WO2008064748A1 - Tubenhalter für eine tubenfüllmaschine - Google Patents

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WO2008064748A1
WO2008064748A1 PCT/EP2007/009158 EP2007009158W WO2008064748A1 WO 2008064748 A1 WO2008064748 A1 WO 2008064748A1 EP 2007009158 W EP2007009158 W EP 2007009158W WO 2008064748 A1 WO2008064748 A1 WO 2008064748A1
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tube
clamping element
spring
section
tube holder
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PCT/EP2007/009158
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Inventor
Bernd Köhler
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Iwk Verpackungstechnik Gmbh
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Priority to BRPI0714284-6A priority patent/BRPI0714284A2/pt
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    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B43/00—Forming, feeding, opening or setting-up containers or receptacles in association with packaging
    • B65B43/42—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation
    • B65B43/54—Means for supporting containers or receptacles during the filling operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/04—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles
    • B65B3/16—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles for filling collapsible tubes
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    • Y10T279/17461—Nonresilient member biased by a resilient member

Definitions

  • the invention relates to a tube holder for a tube filling machine, having a cup-shaped housing which has an upwardly opening tube receptacle, into which a tube can be inserted with its one end region, wherein at least one vertical groove is formed in the region of the inner wall of the tube receptacle Clamping element is used, wherein the clamping element is radially displaceable substantially perpendicular to the longitudinal central axis L of the tube receiving and pivotally mounted about a substantially tangential to the inner wall of the tube receiving pivot axis, wherein by means of the clamping element under the action of at least one spring element radially inserted from the outside to the Tube acting clamping force can be applied, wherein the clamping element has an upper first section, which is arranged on the opening of the tube receiving side facing the pivot axis above it, and a lower second section, which on the opening of the tubes receiving side facing away from the pivot axis is arranged below this.
  • a tube filling machine of conventional construction has an endless circulating conveyor device, which has a plurality of Carries recordings, in each of which a tube holder is inserted.
  • a tube with its head or cap portion can be inserted from above into each tube holder, with the tube, together with the tube holder, passing through the individual work stations of the tube filling machine.
  • the filling station and the closing station provision may be made for the tube with its tube holder to be lifted out of the exception and introduced into the respective workstation, wherein it is lowered back into the receptacle after completion of the working step.
  • a removal station the filled and sealed tube is removed from the tube holder and transported away.
  • a tube holder has a cup-shaped housing with an upwardly opening tube receptacle into which a tube, which preferably consists of plastic or metal, with its head or cap portion is used.
  • a tube which preferably consists of plastic or metal, with its head or cap portion is used.
  • a plurality of vertical slots are formed, which are arranged distributed over the circumference of the tube wall.
  • a clamping element is loosely inserted, which is under the action of an outer spring element.
  • Each clamping element is floatingly mounted and thereby adjustable perpendicular to the longitudinal center axis of the tube receiver and is acted upon by the spring element radially inwards in the direction of the longitudinal central axis of the tube receiver.
  • the tube presses the clamping elements radially outward against the respective spring force.
  • the clamping elements are pressed radially from the outside against the outer wall of the tube, whereby the tube is clamped in the tube holder.
  • top and bottom refer to the usual orientation of a tube holder with an upwardly opening tube receptacle, in which the tube with its head or cap portion inserted from above can be, so that the tube protrudes with its end to be closed on the top side of the tube holder.
  • the tube holder whose longitudinal central axis extends vertically and the radial displacement of the clamping elements is perpendicular thereto and thus substantially horizontally.
  • Tubes change their geometric shape when passing through the tube filling machine.
  • An empty, still unclosed tube has a cylindrical and in particular a circular cylindrical tube body. After filling the tube, it is closed.
  • a plastic tube this is achieved in that the end of the tube facing away from the tube holder is compressed and welded by means of closure jaws, whereby a linear weld seam, which extends usually perpendicular to the longitudinal axis of the tube, is formed.
  • closure jaws In the case of a metal tube, the closure takes place by squeezing the end of the tube facing away from the tube holder and repeatedly folding over the compressed tube end.
  • the following is an example of a welded plastic tube are assumed, however, the invention is not limited thereto.
  • Closing the tube gives it a rotationally asymmetric shape.
  • the tube When viewed from a direction perpendicular to the weld, the tube has a diverging appearance to the top, the weld having end.
  • the tube When viewed from a direction perpendicular thereto, the tube has a convergent appearance to the weld.
  • the clamping elements are freely floating according to DE-PS 1 193 862, which pivoting of the clamping elements to a substantially tangential to the inner wall of the tube wall extending the tube receiving Pivoting axle permits light.
  • this has the disadvantage that the position of the pivot axis is not precisely defined, but may shift in dependence on the position of the clamping element relative to the tube holder and also in dependence on the shape of the tube, so that no exactly reproducible support the tube is given in the tube holder.
  • the holder of the tube in the converging to the upper end of the tube surface or peripheral areas very insufficient.
