DE69405650T2

DE69405650T2 - Sternrad mit Justiervorrichtung für unterschiedlich geformte Behälter

Info

Publication number: DE69405650T2
Application number: DE69405650T
Authority: DE
Inventors: Riccardo Cavazzini
Original assignee: Sasib Beverage SpA
Current assignee: Sidel SpA
Priority date: 1993-05-19
Filing date: 1994-03-22
Publication date: 1998-02-12
Anticipated expiration: 2014-03-23
Also published as: EP0629569B1; EP0629569A1; ITPR930021A0; DE69405650D1; ITPR930021A1; IT1270504B

Description

Zum Stand der Technik zählen Sternräder, die einen drehenden Körper aufweisen, welcher umfangsmäßig mit einer Mehrzahl von Aufnahmen versehen ist zum Aufnehmen und Transportieren von Behältern, die außen von einer Führung gehalten werden, welche das Austreten aus dem Förderer verhindert.
Für den Fall einer Formänderung der Behälter ist es somit erforderlich, sowohl die Aufnahmen als auch die Außenführung zu ändern. Zur Vermeidung eines derartigen Nachteils sind perfektionierte Förderer realisiert worden.
Ein regulierbares Sternrad, das mit "scherenförmigen" Förderelementen versehen ist, die sich an Behälter mit unterschiedlichem Durchmesser anpassen, ist in DE 3143511 dargestellt. Derartige scherenförmige Elemente werden jedoch durch einem eher komplexen Mechanismus angetrieben.
Das vorgenannte Dokument zeigt weiterhin eine Ausführungsvariante, die auf dem Einsatz einer Mehrzahl von drehbaren Tellern bei mehreren Arbeitsstellungen basiert. Jede der besagten Stellungen weist einen Raum für den Transport eines Behälters mit einem vorher festgelegten Durchmesser auf. Die Regulierungsschwierigkeit aller Teller im Fall einer Formänderung der Behälter ist offensichtlich.
Die europäischen Patentanmeldungen EP 0 355 971 und EP 412 059 beziehen sich beide (wenn auch mit verschiedenen Ausführungsformen) auf Übertragungssternräder, die mit einer Mehrzahl von Stößeln versehen sind, welche sich an verschiedene Behälter anpassen, und auch mit einer äußeren, regulierbaren Führung versehen sind. Die besagten Stößel werden jedoch von eher komplizierten Mechanismen angetrieben und darüber hinaus, im Fall von EP 0355 971, ergeben sich Präzisionsprobleme beim Transport, da die Behälter mit unterschiedlicher Form nicht auf demselben Teilkreis bewegt werden, wobei somit ein derartiges Sternrad eine zusätzliche seitliche Verschiebung erfordert, um sich bei der Benutzung am Eintritt von Flaschenfüllvorrichtungen anzupassen, welche eine beachtliche Förderpräzision verlangen.
JP 61-211220 lehrt ein Sternrad, das zwei übereinanderliegende Scheiben enthält, welche mit Aufnahmen versehen sind, wobei die besagten Scheiben jeweils zueinander drehbar sind zur Änderung der Öffnung des Bereiches, in welchem die Flaschen am Hals gehalten werden.
Diese Vorrichtung benötigt spezielle Bügel, um die untere Scheibe auf dasselbe Niveau zu bringen wie jenes der oberen Scheibe in dem Haltegriffbereich, wobei weiterhin der Regulierungsmechanismus der zwei Scheiben, welcher aus einer einfachen, lösbaren Mutterschraube besteht, eher unpräzise ist.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß sich der Körper der Flaschen stets auf einer einzigen Mantellinie derselben abstützt, da die mittleren Aufnahmen zum Halten des Körpers nicht regulierbar sind und somit im Falle einer Formänderung der Flaschen in Bezug auf die oben erwähnten Aufnahmen stets nicht zentriert sind.
