EP2714528A1 - Behandlungsmaschine für behälter - Google Patents

Behandlungsmaschine für behälter

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Publication number
EP2714528A1
EP2714528A1 EP12718072.7A EP12718072A EP2714528A1 EP 2714528 A1 EP2714528 A1 EP 2714528A1 EP 12718072 A EP12718072 A EP 12718072A EP 2714528 A1 EP2714528 A1 EP 2714528A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
column
manipulation
treatment machine
direct drive
stator
Prior art date
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Granted
Application number
EP12718072.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2714528B1 (de
Inventor
Igor Singur
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KHS GmbH
Original Assignee
KHS GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KHS GmbH filed Critical KHS GmbH
Priority to SI201230670A priority Critical patent/SI2714528T1/sl
Publication of EP2714528A1 publication Critical patent/EP2714528A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2714528B1 publication Critical patent/EP2714528B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B7/00Closing containers or receptacles after filling
    • B65B7/16Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons
    • B65B7/28Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons by applying separate preformed closures, e.g. lids, covers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65CLABELLING OR TAGGING MACHINES, APPARATUS, OR PROCESSES
    • B65C9/00Details of labelling machines or apparatus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67BAPPLYING CLOSURE MEMBERS TO BOTTLES JARS, OR SIMILAR CONTAINERS; OPENING CLOSED CONTAINERS
    • B67B3/00Closing bottles, jars or similar containers by applying caps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67CCLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/02Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus
    • B67C3/22Details

Definitions

  • the invention relates to a treatment machine for containers, for. As bottles, cans or the like, preferably a Be conceptionerversch spamaschine, with at least one supporting column and at least one connected to the column manipulation unit for the container, and with at least a direct drive with stator and rotor between the column and the manipulation unit to a mutual relative movement produce.
  • a treatment machine with direct drive between the column and manipulation unit is presented for example in the generic DE 10 2007 025 522 A1. There, it is primarily about reducing the cost, the design effort and the number of required components.
  • direct drives are used in turntables, which are arranged on a turntable for aligning and / or equipping containers.
  • WO 2005/115848 A2 has set itself the goal to allow the alignment or the equipment of objects with little effort with high accuracy.
  • direct drive is used, in which no wear-prone speed-reducing transmission elements between the associated engine output shaft and the turntable are needed.
  • WO 2008/022737 A1 discloses a drive for rotary machines with a stationary and a rotatable machine part. On the machine part a wreath with a plurality of magnets is provided circumferentially. At another machine part, at least one corresponding, only a sub-sector of the ring overlapping stator is arranged.
  • the rotating machine part can be set in this way by a generated by the stator electric magnetic field in a defined rotation.
  • the procedure is such that a central column is mechanically and force-transmittingly connected to a head plate, which in turn carries individual manipulation elements.
  • the mechanical connection between these individual machine elements means that a relatively large-scale mechanics must be realized, resulting in space and maintenance problems. An independent operation of each other is not possible with such a mechanical coupling. This is where the invention starts.
  • the invention is based on the technical problem of further developing such a treatment machine for containers so that an independent control of the relative movement between the column and the manipulation unit and optionally between the manipulation unit and associated manipulation elements can be achieved in a simple and cost-effective manner.
  • a compact and low-maintenance design should be created.
  • a generic treatment machine for containers in the invention is characterized in that the stator of the (first) direct drive inside the column and the rotor is arranged in the interior of a cross-pillar ring of the manipulation unit, or vice versa, where the rotor and the stator are slightly spaced apart in coincident radial plane.
  • the stator of the (first) direct drive inside the column and the rotor is arranged in the interior of a cross-pillar ring of the manipulation unit, or vice versa, where the rotor and the stator are slightly spaced apart in coincident radial plane.
  • no force transmission elements are interposed between the rotor and the stator.
  • a central direct drive is first of all realized, which is generally received in the interior of the column.
  • the column is designed as a central hollow column. Because then can be embedded in a wall of the stator or rotor of the direct drive in question. In this context, it has further proven, if the embedded in the wall stator respectively rotor flush with a wall surface and in particular an outer wall surface of the column terminates.
  • the manipulation unit is generally composed of a head plate and the ring connected to it at the bottom.
  • the garland in turn may bear in its wall or flush with the inner wall surface the associated rotor or stator on the manipulation unit.
  • the design is again and advantageously made such that the rotor or stator is flush with a wall of the ring (the inner wall).
  • the stator is located in the wall of the column designed as a central hollow column and closes with the outer wall surface.
  • the rotor is located inside the ring as part of the manipulation unit, where it typically terminates flush with the inner wall surface of the ring in question from. Due to the inevitable spacing between on the one hand the outer wall surface of the supporting central column and on the other hand, the inner wall surface of the supporting column at least partially enclosing the head ring is automatically provided the required distance between on the one hand the stator and on the other hand the rotor. This distance typically moves in the millimeter range.
  • a continuous field (rotating field) generated in the stator -as similar to a linear motor-can produce a rotary movement of the rotor with its iron magnets following the rotating field generated by the stator.
  • the manipulation unit rotates about the supporting column in consideration of a rotation axis defined by the column, with a rotational speed given by the rotating field generated by the stator.
  • stator is located in or on the column and if it is designed to be stationary, then the rotor mounted in or on the rim of the manipulation unit is followed by the rotor Stator impressed on him rotary motion.
  • the manipulation unit with the ring can be designed to be fixed and in this case carry the stator.
  • the column is designed to rotate with the rotor or rotor therein.
  • the latter variant is typically not implemented in practice, but of course is possible and is encompassed by the invention.
  • a second direct drive is provided between the manipulation unit and at least one manipulation element connected thereto.
  • the manipulation element can not be restricted to respective closing heads, by means of which, for example, a screw cap is screwed onto a bottle.
  • the associated capper head is typically connected to a top plate.
  • the top plate forms together with the underside of the ring connected to the manipulation unit, which may be designed in the case of a container sealing machine as a capper ring.
  • the second direct drive is advantageously formed with a stator and a rotor.
  • the stator is typically connected to the manipulation unit.
  • the rotor is connected to the Manipulation element or the multiple manipulation elements. In this way, the desired relative movement between on the one hand of the manipulation unit and on the other hand, the one or more manipulation elements is made available again. In principle, the procedure can also be reversed.
  • the rotor is provided on the manipulation unit, whereas the stator can be found on the manipulation element.
