МАРКИРОВАННОЕ БОЧКОВОЕ УПЛОТНЕНИЕ, А ТАКЖЕ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЗРАСТА БОЧКОВОГО УПЛОТНЕНИЯ
MARKED BARREL SEAL AND METHOD FOR DETERMINING THE AGE OF BARREL SEAL

Данное изобретение относится к бочковому уплотнению для бочки для напитков согласно признакам в ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.
Далее данное изобретение относится к системе распознавания для бочковых уплотнений согласно признакам в ограничительной части пункта 8 формулы изобретения.
Кроме того, изобретение относится к способу определения возраста бочкового уплотнения согласно признакам в пункте 9 формулы изобретения.
Из уровня техники известно для транспортировки, хранения, а также для приготовления напитков предоставлять их в емкостях. Для этого используются, с одной стороны, бутылки, тем не менее при больших количествах применяются бочки для напитков. В этом случае они могут занимать объем в 10 литров и больше, в частности от 10 до 150 литров.
Для различных сортов напитков и размеров тары эти бочки для напитков стандартизированы. Это относится к материалу, из которого изготовлена бочка, к внешним габаритам, а также, в частности, к соединительному элементу бочки. Через соединительный элемент бочки, с одной стороны, в пивоварне или цехе розлива напиток разливается в бочку. Бочковое уплотнение удерживает затем напиток, в частности под избыточным давлением, для транспортировки и хранения в бочке. На месте использования, например на предприятии общепита, бочка присоединяется к месту извлечения, в частности к разливочной установке. Для этого существуют различные типы затворов, которые насаживаются на бочку и/или присоединяются зажимом к бочке. Также в этом случае бочковое уплотнение одновременно уплотняет присоединенный затвор, так что разлитый или извлеченный напиток подается по линии к месту розлива или разливочному крану.
Во время этих процессов (розлив в бочку, хранение, розлив из бочки) бочковые уплотнения подвержены износу, обусловленному эксплуатацией, в частности абразивному износу. Однако одновременно бочковые уплотнения подвергаются процессу старения, так что в зависимости от использованного уплотнительного материала он может иногда становиться пористым или ломким.
Поэтому задача данного изобретения - предоставить бочковое уплотнение, которое может простым и эффективным образом идентифицироваться в отношении своего возраста и/или срока службы как вручную, так и полностью автоматизированно. Кроме того, задача изобретения - предоставить способ для выполнения этой идентификации.
Вышеуказанная задача решается согласно изобретению с помощью бочкового уплотнения для бочки для напитков согласно признакам в пункте 1 формулы изобретения.
Далее задача изобретения решается с помощью системы распознавания для бочковых уплотнений бочек для напитков согласно признакам в пункте 8 формулы изобретения.
Технологическая часть задачи решается с помощью способа определения возраста бочкового уплотнения с признаками в пункте 9 формулы изобретения.
Предпочтительные варианты осуществления описаны в зависимых пунктах формулы изобретения.
Бочковое уплотнение для бочки для напитков имеет круглое основное тело из уплотнительного материала. В частности, говоря об уплотнительном материале, речь идет о полимерном материале или резиноподобном материале. В средней области сквозь это основное тело проходит выемка, в частности круглая выемка. Основное тело выполнено из верхней тарелкообразной области и распространяющейся от нее вниз в монтажном положении области ребра. Согласно изобретению бочковое уплотнение отличается тем, что на верхней стороне тарелкообразной области нанесена цветовая метка с определенной геометрической формой.
Тем самым в рамках изобретения избыточным образом возможно на основе геометрической формы цветовой метки, а также на основе использованного цвета классифицировать, соответственно идентифицировать, бочковое уплотнение в отношении возраста, в частности срока установки. Это предоставляет, в частности, ту возможность, что при повреждении лака геометрической формы или же выцветшей цветовой метке возможна достаточная, в частности избыточная, регистрация периода времени, в частности согласование с годом монтажа, при помощи, по меньшей мере, одного из признаков (цвет, геометрическая форма). Это классифицирование согласовано, в частности, с периодом времени. Так, например, в промежутке времени соответствующего календарного года цвет и/или геометрическая форма может сменяться.
