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Die Erfindung betrifft eine Behälterklammer zum Halten und Führen von Behältern.
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Behälterklammern werden bspw. zum Erfassen von Getränkebehältern verwendet. Dabei können die Behälterklammern in einem Transportstern oder an einem anderweitigen Träger angeordnet sein, der in einer Behälterbehandlungsanlage montiert ist, um Behälter, bspw. eine Flasche oder Dose für Getränke, zu erfassen und beim Transport durch die Behälterbehandlungsanlage zu halten und zu führen.
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Derartige Behälterklammern sind bspw. aus der
DE 197 40 891 A1 oder auch der
DE 32 21 964 A1 . Beide Behälterklammern weisen jeweils zwei korrespondierend zueinander ausgebildete Klammerarme auf, die jeweils an einer Drehachse verschwenkbar gelagert sind. Die Behälterklammern weisen zudem einen Greifabschnitt zum Erfassen der Behälter und einen dem Greifabschnitt gegenüberliegenden Steuerungsabschnitt zum Ansteuern der Klammerarme auf. Die Schwenkbewegung der Klammerarme, d. h., das Öffnen und Schließen der Klammerarme wird über eine Feder und eine am Steuerungsabschnitt angeordnete Gelenkverbindung durchgeführt, wobei die Bewegung über eine mit der Gelenkverbindung verbundene Steuerstange eingeleitet wird. Dabei erfolgt das Öffnen der Behälterklammer üblicherweise mittels einer Zugbewegung an der Steuerstange in Richtung von dem Greifabschnitt weg bzw. das Schließen in umgekehrter Richtung.
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Beide Behälterklammern weisen den Nachteil auf, dass eine einfache und sichere Zentrierung des Behälters in einer Mittellage zwischen den Klammerarmen nicht gewährleistet ist. Zudem ist die konstruktive Ausgestaltung der Behälterklammern und der Steuerung besonders aufwendig, wodurch die Reinigung der Behälterklammern erschwert und ein Behälterklammerwechsel zeitaufwendig ist, da neben der Lagerung der Behälterklammern auch die Steuerstange demontiert bzw. später wieder montiert werden muss.
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Als weiteren Stand der Technik aus einem anderen technischen Bereich, offenbart die
DE 14 81 752 A einen Steingreifer, der über einen drachenförmigen Kniehebel zwei mit jeweils einer Lagerstelle versehene Greiferarme gleichförmig bewegt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine leicht austauschbare und einfach zu reinigende Behälterklammer bereitzustellen, die eine automatische und exakte Zentrierung des Behälters in der Behälterklammer gewährleistet.
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Die Erfindung löst die Aufgabe durch eine Behälterklammer mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Dabei sind alle beschriebenen Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
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Die erfindungsgemäße Behälterklammer zum Erfassen eines Behälters weist mindestens zwei Klammerarme, die jeweils über eine einzelne Lagerachse an einem Träger zwischen einer Ruheposition und einer Öffnungsposition bewegbar gelagert sind und ein mit den Klammerarmen verbundenen Doppelkniehebel mit einem ersten und einem zweiten Kniehebel auf, wobei beide Kniehebel mit einer Kopplungseinheit verbunden sind, welche in Richtung einer Zentrierachse elastisch ist.
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Die erfinderische Behälterklammer ist konstruktiv besonders einfach ausgestaltet und weist ausschlich zwei Lagerachsen mit einem Träger auf, wodurch eine einfache und schnelle Wartung der Behälterklammer möglich ist.
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Aufgrund des Doppelkniehebels mit der Kopplungseinheit behält die Behälterklammer auch im Betrieb ihre exakte radiale Ausrichtung bei und ein gegeneinander Verschieben der Klammerarme, welches eine ungenaue Positionierung der Behälter in der Behälterklammer nach sich zieht, wird verhindert.
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Die Behälter werden somit automatisch in der Mittellage von den Klammerarmen erfasst. Unter der Mittellage des Behälters wird eine Lage des Behälters verstanden, die genau mittig zwischen den Klammerarmen ist. D. h., der Behälter ist in Mittellage mit seiner Längsachse exakt über der Zentrierachse der Behälterklammer angeordnet.
