JP6949980B2 - 容器用把持・輸送機構のための高さ調整装置 - Google Patents

容器用把持・輸送機構のための高さ調整装置 Download PDF

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Description

本発明は、容器用把持・輸送機構のための高さ調整装置に関する。本発明は、更に、高さ調整装置を有する、特にボトル状の容器を把持し、保持し、ガイドし、輸送するための把持・輸送機構に関する。
容器を把持し、保持し、及び/又はガイドするための把持・輸送機構は、従来技術から既に知られており、特に「クランピングスター」として知られている。これらは、特に液体又は他のバルク材料を充填することを目的としている容器又は入れ物を処理する生産ラインにおいて主に用いられる。
このような容器/入れ物のバルク処理では、把持・輸送機構をそれぞれ異なるタイプの容器に適合させることが定期的に必要となる。このような容器タイプは、全体的な形状、特に高さ、幅、及び/又は直径が互いに実質的に異なり得る。
同様に、把持・輸送機構による安全な取り扱いを確実にし、且つ充填不足、誤ったラベル付け又は破損容器という点での無駄を防ぐことができるように、大容量の容器を処理する生産ラインには、把持・輸送機構の較正が必要不可欠なものである。特に食物等の充填又は各処理を行う際には、アセンブリラインタイプ(assembly line-type)の生産ライン内での衛生面も更に考慮すべきである。公知のシステムには、異なるタイプの処理対象容器に適合させるために必要とされる高さ調整という欠点があり、これは広範囲にわたって機械を一新することを必要とする。この機械を一新するプロセス中には、完全に機械をシャットダウンすることが必要である。その結果、異なるタイプの容器への適合は時間もかかるし、コストもかかる。
本発明は、有利な高さ調整装置と、容器を把持し、保持し、ガイドし、輸送するための把持・輸送機構とを提供するという目的に基づいており、簡易化されたメンテナンス及び設備更新とともに簡単、迅速、且つ経済的な高さ調整を提供することができる。この目的は、独立クレーム1による高さ調整及び独立クレーム7による把持・輸送機構によって解決される。本発明の主題の更に有利な改良は、従属クレームに示される。
容器用の把持・輸送機構のための発明の高さ調整装置は、シリンダベースと、シリンダチューブと、シリンダチューブ内に密閉状態でスライド可能に配置されているピストンと、シリンダカバーと、ピストンに接続されている少なくとも1つの第一ピストンロッドを有するリフティングシリンダを備えている。第一ピストンロッドは、ピストンの反対の端によって、密閉された状態でスライドするようにシリンダカバーを通ってシリンダチューブ外へガイドされる。
第一ピストンロッドは、シリンダチューブ内に配置されている。第一ピストンロッドは、ピストンの反対側の第一ピストンロッドの端において加圧された流体によって加圧され得る少なくとも1つの第一及び/又は第二流路を有する。
第一流路はピストンを貫通し、ピストンのシリンダベース側で第一シリンダ内部に通じている。第二流路は、ピストンのシリンダカバー側で第二シリンダ内部に通じ得る。特に、第一及び第二流路又は流体ラインは、それぞれピストンロッドの全長又は一部の長さにわたってピストンロッド孔の形状に構成され得る。それゆえ、単一の流路は、ピストンロッドの全長の少なくとも一部にわたって長手方向孔として構成することができ、完全な流体の流路は、ピストンロッドの長手方向軸を横切って設けられた第二孔によってピストンロッド内に構成され得る。
通常の流体加圧は、ピストンの反対側のピストンロッドの一端部において起こり、流体出口は、ピストンロッドの反対に配置された端部又はピストンロッド側に設けられ得る。効果的な使用という観点から考慮に入れなければならないのは、流体は常に流路に沿って両方向に流れ、又は出入りし得るということである。
本発明の文脈では、「容器」という用語によって理解されるべき対象は、特に液体又は他のバルク材料を受け入れ、又は輸送するための容器及び/又は入れ物である。様々なタイプの容器は、他の物の中でも形状、最大充填容量、及びガラス、プラスチック又は金属といった材料が異なり得る。
本発明の主題の文脈におけるリフティングシリンダ(lifting cylinder)は、好ましくは複動式の流体シリンダ又は空気圧シリンダとして設けられる。これによって、リフティングシリンダ内でのピストンの目標位置への位置決めは、特定の信頼できる高さ調整を把持・輸送機構に提供するように行われる。
或いは、リフティングシリンダは、戻しばね等を有する単動式のシリンダとして設けることもできる。
また、ピストンロッドは、ピストンとは反対の端によって、シリンダカバーを通り、密閉された状態でスライドするようにシリンダチューブ外にガイドされる。この文脈において提供されるのは、ピストンロッドの一端がシリンダチューブ内に配置されるということであり、ピストンロッドの反対に配置された端、又はピストンとは反対側のピストンロッドの端は、シリンダチューブの外側に位置する。
少なくとも1つのピストンロッドの一部をシリンダチューブ内に配置することができるように、ピストンロッドは、シリンダカバー又はシリンダカバーの対応する開口部を通ってガイドされる。シリンダカバーの開口部は、ピストンロッドが密閉状態でスライド可能に収容されるように設けられる。
密閉された状態でスライド可能ということは、特に、対応する開口部がピストンロッドに対して径方向又は円周方向のシールを提供することを意味する。更に、リフティングシリンダの動きという観点では、ピストンロッドは、シリンダカバーの対応する開口部内で移動可能に長手方向に支持されている。このようにして、シリンダチューブの内部容積は、周囲又は大気に対して液密に密閉され、同時に埃や垢による汚染からも保護される。
ピストンロッドは、少なくとも1つの第一及び/又は第二流路を更に備えており、これらはピストンの反対側の第一ピストンロッドの端で加圧された流体によって加圧され得る。好ましくは、流路又は流体ラインは、ピストンロッド内に形成される。特に、流路は、流体又は圧縮された空気をピストンロッドの長手方向に移動又は運ぶことができるように、ピストンロッド内の密閉溝等における孔として設けることができる。