В простейшем исполнении, в частности, кольцо нанесено на верхней стороне основного тела. Эта верхняя сторона, как правило, принципиально видна у хранящейся бочки. И монтажник, и кладовщик может невооруженным глазом определять цвет и/или геометрическую форму. Также возможно с неполной механизацией, например при помощи ручного сканирующего прибора, регистрировать цвет и/или форму. Сверх этого также возможно полностью автоматизированно регистрировать цвет и/или форму бочки, например в цехе розлива, оптическим датчиком, в частности основанным на камере датчиком.
В предпочтительном варианте осуществления геометрической формой является окружное кольцо с цветом. Этот цвет может быть, например, синим, затем он может согласовываться с календарным годом X. Теперь, если календарный год сменяется на год X+1, то может использоваться отличающийся цвет, например красный. В следующем, в свою очередь, за ним календарном году X+2 может затем использоваться новый цвет, например серый.
При выборе цвета речь может идти, в частности, о цветах согласно системе цветовой маркировки (шкале цветов) RAL. Наиболее предпочтительны цвета синий RAL 5002, красный RAL 3020, серый RAL 7046, зеленый RAL 6032, желтый RAL 1016, фиолетовый RAL 4008, оранжевый RAL 2011, пурпурный RAL 4010, белый RAL 1013 и светло-зеленый RAL 6027. При этих цветах благодаря различным внешним цветовым решениям и/или покрытиям бочек, а также в зависимости от использованного уплотнительного материала основного тела выявилась наиболее предпочтительная цветопередача и/или распознавание цветов. Также могут использоваться другие системы цветовой маркировки, например система "Пантон".
При геометрической форме в рамках изобретения может также использоваться QR-код, штрихкод, соответственно штриховой код или внутрисистемный код.
Однако наиболее предпочтительно геометрическая форма выполняется таким образом, что она является, по меньшей мере, частично окружным кольцом. Это кольцо предпочтительно разделено на отдельные кольцевые сегменты. Например, кольцевой сегмент может быть выполнен в виде трех четвертей окружности. Следовательно, из окружного кольца кольцевой сегмент в 90° вырезается, соответственно не маркируется цветом. Сверх этого при выцветании краски таким образом с избыточностью возможно не только на основе самого цвета, но и на основе геометрической формы идентифицировать согласованный с меткой период времени. Таким образом, полностью окружное кольцо согласовано снова с годом X, и, например, геометрическая форма вырезанного на 90° кольцевого сегмента окружного кольца согласована в этом случае с календарным годом X+1.
В рамках изобретения оказалось наиболее предпочтительным, если один, два, три или четыре кольцевых сегмента образуют частично окружное кольцо в качестве геометрической формы.
Дальнейшие предпочтительные варианты осуществления в отношении частично окружного кольца указаны ниже. Оказалось предпочтительным использовать далее два кольцевых сегмента, причем из окружного кольца в каждом случае на двух противоположных сторонах вырезан кольцевой сегмент в 30°. Альтернативно этому могут также использоваться два неравных друг другу кольцевых сегмента благодаря тому, что на двух сторонах вырезан кольцевой сегмент в каждом случае в 75°, причем эти вырезанные кольцевые сегменты не являются, однако, ответными друг другу. Таким образом, образовывается меньший кольцевой сегмент с цветовой меткой, а также в противоположность ему больший кольцевой сегмент равным образом с цветовой меткой.
Дальнейший предпочтительный вариант осуществления предусматривает три кольцевых сегмента. Будучи распределены радиально по окружности на трех противоположных местах, вырезаны для этого предпочтительно кольцевые сегменты в каждом случае в 60°.
Равным образом оказалось предпочтительным использовать четыре кольцевых сегмента. Для этого на четырех распределенных радиально по окружности, противоположных местах предпочтительно вырезаны, в свою очередь, четыре кольцевых сегмента в 45° или же четыре кольцевых сегмента в 30°. Оставшиеся в каждом случае кольцевые сегменты маркированы соответственно цветом. Например, при использовании десяти цветовых тонов RAL и семи шаблонов могут реализовываться семьдесят комбинаций.
