EP4058387A1 - Vorrichtung zum transportieren und behandeln von objekten - Google Patents

Vorrichtung zum transportieren und behandeln von objekten

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Publication number
EP4058387A1
EP4058387A1 EP20800577.7A EP20800577A EP4058387A1 EP 4058387 A1 EP4058387 A1 EP 4058387A1 EP 20800577 A EP20800577 A EP 20800577A EP 4058387 A1 EP4058387 A1 EP 4058387A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
support
treatment
slide
designed
container
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
EP20800577.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michael Neubauer
Josef Knott
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.)
Krones AG
Original Assignee
Krones AG
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 Krones AG filed Critical Krones AG
Publication of EP4058387A1 publication Critical patent/EP4058387A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G54/00—Non-mechanical conveyors not otherwise provided for
    • B65G54/02—Non-mechanical conveyors not otherwise provided for electrostatic, electric, or magnetic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67B—APPLYING CLOSURE MEMBERS TO BOTTLES JARS, OR SIMILAR CONTAINERS; OPENING CLOSED CONTAINERS
    • B67B3/00—Closing bottles, jars or similar containers by applying caps
    • B67B3/20—Closing bottles, jars or similar containers by applying caps by applying and rotating preformed threaded caps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/02—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus
    • B67C3/22—Details
    • B67C3/24—Devices for supporting or handling bottles
    • B67C3/242—Devices for supporting or handling bottles engaging with bottle necks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G2201/00—Indexing codes relating to handling devices, e.g. conveyors, characterised by the type of product or load being conveyed or handled
    • B65G2201/02—Articles
    • B65G2201/0235—Containers
    • B65G2201/0244—Bottles
    • B65G2201/0247—Suspended bottles

Definitions

  • the invention relates to a device for transporting and treating objects, preferably in front of containers.
  • a current development trend in the transport of containers, such as. Bottles or cans, in systems and machines for the production, filling and packaging of beverages and liquid food is linear motor technology, z. B. in the form of long stator linear motor systems or short stator linear motor systems.
  • a stationary long stator with electromagnets can be used to bring about a movement of the movement devices equipped with permanent magnets.
  • the movement devices can each have a short stator formed by electromagnets which, in order to move the movement device, can interact magnetically with stationary permanent magnets.
  • the movement devices also called “shuttle” or “mover” can each carry one or more containers.
  • a great advantage of linear motor technology is that the movement devices or shuttles can be controlled separately and independently of one another. This means that different speed profiles can be run through.
  • the movement devices When designing the movement devices, there are contradicting requirements. On the one hand, the movement devices should be as light as possible in order to enable dynamic driving behavior and be as short as possible in order to allow a small distance or a small division between the movement devices. On the other hand, due to the mostly high driving performance, the most durable, robust and resilient chassis possible is desirable. In general, it is difficult to meet this multitude of requirements, which is why the possible uses of the movement devices are often limited.
  • DE 10 2014 119 110 A1 discloses a device for moving objects with a plurality of individually movable transport movers for transporting the objects.
  • the transport movers each include at least one runner interacting with the rail system and at least one carrier for the objects attached to the runner.
  • the carrier is located is at least temporarily in a cantilever position in which the carrier cantilevers laterally at least with a receiving area for the objects.
  • the invention is based on the object of creating an alternative and / or improved device with regard to an improved handling of a load on the movement devices.
  • a device for transporting and handling objects preferably containers (e.g. bottles).
  • the device has a transport device with a guide and several individually movable movement devices.
  • the movement devices are (for example each) guided along the guide and have (for example each) an object carrier, preferably a container carrier, for carrying an object, preferably a container.
  • the device has a treatment device which is arranged at a position along the guide and is designed for treating the object carried by the slide.
  • the device has a support device which is arranged (for example only) at or in the area of the treatment device and is designed to support the specimen slide from below during the treatment by the treatment device (for example indirectly or directly).
  • the device enables a functional scope of the movement devices to be increased.
  • the movement devices can be subjected to higher loads due to the additional support of the specimen carrier on the support device on the treatment devices. Treatments that were previously not possible can also be carried out on the objects without the objects having to be transferred by the movement devices for this purpose.
  • a downward pressure force is introduced due to the treatment of the object (e.g. by a filling valve or a sealing head)
  • this force can be absorbed by the supporting device.
  • the guide elements (e.g. rollers) of the movement devices are not subjected to any load from this force. Damage or premature wear of the chassis of the movement devices due to excessive introduction of force during treatment can thus be prevented.
  • the specimen slide moves (for example, indirectly or directly) onto the support device, and / or the specimen slide is jacked up by the support device. It is possible that the movement device drives onto the support device and / or is jacked up by the support device.
  • the specimen slide rests indirectly (for example by means of a carrier plate of the movement device carrying the specimen slide) or directly on the support device when the object is treated by the treatment device.
  • the support device is designed for (z. B. indirect or direct) sliding support of the slide when moving the respective movement device into the treatment device and / or when extending the respective movement device from the treatment device.
  • the specimen slide is supported in a sliding manner on the support device directly or indirectly (for example by means of a carrier plate of the movement device carrying the specimen slide) when moving in and / or out.
  • the specimen slide is supported slidingly on an upper side of the support device during retraction and / or extension.
  • the specimen slide is supported slidingly on several, preferably parallel, support tracks of the support device when moving in and / or out. In this way, the slide can be evenly supported in several places.
  • the specimen slide is slidably supported on at least one support track when moving in and / or out, which has at least one downwardly inclined end for driving up and / or moving down from the at least one support track. This allows a gentle movement up and down from the support device to whoever.
  • the support device is immobile.
  • the support device can preferably be retracted and extended vertically, preferably to support the object carrier from below in an extended position of the support device.
  • the treatment device is designed to load the object and / or the slide during the treatment, for example from above, preferably with a contact force and / or a torque.
  • the support device is arranged so that it absorbs this load, in particular contact pressure, and / or prevents it from being passed on to guide elements of the movement device.
  • the treatment device is designed as a container filling device.
  • the container filling device can have a filling valve which is pressed or pressed onto the container or an opening of the container in order to fill the object embodied as a container.
  • the support device can preferably make it possible for the filling valve to be pressed onto the container and for the container to be filled without an additional load on a chassis of the movement device during the treatment.
  • the treatment device is designed as a container closure device.
  • the container closing device can have a closing head which is pressed or pressed onto the container or an opening of the container in order to close the object embodied as a container.
  • the support device can make it possible for the closing head to be pressed onto the container and for the container to be closed without an additional load on a chassis of the moving device during the treatment.
  • the support device has at least one support beam which supports the specimen slide from below during the treatment (for example indirectly or directly).
  • the at least one support beam has a first support beam and a preferably parallel, second support beam spaced apart from it, which are preferably arranged so that the first support beam and the second support beam are arranged on opposite sides of the object when supporting the slide . Uniform support can thus be achieved.
  • the at least one support beam has a sliding surface on its upper side for (direct or indirect) sliding support of the object carrier when the respective movement device is retracted into the treatment device and / or when the movement device is extended out of the treatment device.
  • the guide has a guide track on which the multiple individually movable movement devices are guided (e.g. by means of guide belts such as rollers or sliding blocks of the movement devices).
  • the guide track can preferably have at least one recess, preferably a depression, in the area of the treatment device and / or the support device, so that the support device preferably positions the slide with respect to the treatment device.
  • a specific / desired inaccuracy in the guide can preferably be generated by the recess.
  • the exact placement of the slide and the object to the treatment device can be taken over by the support device on which the object carrier rests directly or indirectly. This measure allows greater manufacturing and assembly tolerances with respect to the leadership in the treatment facility.
  • the support device has an elastically, preferably resiliently, mounted slide strip on which the multiple individually movable movement devices can be supported when passing through the treatment device, preferably without a stop for a treatment.
  • guide elements e.g. rollers or sliding blocks
  • the object carrier of the plurality of individually movable movement devices can be mounted elastically, preferably resiliently, and / or with play.
