WO2018228719A1 - Tubenhalter für eine tubenfüllmaschine - Google Patents

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WO2018228719A1
WO2018228719A1 PCT/EP2018/000283 EP2018000283W WO2018228719A1 WO 2018228719 A1 WO2018228719 A1 WO 2018228719A1 EP 2018000283 W EP2018000283 W EP 2018000283W WO 2018228719 A1 WO2018228719 A1 WO 2018228719A1
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WO
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tube
tube holder
receptacle
holder according
magnet
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/000283
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English (en)
French (fr)
Inventor
Markus Speck
Andreas Siegele
Rudolf Hörter
Original Assignee
Iwk Verpackungstechnik Gmbh
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Publication date
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    • 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
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a tube holder for a tube filling machine, with a cup-shaped housing having an upwardly opening tube receptacle into which a tube with its one axial end portion can be inserted, wherein in the region of the tube wall of the tube receiving a clamping device is arranged by means of the Tube a clamping force can be applied.
  • a tube filling machine of conventional construction has an endlessly circulating conveying device which carries a multiplicity of receptacles 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, the tube, together with the tube holder, passing through the individual work stations of the tube filling machine.
  • the tube with its tube holder In certain workstations, for example the filling station and the closing station, provision can be made for the tube with its tube holder to be lifted out of the receptacle and introduced into the respective workstation, and after the end of the work step it is returned to the receptacle. is lowered. In a removal station, the filled and closed tube is removed from the tube holder and transported away.
  • a tube holder of the type mentioned in which in the region of the inner wall of the tube receiving at least one clamping element is arranged, which is displaceable substantially perpendicular to the longitudinal center axis of the tube receiver and by means of which at least one spring element a radial externally applied to the inserted tube clamping force can be applied.
  • the clamping element is pivotally mounted.
  • top and bottom used herein refer to the usual orientation of a tube holder with an upwardly opening tube receptacle in which the tube can be used with its head or cap portion from above, so that the tube with her to be welded End of the upper side protrudes from the tube holder.
  • the tube holder whose longitudinal central axis extends vertically and the tube clamping in the tube holder clamping forces are applied substantially perpendicular to the central longitudinal axis and thus substantially horizontally.
  • the invention has for its object to provide a tube holder of the type mentioned, with a secure holder and a good centering of tubes of different format is guaranteed.
  • the tensioning device has at least one magnet and preferably a plurality of magnets, which are adjustable by means of at least one electrical coil and / or at least one permanent magnet between a clamping position in which a clamping force is applied to the tube, and a release position in the no tension is applied to the tube.
  • the invention is based on the basic idea of triggering the adjustment movement by a drive force introduced from the outside, so that it can be adapted to the shape of the tube to be clamped.
  • a drive force introduced from the outside, so that it can be adapted to the shape of the tube to be clamped.
  • the drive is effected by means of an electric coil
  • a magnetic field can be generated with this, by which the magnet or the magnets can be brought either from the clamping position to its release position or from the release position to its clamping position.
  • the magnet or the magnets After switching off the electric field, the magnet or the magnets return to their initial position, which can also be done magnetically and / or due to elastic restoring forces and / or by means of a return spring.
  • the starting position is the clamping position, so that the tube is held securely even if no electromagnetic field is generated.
  • the polarity of the magnets can be aligned so that on the one hand the magnets and on the other hand the permanent magnets repel or tighten when the tube holder comes with the magnets in the vicinity of the permanent magnets, whereby the tube is released.
  • the polarity of the magnet is oriented so that the tube is clamped when the tube holder comes with the magnet in the vicinity of the permanent magnets.
  • the tube holder usually has a vertically oriented, channel-shaped tube receptacle.
  • a chamber extending radially outward from the tube receptacle is formed, in which the magnet or magnets are arranged, wherein the magnet or the magnets are connected to a clamping part, which by means of of the magnet or by means of the magnets in a projecting into the tube receiving position is deformable.
  • the clamping part In the release position, the clamping part is retracted into the chamber so that it exerts no tension on the tube inserted into the tube holder. In the initial position, the clamping part preferably protrudes into the tube receptacle.
