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Patent Searching and Data


Title:
GRIPPER FOR TRANSPORTING CONTAINERS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/103933
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a container clamp (2) for holding containers. The aim of the invention is to provide a transport device for containers, in particular bottles having a neck ring, which transport device is particularly easy to clean and ensures reliable grasping and transporting of the containers. This aim is achieved by means of a substantially horizontally oriented support element (1), a container clamp (2) arranged on the support element for holding containers having two clamp arms (3) each pivotable about an axis of rotation (6) in a first horizontal plane, a control unit (10), which is mounted on the support element so as to be rotatable in a second, for example horizontal plane and has arcuate control cams (9), wherein each clamp arm is mounted together with one guide element (8) in one of the control cams, the clamp arms are pivotable by means of a rotary movement of the control unit between an open position and a grasping position, and the first and second plane are oriented identically or substantially parallel to one another.

Inventors:
SPIRA JOHANNES (DE)
FAHLDIECK ANDREAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2017/076640
Publication Date:
June 14, 2018
Filing Date:
October 18, 2017
Export Citation:
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Assignee:
KHS GMBH (DE)
International Classes:
B65G47/86; B65B35/16; B65B35/26; B67C3/24; B67C7/00
Foreign References:
EP2703322A12014-03-05
DE102008050492A12010-05-12
DE29607868U11997-06-05
CN103848381A2014-06-11
US5941366A1999-08-24
DE202014105768U12016-03-01
DE202005002924U12006-03-30
DE102005014838A12006-10-05
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Claims:
Ansprüche

Transportvorrichtung für Behälter, insbesondere Flaschen mit einem Neckring, mindestens umfassend

- ein im Wesentlichen horizontal ausgerichtetes Tragelement (1 ),

- eine am Tragelement (1 ) angeordnete Behälterklammer (2) zum Halten eines Behälters mit zwei jeweils um eine Drehachse (6) in einer ersten horizontalen Ebene verschwenkbaren Klammerarmen (3),

- eine am Tragelement (1 ) in einer zweiten horizontalen Ebene drehbar gelagerte Steuereinrichtung (10) mit bogenförmigen Steuerkurven (9),

- wobei jeder Klammerarm (3) mit einem Führungselement (8) in einer der Steuerkurven (9) gelagert ist,

- die Klammerarme (3) mittels einer Drehbewegung der Steuereinrichtung (10) zwischen einer Öffnungsposition und einer Erfassungsposition verschwenkbar sind, und

- die erste und zweite Ebene identisch oder im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind.

Transportvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Klammerarme (3) einstückig ausgebildet sind.

Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Klammerarm (3) einen formstabilen Greif abschnitt (4) und/oder einen federnden Steuerabschnitt (5) aufweist.

Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Erfassungsposition die in den Steuerkurven (9) gelagerten Führungselemente (10) einen größtmöglichen Abstand zueinander und/oder in der Öffnungsposition einen kleinstmöglichen Abstand zueinander aufweisen.

Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerkurve (9) eine Krafterhöhungsstelle (1 1 ) zur Verriegelung der Klammerarme (3) in einer vorgegebenen Position aufweist.

6. Transportvornchtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede bogenförmige Steuerkurve (9) mindestens drei ineinander übergehende Abschnitte mit unterschiedlichen Radien aufweisen oder der Radienverlauf einer Funktion folgt.

7. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese als Transportstern mit einer in Umlaufrichtung am Tragelement (1 ) nebeneinander angeordneten Mehrzahl von Behälterklammer (2) ausgebildet ist.

8. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung der Drehachse (6) und die Lagerung der Steuereinrichtung (10) in einem einzelnen Tragelement (1 ) der Transportvorrichtung erfolgt.

9. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachsen (6) in einer werkzeuglos auswechselbaren Lagereinheit (7) im oder am Tragelement (1 ) angeordnet sind. 10. Transportvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagereinheit (7) aus Kunststoff, Metall oder Keramik ist.

1 1 .Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klammerarme (3) aus chemikalienbeständigem Metall oder Kunststoff oder chemikalienbeständigem, faserverstärktem Kunststoff ausgebildet sind.

12. Transportvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (10) mindestens einen mit ihr drehbaren Permanentmagneten (25.1 ) aufweist und weiterhin mindestens ein lokaler, nicht schwenkbarer Permanentmagnet (26.1 ) derart vorgesehen ist, dass dieser mindestens eine drehbare Permanentmagnet (25.1 ) bei der Drehbewegung der Steuereinheit (10) von einer Endlage in eine weitere Endlage an dem lokalen Permanentmagneten (26.1 ) vertikal und/oder radial vorbei bewegbar ist.

13. Transportvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Permanentmagnet (25.1 ) der Steuereinheit (10) und der mindestens eine lokale Permanentmagnet (26.1 ) derart bezüglich ihrer magnetischen Polarität orientiert sind, dass sich diese gegenseitig bei Annäherung abstoßen.

14. Transportvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Permanentmagnet (25.1 ) der Steuereinheit (10) und der mindestens eine lokale Permanentmagnet (26.1 ) derart bezüglich ihrer magnetischen Polarität orientiert in mindestens einer Endlage voneinander beabstandet sind, dass sich diese gegenseitig auch in Ruhelage permanent voneinander abstoßen und insbesondere in beiden Endlagen permanent durch magnetische Kräfte abstoßen.

15. Transportvorrichtung nach einem der Ansprüch 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine lokale Permanentmagnet (26.1 ) ein einem Lagerblock (18) der Antriebsvorrichtung (12) für die Steuereinrichtung (10) angeordnet ist.

16. Transportvorrichtung nach einem der Anspruch 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Permanentmagnete (25.1 , 25.2) in der drehbaren Steuereinrichtung (10) und zwei lokale Permanentmagnete (26.1 , 26.2) an dem Tragelement (1 ) oder einem hieran befestigten Aufnahme- und Tragelement vorgesehen sind.

17. Transportvorrichtung nach einem der Anspruch 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Permanentmagnet (25.1 ) der Steuereinheit (10) an dem mindestens einen lokalen Permanentmagneten (26.1 ) vorbei bewegt werden kann, beim Wechsel von einer Endlage in die andere Endlagen der Steuereinheit (10).

Description:
Greifer für den Behältertransport

Die Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung für Behälter, insbesondere Flaschen mit einem Neckring, umfassend ein im Wesentlichen horizontal ausgerichtetes Tragelement mit einer Behälterklammer zum Erfassen und Halten von Behältern.

Transportvorrichtungen mit Behälterklammern werden zum Halten und Transportieren von leeren oder gefüllten Behältern in Behälterbehandlungsanlagen verwendet. Im Bereich von Behälterbehandlungsstationen wie Abfüllvorrichtungen, Verschlussvorrichtungen und Ähnlichem erfassen die Behälterklammern die Behälter und transportieren sie durch die jeweiligen Behälterbehandlungsstationen hindurch.

Bei dem Einsatz der Transportvorrichtung im Lebensmittelbereich ist darauf zu achten, dass diese den in der Lebensmittelindustrie notwendigen hohen hygienischen Standard leicht erfüllen können. Das heißt, die Transportvorrichtung muss leicht reinigbar sein.

Eine in einer Transportvorrichtung für Behälter nutzbare Behälterklammer beschreibt beispielsweise die DE 10 2005 014 838 A1 . Die Behälterklammer weist eine einfach aufgebaute Grundstruktur auf. Sie gewährleistet jedoch weder eine synchrone Bewegung der Klammerarme noch verhindert sie das unbeabsichtigte Öffnen und Schließen der Klammerarme.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine besonders leicht reinigbare Behälterklammer bereitzustellen, die ein sicheres Erfassen und Transportieren der Behälter gewährleistet.

Die Erfindung löst die Aufgabe durch eine Transportvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 . Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Dabei sind alle beschriebenen Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Die erfinderische Transportvorrichtung für Behälter weist mindestens ein im Wesentlichen horizontal ausgerichtetes Tragelement, eine am Tragelement angeordnete Behälterklammer zum Halten eines Behälters mit zwei jeweils um eine Drehachse in einer ersten horizontalen Ebene verschwenkbaren Klammerarmen und eine am Tragelement in einer zweiten horizontalen Ebene drehbar gelagerte Steuereinrichtung mit bogenförmigen Steuerkurven auf, wobei jeder Klammerarm mit einem Führungselement in einer der Steuerkurven gelagert ist, die Klammerarme mittels einer Drehbewegung der Steuereinrichtung zwischen einer Öffnungsposition und einer Erfassungsposition verschwenkbar und die erste und zweite Ebene identisch oder im Wesentlichen parallel zueinander aus- gerichtet sind.

Unter einer Transportvorrichtung für Behälter wird eine Vorrichtung verstanden, die die Behälter zumindest durch Abschnitte einer Behälterbehandlungsanlage transportiert. Die Behälterklammer und die Steuereinrichtung sind an einem Tragelement der Transportvor- richtung angeordnet. In der Einbaulage/Gebrauchslage ist das Tragelement vorzugsweise horizontal oder zumindest im Wesentlichen horizontal ausgerichtet.

Die angeordnete Behälterklammer ist eine aktive Behälterklammer, bei der sowohl eine Öffnungsbewegung als auch eine Schließbewegung der Klammerarme durch eine aktive Ansteuerung erzeugt wird. Die Behälterklammer ist sowohl zum Transport von leeren als auch von gefüllten Behältern geeignet.

Die Klammerarme sind um eine Mittelachse der Behälterklammer spiegelverkehrt angeordnet und ausgebildet. Sie sind zum Ergreifen eines Behälters vorgesehen, insbesondere zum Ergreifen einer Flasche unter- bzw. oberhalb eines Neckrings oder in einer in den Flaschenhals integrierten Nut. Jeder Klammerarm ist an jeweils einer Drehachse verschwenkbar gelagert und weist zusätzlich eine Lagerung über das Führungselement in der Steuerkurve auf. Die Drehbewegung der Klammerarme erfolgt in einer ersten Ebene, die horizontal oder zumindest weitestgehend horizontal ausgerichtet ist. Dementsprechend können die Drehachsen vorzugsweise vertikal, bspw. in einem 90° Winkel zur ersten Ebene angeordnet sein.

