(57)【要約】本発明は、少なくとも２つの搬送装置セクションからなり、搬送装置セクションがそれぞれ、付属の制御モジュールを備えたそれぞれ少なくとも１つの固有の回転速度可変駆動装置を有し、この場合、信号を伝送するために少なくとも１つの制御モジュールが中央操作／制御ユニットと結合されている、びん、缶、カートン、トレー等のような単品用搬送装置に関するものである。ワイヤレスで特に無線で信号を伝送するために、この操作／制御ユニットは少なくとも１つの送信器を、および制御モジュールは少なくとも１つの受信器（１６）を有している。
2004519399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの搬送装置セクション（２ａ−１３ｂ）からなり、搬送装置セクション（２ａ−１３ｂ）がそれぞれ、付属の制御モジュール（１４）を備えた少なくとも１つの固有の回転速度可変式の駆動装置（Ｍ２ａ−Ｍ１３ｂ）を有し、この場合、信号を伝送するために少なくとも１つの制御モジュール（１４）が中央操作／制御ユニット（６）と結合されている、びん、缶、カートン、トレーのような単品用の搬送装置において、
ワイヤレスで特に無線で信号を伝送するために、操作／制御ユニット（６）が少なくとも１つの送信器（１７）を、および制御モジュール（１４）が少なくとも１つの受信器（１６）を有することを特徴とする単品用の搬送装置。
【請求項２】
双方向に信号を伝送するために、操作／制御ユニット（６）のみならず制御モジュール（１４）もまたそれぞれ送信器および受信器（１６、１７）を有することを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
個々の搬送装置セクション（２ａ−１３ｂ）にセンサ（１５）および／またはアクチュエータが付属され、信号を交換するために、センサ（１５）および／またはアクチュエータが、それぞれの搬送装置セクションの対応制御モジュール（１４）と双方向に、ワイヤレスで結合されていることを特徴とする請求項１または２に記載の搬送装置。
【請求項４】
搬送装置（２、４、７、９、１１、１３）が複数の制御モジュール（１４）を有し、複数の制御モジュール（１４）が相互にワイヤレスで好ましくは双方向に信号を交換することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項５】
制御モジュール（１４）の１つが操作／制御ユニットとして使用され、個々の制御モジュール（１４）間の信号交換が操作／制御ユニットの機能を受け持つこの制御モジュールを介して実行可能であることを特徴とする請求項４に記載の搬送装置。
【請求項６】
搬送装置（２、４、７、９、１１、１３）が個々の搬送装置セクション（２ａ−１３ｂ）の駆動装置（Ｍ２ａ−Ｍ１３ｂ）に電力を供給するためのエネルギー・バス（１８）を有することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項７】
搬送装置セクションが定置フレームを有するコンベヤ・ベルト、ローラ・コンベヤ、または空気コンベヤとして形成されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項８】
個々の搬送装置セクションが、ブロー成形機、洗浄機、検査機、充填機、ふた締め機、ラベル貼付機、包装機またはパレタイザのような、搬送装置内に組み込まれた処理機械（１、３、５、８、１０、１２）により形成されることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項９】
処理機械（１、３、５、８、１０、１２）が、それぞれ少なくとも１つの回転速度可変駆動装置、制御モジュール並びにワイヤレスで、双方向に信号を伝送するための送信器および／または受信器を有することを特徴とする請求項８に記載の搬送装置。
【請求項１０】
処理機械が、星形車、コンベヤ・ベルト、ベルト・コンベヤ、チェーン・コンベヤ、ローラ・コンベヤまたは空気コンベヤのような、回転速度可変に駆動可能な搬送要素を有することを特徴とする請求項９に記載の搬送装置。
【請求項１１】
