专利名称：容器处理设备的制作方法
容器处理设备本发明涉及一种按照权利要求1的前序部分所述的容器处理设备和一种按照权利要求15的前序部分所述的用于容器处理设备的装载 和卸载的方法。容器可以是瓶子。容器处理设备可以包括一清洗装置、 一密封装 置、 一灌装装置、 一检验装置等等及同步运转的处理元件，或者可以 包括至少两个这些设备部件的组合。在由DE28 53 215A已知的容器处理设备中，在设计为输送节链 的输送节上安置的保持元件组将容器在两个平行的排中沿处理路段进 行输送，以便尽管采用中型的转台直径仍可提高在处理路段中的处理 量。各保持元件是杯形的凹槽，它们在输送节链上面的两侧伸进固定 的位置。供给及输出系统分别包括两个供给及输出星轮，其由两排容 器给保持元件组装载并在两排中卸载。容器在两个排中供给和输出意 味着很高的结构费用，并且要求在每一对星轮中采用不同的星轮尺寸 以及要求对不同的星轮速度和容器分配进行控制。本发明的目的在于，提供一种开头所述型式的容器处理设备和一 种用于容器处理设备的装载和卸载的方法，通过所述设备或方法，能 够利用高处理量和小转台直径的优点，而没有复杂和昂贵的供给及输 出系统的缺点。所述目的通过具有权利要求1特征的容器处理设备和具有权利要 求15特征的方法得以实现。由于在本发明的容器处理设备中保持元件组在单排的与多排的位 置之间相对输送方向而言是可转换的，并且借助于转换装置至少为了 装载和卸载而从多排的位置转换到单排的位置，因此可以采用分别只 具有一个供给及输出星轮的简单的单排的供给及输出系统或一个单排 的直线输送机，尽管如此，在减小了转台直径的情况下仍能与排的数目相一致地提高处理路段中的处理量。在此，处理路段可以设置成两 排或双排的或者甚至具有还要多的排，其中同步运转的处理元件在处 理路段中也设置于相应的排中。本发明的方法在减小了转台直径的情况下能够提高处理路段中的 处理量，其中，成单排地以一相应的速率供给和输出容器。在一种适宜的实施形式中有益地使用这样的效果，其在输送节沿 着 一 向供给及输出系统凸出的弧形段导向时利用从输送节向外伸出的 支承臂达到。也就是说，沿着弧形段支承臂在输送方向被彼此强制分 离或彼此分开，从而至少在接近最大强制分离的区域内形成足够的用 于保持元件组的自由空间，以便其在各相邻的组之间没有碰撞危险或 在一单排的位置输送在其中保持的容器，从而它们接着可以由唯一一 个容器排装载并且也可以在唯一的容器排中再次卸载。为了保持元件 组在各位置之间的转换，仅仅是转动支座相对于支承臂进行偏转。可 以例如通过固定的导向曲线来强制控制该转动运动。或者有可能只强 制控制从多排的位置向单排的位置的转动运动，而重新向多排的位置 的转动运动自动地例如借助于一蓄能器或一伺服驱动装置实现。在另 一可选方案中，也可以通过伺服驱动装置和/或蓄能器来实施两转动运 动。例如，气动的弹簧蓄能缸是适用的驱动元件，或也可以是电磁驱 动装置等。在一种适宜的实施形式中，供给及输出系统包括单排的供给及输出星轮或单排的直线输送机，并且装载及卸载区域设置在用于输送节 的在单排与多排之间可转换的各转向星轮上。对于固定不动的保持元件位置转换装置的情况，适宜地，其可以 设置在转向星轮中，此时基本上只需要使其通过装载及卸载区域延伸。在容器处理设备的另一实施形式中，设置至少相互输给的多排的 处理路段，例如一个在一清洗装置中而下一个在一灌装装置中。但还 可以将一个处理路段置于一密封装置中和/或一检验装置中，其中，各 处理元件在这些处理路段中分别同步运转。适宜地，在相互输给的处理路段之间设置一个多排的传输路段，优选带有两个转向星轮。虽然只是单排地实现供给和输出，但在传输 路段也可以利用在多个排中的提高的处理量。在另一实施方案中，在一清洗装置的一处理路段与供给及输出系 统之间分别设置 一个用于保持元件组的上仰翻转路段，以便可以在清 洗装置中上仰地清洗容器例如瓶子，相反以处于正常位置的容器通过 供给和输出以及其他的处理装置。