本發(fā)明涉及一種用于根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于容器的受控定向和/或旋轉(zhuǎn)的裝置,并且特別地涉及一種裝置,利用所述裝置,容器在定向的定向段和在容器進入點和容器排出點之間的輸送區(qū)段上以期望的定向至少被定向一次,這通過容器圍繞其容器軸線的受控旋轉(zhuǎn)或樞轉(zhuǎn)來實現(xiàn)。定向段在整個定向和輸送區(qū)段上延伸或者是定向和輸送區(qū)段的至少一部分。本發(fā)明還涉及用于容器的受控定向和/或受控旋轉(zhuǎn)的方法。
背景技術(shù):
已知的是,貼標(biāo)機設(shè)置在轉(zhuǎn)子的周邊上,轉(zhuǎn)子可以被驅(qū)動以帶著多個容器保持器圍繞豎直機器軸線旋轉(zhuǎn),每個容器保持器保持將設(shè)有標(biāo)簽或其他形式的裝飾的容器。還已知的是,容器保持器配置有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器或旋轉(zhuǎn)控制器,使得當(dāng)設(shè)置在容器保持器中的容器移動經(jīng)過例如標(biāo)簽或印刷單元時,容器通過圍繞其容器軸線的受控旋轉(zhuǎn)定向以便例如相對于容器結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)需要的定向,和/或在容器經(jīng)過貼標(biāo)單元或印刷單元時和/或之后圍繞容器的容器軸線旋轉(zhuǎn)給定的角度量。各個容器保持器的受控旋轉(zhuǎn)優(yōu)選地通過每個設(shè)有其自身的具有專用的電致動器或伺服電機的可控旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器的容器保持器而引起,特別是當(dāng)這些容器保持器被各個地旋轉(zhuǎn)時。僅僅大量的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器涉及顯著的結(jié)構(gòu)努力。
還已知(DE 26 23 818 A1)設(shè)置在貼標(biāo)機的轉(zhuǎn)子上的所有的容器承載器,并且容器承載器被構(gòu)造為設(shè)有共用的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器的轉(zhuǎn)盤,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器具體地以帶有齒形帶的齒形帶驅(qū)動器的形式,齒形帶被引導(dǎo)越過中心驅(qū)動帶輪并且越過各個轉(zhuǎn)盤的帶輪。各個地控制容器承載器或轉(zhuǎn)盤、即獨立于其它轉(zhuǎn)盤沿著容器排出點和容器排出點之間的定向和輸送區(qū)段或者甚至僅在所述區(qū)段的一部分上的每個轉(zhuǎn)盤的受控旋轉(zhuǎn)是不可能的。
還已知一種用于容器的定向的裝置(DE 30 22 343 C2),所述裝置具有可被驅(qū)動以圍繞豎直軸線旋轉(zhuǎn)的傳輸星形件(transport star),并且傳輸星形件周邊配置有多個布置的容器保持器。這些容器保持器各自包括向外周側(cè)開口的容器傳輸卡匣(pocket),該容器傳輸卡匣具有相對于傳輸星形件的旋轉(zhuǎn)方向前后延伸的容器接觸面,并且相應(yīng)的容器通過其外周表面躺靠容器傳輸卡匣,并且容器傳輸卡匣通過對準(zhǔn)帶或?qū)?zhǔn)環(huán)帶的一區(qū)段形成。對準(zhǔn)環(huán)帶可通過具有致動器電機或伺服電機的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器作為連續(xù)環(huán)被驅(qū)動以不斷地循環(huán),與對準(zhǔn)帶類似,針對每個容器保持器,致動器電機或伺服電機被單獨設(shè)置。這里同樣地,僅僅大量的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器涉及顯著的結(jié)構(gòu)努力。