  • the clamping part is thus moved relative to the tube receptacle. makes that the tube located there is released.
  • the magnet or the magnets are embedded in the clamping part.
  • the clamping part can be, for example, a body made of a soft elastic, easily deformable plastic, which can completely fill the chamber in a further development of the invention and can be fixed in a positive and / or non-positive manner, for example by means of gluing.
  • the chamber is formed as a circumferential annular chamber, wherein a plurality of magnets are preferably arranged distributed over the circumference in the same chamber.
  • the magnet or the magnets are adjustable in the chamber along a guide, wherein the guide can have a bearing, such as a ball bearing. In this way, a defined adjusting movement of the magnet or magnets between the clamping position and the release position is achieved.
  • the magnets can be rotatably mounted about the longitudinal axis of the tube receiving. This rotation or any other adjustment of the magnet or the magnets along the guide can be transferred to a clamping element, by means of which a clamping force can be applied to the tube.
  • the object is achieved by a tube holder having the features of claim 10 solved. It is provided that the clamping device ei ne magnetorheological fluid whose Viskosi did by means of at least one electric coil and / or by means of a permanent magnet is variable.
  • a magnetorheological fluid is a suspension of magnetically polarizable particles dispersed in a carrier fluid. The magnetorheological fluid changes its viscosity when a magnetic field is applied. As the field strength of a magnetic field increases, the viscosity of the magnetorheological fluid increases, ie it becomes more viscous.
  • the magnetorheological fluid has a relatively high viscosity.
  • the tube may be inserted into the tube holder, with the magnetorheological fluid holding the tube securely.
  • a magnetic field When inserting the tube into the tube receptacle or when removing the tube from the tube receiving acts on the mag netorheological fluid by means of the electric coil and / or by means of the permanent magnet, a magnetic field, whereby the viscosity of the magnetorheological fluid is lower, so that the magnetorheological fluid the insertion movement or the removal movement of the tube is not hindered.
  • the magnetorheological fluid is arranged in a fluid chamber which forms with a flexible wall at least a portion of the inner wall of the tube receptacle.
  • the magnetorheological fluid When inserting the tube into the tube recording the magnetorheological fluid is flowable by an effect of the magnetic field and is displaced in sections of the flexible wall and the tube is surrounded by the magnetorheological fluid in the region of its head and / or shoulder with the interposition of the flexible wall. After the magnetic field is no longer effective, the magnetorheological fluid again becomes so viscous that it fixes the tube in the predetermined position.
  • the liquid chamber is formed as a completely circumferential annular chamber, so that the tube can be completely fixed on the peripheral side of the magnetorheological fluid.
  • the housing of the tube holder sits in a housing receptacle and can be removed from this if necessary.
  • the electric coil and / or the permanent magnet can be arranged on the housing receptacle or embedded in it.
  • the housing receptacle is annular, so that the tube holder can be introduced with its housing in the interior of the annular design.
  • FIG. 1 is a schematic sectional view of a tube holder according to a first embodiment
  • FIG. 2 is a schematic sectional view of a tube holder according to a second exemplary embodiment
  • 3 is a schematic sectional view of a tube holder according to a third embodiment
  • Fig. 4 is a schematic sectional view of a tube holder according to a fourth embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic sectional view of a tube holder according to a fifth embodiment.
  • a tube holder 10 shown in FIG. 1 has a cup-shaped housing 11, which tapers conically at its lower end and has a radially protruding circumferential flange IIa in the upper region.
  • a cylindrical, vertical through-hole is formed, which forms a tube receptacle 12 and has an inner wall 12a.
  • a circumferential chamber 21 is formed in its inner wall 12a, which is filled with a clamping part 22 consisting of a soft-elastic, easily deformable material.
  • a clamping part 22 consisting of a soft-elastic, easily deformable material.
  • the magnets 14 are thus connected to the material of the clamping part 22, which leads to a movement of the magnets 14 to a deformation of the clamping part 22.
  • the housing 11 is inserted into an on-opening 26 of a substantially annular housing receptacle 15, wherein the housing 11, the receiving opening 26 passes through. Near the receiving opening 26 is inside the housing receptacle 25, an electrical coil 16 is arranged, which is connected in a manner not shown with an electrical voltage source.