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Unter der Zentrierachse wird eine Mittelachse der Behälterklammer verstanden, die zentral zwischen den Klammerarmen verläuft. Bei der Anordnung der Behälterklammer an einem Transportstern erstreckt sich die Zentrierachse bspw. ausgehend von einer Drehachse des Transportsterns in radialer Richtung nach außen.
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Unter einem Doppelkniehebel werden zwei einzelne Kniehebel verstanden, die in Richtung der Zentrierachse der Behälterklammer hintereinander angeordnet sind. Jeder Kniehebel weist zwei Hebelarme mit einem zwischen den Hebelarmen angeordneten Gelenkabschnitt auf. Die Kopplungseinheit verbindet die beiden hintereinander angeordneten Kniehebel miteinander. Aufgrund des Doppelkniehebels und der Kopplungseinheit wird insbesondere ein Verschieben der Kniehebel gegeneinander quer zur Zentrierachse verhindert. D. h., aufgrund des Doppelkniehebels und der Kopplungseinheit können die Klammerarme nur um die gleiche Winkeldifferenz aufeinander zu oder voneinander weg bewegt werden. Unabhängig von ihrer Ausgangsposition (bspw. Ruheposition, Öffnungsposition) bewirken der Doppelkniehebel und die Kopplungseinheit somit, dass die Klammerarme immer spiegelsymmetrisch zueinander ausgerichtet sind und bewegt werden. Dabei liegt insbesondere keine weitere Lagerung oder feste Verbindung des Doppelkniehebels zu einem externen Referenzteil vor. Auch sind keine weiteren Einstellvorrichtungen zum exakten Positionieren der Klammerarme vorhanden.
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Unter elastisch wird verstanden, dass die Kopplungseinheit bzw. einzelne Bauteile der Kopplungseinheit nach einer radialen Auslenkung von einer ersten Position in eine zweite Position automatisch in die erste Position zurückkehrt.
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Unter dem Erfassen eines Behälters wird das vollständige Halten des Behälters mittels der Behälterklammer verstanden, d. h., die Behälterklammer ist derart ausgeführt, dass sie um den Behälter, bspw. um einen Flaschenhals, greift und diesen alleinig hält. Dementsprechend werden unter Behältern insbesondere Flaschen oder Dosen, bspw. aus Kunststoff wie PET oder auch Metall oder Glas, verstanden. Insbesondere können als Behälter Getränkeflaschen oder Getränkedosen eingesetzt werden.
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Unter der Ruheposition wird die Position verstanden, in der die beiden Klammerarme aneinander anliegen und um die Zentrierachse der Behälterklammer spiegelsymmetrisch angeordnet sind. Die Öffnungsposition ist eine Position, in der die Klammerarme aus der Ruhelage ausgelenkt sind und ein Behälter zwischen die Klammerarme geführt werden kann.
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Unter einem Träger wird insbesondere ein Formatstern (Transportstern) zum Transportieren von bspw. Getränkebehältern verstanden.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist der Doppelkniehebel ausschließlich an den Klammerarmen gelagert. D. h., die erfinderische Behälterklammer weist ausschließlich zwei Lagerungen auf, nämlich die Lagerung der beiden Klammerarme an einem Träger mittels ihrer jeweiligen Lagerachse. Eine weitere feste Verbindung der Behälterklammer mit dem Träger liegt nicht vor. Hierdurch ist insbesondere die Montage bzw. Demontage der Behälterklammer bspw. bei einem Behälterwechsel oder einem Wartungsvorgang besonders einfach. Auch kann die Behälterklammer aufgrund der wenigen Verbindungsbereiche mit dem Träger besonders einfach gereinigt werden.
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Um eine besonders exakte und automatische Ausrichtung der Klammerarme zu gewährleisten, ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Kopplungseinheit zum Erzeugen einer Druckspannung zwischen den Kniehebeln ausgebildet ist. Die Druckspannung wirkt dabei derart, dass die Kniehebel auseinander gedrückt werden, so dass über die Verbindung der Kniehebel mit den Klammerarmen, diese automatisch in die Ruheposition bewegt, bzw. in dieser gehalten werden. Dabei kann die Kopplungseinheit derart ausgebildet sein, dass permanent und somit auch in der Ruhelage eine Druckspannung zwischen den Kniehebeln besteht. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass in einer Position, bspw. der Ruheposition, die Kopplungseinheit spannungsfrei ist und erst nach Auslenkung der Klammerarme eine Druckspannung in der Kopplungsposition vorliegt.