Для того чтобы выполнять эту цветовую метку, метка наносится, в частности, при помощи способа нанесения краски. Для этого изготавливается таким образом сначала бочковое уплотнение с его основным телом. В зависимости от типа бочкового уплотнения могут быть введены дополнительные усиления, например волокна или же также армирование металлом. В частности, бочковые уплотнения изготовлены из уплотнительного материала на полимерной основе. Наиболее предпочтительно используются резиноподобные уплотняющие материалы. Они, в частности, отливаются, отливаются под давлением или производятся другим способом обработки. После этого наносится цветовая метка с заданной геометрической формой. Это может осуществляться, в частности, посредством тампонной печати, трафаретной печати, распыляемого лака или же при помощи способа переноса пленки. Предпочтительно цветовая метка, предпочтительно лак, наносится несколькими слоями. Это осуществляется, в частности, по меньшей мере, в два слоя, предпочтительно в три слоя или во много слоев. Благодаря многослойному нанесению укрывистость цветовой метки, в частности относительно черной основы, увеличивается. Далее создается лучшая сопротивляемость механическому истиранию и химическим воздействиям, таким как кислоты и щелочи.
Краской для цветовой метки является, в частности, двухкомпонентный лак. Эти, а также другие использованные краски являются, в частности, совместимыми с продуктами питания, и/или износостойкими, и/или кислотоустойчивыми, и/или теплостойкими, и/или устойчивыми к этиловому спирту, и/или постоянно упруго отверждаемыми.
Совместимость с продуктами питания предоставляет при этом то преимущество, что она применима в производстве напитков вне зависимости от использованного напитка.
Износостойкость предоставляет хорошую сопротивляемость абразивным, механическим процессам, которые могут возникать при розливе и/или насаживании головки разливочного органа, а также при ненадлежащем обращении во время транспортировки.
Кислотоустойчивость предоставляет то преимущество, что бочки после употребления могут соответствующим образом химически очищаться. Сверх этого, кислотоустойчивость предоставляет в зависимости от разлитого напитка и/или использованного газа для розлива напитка из бочки то преимущество, что придана соответствующая сопротивляемость.
Теплостойкость предоставляет то преимущество, что при различных температурах хранения и/или температурах розлива из бочки, а также температурах во время очистки и дезинфекции краска, в свою очередь, не находится под угрозой ни в отношении своей цветопередачи, ни в отношении своей сцепляемости, и таким образом предотвращено, например, отставание или отслаивание. Предпочтительно бочковое уплотнение, а также лак устойчивы к очищающему средству, в частности этиловому спирту.
Далее, согласно изобретению используется краска, которая является постоянно упруго отверждаемой. Благодаря процессам розлива, процессам хранения и/или также насаживанию головки разливочного органа бочковое уплотнение упруго деформируется. Благодаря нанесенной цветовой метке с постоянно упруго отверждаемой краской возможно, что цветовая метка адаптируется к соответствующей поверхности и форме поверхности из-за упругой деформации и не отслаивается и/или не становится хрупкой.
Альтернативно также возможно то, что цветовая метка изготовлена за одно целое в бочковом уплотнении, в частности в верхней стороне. Для этого, например, во время процесса впрыска резины сначала может вводиться присадка в форму, причем присадка изготовлена в будущей цветовой метке в заданной геометрической форме. После этого в форму вводится уплотнительный материал. Присадка может быть при этом, например, присадочным материалом, который соединяется за одно целое с уплотнительным материалом, в частности резиной. Однако присадка может быть также такой химической субстанцией, которая окрашивает, соответственно перекрашивает, уплотнительный материал. Согласно изобретению было бы также возможно окрашивать все бочковое уплотнение и затем производить соответствующим образом геометрическое формообразование.
