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Die Erfindung betrifft die Verbesserung einer Kapselsetzmaschine, die eine Kapsel um
eine Öffnung anordnet, die sich am oberen Ende eines Behälters befindet.
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Nach dem Stand der Technik ist eine Kapselsetzmaschine bekannt, die einen drehbar
angeordneten drehbaren Körper umfasst, eine Vielzahl von Kapselsetzköpfen, die in
beabstandeter Beziehung zueinander um den Umfang des drehbaren Körpers
angeordnet sind, wobei jeder der Köpfe abnehmbar eine Kapsel trägt, um sie in
Gewindeeingriff um eine Öffnung zu bringen, die sich am oberen Ende eines Behälters
befindet; jeder Kapselsetzkopf umfasst einen Halter, der den Kapselsetzkopf trägt, eine
Welle, die drehbar in einem Gehäuse montiert und mit dem Halter verbunden ist, sowie
eine Antriebsquelle, um die Welle so anzutreiben, dass sie sich dreht.
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Bei einer herkömmlichen Kapselsetzmaschine, wie oben erwähnt, sind die
Kapselsetzköpfe oberhalb von Behältern angeordnet, und für die Antriebsquelle wird eine
mechanische Anordnung eingesetzt, die ein zentrales Sonnenrad und einen Motor
umfasst. Ein Nachteil, der bei dieser Anordnung zu nennen ist, besteht darin, dass in den
drehbaren Abschnitten des zentralen Sonnenrads und im Motor, die
herkömmlicherweise über den Behältern angeordnet sind, Abriebstaub minimaler Größe erzeugt wird,
wodurch es zu einer Verunreinigung des Arbeitsbereichs kommt, in dem sich die
Kapselsetzmaschine befindet.
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GB 559269 offenbart eine Kapselsetzvorrichtung, bei der Rotationskraft durch einen
Mechanismus mit Ritzel und Zahnrad auf eine Kapselhalterung übertragen wird.
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US 5437139 offenbart, dass eine Kapselsetzmaschine einen
Kraftübertragungsmechanismus umfassen kann, der ein Spannfutter mit einem ersten Ring von Magneten
und ein Spannfutter-Antriebselement mit einem zweiten Ring von Magneten umfasst,
der zu dem ersten Ring konzentrisch ist. Bei Rotationsdrehmoment unter einem
bestimmten Ausmaß behalten die Magnetenringe ihre gegenseitige Winkel-Ausrichtung
bei, und Drehmoment wird auf das Spannfutter übertragen. Bei höheren Drehmomenten
drehen sich die Magneten ringe relativ zueinander. Es gibt keine Translationsbewegung
der Magneten des zweiten Rings in Bezug auf die Achse des ersten Rings (d. h. der
Abstand der Magneten des zweiten Rings in Bezug auf die Achse des ersten Rings
variiert nicht).
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In Hinblick auf obige Ausführungen schlägt die vorliegende Erfindung eine
Kapselsetzmaschine nach Anspruch 1 vor.
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Bei der beschriebenen Konstruktion wirkt die Kombination aus den Magneten M1 und
M2 als Antriebsquelle, um das Drehen der Welle zu bewirken, und da es keine
Gleitbewegung zwischen den Magneten M1 und M2 gibt, können sie keinen Abriebstaub
erzeugen. Als Folge kann jegliche Verunreinigung des Arbeitsbereichs, in dem die
Kapselsetzmaschine angeordnet ist, wie durch das Vorliegen einer Antriebsquelle
verursacht, vorteilhaft verhindert wird.
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Die obigen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der
folgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsformen davon unter Bezugnahme auf die
Zeichnungen, die nur als Beispiel dienen, klar werden.
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In den Zeichnungen:
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zeigt Fig. 1 eine schematische Anordnung einer Ausführungsform der Erfindung;
ist Fig. 2 ein Querschnitt entlang der in Fig. 1 gezeigten Linie II-II;
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ist Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht eines in Fig. 2 gezeigten relevanten Abschnitts;
ist Fig. 4 ein Querschnitt entlang der in Fig. 3 gezeigten Linie IV-IV;
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ist Fig. 5 eine Draufsicht, die die Anordnung in Umfangsrichtung des in Fig. 3 gezeigten
relevanten Abschnitts zeigt;
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ist Fig. 6 eine Draufsicht eines in Fig. 2 gezeigten relevanten Abschnitts;
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ist Fig. 7 eine Vorderansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
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ist Fig. 8 eine Draufsicht der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform; und
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ist Fig. 9 ein seitlicher Aufriss von rechts der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform.
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Auf die Zeichnungen Bezug nehmend zeigen die Fig. 1 und 2 eine
Kapselsetzmaschine 1 vom Drehtyp, die einen drehbaren Körper 2 umfasst, der so angetrieben
wird, dass er sich kontinuierlich im Uhrzeigersinn dreht.
