具有用于夹紧容器的对中元件的容器处理装置的制作方法
本发明涉及一种用于处理容器的装置以及一种用于在这种装置中转送和固定容器的方法。
背景技术：
容器处理装置本身是已知的。尤其已知借助于旋转的输送装置在多重偏转的运输路径上运输容器。
也已知将容器在嘴部区域中悬挂地保持。因此，例如已知转运星形件，其具有钳式的保持装置，所述保持装置在容器嘴部的区域中(尤其在容器嘴部处的螺纹区域中)在周向侧至少部分地将容器包围。此外，使用容器接收部，在所述容器接收部中，容器在嘴部区域中被夹紧地保持。这种容器接收部具有对中元件和与对中元件共同作用的支座，其中，容器的夹紧通过在对中元件和支座之间的相对运动实现。
为了将容器从一个输送装置转送给跟随运输方向的另一输送装置，已知：这些输送装置啮合地相互嵌套。换句话说，容器在此从输入的输送装置(例如转运星形件)通过其保持装置供应给容器接收部，所述容器接收部设置在输出的输送装置(例如实现容器处理的转运星形件)上。为了能够将容器从输入的输送装置的保持装置的夹紧保持部释放，需要将容器(例如通过在对中元件和支座之间夹紧)固定在容器接收部上。
在此不利的是，在容器流中有空位的情况下，即在没有由输入的输送装置提供容器的情况下，会导致保持装置和容器接收部之间不期望的接触或者说干涉。
技术实现要素：
由此出发，本发明的任务是提供一种容器处理装置，其避免保持装置和容器接收部之间的这种接触或者说干涉，并因此在磨损和运行安全性方面得到改进。
该任务通过根据独立权利要求1的特征的装置解决。用于转送和固定容器的方法是独立权利要求15的主题。
根据第一方面，本发明涉及一种容器处理装置，其包括至少一个第一旋转输送装置和第二旋转输送装置，所述第一旋转输送装置具有多个在周向侧分布地布置的容器接收部，所述第二旋转输送装置具有多个在周向侧分布地布置的保持装置。输送装置的容器接收部和保持装置在转送区域中彼此啮合地共同作用，以便实现在输送装置之间转送容器。在此，容器接收部构造成用于将容器至少暂时地在嘴部区域中夹紧地固定在对中元件和与对中元件共同作用的支座之间。此外，保持装置构造成用于将容器固定在支座所作用的区域上方。对中元件能相对于所述支座运动，以便实现容器的夹紧。此外，设置有用于对中元件的运动机构，所述运动机构构造成用于使对中元件在转送区域中通过第一子行程贴靠于所述容器嘴部并且在通过第二子行程离开转送区域之后将对中元件相对于所述容器嘴部按压，其中，离开转送区域之后对中元件向容器嘴部的按压压力大于在转送区域中的按压压力。
所述装置的主要优点在于，通过在时间上相继的多个子行程中对容器的夹紧有效地避免保持装置和对中元件之间的接触或者说干涉，因为在转送区域中对中元件仅进给一个子行程，在所述转送区域中保持装置和容器接收部啮合地相互嵌套，所述容器接收部引起容器的夹紧。该子行程优选地选择为使得容器被充分固定为使该容器能够从夹紧地固定的保持装置中脱出。
本发明基于以下令人惊讶的知识：当容器没有以完全的按压压力被夹紧而是仅以与此相比较低的按压压力被夹紧时，容器也能够从保持装置中被取出。
根据一个实施例，第一子行程选择为使得在缺少要转送的容器的情况下、在保持装置和引起夹紧的容器接收部啮合地相互嵌套时将对中元件在保持装置上方与该保持装置间隔开地布置。换句话说，对中元件仅朝支座的方向进给到使得对中元件能够在缺少容器时无接触地从保持装置旁边运动经过的程度，所述保持装置在转送区域中突入到对中元件和支座之间的中间空间中。因此，能够有利地防止前述接触或者说干涉。
根据一个实施例，运动机构是曲线控制的，即设置有控制曲线，所述控制曲线引起对中元件的多级行程运动。由此能够机械式地实现简单且成本有利地控制所述行程运动。替代地，能够通过单独的致动器、气动缸或者马达、尤其线性马达引起所述行程运动。
