專利名稱：將容器放入－處理空間或從其中取出的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一符合權(quán)利要求1的概述的裝置。
已經(jīng)知道，這類裝置有各種結(jié)構(gòu)，其中，容器放入閘輪或從其取出都通過與固定的導(dǎo)軌聯(lián)合的旋轉(zhuǎn)的星輪(US-PS 5457939)，通過具有固定的擺動(dòng)軸的擺動(dòng)臂(US-PS 2660513)，或通過與固定的導(dǎo)軌聯(lián)合的支承在閘輪上的受到控制的徑向滑板(US-PS 1766018)實(shí)現(xiàn)。在已知的裝置中，容器在運(yùn)輸時(shí)在閘輪中以其底面站立在室的相應(yīng)的支承面上，但是通常會(huì)在室中自由移動(dòng)。因此，它能在慣性力和可能作用在室上的氣體供給和氣體輸出的影響下容易改變其位置。這樣就在將容器從室中取出時(shí)產(chǎn)生問題，可以使容器受到損傷，并且通常只在容器有足夠的穩(wěn)定性時(shí)才有可能。此外，不可能有高的輸送效率。
本發(fā)明的目的在于，在同類裝置中，即使在處理具有較小的穩(wěn)定性的容器時(shí)，也能用簡(jiǎn)單的措施大大地提高輸送效率并可靠地消除容器的損傷。
按照本發(fā)明，此目的將通過在權(quán)利要求1的特征來(lái)解決。
在一按照本發(fā)明的裝置中，將通過在閘室中設(shè)置的夾具使之有可能得到容器在閘輪中的可靠的穩(wěn)定性和對(duì)中?？梢钥煽康胤乐谷萜鞯膬A翻，防止由撞擊在室壁上或由向接在后面的輸送機(jī)構(gòu)上的錯(cuò)誤輸送而引起的損傷，并有可能有非常高的輸送效率。
為了在閘室中形成夾具，可以有各種結(jié)構(gòu)。一種最簡(jiǎn)單的具有可靠的固定容器的結(jié)構(gòu)允許本發(fā)明按照權(quán)利要求3至6進(jìn)行改進(jìn)。本發(fā)明的按照權(quán)利要求2、7和8的改進(jìn)即使在特別輕和特別不穩(wěn)定的容器如PET瓶時(shí)也可以用較高的速度進(jìn)行可靠的輸送。特別合適的是，與閘輪共同作用的輸送機(jī)構(gòu)設(shè)有夾子，以穩(wěn)定地夾持容器，由此，即使在最大的功效時(shí)，也可能可靠地將容器放入閘輪或從其取出。本發(fā)明的相應(yīng)的改進(jìn)在權(quán)利要求9至15中給出。
下面將參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。在圖中

圖1為用于將瓶子放入一處理空間和從其中取出的裝置的局部剖視俯視圖；圖2示出了沿圖1的A-B線的剖視圖；圖3為星輪的單個(gè)室的放大的俯視圖；圖4為閘輪的夾具的放大的俯視圖。
圖1至4中整體用30標(biāo)出的裝置用于將其形狀為PET瓶以后簡(jiǎn)稱為瓶1的容器排好地放入處于真空下的處理空間2中并從其取出，瓶1在處理空間中被鍍層，以提高防護(hù)能力。處理空間2用壁31對(duì)周圍環(huán)境不漏氣地密封，并且有一連續(xù)輸送的、具有可以放入瓶1的開口中的芯棒32的旋轉(zhuǎn)的輸送機(jī)23，后者將瓶1移過未示出的鍍層裝置(Beschichtungseinrichtung)中。
裝置30有一水平底板33，在其上側(cè)有一居中的閘輪4和總共四個(gè)與后者共同工作的星輪17、18、19、20，星輪支承在各自的垂直的旋轉(zhuǎn)軸上。通過設(shè)置在底板33下方的未示出的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，可以使閘輪4和星輪17至20沿箭頭的方向連續(xù)地被驅(qū)動(dòng)，并與輸送機(jī)23同步，以使它們基本按齒輪的方式彼此嚙合。
