EP4499541A1 - Verfahren zur übergabe eines behälters hinter einem tangentialpunkt zweier sternräder, und anordnung zweier sternräder mit greifern - Google Patents

Verfahren zur übergabe eines behälters hinter einem tangentialpunkt zweier sternräder, und anordnung zweier sternräder mit greifern

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Publication number
EP4499541A1
EP4499541A1 EP23715061.0A EP23715061A EP4499541A1 EP 4499541 A1 EP4499541 A1 EP 4499541A1 EP 23715061 A EP23715061 A EP 23715061A EP 4499541 A1 EP4499541 A1 EP 4499541A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gripper
star wheel
container
elements
point
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
EP23715061.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jan Fabian Klein
Dieter Klatt
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
Priority claimed from DE102022106971.0A external-priority patent/DE102022106971A1/de
Priority claimed from DE102022116583.3A external-priority patent/DE102022116583A1/de
Application filed by KHS GmbH filed Critical KHS GmbH
Publication of EP4499541A1 publication Critical patent/EP4499541A1/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
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/84—Star-shaped wheels or devices having endless travelling belts or chains, the wheels or devices being equipped with article-engaging elements
    • B65G47/846—Star-shaped wheels or wheels equipped with article-engaging elements
    • B65G47/847—Star-shaped wheels or wheels equipped with article-engaging elements the article-engaging elements being grippers
    • 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
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74—Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/90—Devices for picking-up and depositing articles or materials

Definitions

  • the invention relates to a method for transferring a container behind a tangency point of a first star wheel and a second star wheel, as well as an arrangement of a first star wheel with a first gripper and a second star wheel with a second gripper.
  • the first and/or second star wheel can, for example, be part of a container treatment machine.
  • a handle change usually takes place at a tangency point of two star wheels, in which a container held by a first gripper at a first location is gripped by a second gripper at a different location.
  • the first gripper can hold the container above the neck, e.g. over a retaining ring of a bottle
  • the second gripper can grip the container below the neck, e.g. under the retaining ring of the bottle, or the first gripper can provide the container below the neck and the second gripper grabs the container over-neck.
  • Such a change of handle is necessary in known methods and arrangements for container transport in order to avoid collisions of the grippers or container or bottle guides as far as possible.
  • DE 10 2005 051 735 A1 discloses a container gripped under the neck by a first gripper and over the neck by a second gripper.
  • the container for example a bottle
  • container guides which do not grip the containers, but convey them into guides, whereby the handle change described above can be avoided.
  • Such sliding stars have ring-shaped container or bottle guides, which, however, are complex to manufacture, hold and adjust and also cause undesirable abrasion when guiding the bottles, e.g. PET bottles, or containers.
  • Such methods for handing over a bottle are known, for example, from EP 2 673 222 B1 or US 10,407,289 B2.
  • the invention can also reduce abrasion of the container.
  • the adjustment effort is also reduced, especially when changing the bottles to be transported.
  • the first star wheel and second star wheel directly adjoin one another at the tangency point for a transfer of the container.
  • an intermediate support is provided so that the container to be transferred can initially detach itself from the first gripper during the transfer, in order then subsequently to be able to be gripped by the second gripper, in particular at the same or approximately the same height.
  • the grippers or the respective gripper elements can be guided at the same height or with an overlap with respect to a vertical direction without a collision.
  • the intermediate support is only provided over a comparatively short angular range, which enables, on the one hand, a sufficient distance of the first gripper from the second gripper and, on the other hand, a gripping movement of the second gripper to pick up the container at the gripping position.
  • the second gripper is designed as an active gripper with the movable gripper elements.
  • the gripper elements are movable in such a way that the container can be fed by the first gripper without collision, and after the intermediate support, the container is then picked up by the second gripper through the active gripping movement of the gripper elements.
  • the gripper elements of the second gripper must be arranged, for example, at the tangential point in such a way that the first gripper, which is preferably designed as a passive gripper, can be guided along its predetermined path without contact.
  • the gripper elements of the second gripper are initially opened so wide that, in a plan view, a front end of the first gripper is at least partially enclosed by the movable gripper elements at the tangential point. If the first gripper then moves away from the container during the intermediate support, it can then be grasped and picked up by a simple gripping or closing movement of the gripper elements.
  • the gripper elements of the second gripper are movable in the radial direction of the second star wheel.
  • the gripper elements of the second gripper can then be arranged at the tangential point in a first, radially displaced radial position, the gripper elements being moved radially outwards when rotating from the tangential point to the gripping position and preferably additionally when rotating from the tangential point to the gripping position perform at least one closing movement during the radial movement towards each other.
  • first and second grippers are gripping at the same height, it must be ensured that a collision is avoided by the active movement of the second gripper.
  • the previously described embodiments of the active second gripper with a closing movement of the gripper elements and/or a radial displacement represent suitable variants, to which the invention is, however, not limited.
  • first star wheel and the second star wheel each with a usually constant pitch, have a large number of first grippers and second grippers.
  • first star wheel and the second star wheel are rotated synchronously with one another in such a way that continuously successive first grippers and second grippers are brought together at the tangency point in order to continuously transport the containers.
  • the invention therefore particularly allows the container to be gripped when the grippers are already separated from one another. This means that collisions between the grippers can be avoided.
  • under-to-under-neck or over-to-over-neck handling of the container is possible.
  • the container can be provided by the first gripper below the neck and gripped by the second gripper below the neck, e.g. below a securing ring of a bottle, or provided by the first gripper above the neck and gripped by the second gripper above the neck e.g. above a locking ring on a bottle.
  • the first star wheel and/or the second star wheel are used, for example, for transferring containers to be treated to a container treatment machine, and/or for dispensing treated containers from a container treatment machine.
  • the first and/or the second star wheel can, for example, be a part of the container treatment machine, or the container treatment machine can have the first and/or the second star wheel.
  • the gripping position is the position in which the second gripper grips the container.
  • the rotation of the first star wheel and the second star wheel is usually synchronized.
  • the first gripper can be a passive gripper or an active gripper.
  • the gripper elements of the second gripper are closed to form a holding receptacle for holding the container.
  • the container can be a bottle or bottle-shaped, for example a PET bottle.
  • the container When providing, the container can be held over the neck by the first gripper and the container can be gripped over the neck by the second gripper when gripping.
  • the container When providing, the container can be held under the neck by the first gripper and the container can be gripped under the neck by the second gripper when gripping.
  • the present invention can also include, for example, an under-neck/over-neck or over-neck/under-neck transfer, in which the first gripper and the second gripper hold or grip the container at different points.
  • the first star wheel can be rotated from the first position and the second star wheel from the second position such that the first gripper and the second gripper can be aligned with one another at the tangency point in the radial direction of the first star wheel and the second star wheel.
  • the radial alignment can make it easier to transfer the container to the second gripper and to release the container from the first gripper.
  • the first gripper can be suitably arranged or attached to the first star wheel and the second gripper to the second star wheel. It can be provided that the The first gripper and the second gripper can be aligned diametrically opposite one another at the tangential point in the radial direction of the first star wheel and the second star wheel.
  • the gripper elements of the second gripper can, as partly explained above, be opened at least in sections if there is radial mobility when moving in the radial direction of the second star wheel.
  • the gripper elements can be or will be opened at the tangency point.
  • the gripper elements of the second gripper can be opened at least in sections when rotating from the second position into the tangential point and closed at least in sections when rotating from the tangential point into the gripping position.
  • the second gripper can have a holding receptacle in the gripping position.
  • the gripper elements can form a holding receptacle in the gripping position.
  • the first gripper can be or will be at least partially enclosed by the second gripper at the tangency point in a top view. This can prevent the first and second grippers from touching each other. It can be ensured that the first gripper and second gripper do not contact each other at the tangency point.
  • the first gripper can be or will be at least partially enclosed by the second gripper at least in a plane in which the tangency point and the gripping position lie. In such a configuration, the gripper elements of the second gripper do not have to be movable along the radial direction of the second star wheel.