根据一个实施例，运动机构与多级的控制曲线共同作用，所述控制曲线具有：至少一个第一曲线水平，在所述第一曲线水平中，对中元件与容器嘴部间隔开；第二曲线水平，在所述第二曲线水平中，对中元件相对于容器嘴部按压；和中间曲线水平，所述中间曲线水平的高度位于第一曲线水平和第二曲线水平之间。通过所述多级的控制曲线能够实现对中元件的多级行程运动。
根据一个实施例，中间曲线水平在控制曲线上设置为使得对中元件通过中间曲线水平在转送区域中执行第一子行程或者说在转送区域中以相对于转送区域之后紧接的夹紧较为小的按压压力压向容器嘴部。由此，容器在转送区域中仅松弛地被夹紧，然而这在容器流中缺少容器的情况下会使得对中元件能够无接触地在保持装置旁边运动经过。
根据一个实施例，控制曲线构造成高度可调。在此，控制曲线能够构造成在总体上高度可调，或者只能够调节控制曲线的部分区域的高度。这例如能够通过替换曲线段或者说控制曲线的区段来实现。由此，该装置能够匹配于不同的容器形式或者说保持装置的不同高度。
替代地或补充地，不能调节曲线的高度。代替地，在此通过对中元件自身来实现对不同的容器嘴部的匹配，其方式是，该对中元件在装入位置中具有不同的竖直延伸部。在高的容器嘴部的情况下设置低的、即短的对中元件，并且在低的容器嘴部的情况下，必须以类似的方式通过相应更高的对中元件来实现高度补偿。对中元件能以简单的方式替换，尤其能无需工具地替换。
根据一个实施例，控制曲线在多个不同的扇区具有中间曲线水平。这些扇区分别限定转送区域。所述转送区域例如能够在输送装置的旋转方向上紧邻地设置在对中元件与支座最大程度间隔开的扇区之前或之后。
根据一个实施例，中间曲线水平配属于容器的入口区域和/或容器的出口区域。换句话说，对中元件的运动机构不仅在容器的入口区域中而且在容器的出口区域中执行第一子行程，使得在容器流中有空位的情况下对中元件在出口区域中也能够无接触地在保持装置旁边运动经过。
根据一个实施例，支座构成用于设置在容器颈部上的外轮廓(尤其颈环)的支撑件。由此能够在容器嘴部的区域中有利地处理容器。
根据一个实施例，对中元件构造成锥形、郁金香或截锥形。借助于对中元件的这种形状，能够在夹紧的情况下实现容器在容器接收部中的对中并因此实现其被优化的定向。
根据一个实施例，对中元件能通过挺杆运动。所述挺杆能够例如能通过曲线控制装置运动。因此，对中元件能够根据控制曲线的走向上下运动。
根据一个实施例，运动机构具有长度可变的张紧或弹簧元件，所述张紧或弹簧元件在将对中元件按压到容器嘴部上时能压缩。该张紧或弹簧元件能够例如通过弹性体或通过压力弹簧(例如螺旋弹簧)构成。通过该张紧或弹簧元件可行的是，对中元件在过渡区域中相对松弛地或仅以小的按压压力压到容器嘴部上，相反地，在完全夹紧时，张紧或弹簧元件相反于其弹性和/或弹簧力被压缩，使得对中元件相对于容器嘴部的按压压力升高。
根据一个实施例，保持装置构造成钳式。该保持装置具有一对保持钳，所述保持钳将容器夹紧地保持在嘴部区域中，亦即例如被动地(即通过保持钳的弹性回位力夹紧地)或通过主动的夹持器保持。
根据一个实施例，保持装置构造成将容器在容器嘴部和容器的外轮廓之间的区域中固定，其中，支座构成用于该外轮廓的支撑部。因此，保持装置的运动轨道和容器接收部的运动轨道相交，所述容器接收部将容器夹紧地保持。根据本发明，在容器流中缺位的情况下也实现对中元件与保持装置的安全的间隔，使得尽管有运动轨道的这种相交也实现保持装置在对中元件与支座之间的中间空间中的无接触或者说无干涉的运动。