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是公開一種用于容器的受控定向和/或旋轉(zhuǎn)的裝置,該裝置利用減少的結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和在輸送元件上的大量容器保持器,能夠使至少那些位于在容器進入點和容器排出點之間延伸的定向和輸送區(qū)段的定向段上的容器保持器在單獨控制下、即彼此獨立地旋轉(zhuǎn),用于容器繞其容器軸線的定向和/或旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)權(quán)利要求1的用于容器的受控定向和旋轉(zhuǎn)的裝置被配置為解決該目的。根據(jù)權(quán)利要求11提供了一種用于容器的受控定向和/或旋轉(zhuǎn)的方法。
本發(fā)明的裝置的特別的優(yōu)點是,盡管旋轉(zhuǎn)受控的容器保持器的數(shù)量較多,但是僅需要少量的可控旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器,特別是僅需要具有用于一組容器保持器的致動器或伺服電機的單個可控旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器,并且還有至少在定向和輸送區(qū)段的定向段上,針對不同組的容器保持器的受控的各自旋轉(zhuǎn)是可能的。這意味著沿著定向段移動的一組(容器保持器)中的每個容器保持器能夠以獨立于存在于同一段中的其它組的容器保持器的受控方式旋轉(zhuǎn)。以特別有利的方式,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器的電致動器或伺服電機仍然可靜態(tài)地設(shè)置在機架上,即電致動器或伺服電機不需要與包括容器保持器的輸送元件一起移動。這還省去了通過滑動觸點的電連接以便控制和/或供應(yīng)致動器或伺服電機的需要。
用于每個容器保持器組的容器保持器的共用的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器包括例如環(huán)帶驅(qū)動器、鏈驅(qū)動器或帶驅(qū)動器,所述環(huán)帶驅(qū)動器、鏈驅(qū)動器或帶驅(qū)動器將相應(yīng)組的所有容器保持器與分配用于驅(qū)動該組的致動器或伺服電機連接。還特別可能的是,帶本身可以形成用于設(shè)置在容器保持器中或在容器保持器處的容器的接觸面或用于容器包封表面的接觸面。還可能的是,通過齒輪機構(gòu)將每組容器保持器的容器保持器為了驅(qū)動目的而連接至相關(guān)的致動器或伺服電機。
在本發(fā)明的上下文中,“旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的容器保持器”相當(dāng)普遍的是如下保持器,當(dāng)容器在容器進入點和容器排出點之間被傳輸時容器在所述保持器中或在所述保持器處布置,并且所述保持器被配置用于容器圍繞其容器軸線、優(yōu)選地圍繞其豎直或基本豎直的容器軸線的受控旋轉(zhuǎn)運動。此外,在此上下文中,旋轉(zhuǎn)受控的容器保持器是容器以底部在其上直立的轉(zhuǎn)盤、抓持器以及容器承載器(包括用于容器的懸掛保持的那些抓持器以及容器承載器)、以及容器傳輸卡匣,所述容器傳輸卡匣的容器接觸面構(gòu)造成旋轉(zhuǎn)或循環(huán)以提供容器的受控旋轉(zhuǎn)且例如由至少一個可被驅(qū)動以循環(huán)的對準(zhǔn)帶形成。
在本發(fā)明的上下文中,“對準(zhǔn)容器”意味著容器圍繞其容器軸線以受控的方式旋轉(zhuǎn)以便例如相對于容器結(jié)構(gòu)或相對于施加至相應(yīng)容器的例如標(biāo)簽、印?;蛘承酝繉拥鹊脑尸F(xiàn)期望的定向。
