本發(fā)明涉及用于將容器保持在容器處理裝置中的裝置,該裝置例如用于保持沒有支承環(huán)的瓶子以便施加旋擰式閉合件或按壓式閉合件。本發(fā)明還涉及用于利用容器閉合件對經(jīng)填充的容器進行封閉、例如利用旋擰式閉合件或按壓式閉合件對沒有支承環(huán)的瓶子進行封閉的封閉裝置。
背景技術:
1、在飲料灌裝廠中,已知的做法是例如借助于旋擰式閉合件或按壓式閉合件對填充有相應灌裝產(chǎn)品的容器進行封閉。在此,旋擰式閉合件在旋轉的同時借助于封閉頭從上方下降到待封閉的容器上。在該過程期間,旋擰式閉合件的螺紋與容器的口部區(qū)域中的互補螺紋接觸,并且旋轉運動的施加確保將旋擰式閉合件旋擰到封閉位置中。
2、旋擰式閉合件可以設置有所謂的“防拆封帶”,該防拆封帶通常通過薄材料橋接件連接至實際的旋擰式閉合件,并且該防拆封帶構造成使得使得當旋擰式閉合件被第一次打開時,防拆封帶從實際的旋擰式閉合件撕裂、或者部分地撕裂并且例如尤其經(jīng)由一個或更多個系留件部分地保持連接至閉合件,如根據(jù)歐盟指令2019/904的“系留蓋(tetheredcaps)”的情況。以這種方式,消費者可以確定他們所購買的飲料容器是否完好無損,或者飲料容器是否已經(jīng)被打開過一次。為此,防拆封帶與容器的保持環(huán)相互作用,其中,防拆封帶在容器的底部的方向上延伸過保持環(huán),并且在該布置中,材料橋接件基本上位于保持環(huán)的水平面處。
3、在常規(guī)的飲料灌裝廠中,待借助于旋擰式閉合件進行封閉的容器在容器的頸部區(qū)域中、在保持環(huán)下方具有支承環(huán)。在這種情況下,容器在頸部區(qū)域中于支承環(huán)下方被夾持,其中,容器借助于其支承環(huán)擱置在對應構造的夾持裝置、例如夾具上。
4、為了抵消通過旋擰容器閉合件而施加在容器上的扭矩,支承環(huán)通常借助于所謂的“釘板”保持在頸部導引件中,其中,釘板具有向上指向的立柱或釘,立柱或釘從下方接合在容器的支承環(huán)中,以支承經(jīng)由封閉頭施加的扭矩,并且由此使得可以將容器閉合件旋擰到容器上。根據(jù)支承環(huán)/支承區(qū)域的構型,釘也可以向上和向內指向或者向內指向。沒有釘?shù)膶嵤┓绞揭彩强赡艿?,因為也存在僅被按壓的“旋擰式閉合件”,其被稱為“按壓式閉合件”。
5、為了在封閉過程已經(jīng)進行之后將當時設置有旋擰式閉合件的容器從頸部導引件排出,并且將容器給送至下游生產(chǎn)步驟,在常規(guī)的飲料灌裝廠中的程序是將容器經(jīng)由斜坡導軌向上推動離開頸部導引件的立柱。在這種情況下,容器的支承環(huán)運行到固定的斜坡導軌上,以使支承環(huán)與立柱斷開接合,并且因此允許將經(jīng)填充且現(xiàn)在經(jīng)封閉的容器例如經(jīng)由出料星形件轉移至隨后的處理站。
6、現(xiàn)有技術還包括這樣的裝置,在該裝置中,釘板可以在立柱的接合位置與其中供釘板向下樞轉的打開位置之間在用于支承環(huán)的接納件下方移動。例如,在wo?2009/068633a1中可以找到這種類型的裝置。為了確保在釘板運動到打開位置中期間不與容器碰撞,容器必須在其支承環(huán)下方具有相對長的、基本上筒形的頸部區(qū)域部段。