  • the device has a clamping device which is arranged in the area of the treatment device and is preferably designed to clamp the specimen slide and / or a carrier plate carrying the specimen slide during the treatment, preferably frictionally and / or positively.
  • the clamping device can, for example, prevent the object or the object carrier from twisting during the treatment if the treatment device exerts a torque on the object during the treatment (e.g. when a closure is screwed on by a container closure device).
  • the clamping device can be retracted and extended, preferably vertically.
  • the clamping device is U-shaped, V-shaped or ga bel-shaped, for. B for surrounding a container neck of the object designed as a container.
  • the clamping device is designed to press the specimen slide or the carrier plate directly or indirectly onto the support device.
  • the clamping device is designed to fix the object carrier immovably and / or to compress it in order to hold the object firmly.
  • the object carrier has a contact surface on which the object is in contact, the contact surface having a profile, preferably with prongs, points and / or thorns.
  • the profiling can improve adhesion between the object and the object holder.
  • the treatment device is designed to apply a torque to the object, the profiling of the contact surface preferably counteracting a co-rotation of the object caused by the applied torque.
  • the object is a container and / or the object carrier is designed as a container holder, preferably a container neck holder, particularly preferably as a (for example elastically pretensioned) container neck clamp holder.
  • the multiple movement devices can be moved individually by means of a long stator linear motor or by means of a short stator linear motor.
  • the object is immobile during the treatment by the treatment device and / or the support device is immobile during the treatment by the treatment device.
  • the support device supports the specimen slide directly from below, or the support device supports a support plate which carries the specimen slide (for example directly) directly from below.
  • the support device is arranged below the specimen slide.
  • the support device supports the specimen slide during the treatment, preferably to relieve a chassis of the movement device during the treatment.
  • the device can be used in a container treatment plant, e.g. B. for the manufacture, cleaning, testing, filling, sealing, labeling, printing and / or packaging of Containers for liquid media, preferably beverages or liquid food, be included.
  • a container treatment plant e.g. B. for the manufacture, cleaning, testing, filling, sealing, labeling, printing and / or packaging of Containers for liquid media, preferably beverages or liquid food, be included.
  • FIG. 1 is a side view of a transport device with a movement device that carries an object
  • FIG. 2 is a perspective view of the movement device
  • FIG. 3 shows a side view of the movement device, a treatment device and a support device
  • FIG. 4 shows a perspective view of the movement device and the support device without showing the treatment device
  • FIG. 5 shows a perspective view of the transport device without the movement device
  • FIG. 6 shows a perspective view of the transport device with the movement device and the support device without showing the treatment device
  • FIG. 7 shows a perspective view of the movement device, the support device and a clamping device without showing the treatment device
  • FIG. 8 shows a perspective view of the movement device, the support device and the clamping device in a clamping position without showing the treatment device;
  • FIG. 9 is a plan view of the clamping device.
  • FIG. 10 is a perspective view of a slide of the movement devices.
  • FIG. 1 shows a transport device 10 with one of several movement devices 12.
  • FIG. 2 shows the movement device 12.
  • the transport device 10 has a guide 14.
  • the movement devices 12 are guided along the guide 14.
  • the movement devices 12 can have at least one guide element 16 which guides the respective movement device 12 on the guide 14.
  • the at least one guide element 16 can be designed, for example, as a rotatable roller, as shown, or z. B. as a sliding shoe.
  • the guide 14 can have at least one guide track, preferably a roller track, for the at least one guide element 16.
  • the movement device 12 is carried on the guide 14 via the at least one guide element 16.
  • the movement devices 12 can be driven or moved individually.
  • a control unit of the transport device 10 can individually control and move the movement devices 12.
  • the control unit can, for example, have a microprocessor and a memory.
  • the movement devices 12 are particularly preferably movable along the guide 14 by means of a long-stator linear motor system 18.
  • a plurality of long stator segments 20, each of which has a plurality of electromagnets aufwei sen are arranged along the guide 14.
  • the long stator segments 20 can enter into magnetic interaction with permanent magnets 22 of the movement devices 12 in order to individually drive or move the movement devices 12 along the guide 14.
  • the movement devices 12 are driven differently, e.g. B.
  • a short stator linear motor in which a plurality of permanent magnets are arranged along the guide, which can enter into magnetic interaction with at least one electromagnet of the movement devices 12, so that the movement devices 12 can be individually moved.
  • Alternative drive concepts are also possible, e.g. B. at least one electric motor for each movement device, which drives the rollers of the movement device 12.
  • the movement device 12 is designed to transport an object 24, preferably a container (e.g. a bottle and / or for liquid or pasty food).
  • the movement device 12 has an object carrier 26 for carrying the object 24.
  • the slide 26 can be supported directly on a main body of the movement device 12 or z. B. by means of a support plate 28 on the main body of the movement device 12 be supported.
  • the carrier plate 28 can support the specimen slide 26 from below and can itself be supported from below by the main body of the movement device 12.
  • the slide 26 and / or the carrier plate 28 can for example be arranged at the top of the movement device 12.
  • the slide 26 can expediently be designed as a container holder, preferably a container neck holder, particularly preferably a container neck clamp holder, as shown.
  • the container neck clamp holder can hold a container neck of an object 24 embodied as a container in a clamped manner.
  • the container neck clamp holder can be elastically, preferably resiliently, biased into a closed position.
  • a neck ring / neck ring of the object 24 can rest on the container neck clamp holder.
  • FIG. 3 shows that the objects 24 can be transported by means of the movement devices 12 to at least one treatment device 30 for treating the object 24.
  • the respective movement device 10 can be stopped during the treatment.
  • the object 24 is carried on the object carrier 26 of the respective movement device 12.
  • the treatment device 30 is embodied as a container closing device which can close the object 24 embodied as a container by means of a closure, preferably a rotary closure.
  • the treatment device 30 is designed differently, e.g. B. as a container filling device for filling the object 24 designed as a container with a liquid or pasty medium.
  • a filling valve of the container filling device can, for example, be pressed onto the container with a force during filling.
  • the treatment device 30 can be designed in a different manner for treating the object 24.
  • the treatment device 30 can be designed in such a way that, during the treatment of the object 24, a load on the object 24 and / or the object carrier 26 increases directly or indirectly.
  • the treatment device 30, designed as a container closure device can be vertically movable. In a lowered operating position, the treatment device 30 can, for example, support itself on the object carrier (container carrier) 26 and / or the object (container) 24 and close the object (container) 24 with a closure, e.g. B. turn on a lid.
  • FIGS. 3 and 4 show that during the treatment of the object 24 by the treatment device 30, the object carrier 26 can be supported by a support device 32 (among other things, FIG. 4 does not show the treatment device 30 for reasons of clarity). It can thus be prevented that, due to the treatment, an increased load is introduced into the movement device 12 via the slide 26, which would lead to increased wear, e.g. B. the guide elements 16 can lead.
  • the support device 32 is arranged in the area of the treatment device 30 at a position along the guide 14.
  • the support device 32 is designed to support the object carrier 26 from below during the treatment of the object 24 by the treatment device 30.
  • the support device 32 can for example be attached to a stationary, load-bearing part, e.g. B. on a frame or a table to safely derive the recorded, in particular verti cal loads.
  • the support device 32 may be immovable as shown. However, it is also possible that the support device 32 is vertically retractable and extendable, for. B. electric, pneumatic or hydraulic.
  • the support device 32 can then extend upwards, for example, in order to support the specimen slide 26 directly or indirectly from below during the treatment. When the treatment is finished, the support device 32 can move in again. It is also possible that the support device 32 remains extended after the treatment for the next movement device 12 with the next object 24 and is only retracted if, for example, no treatment by the treatment device 30 is to take place.
  • the support device 32 has, for example, two support beams 34, 36.
  • the support beams 34, 36 are spaced apart in parallel.
  • the support beams 34, 36 are arranged on opposite sides of the object 24.
  • the support beams 34, 36 support the specimen slide 26 during the treatment by means of the treatment device 30 indirectly by supporting the support plate 28.
  • the support plate 28 rests on the support beams 34, 36.
