DE19523659C1

DE19523659C1 - Haltevorrichtung für Behältnisse

Info

Publication number: DE19523659C1
Application number: DE1995123659
Authority: DE
Inventors: Edmund Buscher
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-06-29
Filing date: 1995-06-29
Publication date: 1996-09-26
Anticipated expiration: 2015-06-30

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Festhalten von Schraubkappen aufweisenden runden Behältnissen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der US 3,710,928 ist eine Vorrichtung zum Festhalten von Schraubkappen aufweisenden Flaschen bekannt, um hierdurch das zum Auf- oder Abschrauben erforderliche Drehmoment zu erzeugen. Diese Vorrichtung besteht aus einem Einlauf, von dem die Flaschen an einen Drehteller mit Halterungen übergeben werden, an dem das Auf- und Abschrauben maschinell erfolgt. Die Halterungen sind dabei gelenkige Hebel, die die Flaschen gegen eine Wandung drücken.

Aus dem DE 295 01 897 U1 ist weiterhin ein Transportstern für Gefäße bekannt, bei welchem zwei Arme als Klammern dienen, um die Flaschen zu fixieren. Die Arme sind je um Bolzen drehbar und weisen rückwärtige Fortsätze auf, zwischen denen ein Nocken drehbar ist, um die Klammern zu schließen.

Nachteilig an den herkömmlichen Konstruktionen ist ein relativ geringes Halte moment, so daß die Flaschen durch den Schließ- oder Öffnungsvorgang häufig mitgedreht werden. Weiterhin ist als nachteilig anzusehen, daß das Schließen der Klammern einen eigenen Antrieb erfordert, was den konstruktiven Aufwand und die Störanfälligkeit erhöht.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Konstruktion für die vorliegenden Zwecke zu schaffen, die eine wesentlich erhöhte Haltekraft ermöglicht und bei welcher das Schließen der Halteelemente auf eine einfachere Weise erfolgt.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit den im Hauptanspruch angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen.

In einer solchen Vorrichtung werden Behältnisse wie insbesondere Getränkefla schen gegen ein sehr hohes Drehmoment auf einfache Weise gehalten, so daß ein unerwünschtes Durchrutschen der Flaschen beim Auf- oder Abschrauben ihrer Schraubverschlüsse sicher vermieden wird, wobei durch Wahl der Geometrie der Teile und durch entsprechende Beläge auf den Haltebacken auch das Einhalten eines vorgegebenen Grenzdrehmoments grundsätzlich möglich ist.

Weiterhin ist der Aufbau der Halterungen ausgesprochen einfach, so daß zum Auswechseln der Teile keine wesentlichen Ausfallzeiten der Maschine und damit auch der Abfüll- oder Reinigungsanlage entstehen können.

Die Halterungen arbeiten schnell und definiert, so daß auch Umdrehungszahlen von 500 je Minute und darüber auf Dauer ohne weiteres möglich sind.

Die Umführung kann beispielsweise aus Stahl bestehen und ist insbesondere auf der Anlagefläche, die die Behältnisse gegen die Anlagen der Halterungen zwingt, reibungsmindernd mit Kunststoff beschichtet. Zusätzlich oder alternativ kann ein Flüssigkeitsaustritt vorgesehen sein, so daß die Behältniswandung davon geringe Mengen mitnimmt und auf dieser gleitet. Dabei können auch Längsrillen in der Anlagefläche vorgesehen sein, die als Kanäle die Gleitflüssigkeit wie z. B. Wasser adhäsiv aufnehmen.

Um die Behältnisse sanft in die Halterungen einzuführen, ist insbesondere eine Einlaufstrecke als Teil der Umführung vorzusehen, deren Radius hinsichtlich des sen Mittelpunkts versetzt ist oder der größer ist als derjenige der Spannstrecke, welche für einen Drehteller einer üblichen Baugröße eines Durchmessers von 2 m einen Winkel von etwa 40° ausmacht, an die sich eine Spannstrecke in einem Winkelbereich vom Mittelpunkt des Drehtellers aus gesehen von etwa 150° an schließt, wobei die Auslaufstrecke ebenfalls einen Winkel von ca. 40° umfaßt.

Die Anlagefläche bzw. die Decke der Umführung beträgt für übliche Flaschen etwa 20-25 mm.

Mit Hilfe der Anlagen werden über die Winkelstücke beim Gegend rücken durch die Behältnisse die Haltebacken nach innen, d. h. auf die Behältniswandung zu bewegt. Die Krafteinleitung kann dabei durch die Vorderkanten der Anlagen, ins besondere aber durch hier angebrachte Nocken erfolgen, die auch als Rädchen ausgebildet sein können, die auf der Wandung abrollen und die insbesondere auch einstellbar sein können.