第一及び/又は第二流路又は流体ラインは、流体又は圧縮された空気を供給することができるようにピストンの反対側のピストンロッド端部に構成される。そのため、ピストンロッドの遠い側の端部は、流体入口又は流体流入口として構成されるべきである。したがって、ピストンロッドは、発明のリフティングシリンダの機械的な構成要素及び空圧的な構成要素の両方を構成する。
また、第一流路は、ピストンを通って、ピストンのシリンダベース側に設けられた第一シリンダ内部に通じるように設けられている。第二流路は、ピストンのシリンダカバー側に設けられた第二シリンダ内部に通じ得る。
本発明の意味の中で、「連通」又は「通じる」は、流体又は圧縮された空気が行き来できることを意味する。そのため、流れを形成する接続が、各流路に沿って設けられる。これにより、流路又は流体ラインを、まとめて相互に接続された複数の構成要素によって形成することができる。
シリンダベース側の第一シリンダ内部は、特に、リフティングシリンダを伸ばすための流体充填可能容積(fluid-fillable volume)として設けることができる。この場合、第一流路又は第一流体ラインは、提供される流体又は提供される圧縮された空気を第一シリンダ内部に導くことができるように、ピストンロッドの長手方向の伸展に沿ってピストンを貫通して突出する。
シリンダカバー側の第二シリンダ内部は、特に、リフティングシリンダを縮める又は短くするための流体充填可能容積として設けることができる。第一シリンダ内部は下側のシリンダ内部としても理解することができ、それによって第二シリンダ内部は上側のシリンダ内部として構成することができる。
本発明の一般的な意味では、特にリフティングシリンダが上下方向に長手方向の軸又は対称軸に揃えられているときには、第一構成要素は下側構成要素として、第二構成要素は上側構成要素として設けることができる。しかしながら、これは少なくとも1つの第一ピストンロッドにはあてはまらず、2つのピストンロッドが意図した目的に応じて互いに平行に並べられることが好ましい。
こうして、複動式又は単動式のリフティングシリンダを有利に提供することができ、少なくとも第一又は第二流路は少なくとも1つの第一ピストンロッド内に一体的に形成される。
一実施形態によると、リフティングシリンダは、ピストンに接続された第二ピストンロッドを備えており、第二ピストンロッドは、ピストンとは反対側の端によって密閉された状態でスライドするようにシリンダチューブ外へガイドされ、2つのピストンロッドはピストン内に偏心して配置される。
更なる実施形態によると、第一ピストンロッド及び第二ピストンロッドは、リフティングシリンダの対称軸に対して対称に配置される。こうすることにより、リフティングシリンダがシリンダカバーを貫通してガイドされるピストンロッドに沿って動くと、対称的なガイダンス(guidance)が起こる。
これによって、第一流路を、ピストンを貫通してピストンのシリンダベース側で第一シリンダ内部に通じるように設けることができ、且つ第二流路を、ピストンのシリンダカバー側で第二シリンダ内部に通じるように設けることができる。
好ましくは、第一ピストンロッドは、第一シリンダ内部への第一流路又は流体ラインを備えるように設けられ、第二ピストンロッドは、第二シリンダ内部への第二流路を形成する。
或いは、第一及び第二ピストンロッドを同心円状に配置されたピストンロッドとして設けてもよく、好ましくは、第一ピストンロッドは、外側又は内側ピストンロッドとして設けることができ、第二ピストンロッドは、内側又は外側ピストンロッドとして設けることができる。内側ピストンロッドは、その意味では外側ピストンロッドに収容される。
一実施形態によると、第一ピストンロッドが第一及び第二流路を備えるように設けられ、これによって第一及び第二流路は、第一ピストンロッドのピストンから反対側の端で加圧された流体によって加圧され、第一流路はピストンを貫通してピストンのシリンダベース側で第一シリンダ内部に通じ、第二流路はピストンのシリンダカバー側で第二シリンダ内部に通じることができる。
したがって、第一ピストンロッドは、唯一のピストンロッドとして設けることができる。第二ピストンロッドは、無くて済ませることができる。特に、第一ピストンロッドは、第一及び第二流路として長手方向に互いに平行に延びる2つの孔を備えている。
好ましくは、第一流路は第一ピストンロッドの全長にわたって延びている。第二流路は、好ましくは、第一ピストンロッドの長手方向の長さの一部にわたって延びており、第一ピストンロッドの長手方向を横切る第二孔で完成する。したがって、第一及び第二シリンダ内部を、便宜上且つ必要に応じて、第一及び第二流路を介してピストンの両側で、圧縮された空気で通気したり脱気したりすることができる。
本発明の意味で考慮すべきなのは、流路、すなわち第一及び第二流路のそれぞれは、ピストンロッドのみよりも多くの部材によって形成することができるということである。実際には、リフティングシリンダの更なる構成要素、例えばピストンは、発明による高さ調整装置という観点で、例えば標準的なホースクリップ、袋ねじ等と同様に個々の流路を形成する又は進める際の助けとなり得る。
したがって、流路は、本質的には容積として理解されるべきであり、それに沿って気体又は液体のような流体が意図される用途の意味での目的地に導かれ得る。更なる実施形態によると、リフティングシリンダの対称軸と同軸に配置され、且つライナーベースを有するシリンダライナーが、ピストンから反対側のピストンロッドの端上に設けられている。シリンダライナーは、リフティングシリンダの軸方向に変位可能にスライドするようにシリンダチューブのシリンダベースに向かって開いており、シリンダチューブの外側面上に配置されている。それによってピストンロッドの流路は、少なくとも部分的にシリンダライナーのライナーベースに収容され、加圧された流体での加圧のために外部からアクセス可能である。
シリンダライナーは、片側においてライナーベースで実質的に閉じられている。しかしながら、これによって異なる種類の孔を、例えばライナーベース内に設けることができる。シリンダライナーの反対側は、その直径にわたって開いている構成を有している。
したがって、シリンダライナーを、対称軸又は長手方向軸の方向にシリンダチューブに対して少なくとも部分的に引っぱることができる。シリンダチューブの外側面上におけるシリンダライナーと密閉された状態でのスライド可能な配置は、特に、シリンダチューブとシリンダライナーとの間での制御された相対的な動きを確実にし、且つ衛生上の要件という点での埃の浸透を防ぐことができるという利点をもたらす。
第一及び第二流路又は少なくとも1つの第一ピストンロッドは、シリンダライナーのライナーベースに少なくとも部分的に収容され、加圧された流体での加圧のために外部からアクセス可能である。