  • the gripper elements of the second gripper are opened so wide, starting from a simple gripping movement, that the first gripper or a front end of the first gripper is inserted between the gripper elements of the second gripper in the manner described by the rotation of the star wheels can be.
  • the gripper elements of the second gripper can move in this way when the second star wheel rotates behind the tangency point ensure that when the first star wheel rotates over the tangency point into the transfer position and the second star wheel rotates over the tangency point into the gripping position, the first gripper and the second gripper do not contact each other.
  • the gripper elements of the second gripper can be moved behind the tangential point in such a way that when the first gripper rotates over the tangential point into the transfer position and the second gripper rotates over the tangential point into the gripping position, the first gripper and the second gripper do not contact each other.
  • the gripper elements of the second gripper can be or can be retracted radially inwards in the second position against the radial direction of the second star wheel, and can be telescoped radially outwards in the radial direction when rotating from the second position into the tangential point and/or from the tangential point into the gripping position or will. This can ensure that the first gripper and second gripper do not contact each other in the direction of rotation of the first star wheel and/or the second star wheel before the tangency point.
  • a transfer curve can be arranged between the first star wheel and the second star wheel for the intermediate support provided according to the invention, on which the container is guided starting from the tangential point in the direction of rotation of the second star wheel. Starting from the tangency point, the container can be guided in the direction of rotation of the second star wheel on the transfer curve between the tangency point and the gripping position.
  • the transfer curve can release the container from the first gripper when guiding the container.
  • the transfer curve can release the container from the first gripper between the tangency point and the gripping position.
  • the gripper elements of the second gripper the gripper elements can be moved without interruption in the radial direction of the second star wheel.
  • the gripper elements When moving the gripper elements, the gripper elements can be moved continuously in the radial direction of the second star wheel. This can result in smooth running of the gripper elements of the second gripper and/or the second star wheel. In addition, a secure gripping of the container can be made possible by the second gripper.
  • a further aspect of the invention relates to an arrangement of a first star wheel with a first gripper and a second star wheel with a second gripper, in particular for carrying out the method described above, the first star wheel and the second star wheel having a common tangency point, the second gripper being an active one Gripper with movable gripper elements, a transfer curve being arranged between the first star wheel and the second star wheel, the transfer curve comprising an arcuate contour with an angle of less than 45°, preferably less than 30°, and for intermediate support when a container is transferred from the first gripper to the second gripper.
  • the containers are guided in an arc around the second star wheel after the tangency point, whereby the containers are released and removed from the assigned first gripper in the manner described and can then be picked up by the assigned second gripper.
  • the specified angle over which the transition curve extends is to be determined accordingly from the axis of rotation of the second star wheel.
  • One end of the arcuate contour may be located at or near the tangency point. Due to the short transfer curve, abrasion of the container can be avoided or at least reduced when guided through the transfer curve.
  • the second gripper can have a contacting section, which can be arranged such that the contacting section can contact the container provided by the first gripper at the tangential point. Through the In the contacting section, the container can be gripped and/or held securely and with little friction by the second gripper.
  • the intermediate support is then provided by the transfer curve and the contacting section. The container is then guided in the area of the transfer curve by the contour of the transfer curve and the contacting section. This enables good guidance of the container and secure gripping in the gripping position.
  • the gripper elements of the second gripper can be retracted behind the contacting section counter to the radial direction of the second star wheel. This means that contact between the first gripper and the second gripper can be avoided when rotating to the tangential point.
  • the first gripper and the second gripper can be aligned with one another at the tangency point in the radial direction of the first star wheel and the second star wheel.
  • Fig. 1 an arrangement of two star wheels and two grippers at the tangential point, as known from the prior art
  • Fig.2 an arrangement according to the invention of a first star wheel with a first gripper and a second star wheel with a second gripper at the tangential point;
  • FIG. 3 the inventive arrangement of Figure 2, with the grippers behind the tangency point
  • Fig. 4 a schematic representation of an arrangement according to the invention in a top view
  • Fig. 5 a schematic representation corresponding to Fig. 4 for an alternative embodiment of the arrangement according to the invention.
  • Figure 1 shows an arrangement known from the prior art of a first star wheel 2 with a first gripper 4 and a second star wheel 3 with a support element 5 '.
  • the second star wheel 3 is a sliding star.
  • the first gripper 4 is a passive gripper.
  • the passive gripper and the support element 5 ' cannot be moved in the radial direction R and do not carry out an actively controlled opening and closing movement.
  • gripper elements 10 of the first gripper 4 cannot be actively opened.
  • a spring element 12 exerts a restoring force on the gripper elements 10 in order to form a holding receptacle 15.
  • a container B held by the first gripper 4 e.g.
  • a bottle shown only in FIG of the spring element 12 deflects and the container B is pushed out or released from the holding receptacle 15 by the transfer curve 7.
  • the support element 5'5' already grips the container still held by the first gripper 4.
  • the container B is held by the first gripper 4 under the neck, i.e. H. e.g. held under a locking ring of a bottle, and by the support element 5 'over the neck, i.e. H. e.g. above the locking ring.
  • Figure 2 shows an embodiment according to the invention of an arrangement of a first star wheel 2 with a first gripper 4 and a second star wheel 3 with a second gripper 5.
  • the first gripper 4 can place a container B, not shown in Figure 2, for example a bottle, in a holding receptacle 15 hold.
  • the first grabber 4 can be or have a passive gripper.
  • the second gripper 5 can be or have an active gripper.
  • An active gripper 5 and/or its gripper elements 9 can be telescopic and/or movable in the radial direction R, and/or telecopied and/or moved.
  • Gripper elements 9 of an active gripper 5 and/or the second gripper 5 can be opened and/or closed at least in sections when telescoping in the radial direction R.
  • the gripper elements 9 and/or second gripper 5 can be telescopic and/or telescoped by a drive 13.
  • a spring element 11 can have a restoring force on the gripper elements 9 and bias them into a closed position.
  • Spring element 12 can bias the first gripper 4 or its gripper elements 10 into a closed position.
  • the first gripper 4 can be or will be pivoted into the tangential point 1 from a first position, which is in front of the tangential point 1 in the direction of rotation D of the first star wheel 2.
  • the second gripper 5 can be or will be pivoted into the tangential point from a second position, which is in front of the tangential point 1 in the direction of rotation D of the second star wheel 3. At the tangential point 1, the first gripper 4 and second gripper 5 can be closest to each other.
  • the first gripper 4 and the second gripper 5 can be or will be pivoted in such a way, and/or the first star wheel 2 and the second star wheel 3 can be or will be rotated in the direction of rotation D in such a way that the first gripper 4 and the second gripper 5 are at the tangential point 1 are or can be aligned with each other in the radial direction R, see Fig. 2.
  • the second gripper 5 can be and/or become open in such a way that it can at least partially enclose the first gripper 4.
  • the gripper elements 9 of the second gripper 5 can be or will be opened in such a way that they can at least partially enclose the gripper elements 10 of the first gripper 4, see Fig. 2.
  • the gripper elements 9 of the second gripper 5 and /or second gripper 5 can be advanced and/or telescoped from a retracted position.
  • the gripper elements 9 of the second gripper 5 can also simply lent be opened so far by a simple opening movement that the gripping elements 10 of the first gripper 4 can pivot into a free space formed during rotation.
  • Gripper elements 9 of the second gripper 5 and gripper elements 10 of the first gripper 4 can be at the same height, or at least substantially at the same height.
  • the second gripper 5 can be or will be retracted against the radial direction R of the second star wheel 3.
  • the second gripper 5 and/or its gripper elements 9 can be advanced and/or telescoped compared to the second position in the radial direction R of the second star wheel 3.
  • the first gripper 4 is pivoted from the first position into the tangential point 1
  • the first gripper 4 approaches the second star wheel 3.
  • the second gripper 5 and/or its gripper elements 9 can be moved in the radial direction R of the second star wheel 3 in such a way that the first gripper 4 and the second gripper 5 do not touch each other.
