vorbehandlungseinheiten
vergleichsweise starr positioniert, was insbesondere bei veränderlichen Behälterkonturen
bei der Umstellung von einer ersten Behältersorte auf eine zweite Behältersorte zu
nicht gleichmäßigen Resultaten der Vorbehandlung führen kann. Insbesondere kann es
beim Einsatz von Plasma oder Gasbrennern zu Verkohlungen an der Oberfläche kommen,
die die Qualität des hergestellten Behälters vermindern. Bei Kunststoffflaschen kann
ferner die Gefahr unerwünschter Verformungen der Behälter bestehen, wenn lokal eine
zu starke Erwärmung des Materials erfolgt. Ebenso kann es zu einer nicht vollständigen
Vorbehandlung der Oberfläche kommen, was ebenfalls nachteilige Konsequenzen für die
nachfolgenden Behandlungsschritte, beispielweise das Aufbringen einer Drucktinte,
haben kann.
Aufgabe
[0005] Ausgehend vom bekannten Stand der Technik besteht die zu lösende technische Aufgabe
somit darin, eine Behälterbehandlungsmaschine zum Behandeln von Behältern anzugeben,
mit der die Vorbehandlung der Behälter im Wesentlichen unabhängig von der Behälterform
mit möglichst gleichbleibenden Ergebnissen gewährleistet werden kann.
Lösung
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Behälterbehandlungsmaschine zum Behandeln
von Behältern, wie Flaschen gemäß Anspruch 1 und das Verfahren zum Einstellen einer
Position eines Vorbehandlungsmoduls einer Behälterbehandlungsmaschine zum Behandeln
von Behältern gemäß Anspruch 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindungen
sind in den Unteransprüchen erfasst.
[0007] Die erfindungsgemäße Behälterbehandlungsmaschine zum Behandeln von Behältern, wie
Flaschen, umfasst wenigstens ein Vorbehandlungsmodul zum Vorbehandeln zumindest eines
Teils der Oberfläche eines Behälters und ein Verfahrsystem zum Einstellen der Position
des Vorbehandlungsmoduls, wobei das Verfahrsystem wenigstens zwei Verstellmodule umfasst,
wobei jedes Verstellmodul ausgebildet ist, die Position des Vorbehandlungsmoduls in
zumindest einem translatorischen oder rotatorischen Freiheitsgrad unabhängig von anderen
Verstellmodulen einzustellen und wobei jedes Verstellmodul ein Antriebsmittel zum
reproduzierbaren Betätigen des Verstellmoduls zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls
umfasst.
[0008] Als Freiheitsgrad sind hierbei sämtliche Richtungen im Raum (die drei unabhängigen
Freiheitsgrade bei geradliniger Bewegung) und die drei Rotationsfreiheitsgrade jeweils
um die voneinander unabhängigen translatorischen Freiheitsgrade der Bewegungen als
Rotationsachsen zu verstehen. Es versteht sich, dass das Verstellen der Positionen
nicht zwingend entlang genau eines dieser Freiheitsgrade erfolgen muss. Es kann auch
vorgesehen sein, dass beispielsweise das Verstellen der Position entlang einer vertikalen
Achse und entlang einer horizontalen Achse erfolgt, wobei entsprechend dem gewählten
Koordinatensystem als Bezugssystem die horizontale Achse bzw. der horizontale translatorische
Freiheitsgrad nicht mit einer der Koordinatenachsen zusammenfällt. Selbiges gilt für
die Rotationsfreiheitsgrade.
[0009] Unter einem Vorbehandlungsmodul ist erfindungsgemäß grundsätzlich jede Komponente
einer Behälterbehandlungsmaschine zu verstehen, die keine abschließende Behandlung
des Behälters bewirkt. Dazu zählen insbesondere Behandlungen der Oberfläche des Behälters,
die vor dem Aufbringen von dekorativen Motiven oder anderen Objekten, wie Etiketten,
ausgeführt werden. Insbesondere fällt darunter die Aktivierung der Oberfläche, um
beispielsweise die Oberflächenenergie zu reduzieren oder zu steigern, oder die chemische
Veränderung der Oberfläche, um beispielsweise die Benetzbarkeit mit Drucktinte zu
beeinflussen. In jedem Fall ist unter der Vorbehandlung nicht das Aufbringen von Drucktinte
zum Erzeugen eines Teils eines Druckmotives oder eines gesamten Druckmotives zu verstehen.
[0010] Das reproduzierbare Betätigen bedeutet dabei, dass das Verstellmodul derart durch
das Antriebsmittel betätigt werden kann, dass bei einer bestimmten Einstellung des
Verstellmoduls stets dieselbe Position des Vorbehandlungsmoduls erreicht wird (ggf.
bis auf geringe Toleranz-Abweichungen).
[0011] Unter einem Behälter wird hier jedes Gefäß verstanden, dessen Oberfläche zum Ziel
der Veränderung der chemischen und/oder physikalischen Eigenschaften mit einer Flamme
beaufschlagt wird, bevor ein weiterer Behandlungsschritt an dem Behälter durchgeführt
wird. Dazu zählen insbesondere Flaschen im Bereich der Lebensmittelindustrie aber
auch im Bereich der Kosmetik. Die Form der Behälter ist nicht auf Flaschen beschränkt,
sondern kann auch Tuben, Dosen, Phiolen oder andere Formen umfassen. Als Material
der Behälter kommt beispielsweise Glas aber auch Kunststoff, wie PET, in Betracht.
[0012] Die erfindungsgemäße Behälterbehandlungsmaschine erlaubt beispielsweise abhängig
von der Kontur der Behälter aber auch abhängig von anderen Behandlungsparametern,
beispielweise einem veränderten Ausbringdruck eines Gases bei einer Flammenpyrolyseeinrichtung,
ein Erzielen von gleichbleibenden Vorbehandlungsresultaten, sodass die nachfolgenden
Behandlungsschritte der Behälter, wie das Aufbringen von Druckbildern oder Beschichtungen,
stets mit gleichbleibender Qualität erfolgen können.
[0013] In einer Ausführungsform umfasst das Vorbehandlungsmodul eines von einem Gasbrenner,
einer Plasmadüse, einer Corona-Behandlungseinheit.
[0014] Die erfindungsgemäße Behälterbehandlungsmaschine wird so auf spezielle Ausführungen
der Vorbehandlung vorteilhaft angewendet.
[0015] Weiterhin kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Verstellmodul zum Einstellen
der Position des Vorbehandlungsmoduls in einem rotatorischen Freiheitsgrad und zumindest
ein anderes Verstellmodul zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls in
einem translatorischen Freiheitsgrad ausgebildet ist.
[0016] Dies erlaubt die voneinander unabhängige Einstellung der Position des Vorbehandlungsmoduls
im Raum (translatorisch) und der Neigung beispielsweise relativ zur Oberfläche des
vorzubehandelnden Behälters (Rotation) in reproduzierbarer Weise.