适宜地，输送节是一连续的输送节链，在该输送节链上，支承杠 杆或安装在链节本身上或安装在铰链上。在一种适宜的实施形式中，保持元件组的各保持元件是夹持器。 每一夹持器确定一钳口，用以形锁合地接纳和发送容器。在一个保持 元件组的各夹持器的单排的位置，各钳口从输送方向指向侧面，以便 允许无困难地从唯一一个排或向唯一一个排装载和卸栽，而在多排的 位置，各钳口沿着或者逆对输送方向。在一种适宜的实施形式中，成组的各保持元件设置在一个共同的 转动支座上，其在支承臂上可转动地支承于一转动轴承位置中。为了 使各保持元件自动地进入多排的位置，可以优选通过用于转动支座的 支承杠杆的一个止挡来确定多排的位置并且将转动支座通过弹簧力压向止挡。因此一旦离开装载及卸载区域输送各保持元件，其就自动地 占据多排的位置。适宜地， 一旦各保持元件已占据其多排的位置，就在至少两个相 互平行的排中输送各保持元件。但还可设想，构成多于两个的排。为了可以最好地利用沿弧形段输送的支承臂的张开效果，将支承 臂向外凸出的尺寸、各组的保持元件的外轮廓之间的尺寸和弧形段中 的凸出的曲率这样地相互匹配，使得在最大的强制分离时不必担心碰 撞并且最好地利用可用空间。在转台中的每一处理路段的半径宜大于弧形段的半径。因此各支 承臂在处理路段中比在弧形段中彼此更加靠近，以便达到一种最好的 大的处理量。按照方法方案，通过输送节沿着一弧形段的导向在弧形段外面强制分离各相邻的保持元件组，并且在至少基本上为最大的强制分离时 将每一保持元件组转换到单排的位置，以允许由或向一个单独的排顺畅地装载和卸载，并且仍能避免容器之间或保持元件之间的碰撞。在一种有利的方法方案中，利用单排的装载的和单排的卸载的保 持元件组在处理路段内构成至少两个平行的排。当然，多于仅仅的两 排也是可能的。最后，在方法方案中有用的是，使每一保持元件组只在到达装载 及卸载区域之前和直到通过装载及卸载区域才从多排的位置转换到单 排的位置并且此后重新转换到多排的位置。这样能够采用一种简单的 保持元件位置转换装置，其只需要在输送路段的一个较短的部分内起 作用。借助图l说明本发明，其示出了容器处理设备的示意俯视图。该 容器处理设备例如构成有两个相互输给的处理路段。但这只是取自大 量可能性中的一种选择。例如也可以只设置唯一的一个处理路段，或 可以接连设置多于两个的处理路段。在
图1中示意说明的容器处理设备M用于处理容器例如瓶子22， 其中灌装饮料。容器处理设备M包括一清洗装置R用以清洗容器B、 一灌装装置F用以灌装清洗过的容器B、 一供给系统Z和一输出系统 A以及一在清洗装置R与灌装装置F之间的传输系统T。清洗装置R和灌装装置F分别包括一可旋转驱动的转台1、 l', 转台在圆周区域分别确定一个处理路段2、 2'，沿处理路段，在处理过 程中以多排Dl、 D2 (在这里是以相互平行的两排)输送容器B。各 容器被夹持在各保持元件H中，保持元件H安装在一连续的输送元件 3上，例如一包括链节4和铰链5的输送节链上。各保持元件H例如是夹持器6，其每一个确定一钳口 7，例如两 个可转动的抓臂，并且通过一蓄能器9，例如一弹簧压向闭合方向。 各抓臂8力锁合及形锁合地抓住容器B。两个夹持器6分别(相应于在处理路段中的两排Dl、 D2)设置 在一共同的转动支座10上，转动支座在一转动轴承11中可转动地支承在一支承臂12上。对于多于两个排D1、 D2输送的情况，在转动支座IO上相应地安 装许多个夹持器6(或其他的保持元件)。每一支承臂12或者是在一链节上例如在居中位置或者是在一铰 链5的区域内这样固定，使得其在输送节3的一侧并且基本上与其垂 直地伸出。各夹持器6的钳口 7至少大致垂直于转动支座10定向。输送元件3包绕着一转向星轮13并且由该转向星轮通过一用于保 持元件H的上仰翻转路段W向清洗装置的处理路段2延伸。清洗装 置的处理路段2的输出端连接另一向传输系统T的转向星轮15的方 向的上仰翻转路段W，在该路段中输送元件3成直线地走向另一转向 星轮16并由其进入灌装装置F的处理路段2'。