CN211108431U - 填充设备的处理机中用于容器的工件载体及用于容器的处理机 - Google Patents

Abstract

描述了一种填充设备的处理机中用于容器的工件载体及用于容器的处理机。工件载体包括：导向基座，用于在处理机中的工件载体特别是保持旋转位置的导向，和定心件，用于特别是旋转固定地支撑和定心待处理容器。定心件通过轴承绕自身可旋转的安装在所述导向基座中，并且还与从下方穿过导向基座的可接触的驱动轴旋转固定的连接。导向基座使得工件载体的旋转位置整体保持地通过填充设备的输送。从下方可接触的驱动轴允许容易地调节容器的旋转位置，侧壁区域具有良好可接触性，可进行处理。

Description

填充设备的处理机中用于容器的工件载体及用于容器的处 理机

技术领域

本发明涉及一种填充设备的处理机中用于容器的工件载体及用于容器的处理机。

背景技术

在填充设备中，由于支撑面太小和/或不合适的底部轮廓不能独立直立输送的容器，在工件载体中被输送并在处理过程中被处理，例如参见 DE102011075342A1。

然而，可能发生的是，容器的实际上应该可以进行贴标或印刷的区域被工件载体封闭。例如，从DE202016100863U1中可以得知，可以用例如临时提升星，其暂时从工件载体提升容器用于进行处理，然后将其放回到工件载体中。

然而，缺点是相对较高的具有相应成本的设备费用以及用于这种提升星的额外空间需求。此外，不能排除处理后的容器在工件载体中复位时被损坏。

另一个问题是在容器处理期间，工件载体需要围绕其纵轴旋转以稳定的导向。因此导向元件不允许被旋转至处理单元的工作区域，以避免与所述单元的敏感部件发生碰撞。

发明内容

因此需要一种工件载体，通过所述工件载体可以减轻或消除上述问题中的至少一个。

所述问题通过根据本公开的工件载体解决。因此，其用于在填充设备的处理机中，特别是在贴标机或直接印刷机中输送和定位容器。所述工件载体包括导向基座，其用于特别是在所述处理机中保持所述工件载体旋转位置的导向，和定心件，其用于特别是待处理容器的旋转固定支撑和定心。所述定心件通过轴承绕其自身可旋转的安装在所述导向基座中，并且还与从下方穿过所述导向基座的可接触的驱动轴旋转固定连接。

所述导向基座使得通过所述填充设备整体保持所述工件载体的所述旋转位置的输送。从下方可接触的所述驱动轴可以容易地调节/改变所述定心件和位于其中的所述容器的相对旋转位置，在所述容器用于或在处理时侧壁区域具有良好可接触性。

旋转位置在本发明中涉及所述容器的各输送方向。

在所述导向基座上，例如，用于所述容器的垂直传输方向定向的导向元件和/或用于所述导向元件的紧固装置可以被配置为在相对于所述输送方向的限定的角度位置中并因此可靠地在处理单元的工作区域之外。同时，所述导向基座中的所述定心的容器可以相对于所述输送方向精确地旋转。

优选地，在所述导向基座的上侧布置至少一个向上突出的柱状物，所述柱状物具有由其支撑的导向环，用于所述容器的周向导向。特别地，所述容器也可以在待处理的侧壁区域上方定心并周向导向。因此，可以将相对较小且细长的容器，例如样品管、注射器体、安瓿等，精确地输送至所述处理中。

在所述处理期间，所述容器通过可下降的定心钟从上方定心并向所述定心件下压。所述导向环在所述填充设备中的所述输送期间并且紧接在所述容器被夹紧于所述定心件和下降至所述容器的定心钟之间之前和之后使得所述容器稳定且直立地定位在所述工件载体中。

优选地，在沿输送方向定向所述导向基座时，所述至少一个柱状物被布置在所述容器上游和/或下游。即，所述柱状物相对于所述工件载体规定的传输方向被布置在所述容器的前面和/或后面，这样，容器可进行处理，例如用于相关单元进行的横向于所述输送方向的贴标和/或直接印刷。如此防止所述至少一个柱状物与所述单元碰撞或阻碍所述处理。

优选地，所述定心件和所述导向环之间的净距离至少是所述导向环的净宽度的两倍。因此，所述工件载体特别适用于具有相对小的支撑面和/或拱形容器底部的细长容器。所述导向环使得以所述侧壁的相对小的接触面稳定的周向导向所述容器。因此，相对大的侧壁区域，即在导向环和定心件之间的侧壁区域，可以不受限制地贴标或印刷。

