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Die
Erfindung betrifft ein umsteuerbares Haltesystem für einen
Behälter
in Mischposition in einem Mischer sowie einen Mischer, der ein solches
Haltesystem umfaßt.
Im Dokument
US-A-4514833 wird ein
Mischer offengelegt, der ein Haltesystem umfaßt, dessen Backen mit einer
Schnecke bewegt werden.
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Solche
Mischer sind bekannt, die für
das Mischen jeglicher Art von Produkt in flüssiger oder visköser Form
in einem Behälter
angepaßt
sind. Sie können
insbesondere die Herstellung von Emulsionen ausgehend von in einen
Behälter
gegebenen Bestandteilen ermöglichen.
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Solche
Mischer müssen
also die wirksame Haltung eines Behälters gegenüber dem Mischkopf des Mischers
ermöglichen.
Der bei einer gewissen Drehzahl drehende Mischkopf kann in der Tat
die Verschiebung des Behälters
mit sich bringen, wenn dieser nicht gehalten wird. Außerdem müssen die Mischer
den raschen Einschub und die rasche Herausnahme der Behälter unter
dem Mischkopf zulassen, und dies ungeachtet der Größe der besagten Behälter.
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Es
sind Haltesysteme bekannt, mit denen Behälter verschiedener Größen gegenüber dem Mischkopf
gehalten werden können.
Diese Systeme umfassen Backen, deren Abstand je nach der Größe des Behälters regelbar
ist, und starre Spannorgane, mit denen der Abstand der Backen festgelegt
werden kann. Das Einsetzen und die Haltung des Behälters implizieren
also, die Spannorgane zu lockern, den Abstand der Backen je nach
der Größe des Behälters zu
regeln und die Spannorgane wieder festzuziehen.
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Solche
Systeme sind außerdem
nur wenig praktisch, denn sie erfordern jedes Mal eine neue Regelung,
wenn der Behälter
gewechselt werden soll, auch wenn der nachfolgende Behälter die
gleichen Abmessungen hat wie der vorhergehende. Ferner sind hohe
Spannkräfte
erforderlich, wenn der Abstand der Backen gehalten werden soll,
denn unter der Wirkung der Bewegung des Mischkopfes sind die Backen
Belastungen ausgesetzt, unter denen sich die Spannorgane lockern
können.
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Die
Erfindung zielt darauf ab, diese Nachteile zu beheben, indem ein
umsteuerbares Haltesystem eines Behälters in Mischposition in einem
Mischer vorgeschlagen wird, mit dem ein einfaches und rasches Regeln
des Systems je nach der Größe des Behälters möglich ist.
Außerdem
macht dieses System keine neue Regelung erforderlich, wenn ein Behälter gegen
einen Behälter
der gleichen Größe ausgetauscht
werden soll. Das System gewährleistet auch
ein elastisches Spannen gegen den Behälter ohne große Spannkraft.
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Hierfür und nach
einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung ein umsteuerbares Haltesystem
eines Behälters
in Mischposition in einem Mischer, wobei das besagte System dazu
bestimmt ist, an einem Organ des besagten Mischers befestigt zu
werden und einen ersten und einen zweiten Arm umfaßt, die
beweglich drehbar um eine Achse zwischen einer Einschubposition
des Behälters
zwischen den beiden Armen und einer verriegelten Position montiert
ist, in der die Arme den Behälter
umgeben und dabei am Rand eine Spannkraft ausüben, wobei das besagte System
ferner einen umsteuerbaren Sperrhebel umfaßt, der drehbar um die Achse
montiert ist, eine biegsame, sich drehende Spannungsentelastungsvorrichtung,
die einerseits fest mit dem ersten Arm und andererseits mit dem
Hebel verbunden ist, und eine umsteuerbare Sperrvorrichtung für das Sperren der
relativen Drehung des zweiten Arms im Verhältnis zum Hebel.