  • the second gripper 5 and/or gripper elements 9 are or are opened in this way when pivoting from the second position into the tangential point 1 and when moving the second gripper 5 and/or its gripper elements 9 in the radial direction R of the second star wheel 3 can that in the tangential point 1 the first gripper 4 and / or gripper elements 10 of the first gripper 4 are or are at least partially enclosed by the second gripper 5 and / or gripper elements 9 of the second gripper 10.
  • the second gripper 5 can have a contacting section 8.
  • the contacting section 8 can be arranged in such a way that it can contact a container B held in the holding receptacle 15 by the first gripper 4 at the tangential point 1.
  • the contacting section 8 can essentially be arranged between the gripper elements 9 of the second gripper 5. In the In the second position, the gripper elements 9 of the second gripper 5 can be retracted behind the contacting section 8.
  • FIG. 3 shows the arrangement according to the invention shown in FIG. 2, wherein the first star wheel 2 and the second star wheel 3 have been rotated further in the direction of rotation D compared to FIG.
  • the second gripper 5 is in a gripping position 6.
  • the first gripper 4 can be in a transfer position 16 in the position shown in FIG.
  • the first gripper 5 and/or its gripper elements 9 can be or will be moved further in the radial direction R or telecopied.
  • a container not shown in Figure 3 can be held by the first gripper 4 in the holding receptacle 15 B, for example a bottle, can be or will be released from the holding receptacle 15.
  • the container can be or will be guided by a transfer curve 7 in such a way that the container is or will be released from the first gripper 4 between the tangency point 1 and the gripping position 6.
  • the transfer curve 7 can have a contour for contacting and/or guiding the container B.
  • the contour can be arcuate, for example in the shape of a circular arc.
  • One end of the transfer curve 7 can be arranged at or near the tangency point 1.
  • the gripper elements 9 of the second gripper 5 can be or become closed, so that a holding receptacle 14 can be formed.
  • the container B can be gripped and/or be or will be accommodated in the holding receptacle 14.
  • Gripper elements 9 and/or second gripper 5 can be moved or telescoped in such a way that the second gripper 5 does not touch the first gripper 4, which is rotated away from the second star wheel 3 and/or the transfer curve when the first star wheel 2 rotates contacted.
  • the container is or is guided between the contour of the transfer curve 7 and the contacting section 8 of the second gripper 5, and/or touches both the transfer curve 7 and the contacting section 8 of the second gripper 5 at least in sections along the transfer curve 7.
  • a secure, symmetrical, uniform and low-friction gripping of the container can be achieved by the gripping elements 9 or the second gripper 5.
  • the transfer curve 7 can be made short.
  • the transfer curve 7 and/or the contour of the transfer curve 5 may comprise an angle smaller than 45°. In some embodiments, the angle may be less than 30°. Due to the shortened transfer curve 7, closure and abrasion of the container due to contact with the transfer curve 7 can be or will be reduced.
  • the invention enables a container to be transferred between star wheels 2, 3, in which the container is picked up by the respective grips 4, 5 in the same grip position, e.g. above-neck or below-neck, can be held and grasped.
  • FIGS. 4 and 5 Concrete explanations of the generally described movement options of the active second gripper 5 are shown in FIGS. 4 and 5.
  • the division shown is only shown as an example.
  • the successive grippers 4, 5 can, if necessary, also be at a smaller distance from one another.
  • the gripper elements 9 of the active second gripper 5 only perform one pivoting movement, the gripper elements 9 of the active second gripper 5 being opened so far when approaching the tangential point 1 that the gripper elements 10 of the first gripper 4 without a contact between the gripper elements 9 of the active second gripper 5 can pivot through the synchronous rotation of the two star wheels 2, 3.
  • the containers B are then still held by the assigned first gripper 4, but the containers B are then also placed on the one hand against the transfer curve 7 and are guided opposite the transfer curve 7 by the contact section 8 of the second gripper 5.
  • the containers B are then supported intermediately between the transfer curve 7 and the contact section 8, the container B being released from the gripper elements 10 of the first gripper 4 during the intermediate support, the gripper elements 10 of the first Remove gripper 4 from container B.
  • the containers B are then picked up during the intermediate support by the gripper elements 9 of the active second grippers 5 and are then carried at the end of the overcam 7 by the respectively assigned second gripper 5.
  • the closing movement of the gripper elements 9 of the active second grippers 5 shown in FIG. 4 can be effected, for example, by a curve control.
  • a transfer of the containers B from the first grippers 4 to the second grippers 5 is also provided with an intermediate support.
  • the gripper elements 9 of the active second grippers 5 also carry out a movement in the radial direction R of the second star wheel 3.
  • the gripper elements 9 the active second gripper 5 on the tangent tial point 1 shifted back in the radial direction R. Due to the intermediate support also described in connection with FIG. 4 and the associated pivoting of the first grippers 4 away from the containers B, these can then be grasped by the gripper elements 9 of the active second grippers 5, as shown as an example.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Specific Conveyance Elements (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung und ein Verfahren zur Übergabe eines Behälters von einem ersten Sternrad (2) zu einem zweiten Sternrad (3) hinter einem gemeinsamen Tangentialpunkt (1) des ersten Sternrads (2) und des zweiten Sternrads (3), wobei das erste Sternrad (2) einen ersten Greifer (4) und das zweite Sternrad (3) einen zweiten Greifer (5) aufweist, wobei zumindest der zweite Greifer (5) als aktiver Greifer mit bewegbaren Greiferelementen (9) ausgebildet ist, mit den folgenden Schritten: - Bereitstellen eines Behälters mit dem ersten Greifer (4) in einer ersten Position vor dem Tangentialpunkt (1) und rotieren des ersten Greifers (4); - Zwischenabstützen und Führen des Behälters mit einem Kontaktierungsabschnitt (8) des zweiten Greifers (5) und einer Überleitkurve (7); - Rotieren des zweiten Greifers (5) in eine Greifposition (6) hinter dem Tangentialpunkt (1) unter Rotation des zweiten Sternrads (3) aus einer zweiten Position vor dem Tangentialpunkt (1); - Greifen des Behälters mit den Greifelementen (9) des zweiten Greifers (5) in der Greifposition (6).

Description

Verfahren zur Übergabe eines Behälters hinter einem Tangentialpunkt zweier Sternräder, und Anordnung zweier Sternräder mit Greifern
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übergabe eines Behälters hinter einem Tangentialpunkt eines ersten Sternrads und eines zweiten Sternrads, sowie eine Anordnung eines ersten Sternrads mit einem ersten Greifer und eines zweiten Sternrads mit einem zweiten Greifer. Das erste und/oder zweite Sternrad kann beispielsweise Teil einer Behälterbehandlungsmaschine sein.
Beim Transport von Behältern, z.B. beim Flaschentransport, findet üblicherweise ein Griffwechsel an einem Tangentialpunkt zweier Sternräder statt, bei dem ein von einem ersten Greifer an einer ersten Stelle gehaltener Behälter von einem zweiten Greifer an einer anderen Stelle gegriffen wird. Beispielsweise kann der erste Greifer den Behälter über-Neck bereitstellen, z.B. über einem Sicherungsring einer Flasche, halten, und der zweite Greifer den Behälter unter-Neck, z.B. unter dem Sicherungsring der Flasche, greifen, oder der erste Greifer den Behälter unter-Neck bereitstellen und der zweite Greifer den Behälter über-Neck greifen. Ein derartiger Griffwechsel ist bei bekannten Verfahren und Anordnungen zum Behältertransport nötig, um Kollisionen der Greifer oder Behälter- oder Flaschenführungen möglichst zu vermeiden. Es ergibt sich jedoch ein erhöhter apparativer Aufwand und ein kompliziertes Behälter- oder Flaschenhandling bzw. Neckhandling. Beispielsweise offenbart die DE 10 2005 051 735 A1 einen von einem ersten Greifer unter-Neck und von einem zweiten Greifer über-Neck gegriffenen Behälter.