优选地，所述定心件相对于所述驱动轴向上并弹性预紧的抵靠所述导向基座，用于相互的旋转位置固定。优选地，所述旋转位置固定通过所述定心件和所述导向基座之间的摩擦连接实现。如此使得在输送通过填充设备时所述容器的设定的旋转位置可靠地保持至所述旋转位置固定被针对性释放，例如通过定心钟下降至所述容器上。

优选地，所述旋转位置固定可以通过所述定心件沿所述驱动轴方向的下压释放。因此，所述旋转位置固定可以通过从上下降至所述容器的所述定心钟被释放。然后，在例如用于贴标或直接印刷的处理过程中，其向下压所述容器和带有其的定心件，用于实现旋转位置的改变。随后借助于所述驱动轴通过来自相关转盘的扭矩传递引起所述旋转位置改变。

优选地，所述驱动轴向下超过所述导向基座。这有利于所述扭矩从处理机的相关联的转盘传递至所述驱动轴和与其相连接的定心件。例如，所述驱动轴可以放置在所述转盘中的配合凹槽中，用于同时实现扭矩传递和所述驱动轴相对于所述转盘的定心。

优选地，所述驱动轴的下端部被配置为所述处理机的转盘的配合部。如此，可以以特别简单的方式通过形状接合和/或摩擦连接实现从所述转盘至所述定心件的扭矩传递。此外，驱动轴和转盘的同轴位置可以以相对简单的方式实现。

优选地，在导向基座的侧面形成至少一个在输送方向上直线延伸的导向面，用于在所述处理机中保持所述工件载体的所述旋转位置的导向。例如，所述导向面沿着所述处理机的固定导向面延伸和/或通过所述处理机的共同旋转的导向件在预定的旋转位置形状配合的被保持。优选地，所述导向基座上的所述至少一个导向面平行于所述处理机中的所述工件载体的标称输送方向定向。

优选地，所述轴承是滚子轴承，特别的是滚珠轴承。如此，可以实现所述定心件在所述导向基座中的特别灵活和精确的放置。然而，原则上也可以想到滑动轴承和/或不同轴承类型的组合。

所述问题还通过本公开的用于容器的处理机来解决。因此，其包括至少一个固定的处理单元、在其上运行的容器转盘，所述容器转盘具有周向分布在其上的转盘和定心钟，以及暂时关联根据至少一个上述实施例中的工件载体的转盘。

优选地，所述转盘和所述驱动轴彼此接合，使得所述定心件与所述转盘同轴的旋转。由此，不同的容器可以通过与其适合的工件载体在所述处理机的相同转盘上定心并且相对于它们的旋转位置放置。因此，提供了用于不同容器的同样精确的处理和处理机的灵活使用。

优选地，用于所述转盘上的导向基座的旋转位置固定的导向件布置在所述容器转盘上。因此，特别是具有非旋转对称特征的容器，例如非对称的封闭盖，可以保持旋转位置并且可重复处理，例如用于贴标或印刷。

优选地，所述导向件布置在所述转盘内部，特别是以与所述容器转盘共同旋转的导向星形式。所述导向件不会阻碍从外部对所述容器的处理。此外，所述导向件的星形结构能够通过工件载体的导向基座嵌入所述导向星相应开槽的导向件中而将所述工件载体简单的引入。

优选地，所述处理机是贴标机或直接印刷机。所述工件载体是特别有利的，因为不仅期望精确的旋转位置固定而且期望在所述容器的相对较大的长度部分上处理。即，所述容器仅在所述容器底部和开口部分上的相对小的区域中被夹紧并定心。二者之间的所述侧壁区域可供用于所述处理。

所述问题还通过根据本公开的方法实现。所述方法用于通过填充设备的处理机中的工件载体输送和定位容器，特别是填充设备的贴标机。因此，所述工件载体通过在其上配置的导向基座被导向，特别是保持旋转位置，并且所述容器因此通过在所述导向基座中的通过轴承绕自身可旋转设置的定心件被支撑和定心。此外，所述容器的旋转位置通过与定心件分别旋转固定连接的、从下方穿过所述导向基座的驱动轴被调节。