搬送装置セクション（２ａ−１３ｂ）および／または処理機械（１、３、５、８）の駆動モータ（Ｍ２ａ−Ｍ１３ｂ）の回転速度が少なくとも領域ごとに共通に相互に同期して、または必要に応じて独立して個々に可変であることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項１２】
制御モジュール（１４）、周波数変換器（１４′）および信号送受信ユニット（１６）の全てまたはいずれか一つがそれぞれ構成ユニットを形成し、前記構成ユニットが駆動モータのハウジングに配置されていることを特徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項１３】
制御モジュール（１４）が自由にプログラム可能なメモリを有することを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項１４】
各々が、飲料または食料品のための充填または包装ラインを構成する装置であることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに記載の搬送装置。
【請求項１５】
センサおよびアクチュエータのエネルギー供給が付属の電池、蓄電池、太陽電池、または搬送装置で駆動可能な発電機により行われることを特徴とする請求項３に記載の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は請求項１の上位概念に記載の単品用の搬送装置に関するものである。
【０００２】
このタイプの搬送装置は例えば飲料および食料品産業の充填ラインまたは包装ライン内で使用される。一般に充填ラインは別々に設置された複数の機械からなり、これらの機械は単線または複数線の搬送装置を介して結合され、この場合、２つの機械を結合する搬送装置は、これらの機械が大きく離れている場合には、それぞれ固有の駆動装置を有する複数の個別セクションに分割されることがある。搬送装置をモニタリングし且つ制御するためにさらに複数のセンサが存在し、これらのセンサにより、特に個々の搬送装置セクションの占有度および搬送速度を測定可能である。
【０００３】
従来、このような搬送装置および場合によりその中に組み込まれた処理機械の操作および制御は少なくとも１つの中央（ＳＰＳ）制御装置により行われ、通常個々の搬送装置セクションの駆動モータ用周波数変換器もまた位置的に中央（ＳＰＳ）制御装置に付属されていた。この構成は長いケーブル長さを有するスター形配線並びに高い設置費用の原因となることが欠点である（ドイツ特許第３１３１３５２号）。
【０００４】
この欠点を回避するために、各搬送装置セクションの個々のモータにそれぞれ位置的に直接設けられた周波数変換器を付属させることが既に提案され（ドイツ実用新案登録第２９７１００５６号）、これにより、駆動モータにエネルギーを供給するためのリング・ラインがさらに必要となるにすぎない。同様に、制御およびセンサ信号の伝送に必要な配線費用は、バス・ラインを使用することにより著しく低減させることができる。バス・ラインは中央操作／制御装置（メモリ・プログラムが可能な制御装置、工業用ＰＣ等）と結合されている。この技術により既に顕著な簡略化が達成されたが、特に既存の搬送装置がのちに位置的な変更を必要とするとき、バス・ラインの移設にも多少の費用がかかることは当然である。
【０００５】
これに対して、簡単且つフレキシブルな信号交換システムを有する搬送装置を提供することが本発明の課題である。
この課題は、請求項１に記載された本発明の特徴により解決される。
【０００６】
提案された（制御データ、測定データまたは構成データ用）信号データのワイヤレス伝送により、ラインで結合されたデータ・バス・システムを必要としないことが有利である。これはケーブル材料を節約させ且つデータ伝送システムの設置のための作業費用を低減させるのみならず、さらに搬送装置の改造に簡単に適応可能であることが有利である。
【０００７】
本発明の変更態様により、搬送装置セクションに付属のセンサおよび／またはアクチュエータがワイヤレスで作動するデータ送信器ないしデータ受信器を備えてもよく、これにより制御モジュールに対する信号ラインが不必要となる。
【０００８】