Auf den Haltebacken ist vorzugsweise ein elastisch verformbares Material wie z. B. Gummi aufgebracht (verklebt oder vulkanisiert), das einen hohen Reibungskoeffi zienten insbesondere in Bezug auf Glas aufweist und das sich großflächig an die Behälterwandung anlegt. Dabei kann der Halterbackenbelag insbesondere auch ausgerundet, d. h. der Behälterwandung nachgeformt sein.

Weiterhin wird vorgeschlagen, die Haltebacken über die Winkelstücke synchron zu schließen, wozu diese kinematisch miteinander verbunden sind. Dies führt zu einer genauen Zentrierung der Behältermittelachse, so daß diese dem Greifer des Automaten zum Auf- oder Abschrauben der Schraubkappen sehr exakt zugeführt werden können. Eine sehr präzise Verbindung der Haltebacken untereinander besteht erfindungsgemäß in einem Zahnradgetriebe, das die Backenbewegung aneinander koppelt.

Die Haltebacken können insbesondere auch sowohl oberhalb als auch unterhalb des Drehtellers vorgesehen sein, so daß jeweils übereinanderliegende Halte rungspaare ein Behältnis ergreifen und festhalten.

Anhand der beiliegenden Figuren wird die vorliegende Erfindung an einem Aus führungsbeispiel näher erläutert. Dabei zeigt bzw. zeigen

Fig. 1 eine Ansicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung,

Fig. 2 eine von der Halterung ergriffene Flasche in Seitenansicht,

Fig. 3 eine solche von oben,

Fig. 4 und 5 Varianten von Halterungen und

Fig. 6 eine Synchronführung der Haltebacken.

In Fig. 1 ist links oben als Einlauf 1 ein Einlaufstern mit Mitnahmemulden 18 an geordnet. Von einem Band (nicht dargestellt) gelangen Flaschen 21 in diese Mul den 18, der Einlaufstern dreht rechts und bewegt die Flaschen 21 zu einer Füh rungsschiene 19, die konzentrisch zum Einlaufstern 1 einen um den Flaschen durchmesser größeren Durchmesser als der Einlaufstern 1 aufweist. Die Füh rungsschiene 19 ist Teil einer oberen (und gegebenenfalls unteren ) Abdeckung 20.

Über den Einlaufstern 1 gelangen die Flaschen 21 tangential in den Wirkungsbe reich von Halterungen 3 eines gegensinnig zum Einlaufstern 1 rotierenden Dreh tellers 2, wobei die Flaschen 21 nach der Aufnahme in den Halterungen 3 in den Wirkungsbereich einer Umführung 11 gelangen, die wiederum konzentrisch zur Mittelachse des Drehtellers 2 angeordnet ist.

Die Umführung 11 besitzt unterschiedliche Koordinatenpunkte für die Radien, wo bei diese anfänglich als Einlaufstrecke 12 und als Auslaufstrecke 13 größer ist als längs der dazwischen liegenden Spannstrecke 14 und Einlauf- 12 und Auslauf strecke 13 jeweils Sektoren von vorzugsweise etwa 40° und die Spannstrecke 14 einen solchen von vorzugsweise etwa 150° abdecken.

Die Mittelpunkte der Einlaufstrecke 12 und die Auslaufstrecke 13 können vom Mittelpunkt des Drehtellers 2 seitlich versetzt sein und zur Spannstrecke 14 einen geglätteten Übergang aufweisen, sie können jedoch auch mit geringer werdenden bzw. anwachsenden Radien ausgestattet sein.

Von der Auslaufstrecke 13 werden die Flaschen 21 an einen Auslaufstern 4 über geben und über diesen ausgeschleust, wobei auch dieser mit einer Führungs schiene 19 der Abdeckung 20 zusammenwirkt.

Auf dem Drehteller 2 befinden sich in gleichmäßigen Abständen im Raster der Mulden 18 von Einlauf- und Auslaufstern verteilt die Halterungen 3, welche aus den Winkelstücken 8 bestehen, die auf den Zapfen 6 drehbar gelagert sind, wel che die Haltebacken 5 tragen.

Von der Spannstrecke 14 werden die Flaschen 21 in der U-förmigen Öffnung zwi schen den Haltebacken 5 zwischen den Zapfen 6 gegen die Winkelstücke 8 ge drückt, wodurch gleichzeitig die Haltebacken 5 aufeinander zubewegt werden und die Flaschen 21 zwischen sich einspannen und hierdurch ausgesprochen fest halten.