  • the two direct drives described above do not influence each other, by the respectively generated electromagnetic (rotary) fields, it has proven useful if the two direct drives are arranged axially spaced from each other.
  • the stator and the rotor of the second direct drive are also slightly spaced in matching radial plane and without intermediate power transmission elements.
  • the design is comparable to the first direct drive.
  • the stator and the rotor are each arranged in a radial plane in comparison to the central column.
  • the two direct drives with their associated stators and rotors are each arranged radially in comparison to the central column in axially spaced-apart radial planes.
  • the axial distance of the radial planes is typically greater than or equal to the radial distance of the respective direct drive compared to the central column designed.
  • stator and rotor of the respective direct drive has an associated radial distance compared to the central column. It has proven itself overall, if the radial distance of the stator and rotor of the first direct drive is less than or equal to the radial distance of the second direct drive. The axial distance between the two radial planes spanned by the direct drives is now typically greater than or equal to the (smaller) radial distance of the first direct drive.
  • the edge side of the manipulation unit it has proven useful if several manipulation elements are provided on the edge side of the manipulation unit.
  • the individual manipulation elements are typically applied together along a control cam of the second direct drive.
  • the one or more manipulation elements are each equipped with individual drives.
  • the respective individual drive advantageously ensures a vertical movement and / or rotational movement of the associated manipulation elements.
  • first of all the first direct drive can act on the manipulation unit with respect to the column with a controllable / controllable relative movement.
  • the capper ring which is usually realized at this point, can be subjected to a controllable or controllable speed with respect to the central column with the aid of the first direct drive.
  • the individual manipulation elements or Verschplierkée can be controlled. This is done with the help of the second direct drive.
  • This second direct drive if appropriate in conjunction with the control cam, ensures that the individual manipulation elements are subjected to a controllable or controllable speed independently of the movement of the manipulation unit relative to the central column.
  • the cam can be completely or partially replaced by the individual drives.
  • each individual manipulation element can be regulated or controlled independently of, for example, an adjacent manipulation element with regard to its movement.
  • the column and the manipulation unit, as well as the one or both direct drives, are advantageously each rotationally symmetrical to a common and coincident central axis.
  • the central axis typically corresponds to the central axis of the cylindrically designed column and consequently the axis of rotation of the manipulation unit with respect to the column.
  • a control unit is advantageously provided, which preferably serves for the independent control of on the one hand the first and on the other hand the second direct drive. In this way, the first direct drive with a Drive the circulation speed of the top plate opposite the column. With the aid of the second direct drive, independently of this, a rotational speed of the associated manipulation elements or the closing heads can be predetermined.
  • the control unit may also control the one or more individual drives.
  • Fig. 1 the treatment machine according to the invention for containers in a first
  • FIG. 2 shows the article of FIG. 1 in a modification
  • Fig. 3 shows the object according to Fig. 1 and Fig. 2 in a further third
  • a treatment machine for container 1 is shown.
  • the containers 1 may not be limited to plastic bottles and in particular PET bottles.
  • the treatment machine is in the present case designed as a container closure machine.
  • screw caps 2 are turned on the associated bottles 1.
  • manipulation elements 3 which are designed here as Verschweerköpfe 3.
  • the manipulation elements 3 are arranged circumferentially on a top plate 4, which defines a manipulation unit 4, 5 together with a ring 5 connected to the top plate 4 on the underside.
  • the manipulation unit 4, 5 is rotatably mounted about a rotation axis R on a supporting column 6.
  • the supporting column 6 remains stationary, whereas the manipulation unit 4, 5 rotates about the axis of rotation R.
  • the column 6 is designed as a central hollow column and formed predominantly cylindrical.
  • the column 6 and also the manipulation unit 4, 5 are in each case rotationally symmetrical in comparison to the rotation axis R or the coincident central axis R coinciding with the rotation axis R. This also applies to a first direct drive 7, 8 to be described in more detail below as well as a second direct drive 9, 10.
  • the first direct drive 7, 8 is equipped with a stator 7 and a rotor 8 and arranged between the column 6 and the manipulation unit 4, 5 in order to produce a mutual relative movement.
  • the stator 7 of the first direct drive 7, 8 is arranged in the interior of the column 6, whereas the rotor 8 undergoes a placement in the interior of the pillar 6 cross-ring 5 of the manipulation unit 4, 5.
  • the procedure can be reversed as described, but this is not shown in detail.
  • the stator 7 terminates flush with the outer wall surface of the column 6.
  • the rotor 8 is embedded flush in the inner wall surface of the rim 5. Due to the (small) distance between on the one hand, the outer wall surface of the column 6 and on the other hand, the inner wall surface of the ring 5 of a few millimeters, the distance between the two surfaces of the one hand, the stator 7 and on the other hand, the rotor 8 predetermined. This is also in the millimeter range.
  • stator 7, 8 and 9 10 is - as usual - to a drive that works purely on electromagnetic basis and without intermediate power transmission elements between the respective stator 7, 9 and the rotor 8, 10 or on such power transmission elements does not fall back. Rather, the stator 7 and the rotor 8 are in a matching radial plane for the first direct drive 7, 8. Also in the second direct drive 9, 10 of the local stator 9 and the rotor 10 are arranged in a matching radial plane E 2 . Both radial planes Ei and E2 each extend along a radius with respect to the coincident axis or rotation axis R. In addition, the stator 7, 9 and the associated rotor 8, 10 have a small (radial) distance from one another, which is typically located in the millimeter range ,
  • the first direct drive 7, 8 is arranged as described between the column 6 and the manipulation unit 4, 5.
  • the second direct drive 9, 10 is located between the manipulation unit 4, 5 and the one or more manipulation elements 3 connected to the manipulation unit 4, 5.
  • the two direct drives 7, 8 and 9, 10 are designed independently of each other and can be located each independently or both control.
  • a control unit 11 is provided, which for applying the respective direct drives 7, 8; 9, 10 serves.
  • the two direct drives 7, 8; 9, 10 are arranged with their associated stators 7, 9 and rotors 8, 10 respectively radially compared to the central column 6 and radially to the axis of rotation R.
  • the two direct drives 7, 8; 9, 10 in the axially spaced-apart radial planes Ei, E2.
  • the two radial planes Ei and E 2 are spaced apart axially by the amount A.
  • This axial distance A of the two radial planes Ei and E 2 is typically greater than or equal to a radial distance ⁇ , B2 of the respective direct drive 7, 8; 9, 10 compared to the central column 6 and the axis of rotation R designed.