  • the magnets 14 are located near and within the electric coil 16.
  • the electric coil 16 is flowed through by current, a magnetic field is formed.
  • FIG. 1 shows an alternative embodiment of the tube holder 10.
  • An inserted tube T is externally fixed in the tube holder 10, as long as no magnetic field due to the coil 16 is present. Once a magnetic field due to the coil 16 is present, the tube T is released, as shown in Fig. 2. Once the electric coil 16 is no longer flowed through by current, no magnetic field is present and the magnetorheological fluid 17 clamps the tube T again.
  • the embodiment shown in FIG. 3 differs from the embodiment shown in FIG. 2 in that permanent magnets 18 are now arranged in the housing receptacle 15 instead of a coil.
  • the magnetorheological fluid 17 comes out of the magnetic field of the permanent magnet 18, whereby its viscosity increases and the tube T is held securely.
  • the magneto-theoretic fluid enters the magnetic field of the permanent magnet 18, whereby the viscosity of the magnetorheological fluid 17 decreases and the tube T is released.
  • FIG. 4 shows a modification of the embodiment according to FIG. 1.
  • the magnets 14 are furthermore embedded in the material of the clamping part 22, but the outer coil arranged in the housing receptacle 15 is replaced by the permanent magnet 18.
  • the permanent magnets 18 attract. Since the permanent magnets 18 are held immovable, this leads to an elastic deformation of the clamping member 22 radially outwardly, ie away from the tube T, whereby the tube is released.
  • FIG. 5 shows a further modification of the embodiment according to FIG. 1.
  • the magnets 14 are now not embedded in the material of a clamping part but are adjustable along a guide 19 which comprises bearings and in particular ball bearings 23 and in particular about the longitudinal axis of the tube receptacle 12 rotatable or rotatable.
  • a guide 19 which comprises bearings and in particular ball bearings 23 and in particular about the longitudinal axis of the tube receptacle 12 rotatable or rotatable.
  • clamping elements 20 are provided on the inner wall 12a of the tube holder 12 clamping elements 20 are provided.
  • the adjustment or rotation of the magnets 14 due to a magnetic field generated by the coil 16 is mechanically transmitted to the clamping elements 20, whereby a located in the tube holder 12 Tube T is clamped or released.
  • the magnets 14 return to their original position, whereby the clamping elements 20 preferably clamp the tube.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)

Abstract

Ein Tubenhalter für eine Tubenfüllmaschine besitzt ein becherförmiges Gehäuse (11), das eine nach oben öffnende Tubenaufnahme (12) aufweist, in die eine Tube (T) mit ihrem einen axialen Endbereich einsteckbar ist. Im Bereich der Tubenwandung (12a) der Tubenaufnahme (12) ist eine Spannvorrichtung (13) angeordnet, mittels der auf die Tube (T) eine Spannkraft aufgebracht werden kann. Dabei kann vorgesehen sein, dass die Spannvorrichtung (13) zumindest einen Magneten (14) aufweist, der mittels zumindest einer elektrischen Spule (16) und/oder zumindest eines Permanentmagneten (18) zwischen einer Spannstellung, in der auf die Tube (T) eine Spannkraft aufgebracht wird, und einer Freigabestellung verstellbar ist, in der auf die Tube (T) keine Spannkraft aufgebracht wird. Alternativ kann die Spannvorrichtung eine magnetorheologische Flüssigkeit (17) aufweisen, deren Viskosität mittels zumindest einer elektrischen Spule (16) und/oder mittels zumindest eines Permanentmagneten (18) veränderbar ist.