优选地，所述容器的所述旋转位置通过从所述处理机上存在的转盘扭矩传递至所述驱动轴被调节。

优选地，所述容器被旋转固定地插入所述定心件中和/或通过其被夹紧。所述容器的所述旋转位置相对于所述定心件在所述输送和/或所述处理期间不会改变。

优选地，为了支撑/定心，所述容器插入所述定心件中至多10mm并且特别是仅至多5mm。优选地，所述容器在输送时被周向导向，特别是在紧接通过定心钟夹紧之前/之后，附加的通过与所述导向基座固定连接的导向环在贴标区域的上方被周向导向。

例如，所述容器具有其高度与其直径或与其最大横截面宽度之比至少为4：1的比例。附加地或可选地，所述容器可以具有向外突出弯曲的容器底座。

优选地，所述容器的贴标签区域的高度，例如，其被定义为在所述定心件的上边缘和所述导向环的下边缘之间的高度，大于插入所述定心件的容器部分和所述封盖区域的高度之和。

优选地，在处理前/后的所述传输期间，所述容器在所述工件载体中的旋转位置通过向上偏压抵靠所述导向基座的弹簧被锁定以及通过定心钟下降至所述容器并由此引起所述弹簧的收缩而被释放用于所述处理。

相对于所述工件载体的所述输送旋转位置的固定特别是在具有非旋转对称特征的容器上实现，例如部分周向的贴标区域和/或不对称的封闭盖。

优选地，所述容器是样品管、注射器体、安瓿等，即具有相对小或缺少支撑面的细长的容器。

附图说明

附图中示出了本发明的优选实施例。图中：

图1是带有容器的工件载体的侧视图；

图2是工件载体和容器横向于输送方向的截面图；

图3是具有周向的工件载体的容器转盘的斜视图；和

图4是具有旋转位置固定的工件载体的纵向剖视图。

具体实施方式

如图1所示，在优选实施例中，用于容器2的工件载体1包括用于在处理机中导向工件载体1的导向基座3和用于支撑和定心该容器2的定心件4。定心件4与从下方穿过导向基座3的可接触的驱动轴5旋转固定连接。定心件4和驱动轴5可以由一个部件组成。定心件4在输送期间和处理期间旋转固定地保持容器2。

如图2进一步所示，定心件4和/或驱动轴5通过轴承6绕其自身可旋转地安装在导向基座3中。所述定心的容器2的纵轴与定心件4、驱动轴5 和轴承6的垂直的旋转轴根据定义重合。

在导向基座3上形成侧导向面3a。该侧导向面3a用于工件载体1相对于其标称(nominellen)的输送方向1a保持旋转位置地导向。

此外，优选地，至少一个向上突出的柱状物7形成和/或固定在导向基座3上，用于容器2的导向环8由该柱状物7支撑。导向环8允许对容器2 进行周向侧导向，优选地在容器2的封闭区域(Verschlussbereichs)2a、例如在设置于容器2上的封闭盖(示意性地示出)的下方。

定心件4被配置为用于定心并且可选地用于从下方支撑容器2的底部区域。如图2所示，底部区域可以例如是弯曲的。

导向环8在输送时使容器2稳定在直立位置，并且特别是紧接在定心钟(未示出)下降到容器2上之前和之后，例如到其封闭区域2a上。即，在容器的处理过程中，例如贴标或直接印刷，容器2在定心件4和从上方下降到容器2上的定心钟之间被夹紧和定心。特别地，在导向环8之前和之后，容器2在工件载体1中相对于其输送方向1a大致垂直定位。

如图1所示，优选地，两个柱状物7被布置在导向基座3上从输送方向1a看的容器2的前面和后面。因此，可以从相对于输送方向1a大致垂直的侧面进行处理而不受柱状物7的干涉。原则上也可以想到的是，仅提供一个上游或下游的柱状物7和/或一个柱状物(未示出)，其远离相关联的处理单元侧，也在容器2的后面的处理中，被布置在导向基座3上。

当导向环8和定心件4之间的净距离9至少是导向环8的内径10的两倍时，导向环8是特别有利的。

优选地，驱动轴5向下突出超过导向基座3，即超出其下端面3b。这简化了工件载体1/驱动轴5插入到处理机的相关转台中和/或从转盘至驱动轴5的扭矩传递。

如图3所示，转盘11以已知的方式可绕自己旋转地、周向间隔均匀地由可旋转容器转盘12支撑，并且由马达(未示出)单独驱动。例如，在转盘11上形成具有定心斜面14等的同轴的凹槽13等，其中驱动轴5以自定心的方式配合。