7、新一代的容器沒有支承環(huán)。這些容器也被稱為“沒有支承環(huán)的瓶子”。這些沒有支承環(huán)的瓶子僅具有保持環(huán),旋擰式閉合件的防拆封帶可以與該保持環(huán)相互作用成使得保持防拆封功能。沒有支承環(huán)的瓶子的優(yōu)點是:相對于具有支承環(huán)的容器節(jié)省了材料。由于沒有支承環(huán),在該區(qū)域中不再可能借助于剛性釘板進行處理,這是因為閉合件、并且特別地防拆封帶基本上完全環(huán)繞保持環(huán)。換言之,當已經(jīng)施加旋擰式閉合件時,保持環(huán)不再是可自由觸及的,而是被防拆封帶覆蓋。在此,借助于已知的固定的斜坡導軌來提升經(jīng)填充和經(jīng)封閉的瓶子可能導致隨后與斜坡導軌接觸的防拆封帶被磨損、損壞或甚至撕裂。
8、替代性地,也可以簡單地按壓容器閉合件。于是使用術語“按壓式閉合件”。在施加這些閉合件期間,封閉頭沒有旋轉;相反,閉合件僅被按壓。也可以提供按壓式閉合件,以用于施加至沒有支承環(huán)的瓶子。
9、為了處理沒有支承環(huán)的瓶子、特別地在用容器閉合件封閉沒有支承環(huán)的瓶子時保持沒有支承環(huán)的瓶子,現(xiàn)有技術對應地包括這樣的裝置,該裝置包括承載件和布置在該承載件上的保持組件,其中,保持組件包括用于在容器的保持環(huán)上支承容器的套環(huán)形支承突起。例如從de?10?2014?105907a1中已知這種裝置。支承突起構造成使得其從下方并且在所施加的容器閉合件的防拆封帶徑向內側與容器的保持環(huán)接觸,并且因此能夠直接保持容器,即使在已經(jīng)施加容器閉合件時,亦會如此。為了確保容器相對于支承突起的升高和降低,設置有提升指狀件,該提升指狀件能夠平行于容器軸線移動,并且借助于該提升指狀件能夠將容器從支承突起提升。在該過程期間,提升指狀件與所施加的容器閉合件的防拆封條接觸。
10、為了能夠處理這樣的沒有支承環(huán)的瓶子,這些瓶子在其頸部區(qū)域上、在保持環(huán)下方具有相對長的筒形或略微錐形的部段,所述部段使得能夠實現(xiàn)提升指狀件的對應的升高和降低。由于與節(jié)省額外材料、容器和所施加的容器閉合件的整體視覺印象、以及提高防拆封帶的安全性以防止受到容器閉合件下方的干擾相關聯(lián)的原因,在沒有支承環(huán)的更新一代瓶子的情況下,頸部區(qū)域的部段顯著縮短。在以這種方式設計的沒有支撐環(huán)的瓶子的情況下,不再可能在支承突起與容器之間通過平行于容器軸線升高和降低來提供使用常規(guī)保持組件所需的行程,因為相應的工廠部件然后會撞擊容器的肩部區(qū)域。
11、de?10?2019?113?653a1公開了一種用于保持沒有支承環(huán)的瓶子、以便施加旋擰式閉合件的裝置,該裝置包括承載件和保持組件,該保持組件布置在承載件上并且具有第一保持臂的支承突起區(qū)域和第二保持臂的支承突起區(qū)域,其中,第一保持臂和第二保持臂各自能夠在承載件上布置成使得能夠圍繞位于平行于保持平面延伸的樞轉軸線平面中的樞轉軸線在打開位置與關閉位置之間相對于彼此樞轉。
技術實現(xiàn)思路
1、從已知的現(xiàn)有技術出發(fā),本發(fā)明的目的是提供一種用于將容器保持在容器處理裝置中、優(yōu)選地用于保持沒有支承環(huán)的瓶子以便施加旋擰式閉合件或按壓式閉合件的改進的裝置、以及一種改進的容器處理裝置。