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Für die Ausbildung der Kopplungseinheit ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, das diese eine an dem ersten Kniehebel angeordnete Federbrücke und einen mit der Federbrücke und dem zweiten Kniehebel verbundener Federarm aufweist.
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Unter einer Federbrücke wird ein Bauteil verstanden, das mit zwei Abschnitten mit dem bspw. ersten Kniehebel verbunden ist. Die Federbrücke kann bspw. einstückig mit dem Kniehebel ausgebildet sein. Auch kann diese als separates Bauteil ausgebildet und mit dem Kniehebel lösbar oder unlösbar verbunden sein.
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Um die Steifigkeit der Federbrücke zu beeinflussen, kann diese in ihrer Materialauswahl und/oder ihren Abmessungen angepasst werden. Vorzugweise sind in die Federbrücke Ausnehmungen, bspw. Kerben eingebracht, mittels der die Steifigkeit der Federbrücke festgelegt ist.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Kopplungseinheit derart angeordnet, dass bei einer Öffnungsbewegung der Klammerarme die Federbrücke und der Federarm gegeneinander pressen. D. h., die Federbrücke und der Federarm können derart angeordnet und ausgebildet sein, dass bei der Öffnungsbewegung der Klammerarme die Federbrücke am ersten Kniehebel in Richtung des zweiten Kniehebels und der zweite Kniehebel radial in Richtung des ersten Kniehebels bewegt wird. Bei einer Rückbewegung von der Öffnungsposition in eine Greif- oder Ruheposition erfolgt dementsprechend eine entgegengesetzte Bewegung der Federbrücke und des Federarms. Dabei kann in der Kopplungseinheit sowohl bei der Öffnungsbewegung als auch bei der Rückbewegung bspw. eine Druckspannung vorliegen.
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Die Kopplungseinheit oder zumindest einzelne Bauteile, insbesondere der Federarm und/oder die Federbrücke können zumindest teilweise aus einem elastischen Material bestehen, welches sich ausdehnt und wieder zusammen zieht. Alternativ können zumindest einzelne Bauteile der Kopplungseinheit wie bspw. der Federarm und/oder die Federbrücke aufgrund ihrer baulichen Anordnung und Ausgestaltung in Radialrichtung bewegbar (elastisch) sein. So kann bspw. der Federarm diagonal (zur Ebene der Behälterklammer) ausgerichtet sein, so dass bei der Öffnungsbewegung der Klammerarme eine Auslenkung des Federarms erfolgt.
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Der Federarm und die Federbrücke sind insbesondere derart angeordnet, dass bei der Öffnungsbewegung der Klammerarme der Abstand zwischen den Gelenkabschnitten der Kniehebel verkleinert und bei der Schließbewegung vergrößert wird.
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Die Federbrücke ist besonders bevorzugt mit zwei Hebelarmen des ersten Kniehebels gelenkig verbunden. Dabei ist die Federbrücke insbesondere zwischen den beiden Kniehebeln angeordnet und überbrückt einen zwischen den Hebelarmen des ersten Kniehebels angeordneten Gelenkabschnitt. Die Federbrücke ist bspw. flächig (bspw. plattenförmig) ausgebildet und insbesondere senkrecht zur Ebene der Behälterklammer ausgerichtet. Der Gelenkabschnitt kann dementsprechend als Scharnier, bspw. als Filmscharnier ausgebildet sein.
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Um die Bewegung der Federbrücke in radialer Richtung besonders einfach zu steuern, kann die Federbrücke segmentiert sein und bspw. aus drei durch Einkerbungen ausgebildeten Brückensegmenten bestehen. Eine Federbrücke mit drei Brückensegmenten weißt somit zwei äußere und ein mittleres Brückensegment auf, wobei die beiden äußeren Brückensegmente jeweils mit dem mittleren Brückensegment und jeweils mit einem Hebelarm verbunden sind.