閘輪4在圓周上裝有只沿徑向向外開口但是通常是氣密地封閉的閘室3，后者的高度、深度和寬度略大于最大的要加工的瓶1。閘輪4的沿徑向朝外的界限閘室3的表面位于同心于其旋轉(zhuǎn)軸線設(shè)置的圓柱表面上并與相應(yīng)的按圓柱形彎曲的閘壁34a和34b共同工作，后者氣密地過渡至處理空間2的壁31a和31b。
通過閘輪4和在下面與底板33、在上面與蓋板51剛性地連接的閘壁34a、34b形成旋轉(zhuǎn)的閘，其閘室在其與處理空間2相鄰的區(qū)域朝處理空間敞開，而在相對(duì)的旋轉(zhuǎn)區(qū)則朝周圍環(huán)境敞開，在兩個(gè)位于其間的旋轉(zhuǎn)區(qū)，則同時(shí)與處理空間2和周圍環(huán)境隔開。通過未示出的密封裝置，可以改進(jìn)閘輪4與閘壁34、35之間的密封功能。此外，閘室3可在閘壁34a，34b的范圍內(nèi)用導(dǎo)管連接，以輸入氣體和/或排出氣體。
每個(gè)閘室3有一固有的夾具6，瓶1在其輸送時(shí)可用它與閘輪4對(duì)中并固定，也就是說(shuō)被懸掛而不使底部受到支持，并且不與閘室3的壁接觸。每個(gè)夾具6有兩個(gè)基本平行的、按照夾具舌的方式布置的擺動(dòng)臂8、9、9，后者設(shè)置在閘輪4的水平旋轉(zhuǎn)平面中并基本垂直于其旋轉(zhuǎn)軸線。兩擺動(dòng)臂8、9用支承銷35、36可擺動(dòng)地支承在一共同的支承板12上。支承板12本身用一螺釘可拆卸地并且氣密地固定在所屬的閘室3的凹座37中，沿水平與徑向?qū)R。
如同特別在圖4中所示的那樣，由支承銷35、36確定的擺動(dòng)軸線大致位于擺動(dòng)杠桿8、9的中間并將后者分為朝外的夾緊臂和一朝內(nèi)的對(duì)置臂。在夾緊臂之間插入一其形狀為橡膠墊的彈性件11，它與夾緊臂相互壓開，并由此力圖使夾具6張開。在夾緊臂的自由端形成一幾乎為四分之一圓形的凹座38、39，后者在要被夾緊的區(qū)域與瓶1的直徑相配。該區(qū)域在實(shí)施例中為瓶1的頸部，直接在瓶的頭部形成的頸環(huán)7或運(yùn)載環(huán)的下面。在夾具6合上時(shí)，兩個(gè)凹座38、39圍住瓶頸，超過180度，并且以一定的力靠在瓶頸上，以致有關(guān)的瓶1同時(shí)受力相配地和形狀相配地被夾持。即使在高的輸送速度、大的加速度等時(shí)，也可做到使甚至有傾翻危險(xiǎn)的瓶1能可靠地固定在閘室3中，而不需要用底部區(qū)支持。
夾具6在閘輪4的旋轉(zhuǎn)路徑的所要求的地方的打開與關(guān)閉通過一用5代表的控制裝置實(shí)現(xiàn)，后者的結(jié)構(gòu)將在下面描述在每對(duì)擺動(dòng)杠桿8、9的對(duì)置臂之間可旋轉(zhuǎn)地支承一控制凸輪10。如果后者基本沿徑向相對(duì)于閘輪4的旋轉(zhuǎn)軸線放置(打開位置)，則對(duì)置臂在彈性工具11的作用下最大地靠近，夾具6打開。反之，如果如圖4所示，控制凸輪10基本沿切向相對(duì)于閘輪的旋轉(zhuǎn)軸線放置(關(guān)閉位置)，則凸輪最大地將對(duì)置臂彼此撐開，由此，使具有凹座38、39的夾緊臂最大地靠近，夾具6關(guān)閉。每個(gè)控制凸輪10都固定在一控制軸40的下端上，后者平行于閘輪4的旋轉(zhuǎn)軸線固定在閘輪中并略向上伸出。在伸出端上固定一控制杠桿41，通過后者，控制凸輪10可在其打開位置與關(guān)閉位置之間擺動(dòng)，使這兩個(gè)位置都是自鎖地穩(wěn)定的。
控制杠桿41與四個(gè)固定的銷狀擋塊13至16一起工作，后者固定在在上頂部蓋住閘輪4的蓋板51上并伸入控制杠桿41的旋轉(zhuǎn)路徑中，完全同在閘室3中在其輪輻之間的閘輪4的環(huán)形空間一樣，控制杠桿41與擋塊13至16位于一般的大氣中。因此，控制軸40要?dú)饷艿孛芊?，并因之不允許在閘室3與周圍環(huán)境之間有氣體交換。