Alternativ kann durch einen sogenannten Schiebestern der Behälter, z.B. eine Flasche, in Behälterführungen übergeben werden, welche die Behälter nicht greifen, sondern in Führungen fördern, wodurch ein oben beschriebener der Griffwechsel umgangen werden kann. Derartige Schiebesterne verfügen dazu über ringförmige Behälter- oder Flaschenführungen, welche jedoch aufwendig in der Herstellung, Halterung und Justierung sind und zusätzlich unerwünschten Abrieb bei der Führung der Flaschen, z.B. PET-Flaschen, oder Behälter erzeugen. Solche Verfahren zur Übergabe einer Flasche sind z.B. aus der EP 2 673 222 B1 oder der US 10,407,289 B2 bekannt.
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Übergabe eines Behälters die diese Nachteile überwindet und ein sicheres Handling des Behälters ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und eine Anordnung nach Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.
Die Erfindung kann zudem den Abrieb des Behälters verringern.. Ebenso wird der Justierungsaufwand reduziert, insbesondere bei einem Wechsel der zu transportierenden Flaschen.
Wie bei einem aus dem Stand der Technik bekannten Griffwechsel grenzen das erste Sternrad und zweite Sternrad für eine Übergabe des Behälters an dem Tangentialpunkt direkt aneinander an. Erfindungsgemäß ist dabei jedoch eine Zwischenabstützung vorgesehen, so dass sich der zu übergebende Behälter bei der Übergabe zunächst von dem ersten Greifer lösen kann, um dann nachfolgend insbesondere auf der gleichen oder in etwa gleichen Höhe von dem zweiten Greifer gegriffen werden zu können. Durch die Zwischenabstützung können die Greifer bzw. die jeweiligen Greiferelemente auf der gleichen Höhe bzw. mit einer Überlappung bezüglich einer vertikalen Richtung ohne eine Kollision geführt werden.
Die Zwischenabstützung ist dabei nur über einen vergleichsweise kurzen Winkelbereich vorgesehen, der einerseits eine ausreichende Entfernung des ersten Greifers von dem zweiten Greifer und andererseits eine Greifbewegung des zweiten Greifers zur Aufnahme des Behälters an der Greifposition ermöglicht. Der zweite Greifer ist als aktiver Greifer mit den bewegbaren Greiferelementen ausgestaltet. Die Greiferelemente sind dabei derart bewegbar, dass der Behälter von dem ersten Greifer kollisionsfrei zugeführt werden kann, wobei dann nach der Zwischenabstützung der Behälter durch die aktive Greifbewegung der Greiferelemente von dem zweiten Greifer aufgenommen wird.
Entsprechend müssen die Greiferelemente des zweiten Greifers beispielsweise an dem Tangentialpunkt so angeordnet sein, dass der vorzugsweise als passiver Greifer ausgeführte erste Greifer ohne einen Kontakt entlang seiner vorgegebenen Bahn geführt werden kann.
Hierzu kann vorgesehen sein, dass die Greiferelemente des zweiten Greifers zunächst so weit geöffnet sind, dass in einer Draufsicht ein vorderes Ende des ersten Greifers am Tangentialpunkt zumindest teilweise von den bewegbaren Greiferelementen umschlossen wird. Wenn sich danach der erste Greifer während der Zwischenabstützung von dem Behälter entfernt, kann dieser dann durch eine einfache Greif- bzw. Schließbewegung der Greiferelemente erfasst und aufgenommen werden.
Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass die Greiferelemente des zweiten Greifers in Radialrichtung des zweiten Sternrads beweglich sind. Dabei können dann die Greiferelemente des zweiten Greifers am Tangentialpunkt in einer ersten, radial zurückverlagerten Radialposition angeordnet sein, wobei die Greiferelemente bei dem Rotieren von dem Tangentialpunkt zu der Greifposition radial nach außen bewegt werden und vorzugsweise bei dem Rotieren von dem Tangentialpunkt zu der Greifposition zusätzlich zu der radialen Bewegung zueinander zumindest eine Schließbewegung vollziehen.
Insbesondere bei einem Greifen von erstem und zweitem Greifer auf gleicher Höhe muss sichergestellt sein, dass durch die aktive Bewegung des zweiten Greifers eine Kollision vermieden wird. Die zuvor beschriebenen Ausgestaltungen des aktiven zweiten Greifers mit einer Schließbewegung der Greiferelemente und/oder einer radialen Verlagerung stellen dabei geeignete Varianten dar, auf welche die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist.
Zur Verdeutlichung der Erfindung ist in dem erfindungsgemäßen Verfahren die Übergabe eines Behälters erläutert. Dabei versteht sich, dass bei dem Betrieb einer Behälterbehandlungsmaschine kontinuierlich Behälter in der beschriebenen Weise übergeben werden.
Des Weiteren ist dem Fachmann klar, dass das erste Sternrad und das zweite Sternrad, jeweils in einer üblicherweise gleichbleibenden Teilung, eine Vielzahl von ersten Greifern bzw. zweiten Greifern aufweist. Bei einer üblichen Verfahrensführung werden das erste Sternrad und das zweite Sternrad derart synchron zueinander rotiert, dass kontinuierlich aufeinander folgende erste Greifer und zweite Greifer an dem Tangentialpunkt zusammengeführt werden, um die Behälter kontinuierlich zu transportieren.
Die Erfindung erlaubt damit insbesondere ein Greifen des Behälters bei bereits wieder voneinander entfernten Greifern. Dadurch können Kollisionen der Greifer vermieden werden. Zudem ist ein unter-zu-unter-Neck oder über-zu-über-Neck Handling des Behälters ermöglicht. In anderen Worten kann der Behälter von dem ersten Greifer unter-Neck bereitgestellt und von dem zweiten Greifer unter- Neck gegriffen werden, z.B. unterhalb eines Sicherungsrings einer Flasche, oder von dem ersten Greifer über-Neck bereitgestellt und von dem zweiten Greifer über-Neck gegriffen werden, z.B. oberhalb eines Sicherungsrings einer Flasche.
Das erste Sternrad und/oder das zweite Sternrad werden z.B. für die Übergabe zu behandelnder Behälter an eine Behälterbehandlungsmaschine, und/oder zur Ausgabe behandelter Behälter aus einer Behälterbehandlungsmaschine eingesetzt. Das erste und/oder das zweite Sternrad kann z.B. ein Teil der Behälterbehandlungsmaschine sein, oder die Behälterbehandlungsmaschine das erste und/oder das zweite Sternrad aufweisen. Die Greifposition ist diejenige Position, in der der zweite Greifer den Behälter greift.
Die Rotation des ersten Sternrads und das zweite Sternrad ist üblicherweise synchronisiert.
Der erste Greifer kann ein passiver Greifer oder ein aktiver Greifer sein.
Beim Greifen des Behälters werden die Greiferelemente des zweiten Greifers geschlossen, um eine Halteaufnahme zum Halten des Behälters zu bilden.
Der Behälter kann eine Flasche oder flaschenförmig sein, beispielsweise eine PET-Flasche.
Bei dem Bereitstellen kann der Behälter von dem ersten Greifer über-Neck gehalten werden und der Behälter beim Greifen von dem zweiten Greifer über-Neck gegriffen werden. Bei dem Bereitstellen kann der Behälter von dem ersten Greifer unter-Neck gehalten werden und der Behälter beim Greifen von dem zweiten Greifer unter-Neck gegriffen werden. Damit kann sich ein vorteilhaftes Handling des Behälters und ein reibungsarmes Greifen des Behälters ergeben. Die vorliegende Erfindung kann aber auch z.B. eine unter-Neck/über-Neck- oder über- Neck/unter-Neck-Übergabe umfassen, bei der der erste Greifer und der zweite Greifer den Behälter an unterschiedlichen Stellen halten oder greifen.