  • An upper side of the support beams 34, 36 can be designed as a sliding surface or support track on which the specimen slide 26 can be supported directly and / or indirectly by means of the carrier plate 28 when moving into the treatment device 30 and when moving out of the treatment device 30.
  • Opposite ends of the sliding surfaces or support tracks can be inclined downwards in order to allow a gentle drive up onto the support beams 34, 36 and a gentle departure from the support beams 34, 36.
  • Figures 5 and 6 show that a guide track of the guide 14 in the area of the support device 32 can have at least one recess 38, preferably designed as a recess.
  • the recess 38 can cause a desired inaccuracy in the guidance of the movement devices 12.
  • the exact positioning of the object 24 in relation to the treatment device 30 (not shown) can thus be taken over by the support device 32 by positioning the carrier plate 28 and thus the object carrier 26.
  • larger manufacturing and assembly tolerances can also be permitted for the guide 14, since these are not used for the exact positioning of the object 24.
  • FIGS. 3, 4, 6 and 8 show that it is possible for the support device 32 to have an elastically mounted slide strip 40.
  • the slide bar 40 can support the movement device 12 when passing through the treatment device 30 without stopping treatment, in particular press special upwards. In this way, for example, a pothole effect otherwise caused by the recess 38 when driving through can be prevented.
  • the sliding strip 40 has the effect that the upper guide elements 16 can float over the recess 38.
  • a top of the slide bar 40 can be a sliding surface for sliding support z.
  • B. a main body of the moving device 12. Opposite ends of the sliding surface can be inclined downward to enable a gentle approach to the sliding surface and a gentle departure from the sliding surface.
  • the elastic mounting of the sliding strip 40 can be achieved, for example, by a spring element 42 which is, for example, angled.
  • the spring element 42 can elastically mount the slide strip 40 on a main body of the support device 32.
  • the elastic mounting makes it possible that the slide bar 40 can be pressed down when a treatment is carried out by the treatment device 30, so that the specimen slide 26 can in turn be supported from below by means of the support beams 34, 36.
  • the guide elements 16 and / or the object carrier 26 can be mounted elastically, preferably resiliently, and / or with play.
  • FIGS. 7 to 9 show an optional clamping device 44.
  • the clamping device 44 can be used, for example, if the slide 26 and thus the movement device 12 are to be supported against a torque (e.g. torque about a vertical axis) caused by the treatment device 30 (not shown in FIGS. 7 to 9).
  • a torque e.g. torque about a vertical axis
  • the clamping device 44 can, for example, be movable electrically, pneumatically or hydraulically, preferably vertically.
  • FIG. 7 shows the clamping device 44 in a rest position.
  • Figures 8 and 9 show the clamping device 44 in a z. B. lowered clamping stel ment.
  • the clamping device 44 can be fork-shaped (U-shaped, V-shaped), at least in sections, e.g. B. to enable positioning around a neck region of the object 24.
  • the clamping device 44 can press the carrier plate 28 downwards onto the support device 32.
  • the carrier plate 28 is thus clamped between the clamping device 44 and the supporting device 32 in order to counteract a torque caused by the treatment device 30.
  • the resulting frictional connection between the clamping device 44, the carrier plate 28 and the support device 32 can in particular be greater than the torque (e.g. locking torque) that is brought about by the treatment device 30.
  • the clamping device 44 can fix the clamp elements of the specimen carrier 26 in a form-fitting manner or press them together (see FIG. 9). When the torque is introduced, opening of the specimen slide 26 is thus counteracted.
  • FIG. 10 shows a means for preventing the object 24 from rotating, which means can be used, for example, as an alternative or in addition to the clamping device 44.
  • the slide 26 has a contact surface 46.
  • the object 24 rests against the contact surface 46.
  • a container neck ring of the object 24 embodied as a container can rest on the contact surface 46.
  • the contact surface 46 has a profile 48, for. B. with several points, thorns or prongs.
  • the profiling 48 can penetrate the container neck ring of the object 24 designed as a container through the treatment device 30 designed as a container closure device and thus prevent the container from rotating in a form-fitting manner. Rotation of the container with the container closure device when opening a closure or lid can thus be prevented.
  • the invention is not restricted to the preferred exemplary embodiments described above. Rather, a large number of variants and modifications are possible which also make use of the inventive concept and therefore fall within the scope of protection.
  • the invention also claims protection for the subject matter and the features of the subclaims independently of the claims referred to.
  • the individual features of independent claim 1 are disclosed independently of one another.
  • the features of the subclaims are also independent of all the features of independent claim 1 and, for example, independent of the Merkma len with regard to the presence and / or the configuration of the transport device, the Treatment device and / or the support device of independent claim 1 disclosed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transportieren und Behandeln von Objekten, vorzugsweise von Behältern. Die Vorrichtung weist eine Transportvorrichtung (10) mit mehreren individuell bewegbaren Bewegungsvorrichtungen (12), die einen Objektträger (26) zum Tragen eines Objekts (24) aufweisen, auf. Die Vorrichtung weist eine Behandlungseinrichtung (30), die zum Behandeln des durch den dem Objektträger (26) getragenen Objekts (24) ausgebildet ist, und eine Stützvorrichtung (32), die im Bereich der Behandlungseinrichtung (30) angeordnet und dazu ausgebildet ist, den Objektträger (26) während der Behandlung durch die Behandlungseinrichtung (30) von unten abzustützen, auf. Die Stützvorrichtung (32) kann das Fahrwerk der Bewegungsvorrichtungen (12) während der Behandlung entlasten.

Description

Vorrichtung zum Transportieren und Behandeln von Objekten
Beschreibung
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transportieren und Behandeln von Objekten, vor zugsweise von Behältern.
Technischer Hintergrund
Ein aktueller Entwicklungstrend beim Transport von Behältern, wie bspw. Flaschen oder Do sen, in Anlagen und Maschinen für die Herstellung, Abfüllung und Verpackung von Getränken und flüssigen Nahrungsmitteln ist die Linearmotortechnik, z. B. in Form von Langstator-Line- armotorsystemen oder Kurzstator-Linearmotorsystemen. Bei einem Langstator-Linearsystem kann ein ortsfester Langstator mit Elektromagneten zum Bewirken einer Bewegung der mit Permanentmagneten ausgestatteten Bewegungsvorrichtungen eingesetzt werden. Bei Kurz- stator-Linearmotorsystemen können hingegen die Bewegungsvorrichtungen jeweils einen durch Elektromagnete gebildeten Kurzstator aufweisen, der zum Bewegen der Bewegungs vorrichtung in magnetische Wechselwirkung mit ortsfesten Permanentmagneten treten kann. Die Bewegungsvorrichtungen (auch „shuttle“ oder „mover“ genannt) können jeweils eine oder mehrere Behälter tragen.
Ein großer Vorteil der Linearmotortechnik liegt darin, dass die Bewegungsvorrichtungen bzw. Shuttles separat und unabhängig voneinander angesteuert werden können. Somit können ver schiedene Geschwindigkeitsprofile abgefahren werden.
Bei der Gestaltung der Bewegungsvorrichtungen stehen sich widersprüchliche Anforderungen gegenüber. Einerseits sollen die Bewegungsvorrichtungen möglichst leicht sein, um dynami sches Fahrverhalten zu ermöglichen, und möglichst kurz sein, um einen geringen Abstand bzw. eine geringe Teilung zwischen den Bewegungsvorrichtungen zu ermöglichen. Anderer seits ist aufgrund der meist hohen Fahrleistungen ein möglichst langlebiges, robustes sowie belastbares Fahrwerk erstrebenswert. Im Allgemeinen ist es schwierig, diese Vielzahl von An forderungen zu erfüllen, weshalb die Einsatzmöglichkeiten der Bewegungsvorrichtungen häu fig eingeschränkt sind.