  • the axial distance A of the radial planes EL E 2 is greater than or equal to the smallest radial distance Bi of the associated direct drive 7, 8 designed in comparison to the central column 6 and the axis of rotation R. It is understood that the design rules reproduced above apply only by way of example to the embodiment shown and do not generally limit the invention.
  • the several edge side of the top plate 4 provided manipulation elements or Verschweerkexcellent 3 can be acted upon by a common control cam 12.
  • the control cam 12 is regularly - like the central pillar 6 - designed stationary. In this way, the control cam 12 is traversed, as it were, by the manipulation elements or closing heads 3 during their rotation about the axis of rotation R. Since the control cam 12 has a more or less sinusoidal course in the example case, perform the Verschwinerköpfe or manipulation elements 3 a lifting movement when they are moved along the control cam 12 rotationally.
  • the first direct drive 7, 8 as well as the second direct drive 9, 10 and, of course, the individual drive 13 described last can also be controlled or regulated independently of each other.
  • the manipulation elements 3 can perform an independent movement of the associated manipulation unit 4, 5.
  • the rotational movement of the ring 5 via the gear 14 - at least in sections - drives the associated manipulation element or the closing head 3.
  • the manipulating elements or closing heads 3 perform the desired rotational / closing movement (compare Fig. 1).
  • the first direct drive 7, 8 predetermines the rotational speed of the top plate 4 in comparison to the central column 6.
  • the manipulation elements or closing heads 3 are not coupled to the movement of the ring 5 and can be acted upon independently of the desired screwing movement. That is, the lifting movement of the manipulation elements or closing heads 3 is again - as in the case of the embodiment of FIG. 1 - predetermined by means of the first direct drive 7, 8.
  • the second direct drive 9, 10 ensures that the manipulation elements or closing heads 3 perform a screwing movement independent thereof.
  • FIG. 1 is equipped with only the first direct drive 7, 8, whereas the connection of the ring 5 with the respective associated manipulation element 3 is conventionally carried out via an intermediate gear 14.
  • this rotational movement about the rotation axis R ensures that the respective manipulation element 3, which meshes with the ring 5 via the gear 14, performs a rotational movement, which in conjunction with the associated control cam 12, the desired lifting / rotating movement, so a total of the screwing movement for the screw 2 generates.
  • the rim 5 is not coupled directly to the respective manipulation element 3. Rather, the respective manipulation element 3 has its own rotary drive, which is provided by the second direct drive 9, 10.
  • the variant according to FIG. 3 additionally uses the respective single drive 13 instead of the control cam 12 according to FIGS. 1 and 2, which is assigned to the respectively associated manipulation element 3.
  • the single drive 13 With the help of the single drive 13, the combined vertical / rotary movement of the screw cap 2 is generated, regardless of the rotational speed of the top plate 4 and also independent of the rotational movement of the capping 3.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Behandlungsmaschine für Behälter (1), z. B. für Flaschen (1), Dosen oder dergleichen. Diese vorzugsweise als Behälterverschließmaschine ausgelegte Maschine ist zumindest mit einer tragenden Säule (6) sowie wenigstens einer an die Säule (6) angeschlossenen Manipulationseinheit (4, 5) für die Behälter (1) ausgerüstet. Zusätzlich ist wenigstens ein Direktantrieb (7, 8) mit Stator (7) und Rotor (8) zwischen der Säule (6) und der Manipulationseinheit (4, 5) vorgesehen, um eine gegenseitige Relativbewegung zu erzeugen. Erfindungsgemäß ist der Stator (7) im Innern der Säule (6) und der Rotor (8) im Innern eines die Säule (6) übergreifenden Kranzes (5) der Manipulationseinheit (4, 5) angeordnet, oder umgekehrt. Dabei liegen sich der Rotor (8) und der Stator (7) in übereinstimmender Radialebene (E1) gering beabstandet gegenüber.

Description

Behandlungsmaschine für Behälter
Die Erfindung betrifft eine Behandlungsmaschine für Behälter, z. B. Flaschen, Dosen oder dergleichen, vorzugsweise eine Behälterverschließmaschine, mit zumindest einer tragenden Säule sowie wenigstens einer an die Säule angeschlossenen Manipulationseinheit für die Behälter, und mit zumindest einem Direktantrieb mit Stator und Rotor zwischen der Säule und der Manipulationseinheit, um eine gegenseitige Relativbewegung zu erzeugen. Eine solche Behandlungsmaschine mit Direktantrieb zwischen Säule und Manipulationseinheit wird beispielsweise in der gattungsbildenden DE 10 2007 025 522 A1 vorgestellt. Dort geht es primär darum, die Kosten, den konstruktiven Aufwand und die Anzahl der erforderlichen Bauteile zu verringern. Darüber hinaus kommen Direktantriebe bei Drehtellern zum Einsatz, die an einem Drehtisch zum Ausrichten und/oder Ausstatten von Behältern angeordnet sind. Die an dieser Stelle einschlägige WO 2005/115848 A2 hat sich dabei zum Ziel gesetzt, die Ausrichtung bzw. die Ausstattung von Gegenständen mit geringem Aufwand bei hoher Genauigkeit zu ermöglichen. Dabei kommt zum Antrieb der Drehteller der bereits angesprochene Direktantrieb zum Einsatz, bei welchem keine verschleißanfälligen drehzahluntersetzenden Übertragungsglieder zwischen der zugehörigen Motorabtriebswelle und dem Drehteller nötig sind. Das hat sich prinzipiell bewährt. Daneben kennt man durch die WO 2008/022737 A1 einen Antrieb für Rotationsmaschinen mit einem feststehenden und einem drehbaren Maschinenteil. Am Maschinenteil ist umlaufend ein Kranz mit einer Mehrzahl von Magneten vorgesehen. An einem anderen Maschinenteil ist wenigstens ein korrespondierender, nur einen Teilsektor des Kranzes überdeckender Stator angeordnet. Der rotierende Maschinenteil lässt sich auf diese Weise durch einen vom Stator erzeugtes elektrisches magnetisches Feld in eine definierte Drehung versetzen. Ganz unabhängig davon wird bei herkömmlichen Behandlungsmaschinen bzw. Behälterverschließmaschinen, wie sie unter anderem in der EP 1 647 518 A1 vorgestellt werden, so vorgegangen, dass eine Zentralsäule mechanisch und kraftübertragend mit einer Kopfplatte verbunden ist, die ihrerseits einzelne Manipulationselemente trägt. Die mechanische Verbindung zwischen diesen einzelnen Maschinenelementen führt dazu, dass eine relativ raumgreifende Mechanik realisiert werden muss, woraus Platz- und Wartungsprobleme resultieren. Auch eine unabhängige Betätigung voneinander ist bei einer solchen mechanischen Kopplung nicht möglich. Hier setzt die Erfindung ein.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine derartige Behandlungsmaschine für Behälter so weiter zu entwickeln, dass eine unabhängige Steuerung der Relativbewegung zwischen der Säule und der Manipulationseinheit sowie gegebenenfalls zwischen der Manipulationseinheit und zugehörigen Manipulationselementen auf einfache und kostengünstige Art und Weise gelingt. Außerdem soll eine kompakte und wartungsarme Bauform geschaffen werden.
Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist eine gattungsgemäße Behandlungsmaschine für Behälter im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der Stator des (ersten) Direktantriebes im Innern der Säule und der Rotor im Innern eines die Säule übergreifenden Kranzes der Manipulationseinheit angeordnet ist, oder umgekehrt, wobei sich der Rotor und der Stator in übereinstimmender Radialebene gering beabstandet gegenüberliegen. Außerdem versteht es sich, dass zwischen dem Rotor und dem Stator keine Kraftübertragungselemente zwischengeschaltet sind.
Im Rahmen der Erfindung ist also zunächst einmal ein zentraler Direktantrieb realisiert, welcher im Allgemeinen im Innern der Säule aufgenommen wird. Tatsächlich hat es sich bewährt, wenn die Säule als zentrale Hohlsäule ausgebildet ist. Denn dann kann in eine Wandung der Stator respektive Rotor des fraglichen Direktantriebes eingelassen werden. In diesem Zusammenhang hat es sich weiter bewährt, wenn der in die Wandung eingelassene Stator respektive Rotor bündig mit einer Wandungsoberfläche und insbesondere einer Außenwandungsoberfläche der Säule abschließt.
Die Manipulationseinheit setzt sich im Allgemeinen aus einer Kopfplatte und dem daran unterseitig angeschlossenen Kranz zusammen. Der Kranz wiederum mag in seiner Wandung bzw. bündig an der Innenwandungsoberfläche den zugehörigen Rotor respektive Stator an der Manipulationseinheit tragen. Dabei ist die Auslegung erneut und vorteilhaft so getroffen, dass der Rotor bzw. Stator mit einer Wandung des Kranzes (der Innenwandung) bündig abschließt.
Im Regelfall findet sich der Stator in der Wandung der als zentrale Hohlsäule ausgebildeten Säule und schließt mit der Außenwandungsoberfläche ab. Dagegen befindet sich der Rotor im Innern des Kranzes als Bestandteil der Manipulationseinheit und schließt dort typischerweise bündig mit der Innenwandungsoberfläche des fraglichen Kranzes ab. Durch die zwangsläufige Beabstandung zwischen einerseits der Außenwandungsoberfläche der tragenden zentralen Säule und andererseits der Innenwandungsoberfläche des die tragende Säule zumindest teilweise kopfseitig umschließenden Kranzes wird automatisch der erforderliche Abstand zwischen einerseits dem Stator und andererseits dem Rotor zur Verfügung gestellt. Dieser Abstand bewegt sich typischerweise im Millimeterbereich.
Auf diese Weise kann ein im Stator erzeugtes fortlaufendes Feld (Drehfeld) - ähnlich wie bei einem Linearmotor - eine Drehbewegung des Rotors mit seinen den vom Stator erzeugten Drehfeld folgenden Eisenmagneten erzeugen. Als Folge hiervon dreht sich die Manipulationseinheit um die tragende Säule unter Berücksichtigung einer von der Säule definierten Drehachse, und zwar mit einer Drehgeschwindigkeit, die von dem seitens des Stators erzeugten Drehfeld vorgegeben wird. - Dabei sei nochmals betont, dass Stator und Rotor grundsätzlich ihre Position tauschen können.
Befindet sich der Stator in oder an der Säule und ist wie diese ortsfest ausgelegt, so folgt der im oder an dem Kranz der Manipulationseinheit angebrachte Rotor der vom Stator ihm aufgeprägten Drehbewegung. Grundsätzlich kann aber auch die Manipulationseinheit mit dem Kranz feststehend ausgelegt werden und in diesem Fall den Stator tragen. Dann ist die Säule mit dem daran oder darin befindlichen Rotor rotierend ausgelegt. Die letztgenannte Variante wird typischerweise jedoch nicht in der Praxis umgesetzt, ist gleichwohl selbstverständlich möglich und wird von der Erfindung umfasst.
Von besonderer weiterer Bedeutung ist der Umstand, dass neben dem bereits beschriebenen ersten Direktantrieb zwischen der Säule und der Manipulations- einheit ein zweiter Direktantrieb zwischen der Manipulationseinheit und wenigstens einem daran angeschlossenen Manipulationselement vorgesehen ist. Bei dem Manipulationselement kann es sich nicht einschränkend um jeweilige Verschließerköpfe handeln, mit deren Hilfe beispielsweise ein Schraubverschluss auf eine Flasche aufgeschraubt wird. Der zugehörige Verschließerkopf ist dabei typischerweise an eine Kopfplatte angeschlossen. Die Kopfplatte formt zusammen mit dem daran unterseitig angeschlossenen Kranz insgesamt die Manipulationseinheit, die im Falle einer Behälterverschließmaschine als Verschließerkranz ausgelegt sein mag. Durch den Rückgriff auf den ersten Direktantrieb zwischen Säule und Manipulationseinheit und den zweiten Direktantrieb zwischen Manipulationseinheit und Manipulationselement bzw. mehreren Manipulationselementen besteht die Möglichkeit, beide Direktantriebe unabhängig voneinander auszulegen. Tatsächlich wird durch den Rückgriff auf jeweilige Direktantriebe eine jeweilige mechanische Verbindung zwischen der Säule und der Manipulationseinheit und der Manipulationseinheit und dem oder den Manipulationselementen vermieden. Dadurch lassen sich die beiden Direktantriebe unabhängig voneinander auslegen und können selbständig jeweils einzeln oder beide zusammen gesteuert/geregelt werden.