この意味において、少なくとも1つの第一ピストンロッドは、非積極的及び/又は積極的にライナーベースに接続されており、好ましくは、ねじ山を介してライナーベースにねじ留めされる。適用可能であれば第二ピストンロッドにも同様なことが言える。
第一及び第二流路の構成という意味では、ライナーベースは、好ましくは対応する孔によって流路に連続していることを表す。
ピストンロッドの配置は、特に、ピストンロッドがライナーベースに収容され、第一/第二流路が外部からの加圧された流体によって加圧され得るように構成される。
本発明の意味での加圧された流体は、空気又は窒素等の適した気体、又は油圧オイル等の流体であり得る。容器の更なる処理のための把持・輸送機構という点では、好ましくは、発明の高さ調整装置は圧縮された空気で動作するように提供される。この点で、個々の空圧又は油圧部品の間の接続は、便宜上、気密/液密であるように構成される。
更なる実施形態によると、シリンダライナーの上下方向の上昇をシリンダカバーに対して制限することができるように、ねじ穴が、ねじ付ロッドでのねじ留めのためにシリンダライナーのライナーベースに形成されている。
ねじ付ロッドは、この意味ではリミットストップとして機能して、高さ調整装置の上下方向の移動を制限する。好ましくは、ねじ付ロッドは、非積極的及び/又は積極的にシリンダライナーのライナーベースに、特にねじ留め固定の形状で収容される。
少なくとも1つのねじ穴は、シリンダチューブ又はシリンダライナーの長手方向軸に同軸に設けることができる。或いは、複数のねじ付ロッドのための複数の台座又はねじ穴を、シリンダチューブ又はシリンダライナーの長手方向軸の周りに放射状に分散させることもできる。
本発明の対応する局面は、特にボトル状の容器を把持し、保持し、ガイドし、輸送するための把持・輸送機構に関する。把持・輸送機構は、平行に配列されてともにリフティングシリンダの対称軸の周りを回転可能である第一サポートリング及び第二サポートリングと、少なくとも1つの第一グリッパアーム対、少なくとも1つの第二グリッパアーム対、及びグリッパアーム対を開閉するための制御カムを備えている少なくとも1つの把持機構を有する発明の高さ調整装置を備えている。第一グリッパアーム対は、回動可能に第一サポートリングに、又は第一サポートリング上に固定されており、第二グリッパアーム対は、第二サポートリングに、又は第二サポートリング上に回動可能に固定されており、グリッパアーム対は、制御カムによって、グリップ位置から開放位置へ、又はその逆に動くことができる。片側が開いており、且つスリーブベースを有している円筒状のサポートスリーブが更に設けられており、これは同軸状のシリンダライナーのライナーベースに回転可能に固定されており、第二サポートリングはサポートスリーブの開放端面に固定されている。
把持・輸送機構の第一サポートリングは、第一グリッパアーム対を収容するために設けられている。第二サポートリングは、第二グリッパアーム対を収容するために設けられている。第一及び第二サポートリングの間の距離が調整可能であるという点で、異なるタイプの容器を発明の把持・輸送機構によって扱うことができる、又は処理することができる。
第一サポートリングは、特に下側サポートリングとして理解することもでき、その場合、第二サポートリングは上側サポートリングとなり得る。同じことは、例えば第一及び第二グリッパアーム対にもあてはまる。これは特に、把持・輸送機構が上下方向にその回転軸に揃えられているときにあてはまる。
容器の処理を行う生産ラインの途中で、制御カムは、第一グリッパアーム対及び第二グリッパアーム対の自動的に開閉する動きを提供する際に機能する。そうすることによって、グリッパアーム対を閉じている動きの間に第一及び第二グリッパアーム対で容器をつかむ又は持ち上げることができ、且つグリッパアーム対を開いている動きの間に再び容器を解放することができる。
更に、サポートスリーブがリフティングシリンダのシリンダライナーに回転可能に固定された状態で接続されている。特に、サポートスリーブはシリンダライナーに非積極的及び/又は積極的に締め付けられ得る。
また、第二サポートリングは、サポートスリーブの開放端面に固定されている。したがって、第二サポートリングを、サポートスリーブによって第一サポートリングに対して位置決めすることができる。
第二サポートリングもリフティングシリンダのシリンダライナーに回転可能に固定した状態で接続可能であるサポートスリーブによって、第一サポートリングに対して第二サポートリングを微調整することができる。
このタイプの精度調整は、第一及び第二サポートリング間で第一及び第二グリッパアーム対を揃えるために必要である。第一及び第二サポートリングにおける孔は、第二サポートリングを回転可能に固定した状態でシリンダライナーに揃えて接続しているサポートスリーブによって、互いに対して揃えられている。対応するボルトをアラインメント及び/又はスペーサ手段として当該孔に挿入することができる。これにより、第一及び第二サポートリング間で連動が起こり、第一及び第二グリッパアーム対の互いに対する適切なアラインメントが確実になる。
第一及び第二サポートリングが互いに対して揃っているときには、ボルトを第二サポートリングの孔に通して第一サポートリングのねじ穴にねじ留めすることができる。或いは、第一及び第二サポートリングは、少なくとも1本のボルトを挿入することができるように、ねじ山なしの単純な位置決め孔を有することも考えられる。
更なる実施形態によると、シリンダライナーのライナーベースの外側に固定手段が設けられ、固定手段は、シリンダライナーのライナーベースから対称軸の方向に延びている。サポートスリーブのスリーブベースは、固定手段を受ける長穴を有している。
そのため、連動、特に回転方向のロッキングが、好ましくはねじ付ロッドとして構成された固定手段によって、サポートスリーブとシリンダライナーの間で提供され得る。固定手段は、例えば、シリンダライナーのライナーベース内にねじ留めすることができ、サポートスリーブのスリーブベースの長穴の中に又は長穴を貫通して延び得る。そのため、ねじ付ロッドは、例えばナット等によってスリーブベースにねじ留めすることができ、サポートスリーブはシリンダライナーに対して支えられる。
好ましくは、スリーブベースの長穴によって、シリンダライナーに対してサポートスリーブを回転方向に微調整することができる。したがって、第一及び第二グリッパアーム対を有する第一及び第二サポートリングは、特に互いに対して揃えられ得る。