DE-A-2 623 309 stellt die Grundlage für den Oberbegriff des Patentanspruches 1 dar und zeigt ein Sternrad für Behälter mit einer Regulier- bzw. Justiervorrichtung, das zwei übereinanderliegende Scheiben und eine mittlere Scheibe enthält, die derart angeordnet sind, daß die mittlere Scheibe in Bezug auf die übereinanderliegenden Scheiben gedreht werden kann. Die Mittel zur Drehung der Scheibe bestehen aus einem Gewindestab, der eine erste Gewindeführung aufweist, die mit der oberen Scheibe verbunden ist, und eine zweite Gewindeführung, die mit der mittleren Scheibe verbunden ist. Eine weitere gabelförmige, gelenkige Führung wirkt in der Mitte des Stabes. Der Gewindestab weist eine Rolle zur Handbedienung auf: Wenn die Rolle gedreht wird, drehen die Scheiben derart, daß sich die Aufnahmen für die Behälter verbreitern oder zusammenziehen, um sich an die unterschiedlichen Abmessungen der Behälter anzupassen.
Die in dem besagten Dokument beschriebene Reguliervorrichtung ist mechanisch komplex, und die Gewindeelemente sind einer schnellen Abnutzung ausgesetzt.
Weiterhin ergibt sich der Hauptnachteil, wenn das Sternrad dazu benutzt wird, Behälter in PET zu transportieren, die mit herausragendem Hals versehen sind.
In diesem Fall wird die Verwendung der Vorrichtung sehr schwierig, weil die deutsche Vorrichtung auf den Körper des Behälters wirkt, und wenn sie aa einem Sternrad für zu fördernde Behälter eingesetzt werden würde, die am vorstehenden Hals aufgehängt sind, müßte die Reguliervorrichtung und der Gewindestab im wesentlichen in der Mitte des Sternrades angeordnet sein, unter der oberen Scheibe, und es wäre somit sehr schwierig, die Reguliervorrichtung anzutreiben, ohne irgendwelche Elemente des Sternrades abzumontieren.
Die Ausführung entsprechend dem deutschen Dokument ist somit nicht bei Sternrädem anwendbar, die mit einer oberen Scheibe versehen sind (welche feststehend ist, weil der vorstehende Hals für verschiedene Behälterformen gleich bleibt) zum Halten der Behälter durch deren vorstehenden Hals.
Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die oben erwähnten Nachteile zu vermeiden und ein Sternrad zu realisieren, das mit Mitteln versehen ist, die eine einfache und schnelle Anpassung des Förderers an Behälter mit verschiedenen Formen erlauben.
Es ist die weitere Aufgabe, stets einen perfekten Transport für jede Formart zu gewährleisten, mit Behältern, die in einer optimalen Aufnahme längs zwei Mantellinien derselben gehalten werden, und ohne den Gleitteilkreis zu ändern.
Die besagten Aufgaben werden vollständig durch das Sternrad erfüllt, das Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, mit einer Reguliervorrichtung für Behälter mit unterschiedlichen Formen, welches durch den Gegenstand der unten aufgeführten Patentansprüche gekennzeichnet ist und insbesondere dadurch, daß es zwei übereinanderliegende scheibenförmige Elemente enthält, die umfangsmäßig mit einer Mehrzahl von Aufnahmen versehen sind und in einem Niveau zwischen dem Boden und dem Hals der zu transportierenden Behälter angeordnet sind, wobei die besagten scheibenförmigen Elemente mit Mitteln versehen sind, durch welche die scheibenförmigen Elemente zueinander in kinematischer Verbindung stehen und die gegenseitige Drehung eines Elementes auf dem anderen erlauben und/oder verhindern zur Anderung der Öffnung der Aufnahmen.
Diese und andere Merkmale gehen eingehender aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform hervor, die rein beispielhaft und nicht einschränkend in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist, wobei:
- die Figur 1 das Sternrad in einem vertikalen Schnitt zeigt;
- die Figuren 2 und 3 in einer Draufsicht zwei verschiedene Einzelheiten der Vorrichtung zur Änderung der Form zeigen.