Die Drehung der Steuereinrichtung erfolgt in einer zweiten Ebene, die ebenfalls horizontal oder zumindest weitestgehend horizontal ausgerichtet ist. Dabei drehen sich insbesondere die in der Steuereinrichtung angeordneten Steuerkurven in der zweiten Ebene. Hierfür ist die Steuereinheit an und/oder in dem Tragelement angeordnet und erstreckt sich bspw. mit mindestens einem Abschnitt ins Tragelement hinein oder durch dieses hindurch.

So kann sich die Steuereinrichtung bspw. mit einem ersten Abschnitt durch eine Ausnehmung des Tragelements erstrecken und in dieser drehbar gelagert sein und mit einem zweiten kragenförmigen Abschnitt auf dem Tragelement aufliegen. Auch kann eine Ausnehmung im Tragelement eine Senkung mit vertiefter planer Fläche als Auflage für einen Kragen an der Steuereinrichtung aufweisen.

Die Drehung der Steuereinrichtung erfolgt bevorzugt um eine Längsachse der Steuereinrichtung. Die Längsachse kann quer zu der zweiten horizontalen Ebene, insbesondere vertikal auf der zweiten horizontalen Ebene stehen. D. h., die Längsachse der Steuerein- richtung ist vorzugsweise parallel zu den Drehachsen der Klammerarme angeordnet, bspw. vertikal ausgerichtet und steht vorzugsweise senkrecht auf der ersten und zweiten horizontalen Ebene auf.

Die Steuereinrichtung umfasst bspw. einen sich in Längsachsenrichtung erstreckenden Zylinder. Im Querschnitt kann die Steuereinrichtung bspw. T-förmig ausgebildet sein. Somit weist die Steuereinrichtung vorzugsweise einen runden Grundkörper auf.

Die drehbar gelagerte Steuereinrichtung mit bogenförmigen Steuerkurven ermöglicht in vorteilhafter Weise die synchrone Bewegung der Klammerarme während ihrer Bewegung zwischen der Öffnungsposition und der Erfassungsposition. Hierfür kann mittels der bogenförmigen Steuerkurven eine Zwangsführung der Klammerarme erzeugt werden, die bei der Drehbewegung der Klammerarme eine ausschließlich synchrone Bewegung der Klammerarme garantiert. Der jeweilige Öffnungswinkel der Klammerarme ist somit jederzeit gleich. Zudem haben die bogenförmigen Steuerkurven eine vorteilhafte selbsthem- mende Wirkung, sodass eine unbeabsichtigte Bewegung der Klammerarme weitestgehend verhindert wird. Die erste und die zweite horizontale Ebene können identisch sein, d. h., die Klammerarnne und die Steuereinrichtung drehen in der gleichen Ebene. Bei einer alternativen parallelen Anordnung der beiden horizontalen Ebenen sind die beiden Ebenen bspw. in Vertikalrich- tung beabstandet zueinander angeordnet.

Auch können die Ebenen jeweils auf gegenüberliegenden Seiten des Tragelementes ausgebildet sein, wobei bevorzugt beide horizontalen Ebenen auf einer Seite des Tragelementes angeordnet sind. Die erste und zweite horizontale Ebene sind vorzugsweise parallel zum Tragelement angeordnet. Auch eine im Winkelversatz angeordnete Positio- nierung der ersten und zweiten Ebene ist dabei möglich.

Unter einer Steuerkurve wird insbesondere eine in ein Bauteil oder Abschnitt der Steuereinrichtung eingebrachte Ausnehmung bspw. eine Nut verstanden. Zur besonders einfachen Reinigbarkeit kann die Ausnehmung das Bauteil oder den Abschnitt vollständig durchsetzen und ist somit als offene Ausnehmung ausgebildet.

Unter bogenförmig wird verstanden, dass die Steuerkurve zumindest abschnittsweise bogenförmig ausgebildet ist. Dabei kann die Steuerkurve bzw. die Mittelachse der Ausnehmung durchgängig einen gleichmäßigen Radius, einen sich abwechselnden Radius über verschiedene Abschnitte der Steuerkurve oder einen Funktionsabhängigen Radius aufweisen. Auch kann die Steuerkurve zusätzlich zu mindestens einem bogenförmigen Abschnitt mindestens einen linear verlaufenden Abschnitt umfassen.