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 axialen Endbereich einsteckbar ist, wobei im Bereich der Tubenwandung der Tubenaufnahme eine Spannvorrichtung angeordnet ist, mittels der auf die Tube eine Spannkraft aufbringbar ist. Eine Tubenfüllmaschine üblichen Aufbaus weist eine endlos umlaufende Fördervorrichtung auf, die eine Vielzahl von Aufnahmen trägt, in die jeweils ein Tubenhalter eingesetzt ist. In jeden Tubenhalter kann von oben eine Tube mit ihrem Kopf- oder Kappenabschnitt eingesetzt werden, wobei die Tu- be zusammen mit dem Tubenhalter die einzelnen Arbeitsstationen der Tubenfüllmaschine durchläuft. In bestimmten Arbeitsstationen, beispielsweise der Füllstation und der Verschließstation, kann vorgesehen sein, dass die Tube mit ihrem Tubenhalter aus der Aufnahme angehoben und in die je- weilige Arbeitsstation eingeführt wird, wobei sie nach Beendigung des Arbeitsschrittes wieder in die Aufnahme abge- senkt wird. In einer Entnahmestation wird die gefüllte und geschlossene Tube aus dem Tubenhalter entnommen und abtransportiert .
Aus der DE 10 2006 055 854 AI ist ein Tubenhalter der genannten Art bekannt, bei dem im Bereich der Innenwandung der Tubenaufnahme zumindest ein Spannelement angeordnet ist, das im wesentlichen senkrecht zur Längsmittelachse der Tubenaufnahme verlagerbar ist und mittels dessen unter Wirkung zumindest eines Federelementes eine radial von außen auf die eingesetzte Tube wirkende Spannkraft aufgebracht werden kann. Das Spannelement ist dabei schwenkbar gelagert .
Die hier verwendeten Bezeichnungen "oben" und "unten" beziehen 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 verschweißenden Ende oberseitig aus dem Tubenhalter heraussteht. Bei einer derartigen Ausrichtung des Tubenhalters erstreckt sich dessen Längsmittelachse vertikal und die die Tube in dem Tubenhalter klemmenden Spannkräfte werden im wesentlichen senkrecht zur Mittellängsachse und somit im wesentlichen horizontal aufgebracht.
Um die Tubenfüllmaschine mit einer hohen Taktzahl betreiben zu können, ist es notwendig, dass die Tuben in dem Tubenhalter exakt positioniert sind. Dabei tritt das Problem auf, dass mit der Tubenfüllmaschine viele Tuben unterschiedlicher Form, insbesondere unterschiedlicher Kappenform und unterschiedlicher Tubenkörperform verarbeitet werden müssen. Darüber hinaus hat sich herausgestellt, dass die Tuben relativ großen Maßtoleranzen unterliegen, wodurch es sehr schwierig ist, eine exakte Positionierung und insbesondere Zentrierung der Tube in dem Tubenhalter zu erreichen .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tubenhalter der genannten Art zu schaffen, mit der eine sichere Halterung und eine gute Zentrierung von Tuben unterschiedlichen Formats gewährleistet ist.
In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung wird diese Aufgabe durch einen Tubenhalter mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist vorgesehen, dass die Spannvorrichtung zumindest einen Magneten und vorzugsweise mehreren Magneten aufweist, die mittels zumindest einer elektrischen Spule und/oder zumindest eines Permanentmagneten zwischen einer Spannstellung, in der auf die Tube eine Spannkraft aufgebracht ist, und einer Freigabestellung verstellbar sind, in der auf die Tube keine Spannkraft aufgebracht ist.
Die Erfindung geht von der Grundüberlegung aus, die Verstellbewegung durch eine von außen eingebrachte Antriebskraft auszulösen, so dass diese an die Form der zu spannenden Tube angepasst werden kann. Wenn der Antrieb mittels einer elektrischen Spule erfolgt, kann mit dieser ein magnetisches Feld erzeugt werden, durch das der Magnet oder die Magnete entweder aus der Spannstellung in ihre Freigabestellung oder aus der Freigabestellung in ihre Spannstellung gebracht werden können. Nach Abschalten des elektrischen Feldes kehren der Magnet oder die Magnete in ihre Ausgangsstellung zurück, was ebenfalls magnetisch und/oder infolge elastischer Rückstellkräfte und/oder mittels einer Rückstellfeder erfolgen kann. In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Ausgangsstellung die Spannstellung ist, so dass die Tube auch dann sicher gehalten ist, wenn kein elektromagnetisch Feld erzeugt wird.
