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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Packtulpe zum Ergreifen von insbesondere durch einen Verschluss verschließbaren Flaschen mit einem topfförmigen Gehäuse, wobei das Gehäuse ein rückseitiges Gehäuseende und ein dem zu ergreifenden Flaschenkopf zugewandtes vorderes Gehäuseende aufweist, und mit einem topfförmigen, elastisch verformbaren Greifeinsatz, wobei der Greifeinsatz einen rückseitigen Boden und ein vorderseitiges, dem zu ergreifenden Flaschenkopf zugewandtes Ende aufweist, wobei zur Betätigung der Packtulpe ein Druckmedium derart in das Gehäuse einleitbar ist, dass sich der Greifeinsatz durch Druckerhöhung in dem zwischen Gehäuse und Greifeinsatz gebildeten Ringvolumen radial einwärts verformt.
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Packtulpen zum Ergreifen von Flaschen der vorstehenden oder ähnlicher Art sind in verschiedenen Ausführungen seit langem bekannt. Üblicherweise umfassen diese dabei ein topfförmiges Gehäuse und einen ebenfalls topfförmigen elastischen Greifeinsatz, der an seinem vorderseitigen, im Betrieb der Packtulpe dem Flaschenkopf zugewandten Rand an einem gehäusefesten radial nach innen weisenden Absatz abgestützt ist.
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Die Packtulpen sind in der Regel mit anderen gleichartigen Packtulpen zu einer Gruppe in einem Packkopf zusammengefasst und dienen zum kopfseitigen Ergreifen von Flaschen in Flaschenverpackungsmaschinen. Durch den Packkopf werden die Packtulpen gemeinsam auf eine entsprechende Gruppe von Flaschen abgesenkt. Dabei tauchen die Flaschen mit ihren Köpfen in die einzelnen Packtulpen ein. Die Packtulpen sind dafür ausgelegt, bei entsprechender Ansteuerung die Flaschen durch radiale Klemmung des Flaschenkopfes mittels des sich unter Druckbeaufschlagung kontrolliert radial nach innen wölbenden elastischen Greifeinsatzes zu ergreifen. Die ergriffenen Flaschen einer Gruppe können dann mit dem Packkopf angehoben und versetzt werden, beispielsweise in einen mit Stellplätzen für die einzelnen Flaschen versehenen Kasten oder freistehend auf ein Transportband.
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Für die Funktion der ansteuerbaren Packtulpen ist nicht nur wichtig, dass sie die Flaschen durch radiale Klemmung des Flaschenkopfes sicher ergreifen, sondern auch, dass das Ergreifen möglichst schonend erfolgt. Dies gilt vor allem dann, wenn der Flaschenkopf eine besondere Ausstattung aufweist, beispielsweise foliiert ist. Außerdem soll die Packtulpe möglichst nahe an ihrem vorderen Ende den Flaschenkopf erfassen, so dass der Flaschenkopf nur wenig in die Packtulpe einzutauchen braucht, um sicher und möglichst ohne Nachpendeln des Flaschenkörpers ergriffen werden zu können, aber auch um die Flasche schnell freizugeben, was vor allem beim Aufsetzen freistehender Flaschen, insbesondere leerer Kunststoffflaschen, auf ein Transportband die Gefahr des Umkippens vermindert.
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In abweichenden Ausgestaltungen der Packtulpen (z. B.
WO 2008/055893 A1 ) umfassen diese neben dem topfförmigen Gehäuse einen hülsenförmigen, elastisch verformbaren Greifeinsatz und einen auf den Einsatz an dessen rückseitigem Ende mit einer axialen Druckkraft einwirkenden Stellkolben. Oftmals sind weitere Komponenten vorgesehen, wie z. B. eine in das Gehäuse eingeschobene Führungshülse, die gleichzeitig als mechanischer Anschlag für den Stellkolben fungiert. Zwar zeichnen sich derartige Konstruktionen durch insgesamt günstige Greifeigenschaften aus, jedoch sind diese Packtulpen durch einen relativ komplizierten, mehrteiligen Aufbau gekennzeichnet, was zu erhöhten Fertigungskosten und Wartungszeiten führt, da der Zusammenbau und die Demontage der Packtulpen einen vergleichsweise hohen Aufwand erfordert.