[0017] In einer weiteren Ausführungsform ist ein erstes Verstellmodul zum Einstellen der
Position des Vorbehandlungsmoduls entlang einer ersten translatorischen Achse ausgebildet
und ein zweites Verstellmodul ist zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls
entlang einer zweiten, von der ersten Achse verschiedenen Achse ausgebildet, wobei
das zweite Verstellmodul weiterhin zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls
entlang einer Rotationsrichtung um die erste Achse und entlang einer Rotationsrichtung
um eine Achse, die senkrecht zur ersten Achse und senkrecht zur zweiten Achse verläuft,
ausgebildet ist.
[0018] Die erste und zweite Achse schließen in jedem Fall einen Winkel zueinander ein. Bevorzugt
verläuft die erste Achse vertikal und die zweite Achse horizontal.
[0019] Mit dieser Ausführungsform ist es möglich, beispielsweise die Höhe des Vorbehandlungsmoduls
abhängig von gegebenenfalls anderen Größen, wie der Höhe oder Länge des Behälters
unabhängig von dem Abstand des Vorbehandlungsmoduls zum Behälter und der Neigung des
Vorbehandlungsmoduls relativ zur Oberfläche des Behälters einzustellen, was eine sehr
genaue Anpassung an die Behälterkontur ermöglicht.
[0020] Ferner kann jedes Verstellmodul ein Linearmodul zum Einstellen der Position entlang
der ersten oder zweiten Achse umfasst und das zweite Verstellmodul zwei Verstellgetriebe
umfassen, wobei ein erstes Verstellgetriebe zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls
entlang der Rotationsrichtung um die erste Achse ausgebildet ist und das zweite Verstellgetriebe
zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls entlang der Rotationsrichtung
um die zweite Achse ausgebildet ist.
[0021] Die Verwendung von Linearmodulen (also Modulen die eine lineare Bewegung ermöglichen)
und Verstellgetrieben erlaubt eine wartungsarme und gleichzeitig genaue Einstellung
der jeweiligen Position des Vorbehandlungsmoduls. Die Linearmodule aber auch die Verstellgetriebe
können einen oder mehrere Stellantriebe umfassen.
[0022] Weiterhin können das erste und zweite Verstellgetriebe wartungsfrei ausgeführt sein.
[0023] Das wartungsfreie Ausführen der Verstellgetriebe ist so zu verstehen, dass die Verstellgetriebe
möglichst als in sich geschlossene Systeme ausgebildet sind, die beispielsweise lediglich
einer Stromzufuhr und einer Zufuhr von gegebenenfalls notwendigen elektronischen Steuersignalen
bedürfen, aber ansonsten keine Zufuhr von externen Medien, wie Druckflüssigkeiten
oder Ähnliches, benötigen und gleichzeitig mechanisch so ausgebildet sind, dass eine
ständige Wartung im Abstand von wenigen Monaten oder Jahren entfallen kann.
[0024] Mit dieser Ausführungsform können geringe Abweichungen bei der Reproduzierbarkeit
der eingestellten Position allein aufgrund der durchgeführten Wartungsarbeiten und
damit gegebenenfalls auftretender mechanischer Belastungen der Verstellgetriebe vermieden
werden.
[0025] In einer Ausführungsform kann das Antriebsmittel manuell oder automatisch betrieben
werden.
[0026] Das manuelle Betreiben des Antriebsmittels gestattet eine sehr flexible Einstellung
der Position, beispielweise auch unter Berücksichtigung der Erfahrung des Bedieners
wohingegen das automatische Betreiben des Antriebsmittels auch ein schnelles Einstellen
der Position des Vorbehandlungsmoduls erlaubt, so dass beispielsweise auch während
des Betriebs der Behälterbehandlungsmaschine ein Verstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls
erfolgen kann, was den Betrieb der Behälterbehandlungsmaschine noch flexibler gestaltet.
[0027] In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform wird das Antriebsmittel manuell betrieben
und das Antriebsmittel umfasst ein Handrad und ein Zählwerk, wobei das Handrad zum
Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls verwendet werden kann und das Zählwerk
einen für die Position des Vorbehandlungsmoduls indikativen Wert anzeigen kann.
[0028] Hiermit kann dem Bediener die reproduzierbare Einstellung der Position des Vorbehandlungsmoduls
vereinfacht werden, sodass Fehler bei der Einstellung der Position vermieden werden
können.
[0029] Ferner kann vorgesehen sein, dass die Behälterbehandlungsmaschine wenigstens zwei
Vorbehandlungsmodule umfasst und jedem Vorbehandlungsmodul separate Verstellmodule
zugeordnet sind, wobei jedes Verstellmodul ausgebildet ist, die Position des Vorbehandlungsmoduls,
dem es zugeordnet ist, in zumindest einem translatorischen oder rotatorischen Freiheitsgrad
unabhängig von anderen Verstellmodulen einzustellen und wobei jedes Verstellmodul
ein Antriebsmittel zum reproduzierbaren Betätigen des Verstellmoduls zum Einstellen
der Position des Vorbehandlungsmoduls, dem es zugeordnet ist, umfasst.
[0030] Mit dieser Ausführung können mehrere Vorbehandlungseinheiten unabhängig voneinander
hinsichtlich ihrer Position eingestellt werden, sodass sehr flexibel auf Anforderungen
beispielsweise hinsichtlich der Vorbehandlung bestimmter Behälterkonturen reagiert
werden kann.
[0031] In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform umfasst zumindest ein Verstellmodul
wenigstens einen Endanschlag, der das Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls
mit dem Verstellmodul beschränkt.
[0032] Mit dieser Ausführungsform werden unerwünschte Berührungen beispielweise benachbarter
Vorbehandlungsmodule oder gar Beschädigungen vermieden.
[0033] Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Einstellen einer Position eines Vorbehandlungsmoduls
einer Behälterbehandlungsmaschine zum Behandeln von Behältern, wie Flaschen, wobei
das Vorbehandlungsmodul zumindest einen Teil der Oberfläche eines Behälters vorbehandelt,
wobei die Behälterbehandlungsmaschine ein Verfahrsystem zum Einstellen der Position
des Vorbehandlungsmoduls umfasst, wobei das Verfahrsystem wenigstens zwei Verstellmodule
umfasst, stellt jedes Verstellmodul die Position des Vorbehandlungsmoduls in zumindest
einem translatorischen oder rotatorischen Freiheitsgrad unabhängig von anderen Verstellmodulen
ein und jedes Verstellmodul umfasst ein Antriebsmittel, das das Verstellmodul zum
Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls reproduzierbar betätigt.
[0034] Dieses Verfahren erlaubt eine zuverlässige Vorbehandlung, sodass die Qualität der
Vorbehandlung des Behälters stets gleichbleibend unabhängig von der Form des Behälters
ist.