Die DE 10 2014 119 110 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Bewegen von Objekten mit einer Mehrzahl individuell bewegbarer Transportmover zum Transport der Objekte. Die Transport mover umfassen jeweils zumindest einen mit dem Bahnsystem zusammenwirkenden Läufer und wenigstens einen am Läufer angebrachten Träger für die Objekte. Der Träger befindet sich zumindest vorübergehend in einer Auskragposition, in welcher der Träger wenigstens mit einem Aufnahmebereich für die Objekte seitlich auskragt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine alternative und/oder verbesserte Vorrichtung hinsichtlich eines verbesserten Umgangs mit einer Belastung der Bewegungsvorrichtungen zu schaffen.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1. Vorteilhafte Wei terbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung angegeben.
Gemäß einem Aspekt ist eine Vorrichtung zum Transportieren und Behandeln von Objekten, vorzugsweise von Behältern (z. B. Flaschen), offenbart. Die Vorrichtung weist eine Transport vorrichtung mit einer Führung und mehreren individuell bewegbaren Bewegungsvorrichtungen auf. Die Bewegungsvorrichtungen sind (z. B. jeweils) entlang der Führung geführt und weisen (z. B. jeweils) einen Objektträger, vorzugsweise einen Behälterträger, zum Tragen eines Ob jekts vorzugsweise eines Behälters, auf. Die Vorrichtung weist eine Behandlungseinrichtung auf, die an einer Position entlang der Führung angeordnet und zum Behandeln des durch den Objektträger getragenen Objekts ausgebildet ist. Die Vorrichtung weist eine Stützvorrichtung auf, die (z. B. nur) bei bzw. im Bereich der Behandlungseinrichtung angeordnet und dazu aus gebildet ist, den Objektträger während der Behandlung durch die Behandlungseinrichtung von unten abzustützen (z. B. mittelbar oder unmittelbar).
Die Vorrichtung ermöglicht, einen Funktionsumfang der Bewegungsvorrichtungen zu erhöhen. Die Bewegungsvorrichtungen können durch die zusätzliche Abstützung des Objekträgers an der Stützvorrichtung an den Behandlungseinrichtungen höher belastet werden. Es können auch bisher nicht mögliche Behandlungen an den Objekten durchgeführt werden, ohne dass die Objekte dafür von den Bewegungsvorrichtungen übergeben werden müssen. Beim Einlei ten einer nach unten gerichteten Druckkraft aufgrund der Behandlung des Objekts (z. B: durch ein Füllventil oder einen Verschließkopf) kann diese Kraft von der Stützvorrichtung aufgenom men werden. Die Führungselemente (z. B. Rollen) der Bewegungsvorrichtungen erfahren keine Belastung durch diese Kraft. Somit kann eine Beschädigung oder ein vorzeitiger Ver schleiß des Fahrwerks der Bewegungsvorrichtungen durch übermäßige Krafteinleitung bei der Behandlung verhindert werden.
In einem Ausführungsbeispiel fährt der Objektträger (z. B. mittelbar oder unmittelbar) auf die Stützeinrichtung auf, und/oder der Objektträger wird von der Stützeinrichtung aufgebockt. Es ist möglich, dass die Bewegungsvorrichtung auf die Stützeinrichtung auffährt und/oder von der Stützeinrichtung aufgebockt wird.
Es ist auch möglich, dass der Objektträger mittelbar (z. B. mittels einer den Objektträger tra genden Trägerplatte der Bewegungsvorrichtung) oder unmittelbar auf der Stützeinrichtung aufliegt, wenn eine Behandlung des Objekts durch die Behandlungseinrichtung vorgenommen wird.
In einem Ausführungsbeispiel ist die Stützvorrichtung zum (z. B. mittelbaren oder unmittelba ren) gleitenden Abstützen des Objektträgers beim Einfahren der jeweiligen Bewegungsvor richtung in die Behandlungseinrichtung und/oder beim Ausfahren der jeweiligen Bewegungs vorrichtung aus der Behandlungseinrichtung ausgeführt. Damit kann die Bewegungsvorrich tung auch noch vor und nach der Behandlung von der Stützeinrichtung abgestützt werden. Mit dem Objektträger muss ferner kein gesondertes Führungselement, wie z. B. eine Rolle, ver bunden sein, um eine Abstützung auf der Stützvorrichtung zu realisieren.
In einer Weiterbildung ist der Objektträger beim Ein- und/oder Ausfahren unmittelbar oder mit telbar (z. B. mittels einer den Objektträger tragenden Trägerplatte der Bewegungsvorrichtung) gleitend auf der Stützvorrichtung abgestützt.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Objektträger beim Ein- und/oder Ausfahren glei tend auf einer Oberseite der Stützvorrichtung abgestützt.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Objektträger beim Ein- und/oder Ausfahren glei tend auf mehreren, vorzugsweise parallelen, Stützbahnen der Stützvorrichtung abgestützt. So mit kann der Objektträger an mehreren Stellen gleichmäßig gestützt werden.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Objektträger beim Ein- und/oder Ausfahren glei tend auf mindestens einer Stützbahn abgestützt, die mindestens ein nach unten geneigtes Ende zum Auffahren auf und/oder Abfahren von der mindestens einen Stützbahn aufweist. Damit kann ein sanftes Auffahren auf und Abfahren von der Stützvorrichtung ermöglicht wer den.
In einer Ausführungsform ist die Stützvorrichtung unbeweglich. Alternativ kann die Stützvor richtung vorzugsweise vertikal ein- und ausfahrbar sein, vorzugsweise zum Abstützen des Ob jektträgers von unten in einer ausgefahrenen Stellung der Stützvorrichtung.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Behandlungseinrichtung dazu ausgebildet, das Ob jekt und/oder den Objektträger während der Behandlung beispielsweise von oben her zu be lasten, vorzugsweise mit einer Anpresskraft und/oder einem Drehmoment. Vorzugsweise ist die Stützvorrichtung so angeordnet, dass sie diese Belastung, insbesondere Anpresskraft, auf nimmt und/oder eine Weiterleitung zu Führungselementen der Bewegungsvorrichtung verhin dert.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Behandlungseinrichtung als eine Behälterfülleinrich tung ausgeführt. Beispielsweise kann die Behälterfülleinrichtung ein Füllventil aufweisen, das für die Füllung des als Behälter ausgeführten Objekts auf den Behälter bzw. eine Öffnung des Behälters gedrückt bzw. gepresst wird. Vorzugsweise kann die Stützeinrichtung ermöglichen, dass das Füllventil auf die Behälter gepresst und die Behälter gefüllt werden können, ohne dass ein Fahrwerk der Bewegungsvorrichtung während der Behandlung zusätzlich belastet wird.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Behandlungseinrichtung als eine Behälterverschließeinrichtung ausgeführt. Beispielsweise kann die Behälterverschließeinrich tung einen Verschließkopf aufweisen, der zum Verschließen des als Behälter ausgeführten Objekts auf den Behälter bzw. eine Öffnung des Behälters gedrückt bzw. gepresst wird. Vor zugsweise kann die Stützeinrichtung ermöglichen, dass der Verschließkopf auf die Behälter gepresst und die Behälter verschlossen werden können, ohne dass ein Fahrwerk der Bewe gungsvorrichtung während der Behandlung zusätzlich belastet wird.
In einer Ausführungsvariante weist die Stützvorrichtung mindestens einen Stützbalken auf, der den Objektträger während der Behandlung (z. B. mittelbar oder unmittelbar) von unten ab stützt.
In einer Weiterbildung weist der mindestens eine Stützbalken einen ersten Stützbalken und einen dazu beabstandeten, vorzugsweise parallelen, zweiten Stützbalken auf, die vorzugs weise so angeordnet sind, dass der erste Stützbalken und der zweite Stützbalken beim Ab stützen des Objektträgers auf entgegengesetzten Seiten des Objekts angeordnet sind. Damit kann eine gleichmäßige Abstützung erreicht werden.
In einer weiteren Ausführungsvariante weist der mindestens eine Stützbalken auf dessen Oberseite eine Gleitfläche zum (unmittelbaren oder mittelbaren) gleitenden Abstützen des Ob jektträgers beim Einfahren der jeweiligen Bewegungsvorrichtung in die Behandlungseinrich tung und/oder beim Ausfahren der jeweiligen Bewegungsvorrichtung aus der Behandlungs einrichtung auf.