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Aus der Praxis sind ferner Packtulpen bekannt, die ein topfförmiges Gehäuse und einen ebenfalls topfförmigen, elastisch verformbaren Greifeinsatz umfassen. Bei dieser Ausgestaltung, welche ohne Stellkolben auskommt, wird das Druckmedium in das gesamte Gehäuse, somit auch in einen ringförmigen Spalt zwischen der Wand des Gehäuses und des Greifeinsatzes, eingeleitet. Bei Einleitung eines Druckmediums, in der Regel Druckluft, verformt sich somit der elastische Greifeinsatz besonders gleichmäßig, wodurch die Flasche gegriffen wird. Weitere Ausgestaltungen von Packtulpen mit topfförmigen, elastisch verformbaren Einsätzen sind beispielsweise in den Druckschriften
US 3,831,995 ,
DE 7035246 U oder
DE 30 25 091 C2 beschrieben.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Packtulpe zum Ergreifen von insbesondere durch einen Verschluss verschließbaren Flaschen anzugeben, die sich durch einen gegenüber bekannten Systemen stark vereinfachten Aufbau bei gleichbleibend sicherem und schonendem Ergreifen von Flaschen verschiedener Art auszeichnet.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Packtulpe zum Ergreifen von insbesondere durch einen Verschluss verschließbaren Flaschen nach dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1 dadurch gelöst, dass das Gehäuse und der elastische Greifeinsatz einstückig gefertigt sind, wobei das Gehäuse an seinem vorderen Gehäuseende über einen ringförmigen Verbindungsabschnitt mit dem vorderseitigen Ende des Greifeinsatzes verbunden ist.
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Durch die einstückige Fertigung von elastischem Greifeinsatz und Gehäuse können diese beiden essentiellen und die Gebrauchsfähigkeit der Packtulpe bestimmenden Komponenten in einem einzigen Fertigungsschritt produziert werden, was einerseits der Fertigungsaufwand der Teile und andererseits den Aufwand bei der Montage der einsatzbereiten Packtulpe deutlich reduziert. Den unterschiedlichen funktionalen Anforderungen an Gehäuse der Packtulpe einerseits und Greifeinsatz andererseits kann beispielsweise durch unterschiedliche Materialstärke begegnet werden. So ist es bei Verwendung eines elastischen Kunststoffmaterials, beispielsweise eines Polyurethanwerkstoffes, möglich, das Gehäuse zum Zwecke einer erhöhten Stabilität mit einer größeren Wandstärke als den Greifeinsatz zu versehen, so dass einerseits das Gehäuse eine hinreichende Stabilität und Robustheit im Dauerbetrieb aufweist. Andererseits kann der Greifeinsatz mit entsprechend schwächer ausgeführter Wandstärke hinreichend elastisch ausgeführt sein, um in reproduzierbarer Weise ein schonendes und sicheres Ergreifen der Flasche zu gewährleisten.
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Im Betrieb der Packtulpe erfolgt eine Relativbewegung von Gehäuse und elastischem Greifeinsatz dahingehend, dass sich der Greifeinsatz bei Druckbeaufschlagung durch das Druckmedium radial einwärts verformt, während das Gehäuse infolge einer vergleichsweise hohen Stabilität sine Form beibehält. Dennoch bedingt eine einstückige Fertigung von Gehäuse und elastischem Greifeinsatz nicht nur die Verwendung eines einheitlichen Werkstoffes, sondern auch eine stoffliche Verbindung beider Komponenten. Erfindungsgemäß ist diese dadurch gegeben, dass das Gehäuse an seinem vorderen Gehäuseende über einen ringförmigen Verbindungsabschnitt mit dem vorderseitigen Ende des Greifeinsatzes verbunden ist. Diese Verbindung sorgt ihrerseits für eine erhöhte Stabilität der Packtulpe in ihrem vorderen, der zu ergreifenden Flasche zugewandten Abschnitt, welcher insbesondere bei nicht optimaler Ausrichtung der Packtulpe zur zu ergreifen Flasche unter besonderer mechanischer Beanspruchung steht.