2、該目的通過用于將容器保持在容器處理裝置中、優(yōu)選地用于保持沒有支承環(huán)的瓶子以施加旋擰式閉合件、具有根據(jù)本發(fā)明的一方面的特征的裝置來實現(xiàn)。有利的其他改進方案將在本發(fā)明的其他方面、說明書和附圖中找到。
3、因此,提出了這樣的裝置,該裝置用于將容器保持在容器處理裝置中、優(yōu)選地用于保持沒有支承環(huán)的瓶子以施加旋擰式閉合件或按壓式閉合件,該裝置包括承載件、以及布置在承載件上的用于保持容器的第一保持臂和第二保持臂,其中,第一保持臂與第二保持臂在承載件上布置成使得第一保持臂與第二保持臂能夠在打開位置與關閉位置之間相對于彼此移動,在打開位置中,容器能夠被給送、接納在裝置中、并且類似地能夠被從裝置釋放并從裝置移除,關閉位置用于保持容器。
4、第一保持臂和第二保持臂可以各自圍繞樞轉軸線在打開位置與關閉位置之間樞轉,并且圍繞橫向于樞轉軸線定向的旋轉軸線旋轉。
5、換言之,從打開位置到關閉位置中以及從關閉位置到打開位置中,保持臂各自圍繞各自的樞轉軸線執(zhí)行預先確定的樞轉運動,并且圍繞橫向于樞轉軸線定向的旋轉軸線執(zhí)行預先確定的旋轉運動。保持臂的運動可以同步地或異步地進行。這兩個保持臂也可以各自至少部分一致地和/或至少部分非一致地移動。
6、在當前情況下,術語“橫向地”或“幾何軸線相對于一些其他幾何軸線橫向定向”被解釋成是指兩個軸線圍成大于0度的角度,或者,在偏斜軸線的情況下,一個軸線與另一個軸線到第一軸線上的平行投影圍成大于0度的角度,即所述一個軸線與所述另一個軸線不平行。例如,這些軸線可以彼此垂直。在所有方向上不等于90°的傾斜布置也是可能的。
7、由于在打開位置與關閉位置之間,第一保持臂和第二保持臂可以各自圍繞樞轉軸線和圍繞橫向于樞轉軸線定向并垂直于保持平面布置的旋轉軸線樞轉,因此相對于其中保持臂僅樞轉的裝置可以提供增大的打開角度。因此,容器的進給和移除變得更容易,特別是在進給的精度方面。此外,具有該裝置以及將容器給送至容器處理裝置和將容器從容器處理裝置移除的裝置的容器處理裝置可以具有更緊湊的結構,特別是在運輸所需的節(jié)圓直徑方面。
8、借助于保持臂的附加旋轉,保持臂、更具體地保持臂的供保持臂與容器接觸以便將對容器進行保持的區(qū)域與純樞轉運動的情況相比可以在打開位置中進一步遠離彼此地移動。因此,在獲得該裝置的緊湊結構的同時,可以使供保持臂各自與容器接觸的支承區(qū)域與現(xiàn)有技術的常規(guī)裝置的情況相比更大。特別地,支承區(qū)域可以構造成在容器的最寬區(qū)域之外垂直于容器的輸送方向,例如,在旋轉結構的容器處理裝置的情況下,該輸送方向是相對于容器處理裝置的旋轉轉盤的旋轉中心軸線徑向向外的方向。大的支承區(qū)域使得能夠以穩(wěn)定的方式將容器保持在裝置中。特別地,容器的口部將在閉合期間由于容器的輸送、尤其是在旋轉輸送方向的情況下而傾斜的風險降低。因此,與現(xiàn)有技術的常規(guī)裝置相比,可以減少甚至完全避免閉合誤差。因此,也可以在容器處理裝置上省去用于容器的外部周向導引件,外部周向導引件在現(xiàn)有技術裝置的情況下通常是必要的,并且在常規(guī)裝置的情況下必須提供,以便在相對于旋轉中心軸線的外側部上、例如在所述容器的頸部上徑向地導引容器,并且外部周向導引件必須支承瓶口,以便避免頸部傾斜遠離,因為這會導致閉合誤差。