[0035] Es kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Verstellmodul die Position des Vorbehandlungsmoduls
in einem rotatorischen Freiheitsgrad einstellt und zumindest ein anderes Verstellmodul
die Position des Vorbehandlungsmoduls in einem translatorischen Freiheitsgrad einstellt.
[0036] Das unabhängige Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls in voneinander prinzipiell
unabhängigen Freiheitsgraden wird hiermit bewirkt.
[0037] Ferner kann ein erstes Verstellmodul die Position des Vorbehandlungsmoduls entlang
einer ersten translatorischen Achse einstellen und ein zweites Verstellmodul die Position
des Vorbehandlungsmoduls entlang einer zweiten, von der ersten Achse verschiedenen
Achse einstellen, wobei das zweite Verstellmodul weiterhin die Position des Vorbehandlungsmoduls
entlang einer Rotationsrichtung um die erste Achse und entlang einer Rotationsrichtung
um eine Achse, die senkrecht zur ersten Achse und senkrecht zur zweiten Achse verläuft,
einstellt.
[0038] Die erste und zweite Achse schließen in jedem Fall einen Winkel zueinander ein. Bevorzugt
verläuft die erste Achse vertikal und die zweite Achse horizontal.
[0039] Diese Ausführungsform erlaubt insbesondere eine Einstellung der translatorischen
Position des Vorbehandlungsmoduls in eine Richtung unabhängig von einer Neigung des
Vorbehandlungsmoduls relativ zur Oberfläche des Behälters, sodass unabhängig auf eine
Änderung der Länge des Behälters und eine Änderung des Durchmessers des Behälters
sowie der Oberflächenkontur reagiert werden kann.
[0040] In einer Ausführungsform ist das Antriebsmittel manuell oder automatisch betrieben.
[0041] In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform das Antriebsmittel manuell betrieben
und das Antriebsmittel umfasst ein Handrad und ein Zählwerk, wobei das Handrad zum
Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls verwendet wird und das Zählwerk einen
für die Position des Vorbehandlungsmoduls indikativen Wert anzeigt.
[0042] Mit dieser Ausführungsform wird das manuelle Einstellen der Positionen vereinfacht,
sodass möglichst fehlerfrei reproduzierbare Ergebnisse bei der Einstellung der Position
erreicht werden.
Kurze Beschreibung der Figuren
[0043]
- Fig. 1
- zeigt eine Ausführungsform einer Behälterbehandlungsmaschine
- Fig. 2a-c
- zeigen detailliertere Ansichten von Vorbehandlungsmodulen mit zugeordneten Verstellmodulen
- Fig. 3
- zeigt eine Ausführungsform mit drei Vorbehandlungsmodulen in einer Vorbehandlungseinheit
Ausführliche Beschreibung
[0044] Fig. 1 zeigt schematisch eine Darstellung einer Behälterbehandlungsmaschine 100 zum
Behandeln von Flaschen 130 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. In der hier
dargestellten Ausführungsform umfasst die Behälterbehandlungsmaschine eine Transporteinrichtung
190 entlang der die Behälter in der dargestellten Pfeilrichtung transportiert werden.
Die Transporteinrichtung 190 ist hier als Linearförderer, beispielsweise als Förderband,
ausgebildet. Auch andere Ausführungsformen sind jedoch denkbar. Beispielsweise kann
die Transporteinrichtung 190 als Rundläufermaschine ausgebildet sein, die entlang
ihres Umfangs eine Vielzahl von Behälteraufnahmen zum Aufnehmen wenigstens eines Behälters
130 umfasst, wobei die Behälter bei Drehung entlang des Karussells durch die Behälterbehandlungsmaschine
transportiert werden. Auch andere Ausführungsformen des Transports der Behälter, beispielsweise
mit Hilfe von Neck-Handling-Verfahren, sind denkbar. In der Tat ist die Erfindung
nicht hinsichtlich der Art und Weise des Transports der Behälter 130 beschränkt.
[0045] Bei den Behältern kann es sich um sämtliche gängigen Behälter aus der Lebensmittelindustrie
oder Kosmetik oder Medizintechnik handeln. Beispielsweise können Flaschen, Dosen,
Tuben, Phiolen oder dergleichen als Behälter verstanden werden. Die Erfindung ist
hinsichtlich der Behältermaterialien nicht beschränkt. Bevorzugt sind jedoch Materialien
wie Glas oder Kunststoff, wie PET.
[0046] Die Behälterbehandlungsmaschine umfasst ferner wenigstens ein Vorbehandlungsmodul
120 und/oder 140, das bzw. die beispielsweise auf dem Aggregat oder Tisch oder Gehäuse
oder Ähnlichem 110 angeordnet sein können. Dieses Vorbehandlungsmodul kann beispielsweise
als Gasbrenner, Corona-Behandlungseinheit oder Plasmadüse oder Ähnliches ausgebildet
sein und ist dazu konzipiert, einen Teil der Oberfläche oder des Materials des Behälters
vor einem sich daran anschließenden Behandlungsschritt vorzubehandeln. Die Oberfläche
des Behälters kann Teil oder die gesamte äußere Oberfläche des Behälters sein. Alternativ
oder zusätzlich kann aber auch eine innere Oberfläche des Behälters vorbehandelt werden,
beispielsweise um ein Eindringen unerwünschter Stoffe des Behälters in das in den
Behälter eingefüllte oder einzufüllende Produkt zu verhindern. Der anschließende Verfahrensschritt
kann beispielsweise im Aufbringen eines Druckmotivs auf die Oberfläche des Behälters
bestehen. Daher ist entweder als Teil der Behälterbehandlungsmaschine 100 oder in
einer nachgeordneten Behälterbehandlungsmaschine vorzugsweise eine Behandlungsstation
180 angeordnet, die über eine oder mehrere Behandlungseinheiten 181 und 182 verfügen
kann, um die Behälter nach Abschluss der Vorbehandlung beispielsweise mit einem Druckbild
zu versehen oder ein Etikett aufzubringen. Die Erfindung ist auch hinsichtlich einer
weiteren Behandlung der Behälter nach Passieren des Vorbehandlungsmoduls nicht beschränkt.
Das Aufbringen von Druckmotiven mit Hilfe von Druckmodulen 181 und 182 gemäß der Fig.
1 ist daher ebenfalls nur als beispielhaft zu verstehen.
[0047] Erfindungsgemäß umfasst die Behälterbehandlungsmaschine ein einem Vorbehandlungsmodul
(beispielsweise das Vorbehandlungsmodul 120) zugeordnetes Verfahrsystem zum Einstellen
der Position des Vorbehandlungsmoduls. Dabei ist ferner vorgesehen, dass jedes Verfahrsystem
wenigstens zwei hier in Fig. 1 noch nicht im Detail dargestellte Verstellmodule umfasst,
die die Position des Vorbehandlungsmoduls in zumindest einem Freiheitsgrad, also einem
translatorischen oder einem rotatorischen Freiheitsgrad, unabhängig von den übrigen
Verstellmodulen einstellen können. Das bedeutet, dass beispielsweise ein erstes Verstellmodul
für die horizontale Bewegung des Vorbehandlungsmoduls 120 ausgelegt sein kann, wohingegen
ein zweites Verstellmodul für die vertikale Ausrichtung bzw. Einstellung der Position
des Vorbehandlungsmoduls vorgesehen sein kann. Die horizontale Positionseinstellung
durch das eine Verstellmodul erfolgt erfindungsgemäß daher unabhängig von der vertikalen
Einstellung der Position des Vorbehandlungsmoduls durch das andere Verstellmodul des
Verfahrsystems.