根据另一方面，本发明涉及一种用于在容器处理机中转送和固定容器的方法，所述容器处理机具有至少一个第一旋转输送装置和第二旋转输送装置，所述第一旋转输送装置具有多个在周向侧分布地布置的容器接收部，所述第二旋转输送装置具有多个在周向侧分布地布置的保持装置。输送装置的容器接收部和保持装置在转送区域中彼此啮合地共同作用，以便实现在输送装置之间转送容器。在此，通过容器接收部使容器至少暂时地在嘴部区域中夹紧地保持在对中元件和与对中元件共同作用的支座之间并且通过保持装置保持在支座上方的区域中。在转送区域中，对中元件相对于支座运动，以便引起容器的夹紧。对中元件在转送区域中执行第一子行程并在此贴靠于容器嘴部。在离开转送区域之后，对中元件执行第二子行程，以便使对中元件相对于容器嘴部按压。在此，离开转送区域之后的按压压力大于在转送区域中的按压压力。
在有利的实施方式中，对中元件能替换地布置在相应的挺杆和/或相应的张紧或弹簧元件上。特别有利的是对中元件以能无工具替换的方式被固定。
“容器处理装置”在本发明的意义中理解为下述装置，借助于所述装置能够执行容器处理，尤其是这种用于给容器配备装备特征，例如贴标签装置、容器印刷装置等。
在本发明的意义中，“基本上”或者说“大约”的表述意味着与相应的精确值具有+/-10％、优选地+/-5％的偏差和/或是以对于功能无关紧要的改变的形式的偏差。
由实施例的以下说明和附图得出本发明的扩展方案、优点和应用可行性。在此，所有说明的和/或图示示出的特征自身或者以任何组合的方式基本上是本发明的主题，而与其在权利要求中的概述或其引用关系无关。权利要求的内容也是说明书内容的组成部分。
附图说明
下面将参考实施例的附图详细阐明本发明。其示出了：
图1在俯视图中的示例性且示意性的具有多个旋转输送装置的容器处理装置；
图2示例性且示意性地借助于曲线控制装置的多级容器夹紧的示意图；和
图3示例性且示意性地在容器流中有空位的情况下借助于曲线控制装置的对中元件的多级运动的示意图。
具体实施方式
图1中，以局部示图示例性地且示意性地借助附图标记1示出容器处理装置1。容器处理装置1包括第一旋转输送装置2，所述第一旋转输送装置能够围绕竖直或基本竖直地定向的机器轴线环绕地驱动。容器处理装置1能够是例如贴标机。在该实施例中，第一输送装置2能够构造成用于将容器输送到贴标站。应理解，本发明不限于贴标装置的应用范围，而是通常能应用于本领域技术人员已知的不同的容器处理装置1。
在第一输送装置2上沿着周向分布地设置有多个容器接收部2.1，所述容器接收部分别构造成用于接收单独的容器b。尤其如下面详细说明的那样，容器接收部2.1构造成将容器b夹紧在其嘴部区域mb中。此外，容器接收部2.1能够构造为使得容器b悬挂地被保持，即在容器底部的区域中在下侧不被支撑，而是除了嘴部区域mb中的固定之外还自由地悬挂。由此使得容器b在要贴标的区域中可自由地达到。
为了将容器b供应到第一输送装置2而设置第二输送装置3，所述第二输送装置也构成旋转输送装置。第一输送装置2能够例如通过运输星形件构成，并且第二输送装置3能够通过供应星形件3构成。第二输送装置3在周向侧分布地具有多个保持装置6，借助于所述保持装置，容器b被固定并且通过第二输送装置3的旋转供应给第一输送装置2。
第一输送装置2和第二输送装置3布置为使得容器接收部2.1或者说保持装置6啮合地相互嵌套，以便在此实现从第二输送装置3到第一输送装置2上的容器转送。换句话说，容器接收部2.1的运动轨道与保持装置6的运动轨道相交。容器接收部2.1或者说保持装置6的分布间隔选择为使得在第一输送装置2和第二输送装置3的相反的旋转中分别一个容器接收2.1和一个保持装置6彼此对齐，使得实现将容器b从第二输送装置3转送到第一输送装置2上。这种容器转送在转送区域