9、每個保持臂的樞轉軸線和旋轉軸線可以具有交叉點或者可以相對于彼此偏斜。
10、根據(jù)一個實施方式,樞轉軸線與旋轉軸線之間的上述角度或樞轉軸線到旋轉軸線上的平行投影與旋轉軸線之間的角度,或反之,旋轉軸線到樞轉軸線上的平行投影與樞轉軸線之間的角度,可以在30°至90°的范圍內,例如45°至90°,或60°至90°。每個保持臂的樞轉軸線和旋轉軸線可以布置成彼此垂直。
11、在關閉位置中,保持臂可以限定保持平面,并且旋轉軸線可以布置成垂直于保持平面。
12、根據(jù)一個實施方式,樞轉軸線可以位于保持平面中或者位于平行于保持平面延伸的樞轉軸線平面中。
13、為了允許或能夠改進沒有支承環(huán)的容器的輸送,保持臂可以各自包括套環(huán)形支承突起區(qū)域,以形成支承突起,從而在容器的保持環(huán)上支承容器。
14、換言之,根據(jù)可選實施方式,兩個支承突起區(qū)域一起形成用在容器的保持環(huán)上支承容器的套環(huán)形支承突起。支承突起區(qū)域可以各自從其保持臂延伸成使得支承突起區(qū)域向上延伸或徑向向內和向上延伸,從而確保支承突起區(qū)域在不經(jīng)由防拆封帶吸收容器的重量中的任何部分重量的情況下接合在容器閉合件的防拆封帶的下方。為此目的,支承突起區(qū)域可以構造成使得:在關閉位置中,支承突起區(qū)域和剩余的保持臂與施加至容器的容器閉合件的防拆封帶相距一定距離。
15、術語“向上”描述了在裝置的設想安裝位置中與重力方向相反定向的方向。
16、當保持臂環(huán)繞支承突起區(qū)域時,處于關閉位置的保持臂的支承突起區(qū)域可以限定有保持平面。在打開位置中,支承突起區(qū)域可以在垂直于保持平面定向的參考軸線的觀察方向上位于在關閉位置中的支承突起區(qū)域的位置的徑向外側,并且在位于關閉位置中的支承突起區(qū)域之間居中地布置,并且在打開位置中,當在參考軸線的方向上觀察時,支承突起區(qū)域可以處于比關閉位置中的支承突起區(qū)域低的高度處。
17、換言之,當存在支承突起區(qū)域時,保持臂可以通過保持臂的支承突起區(qū)域限定保持平面。支承突起區(qū)域于是形成保持臂的支承區(qū)域。
18、與上面解釋的術語“向上”一樣,術語“較低高度”涉及地球的重力方向。因此,“布置在較低高度處”或“位于較低高度處”是指比參考物體或參考位置更靠近地球中心,類似于參照平均海平面/正高或標準數(shù)據(jù)平面或豎向基準的高度指示。因此,該術語描述了該參考下方的布置,其中,所比較的物體可以橫向于重力方向偏移,即不限于在重力方向上的平行移位。
19、保持臂、更具體地在存在的情況下保持臂的套環(huán)形支承突起區(qū)域可以構造成使得由裝置保持的容器以其容器縱向軸線垂直于保持平面的方式被保持。
20、根據(jù)一個實施方式,在裝置的設想安裝位置中,保持平面可以垂直于重力方向定向、即水平地定向。
21、根據(jù)一個實施方式,該裝置可以構造成使得在保持臂從關閉位置運動到打開位置期間,保持臂在第一運動區(qū)段中僅、即只圍繞旋轉軸線進行旋轉運動,并且在第一運動區(qū)段之后的另一運動區(qū)段中,保持臂圍繞樞轉軸線進行樞轉運動,或者圍繞樞轉軸線進行樞轉運動以及圍繞旋轉軸線進行另一旋轉運動,并且反之亦然。