Unter einem Führungselement wird insbesondere ein in der Steuerkurve entlang gleitbares Bauteil verstanden. Das Führungselement kann beispielsweise als Steuerbolzen, Nutenstein, Führungszapfen oder Ähnliches ausgebildet sein. Das Führungselement ist als eine sich aus einer Oberfläche, insbesondere einer Oberfläche der Klammerarme, erstreckende Erhebung ausgebildet, das im Querschnitt (quer zur Längsachse) bspw. rund ausgebildet ist. Das Führungselement erstreckt sich in Richtung seiner Längsachse in die Steuer- kurve bzw. durchragt diese. Die Längsachse des Führungselementes kann bspw. parallel zu einer Längsachse (Drehachse) der Steuereinrichtung bzw. quer zu der ersten horizontalen Ebene und somit bspw. vertikal ausgerichtet sein. Die Führungselemente sind bevorzugt als mit den Klammerar- men lösbar oder unlösbar verbundene separate Bauteile ausgebildet.

Das Führungselement und die Steuerkurve können eine Kulissenführung ausbilden, bei der die Führungskurve als Kulisse und das Führungselement als Kulissenstein vorgesehen sind.

Unter einem Behälter wird insbesondere ein Behälter für Getränke oder Flüssigkeiten verstanden. Die Behälter können als Dosen oder Tetra Paks ausgebildet sein. Insbesondere sind die Behälter jedoch als Getränkeflaschen vorzugsweise mit Neckring ausgebildet. Die Behälter können Glas oder Kunststoff bspw. PET umfassen.

Unter der Öffnungsposition der Klammerarme ist die Position zu verstehen, in der ein einzelner Behälter zwischen die Greif abschnitte der Klammerarme eingeführt werden kann. Dementsprechend ist die Erfassungsposition der beiden Klammerarme eine Position, in der die Klammerarme mit den Greifabschnitten den Behälter festhalten.

Insbesondere um die Reinigbarkeit der Klammerarme zu erhöhen, ist jeder Klammerarm nach einer Weiterbildung der Erfindung einstückig ausgebildet. D. h., die Klammerarme weisen einen einstückigen Grundkörper mit einer Drehachsenaufnahme und einer Aufnahme für das Führungselement auf. Der einstückige Grundkörper kann hierfür beispiels- weise aus einem einzelnen Bauteil hergestellt sein. So ist es beispielsweise möglich, einen Klammerarm aus einem Metallblech passgenau auszuschneiden/auszustanzen o.ä. Dementsprechend können die Klammerarme insbesondere plattenförmig ausgebildet sein. Auch kann unter einstückig verstanden werden, dass jeder Klammerarm aus mehreren Teilstücken nicht zerstörungsfrei trennbar zusammengesetzt ist.

Zum sicheren Erfassen der Behälter und zur besonders leichten Steuerung der Klammerarme weist jeder Klammerarm nach einer Weiterbildung der Erfindung einen formstabilen Greif abschnitt und/oder einen federnden Steuerabschnitt auf. Das heißt, der zum Greifen des Behälters vorgesehene Abschnitt des Klammerarms ist insoweit formstabil, dass er bei den üblicherweise beim Greifen, Halten und Transportieren von Behältern auftretenden Kräften keine nennenswerten Verformungen erfährt. Der Greif abschnitt ist insbesondere dazu ausgebildet, weitestgehend verformungsfrei neben unbefüllten Behältern auch befüllte Behälter beim Transport durch die jeweiligen Stationen der Behälterbehandlungsanlage sicher zu halten.

Der federnde Steuerabschnitt ist dagegen elastisch ausgebildet, so dass beispielsweise bei der Schwenkbewegung der Klammerarme eine vorgesehene elastische Biegeverformung des Steuerabschnitts auftritt. Mittels des federnden Steuerabschnitts kann eine Druckspannung der Führungselemente auf die Steuerkurve erzeugt werden, durch die die Präzision bei der Schwenkbewegung der Klammerarme verbessert und die selbsthemmende Wirkung weiter verstärkt wird.

Zum sicheren Erfassen der Behälter und zum Ausgleich von Toleranzen weist der Greifer in einer Weiterbildung mindestens ein elastisch, magnetisch oder ein in Kombination arbeitendes Bauelement, auf welches es durch eine mindestens bereichsweise elastische Verformung ermöglicht, dass die Greifklammern bei der Übergabe eines Behälters in Umfangsrichtung in einem kleinen Winkelbereich in Umfangsrichtung schwenkbar sind und so zum Toleranzausgleich kleine Ausgleichsbewegungen durchführen können.