Auch der zweite Direktantrieb ist vorteilhaft mit einem Stator sowie einem Rotor ausgebildet. Der Stator ist dabei typischerweise an die Manipulationseinheit angeschlossen. Demgegenüber geht der Rotor eine Verbindung mit dem Manipulationselement bzw. den mehreren Manipulationselementen ein. Auf diese Weise wird erneut die gewünschte Relativbewegung zwischen einerseits der Manipulationseinheit und andererseits dem oder den Manipulationselementen zur Verfügung gestellt. Dabei kann grundsätzlich auch umgekehrt vorgegangen werden. In diesem Fall ist der Rotor an der Manipulationseinheit vorgesehen, wohingegen sich der Stator an dem Manipulationselement finden.
Damit sich die beiden zuvor beschriebenen Direktantriebe nicht gegenseitig beeinflussen, und zwar durch die jeweils erzeugten elektromagnetischen (Dreh-) Felder, hat es sich bewährt, wenn die beiden Direktantriebe axial beabstandet zueinander angeordnet werden. Tatsächlich liegen sich der Stator und der Rotor des zweiten Direktantriebes ebenfalls in übereinstimmender Radialebene gering beabstandet und ohne zwischengeschaltete Kraftübertragungselemente gegenüber. Das heißt, die Auslegung ist vergleichbar wie beim ersten Direktantrieb getroffen. In beiden Fällen sind der Stator und der Rotor jeweils in einer Radialebene im Vergleich zur zentralen Säule angeordnet. Um nun die bereits beschriebene axiale Beabstandung der beiden Direktantriebe im Detail zu realisieren, ist vorgesehen, dass die beiden Direktantriebe mit ihren zugehörigen Statoren und Rotoren jeweils radial im Vergleich zur zentralen Säule in axial zueinander beabstandeten Radialebenen angeordnet sind. Der axiale Abstand der Radialebenen ist typischerweise größer oder gleich dem Radialabstand des jeweiligen Direktantriebes im Vergleich zur zentralen Säule ausgelegt.
Das heißt, der Stator und Rotor des jeweiligen Direktantriebes verfügt über einen zugehörigen Radialabstand im Vergleich zur zentralen Säule. Dabei hat es sich insgesamt bewährt, wenn der Radialabstand von Stator und Rotor des ersten Direktantriebes kleiner oder gleich zum Radialabstand des zweiten Direktantriebes ausgelegt ist. Der axiale Abstand der beiden von den Direktantrieben aufgespannten Radialebenen ist nun typischerweise größer oder gleich dem (geringeren) Radialabstand des ersten Direktantriebes ausgelegt.
Nach weiterer vorteilhafter Ausgestaltung hat es sich bewährt, wenn mehrere Manipulationselemente randseitig der Manipulationseinheit vorgesehen sind. Die einzelnen Manipulationselemente werden typischerweise gemeinsam entlang einer Steuerkurve von dem zweiten Direktantrieb beaufschlagt. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist es darüber hinaus denkbar, dass das eine oder die mehreren Manipulationselemente mit jeweils Einzelantrieben ausgerüstet sind. Dabei sorgt der jeweilige Einzelantrieb vorteilhaft für eine Vertikalbewegung und/oder Drehbewegung der zugehörigen Manipulationselemente.
Auf diese Weise kann zunächst einmal der erste Direktantrieb die Manipulationseinheit gegenüber der Säule mit einer steuerbaren/regelbaren Relativbewegung beaufschlagen. Das heißt, der an dieser Stelle meistens realisierte Verschließerkranz lässt sich gegenüber der zentralen Säule mit Hilfe des ersten Direktantriebes mit einer steuerbaren bzw. regelbaren Geschwindigkeit beaufschlagen. Unabhängig davon können die einzelnen Manipulationselemente bzw. Verschließerköpfe angesteuert werden. Das geschieht mit Hilfe des zweiten Direktantriebes. Dieser zweite Direktantrieb sorgt gegebenenfalls in Verbindung mit der Steuerkurve dafür, dass die einzelnen Manipulationselemente unabhängig von der Bewegung der Manipulationseinheit gegenüber der zentralen Säule mit einer steuerbaren bzw. regelbaren Geschwindigkeit beaufschlagt werden. Schließlich kann dann auch noch die Steuerkurve durch die Einzelantriebe ganz oder teilweise ersetzt werden. Dadurch lässt sich theoretisch jedes einzelne Manipulationselement unabhängig von beispielsweise einem benachbarten Manipulationselement hinsichtlich seiner Bewegung regelbar oder steuerbar beaufschlagen.
Die Säule und die Manipulationseinheit sind ebenso wie der eine oder die beiden Direktantriebe vorteilhaft jeweils rotationssymmetrisch zu einer gemeinsamen und übereinstimmenden Zentralachse ausgebildet. Die Zentralachse korrespondiert typischerweise zur Zentralachse der zylindrisch ausgelegten Säule und folglich der Drehachse der Manipulationseinheit gegenüber der Säule. Darüber hinaus ist vorteilhaft eine Steuereinheit vorgesehen, welche vorzugsweise zur unabhängigen Ansteuerung von einerseits dem ersten und andererseits dem zweiten Direktantrieb dient. Auf diese Weise lässt sich der erste Direktantrieb mit einer Umlaufgeschwindigkeit der Kopfplatte gegenüber der Säule antreiben. Mit Hilfe des zweiten Direktantriebes kann unabhängig hiervon eine Dreh- Λ erschlussgeschwindigkeit der zugehörigen Manipulationselemente bzw. der Verschließerköpfe vorgegeben werden. - Die Steuereinheit mag darüber hinaus den oder die jeweiligen Einzelantriebe ansteuern.
Im Ergebnis wird eine Behandlungsmaschine für Behälter beschrieben und vorgestellt, bei welcher der erste Direktantrieb bzw. Hauptantrieb zwischen der Säule und der hieran drehbar angeschlossenen Manipulationseinheit einerseits und der Antrieb für die Manipulationselemente respektive Verschließerköpfe andererseits voneinander entkoppelt sind. Das Alles gelingt unter Berücksichtigung eines störunanfälligen Aufbaus bei zugleich kompakten Abmessungen. In Verbindung mit der unabhängigen Steuerung bzw. Regelung der jeweils eingesetzten Direktantriebe, wird eine universell arbeitende Behandlungsmaschine zur Verfügung gestellt, die in dieser Ausprägung und Konsequenz bisher ohne Vorbild geblieben ist.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 die erfindungsgemäße Behandlungsmaschine für Behälter in einer ersten
Variante,
Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 in einer Abwandlung und
Fig. 3 den Gegenstand nach Fig. 1 bzw. Fig. 2 in einer weiteren dritten
Ausführungsvariante.