Далее наиболее предпочтительно геометрическая форма в виде фасонной поверхности смещена назад относительно уплотнительной поверхности верхней стороны, причем, в частности, краска расположена, по меньшей мере частично, на фасонной поверхности. Здесь, в свою очередь, возможно то, что верхняя сторона тарелкообразной области проходит не по плоскости, а, например, радиально вовнутрь или наружу под углом к ровной базовой плоскости. Цветовая метка нанесена в этом случае в области, которая не прилегает непосредственно по плоскости к базовой плоскости, а смещена назад относительно нее.
В рамках изобретения, однако, также возможно, что фасонная поверхность для образования геометрической формы выполнена на верхней поверхности. Например, это может выполняться при помощи процесса тиснения, который вызывает пластическую деформацию. Далее возможен абразивный или же снимающий стружку способ. Равным образом возможно благодаря применению лазера пластически и/или трехмерно выполнять на верхней поверхности соответствующую геометрическую форму, в частности в виде углубленного контура. Фасонная поверхность может быть при этом выполнена даже большей по своей площади, чем поверхность нанесения краски. Например, фасонная поверхность может быть выполнена в виде окружного кольца, смещенного на определенное расстояние назад (вглубь) относительно верхней поверхности. Если метка периода времени предусматривает теперь, что только кольцевые сегменты обозначены цветом, то лишь эти кольцевые сегменты наносятся на фасонную поверхность с цветовой маркировкой. В рамках изобретения далее возможно, что, например, вместе со способом тиснения или клеймения для создания фасонной поверхности посредством пластической деформации одновременно выполняется нанесение краски. Также нанесение краски может осуществляться на уже имеющуюся фасонную поверхность, например в последующем пазе.
Дальнейшей составной частью изобретения является система распознавания для бочковых уплотнений бочек для напитков. Для этой системы распознавания используются вышеописанные бочковые уплотнения. Система распознавания отличается тем, что цветовая метка в виде, по меньшей мере, частично окружного кольца нанесена на верхнюю сторону бочкового уплотнения и с определенным периодом времени согласован цвет/краска и, по меньшей мере, один сегментный участок кольца.
Говоря о периоде времени, речь идет, в частности, о календарных годах. Однако речь может также идти, например, о годе розлива, сезоне или об определенном пользователе системы распознавания периоде времени. С каждым периодом времени могут таким образом согласовываться определенный цвет, а также геометрическая форма или соответствующие кольцевые сегменты с цветовым решением. Предпочтительно всегда лишь один цвет используется на бочковом уплотнении, так что возможна однозначная идентификация периода времени посредством ручного, частично механизированного, но и полностью автоматизированного оптического распознавания. Однако в рамках изобретения было бы также возможно использовать два цвета в комбинации.
При использовании вышеуказанной системы распознавания с описанными бочковыми уплотнениями таким образом возможно выполнять способ определения давности монтажа или возраста бочкового уплотнения. Бочки обеспечиваются бочковыми уплотнениями в определенный период времени. Например, переоснащение уже бывших в употреблении бочек осуществляется в году X или же изготовление новых бочек осуществляется в году X. Этим бочкам присваивается первый цвет, а также первая геометрическая форма для года X.
В году X+1 бочки могут подвергаться затем в цехе розлива оптическому контролю. Посредством цветовой и геометрической метки может таким образом определяться возраст бочкового уплотнения по отношению к заданному периоду времени. Таким образом, могут распознаваться все бочковые уплотнения года X.
Говоря о возрасте бочкового уплотнения, речь идет, в частности, о моменте времени монтажа бочкового уплотнения, следовательно, о давности монтажа. Само бочковое уплотнение может иметь дату изготовления, которая находится перед этим моментом времени, при определенных условиях также с более длительным промежутком времени в недели, месяцы или даже годы перед моментом времени самого первоначального монтажа.