Die Anordnung der Steuerkurven in der Steuereinreichung erfolgt vorzugsweise derart, dass in der Erfassungsposition die in den Steuerkurven gelagerten Führungselemente einen größtmöglichen Abstand und/oder in der Öffnungsposition einen kleinstmöglichen Abstand zueinander aufweisen, wobei hierbei der Abstand der Führungselemente zueinander in der Öffnungsposition geringer ist als in der Erfassungsposition. Hierdurch wird die Steuerung der Klammerarmbewegung konstruktiv erheblich erleichtert.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Steuerkurve eine Krafterhöhungsstelle aufweist. Das heißt, die Steuerkurve weist einen Abschnitt auf, bei dem das Führungselement eine größere Kraft zum Durchlaufen des Abschnittes mit der Krafterhöhungsstelle gegenüber den Abschnitten der Steuerkurve ohne Krafterhöhungsstelle benötigt. Hierdurch wird insbesondere eine Sicherungsfunktion gegen das ungewollte Öffnen oder Schließen der Steuerkurve erzeugt. Derartige Bewegungen können trotz der selbsthem- menden Wirkung der Steuerkurve beispielsweise aufgrund von Maschinenvibrationen bzw. aufgrund der hohen Transportgeschwindigkeit und der damit auftretenden Kräfte an der Behälterklammer erfolgen. Die Krafterhöhungsstelle gewährleistet, dass die ungewollte Bewegung der Klammerarme maximal bis zu der Stelle der Krafterhöhung erfolgt und dann abgestoppt wird. Dementsprechend können die Krafterhöhungsstellen derart positioniert sein, dass die Führungselemente in der Erfassungsposition der Klammerarme an die Krafterhöhungsstellen angrenzen und ein unbeabsichtigtes Öffnen der Klammerarme vermeiden.

Zum Ausbilden einer Krafterhöhungsstelle kann bspw. ein Abschnitt der Steuerkurve derart ausgebildet werden, dass eine erhöhte Spannung im Steuerabschnitt des Klammerarms auftritt, wenn das Führungselement an der Krafterhöhungsstelle entlang geführt wird.

Ein als Krafterhöhungsstelle ausgebildeter Abschnitt der Steuerkurve (bspw. ein mittlerer Abschnitt) kann einen gegenüber den weiteren Abschnitten der Steuerkurve kleineren Radius aufweisen. D. h., die zwischen den Seitenkanten der Steuerkurve verlaufende Mittelachse kann im Bereich der Krafterhöhungsstelle einen kleineren Radius aufweisen als ein Bereich außerhalb der Krafterhöhungsstelle. Alternativ können die Seitenkanten der Steuerkurve im Bereich der Krafterhöhungsstelle nicht parallel verlaufend angeordnet sein, sodass bspw. zumindest ein Abschnitt von mindestens einer Seitenkante der Steuerkurve einen verkleinerten Radius aufweist, an dem das Führungselement beim Durchlau- fen der Steuerkurve anliegt.

Besonders bevorzugt weist die bogenförmige Steuerkurve mindestens drei ineinander übergehende Abschnitte auf. Hierdurch kann die Selbsthemmung der Klammerarme deutlich verbessert werden. Zudem kann, wie bereits ausgeführt, über mindestens drei ineinander übergehende Abschnitte in vorteilhafter Weise eine Krafterhöhungsstelle im Bereich der Steuerkurve ausgebildet werden, die eine zusätzliche Sicherheitsfunktion gegen eine unbeabsichtigte Bewegung der Behälterklammer ausbilden kann. Die Abschnitte der Steuerkurven können unterschiedliche Radien aufweisen bzw. der komplette Verlauf der Radien kann einer vorgegebenen mathematischen Funktion gehorchen. So kann der Radius der Mittelachse eines mittleren Steuerkurvenabschnitts kleiner sein als der Radius der angrenzenden Abschnitte, wodurch zusätzlich zu einer ggf. ausgebildeten Krafterhöhungsstelle die Bewegung der Klammerarme zwischen der Öffnungs- und Erfassungsposition nicht gleichförmig erfolgt, sondern beispielsweise Anlaufphasen beim Öffnen der Klammerarme ausgebildet werden. Dementsprechend kann die Mittelachse der Steuerkurve beispielsweise in Form eines Parabelabschnittes bzw. annähernd eines Parabelabschnittes ausgebildet sein. Alternativ kann die Mittelachse der Steuerkurve bzw. die Steuerkurve auch einer spiralförmigen Bewegungsbahn folgen und somit der Steigungsverlauf stetig ist.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung umfasst die Transportvorrichtung einen Trans- portstern, der mit einer in Umlaufrichtung am Tragelement nebeneinander angeordneten Mehrzahl von Behälterklammern ausgebildet ist. Das Tragelement ist somit ein Bauteil des Transportsterns, bspw. Teil einer Transportsternebene.

Wie bereits ausgeführt sind die Klammerarme an den Drehachsen gelagert. Dabei können entweder die Klammerarme drehbar an den Drehachsen oder die Klammerarme fest mit den Drehachsen verbunden und die Drehachsen in einer Lagereinheit drehbar gelagert sein. Die Lagereinheit ist vorteilhafterweise in dem Tragelement der Transportvorrichtung angeordnet, wodurch die konstruktive Ausgestaltung der Transportvorrichtung bereits vereinfacht wird. Besonders bevorzugt erfolgt jedoch sowohl die Lagerung der Lagerein- heit der Drehachsen als auch die Lagerung der Steuereinheit in dem gleichen Tragelement der Transportvorrichtung. Hierdurch wird neben der Gesamtkonstruktion auch die Herstellung der Transportvorrichtung deutlich vereinfacht, und zusätzlich sowohl die Montage und Demontage der Behälterklammern als auch die Reinigbarkeit der Behälterklammern, des Tragelementes und der Transportvorrichtung erheblich erleichtert.