四個(gè)星輪17至20有同樣的基本結(jié)構(gòu)，它們?cè)谙旅鎸⒏鶕?jù)第一星輪17予以描述在一垂直的驅(qū)動(dòng)軸42上固定一水平的星形板43，在其上沿周向均勻分布的八個(gè)角形杠桿44可擺動(dòng)地繞平行于驅(qū)動(dòng)軸42設(shè)置的軸45被支承。在每個(gè)角形杠桿44的位于里面的腿上支承一第一凸輪滾子46，后者與一槽形凸輪47接合。該槽形凸輪固定地設(shè)置在星形板43的下方，并在星形板43旋轉(zhuǎn)時(shí)控制角形杠桿44的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
在每個(gè)大致沿驅(qū)動(dòng)軸42的徑向延伸的角形杠桿44的外腿上支承一可沿縱向滑動(dòng)的滑板48。后者載有一與第二槽形凸輪50接合的凸輪滾子49。槽形凸輪固定地設(shè)置在星形板43的上方并控制滑板48的徑向運(yùn)動(dòng)。在每個(gè)滑板48的朝外從角形杠桿44伸出的一端上設(shè)置一夾子24。后者有兩個(gè)按剪刀的方式設(shè)置的擺動(dòng)臂25、26，它們位于星輪的水平旋轉(zhuǎn)平面中。擺動(dòng)臂25、26用支承銷52、53可擺動(dòng)地支承在滑板48上，并用一其形狀為拉伸彈簧的彈性工具27沿封閉的方向被預(yù)緊。擺動(dòng)臂25、26的沿徑向向外的腿彎曲成四分之一的圓形并與瓶1的要被抓住的區(qū)域的直徑配合，超過180度。在實(shí)施例中，此區(qū)域是頸領(lǐng)7的上部和瓶子頭部上的螺紋的下沿之間的收縮部分。在此位置可以進(jìn)行瓶1的可靠的抓取與夾持，而不必將其沿軸向滑過。還可以在星形輪17至20的范圍內(nèi)進(jìn)行瓶1的輸送，而不必支持其底部，由此，不需要有用于不同瓶高的配件，并可防止瓶子表面損傷。
雖然夾具6間接地通過控制裝置5動(dòng)作，但是夾子24是直接通過瓶1動(dòng)作的。對(duì)此，擺動(dòng)臂25、26的自由端設(shè)有做成斜坡的控制表面28、29，后者在將瓶1在擺動(dòng)臂25、26之間壓入時(shí)，使擺動(dòng)臂抵抗彈性工具27的力彼此張開，直至瓶1全部彈夾入擺動(dòng)臂25、26之間。反之，在取出瓶1時(shí)，擺動(dòng)臂25、26將由于其四分之一圓形而抵抗彈性工具27的力，再次張開，直至瓶1全部彈夾出來(lái)。
如圖1所示，第一星輪17位于處理空間2外面處于普通大氣中。它從其形狀為一氣力輸送機(jī)的進(jìn)給輸送機(jī)21上取下瓶1，在輸送機(jī)的端部區(qū)，通過兩個(gè)平行的，與星輪17同步地被驅(qū)動(dòng)的進(jìn)給螺桿54a、54b使瓶子1保持一定距離并進(jìn)入系統(tǒng)。此時(shí)，夾子24通過滑板48的聯(lián)合的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)與徑向運(yùn)動(dòng)并用兩個(gè)槽形凸輪47和50控制而在瓶1上彈夾。接著在第一星輪上的瓶1通過滑板48的主要的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)而略被加速或被按一較大的間距放置，最終對(duì)準(zhǔn)地被插入閘室3的開口中并準(zhǔn)確地放入張開的夾具6中。在到達(dá)終點(diǎn)位置，夾具6以已經(jīng)描述的方式通過擋塊13關(guān)閉，此后，夾子24通過主要的徑向運(yùn)動(dòng)從瓶1拉開并從閘室3抽出。由于夾具6在頸領(lǐng)下方與瓶1接合，夾子24在頸領(lǐng)7的上方與瓶1接合，故可以毫無(wú)困難地在這些元件之間轉(zhuǎn)運(yùn)。