Fig. 2 zeigt die Umführung 11 sowie den Drehteller 2 im Schnitt. Die Flasche 21 liegt gegen einen reibungsmindernden Belag 22 auf der Umführung an und zwingt in der Spannstrecke (Fig. 1) die Flasche gegenüberliegend in den Halterungs grund, wobei sich die Haltebacken 5 zusammen mit den Winkelstücken 8 um den Zapfen 6 (angedeutet als Mittellinie) drehen. Die gleiche Halterung kann zusätz lich auch unterhalb des Drehtellers 2 vorgesehen sein, so daß je vier Haltebacken 5 die Flaschen 21 zwischen sich fixieren.

In der Draufsicht der Fig. 3 auf die Umführung 11, den Drehteller 2 und die Fla sche 21 ist über die Hilfslinie 23 der Weg angedeutet, um den die Flasche beim Erreichen der Spannstrecke 14 nach innen bewegt wird. Dabei drückt die Flasche 21 gegen die Nocken 9 der Winkelstücke 8 und somit auch die Haltebacken 5 je weils gegensinnig als geringfügige Kreisbewegung um die Zapfen 6.

Zwischen den Winkelstücken 8 befindet sich dabei ein Federelement, vorliegend als Lasche 23 ausgebildet. Diese kann z. B. ein federndes Stahlblechstück oder auch ein an den Winkelstücken 8 befestigtes elastisches (Gummi)band sein, wel che beide dazu dienen, die Halterung 3 nach dem Verlassen der Flasche 21 in die Ausgangsposition zurückzubewegen, in welcher die Haltebacken 5 leicht geöffnet und für die Aufnahme der nächsten Flasche bereit sind.

Die Haltebacken 5 sind mit einem Belag 22 aus reibungserhöhendem elastischem Material versehen.

Fig. 4 zeigt eine einteilige Ausführung der Anlagenocken 9 mit den Winkelstüc ken 8 und den Haltebacken 5, die in besonders einfacher Weise aus einem Draht oder Federband gebogen werden können, wobei der Draht auch den Zapfen 6 umschlingt, der somit auch hierbei ein Drehlager bildet. Die Winkelstücke 8 wer den beim Anlegen einer Flasche 21 gegen die Nocken 9 gegen eine Feder be wegt (nicht gezeigt), die die Halterung 3 nach dem Entfernen der Flasche in die geöffnete Ausgangsstellung zurückbringt.

Fig. 5 zeigt eine Möglichkeit, die Bewegung der Haltebacken 5 miteinander zu kuppeln, so daß diese beim Eindringen der Flasche 21 in die Halterung 3 syn chron erfolgt. Die um die Zapfen 6 drehbaren Winkelstücke 8 mit den daran be festigten Haltebacken 5 sind mittig nacheinander beabstandet und greifen in einen Schieber 24 ein, dessen Vorderkante die Anlage 9 für den Flaschenmantel bildet. Der Schieber 24 ist mit Hilfe eines Schlitzes 25 und eines Stiftes 26 geführt und liegt gegen eine Feder 27 an.

Wird der Schieber 24 von der Flasche 21 verschoben, so werden auch die Win kelstücke 8 um die Zapfen 6 gedreht und klemmen mit den Haltebacken 5 bzw. dem Belag 22 die Flasche 21. Da Schieber 24 und beide Winkelstücke 8 mit glei cher Form gestaltet sind und zusammenwirken, erfolgt die Einwärtsbewegung der Haltebacken 5 synchron. Beim Abheben der Flasche 21 von der Anlage 9 des Schiebers 24 drückt die Feder 27 diesen ebenfalls radial nach außen, so daß über den Eingriff des Schiebers 24 auf die Winkelstücke 8 auch diese wieder (synchron) geöffnet werden. Dazu ist der Schieber 24 symmetrisch gestaltet, wo bei die Winkelstücke 8 in beidseitigen Ausnehmungen 28 des Schiebers 24 lie gen.

Durch die synchrone Bewegung der Haltebacken 5 auf spiegelsymmetrischer Bahn wird somit auch die Flasche 21 beim Eindringen in die Öffnung zwischen den Haltebacken 5 zentriert, so daß diese stets in identischer Position genau auf die Schraubautomaten für die Kappen ausgerichtet werden.

Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform mit einer besonders exakten Zwangsführung der Haltebacken 5. Dabei ist das Winkelstück 8′ alleine mit einem Nocken 9 ver sehen und treibt ein fest mit diesem auf dem Zapfen 6 gelagertes erstes Zahnrad 15 an. Dieses kämmt mit einem mittleren zweiten Zahnrad 16, das wiederum ein drittes Zahnrad 17 antreibt, mit dem das zweite Winkelstück 8′′ auf dem Zapfen 6 fest verbunden ist. Drückt daher die Spannstrecke 14 eine Flasche 21 gegen den Nocken 9, so führt das Zahnradgetriebe 15,16,17 beide Haltebacken 5 gegen sinnig drehend zusammen, wodurch die Flasche 21 eingespannt wird. Auch in diesem Falle, wie im Ausführungsbeispiel der Fig. 5, wird die Flasche 21 exakt mittig ausgerichtet. Auch hier wie in den vorhergehenden Figuren ist der Belag 22 aus gummielastischem, reibungserhöhendem Material ausgebildet und vorzugs weise entsprechend der Kontur der Behältnisse konkav geformt.

Bezugszeichenliste

1 Einlauf
2 Drehteller
3 Halterungen
4 Auslauf
5 Haltebacken
6 Zapfen
7 Verbindungselement
8, 8′, 8′′ Winkelstücke
9 Anlagen (Nocken)
10 Behältermantel
11 Umführung
12 Einlaufstrecke
13 Auslaufstrecke
14 Spannstrecke
15, 16, 17 Zahnradgetriebe
18 Mitnahmemulden
19 Führungsschiene
20 Abdeckung
21 Flaschen
22 Belag
23 Lasche
24 Schieber
25 Schlitz
26 Stift
27 Feder
28 Ausnehmung

Claims

1. Vorrichtung zum Festhalten von Schraubkappen aufweisenden runden Be hältnissen, wie insbesondere von Flaschen, gegen das zum Aufschrauben oder Abschrauben erforderliche Drehmoment in Abfüll- oder Reinigungsanla gen, bestehend aus einem Einlauf (1), von dem die Behältnisse an einen Drehteller (2) mit Halterungen (3) übergeben werden, an dem das Auf- oder Abschrauben maschinell erfolgt und von welchem sie an einen Auslauf (4) übergeben werden, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

a) an der Peripherie des Drehtellers (2) sind in gleichmäßigen Abständen über dessen Umfang verteilt Paare von einander zugekehrten, um min destens den Durchmesser der Behältnisse voneinander beabstandeten Haltebacken (5) verteilt, die über Winkelstücke (8) je auf Zapfen (6) gela gert und nach außen offen und innen miteinander über ein Verbindungs element (7) gekoppelt sind, wobei
b) zwischen den Verbindungselementen (7) und den Haltebacken (5) die Winkelstücke (8) mit Anlagen (9) für den Behältermantel (10) versehen sind und
c) der Abstand zwischen den Haltebacken (5) und den Anlagen (9) so be messen ist, daß diese durch Anlegen des Behältermantels (10) an die Anlagen die Behältnisse (21) zwischen sich gegen Federwirkung ein klemmen und nach dem Freigeben durch Federwirkung öffnen und wobei
d) zwischen dem Einlaufstern (1) und dem Auslaufstern (4) die Behältnisse längs einer den Drehteller (2) außen umfassenden Umführung (11) ge führt werden, die eine Einlaufstrecke (12) aufweist, an die sich eine Spannstrecke (14) anschließt, längs welcher die Behältnisse gegen die Anlagen gezwungen werden und über welcher die Schraubautomaten zum Ab- oder Aufschrauben der Verschlüsse angeordnet sind und die in eine anschließende Auslaufstrecke (13) übergeht, von welcher die Be hältnisse über den Auslauf (4) ausgeschleust werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umführung (11) auf der den Behältnissen zugekehrten Seite reibungsmindernd beschich tet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umführung (11) einen Austritt für eine Flüssigkeit aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich an den Flüssigkeitsaustritt Längsrillen anschließen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaufstrecke (12) und die Auslaufstrecke (13) je Winkel von etwa 40° und die Spannstrecke (14) einen solchen von etwa 150° umfassen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umführung (11) eine Anlagestärke für die Behältnisse von etwa 20-25 mm aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagen (9) an die Winkelstücke (8) angeformte Nocken sind, wobei die Nocken auch verstellbar sein können.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltebacken (5) mit elastischem, reibungserhöhendem Material belegt sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Belag dem Behältermantel nachgeformt ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelstücke (8) zwangsweise synchron geführt sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelstücke (8) über ein Zahnradgetriebe (15, 16, 17) miteinander ge koppelt sind.