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Es versteht sich, dass die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung nicht nur bei Flaschen, sondern bei beliebigen zu ergreifenden Gegenständen, deren äußere Form ein Ergreifen durch eine Packtulpe zumindest prinzipiell erlaubt, zum Tragen kommen.
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Aus der
DE 7144732 U ist eine als „Flaschengreifer für Ein- und Auspackmaschinen” bezeichnete Packtulpe bekannt, die als elastisch verformbaren Greifeinsatz eine Doppelmanschette mit einer radial inneren, den Flaschenkopf ergreifenden Manschette und einer äußeren Manschette aufweist. Hier wird allerdings als stabilisierendes, stützendes Gehäuseelement zusätzlich eine aus einem festen Werkstoff gefertigte Hülse erforderlich.
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Nach einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind das Gehäuse und der elastische Greifeinsatz in einem generativen Fertigungsverfahren, insbesondere einem 3D-Druckverfahren, einstückig gefertigt. Generative Fertigungsverfahren ermöglichen dem Konstrukteur eine beispielsweise gegenüber herkömmlichen Spritzgussverfahren stark erhöhte Freiheit bei der Formgebung, da übliche Beschränkungen, wie beispielsweise die notwendige Vermeidung von Hinterschnitten oder Formschrägen sowie das Setzen von Auswerfer- und Anspritzpunkten entfallen. Zudem entfällt die Fertigung sehr teurer Spritzwerkzeuge, welche sich erst ab einer bestimmten Losgröße lohnen. Ferner lassen sich mittels 3D-Druckverfahren bevorzugt aus Kunststoffen gefertigte Bauteile, wie Packtulpen auch in sehr kleinen Stückzahlen oder als experimentelle Produkte mit hoher Gebrauchsfähigkeit zu vergleichsweise geringen Kosten fertigen. So haben die Erfinder gezeigt, dass mittels 3D-Druck gefertigte Packtulpen praktisch ohne weitere Nacharbeit in vorhandene Packköpfe eingesetzt und zu Testzwecken und zur Funktionsüberprüfung mit überraschend guten Greifergebnissen betrieben werden können.
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Moderne 3D-Druckverfahren und 3D-Druckvorrichtungen ermöglichen zudem den Einsatz einer große Bandbreite druckbarer Kunststoffe. Ebenso ist die Kombination verschiedener druckbarer Kunststoffe möglich, um das gedruckte Bauteil bezüglich unterschiedlicher funktionaler Anforderungen zu optimieren. So kann nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Packtulpe in einem 3D-Druckverfahren aus wenigstens zwei verschiedenen Kunststoffmaterialien gefertigt sein, wobei der elastisch verformbare Greifeinsatz aus einem ersten Kunststoffmaterial mit einer ersten Härte gefertigt ist und wobei das Gehäuse aus einem zweiten Kunststoffmaterial mit einer zweiten Härte gefertigt ist, wobei die zweite Härte größer ist als die erste Härte. Hierdurch wird durch Einsatz eines Kunststoffes mit größerer Shore-Härte einerseits eine hohe Stabilität des Gehäuses der erfindungsgemäß einstückig ausgebildeten Packtulpe sichergestellt, während durch Verwendung eines zweiten Kunststoffes mit geringerer Shore-Härte für den Greifeinsatz ein sicheres und schonendes Ergreifen der Flasche ermöglicht wird. Dies kann alternativ oder ergänzend zu einer Ausführung von Gehäuse und Greifeinsatz mit unterschiedlicher Wandstärke erfolgen.
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Alternativ kann nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Packtulpe in einem 3D-Druckverfahren aus wenigstens zwei verschiedenen Kunststoffmaterialien gefertigt ist, wobei der elastisch verformbare Greifeinsatz aus einem ersten Kunststoffmaterial mit einer ersten Härte gefertigt ist und wobei wenigstens ein an das rückseitige Gehäuseende angrenzender Abschnitt des Gehäuses aus einem zweiten Kunststoffmaterial mit einer zweiten Härte gefertigt ist. Dabei ist wiederum die zweite Härte größer als die erste Härte. Hierbei ist folglich der Gehäuseteil der einstückigen Packtulpe nicht durchgehend aus einem härteren Kunststoff gebildet, sondern nur der an das rückseitige Gehäuseende angrenzende Abschnitt des Gehäuses, da insbesondere hier eine hohe strukturelle Stabilität von besonderer Bedeutung ist.