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Um den äußeren Umfang des drehbaren Körpers 2 ist eine Vielzahl von
Kapselsetzköpfen 3 angeordnet, die in Umfangsrichtung in einem gleichen Intervall voneinander
beabstandet sind, und eine Aufnahme 6, auf der ein Behälter 4 angeordnet ist, ist
unterhalb eines jeden der Kapselsetzköpfe 3 angeordnet. Ein Klemmmittel 5, das den
Mantel des Behälters 4 festhält, ist unter jedem Kapselsetzkopf 3 angeordnet.
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Wie in Fig. 1 gezeigt, sind ein Zufuhr-Sternrad 7 und ein Abgabe-Sternrad 8 angrenzend
an den drehbaren Körper 2 angeordnet, und eine Drehkapselzufuhreinrichtung 11, die
nach dem Stand der Technik bekannt ist, ist zwischen den beiden Rädern 7, 8
angeordnet.
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Bevor die Konstruktion der Kapselsetzmaschine 1 im Detail beschrieben wird, erfolgt
eine zusammenfassende Beschreibung des Betriebs der Kapselsetzmaschine 1. Zunächst
wird, wenn sich der drehbare Körper 2 im Uhrzeigersinn dreht, eine Kapsel 12
sequentiell von der Kapselzufuhreinrichtung 11 an einer Kapselzufuhrposition A einer
Position unterhalb eines jeden Kapselsetzkopfs 3 zugeführt (siehe Fig. 2). An der
Kapselzufuhrposition A hält jeder Kapselsetzkopf 3 sequentiell die von der
Kapselzufuhreinrichtung 11 zugeführte Kapsel 12.
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Wenn sich der Kapselsetzkopf 3, der die Kapsel 12 hält, während der Drehung des
drehbaren Körpers 2 in eine Behälterzufuhrposition B bewegt, wird ein Behälter 4 vom
Zufuhr-Sternrad 7 auf die Aufnahme 6 zugeführt, die unterhalb eines jeden
Kapselsetzkopfs 3 angeordnet ist, der die Kapsel 12 hält. Es ist anzumerken, dass der Behälter
in einem vorherigen Schritt im Verfahren mit einer Flüssigkeit gefüllt wird. Der auf der
Aufnahme 6 angeordnete Behälter 4 kommt mit einem Paar Anschlagelementen 21, 22,
die weiter unten beschrieben werden, in Eingriff, die am Hals und am Mantel des
Behälters angreifen, und sein Mantel wird auch vom Klemmmittel 5 festgehalten. Auf
diese Weise wird der Behälter 4 direkt unterhalb der Kapsel 12 angeordnet, die vom
Kapselsetzkopf 3 gehalten wird.
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Während der fortgesetzten Drehung des drehbaren Körpers 2 bewegen sich der Behälter
4 auf der Aufnahme 6 und der Kapselsetzkopf 3, der oberhalb des Behälters angeordnet
ist und die Kapsel 12 hält, in eine Gewindeeingriffzone C, wo sich jeder Kapselsetzkopf
3 abwärts bewegt, und da der Kapselsetzkopf 3, der die Kapsel 12 hält, selbst im
Uhrzeigersinn gedreht wird, kommt die Kapsel 12, die von einer Halterung 3A gehalten
wird, in Gewindeeingriff um eine Mündung, die sich am oberen Ende des Behälters 4
befindet.
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Wenn der Behälter 4, an dem die Kapsel 12 während der Drehung des drehbaren
Körpers 2 in der Gewindeeingriffzone C befestigt worden ist, durch die Zone C
hindurchgeht, hebt sich der Kapselsetzkopf 3 und kehrt nach oben auf eine Höhe
zurück, die über dem oberen Ende des Behälters 4 liegt.
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Wenn der Behälter 4, an dem die Kapsel 12 befestigt worden ist, durch die Drehung des
drehbaren Körpers 2 in eine stromab gelegene Richtung zu einer Abgabeposition D
transportiert wird, wird der Behälter 4 aus dem Griff durch das Klemmmittel 5 gelöst
und durch das Abgabe-Sternrad 8 von der Aufnahme 6 an die Außenseite des drehbaren
Körpers 2 befördert.
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Nun wird die Konstruktion verschiedener Teile der Kapselsetzmaschine 1 im Detail
beschrieben. Auf Fig. 2 Bezug nehmend umfasst die Kapselsetzmaschine 1 ein
zylindrisches Element 13, das in vertikaler aufrechter Position auf einem nicht gezeigten
Verankerungsrahmen befestigt ist, der unterhalb des zylindrischen Elements 13
angeordnet ist. Das zylindrische Element 13 ist mit einem Paar scheibenförmiger
Stützen 13A, 13B in bestimmten Höhen um seinen äußeren Umfang herum versehen.
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Der drehbare Körper 2 wiederum umfasst einen Zylinder 2A, der den
Rotationsmittelpunkt darstellt, eine scheibenförmige Stütze 2B, die in einem oberen Bereich mit dem
äußeren Umfang des Zylinders 2A verbunden ist, und eine weitere scheibenförmige
Stütze 2C, die in einer geringeren Höhe als die Stütze 2B mit dem Zylinder 2A
verbunden ist. Der Zylinder 2A des drehbaren Körpers 2 ist durch ein Paar oberer und
unterer Lager 15 (von denen nur das obere gezeigt wird) drehbar im zylindrischen
Element 13 gelagert.