Wenn der Antrieb mittels eines Permanentmagneten erfolgt, kann die Polung der Magnete so ausgerichtet sein, dass sich einerseits die Magnete und andererseits die Permanentmagnete abstoßen oder anziehen, wenn der Tubenhalter mit den Magneten in die Nähe der Permanentmagnete kommt, wodurch die Tube freigegeben wird. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Polung des Magneten so ausgerichtet ist, dass die Tube geklemmt wird, wenn der Tubenhalter mit den Magneten in die Nähe der Permanentmagnete kommt.
Der Tubenhalter weist die üblicherweise eine vertikal ausgerichtete, kanalförmige Tubenaufnahme auf. In der Innenwandung der Tubenaufnahme ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung zumindest eine sich von der Tubenaufnahme ra- dial nach außen erstreckende Kammer ausgebildet, in der der Magnet oder die Magnete angeordnet sind, wobei der Magnet oder die Magnete mit einem Spannteil verbunden sind, das mittels des Magneten oder mittels der Magnete in eine in die Tubenaufnahme hineinragende Stellung verformbar ist. In der Freigabestellung ist das Spannteil in die Kammer zurückgezogen, so dass es auf die in die Tubenaufnahme eingesetzte Tube keine Spannkraft ausübt. In der Ausgangsstellung ragt das Spannteil vorzugsweise in die Tubenaufnahme hinein.. Wenn mittels der elektrischen Spule und/oder mit- tels des Permanentmagneten eine Verstellung des Magneten oder der Magnete und somit auch des Spannteils erfolgt, wird das Spannteil relativ zu der Tubenaufnahme so ver- stellt, dass sich die dort befindliche Tube freigegeben ist .
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Magnet oder die Magnete in das Spannteil eingebettet sind. Bei dem Spannteil kann es sich beispielsweise um einen Körper aus einem weich elastischen, leicht verformbaren Kunststoff handeln, der die Kammer in Weiterbildung der Erfindung vollständig ausfüllen kann und in dieser form- schlüssig und/oder kraftschlüssig, beispielsweise mittels einer Klebung fixiert sein kann.
In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Kammer als umlaufende Ringkammer aus- gebildet ist, wobei mehrere Magnete über den Umfang vorzugsweise gleich verteilt in der Kammer angeordnet sind.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Magnet oder die Magnete in der Kammer längs einer Führung verstellbar sind, wobei die Führung ein Lager, beispielsweise ein Kugellager aufweisen kann. Auf diese Weise wird eine definierte Verstellbewegung des Magneten oder der Magnete zwischen der Spannstellung und der Freigabestellung erreicht.
Die Magnete können um die Längsachse der Tubenaufnahme drehbar gelagert sein. Diese Drehung oder jede andere Verstellung des Magnetes oder der Magnete längs der Führung kann auf ein Spannelement übertragen werden, mittels dessen auf die Tube eine Spannkraft aufbringbar ist.
In einer 2. Ausgestaltung der Erfindung wird die Aufgabe durch einen Tubenhalter mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Dabei ist vorgesehen, dass die Spannvorrichtung ei ne magnetorheologische Flüssigkeit aufweist, deren Viskosi tat mittels zumindest einer elektrischen Spule und/oder mittels eines Permanentmagneten veränderbar ist. Eine magnetorheologische Flüssigkeit ist eine Suspension von magne tisch polarisierbaren Partikeln, die in einer Trägerflüssigkeit fein verteilt sind. Die magnetorheologische Flüssigkeit verändert beim Anlegen eines Magnetfeldes ihre Vis kosität. Mit steigender Feldstärke eines Magnetfeldes erhöht sich die Viskosität der magnetorheologischen Flüssigkeit, d.h. sie wird zähflüssiger.
Ohne Vorhandensein eines Magnetfeldes besitzt die magnetorheologische Flüssigkeit eine relativ hohe Viskosität. Die Tube kann in den Tubenhalter eingesteckt sein, wobei die magnetorheologische Flüssigkeit die Tube sicher hält. Bei dem Einstecken der Tube in die Tubenaufnahme oder beim Entnehmen der Tube aus der Tubenaufnahme wirkt auf die mag netorheologische Flüssigkeit mittels der elektrischen Spul und/oder mittels des Permanentmagneten ein Magnetfeld ein, wodurch die Viskosität der magnetorheologische Flüssigkeit geringer wird, so dass die magnetorheologische Flüssigkeit die Einsteckbewegung oder die Entnahmebewegung der Tube nicht behindert.