In einem Ausführungsbeispiel weist die Führung eine Führungsbahn auf, an der die mehreren individuell bewegbaren Bewegungsvorrichtungen geführt sind (z. B. mittels Führungseiemen- ten, wie Rollen oder Gleitschuhe, der Bewegungsvorrichtungen). Vorzugsweise kann die Füh rungsbahn im Bereich der Behandlungseinrichtung und/oder der Stützvorrichtung mindestens eine Ausnehmung, vorzugsweise eine Vertiefung, aufweisen, sodass vorzugsweise eine Po sitionierung des Objektträgers bezüglich der Behandlungseinrichtung durch die Stützvorrich tung bewirkt ist oder bewirkbar ist. Bevorzugt kann durch die Ausnehmung eine gezielte/ge wollte Ungenauigkeit in der Führung erzeugt werden. Die exakte Platzierung des Objektträgers und des Objekts zur Behandlungseinrichtung kann von der Stützvorrichtung, auf der der Ob jektträgers unmittelbar oder mittelbar aufliegt, übernommen werden. Diese Maßnahme erlaubt größere Fertigungs- und Montagetoleranzen bezüglich der Führung im Bereich der Behand lungseinrichtung.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel weist die Stützvorrichtung eine elastisch, vorzugsweise federnd, gelagerte Gleitleiste auf, auf der die mehreren individuell bewegbaren Bewegungs vorrichtungen beim Durchfahren der Behandlungseinrichtung, vorzugsweise ohne einen Stopp für eine Behandlung, abstützbar sind. Alternativ oder zusätzlich können bspw. Führungsele mente (z. B. Rollen oder Gleitschuhe) der mehreren individuell bewegbaren Bewegungsvor richtungen, die die mehreren individuell bewegbaren Bewegungsvorrichtungen an der Füh rung führen, elastisch, vorzugsweise federnd, gelagert sein. Alternativ oder zusätzlich kann der Objektträger der mehreren individuell bewegbaren Bewegungsvorrichtungen elastisch, vorzugsweise federnd, und/oder spielbehaftet gelagert sein. Diese Maßnahmen können er möglichen, dass ein behandlungsloses Durchfahren der Behandlungseinrichtung ohne Schlaglocheffekt, z. B. aufgrund der Aussparung in der Führungsbahn, durchführbar ist.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel weist die Vorrichtung eine Klemmvorrichtung auf, die im Bereich der Behandlungseinrichtung angeordnet und vorzugsweise dazu ausgebildet ist, den Objektträger und/oder eine Trägerplatte, die den Objektträger trägt, während der Behand lung zu klemmen, vorzugsweise kraftschlüssig und/oder formschlüssig. Die Klemmvorrichtung kann bspw. verhindern, dass sich das Objekt bzw. der Objektträger während der Behandlung verdreht, wenn die Behandlungseinrichtung ein Drehmoment während der Behandlung auf das Objekt ausübt (z. B. beim Aufschrauben eines Verschlusses durch eine Behälterverschließeinrichtung).
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Klemmvorrichtung ein- und ausfahrbar, vorzugs weise vertikal.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Klemmvorrichtung U-förmig, V-förmig oder ga belförmig, z. B zum Umgeben eines Behälterhalses des als Behälter ausgeführten Objekts. In einer Ausführungsform ist die Klemmvorrichtung dazu ausgebildet, den Objektträger oder die Trägerplatte mittelbar oder unmittelbar auf die Stützvorrichtung zu drücken.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Klemmvorrichtung dazu ausgebildet, den Objektträ ger unbeweglich zu fixieren und/oder zum festen Halten des Objekts zusammenzudrücken.
In einer weiteren Ausführungsform weist der Objektträger eine Anlagefläche auf, an dem das Objekt anliegt, wobei die Anlagefläche eine Profilierung aufweist, vorzugsweise mit Zacken, Spitzen und/oder Dornen. Die Profilierung kann eine Haftung zwischen Objekt und Objektträ ger verbessern.
In einer Weiterbildung ist die Behandlungseinrichtung dazu ausgebildet, ein Drehmoment auf das Objekt aufzubringen, wobei die Profilierung der Anlagefläche vorzugsweise einem durch das aufgebrachte Drehmoment bewirkten Mitdrehen des Objekts entgegenwirkt.
In einer Ausführungsvariante ist das Objekt ein Behälter, und/oder der Objektträger ist als eine Behälterhalterung, vorzugsweise eine Behälterhalshalterung, besonders bevorzugt als eine (z. B. elastisch vorgespannte) Behälterhalsklammerhalterung, ausgeführt.
In einer weiteren Ausführungsvariante sind die mehreren Bewegungsvorrichtungen mittels ei nes Langstator-Linearmotors oder mittels eines Kurzstator-Linearmotors individuell bewegbar.
In einem Ausführungsbeispiel ist das Objekt während der Behandlung durch die Behandlungs einrichtung unbewegt, und/oder die Stützvorrichtung ist während der Behandlung durch die Behandlungseinrichtung unbewegt.
In einem Ausführungsbeispiel stützt die Stützvorrichtung den Objektträger direkt von unten ab, oder die Stützvorrichtung stützt eine Trägerplatte, die den Objektträger (z. B. direkt) trägt, di rekt von unten ab.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die Stützvorrichtung unterhalb des Objektträgers angeordnet.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel stützt im Wesentlichen nur die Stützvorrichtung den Objektträger während der Behandlung ab, vorzugsweise zum Entlasten eines Fahrwerks der Bewegungsvorrichtung während der Behandlung.
Vorzugsweise kann die Vorrichtung in einer Behälterbehandlungsanlage, z. B. zum Herstellen, Reinigen, Prüfen, Abfüllen, Verschließen, Etikettieren, Bedrucken und/oder Verpacken von Behältern für flüssige Medien, vorzugsweise Getränke oder flüssige Nahrungsmittel, umfasst sein.
Die zuvor beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen und Merkmale der Erfindung sind beliebig miteinander kombinierbar.
Kurzbeschreibung der Figuren
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 eine Seitenansicht einer T ransportvorrichtung mit einer Bewegungsvorrichtung, die ein Objekt trägt;
Figur 2 eine perspektivische Ansicht der Bewegungsvorrichtung;
Figur 3 eine Seitenansicht der Bewegungsvorrichtung, einer Behandlungseinrichtung und einer Stützvorrichtung;
Figur 4 eine perspektivische Ansicht der Bewegungsvorrichtung und der Stützvorrichtung ohne Darstellung der Behandlungseinrichtung;
Figur 5 eine perspektivische Ansicht der T ransportvorrichtung ohne die Bewegungsvorrich tung;
Figur 6 eine perspektivische Ansicht der Transportvorrichtung mit der Bewegungsvorrich tung und der Stützvorrichtung ohne Darstellung der Behandlungseinrichtung;
Figur 7 eine perspektivische Ansicht der Bewegungsvorrichtung, der Stützvorrichtung und einer Klemmvorrichtung ohne Darstellung der Behandlungseinrichtung;
Figur 8 eine perspektivische Ansicht der Bewegungsvorrichtung, der Stützvorrichtung und der Klemmvorrichtung in einer Klemmstellung ohne Darstellung der Behandlungs einrichtung;
Figur 9 eine Draufsicht auf die Klemmvorrichtung; und
Figur 10 eine perspektivische Ansicht eines Objektträgers der Bewegungsvorrichtungen.
Die in den Figuren gezeigten Ausführungsformen stimmen zumindest teilweise überein, so dass ähnliche oder identische Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind und zu deren Erläuterung auch auf die Beschreibung der anderen Ausführungsformen bzw. Figuren verwiesen wird, um Wiederholungen zu vermeiden.
Detaillierte Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen
Die Figur 1 zeigt eine Transportvorrichtung 10 mit einer von mehreren Bewegungsvorrichtun gen 12. Die Figur 2 zeigt die Bewegungsvorrichtung 12.