  • the invention has for its object to provide a tube holder of the type mentioned, with both an empty tube and a sealed tube are securely held in all peripheral areas.
  • the clamping element can be displaced in a known manner substantially radially to the longitudinal central axis of the tube receptacle counter or as a result of the spring force and thus stretch outside on the surface of a tube used.
  • the clamping element can also pivot about a horizontal, substantially tangentially to the inner wall of the tube or parallel thereto extending pivot axis, wherein the pivot axis is formed on a defined pivot bearing, which allows a radial displacement of the pivot axis, however, a displacement of the pivot bearing in the direction prevents the longitudinal center axis of the tube receiving.
  • the clamping element is not freely floating, but pivotable about a defined pivot bearing, which is adjustable only in the radial direction, whereby it is ensured that the clamping element can adapt itself to the course of the tube surface, especially in a sealed tube, so that a full-surface Plant of the clamping element is reached at the tube surface.
  • the full-surface contact of the clamping element on the tube surface makes it possible to keep the tube safely despite relatively low clamping forces.
  • the pivot axis of the clamping element extends perpendicular to the longitudinal center axis of the tube receiving and also perpendicular to the radial displacement movement of the clamping element against or as a result of the spring force.
  • the pivot axis is arranged in a central region of the clamping element.
  • the clamping element has an upper first section, which is arranged on the side facing the opening of the tube receiving side of the pivot axis above it, and a lower second section, on the side facing away from the opening of Tubenwan- fertilized side of the pivot axis below this is arranged.
  • the clamping element is under the action of at least two spring elements, wherein at least a first spring element engages the upper first section of the clamping element and at least one second spring element at the lower second section of the clamping element.
  • the clamping element is pivotable about the pivot bearing, that it can be pivoted with its upper first section both in a radially outwardly inclined position and in a radially inwardly inclined position.
  • the clamping element should be freely rotatable about the pivot bearing, i.
  • the pivoting of the clamping element should not be hampered by attacks or the like. In this way, it is ensured that the clamping element adheres to any geometric shape of a sealed tube, i. in particular, can invest all over to surface areas inclined outwards or to inwardly inclined surface areas.
  • the force exerted by the lower second spring element on the clamping element spring force exerted greater than that of the upper first spring element on the clamping element Spring force is.
  • the clamping elements before inserting a tube with its upper, the opening of the tube receiving end facing radially further out than at its lower end to which they pressed by the greater spring force radially inward become.
  • the clamping elements thus form a kind of funnel, which facilitates the insertion of the tube.
  • An unclosed tube has a circular cylindrical tube body, at the lower end of an outlet nozzle is formed via a so-called tube shoulder. On the outlet is a cap or a cap can be placed. Due to the geometric conditions, the tube at the tube shoulder has a much greater rigidity against radially inwardly directed deformations than for example in the middle of the tube body. This is inventively utilized by the different, applied by the 1st and the 2nd spring element spring forces for holding the tube. When the empty tube is inserted into the tube receiver, the tube shoulder passes first the upper 1st section of the clamping elements, then their pivot axes and presses the clamping elements in the lower 2nd section, in which the larger spring forces act, radially outward.
  • the pivot axis of the clamping element is designed such that it is radially displaced with a radial displacement of the Schwenkelemen- tes with this, whereby the pivotal movement of the clamping elements and their radial displacement are decoupled.
  • several clamping elements should preferably be distributed uniformly over the circumference of the inner wall of the tube holder. It has proven to be useful to provide an odd number of clamping elements and in particular preferably 3, 5 or 7 clamping elements for the tube holder.
  • the clamping element which preferably consists of plastic or metal, is bow-shaped and in particular has on its inner, facing the longitudinal central axis of the tube receiving side a strip-shaped, preferably ebene contact surface.
  • the strip-shaped abutment surface preferably extends substantially vertically, i. it lies against an inserted tube in its longitudinal direction.
  • all clamping elements have common spring elements, which can be achieved in particular by the fact that the spring elements are spring rings, which preferably rotate around the housing of the tube holder.
  • FIG. 1 shows a vertical section through a tube holder according to the invention
  • FIG. 3 shows the tube holder according to FIG. 1 with the tube unlocked
  • FIG. Fig. 4 shows the tube holder according to Figure 3 after closing the tube in a view perpendicular to the weld of the tube and
  • Fig. 5 is a figure 4 corresponding view of the tube holder in the longitudinal direction of the weld of the tube.
  • a tube holder 10 has a cup-shaped housing 11 which is preferably made of plastic and has an upwardly opening tube receptacle 12 to which a receptacle for a head or cap section T is attached at the lower end in the bottom 13 of the housing 11 2 of a tube T (see Figure 3) connects.
  • the tube receptacle 12 has, starting from its upper opening 12 b, a small tapering cross-section in order to facilitate the insertion of the tube T.
  • a plurality of vertical, slot-shaped grooves 15 are formed distributed over the circumference, which extend to just above the bottom 13 of the housing 11.
  • the grooves 15 penetrate the wall of the housing 11 completely.