第四星輪20與相鄰的第一星輪17一樣，位于處理空間2外面在普通大氣中。它從閘輪4取下瓶1并將其轉(zhuǎn)送至一其形狀為氣力輸送機(jī)的卸料輸送機(jī)22上。此時(shí)，通過用槽形凸輪47和50相應(yīng)地控制滑板48，使夾子24彈夾在還在閘室3中被夾具6夾持的瓶1上，在瓶上，夾具6通過擋塊16以已經(jīng)說(shuō)過的方式被打開。以后，瓶1在星輪20上減速或使其間距變小，直至它們以較小的間距被推入卸料輸送機(jī)22中。
第二星輪18和第三星輪19在處理空間2中相鄰地放置。第二星輪18從閘輪4的夾具6取下瓶1并以縮小的間距和降低的速度將它們轉(zhuǎn)送至輸送機(jī)23的芯棒32上。此時(shí)，夾具6的張開通過擋塊14實(shí)現(xiàn)。第三星輪19從輸送機(jī)23的芯棒32上取下瓶1并用加大的間距和加大的速度將它們轉(zhuǎn)送至閘輪4的夾具6上。此時(shí)，夾具6的關(guān)閉通過擋塊15實(shí)現(xiàn)。在星輪18和19的范圍內(nèi)，如同用于彈夾在瓶1上或從其上彈夾下的主要的徑向運(yùn)動(dòng)一樣，通過兩個(gè)槽形凸輪47和50的相應(yīng)的構(gòu)形，還可實(shí)現(xiàn)瓶1的間距和速度的所要求的改變，或是不同節(jié)距之間的匹配，和一方面是閘輪4另一方面是輸送機(jī)23的速度之間的匹配。
權(quán)利要求
1.用于將容器放入一處理空間或從其取出的裝置，它具有至少一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的、在圓周上設(shè)有向外開口的用于容器的閘室的閘輪，其特征為，閘輪(4)設(shè)有直接通過容器(1)動(dòng)作和/或間接通過一控制裝置(5)動(dòng)作的夾具(6)，后者暫時(shí)地將容器固定在閘室(3)中。
2.如權(quán)利要求1的裝置，其特征為，容器(1)用夾具(6)懸掛地保持在閘室(3)中，不用支持底部，最好不與室壁接觸。
3.如權(quán)利要求1或2的裝置，其特征為，每個(gè)夾具(6)至少有兩個(gè)按夾具舌的方式布置的擺動(dòng)杠桿(8、9)，后者基本平行于閘輪(4)的旋轉(zhuǎn)平面設(shè)置，并至少部分地伸入相配的閘室(3)中。
4.如權(quán)利要求3的裝置，其特征為，在每個(gè)夾具(6)的擺動(dòng)杠桿(8、9)之間布置一可旋轉(zhuǎn)的控制凸輪(10)和一彈性工具(11)，它們共同對(duì)夾具(6)的打開運(yùn)動(dòng)和/或關(guān)閉運(yùn)動(dòng)起作用。
5.如權(quán)利要求3或4的裝置，其特征為，夾具(6)的擺動(dòng)杠桿(8、9)支承在一支承板(12)上，后者本身最好在相配的口袋(3)的內(nèi)壁的范圍內(nèi)可拆卸地固定在閘輪(4)上。
6.如權(quán)利要求4或5的裝置，其特征為，控制凸輪(10)通過固定地設(shè)置在閘輪(4)的旋轉(zhuǎn)路徑上的擋塊(13至16)打開和/或關(guān)閉，此時(shí)，夾具(6)在旋轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)在擋塊(13至16)之間通過控制凸輪(10)和/或彈性工具(11)穩(wěn)定在其打開位置或關(guān)閉位置上。
7.如權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)的裝置，其特征為，夾具(6)在容器(1)的周向區(qū)域最好是在頸部區(qū)或頭部區(qū)形狀相配地和/或受力相配地接合。
8.如權(quán)利要求7的裝置，其特征為，在輸送PET瓶(1)時(shí)，夾具(6)在設(shè)置在頭部區(qū)的運(yùn)載環(huán)或頸領(lǐng)(7)下方接合。