灌装装置F的处理路 段2'的输出端设置了另一转向星轮17，输送节包绕该转向星轮，由该 转向星轮，输送节3又返向转向星轮13延伸。供给系统Z配置于转向星轮13并且包括一供给星轮14或者一直 线供给装置14'。供给星轮14 (直线输送机14')以一个单独的排D向 输送元件的各保持元件H供给容器B,其中，在所示的实施形式中， 各两个保持元件H (两个夹持器6)在输送元件3的一段上构成一保 持元件姐。输出系统A在一排的(单独的排D)设置中同样包括一输出星轮 18或者一直线输送机18'。在供给系统Z中，将容器B例如有瓶颈19和瓶身21的瓶子22 供给，使瓶颈19朝上。在转向星轮13与清洗装置R的转台11之间 的上仰翻转路段W中，容器B随保持元件H转动180°，从而在瓶子 22的情况下瓶颈19指向下方，而瓶底23指向上方。在清洗装置R的 转台1中，设置各个同步运转的处理元件24，例如喷嘴，其对在两个 排D1、 D2中输送的容器进行处理，例如通过冲洗、清洁。在第二上仰翻转路段W中，使容器B重新转动180°，从而在瓶 子22的情况下在传输系统T中重新以瓶颈19指向上方的姿态输送瓶 子。在灌装装置F的转台l'中，同样设置各同步运转的处理元件25， 例如具有灌装阀的灌装头，它们在两排D1、 D2容器B通过处理路段 2'运转期间对其进行灌装。由转向星轮17将灌满的容器B转送给输出 系统A和在其中输出，而且又转成一个单独的排D。转向星轮13或17具有较小的半径r，从而在输送节3中至少在 转向星轮13与供给系统Z和转向星轮17与输出星轮A之间的装载区 域L和卸载区域E内，构成一个向供给系统或输出系统Z、 A凸出的 弧形段。由于转向星轮17、 13的半径r较小，因此在弧形段26内各支承 臂12沿输送方向彼此较远地分离，从而有足够的空间使每一具有保持 元件H的保持元件组从每一保持元件组至少在处理路段2、 2'中所占 据的多排的位置(在所示的实施形式中是两排的)转换到一单排的位 置，保持元件组至少在装载区域L和卸载区域E内占据单排的位置。 这一点是通过转动支座10在转动轴承位置11中在支承臂12上例如转 动卯。来实现的。为了转换，至少在装载区域L和卸载区域E的范围 内分别设置一个保持元件位置转换装置U,它们将各保持元件在装载 区域L或卸载区域E之前和之中保持在单排的位置，从而由供给系统 Z成单排供给的容器B被顺畅地置入保持元件H并且由其带动，或者 在卸载区域E中由保持元件H取出并以一个单独的排输出。适宜地，使各保持元件H只沿着转向星轮13、 17和在那里转换 到单排的位置，在此处，各支承臂彼此最大地分离。各保持元件位置转换装置U可以例如是一导轨，其作用到保持元 件上或作用到在那里设置的连续链节上并且固定地例如安装于转向星 轮13、 17中，使得各保持元件H至少在装载区域L或卸载区域E内 占据单排的位置。转换装置U可以设计为，使其通过强制控制将每一 支承臂上的保持元件在通过装载区域L或卸载区域E以后还可重新转 换到多排的或两排的位置。或者，可以将转动支座IO绕转动轴承位置 11通过弹簧力压向通过止挡20确定的多排的位置，从而，各保持元 件H在通过装载区域L或卸载区域E以后自动地返回多排的位置，此前，其首先克服弹簧力转换到单排的位置。作为另一可选方案(未示出)，可以为每一转动支座IO在支承臂12上设置一伺服驱动装置 (弹簧蓄能缸或电磁驱动装置等)，其例如实施从两排的位置克服弹 簧力(或没有弹簧力影响)向单排的位置的转换，并且，如果没有弹 簧力作用则也重新实施向两排的位置的转换。必要时，将转动支座IO 相对支承臂12锁定在多排的位置，同时在向单排的位置转换时可以暂 时松开该锁定。转台1、 l'的半径可明显大于转向星轮13、 17的半径r，借此， 各容器B在处理路段2、 2'中尽可能紧挨在一起地被输送。半径r、支承臂12的凸出长度和一组保持元件的外部尺寸这样地 相互匹配，使得在装载区域L或卸载区域E内和在保持元件组的单排 的位置中在两相邻的容器B之间形成一避免碰撞的间距。