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Die Behälterklammer kann als passive Behälterklammer, bei der die Öffnung der Klammerarme durch ein Einbringen des Behälters erfolgt oder als aktive Behälterklammer, bei der die Öffnungsbewegung und/oder Rückbewegung durch eine separate Vorrichtung zum Ansteuern eingeleitet wird, ausgebildet sein. Dabei ist besonders bevorzugt ist ein Steuerbolzen angeordnet.
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Der Steuerbolzen kann bei einer passiven Behälterklammer als Stützbolzen ausgebildet sein, an dem sich bspw. der erste oder zweite Kniehebel abstützt. Hierfür kann der Stützbolzen am Träger angeordnet sein und der Kniehebel liegt bspw. mit seinem in Radialrichtung nach außen zeigendem Gelenkabschnitt am Steuerbolzen an, so dass die Hebelarme weiterhin um den Gelenkabschnitt bewegbar sind, der Gelenkabschnitt eines der Kniehebel jedoch zumindest in Radialrichtung nach außen unbeweglich gelagert ist.
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Bei einer Ausführung der Behälterklammer als aktive Behälterklammer ist der Steuerbolzen insbesondere zum Ansteuern durch eine Steuervorrichtung, bspw. eine Steuerkurve ausgebildet. Hierfür kann der Steuerbolzen mit einem der Kniehebel, bspw. dem ersten Kniehebel, insbesondere im Gelenkabschnitt verbunden sein. Eine weitere Lagerung des Steuerbolzens am Träger ist nicht vorhanden, könnte aber bspw. als Kulissenführung vorliegen.
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Für eine besonders einfache Ansteuerung des Steuerbolzens ragt dieser bspw. als Steuerstift oder auch als Vorsprung aus der Ebene der Behälterklammer heraus. Um die kompakte Bauform der Behälterklammer weiter zu gewährleisten, ist der Steuerbolzen insbesondere in einem zentralen Bereich der Behälterklammer angeordnet, bspw. in radialer Richtung ausgehend vom Greifabschnitt vor den Kniehebeln. Die Anordnung des Steuerbolzens erfolgt besonders bevorzugt derart, dass der Steuerbolzen zum Öffnen der Behälterklammer in Richtung des Greifendes bewegt wird und in die Gegenrichtung zum Schließen der Behälterklammer.
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Zum Verbinden des Doppelkniehebels mit den Klammerarmen sind besonders bevorzugt Verbindungselement angeordnet. Die Verbindungselemente sind insbesondere einstückig mit den Hebelarmen und als Befestigungskrallen ausgebildet. Dabei sind die Befestigungskrallen auf die Form des Klammerarmes abgestimmt und bspw. zum Anclipsen an den Klammerarm vorgesehen. Insbesondere weist der Klammerarm zusätzliche Ausnehmungen wie bspw. eine Nut oder Erhebungen zur Aufnahme der Verbindungselemente auf, um eine ungewollte Bewegung des Verbindungselementes am Klammerarm zu verhindern.
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Die Verbindungselemente können bspw. mittels einer in den Hebelarm eingebrachter Einkerbungen quer zur Hebelarmlängsrichtung und in der Ebene der Behälterklammer flexibel ausgebildet sein.
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Die Ausbildung des Doppelkniehebels und der Kopplungseinheit kann unterschiedlich erfolgen. So können bspw. der erste Kniehebel und die Kopplungseinheit oder der zweite Kniehebel und die Kopplungseinheit jeweils einstückig miteinander ausgebildet sein. So ist es bspw. möglich, den ersten Kniehebel mit der Federbrücke und den zweiten Kniehebel mit dem Federarm jeweils einstückig auszubilden. Für eine besonders einfache Montage und Demontage des Doppelkniehebels und eine besonders zuverlässige automatische Ausrichtung der Kniehebel in radialer Richtung ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass der vordere Kniehebel, der hintere Kniehebel und das Kopplungselement einstückig ausgebildet sind. Unter einstückig kann verstanden werden, dass die einzelnen Bauteile nicht zerstörungsfrei voneinander getrennt werden können. Sie sind somit bspw. monolithisch ausgebildet, wodurch die Montierbarkeit, die Demontierbarkeit und auch die Reinigbarkeit weiter verbessert werden.