In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgese hen, dass die magnetorheologische Flüssigkeit in einer Flüssigkeitskammer angeordnet ist, die mit einer flexiblen Wandung zumindest einen Abschnitt der Innenwandung der Tubenaufnahme bildet. Beim Einführen der Tube in die Tubenaufnahme ist die magnetorheologische Flüssigkeit durch Ein Wirkung des Magnetfeldes fließfähig und wird unter Verformung der flexiblen Wandung abschnittsweise verdrängt und die Tube ist im Bereich ihres Kopfes und/oder ihrer Schulter unter Zwischenschaltung der flexiblen Wandung von der magnetorheologische Flüssigkeit umgeben. Nachdem das Magnetfeld nicht mehr wirkt, wird die magnetorheologische Flüssigkeit wieder so zähflüssig, dass sie die Tube in der vorgegebenen Position fixiert.
Vorzugsweise ist die Flüssigkeitskammer als vollständig umlaufende Ringkammer ausgebildet, so dass die Tube umfangs- seitig vollständig von der magnetorheologische Flüssigkeit fixiert werden kann.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse des Tubenhalters in einer Gehäuseaufnahme sitzt und aus dieser bei Bedarf auch entnommen werden kann. Dabei kann die elektrische Spule und/oder der Permanentmagnet an der Gehäuseaufnahme angeordnet oder in diese eingebettet sein . Vorzugsweise ist die Gehäuseaufnahme ringförmig ausgebildet, so dass der Tubenhalter mit seinem Gehäuse in den Innenraum der ringförmigen Gestaltung eingeführt werden kann.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:
Fig. 1 Eine schematische Schnittdarstellung eines Tubenhalters gemäß einem 1. Ausführungsbeispiel,
Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung eines Tubenhalters gemäß einem 2. Aus führungsbeispiel , Fig. 3 eine schematische Schnittdarstellung eines Tubenhalters gemäß einem 3. Ausführungsbeispiel,
Fig. 4 eine schematische Schnittdarstellung eines Tubenhalters gemäß einem 4. Ausführungsbeispiel und
Fig. 5 eine schematische Schnittdarstellung eines Tubenhalters gemäß einem 5. Ausführungsbeispiel. Ein in Figur 1 dargestellter Tubenhalter 10 besitzt ein becherförmiges Gehäuse 11, das an seinem unteren Ende sich konisch verjüngt und im oberen Bereich einen radial hervorstehenden, umlaufenden Flansch IIa aufweist. In dem Gehäuse 11 ist eine zylinderförmige, vertikale Durchgangsbohrung ausgebildet, die eine Tubenaufnahme 12 bildet und eine Innenwandung 12a besitzt. Im unteren Bereich der axialen Länge der Tubenaufnahme 12 ist in deren Innenwandung 12a eine umlaufende Kammer 21 ausgebildet, die mit einem aus einem weich-elastischen, leicht verformbaren Material bestehenden Spannteil 22 gefüllt ist. Wie Figur 1 zeigt, bildet das
Spannteil 22 einen Abschnitt der umfangsseitigen Begrenzung der Tubenaufnahme 12.