In den Figuren ist eine Behandlungsmaschine für Behälter 1 dargestellt. Bei den Behältern 1 mag es sich nicht einschränkend um Kunststoffflaschen und insbesondere PET-Flaschen handeln. Die Behandlungsmaschine ist vorliegend als Behälterverschließmaschine ausgelegt. Zu diesem Zweck werden Schraubverschlüsse 2 auf die zugehörigen Flaschen 1 aufgedreht. Das geschieht mit Hilfe von Manipulationselementen 3, die vorliegend als Verschließerköpfe 3 ausgelegt sind. Die Manipulationselemente 3 sind umlaufend an einer Kopfplatte 4 angeordnet, die zusammen mit einem unterseitig an die Kopfplatte 4 angeschlossenen Kranz 5 insgesamt eine Manipulationseinheit 4, 5 definiert.
Die Manipulationseinheit 4, 5 ist drehbar um eine Rotationsachse R an einer tragenden Säule 6 gelagert. Im Ausführungsbeispiel und nicht einschränkend verbleibt die tragende Säule 6 ortsfest, wohingegen sich die Manipulationseinheit 4, 5 um die Rotationsachse R dreht. Gleiches gilt für die Manipulationselemente bzw. Verschließerköpfe 3 und auch die Flaschen 1.
Die Säule 6 ist als zentrale Hohlsäule ausgelegt und überwiegend zylindrisch ausgebildet. Die Säule 6 und auch die Manipulationseinheit 4, 5 sind jeweils rotationssymmetrisch im Vergleich zu der Rotationsachse R bzw. der mit der Rotationsachse R zusammenfallenden übereinstimmenden Zentralachse R ausgebildet. Das gilt auch für einen nachfolgend noch näher zu beschreibenden ersten Direktantrieb 7, 8 sowie einen zweiten Direktantrieb 9, 10.
Tatsächlich ist der erste Direktantrieb 7, 8 mit einem Stator 7 und einem Rotor 8 ausgerüstet und zwischen der Säule 6 und der Manipulationseinheit 4, 5 angeordnet, um eine gegenseitige Relativbewegung zu erzeugen. Zu diesem Zweck ist der Stator 7 des ersten Direktantriebes 7, 8 im Innern der Säule 6 angeordnet, wohingegen der Rotor 8 eine Platzierung im Innern des die Säule 6 übergreifenden Kranzes 5 der Manipulationseinheit 4, 5 erfährt. Grundsätzlich kann wie beschrieben auch umgekehrt vorgegangen werden, was allerdings im Detail nicht dargestellt ist.
Der Stator 7 schließt bündig mit der Außenwandungsoberfläche der Säule 6 ab. Der Rotor 8 ist dagegen bündig in die Innenwandungsoberfläche des Kranzes 5 eingelassen. Durch den (geringen) Abstand zwischen einerseits der Außenwandungsoberfläche der Säule 6 und andererseits der Innenwandungsoberfläche des Kranzes 5 von einigen Millimetern wird auch der Abstand zwischen den beiden Oberflächen von einerseits dem Stator 7 und andererseits dem Rotor 8 vorgegeben. Dieser liegt ebenfalls im Millimeterbereich.
Bei dem jeweiligen Direktantrieb 7, 8 respektive 9, 10 handelt es sich - wie üblich - um einen Antrieb, der rein auf elektromagnetischer Basis und ohne zwischengeschaltete Kraftübertragungselemente zwischen dem jeweiligen Stator 7, 9 und dem Rotor 8, 10 arbeitet bzw. auf solche Kraftübertragungselemente nicht zurückgreift. Vielmehr finden sich der Stator 7 und der Rotor 8 in einer übereinstimmenden Radialebene für den ersten Direktantrieb 7, 8. Auch beim zweiten Direktantrieb 9, 10 sind der dortige Stator 9 und der Rotor 10 in einer übereinstimmenden Radialebene E2 angeordnet. Beide Radialebenen Ei und E2 erstrecken sich jeweils entlang eines Radius im Bezug zur übereinstimmenden Achse bzw. Rotationsachse R. Außerdem verfügen der Stator 7, 9 sowie der zugehörige Rotor 8, 10 über einen geringen (radialen) Abstand zueinander, der typischerweise im Millimeterbereich angesiedelt ist.
Der erste Direktantrieb 7, 8 ist wie beschrieben zwischen der Säule 6 und der Manipulationseinheit 4, 5 angeordnet. Der zweite Direktantrieb 9, 10 findet sich dagegen zwischen der Manipulationseinheit 4, 5 und dem einen bzw. den mehreren an die Manipulationseinheit 4, 5 angeschlossenen Manipulationselementen 3. Dabei sind die beiden Direktantriebe 7, 8 und 9, 10 unabhängig voneinander ausgelegt und lassen sich selbständig jeweils einzeln oder beide steuern/regeln. Zu diesem Zweck ist eine Steuereinheit 11 vorgesehen, welche zur Beaufschlagung der jeweiligen Direktantriebe 7, 8; 9, 10 dient.
Die beiden Direktantriebe 7, 8; 9, 10 sind mit ihren zugehörigen Statoren 7, 9 sowie Rotoren 8, 10 jeweils radial im Vergleich zur zentralen Säule 6 bzw. radial zur Rotationsachse R angeordnet. Außerdem finden sich die beiden Direktantriebe 7, 8; 9, 10 in den axial zueinander beabstandeten Radialebenen Ei, E2. Tatsächlich sind die beiden Radialebenen Ei und E2 axial um den Betrag A voneinander beabstandet. Dieser axiale Abstand A der beiden Radialebenen Ei und E2 ist typischerweise größer oder gleich einem Radialabstand Βι , B2 des jeweiligen Direktantriebes 7, 8; 9, 10 im Vergleich zur zentralen Säule 6 respektive dessen Rotationsachse R ausgelegt. Im Ausführungsbeispiel ist der Radialabstand des ersten Direktantriebes 7, 8; kleiner als der Radialabstand B2 des zweiten Direktantriebes 9, 10 im Vergleich zur übereinstimmenden Rotationsachse R gestaltet. Das heißt, es gilt:
Außerdem gilt für den axialen Abstand A der Radialebenen Ei , E2 Folgendes:
Das heißt, der axiale Abstand A der Radialebenen EL E2 ist größer oder gleich dem kleinsten Radialabstand Bi des zugehörigen Direktantriebes 7, 8 im Vergleich zur zentralen Säule 6 respektive dessen Rotationsachse R ausgelegt. Es versteht sich, dass die zuvor wiedergegebenen Bemessungsregeln nur beispielhaft für die gezeigte Ausführungsform gelten und die Erfindung nicht generell limitieren.