  • each bow-shaped clamping element 14 is arranged, which has a planar, strip-shaped contact surface 14a on its side facing the tube holder 12 and the vertical longitudinal central axis L side.
  • Each clamping element 14 is mounted on the wall of the associated groove 15 and thus on the tube receptacle 12 via a pivot bearing 20.
  • the pivot bearing 20 defines a pivot axis 18 which extends horizontally and substantially tangentially to the inner wall 12a of the tube receptacle 12.
  • the clamping element 14 can thus be pivoted about the pivot axis 18 corresponding to the double arrow S.
  • the pivot bearing 20 is designed such that the pivot axis 18 is perpendicular to the longitudinal center axis L of the tube receptacle 12 and thus radially displaced.
  • the pivot axis 18 is arranged in the middle region of the tensioning element 14, so that the tensioning element 14 has an upper first section 14. 1, which is arranged on the side of the pivot axis 18 facing the opening 12 b of the tube receptacle 12, and has a lower, second section 14. which is arranged on the side facing away from the opening 12b of the tube holder 12 side of the pivot axis 18.
  • a second spring element 16 is arranged in the form of a spring ring which abuts against all clamping elements 14 in the upper first section 14.1 and urges the clamping elements 14 with a first spring force directed radially inward in the direction of the longitudinal central axis L.
  • a second spring element is arranged in the form of a spring ring which abuts against all clamping elements 14 in the upper first section 14.1 and urges the clamping elements 14 with a first spring force directed radially inward in the direction of the longitudinal central axis L.
  • the clamping elements 14 in the non-use state of the tube holder 10, as shown in Figures 1 and 2, are arranged obliquely by the lower second section 14.2 fed radially inwardly due to the larger second spring force and accordingly the upper first section 14.1 is pivoted away radially outwards and in particular is fully accommodated with its upper end in the respective groove 15. In this way, the insertion of the tube T is facilitated and a snagging of the tube shoulder T 3 at the upper end of the pivot elements 14 avoided.
  • FIG. 3 shows, has an unclosed tube T a usually circular cylindrical tube body T 1 , the is connected via a tube shoulder T 3 with a head or cap portion T 2 .
  • the tube shoulder T 3 comes into contact with the contact surfaces 14a of the clamping elements 14 and the clamping elements against the spring forces of the spring elements 16, 17 presses radially outward.
  • the clamping elements 14 each pivot about their pivot axis 18, so that the contact surface 14 a of each clamping element 14 over the entire surface on the outside of the tube T applies.
  • the insertion movement of the tube T is continued until the head or cap portion T 2 is received in the receptacle 13a in the bottom 13 of the housing 11 under close fit.
  • the clamping elements 14 are also aligned substantially vertically.
  • the upper first spring member 16 biases the upper first section 14.1 of the clamping member 14 radially against the outside of the tube body T 1 and the second spring member 17 biases the lower 2nd section 14.2 having a larger clamping force radially from the outside against the tube shoulder T3. Since the tube shoulder T 3 has a relatively high rigidity against radially inwardly directed deformations, the tube T can be held securely in the tube receptacle 12 due to the increased second spring force of the second spring element 17.
  • FIG. 4 shows a side view of the tube T perpendicular to the longitudinal direction of the weld T 4 .
  • the tube T has a diverging shape towards its upper end having the weld T 4 .
  • the tube T has a shape converging to the weld T 4 .
  • the clamping elements 14 can follow this change in shape of the tube wall by pivoting about the respective pivot axis 18. As shown in FIGS.
  • the clamping elements 14 rest against the entire surface both in the obliquely outwardly inclined surface regions (FIG. 4) and the obliquely inwardly inclined surface regions (FIG. 5) of the tube surface, so that the tube T is held securely is.

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Abstract

Ein Tubenhalter für eine Tubenfüllmaschine besitzt ein becherförmiges Gehäuse, das eine nach oben öffnende Tubenaufnahme aufweist, in die eine Tube mit ihrem einen Endbereich einsteckbar ist. Im Bereich der Innenwandung der Tubenaufnahme ist zumindest eine vertikale Nut ausgebildet, in die ein Spannelement eingesetzt ist, wobei das Spannelement im wesentlichen senkrecht zur Längsmittelachse der Tubenaufnahme radial verlagerbar und um eine sich im wesentlichen tangential zur Innenwandung der Tubenaufnahme erstreckende Schwenkachse schwenkbar gelagert ist. Mittels des Spannelementes kann unter Wirkung zumindest eines Federelementes eine radial von außen auf die eingesetzte Tube wirkende Spannkraft aufgebracht werden, wobei das Spannelement einen oberen 1. Abschnitt, der auf der der Öffnung der Tubenaufnahme zugewandten Seite der Schwenkachse oberhalb von dieser angeordnet ist, und einen unteren 2. Abschnitt aufweist, der auf der der Öffnung der Tubenaufnahme abgewandten Seite der Schwenkachse unterhalb von dieser angeordnet ist. Dabei ist vorgesehen, dass die Schwenkachse an einem Schwenklager ausgebildet ist, das eine radiale Verlagerung der Schwenkachse zulässt und dass zumindest ein 1. Federelement am oberen 1. Abschnitt des Spannelementes und zumindest ein 2. Federelement am unteren 2. Abschnitt des Spannelementes an diesem angreift.