In das Material des Spannteils 21 sind mehrere über den Um- fang verteilte Magnete 14 eingebettet. Die Magnete 14 sind so mit dem Material des Spannteils 22 verbunden, das eine Bewegung der Magnete 14 zu einer Verformung des Spannteils 22 führt. Das Gehäuse 11 ist in eine Auf ahmeöffnung 26 einer im wesentlichen ringförmigen Gehäuseaufnahme 15 eingesetzt, wobei das Gehäuse 11 die Aufnahmeöffnung 26 durchgreift. Nahe der Aufnahmeöffnung 26 ist im Inneren der Gehäuseaufnahme 25 eine elektrische Spule 16 angeordnet, die in nicht dargestellter Weise mit einer elektrischen Spannungsquelle verbunden ist. Wenn das Gehäuse 11 in die Gehäuseaufnahme 15 eingesetzt ist, wie es in Figur 1 dargestellt ist, lie- gen die Magnete 14 nahe der elektrischen Spule 16 und innerhalb von dieser. Wenn die elektrische Spule 16 von Strom durchflössen wird, bildet sich ein Magnetfeld. Solange kein Magnetfeld vorhanden ist, sind die Magnete 14 radial nach innen, d.h. in Richtung der Tubenaufnahme 12 verschoben. Dies führt dazu, dass das Spannteil 22, in die Tubenaufnahme 12 hervorsteht, wie es in Figur 1 gestrichelt dargestellt ist. Dadurch kann eine in Figur 1 dargestellte Tube in der Tubenaufnahme 12 festgespannt werden. Sobald die elektrische Spule 16 von Strom durchflössen ist, ist ein Magnetfeld vorhanden und die Magnete 14 nehmen zusammen mit dem Spannteil 22 ihre in Figur 1 durchgezogen dargestellte Freigabestellung ein. Figur 2 zeigt eine alternative Ausgestaltung des Tubenhalters 10. Diese unterscheidet sich von der Ausgestaltung gemäß Figur 1 im wesentlichen dadurch, dass in der Innenwandung 12a der Tubenaufnahme 12 nunmehr eine Flüssigkeitskammer 24 vorgesehen ist, die gegenüber der Tubenaufnahme 12 durch eine flexible Wandung 25 beispielsweise in Form einer Folie begrenzt ist. In der Flüssigkeitskammer 24 ist eine magnetorheologische Flüssigkeit 17 angeordnet.
Wenn der Tubenhalter 10 in die Aufnahmeöffnung 26 der Ge- häuseaufnähme 15 eingesetzt ist, wie es in Figur 2 dargestellt ist, befindet sich die Flüssigkeitskammer 24, die vorzugsweise als umlaufende Ringkammer ausgebildet ist, im Bereich im Inneren der elektrischen Spule 16. Wenn durch diese ein elektrischer Strom fließt, baut sich ein Magnetfeld auf, wodurch sich die Viskosität der magnetorheologische Flüssigkeit 17 in der Flüssigkeitskammer 24 ändert und diese zunehmend dünnflüssiger wird. Eine eingesetzte Tube T ist in dem Tubenhalter 10 außenseitig fixiert, solange kein Magnetfeld infolge der Spule 16 vorhanden ist. Sobald ein Magnetfeld infolge der Spule 16 vorhanden ist, ist die Tube T freigegeben, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Sobald die elektrische Spule 16 nicht mehr von Strom durchflössen ist, ist kein Magnetfeld mehr vorhanden und die magnetorheologische Flüssigkeit 17 spannt die Tube T wieder fest . Die in Figur 3 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform dadurch, dass in der Gehäuseaufnahme 15 statt einer Spule nunmehr Permanentmagneten 18 angeordnet sind. Wenn das Gehäuse 11 aus der Gehäuseaufnahme 15 herausgehoben wird, kommt die magnetorheologische Flüssigkeit 17 aus dem Magnetfeld der Permanentmagneten 18 heraus, wodurch ihre Viskosität steigt und die Tube T sicher gehalten ist. Wenn das Gehäuse 11 anschließend mit einer eingesetzten Tube T in die Gehäuseaufnahme 15 eingesetzt wird, kommt die magne- torheologische Flüssigkeit in das Magnetfeld der Permanentmagneten 18, wodurch die Viskosität der magnetorheologische Flüssigkeit 17 sinkt und die Tube T freigegeben ist.
Figur 4 zeigt eine Abwandlung der Ausgestaltung gemäß Figur 1. Dabei sind die Magnete 14 weiterhin in das Material des Spannteils 22 eingebettet, jedoch ist die äußere, in der Gehäuseaufnahme 15 angeordnete Spule durch den Permanentmagneten 18 ersetzt. Wenn der Tubenhalter 10 in die Tuben- aufnähme 12 eingesteckt wird, ziehen sich einerseits die Magnete 14 und andererseits die Permanentmagnete 18 an. Da die Permanentmagnete 18 unverschieblich gehalten sind, führt dies zu einer elastischen Verformung des Spannteils 22 radial nach außen, d.h. weg von der Tube T, wodurch die Tube freigegeben wird.