また、第二サポートリングは、同心状インナーリングを備えることができる。円筒状のサポートスリーブは、その開放端面上に雄ねじを有しており、第二サポートリングのインナーリングは対応する雌ねじを有しており、それによって第二サポートリングを円筒状のサポートスリーブに固定することができる。そのため、サポートスリーブによって、第二サポートリングを第一サポートリングに対して位置決め又は揃えることができる。
更なる実施形態では、同様に、第一サポートリングは、同心状インナーリングを備えており、同心状インナーリングで第一サポートリングをリフティングシリンダのシリンダチューブ又はシリンダベースに固定することができる。第一及び第二サポートリングは、リフティングシリンダ及びサポートスリーブを介して、互いに対して位置決め可能である。
更なる実施形態によると、リフティングシリンダのシリンダチューブ又はシリンダベースは外部フランジを有しており、それに第一サポートリングを同心状インナーリング、特にねじで固定することができる。
シリンダチューブ又はシリンダベースにおけるリフティングシリンダの外部フランジは、好ましくは、径方向で円周状である。よって、このフランジによって、複数のねじによる確実な接続が提供され、同時に第一サポートリングの周に沿って安定した均一接続が提供される。第一サポートリングの傾きを防ぐことができる。
そのため、リフティングシリンダに第一サポートリングを固定するための有利な非積極的及び/又は積極的な接続を得ることができ、同時にメンテナンスプロセスのためにアクセスしやすい。
更に、放射状のストラット(strut)によって、第一サポートリングの同心状インナーリングが第一サポートリングに接続され、及び/又は第二サポートリングの同心状インナーリングが第二サポートリングに接続され得る。
特に、この意味での第一及び/又は第二サポートリングは、インナーリング及びアウターリングの間でブレーシング(bracing)によってフレームを構成する。これによって、第一及び/又は第二サポートリングの安定した、且つ軽量な構成が可能となる。
或いは、本発明の意味では、第一及び/又は第二サポートリングは、支持板又は部分的にカットされた支持板等として設けることができる。
以下は、例示的な実施形態に基づいて発明をより詳細に示している添付の概略的な図面に言及する。本発明の意味での発明の主題の更なる実施形態は、これらによって除外されるものではない。
図1a、1bは、高さ調整装置用のリフティングシリンダの第一例示的な実施形態を断面図及び斜視図で示している。 図2a、2bは、高さ調整装置用のリフティングシリンダの第二例示的な実施形態を断面図及び斜視図で示している。 図3a、3bは、高さ調整装置用のリフティングシリンダの第三例示的な実施形態を断面図及び上面図で示している。 図4a、4bは、把持・輸送機構用の、第一サポートリングを有するサポートスリーブの例示的な実施形態を断面図及び上面図で示している。 図5a、5bは、把持・輸送機構の例示的な実施形態を側面図及び斜視図で示している。
図1a及び1bは、高さ調整装置用のリフティングシリンダ1aの第一例示的な実施形態を示している。
リフティングシリンダ1aは、円周フランジ34を有するシリンダチューブ3aを備えて形成されている。フランジ34は、第一サポートリング20(図1a及び1bには示されていない)をねじ35によってリフティングシリンダ1aのシリンダチューブ3aに固定することができるように孔を有している。
リフティングシリンダ1aは、シリンダチューブ3a内にシリンダベース2aを備えている。シリンダベース2aは、シリンダチューブ3aの雌ねじとシリンダベース2aの雄ねじとの組み合わせによってシリンダチューブ3a内にねじ留めすることができる。シリンダベース2aは、シリンダチューブ3aの内部容積を片側で制限する。
更に、シリンダチューブ内には、ピストン4aが配置されており、これは密閉状態でスライドするようにシリンダチューブ3a内に収容されている。特に、ピストン4aは、シリンダチューブ3aの長手方向軸又は対称軸7に沿ってシリンダチューブ3a内で滑ることができるように構成されている。同時に、ピストン4aは、シリンダチューブ3aを第一シリンダ内部容積3’及び第二シリンダ内部容積3”に分ける。したがって、ピストン4aは、その円周に沿ってシリンダチューブ3aと液密又は気密な接触を形成する。
更に、シリンダチューブ3a上には、シリンダカバー12aが設けられている。このシリンダカバーは、シリンダチューブ3aと一体的に形成、或いはシリンダチューブ3aにねじ留めすることができる。シリンダカバー12aは、特にシリンダベース2aと反対の側でシリンダチューブ3aの容積を制限する。
シリンダベース2aは、ピストン4aとともに第一シリンダ内部容積3’を制限し、シリンダカバー12aは、ピストン4aとともに第二シリンダ内部容積3”を制限する。
シリンダライナー14aは、シリンダチューブ3aの外表面10上に設けられている。このシリンダライナー14aは、シリンダチューブ3aの外表面10に沿って対称軸7の長手方向にスライドできるように構成されている。したがって、シリンダライナー14aとシリンダチューブ3aを相対的に動かすことが可能である。
シリンダライナー14の一端にはライナーベース14a’が存在し、シリンダライナーの反対側の端は開放設計である。この構成により、シリンダチューブ3aは、シリンダライナー14a内に開放側からスライドすることができる。
図1a、1bに、ねじ付ロッド(図1a、1bには示されていない)を受けるための中央の同軸ねじ穴11を有するライナーベース14a’を示す。ねじ付ロッドは、特に、リフティングシリンダ1aの上下方向の移動を任意の所望のやり方で制限することができるように、シリンダカバー12aを有するシリンダチューブ3aに対してのリミットストップとして理解することができる。
ライナーベース14a’は、更に、固定手段を受けるための複数の孔又はねじ穴37を備えており、これらはライナーベース14a’の外部から対称軸7に向けて延び得る。
また、図1a及び1bにおけるリフティングシリンダ1aは、第一ピストンロッド5a及び第二ピストンロッド6を備えている。これら2本のピストンロッド5a、6は、対称軸7に対して対称に配置されている。
ピストンロッド5a、6は、両方ともピストンから遠い端5a’、6でそれぞれライナーベース14a’内に受けられ、且つねじ留めされている。ライナーベース14a’は、第一及び第二ピストンロッド5a、6をいずれの場合にも雄ねじを介してライナーベース14a’にねじ留めすることができるように、雌ねじを有する位置決め孔を備えている。