在本發(fā)明的上下文中,“容器”特別是由金屬、玻璃和/或塑料制成的罐、瓶、管、小袋,以及適合于填充產(chǎn)品、特別是那些液體或粘性的產(chǎn)品的其它包裝介質(zhì)。
為了本發(fā)明的目的,表述“基本上”或“大約”意味著從相應(yīng)精確值以+/-10%、優(yōu)選地以+/-5%變化和/或以對于功能不顯著的改變的形式變化。
本發(fā)明的其它實施例、優(yōu)點和可能的應(yīng)用由以下的實施例描述和附圖得出。無論是單獨地還是以任何期望的組合,所有描述的和/或圖形表示的屬性基本上是獨立于其在權(quán)利要求中的概要或其追溯應(yīng)用的本發(fā)明的主題。權(quán)利要求的內(nèi)容也是說明書的組成部分。
附圖說明
下面通過利用實施例參照附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明。在附圖中:
圖1以示意性平面視圖示出了根據(jù)本發(fā)明的用于容器的定向的裝置,所述裝置具有圍繞轉(zhuǎn)子的周邊布置的多個容器保持器;
圖2以示意性平面視圖示出了用于容器承載器的受控旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動單元的齒形帶;
圖3以示意性側(cè)視圖示出了圖2的驅(qū)動單元;
圖4示出了圍繞共用軸線可旋轉(zhuǎn)地安裝并對圖3的驅(qū)動單元的齒形帶進行驅(qū)動的多個齒形帶輪的單個視圖;
圖5以類似于圖3的視圖示出了本發(fā)明的另一實施例的驅(qū)動單元,其包括多個齒圈和齒形輪15;
圖6至9各自示出了使用本發(fā)明裝置的不同示例的示意圖;
圖10示出了包含多個容器的包裝件的立體圖。
具體實施方式
在附圖中大體上由1表示的裝置用于容器2在定向和輸送區(qū)段5的對準(zhǔn)或定向段5.1上的至少一次定向、受控旋轉(zhuǎn)和傳輸,使得在對準(zhǔn)之后,容器2具有期望的定向或已經(jīng)在定向段5.1上旋轉(zhuǎn)期望的角度量;在對準(zhǔn)期間,根據(jù)當(dāng)特定容器2進入定向段5.1時碰巧包含的特定容器2的定向,該旋轉(zhuǎn)的角度量可以從容器2到容器2變化。
裝置1尤其包括容器輸送器,容器輸送器在所示實施例中被驅(qū)動以圍繞轉(zhuǎn)子3上的豎直機器軸線MA(箭頭A)旋轉(zhuǎn)。多個容器保持器4.1-4.4設(shè)置在轉(zhuǎn)子3的周邊,沿旋轉(zhuǎn)方向或輸送方向A彼此接續(xù),并且以相等的角度或節(jié)距距離圍繞機器軸線MA彼此間隔開。為了簡單起見,容器保持器4.1-4.4被表示為轉(zhuǎn)盤,容器2以容器的底部直立在轉(zhuǎn)盤上,容器保持器構(gòu)成多組容器保持器、即在所示實施例中為四組容器保持器,每組容器保持器包括多個與該組相關(guān)聯(lián)的容器保持器,即具有包括多個容器保持器4.1的第一組,包括多個容器保持器4.2的第二組,包括多個容器保持器4.3的第三組,以及包括多個容器保持器4.4的第四組。容器保持器4.1-4.4的數(shù)量在所有組中是相同的,并且例如是四個。
此外,容器保持器被布置成使得沿旋轉(zhuǎn)方向或輸送方向A,容器保持器4.1由容器保持器4.2接續(xù),容器保持器4.2轉(zhuǎn)而由容器保持器4.3接續(xù),容器保持器4.3轉(zhuǎn)而由容器保持器4.4接續(xù),然后轉(zhuǎn)而又由容器保持器4.1接續(xù)。因此容器保持器4.1-4.4構(gòu)成容器保持器的多個序列4,每個序列4包括來自每組的容器保持器。