Mit Bezugnahme auf die Figuren ist mit 1 gesamthaft ein regulierbares bzw. justierbares Sternrad bezeichnet zur Überführung und Führung von Behältern 3 am Eintritt oder am Austritt einer nicht dargestellten Maschine, oder zur Führung der Behälter in Zwischenstrecken.
Das Sternrad 1 enthält zwei scheibenförmige, übereinanderliegende Elemente 11, ein oberes Element 11a und ein unteres Element 11b, die in fester Verbindung mit einer zentralen Welle 8 drehen, welche selbige trägt.
Die zentrale Welle 8 ist ihrerseits mit einer nicht dargestellten Motorisierung bekannter Art verbunden.
Die scheibenförmigen Elemente 11 sind mit einer gleichen Anzahl von Aufnahmen 4 versehen, entsprechend ihrem Umfangsbereich. Diese Aufnahmen sind dazu vorgesehen, den Körper der im Förderer in aufgerichteter Stellung vorbeiziehenden Behälter aufzunehmen.
Die scheibenförmigen Elemente 11 wirken in Übereinstimmung zu einem Bereich zwischen dem Boden 2 und dem Hals 5 der Behälter 3; dieser Bereich ist vorzugsweise der mittlere Bereich der Behälter 3.
Für den speziellen Anwendungsfall für Behälter 3, die mit einem herausragenden Hals 5 versehen sind, weist das Sternrad 1 ein weiteres scheibenförmiges Element 10 auf, welches ebenfalls mit Aufnahmen 4 versehen ist, von denen jedes dazu vorgesehen ist, einen Behälter 3 in Übereineinstimmung mit dem Hals zu halten.
Die Behälter 3 ziehen in diesem Fall am Hals 5 aufgehängt und vom scheibenförmigen Element 10 gehalten vorbei und stützen sich mit dem eigenen Körper an den Aufnahmen 4 der scheibenförmigen Elemente 11 ab in Übereinstimmung mit zwei Mantellinien des Behälters 3 selbst.
Jedes scheibenförmige Element 11 ist mit einem Langloch 9 versehen, wobei auf einer Seite desselben Langloches eine Zahnstange 13 vorgesehen ist.
Die Zahnstange 13a, die zu dem oberen scheibenförmigen Element 11a gehört, ist auf der gegenüberliegenden Seite des Langloches 9 in Bezug auf die Zahnstange 13b des unteren scheibenförmigen Elementes 11b vorgesehen.
Die Langlöcher 9a und 9b liegen im wesentlichen übereinander und in selbige fügt sich eine Welle 14, die im unteren Bereich mit Zahnrädem isa und 15b versehen ist, welche geeignet sind, jeweils niit den Zahnstangen 13a und 13b einzugreifen.
Ein Segment 16 ist fest mit der Welle 14 verbunden, wobei das Segment mit einem Langloch 17 versehen ist, in welches sich ein Hebelfeststellmechanismus desselben Segments einfügt, der gesamthaft mit 18 bezeichnet ist. Der Hebelmechanismus 18 umfaßt einen manuell betätigbaren Hebel 7, der an einem Ende mit einem derart ausgebildeten Element 19 versehen ist, daß im wesentlichen zwei Arbeitstellungen des Hebelsystems erzielbar sind: eine Klemmstellung (in Figur 1 in Vollinie dargestellt), in welcher das Element 19 eine Platte 12 auf das Segment 16 gedrückt hält und dessen Drehung verhindert, und eine Regulierstellung (in Figur 1 in Strichlinie dargestellt), in der das Element 19 nicht auf die Platte 12 drückt, deren Kontakt mit dem Segment 16 weiterhin verhindert wird durch das Einwirken einer Feder 6, die in das Langloch 17 um einen Zapfen 21 des Hebelsystems eingesetzt ist, welcher im eigenen Sitz durch eine Befestigungsmutter 22 gehalten wird.
Die Welle 14 mit den Langlöchern 9, der Zahnstange 13 und den Zahnrädem 15 bilden Mittel, welche die scheibenförmigen Elemente 11 kinematisch miteinander in Verbindung bringen.