第一及び第二ピストンロッド5a、6は、一部がライナーベース14a’内に突き出ている。或いは、第一及び第二ピストンロッド5a、6は、ライナーベース14a’を貫通して突出し得る。
更に、ピストンロッド5a、6は、シリンダカバー12a及びピストン4aで受けられる。特に、ピストンロッド5a、6は、シリンダカバー12aを貫通して突出している。対応する位置決め孔を有するシリンダカバー12aとピストンロッド5a、6とは、この限りではガイダンスペアとみなすことができる。
第一及び第二ピストンロッド5a、6は、ピストン4a内に突き出ている。特に、図1a、1bによるピストン4aは、いずれの場合もねじ又は止めねじ等によって第一及び第二ピストンロッド5a、6にねじ留めされる。各ねじは、ピストンロッド5a、6内に突き出し、ピストン4aとピストンロッド5a、6を連動させる。
第一ピストンロッド5aは、第一流路8を形成する。第二ピストンロッド6は。第二流路9を形成する。第一及び第二流路8、9は、特に、ピストンロッド5a、6内の孔として構成される。
第一流路8は、第一シリンダ内部容積3’への流体の接続を確立する。第二流路9は、第二シリンダ内部容積3”への流体の接続を確立する。その意味では、リフティングシリンダ1aは複動式リフティングシリンダである。
したがって、第二ピストンロッド6内の第二流路9は、第二ピストンロッド6の一部の長さにわたって長手方向の孔として構成され、それにより第二シリンダ内部容積3”への接続は、長手方向軸又は対称軸7を横切る第二孔を介して実現される。
これに対して、第一流路8は、第一シリンダ内部容積3’への流体の接続をピストン4aを通して確立することができるように、第一ピストンロッド5aの全長にわたって長手方向の孔として設けることができる。
第一及び第二ピストンロッド5a、6がライナーベース14a’に接続されている、又はライナーベース14a’内に部分的に突き出ていることにより、第一及び第二流路8、9は、部分的にライナーベース14a’の位置決め孔によって形成される。これによって、ピストンロッド5a、6は、第一及び第二流路8、9が外部からの加圧された流体/圧縮された空気によって加圧され得るようにライナーベース14a’に収容される。
したがって、リフティングシリンダ1aの第一例示的な実施形態に基づき、特に複動式リフティングシリンダを提供するために図1a、1bによって流路8、9の一体設計が可能となる。
高さ調整装置のためのリフティングシリンダ1bの第二例示的な実施形態を図2a、2bに断面図及び斜視図で示す。 このリフティングシリンダ1bの第二例示的な実施形態は、図1a、1bによる第一例示的な実施形態とは、特にシリンダベース2bを有するシリンダチューブ3bの構成で異なる。
シリンダベース2bは、シリンダチューブ3bの一端に収容され、特にシリンダチューブ3bの雌ねじにねじ留めされる。しかし、円周フランジ34は、図2a、2bのようにシリンダベース2bを通って第一サポートリング20に接続するように構成されている。その意味では、シリンダチューブ3bは、シリンダベース2bの上又はシリンダベース2bのフランジ34の上に載っている。
高さ調整装置のためのリフティングシリンダ1cの第三例示的な実施形態を図3a、3bに断面図及び上面図で示す。
このリフティングシリンダ1cの第三例示的な実施形態は、図1a、1bによる第一例示的な実施形態とは、特に、ピストン4b、シリンダカバー12b、及びシリンダライナー14bのライナーベース14b’に関連したピストンロッド5bの構成で異なる。
図3a、3bにおいて、リフティングシリンダ1cは、対称軸7と同軸に配置された単一の第一ピストンロッド5bを有するように設計される。ピストンロッド5bは第一流路8及び第二流路9を有する。
ピストンロッド5bは、少なくとも部分的にピストン4b内に突き出すようにピストン4b内に収容される。したがって、ピストンロッド5bはピストン4bを貫通してはいない。ピストンロッド5bのためのピストン4bの位置決め孔は、第一流路8がピストン4bに関連して構成されるように設計されるが、第一シリンダ内部容積3’への流体の接続が起こるように設計される。
ピストンロッド5b内の第一流路8が対称軸7の方向の長手方向孔として構成されるのに対して、第二流路9は、長手方向孔と、特に対称軸7を横切るクロスホールとによって形成される。したがって、第二流路9は第二シリンダ内部容積3”への流体の接続を確立する。
図3bと同じように、図3aから、第一及び第二流路8、9が第一ピストンロッド5b内に対称に設けられていることは明らかである。
更に、シリンダカバー12bも、第一及び第二流路8、9を有する単一の第一ピストンロッド5bに対して対応する位置決め孔を有している。
シリンダライナー14bのライナーベース14b’は、同様に単一ピストンロッド5bに対応した設計を有している。図3aによれば、ピストンロッド5bは、ライナーベース14b’を貫通して突き出しており、このようにして、第一及び第二流路8,9を加圧流体にさらすために外部からのアクセスを可能にしている。
また、ライナーベース14b’は、シリンダチューブ3a又はシリンダカバー12bに対してのリミットストップとしての、ねじ付ロッドを受ける少なくとも1つの孔あるいはねじ穴11を備えている。
したがって、図3a、3bのような第三例示的な実施形態によれば、第一及び第二流路8,9は単一の第一ピストンロッド5b及びリフティングシリンダ1cの更なる関連する構成要素と一体的に構成可能である。
図4a、4bは、把持・輸送機構のための第二サポートリング22を備えるサポートスリーブ30の例示的な実施形態を、断面図及び上面図で示している。
サポートスリーブ30は、サポートスリーブ30の片側が実質的に閉じるようにスリーブベース31を備えている。スリーブベース31とは反対側では、サポートスリーブは開放端面32を備えている。したがって、リフティングシリンダ1a、1b、1cをこの開放端面32からサポートスリーブ30の中に挿入することができる。
スリーブベース31は、シリンダライナー14a、14bのライナーベース14a’、14’の位置決め孔37に固定される固定手段が長穴37’の中又は長穴37’を貫通して突出し得るように長穴37’を有している。図3bによれば、対称軸7の周囲に放射状に配置された合計3つの長穴が設けられる。これら3つの長穴37’は異なるサイズを有することができる。