Besonders bevorzugt sind die Drehachsen in einer werkzeuglos auswechselbaren Lagereinheit im Grundkörper angeordnet. So kann die Lagereinheit bspw. klemmend im Tragelement gelagert sein. Hierdurch wird der Austausch der Behälterklammern weiter vereinfacht und die Handhabbarkeit und die Reinigbarkeit der Behälterklammer und des Transportsterns verbessert. Während die Lagereinheit der Drehachsen besonders bevorzugt aus Kunststoff ausgebildet ist, um die Handhabbarkeit bei der Montage und Demontage der Behälterklammer zu vereinfachen, sind die üblicherweise aus Metall hergestellten Klammerarme zur Verbesserung der Reinigbarkeit und der Handhabbarkeit der Behälterklammer nach einer Weiterbildung der Erfindung aus faserverstärktem Kunststoff ausgebildet.

Im Weiteren wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 : schematisch in einer perspektivischen Darstellung eine an einem Tragelement einer Transportvorrichtung montierte Behälterklammer in einer Erfassungsposition;

Fig. 2: schematisch in einer Draufsicht die Behälterklammer aus Fig. 1 ;

Fig. 3: schematisch in einer perspektivischen Darstellung die Behälterklammer aus Fig. 1 und Fig. 2 in einer Öffnungsposition;

Fig. 4: schematisch in einer Draufsicht die Behälterklammer aus Fig. 3.

Fig. 5a und 5b zeigen in je vier Ansichten einen magnetischen Sperrmechanismus für vorgenannte Behälterklammern.

Figur 1 zeigt einen Ausschnitt eines Tragelementes 1 einer Transportvorrichtung (hier nicht dargestellt). Das Tragelement 1 ist Teil einer Transportsternebene. An das Tragelement 1 sind in Umlaufrichtung nebeneinander zahlreiche der dargestellten Behälterklammern 2 angeordnet. Die Behälterklammern 2 sind u. a. zum Greifen von Flaschen mit Neckring ausgebildet. Aufgrund der besseren Darstellbarkeit ist hier kein von den Klammerarmen 3 erfasster Behälter dargestellt. Figur 1 zeigt die Behälterklammer 2 in einer Endlage, der Erfassungsposition, d. h., die Klammerarme 3 sind geschlossen.

Die Behälterklammer 2 weißt zwei Klammerarme 3 auf, die um eine Mittelachse A (siehe Figur 2) spiegelverkehrt angeordnet und ausgebildet sind. Jeder Klammerarm 3 der Behälterklammern 2 weist einen Greif abschnitt 4 und einen Steuerabschnitt 5 auf. Die Klammerarnne 3 sind plattenförmig ausgebildet und wurden einstückig aus einem plattenförmigen Metallblech ausgeformt. Zwischen dem Greif abschnitt 4 und dem Steuerabschnitt 5 ist an jedem Klammerarm 3 jeweils eine Drehachse 6 angeordnet. Jeder Klammerarm 3 ist um seine Drehachse 6 verschwenkbar gelagert. Die Drehung der Klammerarme 3 erfolgt in einer horizontalen ersten Ebene, die parallel zum Tragelement 1 angeordnet ist. Die Drehachsen 6 sind als einfache Bolzen ausgebildet und mit einem ersten Ende 6a mit jeweils einem der Klammerarme 3 verbunden und mit einem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende (hier nicht dargestellt) in einer Lagereinheit 7 drehbar gelagert.

Die Lagereinheit 7 ist oval ausgebildet und in einer im Tragelement 1 angeordneten ovalen Ausnehmung (hier nicht dargestellt) positioniert. Die ovale Ausbildung der Lagereinheit 7 und der Ausnehmung gewährleistet eine besonders gute Reinigbarkeit der Lagereinheit 7.

Die Lagereinheit 7 besteht aus Kunststoff und ist gegenüber der ovalen Ausnehmung im Tragelement 1 mit einem leichten Übermaß ausgebildet, so dass sie klemmend in der ovalen Ausnehmung angeordnet ist. Die Lagereinheit 7 ist werkzeuglos aus der ovalen Ausnehmung in dem Tragelement 1 entnehmbar. In einer alternativen, einfachen Ausführung, könnten für jede Drehachsen 6 eigene Bohrungen in dem Tragelement 1 und entsprechende Lagereinheit vorgesehen sein (nicht dargestellt). An jedem Steuerabschnitt 5 jedes Klammerarms 3 ist an einem äußeren Ende 5a ein Führungselement 8, hier als Steuerbolzen ausgebildet, angeordnet. Der Steuerbolzen ist unbeweglich im Steuerabschnitt 5 gelagert und senkrecht zur Ebene des Tragelementes 1 , d. h. parallel zu einer Längsachse B (in Figur 1 durch eine gestrichelte Linie, in Figur 2 durch ein Kreuz dargestellt) der Steuereinrichtung 10 angeordnet. Jedes Führungselement 8 ragt in jeweils eine Steuerkurve 9. Die Steuerkurven 9 sind in der Steuereinrichtung 10 angeordnet. Die Steuerkurven 9 sind identisch ausgeformt und in der Steuereinrichtung 10 in einem Winkel von 180° zueinander versetzt angeordnet. Jede Steuerkurve 9 weißt drei bogenförmige Abschnitte 9a, 9b, 9c auf. Die Steuereinrichtung 10 ist im Tragelement 1 drehbar gelagert, so dass die Steu- erkurven 9 in einer zweiten horizontalen Ebene gedreht werden. Die zweite horizontale Ebene ist somit parallel zur ersten horizontalen Ebene und parallel zum Tragelement 1 angeordnet.