9.如權(quán)利要求1至8的任一項(xiàng)的裝置，其特征為，設(shè)置單個(gè)的閘輪(4)，以便做到既能將容器(1)放入處理空間(2)，又能將其從處理空間(2)取出，同時(shí)在單個(gè)的閘輪(4)的旋轉(zhuǎn)區(qū)設(shè)置至少四個(gè)與閘輪同步并以相反的旋轉(zhuǎn)方向被驅(qū)動(dòng)的星輪(17至20)，后者有兩個(gè)在處理空間(2)外，有兩個(gè)在處理空間內(nèi)，它們以準(zhǔn)確的節(jié)距將容器(1)轉(zhuǎn)送至閘輪(4)的夾具(6)上或以準(zhǔn)確的節(jié)距從閘輪(4)的夾具(6)上取下容器。
10.如權(quán)利要求9的裝置，其特征為，當(dāng)兩個(gè)設(shè)置在處理空間(2)內(nèi)的星輪(18、19)與經(jīng)過處理空間(2)輸送容器(1)的輸送機(jī)(23)共同工作時(shí)，設(shè)置在處理室(2)外面的星輪(17、20)除了與閘輪(4)共同工作外，還與用于未經(jīng)處理的容器的進(jìn)給輸送機(jī)(21)和用于經(jīng)過處理的容器(1)的卸料輸送機(jī)(22)共同工作。
11.如權(quán)利要求9或10的裝置，其特征為，星輪(17至20)設(shè)有通過容器(1)直接動(dòng)作和/或通過一控制裝置間接動(dòng)作的夾子(24)，后者最好在容器(1)的與閘輪(4)的夾具(6)不同的另一周向區(qū)接合。
12.如權(quán)利要求11的裝置，其特征為，夾子(24)有至少兩個(gè)按剪刀的方式布置的擺動(dòng)臂(25、26)，后者基本平行于閘輪(4)的旋轉(zhuǎn)平面設(shè)置并且至少部分地暫時(shí)地沉入此閘室(3)中。
13.如權(quán)利要求12的裝置，其特征為，在每個(gè)夾子(24)的兩個(gè)擺動(dòng)臂(25、26)之間設(shè)置一彈性工具(27)，后者沿關(guān)閉方向預(yù)緊擺動(dòng)臂(25、26)；以及在擺動(dòng)臂(25、26)的自由端做成傾斜的或帶圓角的控制表面(28、29)，后者在將容器(1)壓入夾子(24)中時(shí)，使夾子抵抗彈性工具(27)的力而撐開。
14.如權(quán)利要求11至13的任一項(xiàng)的裝置，其特征為，至少一個(gè)星輪(17至18)的夾子(24)可控制地相對(duì)于其旋轉(zhuǎn)軸線基本沿徑向和/或基本沿切向移動(dòng)，以使當(dāng)星輪(17至20)旋轉(zhuǎn)時(shí)，夾子(24)的徑向位置或相互之間的間距和速度都可周期性地變化。
15.如權(quán)利要求8至14的任一項(xiàng)的裝置，其特征為，在輸送PET瓶時(shí)，夾子(24)與設(shè)置在頭部區(qū)的運(yùn)載環(huán)或頸領(lǐng)(7)接合。
全文摘要
一用于將容器放入一處理空間或從其取出的裝置,它具有至少一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的、在圓周上設(shè)有向外開口的閘室的閘輪,后者設(shè)有直接通過容器或間接通過控制裝置動(dòng)作的夾具,夾具暫時(shí)地將容器固定在閘室中,最好是懸掛地,不用支持底部,并且不與室壁接觸。由此,即使在有容易傾翻的容器時(shí),也能無(wú)故障地輸送,不會(huì)損傷容器,并且有較高的功效。
文檔編號(hào)B65B43/60GK1258260SQ99800270
公開日2000年6月28日 申請(qǐng)日期1999年3月30日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月11日
發(fā)明者赫伯特·皮克爾, 海茵茨·胡梅勒 申請(qǐng)人:克羅內(nèi)斯股份公司