优选地，容器转盘12是具有单独驱动马达的伺服台。然而，还可以想到的是具有转盘11的带台，其具有位于下方的皮带轮并且容器通过固定带或从动带绕自身旋转。同样可以想到的是具有机械的工作台曲线的托瓶台 (Flaschentisch)，其中容器的旋转通过具有凸轮辊的齿段和相应的工作台曲线变化实现。

定心件4和夹紧在其中的容器2的旋转驱动通过从转盘11至位于凹槽 13中心的驱动轴5的扭矩传递实现，特别是通过动力配合(Kraftschluss)。可以通过光滑的轴承6可靠地实现转盘11和驱动轴5之间的无滑动的动力配合。

进一步示意性地示出了与容器转盘12共同旋转的导向星15，其上形成用于导向基座3的旋转位置固定的导向件16。如图3所示，导向件16特别是与导向基座3的导向面3a形成形状配合，根据容器转盘12对导向基座3 的扭矩支撑，固定导向基座3相对于容器转盘12上圆形延伸的输送方向1a 的旋转位置。

导向星15上的向外开口的导向件16便于导向基座3插入导向星15中以及驱动轴5插入转盘11的凹槽13中。

还可以想到的是，导向星15包括基本上呈外部的多边形平面(未示出) 的形式的侧向的导向件16。其通过导向基座3的相应平坦的导向面3a引起旋转位置固定。其他类型的旋转位置固定，例如单独地在容器转盘12固定的导向件16，可用于使得在容器转盘12上实现对导向基座3的扭矩支撑。

具有待处理容器2的工件载体1输送到转台11和导向件16上以已知的方式通过进给星实现，具有已处理的容器2的工件载体1通过相应的出料星(分别未示出)等输出。

在图3中示意性地示出了，通过箭头17所示的、原则上已知的将定心钟下降至容器2上，用于相对于定心件4进行垂直夹紧和定心。在定心钟和定心件之间的用于处理的容器2的定位和旋转位置改变在原则上是已知的，因此在本文中不再详细解释。

进一步示意性地指出，容器转盘12以原则上已知的方式与固定的处理单元18配合，固定的处理单元18为处理机19的部件，处理机19例如为贴标机或直接印刷机。

图4示出了根据第二优选实施例的工件载体21。其特别适合于容纳具有不对称特征的容器22，例如不对称的封闭区域22a。

工件载体21包括具有(指向或指出该绘图平面并且基本上对应于第一实施例)侧导向面的导向基座23和定心件24，定心件24旋转固定但轴向可移动地连接到驱动轴25。在处理期间，定心件24可以通过驱动轴25和轴承26自由旋转，但定心件24的旋转位置在输送时固定在导向基座23上。

例如，驱动轴25用作弹簧27的支座，其将定心件24抵靠导向基座23 和/或二者之间形成的附着层(Haftschicht)28下压用于动力配合 (Kraftschluss)。附着层用于增加静摩擦并且例如由橡胶、硅树脂或其他防滑材料构成。

在未受外部负载的情况下，定心件24被弹簧27压紧，使其牢固地抵靠导向基座23和/或附着层28，使得定心件24的旋转位置在输送时相对于导向基座23不改变，并且保持容器22预先设定的旋转位置直至其处理。

例如，从容器22的顶部压定心钟，如此其通过定心件24克服弹簧27 的弹簧预紧而相对于驱动轴25向下被移动，以使固定定心件24与导向基座23和/或附着层28之间旋转位置的接触消失。容器2可以相对于导向基座23自由旋转，从而在处理期间，可以由转盘11通过驱动轴25针对性地改变容器22的旋转位置。

毫无疑问的是，定心钟是自由旋转地安装的。然而，在原则上也可想到的是，在定心钟上设置用于容器2的驱动轴并以自由运行的方式配置转盘11。

如图2和4的比较可以看出，可以想到用于将容器2、22定心和/ 或支撑在定心件4、24上的不同原理。容器2配合在外部的定心件4中，而容器22被倒扣在内部的定心件24上。

由于相比于在外部的定心件4的情况，在内部的定心件24的情况下，容器22的侧壁高度22c上较大的可用于定心和支撑容器22的部分22b，因此导向环8在内部的定心件24的情况下是非必要的。原则上内部的定心件24不妨碍从外面对容器22的侧向处理，例如，在贴标或印刷时。

图4所示的容器22仅作为示例示出，其具有顶部不对称的封闭区域 22a/不对称的封闭帽和向下开口的端部22d。不言而喻，任何的端面开口的容器，例如倒置的容器，可以通过相应的开口被倒置在内部的定心件 24上。这里所描述的容器2、22的变型仅仅是示例性的。