[0048] Ferner ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass jedem Verstellmodul ein Antriebsmittel
zugeordnet ist, das das Verstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls mit Hilfe
des speziellen Verstellmoduls gewährleistet. Dieses Antriebsmittel kann beispielsweise
ein von Hand betriebenes Mittel, wie eine Kurbel, ein Handrad oder Ähnliches sein,
kann aber auch beispielsweise einen oder mehrere Servoantriebe, Spindel-Mutter-Antriebe
oder andere Formen des Antriebs umfassen. Die Antriebsmittel können grundsätzlich
in manuelle (also vom Bediener durch Aufbringen physischer Kraft bewegte) Antriebsmittel
und automatische (durch elektrischen Strom oder ähnliche Medien bewegte) Antriebsmittel
unterteilt werden.
[0049] In jedem Fall ist jedes Antriebsmittel eines Verstellmoduls so ausgebildet, dass
es das Verstellmodul derart reproduzierbar betätigen kann, dass die Position des Vorbehandlungsmoduls
eingestellt werden kann. Das reproduzierbare Betätigen bedeutet dabei, dass das Verstellmodul
derart durch das Antriebsmittel betätigt werden kann, dass bei einer bestimmten Einstellung
des Verstellmoduls stets dieselbe Position des Vorbehandlungsmoduls erreicht wird
(ggf. bis auf geringe Toleranz-Abweichungen). Ist beispielsweise eine Handkurbel zum
Einstellen der horizontalen Position des Vorbehandlungsmoduls beispielsweise relativ
zu der Transporteinrichtung 190 vorgesehen, so wird dieselbe Einstellung der Position
der Handkurbel stets zu derselben horizontalen Position des Vorbehandlungsmoduls führen,
also in diesem Sinne reproduzierbar sein. Das kann beispielsweise durch spielfreie
Getriebe oder Ähnliches gewährleistet werden.
[0050] Bevorzugt bedeutet die reproduzierbare Betätigung des Verstellmoduls zum Einstellen
der Position des Vorbehandlungsmoduls, dass das wiederholte Einstellen der Position
des Vorbehandlungsmoduls mit Hilfe des Verstellmoduls auf wenige Mikrometer, beispielsweise
≤10 µm genau oder auf ≤0,1 mm oder ≤1 mm genau erfolgen kann. Je nach verwendeter
Vorbehandlungsmethode können auch geringere Genauigkeiten ausreichen oder höhere Genauigkeiten
notwendig werden. Bei der Flammenpyrolyse etwa ist eine Abweichung von ± 0,5 mm nicht
ungewöhnlich und gewährleistet immer noch gleichbleibend hohe Qualität der mit der
Flammenpyrolyse bewirkten Vorbehandlung. Hingegen ist eine Abweichung von ± 0,5 mm
bei der Verwendung von Plasmadüsen aufgrund der Empfindlichkeit des ausgegebenen Plasmas
teilweise nicht zu tolerieren und erfordert eine höhere Genauigkeit im Mikrometerbereich.
[0051] In Fig. 2a ist eine detailliertere schematische Ansicht eines Vorbehandlungsmoduls
120 einer Behälterbehandlungsmaschine, wie sie in Fig. 1 beschrieben wurde, gemäß
einer ersten Ausführungsform dargestellt. Das Vorbehandlungsmodul 120 ist hier ebenfalls
in Verbindung mit einer Reihe von Verstellmodulen 220 und 230 gezeigt. Das Vorbehandlungsmodul
120 kann im Wesentlichen als eine Vorbehandlungseinheit 225 verstanden werden, mit
der beispielsweise eine Flamme in Richtung eines Behälters ausgebracht werden kann
oder an deren Ende eine Plasmadüse angeordnet ist, um einen Plasmastrahl zu generieren.
Auch andere Ausführungen sind hier denkbar. Die Vorbehandlungseinheit des Vorbehandlungsmoduls
kann vorzugsweise mit einem Medientank außerhalb der Vorbehandlungseinheit 225 und
gegebenenfalls auch einer separaten Steuereinheit, wie einem Computer oder Ähnlichem
verbunden sein. Diese Komponenten sind für Vorbehandlungsmodule ausreichend aus dem
Stand der Technik bekannt.
[0052] Wie bereits erwähnt, erlaubt jedes Verstellmodul das Einstellen der Position des
Vorbehandlungsmoduls und hier insbesondere der Vorbehandlungseinheit in wenigstens
einem Freiheitsgrad unabhängig von dem Einstellen der Position mit Hilfe eines anderen
Verstellmoduls. Beispielhaft ist hier das Verstellmodul 230 dargestellt, das ein Verstellen
der Position des Vorbehandlungsmoduls 120 in vertikaler Richtung ermöglicht. Dazu
kann das Verstellmodul 230 die hier dargestellten Führungsstangen 231 und 232 (gemeinsam
auch Linearmodul genannt) umfassen, entlang denen das Vorbehandlungsmodul (hier zusammen
mit dem anderen Verstellmodul 220) bewegt werden kann. Die Bewegung entlang der Führungsstangen
kann beispielsweise mit Hilfe eines geeigneten Servoantriebs oder Spindel-Mutter-Antriebs
erfolgen. Auch die Verwendung eines manuellen Antriebsmittels wie eines Handrades
zum Einstellen der Position entlang der Führungsstangen ist denkbar.
[0053] Das zweite Verstellmodul umfasst mehrere Komponenten 222 (ebenfalls ein Linearmodul),
223 und 224, die unabhängig voneinander zu einem Einstellen der Position der Vorbehandlungseinheit
bzw. des Vorbehandlungsmoduls verwendet werden können. Diese einzelnen Komponenten
können auch als separate Verstellmodule vorgesehen werden.
[0054] Die erste Komponente 222 ist analog zum ersten Verstellmodul 230 ausgebildet, jedoch
zu einer Einstellung der Position des Vorbehandlungsmoduls 120 in einer zur Bewegungsrichtung
des Vorbehandlungsmoduls 120 entlang des Verstellmoduls 230 senkrechten Ebene ausgebildet.
Ist das Verstellmodul 230 beispielsweise vorgesehen, um die vertikale Position des
Vorbehandlungsmoduls 120 einzustellen, kann das Verstellmodul 220 mit Hilfe der Verstelleinheit
222 zum Einstellen der Position in der horizontalen Ebene vorgesehen sein.