22、在此,“反之亦然”一詞指的是以類似的順序從打開位置運動到關閉位置中,也就是說,該裝置也對應地構造成使得在保持臂從關閉位置運動到打開位置期間,從所述另一運動區(qū)段開始,保持臂圍繞樞轉軸線進行樞轉運動,或者圍繞樞轉軸線進行樞轉運動以及圍繞旋轉軸線進行另一旋轉運動,并且在接下來的第一運動區(qū)段中,僅、即只圍繞旋轉軸線進行旋轉運動。
23、替代性地,該裝置可以構成使得在保持臂從關閉位置運動到打開位置期間,保持臂在第一運動區(qū)段中僅圍繞其樞轉軸線進行樞轉運動,并且在第一運動區(qū)段之后的另一運動區(qū)段中,保持臂圍繞旋轉軸線進行旋轉運動,或者圍繞旋轉軸線進行旋轉運動以及圍繞樞轉軸線進行另一樞轉運動,并且反之亦然。
24、在此,“反之亦然”一詞再次指的是以類似的順序從打開位置運動到關閉位置中,也就是說,該裝置也對應地構造成使得在保持臂從打開位置運動到關閉位置期間,從所述另一運動區(qū)段開始,保持臂圍繞旋轉軸線進行旋轉運動,或者圍繞旋轉軸線進行旋轉運動以及圍繞樞轉軸線進行另一樞轉運動,并且在接下來的第一運動區(qū)段中僅、即只圍繞其樞轉軸線進行樞轉運動。
25、為了能夠以特定預期的方式控制保持臂的位置,根據(jù)一個實施方式,該裝置可以包括用于預先確定保持臂的位置的致動器單元。在這種情況下,致動器單元可以包括用于對保持臂圍繞其各自的樞轉軸線的樞轉運動進行控制的第一致動器部件和用于對保持臂圍繞其各自的旋轉軸線的旋轉運動進行控制的第二致動器部件。第一致動器部件可以可選地與第二致動器部件分開地控制。
26、為了能夠使保持臂在打開位置與關閉位置之間移動,該裝置可以包括用于使保持臂移動的傳動組件。傳動組件例如可以布置在承載件上和/或承載件的內部。傳動組件可以至少部分地是致動器單元的一部分。
27、保持臂可以各自連接至傳動桿以用于共同旋轉,該傳動桿可以圍繞樞轉軸線樞轉。傳動桿可以具有至少一個徑向桿臂,徑向桿臂布置在與傳動桿上的樞轉軸線相距預先確定的徑向距離處。
28、根據(jù)一個實施方式,第一致動器部件可以經(jīng)由每種情況下一個連接桿連接至每種情況下傳動桿的一個徑向臂,該徑向臂為了共同旋轉連接至保持臂并且能夠圍繞所連接的保持臂的樞轉軸線樞轉。如果連接桿例如經(jīng)由旋轉接頭——該旋轉接頭可以可選地實施為球形接頭——以可旋轉的方式連接至桿臂,則是有利的。因此,可以實現(xiàn)保持臂的樞轉位置的穩(wěn)固和精確控制。
29、替代性地或附加地,第二致動器部件可以在每種情況下經(jīng)由一個連接桿連接至保持臂的至少一個或兩個傳動桿,比方說經(jīng)由旋轉接頭、可選地經(jīng)由球形接頭例如以可旋轉的方式連接至保持臂的至少一個或兩個傳動桿。因此,可以實現(xiàn)保持臂的旋轉運動的穩(wěn)固且精確的控制。
30、此外,第一致動器部件可以具有板狀主體,在該板狀主體上布置有至少一個導引軌道,至少一個導引軌道用于預先確定至少一個保持臂相對于分配給所述至少一個保持臂的樞轉軸線的角位置。
31、替代性地或附加地,第二致動器部件可以具有板狀主體,在該板狀主體上布置有至少一個導引軌道,至少一個導引軌道用于預先確定至少一個保持臂相對于分配給所述至少一個保持臂的旋轉軸線的角位置。
32、如果傳動桿在距其與保持臂的連接部一定距離處平移地被導引,例如相對于其與保持臂的連接部被導引,其中傳動桿以可旋轉的方式安裝在保持臂上,則保持臂的旋轉軸線可以以簡單且穩(wěn)固的方式被預先確定。