Description

Tubenhalter für eine Tubenfüllmaschine
Die Erfindung betrifft einen Tubenhalter für eine Tubenfüllmaschine, mit einem becherförmigen Gehäuse, das eine nach oben öffnende Tubenaufnahme aufweist, in die eine Tube mit ihrem einen Endbereich einsetzbar ist, wobei im Bereich der Innenwandung der Tubenaufnahme zumindest eine vertikale Nut ausgebildet ist, in die ein Spannelement eingesetzt ist, wobei das Spannelement im wesentlichen senkrecht zur Längsmittelachse L der Tubenaufnahme radial verlagerbar und um eine sich im wesentlichen tangential zur Innenwandung der Tubenaufnahme erstreckende Schwenkachse schwenkbar gelagert ist, wobei mittels des Spannelementes unter Wirkung zumindest eines Federelementes eine radial von außen auf die eingesetzte Tube wirkende Spannkraft aufbringbar ist, wobei das Spannelement einen oberen 1. Abschnitt, der auf der der Öffnung der Tubenaufnahme zugewandten Seite der Schwenkachse oberhalb von dieser angeordnet ist, und einen unteren 2. Abschnitt aufweist, der auf der der Öffnung der Tubenaufnahme abgewandten Seite der Schwenkachse unterhalb von dieser angeordnet ist.
Eine Tubenfüllmaschine üblichen Aufbaus weist eine endlos umlaufende Fördervorrichtung auf, die eine Vielzahl von Aufnahmen trägt, in die jeweils ein Tubenhalter eingesetzt wird. In jeden Tubenhalter kann von oben eine Tube mit ihrem Kopf- oder Kappenabschnitt eingesetzt werden, wobei die Tube zusammen mit dem Tubenhalter die einzelnen Arbeitssta- tionen der Tubenfüllmaschine durchläuft. In bestimmten Ar- beitsstationen, beispielsweise der Füllstation und der Verschließstation, kann vorgesehen sein, dass die Tube mit ihrem Tubenhalter aus der Ausnahme angehoben und in die jeweilige Arbeitsstation eingeführt wird, wobei sie nach Be- endigung des Arbeitsschrittes wieder in die Aufnahme abgesenkt wird. In einer Entnahmestation wird die gefüllte und verschlossene Tube aus dem Tubenhalter entnommen und abtransportiert .
Gemäß der DE-PS 1 173 862 weist ein Tubenhalter ein becherförmiges Gehäuse mit einer nach oben öffnenden Tubenaufnahme auf, in die eine Tube, die vorzugsweise aus Kunststoff oder Metall besteht, mit ihrem Kopf- oder Kappenabschnitt eingesetzt wird. In der Innenwandung der Tubenaufnahme sind mehrere vertikale Schlitze ausgebildet, die über den Umfang der Tubenwandung verteilt angeordnet sind. In jeden Schlitz ist ein Spannelement lose eingesetzt, das unter Wirkung eines äußeren Federelementes steht. Jedes Spannelement ist schwimmend gelagert und dadurch senkrecht zur Längsmit- telachse der Tubenaufnahme verstellbar und wird von dem Federelement radial nach innen in Richtung der Längsmittelachse der Tubenaufnahme beaufschlagt. Wenn eine Tube in die Tubenaufnahme eingeführt wird, drückt die Tube die Spannelemente entgegen der jeweiligen Federkraft radial nach au- ßen. In Folge der Reaktionskraft werden die Spannelemente radial von außen gegen die Außenwandung der Tube gedrückt, wodurch die Tube in der Tubenaufnahme festgeklemmt ist .
Die hier verwendeten Bezeichnungen "oben" und "unten" be- ziehen sich auf die übliche Ausrichtung eines Tubenhalters mit einer nach oben öffnenden Tubenaufnahme, in der die Tube mit ihrem Kopf- oder Kappenabschnitt von oben eingesetzt werden kann, so dass die Tube mit ihrem zu verschließenden Ende oberseitig aus dem Tubenhalter heraussteht. Bei einer derartigen Ausrichtung des Tubenhalters erstreckt sich dessen Längsmittelachse vertikal und die radiale Verlagerung der Spannelemente erfolgt senkrecht dazu und somit im wesentlichen horizontal.
Tuben ändern beim Durchlaufen der Tubenfüllmaschine ihre geometrische Form. Eine leere, noch unverschlossene Tube besitzt einen zylindrischen und insbesondere einen kreiszylindrischen Tubenkörper. Nach dem Füllen der Tube wird diese verschlossen. Dies geschieht bei einer Kunststoff-Tube dadurch, dass das dem Tubenhalter abgewandte Ende der Tube mittels Verschlussbacken zusammengedrückt und verschweißt wird, wodurch sich eine üblicherweise senkrecht zur Längsachse der Tube verlaufende, lineare Schweißnaht bildet. Bei einer Metall-Tube erfolgt das Verschließen durch Zusammendrücken des dem Tubenhalter abgewandten Endes der Tube und mehrmaliges Umfalzen des zusammengedrückten Tubenendes. Im folgenden soll beispielhaft von einer verschweißten Kunststoff-Tube ausgegangen werden, jedoch ist die Erfindung darauf nicht beschränkt .