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Die Deckfläche der Stütze 2C des drehbaren Körpers 2 in einem Bereich zum äußeren
Umfang wird als Aufnahme 6 verwendet, und das obere Ende einer zylindrischen
Abdeckung 14 ist mit der äußeren Umfangskante der Stütze 2C verbunden, so dass sie
verschiedene Teile umgibt, die unterhalb der Stützte 2C angeordnet sind.
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Rohrförmige Führungen 16 sind in Umfangsrichtung gleichmäßig beabstandet in
vertikaler aufrechter Position auf der Stütze 2C montiert, und der äußere Umfang dieser
rohrförmigen Führungen 16 an ihren oberen Enden kommt mit Einkerbungen 2B' in
Eingriff, die in der Stütze 2B ausgebildet sind. Ein Rohr 17, das dem Kapselsetzkopf 3
zugeordnet ist, wie weiter unten beschrieben, erstreckt sich gleitend durch jede
rohrförmige Führung 16.
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Ein erstes Anschlagelement 21 ist am äußeren Umfang der rohrförmigen Führung 16 an
einer Position etwas unterhalb der Stützte 2B montiert und ist nach außen gerichtet. Auf
ähnliche Weise ist ein zweites Anschlagelement 22 an einer Position angeordnet, die
sich unterhalb des ersten Anschlagelements 21 befindet. Die äußeren Enden der beiden
Anschlagelemente 21, 22 sind so ausgebildet, dass sie entsprechend der Gestalt des
Behälters konkav sind. Demgemäß kommt, wenn der Behälter 4 der Aufnahme 6
zugeführt wird, der Hals des Behälters 4 mit dem konkaven Abschnitt am Ende des
ersten Anschlagelements 21 in Eingriff, und der Mantel des Behälters 4 kommt mit dem
konkaven Abschnitt am Ende des zweiten Anschlagelements 22 in Eingriff, so dass der
Behälter 4 auf der Aufnahme 6 angeordnet wird. Das Klemmmittel 5 hält den Mantel
des Behälters 4 fest, so dass eine Verlagerung des in Position gebrachten Behälters 4
verhindert wird.
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Das Klemmmittel 5 umfasst ein Paar Klemmelemente 23, die den Behälter 4 festhalten,
und ein Paar linker und rechter Drehwellen 18, mit deren oberen Enden die
Klemmelemente 23 verbunden sind. Es ist anzumerken, dass in Fig. 2 nur eines der
Klemmelemente 23 eines jeden Paares zu sehen ist.
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Jede sich drehende Welle 18 erstreckt sich durch das zweite Anschlagelement 22 und
die Stütze 2C und wird an den jeweiligen Positionen dieser Elemente so getragen, dass
sie drehbar ist. Zahnräder 24 mit kleinem Durchmesser sind an der linken und der
rechten sich drehenden Welle 18 montiert, und benachbarte Zahnräder 24 greifen
ineinander. Auf diese Weise können die mit jeweiligen sich drehenden Wellen 18
verbundenen Klemmelemente 23 synchron zueinander geöffnet oder geschlossen werden.
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Ein ringförmiges Element 25 in Form eines Kreises ist unterhalb der Stütze 13A
angeordnet, die den stationären Teil darstellt, und der untere Abschnitt einer jeden sich
drehenden Welle 18 erstreckt sich durch das ringförmige Element 25 zu seinem äußeren
Umfang hin.
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Das ringförmige Element 25 enthält ein Rohrlager oder dergleichen, so dass jede sich
drehende Welle 18 drehbar sein kann. Zwischen dem ringförmigen Element 25 und der
stationären Stütze 13A wird ein bestimmter Abstand beibehalten. Auf diese Weise ist
das ringförmige Element 25 durch die jeweiligen sich drehenden Wellen 18 mit der
Stütze 2C des drehbaren Körpers 2 verbunden und dreht sich so gemeinsam mit dem
drehbaren Körper 2. Um eine problemlose Drehung des ringförmigen Elements 25 zu
gewährleisten, ist zwischen dem inneren Umfang des ringförmigen Elements 25 und
dem stationären rohrförmigen Element 13 ein Lager 26 angeordnet.
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Ein Nockenstößel 27 ist über eine Klammer drehbar am unteren Ende einer der sich
drehenden Wellen 18 des Paares montiert. Ein ringförmiges Nockenelement 28 ist auf
der stationären Stütze 13B zu ihrem äußeren Umfang hin montiert und weist eine
Nockenfläche auf, mit der sich der Nockenstößel 27 in rollendem Eingriff befindet.
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Auf diese Weise umfasst jedes in der vorliegenden Ausführungsform verwendete
Klemmmittel 5 das Paar aus linkem und rechtem Klemmelement 23, das Paar aus damit
verbundenen sich drehenden Wellen 18, den Nockenstößel 27 und das Nockenelement
28.