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Wiederum ergänzend oder alternativ zu dem vorstehenden kann der rückseitige Boden des elastisch verformbaren Greifeinsatzes zur Erhöhung seiner Steifigkeit verstärkt ausgebildet sein.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die zwischen dem vorderseitigen Ende und dem rückseitigen Boden angeordnete Wand des hülsenförmigen Greifeinsatzes eine Mehrzahl über den Umfang des Greifeinsatzes verteilter, sich in axialer Richtung erstreckender außenseitiger Stege umfassen, wobei sich die axialen Stege über den Umfang des Greifeinsatzes mit geschwächten Bereichen abwechseln. Durch dieses an sich aus dem Stand der Technik bekannte Merkmal wird ein besonders kontrolliertes und schonendes Greifverhalten mit definierten Anlagebereichen und zuverlässiger und schneller Rückstellung bei der Freigabe des Flaschenkopfes erreicht.
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In einer weitergehenden Ausgestaltung weist jeder geschwächte Bereich zwei sich an die jeweils benachbart angeordneten axialen, außenseitigen Stege anschließende axiale Außenabschnitte und einen dazwischen angeordneten axialen Mittenabschnitt auf, wobei die jeweilige Wandstärke der axialen Außenabschnitte geringer ist als die Wandstärke des Mittenabschnitts. Durch die geringe Wandstärke bei den axialen Außenabschnitten wird dort eine leichte Verformbarkeit erreicht, während die höhere Wandstärke des bei Betätigung des Greifeinsatzes sich an die Flasche anlegenden Mittenabschnitts diesen gegenüber der Oberfläche der Flasche hinreichend robust und mechanisch widerstandsfähig macht. Hierdurch wird eine lange Lebensdauer des Greifeinsatzes ermöglicht.
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Bevorzugt ist zudem jedem außenseitigen Steg auf der Innenseite des Greifeinsatzes ein weiterer sich in axialer Richtung erstreckender innerer Steg zugeordnet. Hierdurch kann insbesondere infolge verbesserter Rückstelleigenschaften das Verformungsverhalten des Greifeinsatzes positiv beeinflusst werden.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung bilden die axialen Außenabschnitte und der axiale Mittenabschnitt der geschwächten Bereiche und der axiale innere Steg der außenseitigen Stege ein auf der Innenseite des Greifeinsatzes in Umfangsrichtung verlaufendes gleichmäßiges Wellenprofil. Hierdurch wird ein über den gesamten Umfang des Greifeinsatzes gleichmäßiges Verformungs- bzw. Greifverhalten ermöglicht, wodurch sich eine gute Zentrierwirkung ergibt. In einer weitergehenden Ausgestaltung ist die radiale Erhebung der axiale inneren Stege der außenseitigen axialen Stege größer als die radiale Erhebung der axialen Mittenabschnitte der geschwächten Bereiche, derart, dass die jeweiligen Oberkanten der axialen inneren Stege der außenseitigen Stege auf einer ersten Kreislinie liegen und die jeweiligen Oberkanten der axialen Mittenabschnitte der geschwächten Bereiche auf einer zweiten Kreislinie liegen, wobei der Radius der ersten Kreislinie kleiner ist als der Radius der zweiten Kreislinie.
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Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die außenseitigen Stege im Querschnitt des Greifeinsatzes eine Schwalbenschwanzform auf. Hierdurch wird eine definierte Verformung des Greifeinsatzes mechanisch erleichtert, so dass die Packtulpe mit einem geringeren Betriebsdruck im Druckmedium betrieben werden kann.
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Zum Zwecke einer optimierten Zentrierung des Flaschenkopfes und einer möglichst vollständigen Unterdrückung einer unerwünschten Pendelbewegung desselben ist es erforderlich, den Flaschenkopf möglichst nahe an dem dem zu ergreifenden Flaschenkopf zugewandten Ende des Greifeinsatzes zu greifen. Hierzu ist nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass sich die Höhe der axialen, außenseitigen Stege vom rückseitigen Boden des Greifeinsatzes zu dessen vorderseitigem Ende verringert, wodurch sich der Bereich maximaler Verformung axial in Richtung des vorderen, dem zu ergreifenden Flaschenkopf zugewandten Endes verschiebt. Diese Verringerung der Höhe der axialen, außenseitigen Stege kann dabei stetig oder stufenweise erfolgen.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein System zum kopfseitigen Ergreifen von insbesondere durch einen Verschluss verschließbaren Flaschen mit wenigstens einer Packtulpe nach einem der Ansprüche 1 bis 13.