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Nach
einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung einen Mischer, der ein
Gestell umfaßt,
auf dem ein Mischkopf montiert ist, wobei der besagte Mischer ferner
ein umkehrbares Haltesystem eines Behälters gegenüber dem Mischkopf wie oben
beschrieben umfaßt.
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Weitere
Ziele und Vorteile der Erfindung werden sich bei der nachfolgenden
Beschreibung herausstellen, bei der auf die Zeichnungen im Anhang verwiesen
wird.
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Die 1 ist
eine schematische Darstellung einer Perspektive eines Mischers,
der mit einem erfindungsgemäßen Haltesystem
versehen ist.
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Die 2 stellt
eine perspektivische Draufsicht des Haltesystems nach 1 dar.
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Die 3 stellt
eine perspektivische Draufsicht des Haltesystems nach 1 dar.
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Die 4 ist
eine Darstellung von unter dem ersten Arm des Haltesystems nach
den 2 und 3.
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Die 5 ist
eine Darstellung von unter dem zweiten Arm des Haltesystems nach
den 2 und 3.
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Die 6 ist
eine Darstellung von unter dem Sperrhebel des Haltesystems nach
den 2 und 3.
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Die 7a, 7b, 7c sind
Darstellungen von oben von verschiedenen Positionen des Haltesystems
nach den 2 und 3 ohne Behälter, beziehungsweise
mit einem Behälter
und beim Herausnehmen des Behälters.
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In
der nachfolgenden Beschreibung sind die Begriffe oben und unten
nach der Achse [Oz] definiert, die auf der 1 dargestellt
ist und der Aufrißrichtung
des Mischers entspricht.
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Unter
Verweis auf die 1 umfaßt der Mischer 1 ein
Gestell 22, das mit einem Säulenständer 3 versehen ist,
auf dem längs
gleitend ein Aggregat montiert ist, das einen Mischkopf 4 trägt. Der Mischkopf 4 umfaßt eine
Welle, die durch einen Motor in Drehung versetzt wird, und die an
ihrem Ende mit einem Mischwerkzeug versehen ist, zum Beispiel einer
Schraube.
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Die
Basis des Säulenständers 3 ist
mit einem Sockel 5 versehen, auf dem der Mischer 1 ruht. Über dem
Sockel 5 ist ein Haltesystem 6 gestaltet. Dieses System
ist auf den Säulenständer montiert,
zum Beispiel vermittels eines Rings 7 und (nicht dargestellten)
Spannmitteln auf dem Säulenständer. Die Spannmittel
können
gelockert werden, um durch Gleiten am Säulenständer 3 entlang die
Höhe des Haltesystems 6 je
nach den Abmessungen des benutzten Behälters zu regeln.
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Der
Ring 7 ist mit einer Bohrung für den Durchgang eines Stabs 8 des
Haltesystems versehen. Der Stab 8 ist so gestaltet, daß das Haltesystem 6 einen
Behälter
gegenüber
dem Mischkopf 4 halten kann. Es sind (nicht dargestellte) Mittel
zur Befestigung des Stabs 8 in der Bohrung des Rings 7 vorgesehen.
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Unter
Bezugnahme auf die 2 und 3 umfaßt das Haltesystem 6 einen
ersten Arm 9 und einen zweiten Arm 10. Wie auf
der 3 zu sehen ist, ist der Stab 8 unter
dem zweiten Arm 10 befestigt, und zwar zum Beispiel vermittels
von Schrauben. Der zweite Arm 10 ist also im Verhältnis zum
Gestell 2 des Mischers 1 befestigt, wenn die Spannmittel
gespannt sind, und wenn der Stab 8 in der Bohrung des Rings 7 befestigt
ist.
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Der
erste und der zweite Arm, 9 und 10, sind drehbar
um eine Achse 11 montiert, die deutlich senkrecht verläuft, wenn
der Mischer auf seinem Sockel ruht, und sie weisen eine gekrümmte Form
auf, die einen Behälter
umgeben kann. Somit bilden der erste und der zweite Arm eine Backe,
wenn sie verbunden sind.