为了从第一输送装置2排出容器b，能够设置第三旋转输送装置8，所述第三旋转输送装置也在周向侧分布地具有多个保持装置6’。第三输送装置8例如构成转运星形件，借助于该转运星形件将被处理的容器b从第一输送装置2运走。第三输送装置8的保持装置6和第二输送装置2的容器接收部2.1也啮合地相互嵌套。换句话说，容器接收部2.1的运动轨道与保持装置6’的运动轨道相交。容器接收部2.1或者说保持装置6’的分布间隔选择为使得在第一输送装置2和第三输送装置8的相反的旋转中分别一个容器接收2.1和一个保持装置6’彼此对齐，使得实现将容器b从第一输送装置2转送到第三输送装置8上。这种容器转送在另一转送区域
保持装置6、6’尤其能够构造成钳式。尤其保持装置6、6’分别具有一对保持钳。这些保持钳例如能够以能可逆地变形的方式构造为被动保持装置，以便将容器b借助其嘴部区域mb夹紧地保持在(构造在一对保持钳之间的)接收区域中。对此替代地，保持装置6、6’能够具有能主动操作的保持装置或者说夹具、即例如保持钳，所述保持钳能够由致动器定位在打开位态(容器被释放)和闭合位态(容器被固定)中。
如图2中所示，在第一输送装置2的容器接收部2.1上设置有容器固定器件，所述容器固定器件使得容器b夹紧地保持在其嘴部区域mb中。容器固定器件具有对中元件4和与该对中元件4共同作用的支座5。对中元件4构造成相对于设置在容器b上的上侧容器嘴部或者说容器开口按压。该对中元件能够例如具有锥形、郁金香形或截锥形的基本形状，使得对中元件4向下逐渐缩细。由此能够使对中元件4的部分区段引入到容器嘴部中并且在对中元件4相对于该容器嘴部按压时实现对容器b的保持和对中。
此外，对中元件4能够用作封闭元件，用于气密地封闭容器b。例如，容器处理装置1能够构造成至少部分地在处理容器期间对容器b施加加压气体，以便将容器b稳定在其形状中。在此，对中元件4能够例如具有用于引入加压气体的气体穿通部。
支座5构造成与设置在容器b上的外轮廓7共同作用。该外轮廓7尤其能够是设置在容器b的嘴部区域mb中的颈环。支座5构造成将容器b悬挂地保持在该外轮廓7上。例如，支座5能够构造成叉状。通过支座5和对中元件4的相对运动，能够实现容器b在嘴部区域mb中夹紧。尤其支座5能够设置成是固定的(即不能在竖直方向上移动)，并且对中元件4能够设置成能相对于支座5运动(即能在竖直方向上移动)。
运动机构10设置用于对中元件4相对于支座5的相对运动。该运动机构10构造成根据相应的容器接收部2.1的转动位置实现容器b的夹紧的保持或者说释放这种夹紧。更详细地说，运动机构10在结构上构型为使得该运动机构将容器b以多个阶级夹紧或者说又释放所述夹紧，其中，所述阶级在其夹紧作用方面区别开，即施加到容器b上的夹紧力在相应的阶级中是不同的。
如图2中所示，能够以多个子行程实现夹紧容器b。图2中左侧的子示图示出了对中元件4的下述位态，在所述位态中能够将容器b引入到容器接收部2.1中。在此，对中元件4从容器嘴部抬起并且容器b被支座5悬挂地保持。供应容器b的保持装置6在嘴部区域mb中至少部分地包围容器b。这种包围优选地在容器嘴部和外轮廓7之间、即在支座5上方实现。在图1中以ke标记下述角度区域，在所述角度区域中，对中元件4占据在图2中左侧子示图中所示的位态。
为了能够将容器b从保持装置6释放，运动轨道机构10执行第一子行程th1。图2中的中间子示图示出了对中元件4与引起第一子行程th1的机构在执行第一子行程th1之后的位态。通过第一子行程th1实现容器b在容器接收部2.1中的部分夹紧，亦即使得对中元件4以第一按压压力按压在容器嘴部上。容器b的这个部分夹紧尤其在图1中所示的转送区域