Das erste Sternrad kann aus der ersten Position und das zweite Sternrad aus der zweiten Position derart rotiert werden, dass der erste Greifer und der zweite Greifer im Tangentialpunkt in Radialrichtung des ersten Sternrads und des zweiten Sternrads zueinander ausgerichtet sein können. Durch die radiale Ausrichtung kann die Übergabe des Behälters an den zweiten Greifer sowie das Lösen des Behälters aus dem ersten Greifer erleichtert sein oder werden. Der erste Greifer kann an dem ersten Sternrad und der zweite Greifer an dem zweiten Sternrad geeignet angeordnet oder befestigt sein. Es kann vorgesehen sein, dass der erste Greifer und der zweite Greifer im Tangentialpunkt in Radialrichtung des ersten Sternrads und des zweiten Sternrads diametral einander gegenüberliegend ausgerichtet sein können.
Die Greiferelemente des zweiten Greifers können, wie zum Teil auch zuvor erläutert, bei einer radialen Beweglichkeit beim Verfahren in Radialrichtung des zweiten Sternrads zumindest abschnittsweise geöffnet werden. Die Greiferelemente können am Tangentialpunkt geöffnet sein oder werden.
Die Greiferelemente des zweiten Greifers können beim Rotieren von der zweiten Position in den Tangentialpunkt zumindest abschnittsweise geöffnet und beim Rotieren von dem Tangentialpunkt in die Greifposition zumindest abschnittsweise geschlossen werden. Der zweite Greifer kann in der Greifposition eine Halteaufnahme aufweisen. Die Greiferelemente können in der Greifposition eine Halteaufnahme bilden.
Der erste Greifer kann am Tangentialpunkt in einer Draufsicht zumindest teilweise von dem zweiten Greifer umschlossen sein oder werden. Damit kann vermieden werden, dass sich erster und zweiter Greifer berühren können. Es kann sichergestellt sein, dass sich erster Greifer und zweiter Greifer am Tangentialpunkt nicht kontaktieren. Der erste Greifer kann zumindest teilweise von dem zweiten Greifer zumindest in einer Ebene, in der der Tangentialpunkt und die Greifposition liegt, umschlossen sein oder werden. Bei einer solchen Ausgestaltung müssen die Greiferelemente des zweiten Greifers nicht entlang der Radialrichtung des zweiten Sternrades beweglich sein. Vielmehr kann es ausreichend sein, wenn die Greiferelemente des zweiten Greifers ausgehend von einer einfachen Greifbewegung so weit geöffnet sind, dass der erste Greifer bzw. ein vorderes Ende des ersten Greifers in der beschriebenen Weise durch die Rotation der Sternräder zwischen die Greiferelemente des zweiten Greifers eingeführt werden kann.
In einigen Ausführungsformen können die Greiferelemente des zweiten Greifers bei Rotation des zweiten Sternrads hinter dem Tangentialpunkt derart verfahren werden, dass bei Rotation des ersten Sternrads über den Tangentialpunkt in die Übergabeposition und des zweiten Sternrads über den Tangentialpunkt in die Greifposition der erste Greifer und der zweite Greifer einander nicht kontaktieren. Die Greiferelemente des zweiten Greifers können hinter dem Tangentialpunkt derart verfahren werden, dass bei Rotation des ersten Greifers über den Tangentialpunkt in die Übergabeposition und des zweiten Greifers über den Tangentialpunkt in die Greifposition der erste Greifer und der zweite Greifer einander nicht kontaktieren. Durch Verfahren der Greiferelemente in Radialrichtung und/oder eine Schließbewegung der Greiferelemente hinter dem Tangentialpunkt kann damit ein Greifen des Behälters hinter dem Tangentialpunkt ermöglicht sein oder werden, ohne dass sich erster Greifer und zweiter Greifer berühren. In Drehrichtung des ersten Sternrads hinter dem Tangentialpunkt entfernt sich der erste Greifer von dem zweiten Sternrad, so dass trotz Verfahren der Greiferelemente des zweiten Greifers in Radialrichtung des zweiten Sternrads eine Kontaktierung des ersten Greifers und des zweiten Greifers vermieden werden kann.
Die Greiferelemente des zweiten Greifers können in der zweiten Position radial nach innen entgegen der Radialrichtung des zweiten Sternrads zurückgezogen sein oder werden, und beim Rotieren von der zweiten Position in den Tangentialpunkt und/oder von dem Tangentialpunkt in die Greifposition in Radialrichtung radial nach außen teleskopiert sein oder werden. Damit kann sichergestellt sein, dass sich erster Greifer und zweiter Greifer in Drehrichtung des ersten Sternrads und/oder des zweiten Sternrads vor dem Tangentialpunkt nicht kontaktieren.
Zwischen dem ersten Sternrad und dem zweiten Sternrad kann für die erfindungsgemäß vorgesehene Zwischenabstützung insbesondere eine Überleitkurve angeordnet sein, an der der der Behälter ausgehend von dem Tangentialpunkt in Drehrichtung des zweiten Sternrads geführt wird. Der Behälter kann ausgehend von dem Tangentialpunkt in Drehrichtung des zweiten Sternrads an der Überleitkurve zwischen Tangentialpunkt und Greifposition geführt werden. Die Überleitkurve kann beim Führen des Behälters den Behälter von dem ersten Greifer lösen. Die Überleitkurve kann beim Führen des Behälters den Behälter von dem ersten Greifer zwischen Tangentialpunkt und Greifposition lösen. Bei dem Verfahren der Greiferelemente des zweiten Greifers können die Greiferelemente unterbrechungsfrei in Radialrichtung des zweiten Sternrads verfahren werden. Bei dem Verfahren der Greiferelemente können die Greiferelemente kontinuierlich in Radialrichtung des zweiten Sternrads verfahren werden. Damit kann sich ein ruhiger Lauf der Greiferelemente des zweiten Greifers und/oder des zweiten Sternrads ergeben. Zudem kann ein sicheres Greifen des Behälters durch den zweiten Greifer ermöglicht sein.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Anordnung eines ersten Sternrads mit einem ersten Greifer und eines zweiten Sternrads mit einem zweiten Greifer insbesondere zur Durchführung des vorstehend beschriebenen Verfahrens, wobei das erste Sternrad und das zweite Sternrad einen gemeinsamen Tangentialpunkt aufweisen, wobei der zweite Greifer ein aktiver Greifer mit bewegbaren Greiferelementen ist, wobei zwischen dem ersten Sternrad und dem zweiten Sternrad eine Überleitkurve angeordnet ist, wobei die Überleitkurve eine bogenförmige Kontur mit einem Winkel kleiner als 45°, bevorzugt kleiner als 30°, umfasst und für eine Zwischenabstützung bei einer Übergabe eines Behälters von dem ersten Greifer zu dem zweiten Greifer eingerichtet ist. Mit der Überleitkurve werden die Behälter nach dem Tangentialpunkt in einem Bogen um das zweite Sternrad geführt, wodurch die Behälter in der beschriebenen Weise von dem jeweils zugeordneten ersten Greifer gelöst und entfernt werden und dann jeweils von dem zugeordneten zweiten Greifer aufgenommen werden können. Der angegebene Winkel, über den sich die Überleitkurve erstreckt, ist entsprechend von der Drehachse des zweiten Sternrades zu bestimmen.
Ein Ende der bogenförmigen Kontur kann an oder bei dem Tangentialpunkt angeordnet sein. Durch die kurze Überleitkurve kann Abrieb des Behälters bei Führung durch die Überleitkurve vermieden oder zumindest verringert sein oder werden.
Der zweite Greifer kann einen Kontaktierungsabschnitt aufweisen, der derart angeordnet sein kann, dass der Kontaktierungsabschnitt im Tangentialpunkt den von dem ersten Greifer bereitgestellten Behälter kontaktieren kann. Durch den Kontaktierungsabschnitt kann der Behälter von dem zweiten Greifer sicher und reibungsarm gegriffen und/oder gehalten sein oder werden. Die Zwischenabstützung erfolgt dann durch die Überleitkurve und den Kontaktierungsabschnitt. Der Behälter ist dann im Bereich der Überleitkurve von der Kontur der Überleitkurve und dem Kontaktierungsabschnitt geführt. Damit werden eine gute Führung des Behälters und ein sicheres Greifen in der Greifposition ermöglicht.