[0055] Zusätzlich ist die Verstelleinheit (oder ein separates Verstellmodul) 223 vorgesehen,
das eine Neigung des Vorbehandlungsmoduls 120 bzw. insbesondere der Vorbehandlungseinheit
225 um die dargestellte Achse A1, die senkrecht zu mit Hilfe des Verstellmoduls 230
möglichen Positionsveränderungen und senkrecht zur mit der Verstelleinheit 222 möglichen
Positionsveränderung verläuft, bewirken kann. Diese Verstelleinheit 223 ist hier schematisch
als Zylinder dargestellt, um den die Vorbehandlungseinheit 225 verschwenkt werden
kann. Dies kann durch einen geeignet gelagerten Zylinder und der darauf befestigten
Verstelleinheit realisiert werden. Aber auch andere Mittel, wie beispielsweise Verstellgetriebe,
die bevorzugt wartungsfrei sind, sind hier denkbar.
[0056] Analog kann die Verstelleinheit 224 vorgesehen sein, die ein Neigen der Vorbehandlungseinheit
225 um die Achse A2, die parallel zur mit der Verstelleinheit 222 möglichen Bewegung
verläuft, ermöglicht. Diese Verstelleinheit kann analog zu der Verstelleinheit 223
ausgebildet sein.
[0057] Alternativ oder zusätzlich können auch weitere Verstellmodule oder Verstelleinheiten
als Teil des Verstellmoduls 220 oder des Verstellmoduls 230 vorgesehen sein, die beispielsweise
ein Neigen der Vorbehandlungseinheit bzw. des Vorbehandlungsmoduls um eine Achse ermöglichen,
die parallel zur durch das Verstellmodul 230 definierten Bewegung des Vorbehandlungsmoduls
verläuft. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine weitere Verstelleinheit oder ein
weiteres Verstellmodul vorgesehen sein, mit dem ein Bewegen in der (horizontalen)
Ebene senkrecht zu der durch die Verstelleinheit 222 vorgesehenen Bewegung möglich
wird, so dass in allen drei Dimensionen eine Translationsbewegung realisiert werden
kann.
[0058] Grundsätzlich kann vorgesehen sein, dass ein Verstellmodul als solche Einheit verstanden
wird, die wenigstens das Einstellen der Position der Vorbehandlungseinheit in wenigstens
einer translatorischen Richtung und/oder einer oder mehreren rotatorischen Richtungen
ermöglicht.
[0059] Bevorzugt können ein oder mehrere Verstellmodule oder eine oder mehrere Verstelleinheiten
auch Endanschläge 226 und 227 umfassen. Diese Endanschläge sind so vorgesehen, dass
sie den Bewegungsspielraum der Vorbehandlungseinheit bzw. des Vorbehandlungsmoduls
mit Hilfe des spezifischen Verstellmoduls oder der spezifischen Verstelleinheit begrenzen
(also entweder in Rotationsrichtung oder auch bzgl. einer translatorischen Bewegung
entlang eines Linearmoduls). Dies kann vorteilhaft genutzt werden, um Kollisionen
mit anderen Vorbehandlungsmodulen oder Komponenten der Behälterbehandlungsmaschine
zu verhindern oder auch Beschädigungen der Antriebe aufgrund einer extremen Belastung
zu vermeiden. Alternativ oder zusätzlich können diese Endanschläge aber auch genutzt
werden, um zum Beispiel zu verhindern, dass der falsche Bereich des Behälters oder
gar unbeabsichtigt eine Maschinenkomponente durch Vorbehandlungsmodul behandelt wird.
Auch das Überlappen mehrerer Vorbehandlungsmodule (beispielsweise mehrerer Brenner)
an einem "Fokuspunkt" wird so vermieden.
[0060] Die Endanschläge können dabei entweder physisch ausgebildet sein, beispielsweise
in Form von Anschlägen, wie dies in Fig. 2a dargestellt ist. Alternativ oder zusätzlich
kann aber auch (insbesondere bei einer automatischen Betätigung der Verstellmodule
durch beispielsweise Antriebsmittel in Form von Servomotoren und diesen zugeordneten
Steuereinheiten) vorgesehen sein, dass die Steuerprogramme für das/die Verstellmodule
nur für eine Bewegung des Vorbehandlungsmoduls innerhalb eines vorgegebenen Parameterbereichs
ausgebildet sind. So kann beispielsweise das Verstellmodul 224 zum Neigen der Vorbehandlungseinheit
bzw. des Vorbehandlungsmoduls um einen zu einer bestimmten Ausgangslage gemessenen
Winkel von ± 5° oder ± 15° oder ± 45° oder bis zu ± 90° ausgebildet sein. Das Verstellmodul
223 hingegen kann lediglich für eine Neigung um die Ausgangslage um die Achse A1 von
beispielsweise ± 1,5° ausgebildet sein. Hier können für das Verstellmodul aber auch
bezüglich einer Ausgangslage unterschiedliche Winkel in die eine und in die andere
Richtung als maximale Neigungswinkel vorgesehen sein. Beispielsweise kann das Verstellmodul
(oder die Verstelleinheit) 223 in eine Richtung (beispielsweise entgegen dem Uhrzeigersinn)
um bis zu -5° oder bis zu -10° geneigt werden, in die entgegengesetzte Richtung aber
um bis zu +15° oder bis zu +30° geneigt werden.
[0061] Die Erfindung ist grundsätzlich nicht auf bestimmte Parameterwerte beschränkt.
[0062] Es kann auch vorgesehen sein, dass die Veränderung der Position des Vorbehandlungsmoduls
in die eine Richtung mit Hilfe des Verstellmoduls auf einen anderen Wert oder Betrag
begrenzt ist, als in die andere Richtung. Beispielsweise kann eine Neigungsbegrenzung
in die eine Richtung mittels des Verstellmoduls 224 und/oder 223 auf 5° beschränk
sein, wohingegen die Neigung in die andere Richtung auf maximal 35° beschränkt ist.
Der genaue Wert kann nach Zweckmäßigkeit beurteilt und festgelegt werden und hängt
auch maßgeblich von der im Prinzip willkürlichen aber festgelegten Ausgangslage ab.
[0063] Analoges gilt für die Verstellmodule oder Verstelleinheiten, die eine Einstellung
der Position des Vorbehandlungsmoduls in den translatorischen Freiheitsgraden ermöglichen
(unter Verwendung von Linearmodulen und/oder Stellantrieben). So kann eine Anpassung
ausgehend von einer Ruhelage um mehrere Zentimeter oder nur um wenige Millimeter möglich
sein. Beispielsweise kann in horizontaler Richtung mit Hilfe der Verstelleinheit 222
eine Positionseinstellung ausgehend von einer festgelegten Ausgangslage um ± 200mm
möglich sein (auch andere Werte wie maximal ± 100mm oder nur maximal ± 50mm sind möglich),
wobei diese Einstellung vorzugsweise stufenlos möglich ist. In Richtung des Verstellmoduls
230 (also beispielhaft in vertikaler Richtung) kann die Einstellung der Position des
Vorbehandlungsmoduls um bis zu 10 cm möglich sein. Die Endanschläge sind dann zur
Begrenzung der Bewegung entlang eines oder mehrerer translatorischer Freiheitsgrade
beispielsweise an geeigneten Stellen von Linearmodulen oder Führungsstangen für das
Vorbehandlungsmodul vorgesehen, sodass eine Bewegung über diese hinaus nicht möglich
ist.