Die Tube erhält durch das Verschließen eine rotations- asymmetrische Form. Bei Betrachtung aus einer Richtung senkrecht zu der Schweißnaht besitzt die Tube eine zum oberen, die Schweißnaht aufweisenden Ende divergierende Erscheinungsform. Bei Betrachtung aus einer dazu senkrechten Richtung besitzt die Tube eine zur Schweißnaht konvergie- rende Erscheinungsform.
Um die Ausrichtung der Spannelemente an die Tubenform im jeweiligen Umfangsbereich der Tube anpassen zu können, sind die Spannelemente gemäß der DE-PS 1 193 862 frei schwimmend gelagert, was eine Schwenkung der Spannelemente um eine sich im wesentlichen tangential zur Innenwandung der Tubenwandung der Tubenaufnahme erstreckende Schwenkachse ermδg- licht. Damit ist jedoch der Nachteil verbunden, dass die Position der Schwenkachse nicht genau definiert ist, sondern sich in Abhängigkeit von der Position des Spannelementes relativ zu dem Tubenhalter und auch in Abhängigkeit von der Form der Tube verschieben kann, so dass keine genau reproduzierbare Halterung der Tube im Tubenhalter gegeben ist. Darüber hinaus ist bei dem Tubenhalter gemäß der DE-PS 1 193 862 die Halterung der Tube in den zum oberen Tubenende konvergierenden Oberflächen- bzw. Umfangsbereichen sehr unzureichend.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tubenhalter der genannten Art zu schaffen, mit dem sowohl eine leere Tube als auch eine verschlossene Tube in allen Umfangsbe- reichen sicher gehalten sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Tubenhalter mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Bei dem erfindungsgemäßen Tubenhalter kann das Spannelement in bekannter Weise im wesentlichen radial zur Längsmittelachse der Tubenaufnahme entgegen oder in Folge der Federkraft verlagert werden und sich somit außenseitig auf die Oberfläche einer eingesetzten Tube spannen. Zusätzlich dazu kann das Spannelement auch um eine horizontale, sich im wesentlich tangential zur Innenwandung der Tubenaufnahme oder parallel dazu erstreckende Schwenkachse schwenken, wobei die Schwenkachse an einem definierten Schwenklager ausgebildet ist, das eine radiale Verlagerung der Schwenkachse zulässt, jedoch eine Verlagerung des Schwenklagers in Richtung der Längsmittelachse der Tubenaufnahme verhindert . Somit ist das Spannelement nicht frei schwimmend gelagert, sondern um ein definiertes Schwenklager schwenkbar, das lediglich in radialer Richtung verstellbar ist, wodurch ge- währleistet ist, dass sich das Spannelement an den Verlauf der Tubenoberfläche insbesondere bei einer verschlossenen Tube selbsttätig anpassen kann, so dass eine vollflächige Anlage des Spannelementes an der Tubenoberfläche erreicht ist. Die vollflächige Anlage des Spannelementes an der Tubenoberfläche ermöglicht es, die Tube trotz relativ geringer Spannkräfte sicher zu halten.
Die Schwenkachse des Spannelementes verläuft senkrecht zur Längsmittelachse der Tubenaufnahme und ebenfalls senkrecht zur radialen Verlagerungsbewegung des Spannelementes entgegen oder in Folge der Federkraft. Die Schwenkachse ist in einem mittleren Bereich des Spannelementes angeordnet. Somit besitzt das Spannelement einen oberen 1. Abschnitt, der auf der der Öffnung der Tubenaufnahme zugewandten Seite der Schwenkachse oberhalb von dieser angeordnet ist, und einen unteren 2. Abschnitt, der auf der der Öffnung der Tubenwan- düng abgewandten Seite der Schwenkachse unterhalb von dieser angeordnet ist . Das Spannelement steht unter Wirkung von zumindest zwei Federelementen, wobei zumindest ein 1. Federelement am oberen 1. Abschnitt des Spannelementes und zumindest ein 2. Federelement am unteren 2. Abschnitt des Spannelementes an diesem angreift. In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Spannelement so um das Schwenklager schwenkbar ist, dass es mit seinem oberen 1. Abschnitt sowohl in eine radial nach außen geneigte Position als auch in eine radial nach innen geneigte Position geschwenkt werden kann. Dabei sollte das Spannelement um das Schwenklager frei drehbar sein, d.h. die Schwenkung des Spannelementes sollte nicht von Anschlägen oder ähnlichem behindert sein. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass das Spannelement sich an jede geometrische Form einer ver- schlossenen Tube, d.h. insbesondere auch an nach außen geneigte Oberflächenbereiche oder an nach innen geneigte Oberflächenbereiche vollflächig anlegen kann.