Die Greiferelemente des zweiten Greifers können in der zweiten Position hinter den Kontaktierungsabschnitt entgegen der Radialrichtung des zweiten Sternrads zurückgezogen sein. Damit kann eine Berührung des ersten Greifers und des zweiten Greifers bei Rotation in den Tangentialpunkt vermieden sein oder werden.
Der erste Greifer und der zweite Greifer können im Tangentialpunkt in radialer Richtung des ersten Sternrads und des zweiten Sternrads zueinander ausgerichtet sein.
Weitere bevorzugte konstruktive Merkmale der Anordnung ergeben sich auch aus den Erläuterungen zu dem erfindungsgemäßen Verfahren.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren weiter erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 : eine aus dem Stand der Technik bekannte Anordnung zweier Sternräder und zwei Greifer im Tangentialpunkt, wie aus dem Stand der Technik bekannt;
Fig.2: eine erfindungsgemäße Anordnung eines ersten Sternrads mit einem ersten Greifer und eines zweiten Sternrads mit einem zweiten Greifer im Tangentialpunkt;
Fig. 3: die erfindungsgemäße Anordnung der Figur 2, wobei die Greifer hinter dem Tangentialpunkt sind; Fig. 4: eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung in einer Draufsicht;
Fig. 5: eine schematische Darstellung entsprechend der Fig. 4 für eine alternative Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung.
Figur 1 zeigt eine aus dem Stand der Technik bekannte Anordnung eines ersten Sternrads 2 mit einem ersten Greifer 4 und eines zweiten Sternrads 3 mit einem Abstützelement 5'. Das zweite Sternrad 3 ist ein Schiebestern. Der erste Greifer 4 ist ein passiver Greifer. Der passive Greifer und das Abstützelement 5' sind nicht in Radialrichtung R verfahrbar und vollziehen auch keine aktiv gesteuerte Öffnungs- und Schließbewegung. Insbesondere können Greiferelemente 10 des ersten Greifers 4 nicht aktiv geöffnet werden. Ein Federelement 12 übt eine Rückstellkraft auf die Greiferelemente 10 aus, um eine Halteaufnahme 15 zu bilden. Bei der Übergabe wird ein lediglich in der Figur 1 gezeigter von dem ersten Greifer 4 gehaltener Behälter B, z.B. eine Flasche, gegen die Überleitkurve 7 unter Drehung in Drehrichtung D des ersten Sternrads 2 gedrückt, so dass der Behälter B die Greiferelemente 10 gegen die Federkraft des Federelements 12 auslenkt und der Behälter B aus der Halteaufnahme 15 durch die Überleitkurve 7 herausgedrückt bzw. gelöst wird. Am Tangentialpunkt 1 greift das Abstützelement 5'5' bereits den noch vom ersten Greifer 4 gehaltenen Behälter. Wie in Figur 1 in der unteren Abbildung gezeigt, überlappen sich damit erster Greifer 4 und das Abstützelement 5' am Tangentialpunkt 1 . Der Behälter B wird von dem ersten Greifer 4 unter-Neck, d. h. z.B. unter einem Sicherungsring einer Flasche, gehalten, und von dem Abstützelement 5' über-Neck, d. h. z.B. oberhalb des Sicherungsrings, gegriffen.
Figur 2 zeigt eine erfindungsgemäße Ausführungsform einer Anordnung eines ersten Sternrads 2 mit einem ersten Greifer 4 und eines zweiten Sternrads 3 mit einem zweiten Greifer 5. der erste Greifer 4 kann einen nicht in Figur 2 dargestellt Behälter B, z.B. eine Flasche, in eine Halteaufnahme 15 halten. Der erste Greifer 4 kann ein passiver Greifer sein oder aufweisen. Der zweite Greifer 5 kann ein aktiver Greifer sein oder aufweisen. Ein aktiver Greifer 5 und/oder dessen Greiferelemente 9 können in Radialrichtung R teleskopierbar und/oder verfahrbar sein, und/oder telekopiert und/oder verfahren werden. Greiferelemente 9 eines aktiven Greifers 5 und/oder des zweiten Greifers 5 können beim Teleskopieren in Radialrichtung R zumindest abschnittsweise geöffnet und/oder geschlossen sein oder werden. Die Greiferelemente 9 und/oder zweiter Greifer 5 können durch einen Antrieb 13 teleskopierbar sein und/oder teleskopiert werden. Ein Federelement 11 kann eine Rückstellkraft auf die Greiferelemente 9 aufweisen und diese in eine Schließstellung vorspannen. Federelement 12 kann den ersten Greifer 4 bzw. dessen Greiferelemente 10 in eine Schließstellung vorspannen.
Der erste Greifer 4 kann aus einer ersten Position, die in Drehrichtung D des ersten Sternrads 2 vor dem Tangentialpunkt 1 liegt, in den Tangentialpunkt 1 verschwenkt sein oder werden. Der zweite Greifer 5 kann aus einer zweiten Position, die in Drehrichtung D des zweiten Sternrads 3 vor dem Tangentialpunkt 1 liegt, in den Tangentialpunkt verschwenkt sein oder werden. Am Tangentialpunkt 1 können erster Greifer 4 und zweiter Greifer 5 einander am nächsten sein. Der erste Greifer 4 und der zweite Greifer 5 können derart verschwenkt sein oder werden, und/oder das erste Sternrad 2 und das zweite Sternrad 3 derart in Drehrichtung D gedreht sein oder werden, dass im Tangentialpunkt 1 der erste Greifer 4 und der zweite Greifer 5 in Radialrichtung R zueinander ausgerichtet werden oder sein können, vgl. Fig. 2.
Im Tangentialpunkt 1 kann der zweite Greifer 5 derart geöffnet sein und/oder werden, dass er den ersten Greifer 4 zumindest teilweise umschließen kann. Die Greiferelemente 9 des zweiten Greifers 5 können derart geöffnet sein oder werden, dass sie die Greiferelemente 10 des ersten Greifers 4 zumindest teilweise umschließen können, vgl. Fig. 2. In der in Figur 2 dargestellten Position können die Greiferelemente 9 des zweiten Greifers 5 und/oder zweiter Greifer 5 aus einer zurückgezogenen Position vorgefahren und/oder teleskopiert sein. Wie nachfolgend erläutert, können die Greiferelemente 9 des zweiten Greifers 5 auch ledig- lieh so weit durch eine einfache Öffnungsbewegung geöffnet sein, dass die Greifelemente 10 des ersten Greifers 4 bei der Rotation in einen gebildeten Freiraum einschwenken können. Greiferelemente 9 des zweiten Greifers 5 und Greiferelemente 10 des ersten Greifers 4 können sich auf gleicher Höhe befinden, oder zumindest im Wesentlichen auf gleicher Höhe. Durch das Umschließen des ersten Greifers 4 durch den zweiten Greifer 5 kann eine Kollision des ersten Greifers
4 mit dem zweiten Greifer 5 vermieden sein oder werden, insbesondere am Tangentialpunkt 1 .