[0064] In jedem Fall ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass jedes Verstellmodul und/oder jede
Verstelleinheit ein Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls bzw. der Vorbehandlungseinheit
mit Hilfe des vorgesehenen Antriebsmittels völlig unabhängig über die gesamte vorgesehene
Bewegungsamplitude für den oder die entsprechenden Freiheitsgrade von den übrigen
Verstellmodulen ausführen kann. Das bedeutet am Beispiel aus Fig. 2, dass die Veränderung
der Position des Vorbehandlungsmoduls mit Hilfe des Verstellmoduls 230 unabhängig
von beispielsweise der Neigung des Vorbehandlungsmoduls um die Achse A2 ausgeführt
werden kann. Damit wird eine im Prinzip komplett freie Einstellung des Vorbehandlungsmoduls
relativ zu den vorzubehandelnden Behältern ermöglicht.
[0065] Während prinzipiell die Möglichkeit besteht, für jede translatorische Richtung und
jeden rotatorischen Freiheitsgrad ein Verstellmodul vorzusehen, so dass die Position
des Vorbehandlungsmoduls in jedem dieser Freiheitsgrade eingestellt werden kann, kann
auch vorgesehen sein, dass lediglich ein Verstellmodul für das Einstellen der Position
bezüglich eines translatorischen Freiheitsgrades (beispielsweise vertikal) vorgesehen
ist und ferner beispielsweise nur eines oder zwei Verstellmodule, die ein Neigen des
Vorbehandlungsmoduls in voneinander unabhängigen Drehrichtungen ermöglichen, vorgesehen
sind. Auch andere Kombinationen und Anzahlen von Verstellmodulen sind hier je nach
Zweckmäßigkeit denkbar.
[0066] Zwei weitere, besonders bevorzugte Ausführungsformen der Kombination von Verstellmodulen
sind in den Figuren 2b und 2c dargestellt.
[0067] In Fig. 2b sind zwei Verstellmodule 260 und 270 vorgesehen, wobei das erste Verstellmodul
260 lediglich eine Verstelleinheit umfasst, die eine translatorische Bewegung (in
vertikaler Richtung) entlang der Achse A1 ermöglicht. Die in Fig. 2a zu diesem Zweck
beschriebenen Vorrichtungen, wie beispielsweise auch Endanschläge und Antriebe, können
hier selbstverständlich ebenfalls zum Einsatz kommen.
[0068] Das in Fig. 2b ebenfalls dargestellt zweite Verstellmodul 270 umfasst drei Verstelleinheiten
271, 272, 273. Die erste Verstelleinheit 271 ist als Linearmodul ausgebildet (analog
zum Verstellmodul 260) und erlaubt eine Bewegung in einer zur durch das erste Verstellmodul
vorgegebenen Bewegungsrichtung (hier vertikal) senkrechten Ebene (und hier zumindest
entlang einer translatorischen Richtung). Diese Bewegungsrichtung ist als Achse A2
dargestellt.
[0069] Die Verstelleinheit 272 ist zum Neigen bzw. Drehen der Vorbehandlungseinheit 225
ausgebildet. Diese Verstelleinheit kann in der hier dargestellten Ausführungsform
die Vorbehandlungseinheit um die Achse A1 drehen. Die Verstelleinheit 273 ist ebenfalls
zum Neigen bzw. Drehen der Vorbehandlungseinheit ausgebildet, wobei diese Verstelleinheit
die Vorbehandlungseinheit um die Achse A3, die senkrecht zu den Achsen A1 und A2 verläuft,
neigen bzw. drehen kann.
[0070] In der in Fig. 2b dargestellten Ausführungsform ist somit ein erstes Verstellmodul
260 vorgesehen, das die Position der Vorbehandlungseinheit bzw. des Vorbehandlungsmoduls
120 entlang einer ersten translatorischen Richtung A1 bzw. entlang eines translatorischen
Freiheitsgrades einstellen kann (in dieser Ausführungsform nur entlang dieser einen
translatorischen Richtung), die mit A1 bezeichnet ist. Das zweite Verstellmodul 270
umfasst drei Verstelleinheiten, wobei eine der Verstelleinheiten die Position der
Vorbehandlungseinheit bzw. des Vorbehandlungsmoduls entlang einer zur ersten translatorischen
Richtung senkrechten, zweiten translatorischen Richtung (entsprechend A2) einstellen
kann. Die zwei weiteren Vorbehandlungseinheiten können das Vorbehandlungsmodul bzw.
die Vorbehandlungseinheit neigen bzw. drehen. Dabei ist eine dieser Verstelleinheiten
272 ausgebildet, das Vorbehandlungsmodul bzw. die Vorbehandlungseinheit um die erste
translatorische Richtung (entsprechend der Achse A1) zu neigen bzw. zu drehen. Die
andere Verstelleinheit ist ausgebildet, das Vorbehandlungsmodul bzw. die Vorbehandlungseinheit
um eine Achse A3 zu drehen, die senkrecht zur ersten und zweiten translatorischen
Richtung A1 und A2 verläuft.
[0071] In Fig. 2c ist eine weitere Ausführungsform dargestellt. Hier ist das erste Verstellmodul
260 identisch zum ersten Verstellmodul 260 in Fig. 2b ausgebildet. Das zweite Verstellmodul
umfasst zusätzlich zu den in Fig. 2b beschriebenen Verstelleinheiten 271, 272 und
273 noch eine weitere Verstelleinheit 274. Diese ist ausgebildet, das Vorbehandlungsmodul
bzw. die Vorbehandlungseinheit um die Achse A2 zu drehen bzw. zu neigen.
[0072] Das Verstellmodul 270 umfasst damit eine Verstelleinheit, die eine translatorische
Bewegung (bzw. Einstellen der Position) der Vorbehandlungseinheit bzw. des Vorbehandlungsmoduls
120 entlang der Achse A2 ermöglicht, und drei Verstelleinheiten, die ein Einstellen
der Position der Vorbehandlungseinheit bzw. des Vorbehandlungsmoduls entlang jeweils
eines Rotationsfreiheitsgrades ermöglichen, wobei die Rotationsfreiheitsgrade, entlang
denen die jeweiligen Verstelleinheiten 272, 273, 274 die Position der Vorbehandlungseinheit
bzw. des Vorbehandlungsmoduls 120 einstellen können, paarweise verschieden sind, sodass
die Verstelleinheit 272 ein Drehen/Neigen um die Achse A1, die Verstelleinheit 273
ein Drehen/Neigen um die Achse A3 und die Verstelleinheit 274 ein Drehen/Neigen um
die Achse A2 ermöglichen.