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Ferner
ist ein Sperrhebel 12 vorgesehen, der drehbar um eine Achse 11 montiert
ist und sich zwischen dem ersten und dem zweiten Arm 9 und 10 befindet.
Ein erster und ein zweiter koaxialer Führungsstift, 13 und 14,
sind auf der oberen Fläche 16 und
auf der unteren Fläche 15 des
Sperrhebels 12 in der Nähe
seiner Peripherie und nahe an der Achse 11 vorgesehen.
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Der
erste Führungsstift 13 greift
in eine Nut 17 ein, die im zweiten Arm in der Nähe seiner
Peripherie und nahe an der Achse 11 vorgesehen ist. Die Nut 17 ist
so gestaltet, daß die
Drehung des Hebels in Bezug auf den zweiten Arm auf einem vordefinierten
Weg möglich
wird. Hierfür
weist die Nut 17 eine gekrümmte Form auf, deren Mittelpunkt
die Achse 11 ist, wie auf der 5 dargestellt
ist.
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Eine
umsteuerbare Sperrvorrichtung mit einem Rändelrädchen 19 ist auf den
ersten Führungsstift 14 mit
Gewinde montiert. Somit kann die Verschiebung des Führungsstifts 14 in
der Nut 17 blockiert werden, indem das Rändelrädchen 19 festgeschraubt
wird, und diese Verschiebung kann freigesetzt werden, indem das
Rändelrädchen 19 losgeschraubt
wird. Dies sorgt dafür,
daß die
Drehung des Spannhebels 12 gegenüber dem zweiten Arm verhindert
oder gewährt
wird.
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Der
zweite Führungsstift 14 greift
in eine Nut 18 ein, die im ersten Arm 9 in der
Nähe seiner
Peripherie und nahe an der Achse 11 vorgesehen ist. Die Nut 18 ist
so gestaltet, daß die
Drehung des Hebels 12 in Bezug auf den ersten Arm 9 auf
einem vordefinierten Weg möglich
wird. Hierfür
weist die Nut 18 eine gekrümmte Form auf, deren Mittelpunkt
die Achse 11 ist, wie auf der 4 dargestellt
ist.
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Auch
der zweite Führungsstift 14 kann
ein Gewinde haben, damit ein Befestigungsmittel aufgeschraubt werden
kann, wie zum Beispiel eine (nicht dargestellte) Schraubenmutter,
damit der erste Arm 9 unter dem Hebel 12 gehalten
wird. Die Verschraubung der Schraubenmutter ist so vorgesehen, daß ein Spiel
zwischen dem ersten Arm 9 und dem Hebel 12 bleibt,
und somit ist die Drehung des Hebels gegenüber dem ersten Arm möglich.
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Eine
drehende Spannungsentlastungsvorrichtung 20 ist fest mit
dem ersten Arm 9 und dem Hebel 12 verbunden. Diese
Vorrichtung 20 umfaßt
ein erstes kubisches Organ 21, das fest mit der Unterseite
des ersten Arms 9 verbunden ist und sich um die Achse 11 erstreckt.
Dieses erste Organ umfaßt
eine Aufnahme 22, in der drehbar um die Achse 11 ein zweites
kubisches Organ 21 montiert ist, das mit der Oberseite 15 des
Hebels fest verbunden ist, wie auf der 3 dargestellt
ist. Das erste und das zweite kubische Organ, 21 und 23,
sind so gestaltet, daß das
zweite kubische Organ 23 im Verhältnis zum ersten kubischen
Organ 21 um einen Winkel von deutlich gleich 45° versetzt
ist, wenn keinerlei Kraft auf die Spannungsentlastungsvorrichtung 20 ausgeübt wird.
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In
der Aufnahme 22 sind dehnbare Mittel 24 angeordnet,
und zwar in den Räumen,
die durch den Versatz zwischen dem ersten und dem zweiten kubischen
Organ, 21 und 23, entstanden sind. Somit kann
die relative Drehung des zweiten Organs 23 in der Aufnahme 22 elastisch
gehemmt werden.