Определение возраста относится в этом случае к определенному периоду времени. Например, в календарный год X возможно согласовывать монтаж бочкового уплотнения с этим годом X. В этом случае бочковое уплотнение может быть смонтировано уже в январе года X, однако также в середине, например в июне, года X или в конце года X, следовательно, в декабре. Затем в январе года X+1 другой цвет с другой геометрической меткой назначается и монтируется, начиная с 1-го января года X+1. Таким образом, в частности в цехе розлива, может посредством ручного, частично механизированного или же полностью автоматизированного оптического контроля идентифицироваться год X и согласно соответствующему предписанию поставщика напитков и/или цеха розлива заменяться уплотнением года X+1 или X+n.
Соответствующая изобретению система предоставляет, в частности, преимущество, что вне зависимости от местонахождения бочки (цех розлива, ресторан/бар, склад) может простым и быстрым образом определяться возраст бочкового уплотнения. Технические вспомогательные средства не являются обязательно необходимыми. Благодаря цветной и геометрической форме распознавание может просто и безошибочно осуществляться невооруженным глазом и может определяться возраст бочкового уплотнения, например при помощи справочной таблицы.
В цехах розлива этот способ контроля может в этом случае выполняться полностью автоматизированно базирующимся на камере датчиком. Однако в любой момент времени возраст бочкового уплотнения может снова контролироваться посредством ручного воздействия и/или ручного дополнительного контроля и при необходимости бочковое уплотнение может заменяться.
Дальнейшие преимущества, признаки, свойства и аспекты данного изобретения являются предметом последующего описания. Предпочтительные варианты осуществления изображаются на схематичных фигурах. Они служат простому пониманию изобретения. На чертежах показано:
фиг.1-5 - различные виды и поперечные разрезы бочковых уплотнений с в каждом случае примерной цветовой и геометрической меткой для периодов времени.
На чертежах для одинаковых или аналогичных конструктивных элементов используются одинаковые ссылочные позиции, даже если повторное описание отсутствует по причинам упрощения.
Фиг.1a и 1b показывают вид в перспективе, а также вид снизу первого бочкового уплотнения. Оно известно также как A-тип, соответственно G-тип. На виде в поперечном разрезе согласно фиг.1c обозначены помимо этого размеры в виде указаний в миллиметрах, которые считаются примерными и не ограничивают бочковое уплотнение согласно фиг.1.
Бочковое уплотнение 1 согласно фиг.1 имеет таким образом круглое основное тело 2 с центральной выемкой 3. Согласно виду в поперечном разрезе на фиг.1c можно хорошо увидеть, что выполнена верхняя тарелкообразная область 4 и распространяющаяся под ней область 5 ребра. Верхняя сторона 6 выполнена таким образом, что она в радиальном направлении R проходит с уклоном или под наклоном вовнутрь.
Теперь предусмотрено то, что благодаря нанесению краски имеется метка 7. Геометрическая форма этой метки 7 описана на фиг.1d-1j и может варьироваться в зависимости от согласованного периода времени. Однако геометрическая метка 7 всегда выполнена в виде, по меньшей мере, частично окружного кольца.
На фиг.1d геометрической формой является полностью окружное кольцо 8. Здесь также обозначены снова геометрические размеры, соответствующие фиг.1c, которые, однако, не должны окончательно определять форму кольца 8. Равным образом первый год, здесь 2015, обозначен в качестве примера синим цветом RAL 5002.
Кроме того, затем на фиг.1e-1j изображены в каждом случае кольцевые сегменты 9 в цвете, причем цвета отличаются друг от друга. С цветами согласован соответствующий календарный год от 2015 до 2021, и цвета поименованы в качестве примера RAL-кодом. Далее вырезы 10 равным образом в виде кольцевых сегментов 9 окружного кольца 8 не маркированы цветом, так что в дополнение к отличному друг от друга цвету получаются отличные друг от друга геометрические формы или геометрические признаки. Если теперь краска выцвела бы, и/или геометрическая форма, например ввиду абразивного износа, повредилась бы, то было бы возможно в каждом случае дублирование (избыточность) для оптического контроля и определения сопутствующего возраста бочкового уплотнения. Далее в качестве примера на фиг.1e-1j указаны угловые диапазоны кольцевых сегментов 9 с цветом и вырезов 10 без цвета. На фиг.1b на нижней стороне U могут быть вне зависимости от соответствующей изобретению метки размещены дальнейшие данные 13, например об изготовителе, о теплостойкости или материале, а также о фактическом годе изготовления.