在一组保持 元件中相邻的容器之间的距离宜等于在相邻的组中的两个容器的间 距，从而，供给星轮14和输出星轮18可以具有有相同距离的星轮凹 槽或夹持器。按所示的实施形式，在两个排D1、 D2中各保持元件相对于相应 转台1、 l'的转轴基本上径向地定位。或者也可设想偏离于径向定位。 还有可能的是，精确地控制从多排的位置向单排的位置的转换，使得 每一保持元件在接近一个由供给系统Z供给的容器时或者在转向星轮 17上在接近一个在输出系统A中所设的用于容器的支架时强有力地 向外运动，以便实施承接或转送而不需要辅助装置。此外，在所示的实施形式中还示出了夹持器6，它们通过容器的 压入或拉出而打开和自动闭合，其中，钳口 7在装载区域L或卸载区 域E内分别指向外面。但可选择地，也可以设置受控的夹持器或其他 受控的保持元件H。在由转向星轮17通过传输路段T返回转向星轮13的输送路线上， 使输送元件3连同各保持元件H适当地上升或下降，以便不与那些从 处理路段2向转向星轮15和由转向星轮16向处理路段2'以及从处理 路段2'向转向星轮17输送的容器B相碰撞。
权利要求
1.容器处理设备(M)，特别是包括用于瓶子(22)的一灌装装置(F)和/或一清洗装置(R)；至少一个确定一多排的处理路段(2、2′)的转台(1、1′)；成多排地随转台运转的处理元件(24、25)；在一同步运转的输送元件(3)的各段上安置的容器保持元件组，保持元件组的各保持元件(H)至少在处理路段(2、2′)内横向于输送方向并排地定位；以及供给及输出系统(Z、A)，其为了保持元件(H)在装载及卸载区域(L、E)内的装载和卸载而进行供给输送和离开处理路段(2、2′)输送，其特征在于，所述供给及输出系统(Z、A)对于多排的处理路段(2、2′)是构造成单排的(D)，每一保持元件组可以在一个单排的位置与横向于输送方向的多排的位置之间转换，在所述单排的位置，各保持元件(H)至少近似平行于输送方向，并且，在装载及卸载区域(L、E)的范围内设置一个保持元件位置转换装置(U)。
2. 按照权利要求l所述的容器处理设备，其特征在于，输送元件 (3)在装载及卸栽区域(L、 E)内形成一个向供给及输出系统(Z、A)凸出的弧形段(26)，成组的各保持元件(H)在输送元件(3) 的一段上设置在一支承臂(12)上，所述支承臂至少在装载及卸载区 域(L、 E)内从该段向所述凸出的弧形段(26)的外面伸出，并且成 组的各保持元件(H)在支承臂(12)上在单排的位置与多排的位置 之间可转动地支承。
3. 按照权利要求2所述的容器处理设备，其特征在于，所述保持 元件位置转换装置(U)包括一沿输送方向在装载区域(L)后面和卸 载区域(E)之前的固定的强制导轨和一同步运转的蓄能器或一伺服 驱动装置，用于各保持元件(H)从单排的位置向多排的位置的转换。
4. 按照权利要求l所述的容器处理设备，其特征在于，所述供给 及输出系统(Z、 A)具有单排的供给及输出星轮(14、 18)或单排的 直线输送机(14'、 18'),并且装载及卸载区域(L、 E)设置在用于输送元件(3)的在单排与多排之间可转换的转向星轮(13、 17)上。
5. 按照权利要求4所述的容器处理设备，其特征在于，保持元件 位置转换装置(U)分别设置在转向星轮(13、 17)处。
6. 按照权利要求1所述的容器处理设备，其特征在于，此设备(M ) 具有至少两个相互输给的多排的处理路段(2、 2')，优选一个清洗装 置(R)和一个在该清洗装置(R)后面连接的灌装装置(F)。
7. 按照权利要求6所述的容器处理设备，其特征在于，在处理路 段(2、 2')之间设置一多排的传输路段(T)，优选带有两个另外的 转向星轮(15、 16)。
8. 按照权利要求l所述的容器处理设备，其特征在于，沿输送方 向在一处理路段(2)优选在一清洗装置(R)的前面和后面分别设置 一个用于在多排的位置设置的保持元件(H)的上仰翻转路段(W)。