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Für eine besonders einfache Konstruktion und um insbesondere auch die hohen Standards, die bspw. bei der Abfüllung von Lebensmitteln gelten, zu erfüllen, ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass der Doppelkniehebel aus einem Kunststoff besteht. Üblicherweise sind die Bauteile von Behälterklammern aus Metall gefertigt, da aufgrund der üblichen Arbeitsgeschwindigkeit in Behälterbehandlungsanlagen und der notwendigen Dauerhaftigkeit der Bauteile Kunststoffe zu kurzlebig sind. Aufgrund dessen, dass mittels des Doppelkniehebels eine besonders sichere Führung bei gleichzeitig besonders geringen auftretenden Kräften erreicht wird, ist es überraschender Weise möglich, den Kniehebel auch aus Kunststoff auszubilden. Der Doppelkniehebel aus Kunststoff ist zudem besonders einfach herzustellen, da er bspw. als Spritzgussteil ausgebildet sein kann. Dabei weisen insbesondere die Herstellung und die Verwendung eines einstückigen Doppelkniehebels aus Kunststoff gegenüber einer Ausführung aus Metall zahlreiche Vorteile, wie bspw. geringe Herstellkosten und besonders einfache Bedienbarkeit, auf.
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Im Weiteren wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigt:
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1 schematisch in perspektivischer Darstellung einen Ausschnitt eines Träger mit Behälterklammer;
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2 schematisch eine Draufsicht der Behälterklammer aus 1.
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3 schematisch in einer perspektivischen Darstellung einen Doppelkniehebel aus 1 und 2.
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1 zeigt schematisch in einer perspektivischen Darstellung einen Ausschnitt eines Trägers 11, hier eines Formatsterns, mit einer erfindungsgemäßen Behälterklammer 1 zum Halten und Führen von Behältern (hier nicht dargestellt), insbesondere von Flaschen für Getränke, wie bspw. PET-Flaschen. Die Behälterklammer 1 weist zwei korrespondierend zueinander ausgebildete Klammerarme 2a, 2b auf, die jeweils über eine einzelne Lagerachse 3a, 3b auf dem Träger 11 verschwenkbar gelagert sind. Die Klammerarme 2a, 2b weisen jeweils einen Greifabschnitt 4 und ein dem Greifabschnitt 4 gegenüberliegendes Steuerende 5a, 5b auf. Die Lagerachsen 3a, 3b sind zwischen dem Greifabschnitt 4 und dem Steuerende 5a, 5b angeordnet.
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Die gesamte Behälterklammer 1 ist ausschließlich auf den beiden Lagerachsen 3a, 3b gelagert und über diese mit dem Träger 11 verbunden. Am Steuerende 5a, 5b ist ein Doppelkniehebel 6 angeordnet. Der Doppelkniehebel 6 weist eine Vorspannung auf, hier eine Druckspannung, die auf die Steuerenden 5a, 5b der Behälterarme 2a, 2b wirkt. Der Doppelkniehebel 6 drückt die Klammerarme 2a, 2b im Bereich der Steuerenden 5a, 5b auseinander, so dass die Klammerarme 2a, 2b im Bereich der Greifenden 4 in einer Ruheposition sind, in der sie mit jeweils einer Anlagefläche 7a, 7b aneinander liegen. Die Behälterklammer 1 ist in der in 1 dargestellten Position vollständig geschlossen.
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Der Doppelkniehebel 6 besteht aus zwei in radialer Richtung (B) hintereinander angeordneten einzelnen Kniehebeln 8a, 8b, die jeweils mit einem ihrer Enden 13a–13d mit jeweils einem der Steuerenden 5a, 5b verbunden sind. Die Kniehebel 8a, 8b weisen jeweils zwei Hebelarme 15a, 15b (3) und ein zwischen den Hebelarmen 15a, 15b angeordneten Gelenkabschnitt 16 (3) auf. Die Kniehebel 8a, 8b sind über eine Kopplungseinheit 9 im Bereich der Gelenkabschnitte 16 miteinander verbunden. Die Kopplungseinheit 9 ist somit in Richtung der Zentrierachse A (2), d. h. in radialer Richtung (B), elastisch.