Wie in Figur 1 und 2 dargestellt befinden sich die Führungselemente 8 in der Erfassungs- position in dem ersten Abschnitt 9a einer der Steuerkurven 9. Die Mittelachsen 9f (durch gestrichelte Linie dargestellt) der Steuerkurven 9 weisen im Bereich des mittleren Abschnitts 9b (hier der zweite Abschnitt) einen sich laufend ändernden Radius auf. Die Radien des mittleren Abschnittes 9b sind kleiner als die Radien des ersten und dritten Abschnittes 9a, 9c. Hierdurch wird eine Krafterhöhungsstelle 1 1 erzeugt. Zudem ist der Abstand einer äußeren und einer inneren Nutflanke 9d, 9e zueinander im Bereich des mittleren Abschnitts 9b geringer als im Bereich des ersten und dritten Abschnitts 9a, 9c.

Damit das Führungselement 8 die Krafterhöhungsstelle 1 1 überwinden kann, ist ein erhöhter Kraftaufwand bei der Schwenkbewegung der Klammerarme 3 zwischen der Öffnungs- position und der Erfassungsposition notwendig.

Zudem ist der dritte Abschnitt 9c extrem kurz und direkt an den Krafterhöhungsstellen 1 1 angrenzend ausgebildet, so dass ein sich im dritten Abschnitt 9c befindendes Führungselement 8 mittels der Krafterhöhungsstelle 1 1 einen Verriegelungseffekt erfährt. D. h., die Klammerarme 3 sind in der geöffneten Position mittels der Krafterhöhungsstelle 1 1 leicht verriegelt.

Die Steuereinrichtung 10 ist (im horizontalen Querschnitt) rund ausgebildet und in einer runden Ausnehmung (hier nicht dargestellt) des Tragelementes 1 angeordnet. D. h., die Lagereinheit 7 und die Steuereinrichtung 10 sind im gleichen, hier einstückig ausgebildeten, Tragelement 1 der Transportvorrichtung gelagert. Die Steuereinrichtung 10 ist um ihre Längsachse B drehbar. Die Klannnnerarnne 3 sind oberhalb des Tragelementes 1 gelagert, während die Lagereinheit 7 und die Steuereinrichtung 10 im Tragelement 1 gelagert und aus der Oberfläche 1 a des Tragelementes 1 herausragend angeordnet sind. An der Unterseite 1 b des Tragelementes 2 ist ein Lagerblock 18 für eine Antriebsvorrichtung 12 bzw. deren Kopplungsein- heit 13 vorgesehen.

Die Klammerarme 3 werden in einer parallel zur Oberfläche 1 a des Tragelementes 1 ausgerichteten ersten horizontalen Ebene zwischen der Öffnungs- und Erfassungsposition verschwenkt. Die Steuereinrichtung 10 wird zum Verschwenken in einer zweiten horizon- talen Ebene gedreht, die parallel zur ersten horizontalen Ebene ausgerichtet ist.

Die Steuereinrichtung 10 ist ferner mit einer Antriebsvorrichtung 12 gekoppelt. Die Antriebsvorrichtung 12 schließt sich hier an die Unterseite der Steuereinrichtung 10 an und ist mit der Steuereinrichtung 10 lösbar verbunden. Die Antriebsvorrichtung 12 weißt einen über eine Kopplungseinheit 13 mit der Steuereinrichtung 10 verbundenen Steuerhebel 14 auf. Der Steuerhebel 14 ist mittels eines Steuernockens (hier nicht dargestellt) ansteuerbar und um die Längsachse B verschwenkbar, wodurch die Schwenkbewegung der Klammerarme 3 erzeugt wird. D. h., im Betrieb wird der Steuerhebel 14 mittels des Steuernockens verschwenkt. Die mit dem Steuerhebel 14 verbundene Steuereinrichtung 10 folgt der Bewegung, so dass die in den Steuerkurven 9 angeordneten Führungselemente 8 durch die Steuerkurven 9 geschoben werden.

Dadurch werden die Klammerarme 3 abhängig von der Bewegungsrichtung der Steuerein- richtung 10 zwischen der Öffnungsposition (erste Endlage) und der Erfassungsposition (zweite Endlage) verschwenkt.