In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die von dem unteren 2. Federelement auf das Spannelement ausgeübte Federkraft größer als die von dem oberen 1. Federelement auf das Spannelement ausgeübte Federkraft ist. Bei dieser Ausgestaltung ist aufgrund der größeren unteren Federkraft erreicht, dass die Spannelemente vor dem Einsetzen einer Tube mit ihrem oberen, der Öffnung der Tubenaufnahme zugewandten Ende weiter radial außen liegen als an ihrem unteren Ende, an dem sie durch die größere Federkraft radial nach innen gedrückt werden. Die Spannelemente bilden somit eine Art Trichter, der das Einsetzen der Tube erleichtert.
Eine unverschlossene Tube besitzt einen kreiszylindrischen Tubenkörper, an dessen unterem Ende ein Auslassstutzen über eine sogenannte Tubenschulter angeformt ist. Auf den Auslassstutzen ist ein Verschlussdeckel oder eine Kappe aufsetzbar. Aufgrund der geometrischen Verhältnisse besitzt die Tube an der Tubenschulter eine wesentlich größere Steifigkeit gegen radial nach innen gerichtete Verformungen als beispielsweise in der Mitte des Tubenkörpers. Dies wird erfindungsgemäß durch die unterschiedlichen, von dem 1. und dem 2. Federelement aufgebrachten Federkräfte zur Halterung der Tube ausgenutzt. Wenn die leere Tube in die Tubenaufnahme eingeführt wird, passiert die Tubenschulter zunächst den oberen 1. Abschnitt der Spannelemente, dann deren Schwenkachsen und drückt die Spannelemente im unteren 2. Abschnitt, in dem die größeren Federkräfte wirken, radial nach außen. Als Folge davon wirken auf die Tubenschulter relativ große Reaktionskräfte ein, die die Tube sicher im Tubenhalter fixieren. Durch die Schwenkung der Spannelemente beim Einführen der Tube legen sich auch die oberen 1. Abschnitte der Spannelemente, die durch die geringere Fe- derkraft beaufschlagt sind, außenseitig an der Wandung des Tubenkörpers an.
Die Schwenkachse des Spannelementes ist so ausgebildet, dass sie bei einer radialen Verlagerung des Schwenkelemen- tes mit dieser radial verlagert wird, wodurch die Schwenkbewegung der Spannelemente und deren radiale Verlagerung entkoppelt sind. Um eine ausreichende Halterung der Tube innerhalb des Tubenhalters sicherzustellen, sollten mehrere Spannelemente über den Umfang der Innenwandung der Tubenaufnahme vorzugs- weise gleichmäßig verteilt angeordnet sein. Es hat sich als sinnvoll erwiesen, eine ungerade Anzahl von Spannelementen und insbesondere vorzugsweise 3 , 5 oder 7 Spannelemente für den Tubenhalter vorzusehen.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Spannelement, das vorzugsweise aus Kunststoff oder Metall besteht, bügeiförmig ausgebildet ist und insbesondere auf seiner inneren, zur Längsmittelachse der Tubenaufnahme weisenden Seite eine leistenförmige, vorzugsweise e- bene Anlagefläche aufweist. Die leistenförmige Anlagenfläche erstreckt sich vorzugsweise im wesentlichen vertikal, d.h. sie liegt an einer eingesetzten Tube in deren Längsrichtung an.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass alle Spannelemente gemeinsame Federelemente aufweisen, was insbesondere dadurch erreicht werden kann, dass die Federelemente Federringe sind, die vorzugsweise um das Gehäuse des Tubenhalters umlaufen.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:
Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Tubenhalter,
Fig. 2 eine vergrößerte Ausschnittsdarstellung des Tubenhalters gemäß Figur 1,
Fig. 3 den Tubenhalter gemäß Figur 1 bei eingesetzter, unverschlossener Tube, Fig. 4 den Tubenhalter gemäß Figur 3 nach Verschließen der Tube in einer Ansicht senkrecht zur Schweißnaht der Tube und
Fig. 5 eine Figur 4 entsprechende Ansicht des Tubenhalters in Längsrichtung der Schweißnaht der Tube.
Gemäß Figur 1 weist ein Tubenhalter 10 ein becherförmiges Gehäuse 11 auf, das vorzugsweise aus Kunststoff besteht und im Inneren eine nach oben öffnende Tubenaufnahme 12 aufweist, an die sich am unteren Ende im Boden 13 des Gehäuses 11 eine Aufnahme für einen Kopf- oder Kappenabschnitt T2 einer Tube T (siehe Figur 3) anschließt. Die Tubenaufnahme 12 besitzt ausgehend von ihrer oberen Öffnung 12b einen sich gering verjüngenden Querschnitt, um das Einführen der Tube T zu erleichtern.