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Für die Vorteile des erfindungsgemäßen Systems gilt das Vorstehende entsprechend.
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Ein weiterer Aspekt betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Packtulpe zum Ergreifen von insbesondere durch einen Verschluss verschließbaren Flaschen nach einem der Schutzansprüche 1 bis 13.
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Hierbei wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Packtulpe einstückig in einem generativen Fertigungsverfahren hergestellt wird. Für die Vorteile des Verfahrens gilt das Vorstehende entsprechend.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das generative Fertigungsverfahren ein 3D-Druckverfahren.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer einem Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichen näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Packtulpe zum Ergreifen von insbesondere durch einen Verschluss verschließbaren Flaschen mit zu ergreifendem Flaschenkopf in einer ersten Ausgestaltung im Längsschnitt,
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2 die Packtulpe der 1 im Querschnitt entsprechend Schnittlinie II-II,
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3 eine Packtulpe zum Ergreifen von insbesondere durch einen Verschluss verschließbaren Flaschen mit zu ergreifendem Flaschenkopf in einer zweiten Ausgestaltung mit unterschiedlichen Materialausführungen im längshalbierten Längsschnitt,
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4 eine Packtulpe zum Ergreifen von insbesondere durch einen Verschluss verschließbaren Flaschen mit zu ergreifendem Flaschenkopf in einer dritten Ausgestaltung im Längsschnitt,
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5 die Packtulpe der 4 im Querschnitt entsprechend Schnittlinie V-V,
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6 die Einzelheit X der 5,
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7 eine Packtulpe zum Ergreifen von insbesondere durch einen Verschluss verschließbaren Flaschen mit zu ergreifendem Flaschenkopf in einer vierten Ausgestaltung im Längsschnitt und
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8 die Packtulpe der 7 im Querschnitt entsprechend Schnittlinie VIII-VIII.
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1 zeigt eine Packtulpe 100 zum Ergreifen von insbesondere durch einen Verschluss verschließbaren Flaschen mit zu ergreifendem Flaschenkopf F1 in einer ersten Ausgestaltung im Längsschnitt. Die Packtulpe 100 umfasst ein topförmiges Gehäuse 20 mit einem dem zu ergreifenden Flaschenkopf F1 zugewandten vorderen Gehäuseende 22 und einem rückseitigen Gehäuseende 21. In dem Gehäuse 20 angeordnet ist ein topförmiger, elastisch verformbaren Greifeinsatz 10. Der Greifeinsatz 10 umfasst seinerseits einen rückseitigen verstärkt ausgebildeten Boden 11 und ein vorderseitiges, dem zu ergreifenden Flaschenkopf F1 zugewandtes Ende 12. Am Übergang zwischen der umlaufenden Wand des Greifeinsatzes 10 und dem Boden 11 ist eine umlaufende konische Fläche angeordnet, die das Zentrierverhalten des Greifeinsatzes 10 in Bezug auf den zu ergreifenden Flaschenkopf im Gehäuse 20 verbessert.
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Das Gehäuse 20 und der elastische Greifeinsatz 10 sind einstückig gefertigt. Hierbei kommt bevorzugt ein generatives Verfahren, speziell ein 3D-Druckverfahren zum Einsatz. Wie bekannt, ermöglichen generative Fertigungsverfahren, wie das 3D-Druckverfahren, dem Konstrukteur eine gegenüber herkömmlichen Verfahren stark erhöhte Freiheit bei der Formgebung.