Die mehreren randseitig der Kopfplatte 4 vorgesehenen Manipulationselemente bzw. Verschließerköpfe 3 können von einer gemeinsamen Steuerkurve 12 beaufschlagt werden. Die Steuerkurve 12 ist regelmäßig - wie die zentrale Säule 6 - ortsfest gestaltet. Auf diese Weise wird die Steuerkurve 12 gleichsam von den Manipulationselementen bzw. Verschließerköpfen 3 bei ihrer Rotation um die Rotationsachse R abgefahren. Da die Steuerkurve 12 einen mehr oder minder sinusförmigen Verlauf im Beispielfall aufweist, führen die Verschließerköpfe bzw. Manipulationselemente 3 eine Hubbewegung aus, wenn sie entlang der Steuerkurve 12 rotatorisch verfahren werden.
Diese unterschiedlichen Stellungen des Manipulationselementes 3 bzw. des jeweiligen Verschließerkopfes erkennt man bei einem Vergleich der jeweils rechten und linken Darstellung in den Fig. 1 und 2, die zu verschiedenen radialen Positionen des Manipulationselementes bzw. Verschließerkopfes 3 entlang der beschriebenen Drehbewegung in Bezug auf die Steuerkurve 12 gehören. Zu dieser Hubbewegung kommt dann noch eine Schraubbewegung für die Verschließerköpfe bzw. Manipulationselemente 3 hinzu, die im Rahmen des Ausführungsbeispiels nach den Fig. 1 und 2 dadurch erzeugt wird, dass die Verschließerköpfe 3 rotativ über ein Zahnrad 14 gegenüber dem Kranz 5 angetrieben werden. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 sorgt ein Einzelantrieb 13 als Ersatz der Steuerkurve 12 wie auch des Zahnrades 14 für eine kombinierte Hub- /Schraubbewegung des jeweiligen Verschließerkopfes bzw. Manipulationselementes 3.
In jedem Fall führen die Verschließerköpfe bzw. Manipulationselemente 3 eine kombinierte Hub-/Schraubbewegung aus, mit deren Hilfe die Schraubverschlüsse 2 auf die Flaschen 1 aufgeschraubt werden. Dabei kann alternativ zu der Steuerkurve 12 entsprechend den beiden Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 und Fig. 2 auch der in der Fig. 3 angedeutete jeweilige Einzelantrieb 13 vorgesehen werden. Mit Hilfe dieses Einzelantriebes 13 lässt sich die Vertikalbewegung und/oder Drehbewegung des zugehörigen und zugeordneten Manipulationselementes bzw. Verschließerkopfes 3 steuern. Das alles gelingt mit Hilfe der Steuereinheit 11 und ist im Einzelnen nicht dargestellt.
Mit Hilfe der Steuereinheit 11 lassen sich auch der erste Direktantrieb 7, 8 sowie der zweite Direktantrieb 9, 10 und natürlich auch der zuletzt beschriebene Einzelantrieb 13 jeweils unabhängig voneinander steuern bzw. regeln. Auf diese Weise können die Manipulationselemente 3 eine unabhängige Bewegung von der zugehörigen Manipulationseinheit 4, 5 vollführen. Vergleichbares gilt für die Manipulationseinheit 4, 5 im Bezug zu der sie tragenden Säule 6 im Unterschied zu den Manipulationselementen 3. Tatsächlich wird mit Hilfe des ersten Direktantriebes 7, 8 die Umlaufgeschwindigkeit der Kopfplatte 4 im Vergleich zu der zentralen Säule 6 vorgegeben. Als Folge hiervon führen die Manipulationselemente bzw. Verschließerköpfe 3 die beschriebene Hubbewegung aus, in dem der Kranz 5 gegenüber der ortsfesten Steuerkurve 12 rotiert. Gleichzeitig treibt die Rotationsbewegung des Kranzes 5 über das Zahnrad 14 - zumindest sektionsweise - das zugehörige Manipulationselement bzw. den Verschließerkopf 3 an. Als Folge hiervon führen die Manipulationselemente bzw. Verschließerköpfe 3 die gewünschte Dreh- /Verschlussbewegung aus (vgl. Fig. 1).
Bei der Variante nach Fig. 2 gibt erneut der erste Direktantrieb 7, 8 die Umlaufgeschwindigkeit der Kopfplatte 4 im Vergleich zu der zentralen Säule 6 vor. Allerdings sind bei dieser Variante die Manipulationselemente bzw. Verschließerköpfe 3 nicht an die Bewegung des Kranzes 5 gekoppelt und lassen sich hiervon unabhängig mit der gewünschten Schraubbewegung beaufschlagen. D.h., die Hubbewegung der Manipulationselemente bzw. Verschließerköpfe 3 wird erneut - wie im Falle des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 - mit Hilfe des ersten Direktantriebes 7, 8 vorgegeben. Dagegen sorgt nun bei der Variante nach Fig. 2 der zweite Direktantrieb 9, 10 dafür, dass die Manipulationselemente bzw. Verschließerköpfe 3 eine hiervon unabhängige Schraubbewegung vollführen. Die Kombination der beiden Bewegungen, einerseits der Hubbewegung mit Hilfe des ersten Direktantriebes 7, 8 und andererseits der Schraubbewegung mit Hilfe des zweiten Direktantriebes 9, 10 führt erneut zu der gewünschten Dreh- A erschlussbewegung bzw. Dreh-/Schraubbewegung des zugehörigen Manipulationselementes bzw. Verschließerkopfes 3. - Im Rahmen der Fig. 2 ist es alternativ denkbar, dass die Steuerkurve 12 durch einen nicht dargestellten Einzelantrieb 13 ersetzt wird, welcher das jeweilige Manipulationselement bzw. den Verschließerkopf 3 mit der gewünschten Linearbewegung beaufschlagt. Das ist allerdings nicht dargestellt.
Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist mit lediglich dem ersten Direktantrieb 7, 8 ausgerüstet, wohingegen die Verbindung des Kranzes 5 mit dem jeweils zugehörigen Manipulationselement 3 konventionell über ein zwischengeschaltetes Zahnrad 14 erfolgt. Sobald der erste Direktantrieb 7, 8 den Kranz 5 in Rotationen versetzt, sorgt diese Rotationsbewegung um die Rotationsachse R dafür, dass auch das über das Zahnrad 14 kämmend mit dem Kranz 5 verbundene jeweilige Manipulationselement 3 eine Drehbewegung vollführt, die in Verbindung mit der zugehörigen Steuerkurve 12 die gewünschte Hub-/Drehbewegung, also insgesamt die Schraubbewegung für den Schraubverschluss 2 erzeugt.
Bei der Variante nach Fig. 2 ist dagegen der Kranz 5 nicht direkt mit dem jeweiligen Manipulationselement 3 gekoppelt. Vielmehr verfügt das jeweilige Manipulationselement 3 über einen eigenen rotativen Antrieb, welcher von dem zweiten Direktantrieb 9, 10. zur Verfügung gestellt wird. Die Hubbewegung des Manipulationselementes 3 wird dagegen erneut von dem ersten Direktantrieb 7, 8 erzeugt und mit Hilfe der Steuerkurve 12 definiert. Auf diese Weise lassen sich die einzelnen Manipulationselemente 3 unabhängig von der Bewegung der Kopfplatte 4 gegenüber der Säule 6 in ihrer kombinierten Schraubbewegung im Rahmen dieses Ausführungsbeispiels ansteuern.
Die Variante nach Fig. 3 greift schließlich ergänzend anstelle der Steuerkurve 12 nach den Fig. 1 und 2 auf den jeweiligen Einzelantrieb 13 zurück, welcher dem jeweils zugehörigen Manipulationselement 3 zugeordnet ist. Mit Hilfe des Einzelantriebes 13 wird die kombinierte Vertikal-/Drehbewegung des Schraubverschlusses 2 erzeugt, und zwar unabhängig von der Umlaufgeschwindigkeit der Kopfplatte 4 und auch unabhängig von der Drehbewegung der Verschließerköpfe 3.

Claims

Patentansprüche
1. Behandlungsmaschine für Behälter (1), z. B. Flaschen (1), Dosen oder dergleichen, vorzugsweise Behälterverschließmaschine, mit zumindest einer tragenden Säule (6) sowie wenigstens einer an die Säule (6) angeschlossenen Manipulationseinheit (3) für die Behälter (2), und mit zumindest einem Direktantrieb (7, 8) mit Stator (7) und Rotor (8) zwischen der Säule (6) und der Manipulationseinheit (4, 5), um eine gegenseitige Relativbewegung zu erzeugen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Stator (7) im Innern der Säule (6) und der Rotor (8) im Innern eines die Säule (6) übergreifenden Kranzes (5) der Manipulationseinheit (4, 5) angeordnet ist, oder umgekehrt, wobei sich der Rotor (8) und der Stator (7) in übereinstimmender Radialebene (Ei) gering beabstandet gegenüberliegen.
2. Behandlungsmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass neben dem ersten Direktantrieb (7, 8) zwischen der Säule (6) und der Manipulationseinheit (4, 5) ein zweiter Direktantrieb (9, 10) zwischen der Manipulationseinheit (4, 5) und wenigstens einem daran angeschlossenen Manipulationselement (3) vorgesehen ist.
3. Behandlungsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Direktantriebe (7, 8; 9, 10) unabhängig voneinander ausgelegt und selbständig jeweils einzeln oder beide zusammen steuerbar/regelbar ausgebildet sind.
4. Behandlungsmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Direktantrieb (9, 10) mit einem Stator (9) sowie einem Rotor (10) ausgebildet ist, wobei der Stator (9) an die Manipulationseinheit (4, 5) und der Rotor (10) an das demgegenüber relativbewegliche Manipulationselement (3) angeschlossen ist, oder umgekehrt.
5. Behandlungsmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Stator (9) und der Rotor (10) des zweiten Direktantriebes (9, 10) in übereinstimmender Radialebene (E2) gering beabstandet gegenüberliegen.
6. Behandlungsmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Direktantriebe (7, 8; 9, 10) mit ihren zugehörigen Statoren (7, 9) und Rotoren (8, 10) jeweils radial im Vergleich zur zentralen Säule (6) in axial zueinander beabstandeten Radialebenen (E1 ( E2) angeordnet sind.
7. Behandlungsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Abstand (A) der Radialebenen (EL E2) größer oder gleich dem Radialabstand (BL B2) des jeweiligen Direktantriebes (7, 8; 9, 10) im Vergleich zur zentralen Säule (6) ausgelegt ist.
8. Behandlungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Manipulationselemente (3) randseitig der Manipulationseinheit (4, 5) vorgesehen sind, die gemeinsam entlang einer Steuerkurve (12) beaufschlagt werden.
9. Behandlungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Manipulationselemente (3) mit jeweils Einzelantrieben (13) ausgerüstet sind, die vorteilhaft eine Vertikalbewegung und/oder Drehbewegung der Manipulationselemente (3) steuern.
10. Behandlungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Säule (6) als zentrale Hohlsäule mit in eine Wandung eingelassenem Stator/Rotor (7, 8) ausgebildet ist.
1 1 . Behandlungsmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der in die Wandung eingelassene Stator/Rotor (7, 8) bündig mit einer Wandungsoberfläche, insbesondere einer Außenwandungsoberfläche der Säule (6), abschließt.
12. Behandlungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass sich die Manipulationseinheit (4, 5) aus einer Kopfplatte (4) und dem daran unterseitig angeschlossenen Kranz (5) zusammensetzt.
13. Behandlungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Säule (6) und die Manipulationseinheit (4, 5) ebenso wie der eine oder die beiden Direktantriebe (7, 8; 9, 10) jeweils rotationssymmetrisch zu einer gemeinsamen und übereinstimmenden Zentralachse (R) ausgebildet sind.
14. Behandlungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinheit (11) zur vorzugsweise unabhängigen Ansteuerung von einerseits dem ersten Direktantrieb (7, 8) und andererseits dem zweiten Direktantrieb (9, 10) vorgesehen ist.
15. Behandlungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des ersten Direktantriebes (7, 8) eine Umlaufgeschwindigkeit der Kopfplatte (4) gegenüber der Säule (6) und mittels des zweiten Direktantriebes (9, 10) eine Dreh-A/erschlussbewegung der jeweiligen Manipulationselemente (3) angesteuert wird.
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