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Wenn sich der drehbare Körper 2 im Uhrzeigersinn in einem Winkelbereich dreht, der
sich von einer Position etwas nach der Behälterzufuhrposition B bis zu einer Position
etwas vor der Abgabeposition D erstreckt, bewirkt das Nockenelement 28, dass jedes
Paar von Klemmelementen 23 des jeweiligen Klemmmittels 5 geschlossen wird,
wodurch der Mantel des Behälters 4, der auf der Aufnahme 6 aufgenommen wird, vom
Paar Klemmelemente 23 festgehalten wird (siehe Fig. 2). Im Gegensatz dazu
ermöglicht es das Nockenelement B in einem Winkelbereich von der Abgabeposition D
zur Behälterzufuhrposition B während der Drehung des drehbaren Körpers 2, dass die
jeweiligen Klemmelemente 23 geöffnet werden, wodurch der Behälter 4 von der
Aufnahme 6 an der Abgabeposition D an die Außenseite des drehbaren Körpers abgegeben
werden kann. Der Mantel des Behälters 4, der an der Behälterzufuhrposition B der
Aufnahme 6 zugeführt wird, wird zwischen das Paar Klemmelemente 23 eingefügt.
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In der vorliegenden Ausführungsform wird die Magnetkraft als Antriebsquelle
verwendet, die bewirkt, dass sich jeder Kapselsetzkopf 3 dreht, wodurch verhindert
wird, dass abgeriebener Staub von der Antriebsquelle erzeugt wird, die den
Kapselsetzkopf umfasst.
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Auf die Fig. 2 und 3 Bezug nehmend umfasst der Kapselsetzkopf 3 im Speziellen ein
abgestuftes zylindrisches Gehäuse 31, ein Rohr 17, dessen eines Ende 17a in
Horizontalerstreckung mit dem Gehäuse 31 verbunden ist, und eine Welle 32, die
drehbar vom Gehäuse 31 getragen wird. Die Halterung 3A, die eine Kapsel 12
abnehmbar hält, ist mit dem unteren Ende der Welle 32 verbunden.
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Am unteren Ende 17b des Rohres 17 ist ein Nockenstößel 33 drehbar montiert, der auf
einer Nockenfläche eines ringförmigen Nockenelements 34 angeordnet ist, das auf der
stationären Stütze 13A montiert ist.
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Das Nockenelement 34 ist dazu bestimmt, den gesamten Kapselsetzkopf 3 in seine
untere Position zu senken, wo diese Höhe in einem Winkelbereich des sich drehenden
Körpers 2 während seiner Drehung im Uhrzeigersinn beibehalten wird, der sich stromab
von der Kapselzufuhrposition A erstreckt und die Gewindeeingriffzone C umfasst.
Andererseits hält das Nockenelement 34 den gesamten Kapselsetzkopf 3 im
verbleibenden Winkelbereich des sich drehenden Körpers 2 in seiner oberen
Endposition. An der Kapselzufuhrposition A, wo der Kapselsetzkopf 3 seine untere
Position einnimmt, hält die Halterung 3A die Kapsel 12 fest, während die von der
Halterung 3A des Kapselsetzkopfs 3 gehaltene Kapsel in der Gewindeeingriffzone C um
eine Öffnung in Gewindeeingriff kommen kann, die sich am oberen Ende des Behälters
4 befindet. Andererseits wird, wenn sich der Kapselsetzkopf 3 in seiner oberen
Endposition befindet, die Halterung 3A des Kapselsetzkopfs 3 in einem bestimmten
Ausmaß oberhalb der Öffnung am oberen Ende des Behälters 4 gehalten, der auf der
Aufnahme 6 angeordnet ist. Eine Pufferungsfeder 35 ist zwischen dem äußeren Umfang
des Rohres 17 an seinem oberen Abschnitt und dem oberen Ende der rohrförmigen
Führung 16 angeordnet.
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Wie in Fig. 3 gezeigt, ist das Gehäuse 31 entlang seiner Länge an einer axial zentralen
Position mit einem radialen Durchgangsloch 31a ausgebildet, und das Ende 17a des
Rohres 17 ist mit dem Gehäuse 31 in Umgebungsbeziehung mit der Durchgangsöffnung
31a verbunden, während eine hermetische Abdichtung beibehalten wird, wodurch das
Rohr 17 mit dem Innenraum des Gehäuses 31 kommuniziert.
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Andererseits ist das ringförmige Element 25 mit einer Durchgangsöffnung 25a an jeder
Position ausgebildet, die sich unterhalb des unteren Endes 17b des Rohres 17 befindet,
und das unter Ende eines Verbindungsrohres 36 mit kleinem Durchmesser ist in das
obere Ende der Durchgangsöffnung 25a eingepasst. Das obere Ende des
Verbindungsrohres 36 befindet sich in Gleitpassung im unteren Ende 17b des Rohres 17, so dass
zwischen dem äußeren Umfang des Rohres und dem inneren Umfang des Rohres 1 7
eine hermetische Abdichtung beibehalten wird.