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Wie erwähnt ist die Packtulpe 100 der 1 einstückig ausgebildet. Im Einzelnen ist dabei das Gehäuse 20 an seinem vorderen Gehäuseende 22 über einen ringförmigen Verbindungsabschnitt 100a mit dem vorderseitigen Ende 12 des Greifeinsatzes 10 verbunden. Zwischen dem Gehäuse 20 und dem elastischen Greifeinsatz 10 wird ein umlaufendes Ringvolumen 100b gebildet, in welches über eine am rückseitigen Ende 21 des Gehäuses 20 angeordnete Einleitungsöffnung 20a ein Druckmedium einleitbar ist. Die Packtulpe 100 weist weitere konstruktive Besonderheiten auf, wie insbesondere in der Querschnittansicht der 2 erkennbar. So weist der elastische Greifeinsatz 10 über seinen Umfang symmetrisch verteilt eine Anzahl sich in axialer Richtung erstreckender außenseitiger Stege 13 auf, die sich mit sich ebenfalls axial erstreckenden geschwächten Bereichen 14 verminderter Wandstärke abwechseln. Vorliegend ist eine Anzahl von fünf axialen Stegen 13 und dementsprechend fünf geschwächten Bereichen 14 gewählt. Es versteht sich, dass auch eine höhere oder niedrigere Zahl gewählt sein kann. Wie 1 zeigt, weisen die axialen Stege 13 im Bereich des rückseitigen Bodens 11 des Greifeinsatzes Vorsprünge 13b auf. Diese dienen einer verbesserten Zentrierung des Greifeinsatzes 10 in dem Gehäuse 20. Hierdurch werden Hinterschnitte gebildet, die bei einstückiger Fertigung der Packtulpe 100 nur mit einem generativen Verfahren, beispielsweise einem 3D-Druckverfahren, problemlos gebildet werden können.
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Wie ferner in 2 erkennbar, weisen die geschwächten Bereiche 14 weitere Merkmale auf. Im Einzelnen umfasst jeder geschwächte Bereich 14 an der Innenseite des Greifeinsatzes 10 zwei sich an die jeweils benachbart angeordneten axialen, außenseitigen Stege 13 anschließende axiale Außenabschnitte 14a und einen dazwischen angeordneten axialen Mittenabschnitt 14b, wobei die jeweilige Wandstärke der axialen Außenabschnitte 14a geringer ist als die Wandstärke des Mittenabschnitts 14b. Durch die geringe Wandstärke bei den axialen Außenabschnitten 14a wird dort eine leichte Verformbarkeit erreicht, während die höhere Wandstärke des im Betrieb des Greifeinsatzes mit der Flasche F1 in Kontakt stehenden Mittenabschnitts 14b diesen gegenüber der Oberfläche der Flasche F1 hinreichend robust und mechanisch widerstandsfähig macht. Hierdurch wird eine hohe Lebensdauer des Greifeinsatzes 10 ermöglicht. Ferner ist jedem axialen Steg 13 auf der Innenseite des Greifeinsatzes 10 ein weiterer sich in axialer Richtung erstreckender innerer Steg 13a zugeordnet. Dabei bilden die axialen Außenabschnitte 14a und der axiale Mittenabschnitt 14b der geschwächten Bereiche 14 und der axiale innere Steg 13a der außenseitigen Stege 13 ein auf der Innenseite des Greifeinsatzes 10 in Umfangsrichtung verlaufendes gleichmäßiges Wellenprofil.
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Obwohl das Gehäuse 20 und der einstückig mit dem Gehäuse 20 gefertigte elastisch verformbare Greifeinsatz 10 in einem generativen Fertigungsverfahren, bevorzugt einem 3D-Druckverfahren, aus ein und demselben Material gefertigt sind, sorgt die unterschiedliche konstruktive Gestaltung von Gehäuse 20 und Greifeinsatz 10, beispielsweise die unterschiedliche Wandstärke, dafür, dass sich der Greifeinsatz bei Einleitung des Druckmediums in das umlaufende Ringvolumen 100b radial einwärtig verformt und sich somit abschnittsweise an den zu ergreifenden Flaschenkopf F1 schonend anlegt, während das Gehäuse 20 im wesentlichen seine Form beibehält und somit über eine im Betrieb notwendige Robustheit und Stabilität aufweist.