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Am ersten Kniehebel 8a ist auf der der Kopplungseinheit 9 gegenüberliegenden Seite des Kniehebels 8a ein Steuerbolzen 10 angeordnet. Der Steuerbolzen 10 ist direkt am Kniehebel 8a angeordnet und bspw. zum direkten Eingriff einer Steuerkurve (hier nicht dargestellt) ausgebildet (aktive Behälterklammer). Der Steuerbolzen 10 ist somit in einem zentralen Bereich der Behälterklammer 1 angeordnet. Er zeigt mit seiner freien Seite in Richtung des Greifabschnitts 4. Alternativ kann der Steuerbolzen 10 auch mit dem Träger 11 verbunden und als Stützbolzen für den ersten Kniehebel 8a ausgebildet sein. Er weist dann bspw. keine Verbindung mit dem Kniehebel 8a auf (passive Behälterklammer).
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2 zeigt die Behälterklammer 1 aus 1 mit den beiden Klammerarmen 2a. 2b, die jeweils über die Lagerachsen 3a, 3b mit dem Träger 11 verbunden sind. Die Klammerarme 2a, 2b sind spiegelsymmetrisch zur Zentrierachse A angeordnet. Der Doppelkniehebel 6 ist mit den jeweiligen Steuerenden 5a, 5b der Klammerarme 2a, 2b verbunden. Die Doppelkniehebel 2a, 2b und die Kopplungseinheit 9 sind ebenfalls spiegelsymmetrisch um die Zentrierachse A angeordnet, d. h., die Gelenkabschnitte 16 liegen genau im Bereich der Zentrierachse A, während sich die Hebelarme 15a, 15b ausgehend von der Zentrierachse A schräg nach rechts und links in Richtung der Steuerenden 5a, 5b erstrecken. Die Behälterklammer 1 ist auch in 2 in ihrer Ruheposition dargestellt, in der die Klammerarme 2a, 2b mit ihren Anlageflächen 7a, 7b aneinander liegen.
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In 1 und 2 ist die Kopplungseinheit 9 einstückig mit dem Doppelkniehebel 6, hier monolithisch, ausgebildet. Der Doppelkniehebel 6 mit Kopplungseinheit 9 besteht aus einem Kunststoff um eine besonders einfache Reinigbarkeit zu gewährleisten und um die Herstellung und Montage zu vereinfachen.
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3 zeigt schematisch in perspektivischer Darstellung den Doppelkniehebel 6, mit dem ersten und dem zweiten Kniehebel 8a, 8b die über die Kopplungseinheit 9 miteinander verbunden sind. Der erste Kniehebel 8a weist zwei Hebelarme 15a, 15b auf, die einstückig mit einem Gelenkabschnitt 16 verbunden sind. An dem dem Gelenkabschnitt 16 gegenüberliegenden Ende der Hebelarme 15a, 15b ist eine als Verbindungselement 17a, 17b ausgebildete Befestigungskralle angeordnet, die zum Hintergreifen an den Klammerarmen 2a, 2b ausgebildet ist.
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Im Bereich des Gelenkabschnitts 16 des ersten Kniehebels 8a sind zudem zwei Gelenkkerben 16a angeordnet, über deren Ausformung die Biegefestigkeit der Hebelarme 15a, 15b im Bereich des Gelenkabschnitts 16 steuerbar ist.
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Der zweite Kniehebel 8b weist entsprechend dem ersten Kniehebel 8a zwei Hebelarme 15a, 15b auf, die über einen weiteren Gelenkabschnitt 16 miteinander verbunden sind. Die Hebelarme 15a, 15b des zweiten Kniehebels 8b weisen ebenfalls an dem dem Gelenkabschnitt 16 gegenüberliegenden Ende Verbindungselemente 17a, 17b zum Verbinden der Hebelarme 15a, 15b mit den Klammerarmen 2a, 2b auf, die auch Befestigungskrallen ausgebildet sind. Im Bereich des Gelenkabschnitts 16 ist eine Gelenkkerbe 16a ausgebildet, die am zweiten Kniehebel 8b ein Filmscharnier ausbildet. Über die Befestigungskrallen kann der gesamte Doppelkniehebel 6 mit Kopplungseinheit 9 an den Klammerarmen 2a, 2b befestigt (angeclipst) werden.