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Einzelne Durchgangslöcher 25a sind im ringförmigen Element 25 an Positionen
ausgebildet, die auf einem konzentrischen Kreis liegen, und ein Leitungselement 37 mit U-
förmigem Querschnitt ist unterhalb des konzentrischen Kreises angeordnet. Die
Unterseite des Leitungselements 37 ist durch eine Klammer mit der stationären Stütze
13B verbunden. Auf diese Weise werden die obere Innen- und Außenkante des
Leitungselements 37 an Positionen innerhalb und außerhalb der jeweiligen
Durchgangsöffnungen 25a in engem Kontakt mit der Unterfläche des ringförmigen Elements 25
gehalten. Unter dieser Bedingung ist das ringförmige Element 25 zum Gleitkontakt
angeordnet, während eine hermetische Dichtung in Bezug auf die oberen Kanten des
Leitungselements 37 beibehalten wird. Das Leitungselement 37 kommuniziert durch ein
eigenes Rohr 38 mit einer nicht gezeigten Unterdruckquelle.
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Auf diese Weise wird zwischen dem Innenraum des Gehäuses 31 und der nicht
gezeigten Unterdruckquelle eine Verbindung hergestellt, in der vorliegenden
Ausführungsform durch das Rohr 17, das Verbindungsrohr 36, die jeweiligen Durchgangslöcher 25a,
die im ringförmigen Element 25 ausgebildet sind, einen ringförmigen Raum, der von
einer Kombination aus dem Leitungselement 37 und der Unterfläche des ringförmigen
Elements 25 und des Rohres 38 umgeben ist, wodurch normalerweise ein Unterdruck
von der Quelle in den Innenraum des Gehäuses 31 gebracht wird. Bei dieser
Anordnung wird, wenn Abriebstaub minimaler Größe von einem rotierenden Teil
innerhalb des Gehäuses 31 erzeugt wird, ein solcher Staub durch den Unterdruck
angezogen, wodurch verhindert wird, dass Abriebstaub minimaler Größe außerhalb des
Gehäuses 31 verstreut wird.
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Die Welle 32 ist innen hohl, und ein Paar oberer und unterer Kugellager 41 ist
zwischen dem inneren Umfang des Gehäuses 31 und dem äußeren Umfang der Welle
32 angeordnet, die innerhalb des Gehäuses 31 an seinem oberen und seinem unteren
Ende angeordnet ist. Die Kugellager 41 ermöglichen es, dass die Welle 32 in bezug auf
das Gehäuse 31 drehbar ist, während die Welle 32 in einer bestimmten Höhe in Bezug
auf das Gehäuse 31 gehalten wird. Ein radiales Durchgangsloch ist in der Welle 32
ausgebildet, das in einer bestimmten Position innerhalb des Gehäuses 31 angeordnet
ist, wodurch eine Verbindung zwischen dem Innenraum der Welle 32 und dem
Innenraum des Gehäuses 31 hergestellt wird.
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Das untere Ende des Gehäuses 31 weist im Vergleich zu seinem oberen Abschnitt einen
verringerten Durchmesser auf, und der untere Abschnitt der Welle 32 erstreckt sich
durch das untere Ende des Gehäuses 31 mit dem verringerten Durchmesser. Ein
ringförmiger Zwischenraum 42 wird zwischen der inneren Umfangsfläche des Gehäuses 31
an seinem unteren Ende und der äußeren Umfangsfläche der darin angeordneten Welle
32 gehalten. Wie oben erwähnt, wird der Unterdruck normalerweise in das Gehäuse 31
eingebracht, und demgemäß wird die Atmosphäre durch den Zwischenraum 42 in das
Gehäuse 31 gezogen.
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Nun wird die Halterung 3A am unteren Ende der Welle 32 beschrieben. Auf die Fig.
3 und 4 Bezug nehmend umfasst die Halterung 3a ein allgemein schalenförmiges
Gehäuse 43, in dem ein Satz aus drei ineinandergreifenden Elementen 44 angeordnet
ist. Eine Stützwelle 45, die dem Gehäuse 43 zugeordnet ist, erstreckt sich durch die
oberen Abschnitte des Satzes ineinandergreifender Elemente 44, wodurch die
ineinandergreifenden Elemente 44 um die Stützwellen 45 schaukeln können. Eine gebogene
Feder 46 ist an jedem Eingreifelement 44 befestigt, so dass sie einen unteren Abschnitt
davon umgibt, wodurch der untere Abschnitt eines jeden Eingreifelements 44 nach
innen gedrängt wird.
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Bei der beschriebenen Konstruktion kann, wenn die Halterung 3A, die keine Kapsel 12
hält, gesenkt wird, die Kapsel 12, die unterhalb davon angeordnet ist, von jedem
Eingreifelement 44 gehalten werden, da die Feder 46 von der Kapsel 12 aufgedrückt
wird. Andererseits wird, wenn die Halterung 3A in der Folge gedreht wird, und wenn
die Halterung 3A wieder angehoben wird, nachdem die Kapsel 12 um eine Öffnung
angebracht worden ist, die sich am oberen Ende des Behälters 4 befindet, die
Kapselhaltewirkung durch die Eingriffelemente 44 beendet, weil eine verringerte Reibungskraft
zwischen den Eingriffelementen 44 und der Kapsel 12 wirkt.