In der zweiten Position können die Greiferelemente und/oder der zweite Greifer
5 entgegen der Radialrichtung R des zweiten Sternrads 3 zurückgezogen sein oder werden. In der in Figur 2 dargestellten Position des zweiten Greifers 5 kann der zweite Greifer 5 und/oder dessen Greiferelemente 9 verglichen mit der zweiten Position in Radialrichtung R des zweiten Sternrads 3 vorgefahren und/oder teleskopiert sein. Bei Verschwenken des ersten Greifers 4 aus der ersten Position in den Tangentialpunkt 1 nähert sich der erste Greifer 4 dem zweiten Sternrad 3 an. Der zweite Greifer 5 und/oder dessen Greiferelemente 9 kann beim Verschwenken aus der zweiten Position in den Tangentialpunkt 1 derart in Radialrichtung R des zweiten Sternrads 3 verfahren sein oder werden, dass sich der erste Greifer 4 und der zweite Greifer 5 nicht berühren. Es kann vorgesehen sein, dass der zweite Greifer 5 und/oder Greiferelemente 9 beim Verschwenken aus der zweiten Position in den Tangentialpunkt 1 und beim Verfahren des zweiten Greifers 5 und/oder dessen Greiferelementen 9 in Radialrichtung R des zweiten Sternrads 3 derart geöffnet sein oder werden können, dass im Tangentialpunkt 1 der erste Greifer 4 und/oder Greiferelemente 10 des ersten Greifers 4 von dem zweiten Greifer 5 und/oder Greiferelementen 9 des zweiten Greifers 10 zumindest teilweise umschlossen sind oder werden.
Der zweite Greifer 5 kann einen Kontaktierungsabschnitt 8 aufweisen. Der Kontaktierungsabschnitt 8 kann derart angeordnet sein, dass er im Tangentialpunkt 1 einen von dem ersten Greifer 4 in der Halteaufnahme 15 gehaltenen Behälter B kontaktieren kann. Der Kontaktierungsabschnitt 8 kann im Wesentlichen zwischen den Greiferelementen 9 des zweiten Greifers 5 angeordnet sein. In der zweiten Position können die Greiferelemente 9 des zweiten Greifers 5 hinter den Kontaktierungsabschnitt 8 zurückgezogen sein.
In Figur 3 zeigt die in Figur 2 dargestellte erfindungsgemäße Anordnung, wobei das erste Sternrad 2 und das zweite Sternrad 3 verglichen zu Figur 2 in Drehrichtung D weiter rotiert worden sind. Der zweite Greifer 5 befindet sich in einer Greifposition 6. Der erste Greifer 4 kann sich bei der in Figur 3 dargestellten Position in einer Übergabeposition 16 befinden. Beim Verschwenken des zweiten Greifers 5 aus dem Tangentialpunkt 1 in die Greifposition 6 kann der erste Greifer 5 und/oder dessen Greiferelemente 9 weiter in Radialrichtung R verfahren bzw. telekopiert sein oder werden. Beim Rotieren des ersten Sternrads 2 und/oder Verschwenken des ersten Greifers 4 zwischen Tangentialpunkt 1 und Übergabeposition 16 des ersten Greifers 4 und/oder des zweiten Greifers 5 kann ein von dem ersten Greifer 4 in der Halteaufnahme 15 gehaltener, nicht in Figur 3 gezeigter Behälter B, z.B. eine Flasche, aus der Halteaufnahme 15 gelöst sein oder werden. Beispielsweise kann der Behälter durch eine Überleitkurve 7 derart geführt sein oder werden, dass der Behälter zwischen Tangentialpunkt 1 und Greifposition 6 von dem ersten Greifer 4 gelöst ist oder wird. Die Überleitkurve 7 kann eine Kontur zur Kontaktierung und/oder Führung des Behälters B aufweisen. Die Kontur kann bogenförmig, z.B. kreisbogenförmig, sein. Ein Ende der Überleitkurve 7 kann an oder bei dem Tangentialpunkt 1 angeordnet sein.
Beim Verfahren und/oder Teleskopieren des zweiten Greifers 5 zwischen Tangentialpunkt 1 und Greifposition 6 können die Greiferelemente 9 des zweiten Greifers 5 geschlossen sein oder werden, so dass eine Halteaufnahme 14 gebildet sein kann. Beim Schließen der Greifelemente 9 des zweiten Greifers 5 kann der Behälter B gegriffen werden, und/oder in der Halteaufnahme 14 aufgenommen sein oder werden. Greiferelemente 9 und/oder zweiter Greifer 5 können derart verfahren bzw. teleskopiert sein oder werden, dass der zweite Greifer 5 den ersten Greifer 4, der bei Rotation des ersten Sternrads 2 von dem zweiten Sternrad 3 und/oder der Überleitkurve weg rotiert wird, nicht kontaktiert. Es kann vorgesehen sein, dass der Behälter zwischen der Kontur der Überleitkurve 7 und Kontaktierungsabschnitt 8 des zweiten Greifers 5 geführt ist oder wird, und/oder sowohl Überleitkurve 7 als auch Kontaktierungsabschnitt 8 des zweiten Greifers 5 zumindest abschnittsweise entlang der Überleitkurve 7 berührt. Durch die Führung des Behälters zwischen Überleitkurve 7 und Kontaktierungsabschnitt 8 kann sich ein sicheres, symmetrisches, gleichmäßiges und reibungsarmes Greifen des Behälters durch die Greifelemente 9 bzw. den zweiten Greifer 5 ergeben. Da der Behälter in der Halteaufnahme 14 des zweiten Greifers 5 sicher gehalten sein oder werden kann, kann die Überleitkurve 7 kurz ausgeführt sein. Beispielsweise kann die Überleitkurve 7 und/oder die Kontur der Überleitkurve 5 einen Winkel kleiner als 45° umfassen. In einigen Ausführungsformen kann der Winkel kleiner als 30° sein. Durch die verkürzte Überleitkurve 7 kann Verschließ und Abrieb des Behälters aufgrund Kontaktierung mit der Überleitkurve 7 verringert sein oder werden.
Wie insbesondere aus der Zusammenschau der Figuren 2 und 3 offensichtlich, ermöglicht die Erfindung eine Übergabe eines Behälters zwischen Sternrädern 2, 3, bei der der Behälter von den jeweiligen Greifen 4, 5 jeweils an derselben Griffposition, z.B. über-Neck oder unter-Neck, gehalten und gegriffen werden kann.
Zu den allgemein beschriebenen Bewegungsmöglichkeiten des aktiven zweiten Greifers 5 werden in den Figuren 4 und 5 konkrete Ausführungen wiedergegeben.
Zunächst ist dargestellt, dass die jeweils in einem Ausschnitt dargestellten Sternräder 2, 3 jeweils mehrere erste Greifer 4 bzw. zweite Greifer 5 aufweisen, die ein einer gleichmäßigen Teilung um den Umfang verteilt sein. Die dargestellte Teilung ist lediglich exemplarisch dargestellt. Die aufeinander folgenden Greifer 4, 5 können gegebenenfalls auch einen geringeren Abstand untereinander aufweisen. Bei der Ausführungsform der Figur 4 vollziehen die Greiferelemente 9 des aktiven zweiten Greifers 5 jeweils nur eine Schwenkbewegung, wobei die Greiferelemente 9 des aktiven zweiten Greifers 5 bei einer Annäherung an den Tangentialpunkt 1 so weit geöffnet werden, dass die Greiferelemente 10 des ersten Greifers 4 ohne eine Berührung zwischen die Greiferelemente 9 des aktiven zweiten Greifers 5 durch die synchrone Rotation der beiden Sternräder 2, 3 einschwenken können.
Im Bereich des Tangentialpunktes 1 sind die Behälter B dann noch von dem jeweils zugeordneten ersten Greifer 4 gehalten, wobei die Behälter B dann jedoch auch einerseits an die Überleitkurve 7 angelegt werden und gegenüberliegend der Überleitkurve 7 von dem Kontaktabschnitt 8 des zweiten Greifers 5 geführt werden.
Bei der weiteren Rotation der Sternräder 2, 3 erfolgt dann eine Zwischenabstützung der Behälter B zwischen der Überleitkurve 7 und dem Kontaktabschnitt 8, wobei der Behälter B während der Zwischenabstützung von den Greiferelementen 10 des ersten Greifers 4 gelöst wird, wobei sich die Greiferelemente 10 des ersten Greifers 4 von dem Behälter B entfernen. Die Behälter B werden dann während der Zwischenabstützung von den Greiferelementen 9 der aktiven zweiten Greifer 5 aufgenommen und werden dann am Ende der Überkurve 7 von dem jeweils zugeordneten zweiten Greifer 5 getragen. Die in der Figur 4 dargestellte Schließbewegung der Greiferelemente 9 der aktiven zweiten Greifer 5 kann beispielsweise durch eine Kurvensteuerung bewirkt werden.