以下、図面により好ましい実施態様を説明する。図１に略図で示されている充填ラインは使い捨て容器として使用されるプラスチック・ボトルの製造および充填のために設置されている。この充填ラインは延伸ブロー成形機１を有し、延伸ブロー成形機１内で射出成形されたプラスチック・プリフォームからボトルがブロー成形され、ボトルは、定置式空気コンベヤ２により単線で、洗浄機、充填機およびふた締め機からなる機械ブロック３に供給される。前記空気コンベヤ２は、既知のように、搬送されるべきボトルの首径に対応して間隔配置された２つの並列走行支持レール（図示されていない）を有し、支持レールはボトル口部の下側のボトル首部に合わせて形成された支持リングを支持し、この場合、ボトルの前進運動は搬送方向に向けられた空気流により行われる。空気流を発生するために、３つのセクション２ａ−２ｃを有する空気コンベヤは、同様に既知のように、電動駆動可能な複数のブロアを有し、この場合、ボトル搬送速度の設定は、制御によって空気量および／または空気速度を調節することにより行われる。このために、例えばブロア駆動モータＭ２ａ−Ｍ２ｃの回転速度は可変であり、特に無段に可変であることが好ましい。回転速度調節はすべてのモータに対して共通に且つ相互に同期して行われても、または必要に応じて個々に即ち個別に行われてもよい。
【０００９】
機械ブロック３におけるボトルの洗浄、充填およびふた締めの後、ふた締めされたボトルはラベル貼付機５へ移送される。ボトル搬送のために例えばプレート・ヒンジ・ベルト・チェーンまたはマット・チェーンを備えたコンベヤ４が設けられ、コンベヤ４は、それぞれ少なくとも１つの固有の回転速度可変モータＭ４ａ−Ｍ４ｄにより駆動可能な複数のセクション４ａ−４ｄに分割されている。
【００１０】
ラベル貼付機５内でラベルを貼付したのちに、ボトルは、それぞれ固有のモータＭ７ａ−Ｍ７ｃを備えた同様に複数のセクション７ａ−７ｃを有するコンベヤ７により包装機８に到達し、包装機８内で、ボトルはグループにまとめられ、収縮フォイル内に挿入され、またはカートン裁断片により被覆され、および場合によりディスプレイ、カートンまたはボックス内に挿入される。
【００１１】
コンベヤ７の第１のセクション７ａはボトル分離ガイドとして形成され、ボトル分離ガイドは、ラベル貼付機５を離れたときに中間間隔を有する単線ボトル流れを制動し、且つ多列ボトル群に編成する。ボトル分離ガイドは段階的に異なる速度で駆動可能な並列コンベヤ・ベルトを有し、この場合、速度段は機械式スプロケット伝動装置（図１）または複数の個別モータ（図示されていない）により得られる。マット・チェーンまたはヒンジ・ベルト・チェーンを備えたそれに続くセクション７ｂ、７ｃは、複数線でボトルを搬送するように設計されたコンベヤ幅、したがってボトルを一時的にストックするのに適したコンベヤ幅を有している。
【００１２】
包装品コンベヤ９（セクション９ａ−９ｅ、駆動モータＭ９ａ−Ｍ９ｅ）は包装品を包装機８からパレタイザ１０（包装セット供給用駆動モータＭ１０）に搬送し、パレタイザ１０において、複数の包装セットが相互に層をなしてパレット上に積み上げられる。荷が積まれたパレットは、パレタイザ１０から、駆動モータＭ１１を有するローラ・コンベヤ１１を介してフォイル包装機１２（駆動モータＭ１２ａ、Ｍ１２ｂ）に供給され、その後、他のローラ・コンベヤ１３（駆動モータＭ１３ａ、Ｍ１３ｂを有するセクション１３ａ、ｂ）により倉庫またはパレット引渡し場所に供給される。
【００１３】
故障のない運転においては、連続駆動可能な個々の搬送装置セクション７ａ−７ｃの搬送速度は、制御ユニット６により、一方でラベル貼付機５ないしその上流側の機械ブロック３が短時間故障してもそれを切り抜けられるようにするために、包装機８に途切れることなく供給するための常に十分なボトルが用意されるように、他方で包装機８が一時的に停止したときにラベル貼付機５ないし機械ブロック３からくるボトルを受取り可能にするために、コンベヤ７上に十分な一時的ストック・エリアが確保されるように調節される。連続駆動コンベヤ４のセクション４ａ−４ｃの速度は、同様に状況に応じて制御ユニット６により調節される。空気コンベヤ２、包装品コンベヤ９およびローラ・コンベヤ１１および１３のセクション２ａ−１３ｂの駆動装置Ｍ２ａ−Ｍ１３ｂもまた、速度を変化させるために制御ユニット６により調節される。