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Wie in Fig. 3 gezeigt, kommuniziert der innere Abschnitt des Gehäuses 43 der
Halterung 3A mit dem Innenraum der Welle 32, und demgemäß wird, wenn der
Unterdruck in das Gehäuse 31 des Kapselsetzkopfs 3 eingebracht wird, die Atmosphäre
durch eine Öffnung gezogen, die sich am unteren Ende des Gehäuses 43 der Halterung
3A befindet, um sie durch den Innenraum der Welle 32 und durch den Innenraum des
Gehäuses 31 in das Rohr 17 zu ziehen.
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Das obere Ende der Welle 32 erstreckt sich durch das Gehäuse 31 und ragt darüber
hinaus, und ein allgemein schalenförmiges Stützelement 47 ist mit dem oberen Ende
der Welle 32 verbunden. An seiner Unterseite ist das Stützelement 47 mit einem nach
unten hängenden inneren rohrförmigen Abschnitt 47a und einem äußeren rohrförmigen
Abschnitt 47b versehen, wobei der innere rohrförmige Abschnitt 47a an seinem oberen
Ende um den äußeren Umfang der Welle 32 angebracht ist, während er gleichzeitig in
das Gehäuse 31 eingesetzt ist. Das obere Ende des Gehäuses 31 weist einen äußeren
Umfang 31b auf, der sich leicht radial nach außen erstreckt, wodurch ein Flansch
definiert wird. Der äußere Umfang 31b am oberen Ende und der äußere Umfang, der
angrenzend daran und darunter angeordnet ist, sind vom äußeren rohrförmigen
Abschnitt 47b und dem inneren rohrförmigen Abschnitt 47a des Stützelements 47 sowie
einem Grenzbereich dazwischen umgeben. Bei dieser Konstruktion ist zwischen dem
inneren Umfang des Gehäuses 31 an seinem oberen Ende und seinem angrenzenden
unteren Abschnitt einerseits und dem inneren rohrförmigen Abschnitt 47a und dem
äußeren rohrförmigen Abschnitt 47b des Stützelements 47, die gegenüber der gerade
erwähnten inneren Umfangs angeordnet sind, sowie einem Grenzbereich dazwischen
anderseits ein ringförmiger Zwischenraum 48 ausgebildet. Durch Ausbilden des
äußeren Umfangs 31b am oberen Ende des Gehäuses 31 in Form eines Flansches hat
der Zwischenraum 48 im Wesentlichen Labyrinthkonfiguration. Da der Unterdruck in
das Gehäuse 31 eingebracht wird, kann die Atmosphäre durch den Zwischenraum 48 in
das Gehäuse 31 gezogen werden.
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Auf die Fig. 3 und 5 Bezug nehmend ist eine Vielzahl bogenförmiger
Permanentmagneten 51, deren Anzahl gleich 8 ist, am oberen Ende des Stützelements 47 im
gesamten äußeren Umfang eingebettet. Wie in Fig. 5 gezeigt, sind die
Permanentmagneten 51 so ausgerichtet, dass Permanentmagneten, die aneinander angrenzen,
Magnetpole unterschiedlicher Polaritäten aufweisen.
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Ein positionierender Permanentmagnet 52 wird auf dem oberen Ende einer Klammer
getragen, die mit dem Gehäuse 31 in einer Position verbunden ist, die an das die
Permanentmagneten 51 tragende Stützelement 47 angrenzt und außerhalb davon liegt.
Der Permanentmagnet 52 kann einen Magnetpol aufweisen, beispielsweise einen
Nordpol.
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Auf die Fig. 2 bis 6 Bezug nehmend ist ein bogenförmiges, Drehung verleihendes
Element 53 über die gesamte Gewindeeingriffzone C angeordnet. Wie in Fig. 2
gezeigt, erstreckt sich eine Stützwelle 54, die fix auf dem nicht gezeigten
Verankerungsrahmen montiert ist, durch den Zylinder 2A des drehbaren Körpers 2, und das Drehung
verleihende Element 53 ist durch eine Klammer mit dem oberen Ende der Stützwelle 54
verbunden. Das Drehung verleihende Element 53 wird in einer horizontalen Position
gehalten und ist innerhalb von und angrenzend an einen Ort der Bewegung des
Stützelements 47 angeordnet, das die Permanentmagneten 51 trägt. Eine Vielzahl von
Permanentmagneten 55 ist an der Außenkante des Drehung verleihenden Elements 53
in einer aneinander angrenzenden Reihe entlang des Orts der Bewegung des
Stützelements 47 angeordnet. Die Permanentmagneten 55 sind auch so ausgerichtet, dass
benachbarte Permanentmagneten Magnetpole entgegengesetzter Polaritäten aufweisen.