特に、ねじ付ロッド(図4a、4bには図示されていない)が、長穴37’の1つを貫通して突出し、例えばナットによってライナーベース14a’、14b’と連動し得るように、固定手段としてねじ付ロッドがライナーベース14a’、14b’に固定され得る。したがって、サポートスリーブ30をシリンダライナー14a、14bに回転可能に固定して接続することができる。シリンダライナー14a、14bに対する長穴37に沿ったサポートスリーブ30の位置は、これによって微調整することができる。
図4a、4bはサポートスリーブ30に接続された第二サポートリング22を更に示している。第二サポートリング22は雌ねじを有し、開放端面32において雄ねじ33でサポートスリーブ30にねじ留めされる。
それぞれが1つのボルト38に対応する合計3つの位置決め孔39を有するように第二サポートリング22が構成されていることを、図4bにおいて更に見ることができる。このようなボルト38及び第二サポートリング22内の対応する位置決め孔39によって、第一及び第二サポートリング20、22間で連動を実現することができる。
したがって、長穴に沿った微調整により、サポートスリーブ30とシリンダライナー14a、14bとの連動、並びに第一及び第二サポートリング20、22の連動が、第一及び第二サポートリング20、22間の正確な相対位置決めを規定することを可能にし、且つこれらを互いにボルト38によって固定することを可能にする。
図5a、5bは、把持・輸送機構の1つの例示的な実施形態を側面図及び斜視図で示している。
把持・輸送機構は、第一サポートリング20及び第二サポートリング22を備えている。第一サポートリング20は下側サポートリングとして図示されており、第二サポートリング22は上側サポートリングを例示する。
第二サポートリング22は、サポートスリーブ30に非積極的及び/又は積極的に接続されており、特にサポートスリーブ30にねじ留めされている。第一サポートリング20は、リフティングシリンダ1a、1b、1cのフランジ34に接続されている。
いずれの場合においても、第一及び第二グリッパアーム対26、27は、把持機構24として第一及び第二サポートリング20、22にそれぞれ沿って設けられている。サポートスリーブ30とシリンダライナー14a、14bとの間の長穴37’に沿った相対的な位置決め又は微調整により、第一及び第二グリッパアーム対26、27を互いに対して適切に揃えることができる。
図5bによると、第一及び第二サポートリング20、22はいずれの場合にも、同心円状インナーリング20’、22’と複数の放射状ストラット36を有するフレーム状の構成を有している。或いは、第一及び第二サポートリング20、22は一体設計を有することができる。
位置決め孔39内のボルト38は、第一及び第二サポートリング20、22が回転することなく互いに連動するように、第一及び第二サポートリング20、22の個々のストラット36に沿って設けられている。ボルト38は、特に第二サポートリング22の位置決め孔39を貫通して突出することができ、ボルト38は第一サポートリング20の対応するねじ穴にねじ留めされ得る。したがって、第一及び第二グリッパアーム対26、27を互いに対して適切に確実に整合させることができる。
高さ調整装置及び把持・輸送機構において、簡単、迅速、且つ衛生的に適合可能な装置が、例えば異なる形状及びサイズを有する瓶といった異なる容器タイプの処理のために提供される。
以下の項目は、国際出願時の特許請求の範囲に記載の要素である。
(項目1)
シリンダベース(2a、2b)、シリンダチューブ(3)、シリンダチューブ(3)内に密閉状態でスライド可能に配置されたピストン(4a、4b)、シリンダカバー(12)、及びピストン(4a、4b)に接続された少なくとも1つの第一ピストンロッド(5a、5b)を備えているリフティングシリンダ(1a、1b、1c)を有し、第一ピストンロッド(5a、5b)がシリンダカバー(12)を通って密閉状態でスライドするようにピストン(4a、4b)の反対側の端(5a’、5b’、6)によってシリンダチューブ(3)外へガイドされている容器用把持・輸送機構のための高さ調整装置であって、
第一ピストンロッド(5a、5b)は、シリンダチューブ(3a、3b)内に配置されており、ピストン(4a、4b)とは反対側の第一ピストンロッド(5a、5b)の端(5a’、5b’)において加圧された流体によって加圧され得る少なくとも1つの第一及び/又は第二流路(8、9)を有しており、
第一流路(8)は、ピストン(4a、4b)を貫通して、ピストン(4a、4b)のシリンダベース側で第一シリンダ内部(3’)に通じており、及び/又は、第二流路(9)は、ピストン(4)のシリンダカバー側で第二シリンダ内部(3”)に通じていることを特徴とする、高さ調整装置。
(項目2)
リフティングシリンダ(1a、1b)は、ピストン(4a)に接続されている第二ピストンロッド(6)を備えており、
第二ピストンロッド(6)は、ピストン(4a)の反対側の端(6’)によって密閉状態でスライドするようにシリンダチューブ(3a)外にガイドされており、
2つのピストンロッド(8、9)は、ピストン(4a)内に偏心して配置されていることを特徴とする、項目1に記載の高さ調整装置。
(項目3)
第一ピストンロッド(5a)及び第二ピストンロッド(6)は、リフティングシリンダ(1a、1b)の対称軸(7)に対して対称的に配置されていることを特徴とする、項目2に記載の高さ調整装置。
(項目4)
第一ピストンロッド(5b)は、第一及び第二流路(8、9)を有しており、
第一及び第二流路(8、9)は、ピストン(4b)とは反対側の第一ピストンロッド(5b)の端(5b’)において加圧された流体によって加圧されることができ、
第一流路(8)は、ピストン(4b)を貫通してピストン(4b)のシリンダベース側で第一シリンダ内部(3’)に通じており、
第二流路(9)は、ピストン(4b)のシリンダカバー側で第二シリンダ内部(3”)に通じていることを特徴とする、項目1に記載の高さ調整装置。
(項目5)
リフティングシリンダ(1a、1b、1c)の対称軸(7)に同軸に配置されたシリンダライナー(14a、14b)が設けられており、
シリンダライナー(14a、14b)は、ピストンロッド(5a、5b、6)のピストン(4a、4b)から反対側の端(5a’、5b’、6’)上にライナーベース(14a’、14b’)を有しており、