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Die Steifigkeit der Hebelarme 15a, 15b ist über die Tiefe der Gelenkkerben 16a einstellbar, so dass es alternativ zur gezeigten Ausführungsform auch möglich ist, die Gelenkkerben 16a deutlich tiefer zur Verringerung der Steifigkeit der Hebelarme 15a, 15b oder auch die Kniehebel 8a, 8b ohne Gelenkkerben zur Erhöhung der Steifigkeit der Hebelarme 15a, 15b auszubilden.
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Die Verbindungselemente 17a, 17b sind quer zur Längsachsenrichtung der Hebelarme 15a, 15b und in der Ebene der Behälterklammer 1 beweglich ausgebildet. Hierfür ist am Hebelarm 15a, 15b vor dem Verbindungselement 17a, 17b eine Einkerbung 18, hier eine beidseitige Einkerbung, ausgebildet.
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Die dargestellte Kopplungseinheit 9 weist eine Federbrücke 19 auf, die mit jeweils einem ihrer Enden 19a, 19b jeweils mit einem der Hebelarme 15a, 15b des ersten Kniehebels 8a verbunden ist. Um die Steifigkeit der Federbrücke 19 einzustellen, ist diese mittels Einkerbungen in drei Brückenabschnitte eingeteilt. Die Federbrücke 19 überspannt den Gelenkabschnitt 16 am ersten Kniehebel 8a und ist in Radialrichtung nach innen (Pfeilrichtung C) zeigend ausgerichtet.
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An der Federbrücke 19 ist ein Federarm 20 mit einem ersten Ende 20a angeordnet. Mit einem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende 20b des Federarms 20 ist dieser an dem zweiten Kniehebel 8b angeordnet. Dabei ist der Federarm 20 mit seinem zweiten Ende 20b im Bereich des Gelenkabschnitts 16 mit dem zweiten Kniehebel 8b verbunden. Der Federarm 20 ist als plattenförmiger Steg ausgebildet und erstreckt sich ausgehend vom zweiten Kniehebel 8b von einer Unterseite 14 des Doppelkniehebels 6 in Richtung zu einer Oberseite 12 des Doppelkniehebels 6 zum ersten Kniehebel 8a. Er ist schräg zur Ebene des Doppelkniehebels 6 (und der Behälterklammer) angeordnet.
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Der erste und der zweite Kniehebel 8a, 8b und die Kopplungseinheit 9 mit der Federbrücke 19 und dem Federarm 20 sind einstückig (hier monolithisch) ausgebildet. Hierdurch wird eine Verschiebung der Baugruppen quer zur Radialrichtung B verhindert. Alternativ kann bspw. auch der Federarm 20 im Bereich der Verbindung mit der Federbrücke 19 lösbar, bspw. ineinander steckbar ausgebildet sein, wobei die Verbindung dann entsprechend derart ausgebildet sein muss, dass ein Verschieben des Federarms 20 quer zur Radialrichtung B (in der Ebene des Doppelkniehebels 6) an der Federbrücke 19 verhindert wird.
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Ferner zeigt 3 einen Steuerbolzen 10 der im Bereich des Gelenkabschnitts 16 des ersten Kniehebels 8a in Radialrichtung B nach Außen (Pfeilrichtung D) angeordnet ist. Bei einer Ausgestaltung der Behälterklammer 1 als passive Behälterklammer 1 ist der Steuerbolzen 10 bspw. am Träger 11 fest gelagert und der erste Kniehebel 8a stützt sich im Bereich des Gelenkabschnitts 16 am Steuerbolzen 10 ab. Bei einer Öffnungsbewegung der Klammerarme 2a, 2b werden die Kniehebel 8a, 8b über die Verbindungselemente 17a, 17b in Radialrichtung B nach innen (C) gebogen. Dabei wird die Federbrücke 19 ebenfalls in Radialrichtung nach innen (C), d. h. auf den zweiten Kniehebel 8b zu, bewegt. Aufgrund des Steuerbolzens 10 kann der erste Kniehebel 8a keine Ausweichbewegung in Richtung radial nach Außen (D) durchführen. Der zweite Kniehebel 8b wird bei der Öffnungsbewegung der Klammerarme 2a, 2b mit seinem Gelenkabschnitt 16 in Richtung radial nach Außen (D), d. h. auf den ersten Kniehebel 8a zu bewegt. Dabei wird über die Verbindung des zweiten Kniehebels 8b mit dem Federarm 20 ein Pressdruck über den Federarm 20 auf die Federbrücke 19 ausgeübt.