【００１４】
エネルギー供給のために、搬送装置の電動機はそれ自身既知のように図１には示されていないエネルギー・バス１８（図２）に接続されている。モータＭ２ａ−Ｍ１３ｂは極を転向可能な駆動装置または無段に回転速度を調節可能な駆動装置である。回転磁界形モータ（非同期モータ、同期モータ）が使用されることが好ましい。
【００１５】
回転速度を調節するために周波数変換器が設けられ、この場合、各モータが位置的に直接付属された周波数変換器１４′を有していることが好ましい。この周波数変換器１４′は制御モジュールの構成部分であるか、またはそれ自身モータのための制御モジュール１４を形成し（図２）且つ共通の構成部分としてモータ・ハウジングに固定されていてもよい。
【００１６】
個々の制御モジュール１４に、それぞれの搬送装置セクション例えば７ｂ、７ｃに付属のセンサ１５（ライト・バリヤ、フィーラ、近接イニシエータ等）および／またはアクチュエータ（ボトル・ゲート開閉装置、ボトル・ストッパまたは分配用切換ポイント）が接続されている。
【００１７】
制御ユニット６と双方向に信号を交換するために、制御モジュール１４に、少なくとも１つのワイヤレスで作動する信号受信器が付属されているが、信号受信器は信号送受信ユニット１６であることが好ましい。信号送受信ユニット１６はそれぞれの制御モジュール１４と共に共通設計構造ユニットを形成することが理想的である。
【００１８】
制御ユニット６は少なくとも１つのワイヤレスで作動する信号送信器特に複合された信号送受信ユニット１７を備えている。この実施例においては、信号伝送は無線で行われる。代替態様として、オプト・エレクトロニク伝送（例えば赤外線による）もまた考えられよう。
【００１９】
図２に示すように、搬送装置の占有度を決定するために設けられているセンサ１５がそれぞれ信号送信ユニット１９を設けていてもよく、これにより、制御モジュール１４との配線が不必要となる。センサにエネルギーを供給するために電池および／または蓄電池が設けられてもよい。コンベヤ・ベルトにより駆動可能な発電機による自家発運転または屋内照明から電気エネルギーを発生する太陽電池によるエネルギー供給もまた考えられよう。
【００２０】
図１に対応する搬送装置は各制御モジュール１４のために固有の信号送受信ユニット１６を有していることが好ましい。これとは異なり、複数の制御モジュールが１つにまとめられ、例えばコンベヤ区間２、４、７、９、１１、１３に付属され、それぞれ１つの共通の信号送受信ユニット１６のみに接続されていてもよい。
【００２１】
充填ラインに組み込まれ且つ個々の駆動装置を有する処理機械１、３、５、８、１０および１２が、オプションとして同様にそれぞれ、ワイヤレスで作動する信号送受信ユニットを有する制御モジュール（図示されていない）を備え且つこれにより制御ユニット６と信号を双方向に交換してもよい。
【００２２】
搬送装置セクションおよび処理機械の制御モジュールが、相互にワイヤレスで、制御ユニット６を介することなく信号を交換し、ないし制御モジュールの１つが中央制御ユニット６の機能を受け持ち且つこの制御モジュールを介して信号交換が実行され、これにより別の制御ユニット６が場合により不必要となる可能性も存在する。
【００２３】
制御モジュール１４は信号データを中間記憶するためのデータ・メモリまたは制御プログラムを記憶するためのメモリを備えていてもよい。
故障および誤制御を回避するために、信号交換をコーディングされた形で実行し、且つ事前の仕様のみに準拠して、設けられている受信器により制御命令を実行させると有利なことがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は飲料充填ラインの略平面図を示す。
【図２】
図２は飲料充填ラインの１つのセクションの拡大図を示す。
【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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