In der Innenwandung 12a der Tubenaufnahme 12 sind über den Umfang verteilt mehrere vertikale, schlitzförmige Nuten 15 ausgebildet, die sich bis kurz oberhalb zum Bodens 13 des Gehäuses 11 erstrecken. Die Nuten 15 durchdringen die Wandung des Gehäuses 11 vollständig.
In jeder Nut 15 ist ein bügeiförmiges Spannelement 14 angeordnet, das auf seiner zur Tubenaufnahme 12 bzw. dessen vertikaler Längsmittelachse L weisenden Seite eine ebene, leistenförmige Anlagefläche 14a besitzt. Jedes Spannelement 14 ist über ein Schwenklager 20 an der Wandung der zugeord- neten Nut 15 und somit an der Tubenaufnahme 12 gelagert. Das Schwenklager 20 definiert eine Schwenkachse 18, die sich horizontal und im wesentlichen tangential zur Innenwandung 12a der Tubenaufnahme 12 erstreckt. Das Spannelement 14 kann somit um die Schwenkachse 18 entsprechend dem Doppelpfeil S geschwenkt werden. Das Schwenklager 20 ist so ausgestaltet, dass die Schwenkachse 18 senkrecht zur Längs- mittelachse L der Tubenaufnahme 12 und somit radial verla- gert werden kann, wie es durch den in Fig. 2 dargestellten Doppelpfeil H angedeutet ist. Die Schwenkachse 18 ist im mittleren Bereich des Spannelementes 14 angeordnet, so dass das Spannelement 14 einen oberen 1. Abschnitt 14.1, der auf der der Öffnung 12b der Tubenaufnahme 12 zugewandten Seite der Schwenkachse 18 angeordnet ist, und einen unteren 2. Abschnitt 14.2 aufweist, der auf der der Öffnung 12b der Tubenaufnahme 12 abgewandten Seite der Schwenkachse 18 angeordnet ist.
Auf der Außenseite des Gehäuses 11 ist ein 1. Federelement
16 in Form eines Federrings angeordnet, der an allen Spannelementen 14 in dem oberen 1. Abschnitt 14.1 anliegt und die Spannelemente 14 mit einer radial nach innen in Rich- tung der Längsmittelachse L gerichteten 1. Federkraft beaufschlagt. In gleichartiger Weise ist ein 2. Federelement
17 in Form eines umlaufenden Federrings vorgesehen, der an den Spannelementen 14 in dem jeweiligen unteren 2. Abschnitt 14.2 angreift und die Spannelemente mit einer radi- al nach innen zur Längsmittelachse L gerichteten, 2. Federkraft beaufschlagt. Dabei ist vorgesehen, dass die durch das 2. Federelement 17 ausgeübte 2. Federkraft größer als die durch das 1. Federelement 16 ausgeübte 1. Federkraft ist. Dies führt dazu, dass die Spannelemente 14 im Nicht- Gebrauchszustand des Tubenhalters 10, wie er in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist, schräg angeordnet sind, indem der untere 2. Abschnitt 14.2 aufgrund der größeren 2. Federkraft radial nach innen eingezogen und dementsprechend der obere 1. Abschnitt 14.1 radial nach außen weggeschwenkt und insbesondere mit seinem oberen Ende vollständig in der jeweiligen Nut 15 aufgenommen ist. Auf diese Weise ist das Einführen der Tube T erleichtert und ein Verhaken der Tubenschulter T3 am oberen Ende der Schwenkelemente 14 vermieden.
Wie Figur 3 zeigt, besitzt eine unverschlossene Tube T einen üblicherweise kreiszylindrischen Tubenkörper T1, der über eine Tubenschulter T3 mit einem Kopf- oder Kappenabschnitt T2 verbunden ist . Wenn die leere unverschlossene Tube T in den Tubenhalter 10 eingesetzt werden soll, wird sie mit ihrem unteren Kopf- oder Kappenabschnitt T2 durch die Öffnung 12b in die Tubenaufnahme 12 eingeführt, wobei die Tubenschulter T3 mit den Anlageflächen 14a der Spannelemente 14 in Anlage kommt und die Spannelemente entgegen den Federkräften der Federelemente 16, 17 radial nach außen drückt. Gleichzeitig schwenken die Spannelemente 14 jeweils um ihre Schwenkachse 18, so dass sich die Anlagefläche 14a jedes Spannelementes 14 vollflächig an der Außenseite der Tube T anlegt . Die Einführbewegung der Tube T wird solange fortgesetzt, bis der Kopf- oder Kappenabschnitt T2 in der Aufnahme 13a im Boden 13 des Gehäuses 11 unter enger Pas- sung aufgenommen ist.
Da die Mantelfläche des Tubenkörpers T1 der unverschlossenen Tube T (siehe Figur 3) im wesentlichen vertikal verläuft, sind auch die Spannelemente 14 im wesentlichen ver- tikal ausgerichtet. Das obere 1. Federelement 16 spannt den oberen 1. Abschnitt 14.1 des Spannelementes 14 radial gegen die Außenseite des Tubenkörpers T1 und das 2. Federelement 17 spannt den unteren 2. Abschnitt 14.2 mit einer größeren Spannkraft radial von außen gegen die Tubenschulter T3. Da die Tubenschulter T3 eine relativ hohe Steifigkeit gegen radial nach innen gerichtete Verformungen aufweist, kann die Tube T aufgrund der erhöhten 2. Federkraft des 2. Federelementes 17 sicher in der Tubenaufnahme 12 gehalten werden.