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Nach dem Einführen eines Behälters (hier nicht dargestellt) zwischen die Klammerarme 2a, 2b werden aufgrund der vorherrschenden Druckspannung in der Kopplungseinheit 9 die Hebelarme 15a, 15b zurück in ihre Ausgangsposition gedrückt, so dass die Klammerarme 2a, 2b den Behälter festhalten. Bei dem Entfernen des Behälters aus den Klammerarmen 2a, 2b erfolgt der gleiche Bewegungsablauf nochmals, wobei über die Kopplungseinheit 9 anschließend eine Rückbewegung (elastische Bewegung) der Klammerarme 2a, 2b in ihre Ruheposition erfolgt. Aufgrund der elastischen Verformung der Kopplungseinheit 9 in ausschließlich radialer Richtung B und aufgrund des Doppelkniehebels erfolgt bei jeder Bewegung der Klammerarme 2a, 2b eine automatische Ausrichtung der Klammerarme 2a, 2b in radialer Richtung B. Somit sind zur Ausrichtung der Klammerarme 2a, 2b in radialer Richtung B keine weiteren Vorrichtungen notwendig, so dass die erfinderische Behälterklammer 1 trotz ausschließlicher Lagerung der Behälterklammer 1 auf zwei Lagerachsen 3a, 3b an dem Träger 11 grundsätzlich den Behälter in einer Mittellage erfasst.
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Bei der Ausführung der Behälterklammer 1 als aktive Behälterklammer 1 erfolgt ebenfalls aufgrund des Doppelkniehebels 6 mit der Kopplungseinheit 9 eine automatische Ausrichtung der Klammerarme 2a, 2b in radialer Richtung B. Hierbei erfolgt jedoch die Ansteuerung der Klammerarme 2a, 2b abweichend von der passiven Behälterklammer 1. Während bei der passiven Behälterklammer 1 die Öffnungsbewegung durch das Eindrücken des Behälters zwischen die Klammerarme 2a, 2b erfolgt, ist bei der aktiven Behälterklammer der Steuerbolzen 10 nicht am Träger 11 gelagert, sondern bspw. in Bereich des Gelenkabschnitts 16 mit dem ersten Kniehebel 8a verbunden. Der Steuerbolzen 10 wird zum Öffnen der Behälterklammer 1 (bspw. mittels einer Steuerkurve) radial nach Außen (D) bewegt, so dass sich die Hebelarme 15a, 15b auf die Zentrierachse A zu und sich die Klammerarme 2a, 2b in ihre Öffnungsposition bewegen. Zum Schließen der Behälterklammer 1 wird bei einer aktiven Behälterklammer 1 der Steuerbolzen 10 zurück in Radialrichtung B nach innen (C) bewegt bzw. die Rückbewegung erfolgt aufgrund der Druckspannung in der Kopplungseinheit. Auch bei der Ausführung als aktive Behälterklammer 1 erfolgt somit eine elastische Verformung der Kopplungseinheit 9 bei der Bewegungsausführung und eine automatische Ausrichtung der Klammerarme 2a, 2b in radialer Richtung B.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Behälterklammer
- 2a, 2b
- Klammerarm
- 3a, 3b
- Lagerachse
- 4
- Greifabschnitt
- 5a, 5b
- Steuerende
- 6
- Doppelkniehebel
- 7a, 7b
- Anlagefläche
- 8a
- erste Kniehebel
- 8b
- zweite Kniehebel
- 9
- Kopplungseinheit
- 10
- Steuerbolzen
- 11
- Träger
- 12
- Oberseite
- 13a–13d
- Ende Kniehebel
- 14
- Unterseite
- 15a, 15b
- Hebelarme
- 16
- Gelenkabschnitt
- 17a–17c
- Verbindungselement
- 18
- Einkerbung
- 19
- Federbrücke
- 19a, 19b
- Federbrücke Ende
- 20
- Federarm
- 20a
- erstes Ende Federarm
- 20b
- zweites Ende Federarm
- A
- Zentrierachse
- B
- radiale Richtung
- C
- radiale Richtung innen
- D
- radiale Richtung außen