為了容器2的定向和受控旋轉(zhuǎn),容器2通過裝置1的容器進入點1.1各個地轉(zhuǎn)移至容器保持器4.1-4.4中的一個容器保持器。容器2在裝置1的容器排出點1.2處從容器保持器4.1-4.2移除。轉(zhuǎn)子3在容器進入點1.1和容器排出點1.2之間的旋轉(zhuǎn)運動的角度范圍構(gòu)成定向和輸送區(qū)段5。在此上,即在定向和輸送區(qū)段5的定向段5.1上,容器2的至少一次定向和受控旋轉(zhuǎn)通過相應(yīng)的容器保持器4.1-4.4圍繞其豎直軸線BA的受控旋轉(zhuǎn)實現(xiàn),例如通過至少一個傳感器6的信號來控制,傳感器6檢測例如相應(yīng)容器保持器4.1-4.4的和/或相應(yīng)容器2的當(dāng)前定向或旋轉(zhuǎn)位置。傳感器6可以是任何合適的器件,其允許以必要的方式檢測容器2。例如,傳感器是具有用于計算機輔助圖像處理的下游系統(tǒng)的電子數(shù)碼照相機。在對準(zhǔn)之后,每個容器占據(jù)期望的定向和/或已經(jīng)圍繞其豎直容器軸線依照期望的角度量旋轉(zhuǎn)出其初始定向。被定向段5.1沿輸送方向A占據(jù)的長度等于序列4的對應(yīng)長度或者等于序列4的容器保持器4.1-4.4之間的節(jié)距距離的總和。
裝置1的特殊性在于,對于每組容器保持器的所有容器保持器4.1-4.4僅需要單個旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器,單個旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器僅執(zhí)行相應(yīng)組的容器保持器4.1-4.4圍繞軸線BA的受控旋轉(zhuǎn)。這通過定向段5.1的長度或角度范圍至多等于序列4延伸覆蓋的角度范圍是可能的。在所示的實施例中,例如對應(yīng)于定向段5.1的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)運動的角度范圍是90°或約90°或更小。
位于定向段5.1上的那些容器保持器4.1-4.4的各個控制的旋轉(zhuǎn)通過為每組容器保持器4.1-4.4獨立設(shè)置的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器實現(xiàn)。每個組的剩余容器保持器4.1-4.4在該過程中必須共同旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)圖2-4,為每個容器保持器組的容器保持器4.1-4.4共同設(shè)置的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器由驅(qū)動單元7實現(xiàn),對于每個組,該驅(qū)動單元7尤其包括形成閉環(huán)的不斷地循環(huán)齒形帶8.1-8.4。齒形帶8.1-8.4和/或其環(huán)被安置在沿機器軸線MA的方向相對于彼此交錯地間隔開的不同高度上。每個齒形帶8.1-8.4越過齒形帶輪9.1-9.4被引導(dǎo),齒形帶輪9.1-9.4對于每組容器保持器是各自的并且與機器軸線MA同軸地布置,并且齒形帶輪越過導(dǎo)輪(未示出)以及越過從動齒形帶輪10.1-10.4地驅(qū)動齒形帶8.1-8.4。從動齒形帶輪設(shè)置在可旋轉(zhuǎn)地安裝在轉(zhuǎn)子3中的軸11上,所述軸分別與軸線BA同軸地定向并且承載容器保持器4.1-4.4。
中心齒形帶輪9.1-9.4各自設(shè)置在軸12上,軸12優(yōu)選與機器軸線MA同軸地布置,部分地彼此同心地圍繞為空心軸并且彼此可旋轉(zhuǎn)地安裝。除了軸的中心齒形帶輪9.1-9.4之外,每個軸12還包括構(gòu)造為齒形輪或齒形帶輪9.1a-9.4a的另一輪,另一輪由相應(yīng)組的容器保持器的各個致動器或伺服電機(未示出)驅(qū)動。
如圖3中所示,轉(zhuǎn)子3可旋轉(zhuǎn)地安裝在機架13上。該機架還包括轉(zhuǎn)子驅(qū)動器(未示出),轉(zhuǎn)子驅(qū)動器產(chǎn)生轉(zhuǎn)子3圍繞機器軸線MA的旋轉(zhuǎn)運動,并且轉(zhuǎn)子驅(qū)動器例如通過與機器軸線MA同軸布置的中心軸驅(qū)動轉(zhuǎn)子3。將構(gòu)造成空心軸的軸12然后布置在所述中心軸上。