9. 按照权利要求2所述的容器处理设备，其特征在于，输送元件 (3)为一连续的输送节链，并且各支承臂(12)安装在各链节(4)上或安装在每两个链节(4)之间的铰链(5)上。
10. 按照权利要求1所述的容器处理设备，其特征在于，所述保 持元件(H)是夹持器(6)，并且每一夹持器(6)具有一钳口 (7)， 该钳口在单排的位置从输送节(3)指向外面而在多排的位置沿着或者 逆对输送方向。
11. 按照权利要求2所述的容器处理设备，其特征在于， 一组的 各保持元件(H)设置在一个共同的转动支座(10)上，该转动支座 可转动地支承在支承臂(12)上，并且优选通过弹簧力压向多排的通 过一止挡(20)在支承臂(12)上确定的位置。
12. 按照上述权利要求之至少一项所述的容器处理设备，其特征 在于，所述多排是至少两个相互基本平行的排(Dl、 D2)。
13. 按照权利要求2所述的容器处理设备，其特征在于，支承臂 (12)从输送元件(3)向外凸出的尺寸尤其是转动支座(10)的一转动轴承(11)从输送元件(3)向外凸出的尺寸、在成组的各保持 元件(H)的外轮廓之间的尺寸尤其是在装载到各保持元件(H)中的容器(B)的外轮廓之间的尺寸和在弧形段(26)中的凸出的曲率 尤其是曲率半径(r)这样地相互匹配，使得在弧形段(26)中在两 相邻支承臂(12 )的两个相邻的保持元件(H)中的各相邻的容器(B ) 在单排的位置中形成一间距，优选为等于在一个保持元件(H)中的 距离。
14. 按照权利要求2所述的容器处理设备，其特征在于，在转台 (1、 l')中的处理路段(2、 2')的半径大于弧形段(26)的半径(r)。
15. 用于容器处理设备(M)的装载和卸载的方法，所述容器处 理设备包括至少一个确定一多排的处理路段(2、 2')及同步运转的 处理元件(24、 25)的转台(1、 l')并至少包括用于容器(B)特别 是瓶子(22)的供给及输出系统(Z、 A)，其中，在一输送元件(3) 上安置的容器保持元件组在一装载区域(L)内装载容器而在一卸载 区域(E)内卸载，并且各容器(B)以相互平行的多个排通过处理 路段(2、 2'),其特征在于，保持元件组从供给系统(Z)的仅仅唯 一的一个排(D)装栽和再在输出系统(A)的唯一一个排(D)中 卸载，并且为了相对于输送元件(3)装载和卸载适时地在单排的与 多排的位置之间进行调整。
16. 按照权利要求15所述的方法，其特征在于，沿输送方向相邻 的各保持元件组通过输送元件(3)沿着一弧形段(26)的导向在弧 形段外面适时地在输送方向上被强制分离，并且在各保持元件组之间 至少基本上为最大的强制分离时将每一保持元件组转换到单排的位 置。
17. 按照权利要求15所述的方法，其特征在于，利用单排装载和 单排卸载的各保持元件组至少在其沿处理路段(2、 2')的输送过程 中构成至少两个平行的排(Dl、 D2)。
18. 按照权利要求15所述的方法，其特征在于，使每一保持元件 组在到达装载及卸载区域(L、 E)之前和直到通过装载及卸载区域 由多排的位置转换到单排的位置并且在到达处理路段(2、 2')之前 转换到多排的位置。
全文摘要
一种容器处理设备(M)，包括至少一个确定一多排的处理路段(2、2′)的转台(1、1′)、多排同步运转的处理元件(24、25)、在一输送元件(3)上安置的多个容器保持元件组，其各保持元件(H)至少在处理路段(2、2′)内横向于输送方向并排定位；还包括供给及输出系统(Z、A)，用于保持元件(H)在装载及卸载区域(L、E)内的装载和卸载，供给及输出系统(Z、A)是构造成单排的，成组的各保持元件可以在一个单排的位置与横向于输送方向的多排的位置之间转换，在所述单排的位置，各保持元件(H)至少近似平行于输送方向定向，并且，在装载及卸载区域(L、E)的范围内设置一个保持元件位置转换装置(U)。
文档编号B65G47/84GK101218159SQ200680024974
公开日2008年7月9日 申请日期2006年7月4日 优先权日2005年7月9日
发明者W·豪斯拉登 申请人:克罗内斯股份公司