[0073] Während in den Fig. 2b und 2c die Verstelleinheiten und Verstellmodule im Wesentlichen
mit Hinblick auf die jeweils von ihnen bewirkte Bewegung der Vorbehandlungseinheit
bzw. des Vorbehandlungsmoduls beschrieben wurden, versteht es sich, dass sämtliche
die Verstelleinheiten und Verstellmodule betreffenden Ausführungsformen aus der Fig.
2a auch mit den Ausführungsformen der Figuren 2b und 2c kombiniert werden können.
[0074] Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform einer Behälterbehandlungsmaschine mit drei Vorbehandlungsmodulen.
Die Behälterbehandlungsmaschine mit ihrer Transporteinrichtung und den ggf. zusätzlich
vorgesehenen Behandlungsmodulen ist hier nicht im Detail dargestellt, so dass sich
die Darstellung der Fig. 3 mit dem Ausschnitt aus Fig. 1, der beispielsweise den Tisch
110 und die Vorbehandlungsmodul 120 und 140 sowie ein zusätzliches Vorbehandlungsmodul
enthält, identifizieren lässt. Sämtliche mit Hinblick auf die Behälterbehandlungsmaschine
in Fig. 1 getroffenen (beispielhaften) Ausführungen und die Ausführungen zu Fig. 2
sind mit den in Fig. 3 beschriebenen Ausführungsformen kombinierbar.
[0075] In der Fig. 3 sind drei Vorbehandlungsmodule 301 bis 303 vorgesehen. Es können auch
nur zwei Vorbehandlungsmodule oder mehrere Vorbehandlungsmodule sein. Zusätzlich zu
der hier dargestellten Anordnung kann auch beispielsweise gegenüber der hier nicht
dargestellten linearen Transporteinrichtung aus Fig. 1 eine weitere Gruppe von Vorbehandlungsmodulen
vorgesehen sein. Die Vorbehandlungsmodule in Fig. 3 können entweder alle identisch
ausgebildet sein (beispielsweise alle als Flammenpyrolyseeinrichtungen ausgebildet
sein) oder für unterschiedliche Vorbehandlungsverfahren konzipiert sein. So kann beispielsweise
ein erstes Vorbehandlungsmodul als Flammenpyrolyseeinrichtung ausgebildet sein, wohingegen
ein zweites Vorbehandlungsmodul eine Plasmadüse umfasst. Auf diese Weise können die
unterschiedlichen Vorbehandlungsmodule je nach Zweckmäßigkeit positioniert und eingesetzt
werden.
[0076] In jedem Fall ist jedem Vorbehandlungsmodul eine Gruppe von Verstellmodulen 310,
320 und 330 zugeordnet, die ein Einstellen der Position des jeweiligen Vorbehandlungsmoduls
völlig unabhängig von dem Einstellen der Position des jeweils anderen Vorbehandlungsmoduls
ermöglichen. So kann die Position des Vorbehandlungsmoduls 301 völlig unabhängig von
der Position des Vorbehandlungsmoduls 302 mit Hilfe des Verstellmoduls 310 eingestellt
werden. Es versteht sich, dass unter einem Verstellmodul auch eine Anzahl von zwei
oder mehr Verstellmodulen bzw. Verstelleinheiten (die dann jeweils eine Bewegung der
Vorbehandlungseinheit bzw. des Vorbehandlungsmoduls entlang eines translatorischen
oder rotatorischen Freiheitsgrades bewirken können), wie diese beispielsweise mit
Bezug auf Fig. 2 beschrieben wurden, zusammengefasst verstanden werden kann.
[0077] Die bereits erwähnten Endanschläge (entweder physisch und/oder elektronisch) können
dabei vorteilhaft genutzt werden, um bei jeder denkbaren Positionierung von Vorbehandlungsmodulen
eine Kollision der Vorbehandlungsmodule untereinander oder mit der Transporteinrichtung
für die Behälter (siehe Fig. 1) zu verhindern.
[0078] Wie bereits erwähnt, kann das Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls durch
die einzelnen Verstellmodule entweder automatisch oder manuell erfolgen, indem entsprechend
betriebene Antriebsmittel (also manuell oder automatisch betriebene) genutzt werden.
Unter die automatisch betriebenen Antriebsmittel fallen sämtliche Antriebsmittel,
die ohne direkte Wechselwirkung mit einem Bediener und hier insbesondere ohne physischen
Kraftaufwand des Bedieners zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls die
Einstellung der Position vornehmen. Dazu gehören beispielsweise Servomotoren oder
Spindel-Mutter-Antriebe, die durch elektrischen Strom angetrieben werden.
[0079] Die alternativ dazu vorgesehenen manuellen Antriebsmittel sind beispielsweise Handräder,
die beispielsweise ebenfalls über eine Spindel-Mutter-Konstruktion ein Einstellen
der Position der Vorbehandlungsmodule ermöglichen.
[0080] Für den Fall, dass ein automatisches Antriebsmittel vorgesehen ist, kann das Einstellen
der Position in reproduzierbarerWeise durch eine geeignete elektronische Steuerung,
die auch über einen Rückkopplungskreis zum Überprüfen und gegebenenfalls Korrigieren
einer eingestellten Position verfügen kann, realisiert werden. Die für Servomotoren
gängigerweise vorgesehenen Steuerungen können dies bewerkstelligen.
[0081] Bei Verwendung manueller Antriebsmittel kann vorgesehen sein, dass zusätzlich zu
einem gegebenenfalls notwendigen Handrad zum physischen Bedienern des Antriebsmittels
zur Einstellung der Position des Vorbehandlungsmoduls gleichzeitig ein Zählwerk bereitgestellt
wird. Dieses Zählwerk kann entweder vollständig analog (also ohne elektrischen Strom)
funktionieren oder als elektronische Anzeige, beispielsweise in Form einer Digitalanzeige,
ausgebildet sein. Das Zählwerk ist in jedem Fall so vorgesehen, dass es einen für
die Position des Vorbehandlungsmoduls indikativen Wert anzeigen kann. Dieser kann
beispielsweise in einem Neigungswinkel oder einem relativen Höhenwert oder einem bezogen
auf eine Ausgangslage gemessenen horizontalen Wertes bestehen. Er kann beispielsweise
abhängig von der Umdrehungszahl der Handkurbel oder auch abhängig von einem mit Hilfe
eines Sensors gemessenen Wert bestimmt werden. Hier kommen beispielsweise Neigungssensoren
oder Höhensensoren in Frage. In jedem Fall ist die Genauigkeit des Zählwerks so hoch,
dass dem Bediener, auch bei mehrfachem Bedienen des manuellen Antriebsmittels, eine
reproduzierbare Einstellung der Position (gegebenenfalls bis auf eine messtechnische
Ungenauigkeit von beispielsweise wenigen Millimetern oder wenigen Mikrometern) ermöglicht
wird.