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Als Ergebnis der obengenannten Konstruktion wirken bei der vorliegenden
Ausführungsform, wenn sich der Kapselsetzkopf 3 durch die Gewindeeingriffzone C
bewegt, die Magnetkraft vom Permanentmagneten auf dem Kapselsetzkopf 3 und die
Magnetkraft vom Permanentmagneten 55 auf dem stationären Teil zusammen, wodurch
bewirkt wird, dass sich der Kapselsetzkopf 3 in der Gewindeeingriffzone C im
Uhrzeigersinn dreht, wie in Fig. 6 gezeigt.
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Wie zuvor erwähnt, ist der Positionierungspermanentmagnet 52 angrenzend an den
Kapselsetzkopf 3 angeordnet. Wenn der Kapselsetzkopf 3 stromauf von der
Gewindeeingriffzone C angeordnet ist, ziehen der Positionierungspermanentmagnet 52 und einer
der Permanentmagneten 51 auf dem Stützelement 47 einander an, wodurch eine
Winkelposition bestimmt wird, die eingenommen wird, bevor sich der Kapselsetzkopf 3
um seine eigene Achse dreht. Das gewährleistet, dass sich der Kapselsetzkopf 3 immer
im Uhrzeigersinn dreht, wenn er sich durch die Gewindeeingriffzone C bewegt.
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In der vorliegenden Ausführungsform bilden die Vielzahl von Permanentmagneten 55
auf dem stationären Teil und die Permanentmagneten 51 auf der Welle 32 des
Kapselsetzkopfs 3 gemeinsam eine Antriebsquelle, die bewirkt, dass sich die Welle 32 dreht.
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Die beschriebene Anordnung gewährleistet, dass, wenn sich der Kapselsetzkopf 3 mit
einer von der Halterung 3A gehaltenen Kapsel 12 durch die Gewindeeingriffzone C
bewegt, die Welle 32 im Uhrzeigersinn dreht und das Nockenelement 33 bewirkt, dass
der Kapselsetzkopf 3 selbst gesenkt wird, wodurch die von der Halterung 3A gehaltene
Kapsel 12 in Gewindeeingriff um eine Öffnung gebracht wird, die sich am oberen Ende
des Behälters 4 befindet.
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Es ist festzustellen, dass die Antriebsquelle, die bei der vorliegenden Ausführungsform
verwendet wird, um die Welle 32 zu drehen, keine Teile aufweist, die eine relative
Drehung erfahren, wodurch ein Abrieb erzeugt würde. Daher kommt es nicht zum
Auftreten von Abriebstaub mit minimaler Größe, der durch eine für den Kapselsetzkopf
3 verwendete Antriebsquelle erzeugt wird, und daher ist es nicht wahrscheinlich, dass
ein Arbeitsbereich, in dem die Kapselsetzmaschine 1 angeordnet ist, durch solchen
Abriebstaub verunreinigt werden kann.
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Außerdem wird gemäß vorliegender Erfindung eine solche Anordnung bereitgestellt,
dass normalerweise ein Unterdruck in das Gehäuse 31 eingebracht wird, wodurch die
Atmosphäre durch Zwischenräume 48, 42 in das Gehäuse 31 gezogen werden kann,
die am oberen und am unteren Ende des Gehäuses 31 definiert sind, sowie durch eine
Öffnung, die in der Unterseite der Halterung 3A ausgebildet ist. Die Atmosphäre, die in
das Gehäuse 31 gezogen wird, wird durch das obengenannte Rohr 17 nach außen
abgegeben. Durch Einziehen der Atmosphäre in die Halterung 4A und das Gehäuse 31
durch den Unterdruck wird, wenn Abriebstaub minimaler Größe durch Reibungsteile
innerhalb der Halterung 3A und des Gehäuses 31 erzeugt wird, verhindert, dass solcher
Abriebstaub durch die Unterseitenöffnung in der Halterung 3A oder die Öffnungen am
oberen und am unteren Ende des Gehäuses 31 nach außen verstreut wird. Auf diese
Weise kann eine Verunreinigung eines Arbeitsbereichs, in dem die Kapselsetzmaschine
1 angeordnet ist, durch das Vorhandensein von Abriebstaub vorteilhaft verhindert
werden.
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In der vorliegenden Ausführungsform werden die Magneten verwendet, um als
Antriebsquelle für den Kapselsetzkopf 3 zu wirken, wodurch das Auftreten von
Abriebstaub von der Antriebsquelle verhindert wird. Auf diese Weise kann die
Betriebsumgebung der Kapselsetzmaschine 1 im Vergleich zum Stand der Technik in einem
guten Zustand gehalten werden. Wenn Abriebstaub minimaler Größe innerhalb des
Kapselsetzkopfs 3 erzeugt wird, kann die gute Arbeitsumgebung aufrechterhalten
werden, indem ein Unterdruck in das Gehäuse 31 eingebracht wird, wodurch ein
solcher Abriebstaub abgezogen wird.
Zweite Ausführungsform
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Die Fig. 7 bis 9 zeigen eine zweite Ausführungsform der Erfindung. Während die
erste Ausführungsform die Anwendung der Erfindung auf eine sich drehende
Kapselsetzmaschine 1 veranschaulicht, bei der sich der Kapselsetzkopf 3 gemeinsam mit dem
drehbaren Körper 2 dreht, veranschaulicht die zweite Ausführungsform die Anwendung
der Erfindung auf eine Kapselsetzvorrichtung 101 vom sogenannten linearen Typ.