Figur 5 zeigt eine weitere Abwandlung der Ausgestaltung gemäß Figur 1. Die Magnete 14 sind nunmehr nicht in das Mate- rial eines Spannteils eingebettet, sondern längs einer Führung 19, die Lager und insbesondere Kugellager 23 umfasst, verstellbar und insbesondere um die Längsachse der Tubenaufnahme 12 drehbar oder rotierbar. An der Innenwandung 12a der Tubenaufnahme 12 sind Spannelemente 20 vorgesehen. Die Verstellung oder Drehung der Magnete 14 infolge eines Magnetfeldes, das durch die Spule 16 erzeugt wird, wird mechanisch auf die Spannelemente 20 übertragen, wodurch eine in der Tubenaufnahme 12 befindliche Tube T geklemmt oder freigegeben wird.
Wenn durch die elektrische Spule 16 kein Strom mehr fließt und somit kein Magnetfeld vorhanden ist, kehren die Magnete 14 in ihrer Ausgangsstellung zurück, wodurch die Spannelemente 20 die Tube vorzugsweise klemmen.

Claims

Patentansprüche
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 axialen Endbereich einsteckbar ist, wobei im Bereich der Innenwandung (12a) der Tubenaufnahme (12) eine Spannvorrichtung (13) angeordnet ist, mittels der auf die Tube (T) eine Spannkraft aufbringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung (13) zumindest einen Magneten (14) aufweist, der mittels zumindest einer elektrischen Spule (16) und/oder mittels zumindest eines Permanentmagneten (18) zwischen einer Spannstellung, in der auf die Tube (T) eine Spannkraft aufgebracht ist, und einer Freigabestellung verstellbar ist, in der auf die Tube (T) keine Spannkraft aufgebracht ist.
Tubenhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Innenwandung (12a) der Tubenaufnahme (12) zumindest eine Kammer (21) ausgebildet ist, in der der Magnet (14) angeordnet ist, wobei der Magnet (14) mit einem Spannteil (22) verbunden ist, das mittels des Magneten (14) in eine in die Tubenaufnahme (12) hineinragende Stellung verformbar ist.
Tubenhalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet (14) in das Spannteil (12) eingebettet ist.
Tubenhalter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannteil (22) die Kammer (21) vollständig ausfüllt.
Tubenhalter nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (21) als umlaufende Ringkammer ausgebildet ist.
Tubenhalter nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Magnete (14) über den Umfang verteilt in der Kammer (21) angeordnet sind.
Tubenhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet (14) in der Kammer (21) längs einer Führung (19) verstellbar ist.
Tubenhalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (19) ein Lager und insbesondere ein Kugellager aufweist.
Tubenhalter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstellung des Magnets (14) längs der Führung (19) auf ein Spannelement (20) übertragbar ist, mittels dessen auf die Tube (T) eine Spann- kraft aufbringbar ist.
10. 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 axialen Endbereich einsteckbar ist, wobei im Bereich der Innenwandung (12a) der Tubenaufnahme (12) eine Spannvorrichtung (13) angeordnet ist, mittels der auf die Tube (T) eine Spannkraft aufbringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung (13) eine magnetorheologische Flüssigkeit (17) aufweist, deren Viskosität mittels zumindest einer elektrischen Spule (16) und/oder zumindest eines Permanentmagneten (18) veränderbar ist.
11. Tubenhalter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die magnetorheologische Flüssigkeit (17) in einer Flüssigkeitskammer (24) angeordnet ist, die mit einer flexiblen Wandung (25) zumindest einen Abschnitt der Innenwandung (12a) der Tubenaufnahme (12) bildet .
12. Tubenhalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitskammer (24) als umlaufende Ringkammer ausgebildet ist.
13. Tubenhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (11) in einer Gehäuseaufnahme (15) sitzt und dass die elektrische Spule (16) und/oder der Permanentmagnet (18) in oder an der Gehäuseaufnahme (15) angeordnet sind.
4. Tubenhalter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäuseaufnahme (15) ringförmig ausgebildet ist .
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