在類似于圖3中的視圖中,圖5示出了驅(qū)動單元7a,其可用于代替驅(qū)動單元7并且包括齒輪機構(gòu)??梢酝ㄟ^其自身的致動器或伺服電機圍繞機器軸線MA各個旋轉(zhuǎn)的齒圈14.1-14.2設(shè)置成與機器軸線MA同軸并且齒圈在沿機器軸線MA的方向交錯的多個高度上。每個齒圈14.1-14.4與一組容器保持器相關(guān)聯(lián)。每組的容器保持器4.1-4.4通過齒形輪15.1-15.4與對應(yīng)于該組的齒圈14.1-14.4連接,再次使得一組的所有容器保持器4.1-4.4利用為每組提供僅單個致動器或伺服電機在定向段5.1上受控地旋轉(zhuǎn),用于容器2的和容器保持器4.1至4.4的定向和受控旋轉(zhuǎn)。
裝置1的特別的優(yōu)點尤其在于以下事實,即致動器或伺服電機的所需數(shù)量顯著減少,即例如對于總共形成四個組的十六個容器保持器4.1-4.4需要僅僅四個致動器或伺服電機。這也使得所需控制的量顯著減少。
圖6至10示出了裝置1的不同用途的示意圖。
裝置1例如用作貼標(biāo)機16的一部分,貼標(biāo)機借助于貼標(biāo)單元16.1用于將標(biāo)簽貼附到由傳感器單元6(圖6)檢測的容器2的給定區(qū)域。
裝置1還可以例如用作為單元17的一部分,用于對準(zhǔn)(已經(jīng))設(shè)有裝飾的容器2,并且用于隨后將對準(zhǔn)的容器2轉(zhuǎn)移到下游機器,例如轉(zhuǎn)移到用于由多個容器2(圖7)形成包裝件的機器。
裝置1還可以例如用作為單元18的一部分,用于對準(zhǔn)具有多邊形橫截面的容器2,例如具有正方形或矩形橫截面的容器,并且用于將對準(zhǔn)的容器轉(zhuǎn)移到下游機器,例如轉(zhuǎn)移到用于由多個容器2(圖8)形成包裝件的機器。
裝置1還可以例如用作為用于創(chuàng)建包裝件20的系統(tǒng)19的一部分,每個包裝件包括通過粘性涂層21粘合在一起的多個容器2,如圖10中所示。
系統(tǒng)19包括至少一個裝置1,但在所示的實施例中,系統(tǒng)包括兩個裝置1,在裝置中,在容器穿過定向段5.1時通過定向和/或受控旋轉(zhuǎn)的容器2在所需的外部區(qū)域上、即在所示的包裝件20的情況下在圍繞相應(yīng)的容器軸線從彼此以90°偏移的外部區(qū)域上設(shè)有粘性涂層。粘性涂層21的施加在定向段5.1上或直接在定向區(qū)段5.1之后實現(xiàn)。
以上已經(jīng)參照實施例描述了本發(fā)明。不言而喻,在不脫離本發(fā)明基礎(chǔ)的發(fā)明構(gòu)思的情況下,可以進行多種變化和修改。
因此,上面假定容器保持器4.1-4.4是轉(zhuǎn)盤。容器保持器當(dāng)然可不同地構(gòu)造,例如作為用于保持懸掛的容器2的容器承載器(例如頸部保持器)或作為容器接觸面被構(gòu)造成以便旋轉(zhuǎn)或循環(huán)用于容器的受控旋轉(zhuǎn)的容器傳輸卡匣,并且例如由可被驅(qū)動以例如通過帶8.1-8.4或類似帶循環(huán)的至少一個對準(zhǔn)帶或?qū)?zhǔn)環(huán)帶形成。
上面還假定旋轉(zhuǎn)控制的容器保持器4.1-4.4設(shè)置在循環(huán)轉(zhuǎn)子3上。然而可替代地,容器2也可以移動通過定向和輸送區(qū)段或者通過直立在輸送帶上的輸送區(qū)段的定向段,在這種情況下旋轉(zhuǎn)的容器保持器由布置在輸送帶旁邊和/或上方的對準(zhǔn)帶組成。
附圖標(biāo)記列表
1 裝置
2 容器
3 轉(zhuǎn)子
4 序列
4.1-4.4 容器保持器
5 輸送和定向區(qū)段
5.1 對準(zhǔn)和輸送區(qū)段
6 傳感器
7、7a 驅(qū)動單元
8.1-8.4 帶或齒形帶輪
9.1-9.4 帶輪或齒形帶輪
9.1a-9.4a 驅(qū)動輪
10.1-10.4 帶或齒形帶輪
11、12 軸
13 機架
14.1-14.4 齒圈
15.1-15.4 齒形輪
16 貼標(biāo)機
16.1 貼標(biāo)單元
17、18 單元
19 用于生產(chǎn)包裝件的系統(tǒng)
20 包裝件
21 粘性涂層
BA 容器保持器的旋轉(zhuǎn)軸線
MA 機器軸線