1. Behälterbehandlungsmaschine (100) zum Behandeln von Behältern, wie Flaschen (130),
mit wenigstens einem Vorbehandlungsmodul (120) zum Vorbehandeln zumindest eines Teils
der Oberfläche eines Behälters und einem Verfahrsystem zum Einstellen der Position
des Vorbehandlungsmoduls, wobei das Verfahrsystem wenigstens zwei Verstellmodule (220,
230) umfasst, wobei jedes Verstellmodul ausgebildet ist, die Position des Vorbehandlungsmoduls
(120) in zumindest einem translatorischen oder rotatorischen Freiheitsgrad unabhängig
von anderen Verstellmodulen einzustellen und wobei jedes Verstellmodul ein Antriebsmittel
zum reproduzierbaren Betätigen des Verstellmoduls zum Einstellen der Position des
Vorbehandlungsmoduls umfasst.
2. Behälterbehandlungsmaschine (100) nach Anspruch 1, wobei das Vorbehandlungsmodul (120,
140) eines von einem Gasbrenner, einer Plasmadüse, einer Corona-Behandlungseinheit
umfasst.
3. Behälterbehandlungsmaschine (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei wenigstens ein Verstellmodul
(220, 230) zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls (120, 140) in einem
rotatorischen Freiheitsgrad und zumindest ein anderes Verstellmodul zum Einstellen
der Position des Vorbehandlungsmoduls in einem translatorischen Freiheitsgrad ausgebildet
ist.
4. Behälterbehandlungsmaschine (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein erstes
Verstellmodul (230) zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls entlang einer
ersten translatorischen Achse ausgebildet ist und ein zweites Verstellmodul (220)
zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls entlang einer zweiten, von der
ersten Achse verschiedenen Achse ausgebildet ist, wobei das zweite Verstellmodul weiterhin
zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls entlang einer Rotationsrichtung
um die erste Achse und entlang einer Rotationsrichtung um eine Achse, die senkrecht
zu der ersten Achse und senkrecht zu der zweiten Achse verläuft, ausgebildet ist.
5. Behälterbehandlungsmaschine (100) nach Anspruch 4, wobei jedes Verstellmodul (220,
230) ein Linearmodul zum Einstellen der Position entlang der ersten oder zweiten Achse
umfasst und das zweite Verstellmodul zwei Verstellgetriebe umfasst, wobei ein erstes
Verstellgetriebe zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls entlang der
Rotationsrichtung um die erste Achse ausgebildet ist und das zweite Verstellgetriebe
zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls entlang der Rotationsrichtung
um die zweite Achse ausgebildet ist.
6. Behälterbehandlungsmaschine (100) nach Anspruch 5, wobei das erste und zweite Verstellgetriebe
wartungsfrei ausgeführt sind.
7. Behälterbehandlungsmaschine (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Antriebsmittel
manuell oder automatisch betrieben werden kann.
8. Behälterbehandlungsmaschine (100) nach Anspruch 7, wobei das Antriebsmittel manuell
betrieben wird und das Antriebsmittel ein Handrad und ein Zählwerk umfasst, wobei
das Handrad zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls (120, 140) verwendet
werden kann und das Zählwerk einen für die Position des Vorbehandlungsmoduls indikativen
Wert anzeigen kann.
9. Behälterbehandlungsmaschine (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Behälterbehandlungsmaschine
(100) wenigstens zwei Vorbehandlungsmodule (301, 302, 303) umfasst und jedem Vorbehandlungsmodul
separate Verstellmodule (310, 320, 330) zugeordnet sind, wobei jedes Verstellmodul
ausgebildet ist, die Position des Vorbehandlungsmoduls, dem es zugeordnet ist, in
zumindest einem translatorischen oder rotatorischen Freiheitsgrad unabhängig von anderen
Verstellmodulen einzustellen und wobei jedes Verstellmodul ein Antriebsmittel zum
reproduzierbaren Betätigen des Verstellmoduls zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls,
dem es zugeordnet ist, umfasst.
10. Behälterbehandlungsmaschine (100) nach Anspruch 9, wobei zumindest ein Verstellmodul
wenigstens einen Endanschlag (226, 227) umfasst, der das Einstellen der Position des
Vorbehandlungsmoduls (120, 140) mit dem Verstellmodul beschränkt.
11. Verfahren zum Einstellen einer Position eines Vorbehandlungsmoduls (120, 140) einer
Behälterbehandlungsmaschine (100) zum Behandeln von Behältern, wie Flaschen (130),
wobei das Vorbehandlungsmodul (120, 140) zumindest einen Teil der Oberfläche eines
Behälters vorbehandelt, wobei die Behälterbehandlungsmaschine (100) ein Verfahrsystem
zum Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls (120, 140) umfasst, wobei das
Verfahrsystem wenigstens zwei Verstellmodule (220, 230) umfasst, wobei jedes Verstellmodul
die Position des Vorbehandlungsmoduls (120, 140) in zumindest einem translatorischen
oder rotatorischen Freiheitsgrad unabhängig von anderen Verstellmodulen einstellt
und wobei jedes Verstellmodul ein Antriebsmittel umfasst, das das Verstellmodul zum
Einstellen der Position des Vorbehandlungsmoduls reproduzierbar betätigt.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei wenigstens ein Verstellmodul (220, 230) die Position
des Vorbehandlungsmoduls (120, 140) in einem rotatorischen Freiheitsgrad einstellt
und zumindest ein anderes Verstellmodul die Position des Vorbehandlungsmoduls in einem
translatorischen Freiheitsgrad einstellt.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei ein erstes Verstellmodul (230) die Position
des Vorbehandlungsmoduls (120, 140) entlang einer ersten translatorischen Achse einstellt
und ein zweites Verstellmodul (220) die Position des Vorbehandlungsmoduls (120, 140)
entlang einer zweiten, von der ersten Achse verschiedenen Achse einstellt, wobei das
zweite Verstellmodul weiterhin die Position des Vorbehandlungsmoduls entlang einer
Rotationsrichtung um die erste Achse und entlang einer Rotationsrichtung um eine Achse,
die senkrecht zur ersten Achse und senkrecht zur zweiten Achse verläuft, einstellt.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei das Antriebsmittel manuell oder
automatisch betrieben ist.
15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Antriebsmittel manuell betrieben ist und das
Antriebsmittel ein Handrad und ein Zählwerk umfasst, wobei das Handrad zum Einstellen
der Position des Vorbehandlungsmoduls (120, 140) verwendet wird und das Zählwerk einen
für die Position des Vorbehandlungsmoduls (120, 140) indikativen Wert anzeigt.