Die Transportvorrichtung 10 weist eine Führung 14 auf. Die Bewegungsvorrichtungen 12 sind entlang der Führung 14 geführt. Die Bewegungsvorrichtungen 12 können mindestens ein Füh rungselement 16 aufweisen, das die jeweilige Bewegungsvorrichtung 12 an der Führung 14 führt. Das mindestens eine Führungselement 16 kann beispielsweise als eine drehbare Rolle ausgeführt sein, wie dargestellt ist, oder z. B. als ein Gleitschuh. Die Führung 14 kann min destens eine Führungsbahn, vorzugsweise Rollbahn, für das mindestens eine Führungsele ment 16 aufweisen. Über das mindestens eine Führungselement 16 ist die Bewegungsvorrich tung 12 an der Führung 14 getragen.
Die Bewegungsvorrichtungen 12 sind individuell antreibbar bzw. bewegbar. Beispielsweise kann eine Steuereinheit der Transportvorrichtung 10 die Bewegungsvorrichtungen 12 indivi duell ansteuern und bewegen. Die Steuereinheit kann bspw. einen Mikroprozessor und einen Speicher aufweisen. Besonders bevorzugt sind die Bewegungsvorrichtungen 12 mittels eines Langstator-Linearmotorsystems 18 entlang der Führung 14 bewegbar. Hierbei sind entlang der Führung 14 mehrere Langstatorsegmente 20, die jeweils mehrere Elektromagnete aufwei sen, angeordnet. Die Langstatorsegmente 20 können in magnetische Wechselwirkung mit Permanentmagneten 22 der Bewegungsvorrichtungen 12 treten, um die Bewegungsvorrich tungen 12 entlang der Führung 14 individuell anzutreiben bzw. zu bewegen. Es ist allerdings auch möglich, dass die Bewegungsvorrichtungen 12 anders angetrieben sind, z. B. mittels eines Kurzstator-Linearmotors, bei dem entlang der Führung mehrere Permanentmagneten angeordnet sind, die in magnetische Wechselwirkung mit mindestens einem Elektromagneten der Bewegungsvorrichtungen 12 treten können, sodass die Bewegungsvorrichtungen 12 indi viduell bewegt werden können. Alternative Antriebskonzepte sind ebenfalls möglich, z. B. je Bewegungsvorrichtung mindestens ein Elektromotor, der Rollen der Bewegungsvorrichtung 12 antreibt.
Die Bewegungsvorrichtung 12 ist dazu ausgebildet, ein Objekt 24, vorzugsweise einen Behäl ter (z. B. eine Flasche und/oder für flüssige oder pastöse Lebensmittel), zu transportieren. Die Bewegungsvorrichtung 12 weist einen Objektträger 26 zum Tragen des Objekts 24 auf. Der Objektträger 26 kann direkt an einem Hauptkörper der Bewegungsvorrichtung 12 abgestützt sein oder z. B. mittels einer Trägerplatte 28 an dem Hauptkörper der Bewegungsvorrichtung 12 abgestützt sein. Die Trägerplatte 28 kann den Objektträger 26 von unten abstützen und selbst von unten von dem Hauptkörper der Bewegungsvorrichtung 12 abgestützt sein. Der Objektträger 26 und/oder die Trägerplatte 28 können beispielsweise oben an der Bewegungs vorrichtung 12 angeordnet sein.
Der Objektträger 26 kann zweckmäßig als eine Behälterhalterung, vorzugsweise eine Behäl terhalshalterung, besonders bevorzugt eine Behälterhalsklammerhalterung ausgeführt sein, wie dargestellt ist. Die Behälterhalsklammerhalterung kann einen Behälterhals eines als Be hälter ausgeführten Objekts 24 klammernd halten. Die Behälterhalsklammerhalterung kann elastisch, vorzugsweise federnd, in eine Schließstellung vorgespannt sein. Ein Halsring / Neckring des Objekts 24 kann auf der Behälterhalsklammerhalterung aufliegen. Es versteht sich, dass die hierin offenbarten Techniken, die sich insbesondere auf einen Behältertransport und eine Behälterbehandlung beziehen, gleichermaßen beim Transport und bei der Behand lung anderer Objekte angewendet werden können.
Figur 3 zeigt, dass die Objekte 24 mittels der Bewegungsvorrichtungen 12 zu mindestens einer Behandlungseinrichtung 30 zum Behandeln des Objekts 24 transportiert werden können. Während der Behandlung kann die jeweilige Bewegungsvorrichtung 10 angehalten sein. Wäh rend der Behandlung ist das Objekt 24 an dem Objektträger 26 der jeweiligen Bewegungsvor richtung 12 getragen. Beispielhaft ist die Behandlungseinrichtung 30 als eine Behälterver schließeinrichtung ausgeführt, die das als Behälter ausgeführte Objekt 24 mittels eines Ver schlusses, vorzugsweise eines Drehverschlusses, verschließen kann. Es ist möglich, dass die Behandlungseinrichtung 30 anders ausgeführt ist, z. B. als eine Behälterfüllvorrichtung zum Befüllen des als Behälter ausgeführten Objekts 24 mit einem flüssigen oder pastösen Medium. Ein Füllventil der Behälterfüllvorrichtung kann beim Füllen bspw. mit einer Kraft auf den Be hälter gepresst werden. Es ist auch möglich, dass die Behandlungseinrichtung 30 auf andere Art und Weise zum Behandeln des Objekts 24 ausgeführt ist. Insbesondere kann die Behand lungseinrichtung 30 derart ausgeführt sein, dass sich während der Behandlung des Objekts 24 eine Last an dem Objekt 24 und/oder dem Objektträger 26 mittelbar oder unmittelbar er höht.
Die als Behälterverschließeinrichtung ausgeführte Behandlungseinrichtung 30 kann vertikal bewegbar sein. In einer abgesenkten Betriebsstellung kann sich die Behandlungseinrichtung 30 bspw. auf dem Objektträger (Behälterträger) 26 und/oder dem Objekt (Behälter) 24 abstüt zen und das Objekt (den Behälter) 24 mit einem Verschluss verschließen, z. B. einen Deckel aufdrehen. Die Figuren 3 und 4 zeigen, dass während der Behandlung des Objekts 24 durch die Behand lungseinrichtung 30 der Objektträger 26 durch eine Stützvorrichtung 32 abgestützt sein kann (u.a. Figur 4 zeigt die Behandlungseinrichtung 30 aus Übersichtsgründen nicht). Somit kann verhindert werden, dass aufgrund der Behandlung eine erhöhte Last über den Objektträger 26 in die Bewegungsvorrichtung 12 eingeleitet wird, die zu einem erhöhten Verschleiß z. B. der Führungselemente 16 führen kann.
Die Stützvorrichtung 32 ist im Bereich der Behandlungseinrichtung 30 an einer Position ent lang der Führung 14 angeordnet. Die Stützvorrichtung 32 ist dazu ausgebildet, den Objektträ ger 26 während der Behandlung des Objekts 24 durch die Behandlungseinrichtung 30 von unten abzustützen.
Die Stützvorrichtung 32 kann beispielsweise an einem stationären, tragfähigen Teil befestigt sein, z. B. an einem Rahmen oder einem Tisch, um die aufgenommenen, insbesondere verti kalen, Lasten sicher abzuleiten. Die Stützvorrichtung 32 kann unbewegbar sein, wie dargestellt ist. Es ist allerdings auch möglich, dass die Stützvorrichtung 32 vertikal ein- und ausfahrbar ist, z. B. elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch. Die Stützvorrichtung 32 kann dann bei spielsweise nach oben ausfahren, um den Objektträger 26 mittelbar oder unmittelbar während der Behandlung von unten abzustützen. Wenn die Behandlung beendet ist, kann die Stützvor richtung 32 wieder einfahren. Es ist auch möglich, dass die Stützvorrichtung 32 nach der Be handlung für die nächste Bewegungsvorrichtung 12 mit dem nächsten Objekt 24 ausgefahren bleibt und nur eingefahren wird, wenn bspw. keine Behandlung durch die Behandlungseinrich tung 30 erfolgen soll.