Фиг.2 показывает отличное от предыдущего бочковое уплотнение 1 на виде в перспективе на фиг.2a и на виде сверху на фиг.2b. Это бочковое уплотнение 1 обозначается также как D-тип, причем фиг.2c, которая представляет собой вид в поперечном разрезе по ломаной линии c-c разреза с фиг.2b, показывает, что это бочковое уплотнение выполнено двухкомпонентным. Для этого материал 11 сердечника залит под давлением уплотнительным материалом 14, например резиноподобным материалом. Бочковое уплотнение 1 снова имеет тарелкообразный верхний участок 4 с верхней стороной 6, а также распространяющуюся от него область 5 ребра. Теперь фасонная поверхность 12 смещена назад относительно верхней стороны 6 в осевом направлении A в установочное положение, в отношении плоскости изображения вниз. На эту фасонную поверхность 12 теперь снова посредством нанесения краски нанесена метка 7. Фасонная поверхность 12 выполнена на изображенном на фиг.2 бочковом уплотнении 1 по конструктивным соображениям, однако она может также для нанесения метки 7 дополнительно выполняться на верхней стороне 6, например посредством пластической деформации или абразивного способа, например лазерами. Фиг.2d-2j снова аналогично показывают различные варианты осуществления геометрической формы, согласованной с соответствующим годом от 2015 до 2021. Равным образом снова указаны согласованные с ними цвета согласно классификации RAL цветов.
Кроме того, на фиг.2b изображены данные 13, которые могут быть расположены на верхней поверхности 6 или на фасонной поверхности 12. Эти дальнейшие данные 13 могут быть нанесены, например, посредством гравировки соответствующих поверхностей, а также они могут быть выжжены лазером или обладать выступающей или утопленной трехмерной структурой относительно этой поверхности. Можно хорошо увидеть, например на фиг.2h и 2i, что метка 7 может накладываться на данные 13. В частности, при дополнительном способе нанесения краски это возможно.
Это относится также к изображенным на фиг.3 вариантам. Однако здесь армирование выполнено в качестве примера в виде разделенного на две части материала 11 сердечника. Материал 11 сердечника может быть также выполнен за одно целое.
Изображенное на фиг.3 бочковое уплотнение 1 обозначается также как M-тип или L-тип.
Далее на фиг.4 изображено бочковое уплотнение 1, которое также имеет круглое основное тело 2 с расположенной по центру выемкой 3. Это уплотнение обозначается также как U-тип. Также здесь аналогично вышеописанным фигурам показано нанесение краски в геометрически определенной форме. Также здесь снова материал 11 сердечника окружен уплотнительным материалом 14.
Фиг.5 также показывает бочковое уплотнение 1, которое обозначается также как S-тип. Это уплотнение также имеет верхнюю тарелкообразную область 4, а также распространяющуюся от нее вниз область 5 ребра, причем предусмотрена защитная накладка 15 и цветовая метка 7 нанесена на защитную накладку 15. Также здесь метка 7 снова выполнена в виде нанесения краски, так что согласно фиг.5d-5j снова соответствующая метка 7 в сочетании с цветом может согласовываться с годом. При этом речь идет в качестве примера о двухкомпонентном намеченном решении, которое согласно другим примерам может также выполняться за одно целое, благодаря тому, что материал 11 сердечника вступает в неразъемное соединение с уплотнительным материалом 14.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ПОЗИЦИЙ
1 бочковое уплотнение
2 основное тело
3 выемка
4 тарелкообразная область
5 область ребра
6 верхняя сторона
7 метка
8 кольцо
9 кольцевой сегмент
10 вырез
11 материал сердечника
12 фасонная поверхность
13 технические данные
14 уплотнительный материал
15 защитная накладка
U нижняя сторона
R радиальное направление
A осевое направление