对中元件4的按压压力在该部分按压中选择为使得保持装置6能够在第一输送装置2和第二输送装置3的相反的扭转中与容器b脱离配合，然而容器b自身仍留在容器接收部2.1中。换句话说，所述部分夹紧引起了以容器b从保持装置6脱出为目的的容器b的预固定。容器b的这种脱出在图2中的中间子示图中通过保持装置6的以虚线示图标出。
在容器b从保持装置6脱出之后，即在第一输送装置2和第二输送装置3继续转动使得保持装置6和容器接收部2.1不再啮合地相互嵌套之后，如同在图2中右侧的子示图中所示的那样，运动机构10执行第二子行程th2。该第二子行程th2选择为使得对中元件4相对于容器嘴部的按压压力相比于所述部分夹紧提高，并由此实现完全夹紧。在这种完全夹紧中，容器b通过第一输送装置2在容器输出的方向上运动，并在这种完全夹紧期间经历至少一个处理步骤。在图1中以ve标记存在完全夹紧的角度区域。
为了执行前述子行程th1、th2设置有曲线控制装置。曲线控制装置具有控制曲线11，所述控制曲线在第一输送装置2旋转时对设置在容器接收部2.1上的对中元件4进行竖直的调节。拾取器14在该控制曲线11上沿着运动，所述拾取器与挺杆12连接。挺杆12又通过弹簧元件13、尤其压力弹簧与所述对中元件4连接。该弹簧元件13通过多级的控制曲线11不同程度地压缩，亦即在过渡区域
控制曲线11具有至少一个第一曲线水平11.1、第二曲线水平11.2和在其高度位置方面位于第一曲线水平11.1和第二曲线水平11.3之间的中间曲线水平11.2。在这些水平之间设置有过渡区域，所述过渡区域实现各个水平之间的平稳过渡。第一曲线水平11.1设置在图1中所示的下述角度区域中，所述角度区域以ke标记并且在所述角度区域上对中元件4定位在上位态中(参照图2中左侧子示图)。第二曲线水平11.2设置在图1中所示的下述角度区域中，所述角度区域以
如图3中所示，中间曲线水平11.2的高度位置选择为使得对于没有容器b被第二输送装置3转送到容器接收部2.1上的情况，对中元件4仅朝支座5的方向运动到使得对中元件4不接触保持装置6的程度。中间曲线水平11.2的高度位置还选择为使得通过对中元件4实现到容器嘴部上的按压压力，以便能够使保持装置6从容器b释放。
为了使容器处理装置1更容易地匹配于不同的容器形式，控制曲线11能够构造成整体上高度可调。此外，控制曲线11能够具有能更换或能替换的对中元件。例如，构成中间曲线水平11.2的曲线段是能够更换的，以便能够改变中间曲线水平11.2相对于第一曲线水平11.1和第二曲线水平11.3的相对高度。由此，一方面能够实现对于不同的容器形式的改进的匹配，另一方面能够实现装置1对于保持装置6的不同高度的匹配。
如图1中所示，在容器b完全被夹紧的角度区域(角度区域ve)和容器b未被对中元件4夹紧的角度区域(角度区域ke)之间的过渡区域中也进行容器b的部分夹紧。对于第一输送装置2的容器接收部2.1不被容器b占据的情况，由此能够以相同的方式实现有效地避免第三输送装置8的保持装置6’与对中元件4接触或者说干涉。
上面已经通过实施例说明了本发明。应理解，在不脱离基于本发明的发明构思的情况下，能够进行各种改变或变型。
附图标记列表
1容器处理装置
2第一输送装置
2.1容器接收部
3第二输送装置
4对中元件
5支座
6、6’保持装置
7外轮廓
8第三输送装置
10运动机构
11.1控制曲线
11.1第一曲线水平
11.2中间曲线水平
11.3第二曲线水平
12挺杆
13张紧或弹簧元件
14拾取器
ab出口区域
b容器
eb入口区域
ke无夹紧部
mb嘴部区域
th1第一部分行程
th2第二部分行程
ve完全夹紧部。
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