シリンダライナー(14a、14b)は、シリンダチューブ(3a、3b)のシリンダベース(2a、2b)に向けて開いているとともに、リフティングシリンダ(1a、1b、1c)の軸方向にスライドして変位することができるようにシリンダチューブ(3a、3b)の外側面(10)上に配置されており、
ピストンロッド(5a、5b、6)の流路(8,9)は、シリンダライナー(14a、14b)のライナーベース(14a’、14b’)に少なくとも部分的に収容されており、加圧された流体による加圧のために外部からアクセス可能であることを特徴とする、項目1〜4のいずれか一項に記載の高さ調整装置。
(項目6)
シリンダライナー(14a、14b)の上下方向の上昇をシリンダカバー(12a、12b)に対して制限することができるように、少なくとも1つのねじ穴(11)が、ねじ切りロッドへのねじ留めのためにシリンダライナー(14a、14b)のライナーベース(14a’、14b’)にはめ込まれていることを特徴とする、項目1〜5のいずれか一項に記載の高さ調整装置。
(項目7)
項目5又は6に記載の高さ調整装置を備えている特にボトル状容器を把持し、保持し、ガイドし、輸送するための把持・輸送機構であって、
把持・輸送機構は、平行に配列されてともにリフティングシリンダ(1a、1b、1c)の対称軸(7)の周りを回転可能である第一サポートリング(20)及び第二サポートリング(22)、少なくとも1つの第一グリッパアーム対(26)、少なくとも1つの第二グリッパアーム対(27)、及びグリッパアーム対(26、27)を開閉するための制御カムを備えている少なくとも1つの把持機構(24)を有しており、
第一グリッパアーム対(26)は、第一サポートリング(20)又は第一サポートリング(20)上に回動可能に固定されており、
第二グリッパアーム対(27)は、第二サポートリング(22)又は第二サポートリング(22)上に回動可能に固定されており、
グリッパアーム対(26、27)は、制御カムによってグリップ位置から解放位置、又はその逆に移動可能であり、
円筒状サポートスリーブ(30)が、同軸状シリンダライナー(14a、14b)のライナーベース(14a’、14b’)に回転可能に固定されているスリーブベース(31)を有する片側において開放されており、
第二サポートリング(22)がサポートスリーブ(30)の開放端面(32)に固定されていることを特徴とする、把持・輸送機構。
(項目8)
固定手段が、シリンダライナー(14a、14b)のライナーベース(14a’、14b’)の外側に設けられているとともに、シリンダライナー(14a、14b)のライナーベース(14a’、14b’)から対称軸(7)の方向に伸びており、
サポートスリーブ(30)のスリーブベース(31)は、固定手段を受ける長穴(37’)を有していることを特徴とする、項目7に記載の把持・輸送機構。
(項目9)
第二サポートリング(22)は、同心円状インナーリング(22’)を備えており、
円筒状サポートスリーブ(30)は、開放端面(32)に雄ねじ(33)を有し、
第二サポートリング(22)のインナーリング(22’)は、対応する雌ねじを有しており、
第二サポートリング(22)を、円筒状サポートスリーブ(30)に固定し得ることを特徴とする、項目7又は8に記載の把持・輸送機構。
(項目10)
第一サポートリング(20)は、同様に同心円状インナーリング(20’)を備えており、
第一サポートリング(20)は、同心円状インナーリング(20’)でリフティングシリンダ(1a、1b、1c)のシリンダチューブ(2a)又はシリンダベース(2b)に固定され得ることを特徴とする、項目9に記載の把持・輸送機構。
(項目11)
リフティングシリンダ(1a、1b、1c)のシリンダチューブ(3a)又はシリンダベース(2b)は、外部フランジ(34)を有しており、
第一サポートリング(20)が、その同心円状のインナーリング(20’)によって、外部フランジ(34)に、特にねじ(35)で固定され得ることを特徴とする、項目10に記載の把持・輸送機構。
(項目12)
放射状ストラット(36)によって、第一サポートリング(20)の同心円状インナーリング(20’)は、第一サポートリング(20)に接続され、及び/又は、第二サポートリング(22)の同心円状インナーリング(22’)は、第二サポートリング(22)に接続されることを特徴とする、項目9〜11のいずれか一項に記載の把持・輸送機構。
1a、1b、1c:リフティングシリンダ
2a、2b:シリンダベース
3a、3b:シリンダチューブ
3’:第一シリンダチャンバ
3“:第二シリンダチャンバ
4a、4b:ピストン
5a、5b:第一ピストンロッド
5a’、5b’:第一ピストンロッドの遠い端
6:第二ピストンロッド
6’:第二ピストンロッドの遠い端
7:リフティングシリンダの対称軸
8:第一流体ライン
9:第二流体ライン
10:シリンダチューブの外側面
12a、12b:シリンダカバー
14a、14b:シリンダライナー
14a’、14b’:ライナーベース
20:第一サポートリング
20’:同心円状インナーリング
22:第二サポートリング
24:把持機構
26:第一グリッパアーム対
27:第二グリッパアーム対
30:サポートスリーブ
31:スリーブベース
32:開放端面
33:(サポートスリーブの)雄ねじ
34:外側フランジ
35:ねじ
36:放射状ストラット
37:(固定手段用の)位置決め孔
37’:長穴
38:ボルト
39:(ボルト用の)位置決め孔

Claims (11)

  1. シリンダベース(2a、2b)、シリンダチューブ(3a、3b)、シリンダチューブ(3a、3b)内に密閉状態でスライド可能に配置されたピストン(4a、4b)、シリンダカバー(12)、及びピストン(4a、4b)に接続された少なくとも1つの第一ピストンロッド(5a、5b)を備えているリフティングシリンダ(1a、1b、1c)を有し、第一ピストンロッド(5a、5b)がシリンダカバー(12a、12b)を通って密閉状態でスライドするようにピストン(4a、4b)の反対側の端(5a’、5b’、6)によってシリンダチューブ(3a、3b)外へガイドされている容器用把持・輸送機構のための高さ調整装置であって、
    第一ピストンロッド(5a、5b)は、シリンダチューブ(3a、3b)内に配置されており、ピストン(4a、4b)とは反対側の第一ピストンロッド(5a、5b)の端(5a’、5b’)において加圧された流体によって加圧され得る少なくとも1つの第一及び/又は第二流路(8、9)を有しており、