Nach dem Befüllen der Tube T wird diese an ihrem oberen, dem Tubenhalter 10 abgewandten Ende durch Ausbildung einer üblicherweise senkrecht zur Längsrichtung der Tube T verlaufenden Schweißnaht T4 verschlossen. Dadurch ändert die Tube ihre Form, wie sich aus den Figuren 4 und 5 ergibt. Figur 4 zeigt eine Seitenansicht der Tube T senkrecht zur Längsrichtung der Schweißnaht T4. In dieser Ansicht besitzt die Tube T eine zu ihrem oberen, die Schweißnaht T4 aufweisenden Ende divergierende Form. In der dazu senkrechten Ansicht, die in Figur 5 dargestellt ist, besitzt die Tube T eine zur Schweißnaht T4 konvergierende Form. Die Spannele- mente 14 können dieser Formänderung der Tubenwandung folgen, indem sie um die jeweilige Schwenkachse 18 schwenken. Wie die Figuren 4 und 5 zeigen, liegen die Spannelemente 14 sowohl in den schräg nach außen geneigten Oberflächenbereichen (Figur 4) als auch den schräg nach innen geneigten O- berflächenbereichen (Figur 5) der Tubenoberfläche vollflächig an, so dass die Tube T sicher gehalten ist.
Zur Entnahme der Tube T wird diese aus der Tubenaufnahme 12 herausgezogen, woraufhin sich die Spannelemente 14 infolge der Federkräfte wieder in die in Figur 1 dargestellte Stellung bewegen, so dass eine neue Tube eingesetzt werden kann.

Claims

Patentansprüche
1. Tubenhalter für eine Tubenfüllmaschine, mit einem becherförmigen Gehäuse (11) , das eine nach oben öffnende Tubenaufnahme (12) aufweist, in die eine Tube (T) mit ihrem einen Endbereich einsteckbar ist, wobei im Bereich der Innenwandung (12a) der Tubenaufnahme (12) zumindest eine vertikale Nut (15) ausgebildet ist, in die ein Spannelement (14) eingesetzt ist, wobei das Spannelement (14) im wesentlichen senkrecht zur Längsmit- telachse L der Tubenaufnahme (12) radial verlagerbar und um eine sich im wesentlichen tangential zur Innenwandung (12a) der Tubenaufnahme (12) erstreckende Schwenkachse (18) schwenkbar gelagert ist, wobei mittels des Spannelementes (14) unter Wirkung zumindest eines Federelementes (16,17) eine radial von außen auf die eingesetzte Tube (T) wirkende Spannkraft aufbringbar ist, wobei das Spannelement (14) einen oberen 1. Abschnitt (14.1), der auf der der Öffnung (12b) der Tubenaufnahme (12) zugewandten Seite der Schwenkachse (18) oberhalb von dieser angeordnet ist, und einen unteren 2. Abschnitt (14.2) aufweist, der auf der der Öffnung (12b) der Tubenaufnahme (12) abgewandten Seite der Schwenkachse (18) unterhalb von dieser angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (18) an einem Schwenklager (20) ausgebildet ist, das eine radiale Verlagerung (H) der Schwenkachse (18) zulässt und dass zumindest ein l. Federelement (16) am oberen 1. Abschnitt (14.1) des Spannelementes (14) und zumindest ein 2. Federelement (17) am unteren 2. Abschnitt (14.2) des Spannelementes (14) an diesem angreift.
2. Tubenhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (14) so um das Schwenklager (20) schwenkbar ist, dass es mit seinem oberen 1. Abschnitt (14.1) sowohl in eine radial nach außen geneigte Position als auch in eine radial nach innen geneigte Posi- tion schwenkbar ist.
3. Tubenhalter nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, dass die von dem 2. Federelement (17) auf das Spannelement (14) ausgeübte Federkraft größer ist als die von dem 1. Federelement (16) auf das Spannelement (14) ausgeübte Federkraft.
4. Tubenhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Spannelemente (14) über den Umfang der Innenwandung (12a) der Tubenaufnahme (12) verteilt angeordnet sind.
5. Tubenhalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine ungerade Anzahl von Spannelementen (14) vor- gesehen ist.
6. Tubenhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5 , dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (14) bügelfδrmig ausgebildet ist.
7. Tubenhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (14) eine leis- tenförmige Anlagefläche (14a) aufweist.
8. Tubenhalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die leistenförmige Anlagefläche (14a) sich im we- sentlichen vertikal erstreckt.
9. Tubenhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (16, 17) Federringe sind, die um das Gehäuse (11) des Tubenhalters (10) umlaufen.
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