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Die
dehnbaren Mittel 24 können
aus vier Wülsten
aus Elastomermaterial geformt sein, die jeweils zwischen einer Kante
des ersten Organs 21 und einer Fläche des zweiten Organs 23 angeordnet sind.
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Bei
nicht dargestellten Varianten können
weitere Spannungsentlastungsvorrichtungen vorgesehen werden, wie
zum Beispiel eine Spannfeder, die zum Beispiel zwischen dem ersten
Arm 9 und dem Hebel 12 gestaltet ist.
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Der
erste Arm 9 und der zweite Arm 10 umfassen auf
ihren oberen Flächen
gestaltete weiche Rutschleisten 25, 26 und 27.
Diese Rutschleisten sollen die Spannkraft des Haltesystems 6 auf
den in seiner Mischposition gehaltenen Behälter übertragen.
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Bei
der auf den Figuren dargestellten Ausführung umfaßt der zweite Arm 10 zwei
Rutschleisten 26 und 26, die auf Zapfen 28 montiert
sind, die auf der oberen Fläche
des zweiten Arms in der Nähe
seines von der Achse 11 entfernten Endes vorgesehen sind,
wie auf der 5 dargestellt ist. Diese Rutschleisten
werden aus einem Streifen aus Elastomermaterial 29 gebildet,
der gespannt um zwei Zapfen 28 gewickelt ist. Der Materialstreifen
springt radial zum Innern des Arms hervor.
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Der
erste Arm 9 umfaßt
eine einzige Rutschleiste 27, die den Rutschleisten 25 und 26 ähnlich ist,
und ebenfalls auf zwei Zapfen 28 gewickelt ist. Die beiden
Zapfen 28 sind auf ein drehbares Teil 30 montiert,
das selbst auf einen Führungsstift 31 montiert
ist, der sich auf der oberen Fläche
des ersten Arms in der Nähe
seines von der Achse entfernten Endes befindet, wie auf den 3 und 4 dargestellt
ist. Durch die Drehung des Teils 30 kann die Position der
Rutschleiste 27 an die Form des gehaltenen Behälters angepaßt werden.
Somit ist eine bessere Spannung des Behälters sichergestellt.
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Jetzt
wird die Funktionsweise des Haltesystems 6 unter Verweis
auf die 7a bis 7c beschrieben.
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Auf
der 7a hält
das Haltesystem 6 keinerlei Behälter. Wie weiter oben angegeben
wurde, ist der zweite Arm im Verhältnis zum Gestell des Mischers
drehbar montiert. Ohne Behälter
und bei gelockertem Rändelrädchen 19 ist
die Drehung des ersten Arms 9 im Verhältnis zum zweiten Arm 10 frei und
nicht elastisch innerhalb der von den Nuten 17 und 18 definierten
Grenzen. Die Drehung des Hebels 12 ist ebenfalls innerhalb
der von den Nuten 17 und 18 definierten Grenzen
frei. Die Drehung des Hebels 12 gegenüber dem ersten Arm 9 ist
ferner durch die Spannungsentlastungsvorrichtung 20 begrenzt.
Diese Position ist die Einschubposition eines Behälters.
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Zum
Einschieben eines Behälters
zwischen die beiden Arme wird also der erste Arm vom zweiten entfernt,
indem die von diesen Armen 9 und 10 beschriebene
Backe geöffnet
wird. Dann wird der Behälter
so gegen die Rutschleisten 25 und 26 des zweiten
Arms 10 angeordnet, daß er
sich gegenüber dem
Mischkopf 4 befindet.
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Dann
wird der erste Arm zum Behälter
zurückgeführt, indem
die Backe geschlossen wird, und indem die Rutschleiste 27 an
den Behälter
gedrückt wird,
wie auf der 7b dargestellt ist, wo ein Behälter 32 durch
das Haltesystem 6 gehalten wird.