Im Falle einer Formänderung der Behälter 3 erfährt das scheibenförmige Element 10 keine Veränderungen, da der Durchmesser des Halses 5 für alle normalerweise in den Füllstationen von Flaschen aus PET verwendeten Behälter 3 konstant ist, während die scheibenförmigen Elemente 11a und 11b eine gegenseitige Drehung erfahren, so daß sich die Öffnung der "Aufnahmegruppe", die durch die Überlagerung der Aufnahmen der zwei scheibenförmigen Elemente 11a und 11b erhalten wird, wie in Figur 3 dargestellt, an den neuen Durchmesser des Körpers der Behälter anpassen. Dies kann manuell erfolgen, in dem der Hebel 7 betätigt wird und in dieser Weise die Druckwirkung der Platte 12 auf das Reguliersegment 16 herabgesetzt wird, um eine Drehung des Segmentes 16 um die Achse der Welle 14 zu erlauben, oder es kann auch durch eine nicht illustrierte, motorisierte Steuerung erfolgen.
Die Drehung des Segmentes 16 verursacht die nachfolgende Drehung der Welle 14 und somit der Zahnräder 15a und 15b, welche die Drehung in demselben Ausmaß und in entgegengesetzter Richtung der zwei scheibenförmigen Elemente 11a und 11b bewirken, und somit eine unterschiedliche Überlagerung der Aufnahmen mit der Bildung einer mehr oder weniger weiten Aufnahmegruppe entsprechend dem Drehsinn des Segments 16 erlauben.
Der Durchmesser des Zahnrades 15a ist leicht größer als jener des Zahnrades 15b unter Berücksichtigung, daß selbiges weiter außerhalb auf das scheibenförmige Element wirkt, und um somit eine identische Drehung der zwei scheibenförmigen Elemente, wenn auch in entgegengesetzten Richtungen, zu erlauben.
Das scheibenförmige Element 10 ist fest mit der Welle 8 über Schrauben 23 verbunden, von denen lediglich eine dargestellt ist, wobei selbige geeignet sind, das scheibenförmige Element 10 zwischen einer Platte 26 und der Spitze der Welle 8 zu befestigen. Es reicht aus, die Schrauben 23 zu lösen, um die Regulierung des scheibenförmigen Elementes 10 in synchroner Weise mit den scheibenförmigen Elementen 11 zu ermöglichen; der Synchronismus der Regulierung wird durch die Anwesenheit einer Buchse 24 gewährleistet, die durch Schrauben 25 am scheibenförmigen Element 10 befestigt ist, in welcher die Welle 14 zur Verbindung an den scheibenförmigen Elementen 11 maßgenau und ohne Fluchtungsabweichungen drehen kann.
In diesem speziellem Fall wurden die scheibenförmigen Elemente 11 und der Hebelmechanismus 18 (eine innovative Reguliervorrichtung bildend) an ein Sternrad angebracht, in welchem die Behälter 3 an ihrem Hals aufgehängt vorbeiziehen, selbige können jedoch auch an Förderer angebracht werden, in denen sich die Behälter mit ihrem eigenen Boden 2 auf einer nicht dargestellten Ebene abstützen und von den Wänden der Aufnahmen 4 in Übereinstimmung mit ihrem Körper weitergeschoben werden.
In diesem Fall ist es möglich, an der Stelle des scheibenförmigen Elementes 10 ein zweites Paar von übereinanderliegenden, scheibenförmigen Elementen vorzusehen, die analog zu den scheibenförmigen Elementen 11 sind und geeignet sind, ein weiteres Schub- und Führungselement für die Behälter zu bilden. Zu den Vorteilen der erfinderischen Reguliervorrichtung zählen die extreme Einfachheit und Präzision der Regulierung in Verbindung mit der allgemeinen Wirtschaftlichkeit.
Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die Behälter in Bezug auf die Aufnahmen stets zentriert bleiben, auch im Falle einer Formänderung, und daß sie sich stets längs zwei eigener Mantellinien abstützen.
Die vorliegende Reguliervorrichtung kann bei Sternrädem eingesetzt werden, die vorzugsweise mit einer nicht dargestellten Außenführung für die Behälter versehen sind, welche eventuell mit Reguliermitteln der bekannten Art versehen sein kann, damit die Führung unterschiedliche Stellungen in Abhängigkeit der Form der vorbeiziehenden Behälter einnehmen kann.
Ein Beispiel einer derartigen Führung ist in der italienischen Patentanmeldung für industrielle Erfindungen Nr. PR91A000038 auf den Namen desselben Anmelders dargestellt.