Die Stützvorrichtung 32 weist beispielhaft zwei Stützbalken 34, 36 auf. Die Stützbalken 34, 36 sind parallel beabstandet. Die Stützbalken 34, 36 sind auf entgegengesetzten Seiten des Ob jekts 24 angeordnet. Die Stützbalken 34, 36 stützen den Objektträger 26 während der Behand lung mittels der Behandlungseinrichtung 30 mittelbar durch Abstützen der T rägerplatte 28. Die Trägerplatte 28 liegt auf den Stützbalken 34, 36 auf. Eine Oberseite der Stützbalken 34, 36 kann als eine Gleitfläche bzw. Stützbahn ausgeführt sein, auf der der Objektträger 26 unmit telbar und/oder mittelbar mittels der Trägerplatte 28 beim Einfahren zu der Behandlungsein richtung 30 und beim Ausfahren aus der Behandlungseinrichtung 30 abgestützt werden kann. Entgegengesetzte Enden der Gleitflächen bzw. Stützbahnen können nach unten geneigt sein, um ein sanftes Auffahren auf die Stützbalken 34, 36 und ein sanftes Abfahren von den Stütz balken 34, 36 zu ermöglichen. Die Figuren 5 und 6 zeigen, dass eine Führungsbahn der Führung 14 im Bereich der Stützvor richtung 32 mindestens eine, vorzugsweise als Vertiefung ausgeführte, Ausnehmung 38 auf weisen kann. Die Ausnehmung 38 kann eine gewünschte Ungenauigkeit bei der Führung der Bewegungsvorrichtungen 12 bewirken. Die exakte Positionierung des Objekts 24 zu der Be handlungseinrichtung 30 (nicht dargestellt) kann somit von der Stützvorrichtung 32 durch Po sitionieren der Trägerplatte 28 und damit des Objektträgers 26 übernommen werden. Somit können bspw. auch größere Fertigungs- und Montagetoleranzen für die Führung 14 erlaubt sein, da diese nicht zur exakten Positionierung des Objekts 24 genutzt werden.
Die Figuren 3, 4, 6 und 8 zeigen, dass es möglich ist, dass die Stützvorrichtung 32 eine elas tisch gelagerte Gleitleiste 40 aufweist. Die Gleitleiste 40 kann die Bewegungsvorrichtung 12 beim Durchfahren der Behandlungseinrichtung 30 ohne Behandlungsstopp abstützen, insbe sondere nach oben drücken. So kann bspw. ein sonst durch die Ausnehmung 38 bewirkter Schlaglocheffekt beim Durchfahren verhindert werden. Die Gleitleiste 40 bewirkt, dass die obe ren Führungselemente 16 über die Ausnehmung 38 schweben können.
Eine Oberseite der Gleitleiste 40 kann eine Gleitfläche zum gleitenden Abstützen z. B. eines Hauptkörpers der Bewegungsvorrichtung 12 aufweisen. Entgegengesetze Enden der Gleitflä che können zum Ermöglichen eines sanften Auffahrens auf die Gleitfläche und eines sanften Abfahrens von der Gleitfläche nach unten geneigt sein.
Die elastische Lagerung der Gleitleiste 40 kann beispielsweise durch ein Federelement 42, das beispielsweise winkelförmig ist, erreicht werden. Das Federelement 42 kann die Gleitleiste 40 elastisch an einem Hauptkörper der Stützvorrichtung 32 lagern. Die elastische Lagerung ermöglicht, dass die Gleitleiste 40 nach unten gedrückt werden kann, wenn eine Behandlung durch die Behandlungseinrichtung 30 erfolgt, sodass der Objektträger 26 wiederum von unten mittels der Stützbalken 34, 36 abgestützt werden kann. Alternativ oder zusätzlich zu der Gleit leiste 40 können beispielsweise die Führungselemente 16 und/oder der Objektträger 26 elas tisch, vorzugsweise federnd, und/oder mit Spiel gelagert sein.
Die Figuren 7 bis 9 zeigen eine optionale Klemmvorrichtung 44.
Die Klemmvorrichtung 44 kann beispielsweise eingesetzt werden, wenn der Objektträger 26 und damit die Bewegungsvorrichtung 12 gegen ein durch die Behandlungseinrichtung 30 (nicht dargestellt in Figuren 7 bis 9) bewirktes Drehmoment (z. B. Drehmoment um eine Verti kalachse) abzustützen ist.
Die Klemmvorrichtung 44 kann bspw. elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch bewegbar sein, vorzugsweise vertikal. Die Figur 7 zeigt die Klemmvorrichtung 44 in einer Ruhestellung. Die Figuren 8 und 9 zeigen die Klemmvorrichtung 44 in einer z. B. abgesenkten Klemmstel lung. Die Klemmvorrichtung 44 kann zumindest abschnittsweise gabelförmig (U-förmig, V-för- mig) sein, z. B. um eine Positionierung um einen Halsbereich des Objekts 24 herum zu ermög lichen.
In der Klemmstellung kann die Klemmvorrichtung 44 die Trägerplatte 28 nach unten auf die Stützvorrichtung 32 drücken. Die Trägerplatte 28 wird somit zwischen der Klemmvorrichtung 44 und der Stützvorrichtung 32 geklemmt, um einem durch die Behandlungseinrichtung 30 bewirkten Drehmoment entgegenzuwirken. Der entstehende Kraftschluss zwischen der Klemmvorrichtung 44, der Trägerplatte 28 und der Stützvorrichtung 32 kann insbesondere größer sein, als das Drehmoment (z. B. Verschließmoment), das durch die Behandlungsein richtung 30 bewirkt ist. Zusätzlich oder alternativ kann die Klemmvorrichtung 44 die Klam merelemente des Objekträgers 26 formschlüssig fixieren oder zusammendrücken (siehe Figur 9). Beim Einleiten des Drehmoments wird somit einem Öffnen des Objektträgers 26 entgegen gewirkt.
Figur 10 zeigt ein Mittel zum Verhindern des Verdrehens des Objektes 24, das bspw. alternativ oder zusätzlich zu der Klemmvorrichtung 44 eingesetzt werden kann.
Der Objektträger 26 weist eine Anlagefläche 46 auf. Das Objekt 24 liegt an der Anlagefläche 46 an. Beispielsweise kann ein Behälterhalsring des als Behälter ausgeführten Objekts 24 auf der Anlagefläche 46 aufliegen. Die Anlagefläche 46 weist eine Profilierung 48 auf, z. B. mit mehreren Spitzen, Dornen oder Zacken. Die Profilierung 48 kann sich beim Aufbringen eines Drehmoments durch die als Behälterverschließeinrichtung ausgeführte Behandlungseinrich tung 30 in den Behälterhalsring des als Behälter ausgeführten Objekts 24 eindringen und somit formschlüssig eine Verdrehung des Behälters verhindern. Ein Mitdrehen des Behälters mit der Behälterverschließeinrichtung beim Aufdrehen eines Verschlusses bzw. Deckels kann somit verhindert werden.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten und Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen. Insbesondere beansprucht die Erfindung auch Schutz für den Gegenstand und die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von den in Bezug genommenen Ansprüchen. Insbesondere sind die einzelnen Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 jeweils unabhängig voneinander offenbart. Zusätzlich sind auch die Merkmale der Unteransprüche unabhängig von sämtlichen Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 und beispielsweise unabhängig von den Merkma len bezüglich des Vorhandenseins und/oder der Konfiguration der Transportvorrichtung, der Behandlungseinrichtung und/oder der Stützvorrichtung des unabhängigen Anspruchs 1 offen bart.