然而，工件载体1、21特别适用于相对较小和细长的容器，例如样品管、注射器体、安瓿等。

容器2、22可以通过原则上已知的方式放置在填充设备中的工件载体 1、21上。在随后的容器输送中，其在工件载体21中的旋转位置可以固定很长时间，直到通过定心钟或类似机构从上方的作用针对性地释放旋转位置固定。当由于不对称设计的容器，例如不对称的封闭件等，在随后的处理中必须采用确定的旋转位置时，这是特别有利的。

特别地，非对称容器22在工件载体21上的旋转位置、例如在插入工件载体21时被建立或者此后在对准工位上针对性地被调节的旋转位置，在随后的输送中通过旋转位置固定被保持，直至被处理。

原则上，所描述的旋转位置固定既可以通过与此相关的示例的内部的定心件24，也可以通过外部的定心件4，也可以通过旋转对称的容器2等实现。

此外，所描述的旋转位置固定原则上也可以用于具有附加的导向环8 的工件载体1。然后在封闭区域2a、22a或容器2、22的封闭盖和导向环8 之间仅提供足够的距离，以便在处理过程中通过容器2、22的下压暂时释放旋转位置固定。

导向基座3、23上的导向面使得工件载体1、21的导向在输送至处理期间保持旋转位置，以及在处理期间改变在其中保持的容器2、22的旋转位置时导向基座3、23的旋转位置固定。

Claims (17)

1.一种填充设备的处理机(19)中用于容器的工件载体(1，21)，包括：

导向基座，用于在所述处理机(19)中导向所述工件载体(1，21)，和

定心件，用于支撑和定心待处理的所述容器，

其特征在于，所述定心件设置在所述导向基座中，能够通过轴承(6，26)绕自身旋转，并且还与从下部穿过所述导向基座的可接触的驱动轴连接。

2.根据权利要求1所述的工件载体，其中，所述导向基座上设置有至少一个向上突出的柱状物(7)，所述柱状物(7)具有由其支撑的导向环(8)，所述导向环(8)用于所述容器的周向侧导向。

3.根据权利要求2所述的工件载体，其中，所述至少一个柱状物(7)布置被所述导向基座导向的所述容器的上游和/或下游。

4.根据权利要求2或3所述的工件载体，其中，所述定心件和所述导向环(8)之间的净距离(9)至少是所述导向环(8)的净宽度(10)的两倍。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的工件载体，其中，所述定心件相对于所述驱动轴向上并弹性预紧地抵靠在所述导向基座上，用于相互的旋转位置固定。

6.根据权利要求5所述的工件载体，其中，所述定心件相对于所述驱动轴向上并弹性预紧地抵靠在所述导向基座上，用于通过动力配合固定旋转位置。

7.根据权利要求5所述的工件载体，其中，通过向所述驱动轴下压所述定心件释放所述旋转位置固定。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的工件载体，其中，所述驱动轴向下突出于所述导向基座。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的工件载体，其中，所述驱动轴的下端部被形成为用于所述处理机(19)的转盘(11)的配合部。

10.根据权利要求1-3中任一项所述的工件载体，其中，在所述导向基座的侧面形成至少一个在输送方向(1a)上直线延伸的导向面(3a)，用于在所述处理机(19)中保持对所述工件载体(1，21)的所述旋转位置的导向。

11.根据权利要求1-3中任一项所述的工件载体，其中，所述轴承(6，26)是滚子轴承。

12.根据权利要求11所述的工件载体，其中，所述轴承是滚珠轴承。

13.一种用于容器的处理机(19)，其特征在于，包括：

至少一个固定的处理单元(18)；

容器转盘(12)，具有在其周向上分布的转盘(11)和定心钟；和

所述转盘(11)，暂时关联前述权利要求中任一项所述的工件载体(1，21)。

14.根据权利要求13所述的处理机，其中，所述转盘(11)和所述驱动轴能够啮合，使得所述定心件和所述转盘(11)定心地共同旋转。

15.根据权利要求13或14所述的处理机，其特征在于，所述容器转盘(12)上布置导向件(16)，所述导向件(16)用于固定所述导向基座安装在所述转盘(11)上的旋转位置。

16.根据权利要求15所述的处理机，其中，所述导向件(16)被布置在所述转盘(11)内。

17.根据权利要求16所述的处理机，其中，所述导向件(16)以与所述容器转盘(12)共同旋转的导向星(15)的形式被布置在所述转盘(11)内。

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