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Im Speziellen ist bei der zweiten Ausführungsform ein Paar Gewindewellen 171, 172 in
vertikaler aufrechter Position mit einem bestimmten Abstand dazwischen drehbar auf
einem Rahmen 170 montiert. Fünf Kapselsetzkköpfe 103 sind auf einem
plattenförmigen Hebeelement 173 in einem gleichen Abstand in einer linearen Anordnung in
Längsrichtung davon montiert. Ein Paar Mutternelemente 174, die mit dem
Hebeelement 173 verbunden sind, befindet sich in Gewindeeingriff mit den Gewindewellen
171, 172. Die Gewindewellen 171, 172 sind mechanisch an einen Motor 175
ge
koppelt, der auf dem Rahmen 170 montiert ist. Durch Beaufschlagen des Motors 175
mit Energie zur Drehung entweder in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung können die
Hebeelemente 173 und die darauf montierten Kapselsetzköpfe 103 um einen
bestimmten Hub gehoben werden.
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Die Konstruktion eines jeden Kapselsetzkopfs 103 bleibt die gleiche wie in Fig. 3
gezeigt und wird daher nicht spezifisch beschrieben. Jeder Kapselsetzkopf 103 ist
jedoch auf dem Hebeelement 173 so drehbar montiert, dass seine Halterung 103A nach
unten gerichtet ist. In den Fig. 7 bis 9 wird jeder Kapselsetzkopf 103 in vereinfachter
Form gezeigt, es versteht sich jedoch, dass eine Vielzahl von Permanentmagneten, die
alternierende Magnetpole mit unterschiedlichen Polaritäten aufweisen, am oberen Ende
der Welle eines jeden Kapselsetzkopfs 103 um den äußeren Umfang montiert sind und
dass ein Positionierungspermanentmagnet 152 angrenzend daran angeordnet ist.
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Ein Paar Riemenscheiben ist auf der Oberseite des Hebeelements 173 montiert, und ein
Endlosriemen 176 erstreckt sich um diese Riemenscheiben. Es ist festzustellen, dass sich
der Endlosriemen 176 die Richtung entlang erstreckt, in der die einzelnen
Kapselsetzköpfe 103 angeordnet sind, und von einem Motor 177 angetrieben wird, so dass er in
eine von einem Pfeil angegebene Richtung läuft. Eine Vielzahl von
Permanentmagneten, die alternierende Magnetpole mit entgegengesetzten Polaritäten aufweisen,
ist in einem bestimmten Bereich des Riemens 176 eingebettet. Es ist anzumerken, dass
ein Förderer 178, auf dem Behälter angeordnet sind, um intermittierend in eine durch
einen Pfeil angegebene Richtung befördert zu werden, sowie (nicht gezeigte) Greifer
unterhalb der Positionen jeweiliger Kapselsetzköpfe 103 angeordnet sind.
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Bei der auf die obengenannte Weise konstruierten zweiten Ausführungsform bewirkt der
Antriebsmotor 177, dass der Riemen 176 in die Richtung des Pfeils läuft, wodurch die
Magnetkraft von den Permanentmagneten 155, die auf dem Riemen 176 montiert sind,
und die Magnetkraft von den Permanentmagneten 151 auf den Verkapselungsköpfen
103 zusammenwirken, um die jedem Kapselsetzkopf 103 zugeordnete Welle zu
drehen, so dass sie sich in die bestimmte Richtung dreht. Auf diese Weise kann eine
Kapsel, die von einer nicht gezeigten Kapselzuführeinrichtung zugeführt wird, in
Gewindeeingriff um eine Öffnung gebracht werden, die sich am oberen Ende des
Behälters befindet. Die zweite Ausführungsform erreicht eine ähnliche Funktionsweise
und einen ähnlichen Vorteil, wie sie durch die erste Ausführungsform erzielt werden. Es
sollte angemerkt werden, dass Teile, die den in der ersten Ausführungsform gezeigten
entsprechen, in der zweiten Ausführungsform mit Bezugszahlen und Ziffern bezeichnet
sind, die um 100 größer sind.
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Bei der obengenannten ersten Ausführungsform befindet sich das Drehung verleihende
Element 53, auf dem die Permanentmagneten 55 angeordnet sind, innerhalb der Bahn
der Bewegung der Kapselsetzköpfe 33, es versteht sich jedoch, dass, wenn der drehbare
Körper 2 gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird, das Drehung verleihende Element 53
außerhalb der Bahn der Bewegung der Kapselsetzköpfe 3 angeordnet ist.
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Die Erfindung ist zwar oben in Verbindung mit mehreren Ausführungsformen davon
geoffenbart worden, es versteht sich jedoch, dass eine Reihe von Änderungen,
Modifikationen und Ersetzungen daran vorgenommen werden kann, die möglich sind,
ohne vom Geist und Schutzumfang der Erfindung, wie durch die beiliegenden
Ansprüche definiert, abzuweichen.