Bezugszeichenliste
10 T ransportvorrichtung
12 Bewegungsvorrichtung
14 Führung
16 Führungselement
18 Langstator-Linearmotorsystem
20 Langstatorsegment
22 Permanentmagnet
24 Objekt
26 Objektträger
28 T rägerplatte
30 Behandlungseinrichtung
32 Stützvorrichtung
34 Stützbalken
36 Stützbalken
38 Ausnehmung
40 Gleitleiste
42 Federelement
44 Klemmvorrichtung
46 Anlagefläche
48 Profilierung

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Transportieren und Behandeln von Objekten, vorzugsweise von Behäl tern, aufweisend: eine Transportvorrichtung (10) mit einer Führung (14) und mehreren individuell be wegbaren Bewegungsvorrichtungen (12), die entlang der Führung (14) geführt sind und einen Objektträger (26), vorzugsweise einen Behälterträger, zum Tragen eines Objekts (24), vorzugsweise eines Behälters, aufweisen; eine Behandlungseinrichtung (30), die an einer Position entlang der Führung (14) angeordnet und zum Behandeln des durch den Objektträger (26) getragenen Objekts (24) ausgebildet ist; und eine Stützvorrichtung (32), die im Bereich der Behandlungseinrichtung (30) ange ordnet und dazu ausgebildet ist, den Objektträger (26) während der Behandlung durch die Behandlungseinrichtung (30) von unten abzustützen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , wobei: der Objektträger (26) auf die Stützeinrichtung auffährt, und/oder der Objektträger (26) von der Stützeinrichtung aufgebockt wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei: die Stützvorrichtung (32) zum gleitenden Abstützen des Objektträgers (26) beim Einfahren der jeweiligen Bewegungsvorrichtung (12) in die Behandlungseinrichtung (30) und/oder beim Ausfahren der jeweiligen Bewegungsvorrichtung (12) aus der Behand lungseinrichtung (30) ausgeführt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei: der Objektträger (26) beim Ein- und/oder Ausfahren unmittelbar oder mittelbar glei tend auf der Stützvorrichtung (32) abgestützt ist; und/oder der Objektträger (26) beim Ein- und/oder Ausfahren gleitend auf einer Oberseite der Stützvorrichtung (32) abgestützt ist; und/oder der Objektträger (26) beim Ein- und/oder Ausfahren gleitend auf mehreren, vor zugsweise parallelen, Stützbahnen der Stützvorrichtung (32) abgestützt ist; und/oder der Objektträger (26) beim Ein- und/oder Ausfahren gleitend auf mindestens einer Stützbahn abgestützt ist, die mindestens ein nach unten geneigtes Ende zum Auffahren auf und/oder Abfahren von der mindestens einen Stützbahn aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei: die Stützvorrichtung (32) unbeweglich ist; oder die Stützvorrichtung (32) vertikal ein- und ausfahrbar ist, vorzugsweise zum Abstüt zen des Objektträgers (26) von unten in einer ausgefahrenen Stellung der Stützvorrichtung (32).
6. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei: die Behandlungseinrichtung (30) dazu ausgebildet ist, das Objekt (24) und/oder den Objektträger (26) während der Behandlung zu belasten, vorzugsweise mit einer An presskraft und/oder einem Drehmoment; und/oder die Behandlungseinrichtung (30) als eine Behälterfülleinrichtung ausgeführt ist; und/oder die Behandlungseinrichtung (30) als eine Behälterverschließeinrichtung ausgeführt ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei: die Stützvorrichtung (32) mindestens einen Stützbalken (34, 36) aufweist, der den Objektträger (26) während der Behandlung von unten abstützt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei: der mindestens eine Stützbalken (34, 36) einen ersten Stützbalken (34) und einen dazu beabstandeten, vorzugsweise parallelen, zweiten Stützbalken (36) aufweist, die vor zugsweise so angeordnet sind, dass der erste Stützbalken (34) und der zweite Stützbalken (36) beim Abstützen des Objektträgers (26) auf entgegengesetzten Seiten des Objekts (24) angeordnet sind; und/oder der mindestens eine Stützbalken (34, 36) auf dessen Oberseite eine Gleitfläche zum gleitenden Abstützen des Objektträgers (26) beim Einfahren der jeweiligen Bewe gungsvorrichtung (12) in die Behandlungseinrichtung (30) und/oder beim Ausfahren der jeweiligen Bewegungsvorrichtung (12) aus der Behandlungseinrichtung (30) aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei: die Führung (14) eine Führungsbahn aufweist, an der die mehreren individuell be wegbaren Bewegungsvorrichtungen (12) geführt sind und die Führungsbahn im Bereich der Behandlungseinrichtung (30) und/oder der Stützvorrichtung (32) mindestens eine Aus nehmung (38), vorzugsweise eine Vertiefung, aufweist, sodass vorzugsweise eine Positionierung des Objektträgers (26) bezüglich der Be handlungseinrichtung (30) durch die Stützvorrichtung (32) bewirkt ist oder bewirkbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei: die Stützvorrichtung (32) eine elastisch, vorzugsweise federnd, gelagerte Gleit leiste (40) aufweist, auf der die mehreren individuell bewegbaren Bewegungsvorrichtun gen (12) beim Durchfahren der Behandlungseinrichtung (30) abstützbar sind; und/oder Führungselemente (16) der mehreren individuell bewegbaren Bewegungsvorrich tungen (12), die die mehreren individuell bewegbaren Bewegungsvorrichtungen (12) an der Führung (14) führen, elastisch, vorzugsweise federnd, gelagert sind; und/oder die Objektträger (26) der mehreren individuell bewegbaren Bewegungsvorrichtun gen (12) elastisch, vorzugsweise federnd, und/oder spielbehaftet gelagert sind.
11. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, ferner aufweisend: eine Klemmvorrichtung (44), die im Bereich der Behandlungseinrichtung (30) an geordnet und dazu ausgebildet ist, den Objektträger (26) und/oder eine Trägerplatte (18), die den Objektträger (26) trägt, während der Behandlung zu klemmen, vorzugsweise kraft schlüssig und/oder formschlüssig.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei: die Klemmvorrichtung (44) ein- und ausfahrbar ist, vorzugsweise vertikal; und/oder die Klemmvorrichtung (44) U-förmig, V-förmig oder gabelförmig ist; und/oder die Klemmvorrichtung (44) dazu ausgebildet ist, den Objektträger (26) oder die Trä gerplatte (28) mittelbar oder unmittelbar auf die Stützvorrichtung (32) zu drücken; und/oder die Klemmvorrichtung (44) dazu ausgebildet ist, den Objektträger (26) unbeweglich zu fixieren und/oder zum festen Halten des Objekts (24) zusammenzudrücken.
13. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei: der Objektträger (26) eine Anlagefläche (46) aufweist, an dem das Objekt (24) an liegt, wobei die Anlagefläche (46) eine Profilierung (48) aufweist, vorzugsweise mit Za cken, Spitzen und/oder Dornen, wobei vorzugsweise: die Behandlungseinrichtung (30) dazu ausgebildet ist, ein Drehmoment auf das Objekt (24) aufzubringen, wobei die Profilierung (48) der Anlagefläche (46) einem durch das aufgebrachte Drehmoment bewirkten Mitdrehen des Objekts (24) entgegenwirkt.
14. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei: das Objekt (24) ein Behälter ist; und/oder der Objektträger (26) als eine Behälterhalterung, vorzugsweise eine Behälterhals halterung, besonders bevorzugt als eine Behälterhalsklammerhalterung, ausgeführt ist; und/oder die mehreren Bewegungsvorrichtungen (12) mittels eines Langstator-Linearmotors oder mittels eines Kurzstator-Linearmotors individuell bewegbar sind.
15. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei: das Objekt (24) während der Behandlung durch die Behandlungseinrichtung (30) unbewegt ist; und/oder die Stützvorrichtung (32) während der Behandlung durch die Behandlungseinrich tung (30) unbewegt ist; und/oder die Stützvorrichtung (32) den Objektträger (26) direkt von unten abstützt oder eine Trägerplatte (28), die den Objektträger (26) trägt, direkt von unten abstützt; und/oder die Stützvorrichtung (32) unterhalb des Objektträgers (26) angeordnet ist; und/oder im Wesentlichen nur die Stützvorrichtung (32) den Objektträger (26) während der Behandlung abstützt.
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