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3 zeigt eine gegenüber den 1 und 2 abgewandelte Ausgestaltung einer Packtulpe 200. Bei dieser Ausgestaltung ist die Packtulpe 200 in einem 3D-Druckverfahren aus wenigstens zwei verschiedenen Kunststoffmaterialien gefertigt. Dabei ist der elastisch verformbare Greifeinsatz 10 aus einem ersten Kunststoffmaterial mit einer ersten Härte gefertigt, während bei dem Gehäuse 20* ein an das rückseitige Gehäuseende 21* angrenzender Abschnitt 20*h des Gehäuses 20* aus einem zweiten Kunststoffmaterial mit einer zweiten Härte gefertigt ist. Hierbei ist die zweite Härte größer als die erste Härte. Durch diese Materialwahl, die bei modernen 3D-Druckvorrichtungen problemlos realisierbar ist, wird dem Gehäuse 20* durch Einsatz eines druckbaren Kunststoffes höherer (Shore-)Härte zusätzliche Stabilität verliehen. Es versteht sich, dass in einer weiteren Abwandlung (nicht dargestellt) auch das gesamte Gehäuse 20* aus einem Kunststoff mit im Vergleich zum Greifeinsatz 10 höherer Härte gebildet sein kann.
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Die in den 4 bis 6 in verschiedenen Ansichten dargestellte Packtulpe 300 unterscheidet sich von der Packtulpe der 1 und 2 dadurch, dass die axialen Stege 13* im Querschnitt eine Schwalbenschwanzform aufweisen. Hierdurch wird eine definierte Verformung des Greifeinsatzes mechanisch erleichtert, so dass die Packtulpe mit einem geringeren Betriebsdruck im Druckmedium betrieben werden kann. Insbesondere die in 6 vergrößert dargestellte Einzelheit X der 5 zeigt, dass die zwischen den schwalbenschwanzförmig gestalteten axialen außenseitigen Stegen 13* angeordneten geschwächten Bereiche 14 wiederum in der im Zusammenhang mit 2 beschriebenen Weise ausgebildet sind und somit zwei sich an die jeweils benachbart angeordneten axialen, außenseitigen Stege 13* anschließende axiale Außenabschnitte 14a und einen dazwischen angeordneten axialen Mittenabschnitt 14b aufweisen, wobei die jeweilige Wandstärke der axialen Außenabschnitte 14a geringer ist als die Wandstärke des Mittenabschnitts 14b.
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Die 7 und 8 zeigen eine weitere Ausgestaltung einer Packtulpe 400 zum Ergreifen von insbesondere durch einen Verschluss verschließbaren Flaschen F2. Die hier dargestellte Packtulpe 400 weist wiederum einen einstückig mit einem umgebenden Gehäuse 20** ausgebildeten elastisch verformbaren Greifeinsatz 10** auf. Dabei umfasst der Greifeinsatz 10** erneut eine Anzahl von sich in axialer Richtung erstreckender Stege 13**, die sich ebenfalls axial erstreckenden geschwächten Bereichen 14 verminderter Wandstärke abwechseln. Vorliegend sind die axialen Stege 13** derart gestaltet, dass sich ihre Höhe vom rückseitigen Boden 11** des Greifeinsatzes 10** zu dessen vorderseitigem Ende 12** – vorliegend stetig – verringert. Damit verbreitert sich entsprechend das Ringvolumen 100**b zum vorderseitigen Ende 12** des Greifeinsatzes 10**, da das Gehäuse 20** weiterhin im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist. Hierdurch ist sichergestellt, dass der Flaschenkopf F2 möglichst nahe an dem dem zu ergreifenden Flaschenkopf zugewandten Ende 12** des Greifeinsatzes 10** ergriffen werden kann. Dies erweist sich insbesondere beim Greifen von Kurzhalsflaschen F2 als Vorteil, da hier nur ein vergleichsweise kurzer Axialabschnitt des Flaschenkopfes F2 zum Greifen zur Verfügung steht.
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Schließlich ist auch bei der Ausführung der Packtulpe 400 der 7 und 8 ein an das rückseitige Gehäuseende 21** angrenzender Abschnitt 20**h des Gehäuses 20** aus einem Kunststoffmaterial M2 gebildet, welches eine höhere Härte aufweist als das Kunststoffmaterial M1 des Greifeinsatzes 10**.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2008/055893 A1 [0005]
- US 3831995 [0006]
- DE 7035246 U [0006]
- DE 3025091 C2 [0006]
- DE 7144732 U [0012]