Bei der Ausführungsform der Figur 5 ist ebenfalls eine Übergabe der Behälter B von den ersten Greifern 4 zu den zweiten Greifern 5 mit einer Zwischenabstützung vorgesehen. Allerdings vollziehen die Greiferelemente 9 der aktiven zweiten Greifer 5 auch eine Bewegung in Radialrichtung R des zweiten Sternrades 3. Um nicht mit den vorzugsweise auf der gleichen Höhe oder einer Überlappung in vertikaler Richtung geführten Greiferelementen 10 der ersten Greifer 4 zu kollidieren, sind die Greiferelemente 9 der aktiven zweiten Greifer 5 an dem Tangen- tialpunkt 1 in Radialrichtung R zurückverlagert. Durch die auch im Zusammenhang mit der Figur 4 beschriebene Zwischenabstützung und das damit verbundene Wegschwenken der ersten Greifer 4 von den Behältern B können diese dann wie exemplarisch dargestellt von den Greiferelementen 9 der aktiven zwei- ten Greifer 5 erfasst werden. Die Greiferelemente 9 der aktiven zweiten Greifer
5 werden dazu entlang der Radialrichtung R nach außen bewegt und vollziehen zusätzlich eine Schließbewegung. Auch eine solche Bewegung kann beispielsweise durch eine geeignete Kurvensteuerung bewirkt werden.
Die in den Ansprüchen, der Beschreibung und den Figuren offenbarten Merkmale können einzeln oder in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.
Bezugszeichenliste
1 Tangentialpunkt
2 erstes Sternrad
3 zweites Sternrad
4 erster Greifer
5 zweiter Greifer
5' Abstützelement
6 Greifposition
7 Überleitkurve
8 Kontaktierungsabschnitt
9 Greiferelement
10 Greiferelement
11 Federelement
12 Federelement
13 Antrieb
14 Halteaufnahme
15 Halteaufnahme
16 Übergabeposition
R Radialrichtung
D Drehrichtung
B Behälter

Claims

Ansprüche Verfahren zur Übergabe eines Behälters von einem ersten Sternrad (2) zu einem zweiten Sternrad (3) hinter einem gemeinsamen Tangentialpunkt (1 ) des ersten Sternrads (2) und des zweiten Sternrads (3), wobei das erste Sternrad (2) einen ersten Greifer (4) und das zweite Sternrad (3) einen zweiten Greifer (5) aufweist, wobei zumindest der zweite Greifer (5) als aktiver Greifer mit bewegbaren Greiferelementen (9) ausgebildet ist, mit den folgenden Schritten:
- Bereitstellen eines Behälters mit dem ersten Greifer (4) in einer ersten Position vor dem Tangentialpunkt (1 ) und rotieren des ersten Greifers (4)
- Zwischenabstützen und Führen des Behälters mit einem Kontaktierungsabschnitt (8) des zweiten Greifers (5) und einer Überleitkurve (7);
- Rotieren des zweiten Greifers (5) in eine Greifposition (6) hinter dem Tangentialpunkt (1 ) unter Rotation des zweiten Sternrads (3) aus einer zweiten Position vor dem Tangentialpunkt (1 );
- Greifen des Behälters mit den Greifelementen (9) des zweiten Greifers (5) in der Greifposition (6)). Verfahren nach Anspruch 1 , wobei der Behälter ausgehend von dem Tangentialpunkt (1 ) in Drehrichtung des zweiten Sternrads (3) an der zwischen dem ersten Sternrad (2) und dem zweiten Sternrad (3) angeordneten und sich in Umlaufrichtung des zweiten Sternrads (3) ersteckenden Überleitkurve (7) zwischen Tangentialpunkt (1 ) und Greifposition (6) geführt wird, wobei die Überleitkurve (7) beim Führen des Behälters den Behälter von dem ersten Greifer (4) löst. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Behälter beim Bereitstellen von dem ersten Greifer (4) über-Neck gehalten wird und der Behälter beim Greifen von dem zweiten Greifer (5) über-Neck gegriffen wird, oder bei dem der Behälter beim Bereitstellen von dem ersten Greifer (4) unter- Neck gehalten wird und der Behälter beim Greifen von dem zweiten Greifer (5) unter-Neck gegriffen wird. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem das erste Sternrad (2) aus der ersten Position und das zweite Sternrad (3) aus der zweiten Position derart rotiert werden, dass der erste Greifer (4) und der zweite Greifer (5) im Tangentialpunkt (1 ) in Radialrichtung (R) des ersten Sternrads (2) und des zweiten Sternrads (4) zueinander ausgerichtet sind, wobei bevorzugt der erste Greifer (4) und der zweite Greifer (5) im Tangentialpunkt (1 ) in Radialrichtung (R) des ersten Sternrads (2) und des zweiten Sternrads (3) diametral einander gegenüberliegend ausgerichtet sind. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem ein vorderes Ende des ersten Greifers (4) am Tangentialpunkt (1 ) in einer Draufsicht zumindest teilweise von den bewegbaren Greiferelementen (9) des zweiten Greifer (5) umschlossen wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Greiferelemente (9, 10) des zweiten Greifers (5) in Radialrichtung (R) des zweiten Stern- rads (3) beweglich sind. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die Greiferelemente (9) des zweiten Greifers (5) am Tangentialpunkt (1 ) in einer ersten, radial zurückverlager- ten Radialposition angeordnet sind, wobei die Greiferelemente (9) bei dem Rotieren von dem Tangentialpunkt (1 ) zu der Greifposition (6) radial nach außen bewegt werden. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem die Greiferelemente (9) des zweiten Greifers (5) bei dem Rotieren von dem Tangentialpunkt (1 ) zu der Greifposition (6) zusätzlich zu der radialen Bewegung zueinander zumindest eine Schießbewegung vollziehen.
9. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem der erste Greifer (4) und der zweite Greifer (5) einander nicht kontaktieren.
10. Anordnung eines ersten Sternrads (2) mit einem ersten Greifer (4) und eines zweiten Sternrads (3) mit einem zweiten Greifer (5) insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der das erste Sternrad (2) und das zweite Sternrad (3) einen gemeinsamen Tangentialpunkt (1 ) aufweisen, wobei der zweite Greifer (5) ein aktiver Greifer mit bewegbaren Greiferelementen (9) ist, wobei zwischen dem ersten Sternrad (2) und dem zweiten Sternrad (3) eine Überleitkurve (7) angeordnet ist, wobei die Überleitkurve (7) eine bogenförmige Kontur mit einem Winkel kleiner als 45°, bevorzugt kleiner als 30°, umfasst und für eine Zwischenabstützung bei einer Übergabe eines Behälters von dem ersten Greifer (4) zu dem zweiten Greifer (5) eingerichtet ist.
11. Anordnung nach Anspruch 10, bei der eine ein Ende der bogenförmigen Kontur an oder bei dem Tangentialpunkt (1 ) angeordnet ist.
12. Anordnung nach Anspruch 10 oder 11 , bei der der zweite Greifer (5) einen Kontaktierungsabschnitt (8) aufweist, der derart angeordnet ist, dass der Kontaktierungsabschnitt (8) im Tangentialpunkt (1 ) den von dem ersten Greifer (4) bereitgestellten Behälter kontaktiert.
13. Anordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei dem der erste Greifer (4) und der zweite (5) Greifer im Tangentialpunkt (1 ) in radialer Richtung (R) des ersten Sternrads (2) und des zweiten Sternrads (3) zueinander ausgerichtet sind.
EP23715061.0A 2022-03-24 2023-03-23 Verfahren zur übergabe eines behälters hinter einem tangentialpunkt zweier sternräder, und anordnung zweier sternräder mit greifern Pending EP4499541A1 (de)

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