    第一流路(8)は、ピストン(4a、4b)を貫通して、ピストン(4a、4b)のシリンダベース側で第一シリンダ内部(3’)に通じており、及び/又は、第二流路(9)は、ピストン(4)のシリンダカバー側で第二シリンダ内部(3”)に通じており、
    シリンダライナー(14a、14b)の上下方向の上昇をシリンダカバー(12a、12b)に対して制限することができるように、少なくとも1つのねじ穴(11)が、ねじ付ロッドへのねじ留めのためにシリンダライナー(14a、14b)のライナーベース(14a’、14b’)に形成されていることを特徴とする、高さ調整装置。
  2. リフティングシリンダ(1a、1b)は、ピストン(4a)に接続されている第二ピストンロッド(6)を備えており、
    第二ピストンロッド(6)は、ピストン(4a)の反対側の端(6’)によって密閉状態でスライドするようにシリンダチューブ(3a)外にガイドされており、
    2つのピストンロッド(8、9)は、ピストン(4a)内に偏心して配置されていることを特徴とする、請求項1に記載の高さ調整装置。
  3. 第一ピストンロッド(5a)及び第二ピストンロッド(6)は、リフティングシリンダ(1a、1b)の対称軸(7)に対して対称的に配置されていることを特徴とする、請求項2に記載の高さ調整装置。
  4. 第一ピストンロッド(5b)は、第一及び第二流路(8、9)を有しており、
    第一及び第二流路(8、9)は、ピストン(4b)とは反対側の第一ピストンロッド(5b)の端(5b’)において加圧された流体によって加圧されることができ、
    第一流路(8)は、ピストン(4b)を貫通してピストン(4b)のシリンダベース側で第一シリンダ内部(3’)に通じており、
    第二流路(9)は、ピストン(4b)のシリンダカバー側で第二シリンダ内部(3”)に通じていることを特徴とする、請求項1に記載の高さ調整装置。
  5. リフティングシリンダ(1a、1b、1c)の対称軸(7)に同軸に配置されたシリンダライナー(14a、14b)が設けられており、
    シリンダライナー(14a、14b)は、ピストンロッド(5a、5b、6)のピストン(4a、4b)から反対側の端(5a’、5b’、6’)上にライナーベース(14a’、14b’)を有しており、
    シリンダライナー(14a、14b)は、シリンダチューブ(3a、3b)のシリンダベース(2a、2b)に向けて開いているとともに、リフティングシリンダ(1a、1b、1c)の軸方向にスライドして変位することができるようにシリンダチューブ(3a、3b)の外側面(10)上に配置されており、
    ピストンロッド(5a、5b、6)の流路(8,9)は、シリンダライナー(14a、14b)のライナーベース(14a’、14b’)に少なくとも部分的に収容されており、加圧された流体による加圧のために外部からアクセス可能であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の高さ調整装置。
  6. 請求項1〜5のいずれか一項に記載の高さ調整装置を備えている特にボトル状容器を把持し、保持し、ガイドし、輸送するための把持・輸送機構であって、
    把持・輸送機構は、平行に配列されてともにリフティングシリンダ(1a、1b、1c)の対称軸(7)の周りを回転可能である第一サポートリング(20)及び第二サポートリング(22)、少なくとも1つの第一グリッパアーム対(26)、少なくとも1つの第二グリッパアーム対(27)、及びグリッパアーム対(26、27)を開閉するための制御カムを備えている少なくとも1つの把持機構(24)を有しており、
    第一グリッパアーム対(26)は、第一サポートリング(20)又は第一サポートリング(20)上に回動可能に固定されており、
    第二グリッパアーム対(27)は、第二サポートリング(22)又は第二サポートリング(22)上に回動可能に固定されており、
    グリッパアーム対(26、27)は、制御カムによってグリップ位置から解放位置、又はその逆に移動可能であり、
    円筒状サポートスリーブ(30)が、同軸状シリンダライナー(14a、14b)のライナーベース(14a’、14b’)に回転可能に固定されているスリーブベース(31)を有する片側において開放されており、
    第二サポートリング(22)がサポートスリーブ(30)の開放端面(32)に固定されていることを特徴とする、把持・輸送機構。
  7. 固定手段が、シリンダライナー(14a、14b)のライナーベース(14a’、14b’)の外側に設けられているとともに、シリンダライナー(14a、14b)のライナーベース(14a’、14b’)から対称軸(7)の方向に伸びており、
    サポートスリーブ(30)のスリーブベース(31)は、固定手段を受ける長穴(37’)を有していることを特徴とする、請求項に記載の把持・輸送機構。
  8. 第二サポートリング(22)は、同心円状インナーリング(22’)を備えており、
    円筒状サポートスリーブ(30)は、開放端面(32)に雄ねじ(33)を有し、
    第二サポートリング(22)のインナーリング(22’)は、対応する雌ねじを有しており、
    第二サポートリング(22)を、円筒状サポートスリーブ(30)に固定し得ることを特徴とする、請求項6又は7に記載の把持・輸送機構。
  9. 第一サポートリング(20)は、同様に同心円状インナーリング(20’)を備えており、
    第一サポートリング(20)は、同心円状インナーリング(20’)でリフティングシリンダ(1a、1b、1c)のシリンダチューブ(3a)又はシリンダベース(2b)に固定され得ることを特徴とする、請求項に記載の把持・輸送機構。
  10. リフティングシリンダ(1a、1b、1c)のシリンダチューブ(3a)又はシリンダベース(2b)は、外部フランジ(34)を有しており、
    第一サポートリング(20)が、その同心円状のインナーリング(20’)によって、外部フランジ(34)に、特にねじ(35)で固定され得ることを特徴とする、請求項に記載の把持・輸送機構。
  11. 放射状ストラット(36)によって、第一サポートリング(20)の同心円状インナーリング(20’)は、第一サポートリング(20)に接続され、及び/又は、第二サポートリング(22)の同心円状インナーリング(22’)は、第二サポートリング(22)に接続されることを特徴とする、請求項8〜10のいずれか一項に記載の把持・輸送機構。
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