33、保持臂可以在平移平面中被導引,該平移平面可選地定向成平行于保持平面,其中,傳動桿可以可選地各自包括滑塊,該滑塊可以在導引件、例如導引槽中被導引。
34、根據(jù)一個實施方式,每個保持臂可以附接至球形接頭的球形元件的第一側部,并且傳動桿還可以在球形元件的與保持臂所在的一側相反的第二側部上附接至球形元件。
35、根據(jù)一個實施方式,該裝置、更具體地在存在的情況下該裝置的致動器單元可以包括至少一個彈簧元件,以用于將保持臂預加載到預先確定的位置中,例如預加載到關閉位置中或打開位置中。
36、替代性地或附加地,致動器單元可以包括至少一個彈簧元件,以用于將第一致動器部件和/或第二致動器部件預加載到預先確定的位置中。
37、根據(jù)一個實施方式,致動器單元可以是能夠氣動地、液壓地和/或電地控制的設計,并且/或者可以包括用于與軌道型凸輪控制系統(tǒng)和/或帶槽導引件和/或帶突部凸輪控制系統(tǒng)相互作用的控制元件。
38、根據(jù)一個實施方式,保持臂可以構造成使得在關閉位置中,容器在容器的保持環(huán)的下側部上由套環(huán)形支承突起區(qū)域支承,并且/或者在關閉位置中,容器通過保持臂的沿容器縱向軸線的方向定向的夾持區(qū)域被徑向地夾持。夾持力的施加及其水平可以特別地通過控制桿臂圍繞其旋轉軸線的旋轉運動來控制。
39、承載件可以包括支承部段,該支承部段設置成用于當保持臂已經(jīng)移動到打開位置時在容器的保持環(huán)上或者在施加至容器的容器閉合件的防拆封帶上支承容器。支承部段可以在位于關閉位置時選擇性地布置在由保持臂預先確定的保持平面——更具體地,如果存在的話,由支承突起區(qū)域預先確定的保持平面——下方的預先確定的距離處,其中,所述距離配置成使得,例如,在保持臂的關閉位置,所施加的容器閉合件與支承部段相距一定距離,例如,相距0.1mm至2mm,可選地相距0.3mm至1mm。因此,在容器由保持臂釋放、保持臂已經(jīng)移動到打開位置中之后,經(jīng)封閉的容器可以由支承部段支承。
40、保持臂的支承突起區(qū)域可以可選地具有至少一個突出的立柱,所述至少一個突出的立柱用于阻止由保持臂接納的容器圍繞其容器軸線旋轉,其中,可選地,至少一個立柱在關閉位置中向上指向,并且/或者至少一個立柱在關閉位置中沿另一支承突起區(qū)域的方向指向,也就是說,相對于保持在保持臂中的容器的中心縱向軸線徑向向內指向。
41、作為一種選項,樞轉軸線可選地所在的樞轉軸線平面可以布置在例如通過支承突起區(qū)域預先確定的保持平面上方。替代性地,樞轉軸線平面可以布置在保持平面的水平面處,或者可以與保持平面重合,或者,用另一種方式來說,可以與保持平面相對應。
42、上述目的還通過一種具有本發(fā)明的另一方面的特征的封閉裝置來實現(xiàn),該封閉裝置用于利用容器閉合件對經(jīng)填充容器進行封閉、優(yōu)選地用旋擰式閉合件或按壓式閉合件對沒有支承環(huán)的瓶子進行封閉。有利的其他進方案將在本說明書和附圖中找到。
43、因此,提出了一種封閉裝置,該封閉裝置用于利用容器閉合件對經(jīng)填充容器進行填充、優(yōu)選地利用旋擰式閉合件或按壓式閉合件對沒有支承環(huán)的瓶子進行封閉,該封閉裝置包括用于將容器閉合件施加至經(jīng)填充容器的封閉構件以及根據(jù)前述實施方式中的任一實施方式的用于保持容器的裝置。