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Die
Rutschleiste 27 bildet also eine Gegenstütze auf
dem Behälter,
und wenn der Hebel zum ersten Arm geführt wird, wird die Drehung
des zweiten kubischen Organs 23 in der Aufnahme 22 spannungsentlastet,
und die Drehung des ersten Arms gegenüber dem zweiten wird zu einer
Drehung mit einer elastischen Rückführung, die
bestrebt ist, die Backe zu schließen. Zur Betonung und Erhaltung
dieser Spannung wird das Rändelrädchen 19 so
auf die Führungsstift 13 gespannt,
daß der
Hebel 12 gegenüber
dem zweiten Arm 10 feststehend wird.
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Somit
wird ein Haltesystem 6 erzielt, das nach Wunsch durch Verschiebung
des Hebels 12 und Festziehen des Rädelrädchens 19 ein- und
ausgekuppelt werden kann.
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Somit üben die
beiden Arme des Haltesystems 6 am Rand um den Behälter herum
eine Spannkraft aus und halten ihn gegenüber dem Mischkopf 4 fest
in einer Sperrposition. Das Spannen am Rand ist jedoch begrenzt,
damit der gehaltene Behälter
nicht beschädigt
wird. Diese Grenze wird von der Nut 18 bestimmt, deren
Enden verhindern, daß eine
zu starke elastische Spannung zwischen dem zweiten kubischen Organ 23 und
der Aufnahme 22 angesetzt wird. Außerdem werden die durch die
Drehung des Mischkopfs verursachten Schwingungen durch die elastische
Bewegung des ersten Arms 9 teilweise absorbiert. Das Haltesystem
wird also durch diese Schwingungen nicht gestört und hält seine Wirksamkeit beim Betrieb
des Mischers bei.
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Wenn
der Hebel 12 am zweiten Arm 10 festsitzt, wird
die Regelung des Haltesystems für
den Behälter
durchgeführt.
Diese Regelung bleibt sogar auch dann erhalten, wenn der Behälter herausgenommen
wird, wie auf der 7c dargestellt ist. Für die Freigabe
des Behälters
vom Haltesystem wird der erste Arm 9 vom zweiten Arm 10 entfernt,
und diese Entfernung spannt zusätzlich
die Drehung des zweiten kubischen Organs 23 in der Aufnahme 22.
Wenn der Behälter
herausgenommen wurde, wird der erste Arm also automatisch zu seiner
Ausgangsposition in der verriegelten Position des Haltesystems zurückgeführt.
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Wenn
somit der gleiche Behälter
oder ein anderer mit den gleichen Abmessungen in das Haltesystem 6 eingesetzt
werden soll, braucht keine Regelung mehr durchgeführt zu werden,
der erste Arm wird vom zweiten getrennt, der Behälter wird eingeschoben, und
der erste Arm kehrt wieder in seine Verriegelungsposition zurück.
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Bei
unterschiedlichen Abmessungen des Behälters muß nur das Rändelrädchen 19 gelockert werden,
um den Hebel 12 gegenüber
dem zweiten Arm 10 freizusetzen und eine neue Regelung
durchzuführen.
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Die
Abmessungen der Nuten 17 und 18 und diejenigen
der beiden Arme 9 und 10 werden zum Beispiel so
gewählt,
daß das
System Behälter
mit 0,1 l bis circa 20 l Inhalt halten kann.
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Das
Haltesystem 6 kann auch einen Sicherheitssensor 33 aufweisen,
der dazu bestimmt ist, an die Steuervorrichtung des Mischers 1 angeschlossen zu
werden, wie auf der 3 dargestellt wird. Diese Sonde 33,
die zum Beispiel auf einer Winkelmessung basiert, ist so gestaltet,
daß sie
ein Signal sendet, das die Inbetriebsetzung des Mischer 1 untersagt, wenn
der Behälter 32 nicht
richtig im Mischer 1 eingespannt ist.