Claims

1. Sternrad mit Justiervorrichtung für Behälter, die mit einem herausragenden Hals und unterschiedlicher Form versehen sind, der Art enthaltend:

- Mittel zum Transport einer Mehrzahl von Behältern (3), die einzeln getrennt längs einem peripherischen Kreisumfangsbogen des Sternrades (1) passieren,

- wenigstens ein Paar von scheibenförmigen, übereinanderliegenden Elementen (11a und 11b), die am Umfang mit einer Mehrzahl von Aufnahmen (4) versehen und auf einem Niveau zwischen einem Boden (2) und dem herausragenden Hals (5) eines Behälters (3) angeordnet sind, wobei die besagten Aufnahmen (4) dazu vorgesehen sind, einzelne zu transportierende Behälter (3) aufzunehmen und unterzubringen, und die besagten scheibenförmigen Elemente (11a und 11b) mit Mitteln versehen sind zur gegenseitigen kinematischen Verbindung der scheibenförmigen Elemente (11a und 11b), und die besagten Mittel derart ausgebildet sind, daß eine gegenseitige Drehung der scheibenförmigen Elemente (11a und 11b) während der Regulierung zur Änderung der Öffnung der Aufnahmen möglich ist und die gegenseitige Drehung der scheibenförmigen Elemente (11a und 11b) während des Normalbetriebs verhindert wird;

- eine äußere Führung für die Behälter (3), die eventuell mit Reguliermitteln versehen ist, damit die Führung in Abhängigkeit der Form der passierenden Behälter (3) verschiedene Stellungen einnehmen kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum kinematischen Verbinden der übereinanderliegenden, scheibenförmigen Elemente (11a und 11b) enthalten:

- zwei Langlöcher (9a und 9b), eines für jedes scheibenförmiges Element (11a und 11b), die auf einer Seite jedes Langloches (9a und 9b) mit einer Zahnstange (13a, 13b) versehen sind, so daß die Zahnstange (13a), die mit dem Langloch (9a) des oberen scheibenförmigen Elementes (11a) in Verbindung steht, und die Zahnstange (13b), die mit dem unteren scheibenförmigen Element (11b) in Verbindung steht, auf gegenüberliegenden Seiten einer Welle (14) liegen, welche durch die Langlöcher (9a und 9b) hindurchführt; und

- eine durch die Langlöcher (9a und 9b) durchführende Welle (14), die mit Zahnrädem (15a und 15b) versehen ist, welche geeignet sind, mit den Zahnstangen (13a und 13b) einzugreifen, so daß der Drehung der Welle (14) die gegenseitige Bewegung der scheibenförmigen Elemente (11a und 11b) um die gemeinsame Drehachse entspricht;

- und dadurch gekennzeichnet, daß ein Hebelmechanismus

(18) vorgesehen ist zum Antreiben oder Blockieren der Drehung der Welle (14); - und dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres scheibenförmiges Element (10) vorgesehen ist, konzentrisch zu den anderen scheibenförmigen Elementen (ha und lib) und mit der gleichen Anzahl von Aufnahmen (4) versehen wie die scheibenförmigen Elemente (ha und lib), wobei jedes der besagten Aufnahmen (4) einen Behälter (3) am herausragenden Hals (5) trägt.

2. Sternrad nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der besagte Hebelmechanismus (18) enthält:

- ein Segment (16), das fest mit der Welle (14) verbunden ist;

- ein Element (19), das derart ausgebildet ist, daß es geeignet ist, in einer operativen Stellung eine Platte (12) auf das Segment (16) gedrückt zu halten und somit dessen Drehung zu verhindern, und in einer anderen operativen Stellung geeignet ist, die Drehung des Segments (16) zu erlauben, das von einer Feder (6) nach oben gedrückt wird;

- einen Hebel (7) zum Aktivieren des Elementes (19).

3. Sternrad nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ein zweites Paar von übereinanderliegenden, scheibenförmigen Elementen enthält, in einem bestimmten Abstand des ersten Paares von scheibenförmigen Elementen (11a und 11b) und auf den Körper der passierenden Behälter (3) wirkend.

4. Sternrad nach Patentanspruch 1, wobei die Welle (14) auf Maß in eine Buchse (24) eingeschoben ist, die mit einem weiterem scheibenförmigen Element (10) oder mit einem zweiten Paar von scheibenförmigen Elementen verbunden ist.