Figur 3 und 4 zeigen die Behälterklammer 2 mit dem Tragelement 1 aus Figur 1 und 2 in der Öffnungsposition, jeweils schematisch in einer perspektivischen Darstellung bzw. einer Draufsicht. Gegenüber der Darstellung in Figur 1 und 2 ist die Steuereinrichtung 10 gegen den Uhrzeigersinn verdreht dargestellt. Die Führungselemente 8 wurden bei der Drehbewegung in den Steuerkurven 9 verschoben, wodurch sich die Klammerarme 3 um die Drehachsen 6 in die Öffnungsposition verschwenkt haben. Gut sichtbar ist, dass die Führungselemente 8 in der Öffnungsposition (Figur 3, Figur 4) in einem minimalen Abstand zueinander angeordnet sind, während die Führungselemente 8 in der Erfassungsposition (Figur 1 , Figur 2) in einem maximalen Abstand zueinander angeordnet sind.

Die Steuerabschnitte 5 der Klammerarme 3 sind zudem federnd ausgebildet. Die federnde Ausbildung wird durch eine konstruktiv besonders einfache beidseitige Einschnürung von Abschnitten des Steuerabschnitts 5 erreicht. Die federnde Ausbildung der Steuerabschnit- te 5 ermöglicht einen Aufbau einer Druckspannung auf den Behälter in der Erfassungsposition, indem die Führungselemente 8 mittels der Steuerkurven 9 leicht übersteuert werden, d. h. eine leicht nach außen gerichtete Verbiegung erfahren. Zudem wird mittels der federnden Steuerabschnitte 5 eine leichte Druckspannung der Führungselemente 8 auf die inneren Nutflanken 9e erzeugt, wodurch die Präzision der Bewegungsführung verbes- sert wird.

Figuren 5a und 5b zeigen in jeweils vier Ansichten I. bis IV. die Steuereinrichtung 10 gemäß den vorherigen Ausführungsbeispielen, die zusätzlich durch Permanentmagnete 25.1 , 25.2 eine Sperrfunktion aufweisen, durch das Zusammenwirken mit dem im Lager- block 18 angeordneten weiteren Satz von Permanentmagneten 26.1 , 26.2., wie nachlaufend im Detail erläutert wird.

In Fig. 5a ist die Steuereinrichtung 10 derart gezeigt, dass sich die Klammerarme 3 (nicht dargestellt) in einer geöffneten Stellung befinden. Dabei zeigt Ansicht I. der Figur 5a eine Schnittdarstellung, Ansicht II. der Figur 5a eine Sicht von der Unterseite 1 b des Tragelementes 1 , Ansicht III. der Figur 5a eine Seitenansicht und Ansicht IV. der Figur 5a eine weitere Unteransicht des Lagerblockes 18 mit dessen Permanentmagneten 26.1 und 26.2 und der Steuereinrichtung 10 mit deren Permanentmagneten 25.1 und 25.2. Die Ansichten I. bis IV. der Figur 5b entsprechen denen der Figur 5a, wobei in Figur 5b das Steuerelement 10 derart um die Längsachse B der Steuereinrichtung 10 gedreht ist, dass die Klammerarme 3 (nicht dargestellt) in einer geschlossenen und gesperrten, d.h. greifenden Position zueinander angeordnet sind. Der Lagerblock 18 weist Bohrungen 20 auf, durch welche er an dem Tragelement 1 mittels Schrauben fixiert ist (nicht dargestellt). Der im Lagerblock 10 eingebrachte Satz an Permanentmagneten 26.1 , 26.2 ist in diesem fest angeordnet. Die Permanentmagnete 26.1 , 26.2 sind in ihrer Lage relativ zum Tragelement 1 und zur Steuereinrichtung 10 unveränderlich. In dem Lagerblock 18 ist ein Gleitlager 22 und eine Wellenstutzen 21 vorgesehen, an welchem die Antriebsvorrichtung 12 angekoppelt wird, um die Steuereinrichtung 10 um die Längsachse B zu drehen. Bei einer alternativen Ausführungsform ist kein zusätzliches Gleitlager erforderlich, wenn bspw. der Lagerblock 10 selbst aus einem solchen geeigne- ten Gleitlagermaterial hergestellt ist.

Die in der Steuereinrichtung 10 angeordneten Permanentmagnete 25.1 , 25.2 laufen gemeinsam mit dieser um diese Längsachse B um und unterlaufen in der gezeigten Ausführungsform bei ihrer umlaufenden Bewegung den Lagerblock 18 und dessen Per- manentmagnete 26.1 , 26.2. Die Pole der beiden Sätze von Permanentmagneten sind dabei derart ausgerichtet, dass sich die gegenüberstehen Permanentmagnete des Lagerblocks 18 einerseits und die der Steuereinheit 10 andererseits jeweils abstoßen.

In beiden Endlagen, wie in Figur 5a und 5b gezeigt, bleiben die beiden Sätze 25.1 , 25.2 und 26.1 , 26.2 der Permanentmagnete räumlich so nah zueinander angeordnet, dass die abstoßenden Magnetkräfte ständig wirksam sind und so eine permanente Torsionskraft auf das Steuerelement 10 ausgeübt wird. Dabei sind vorliegend aus Symmetriegründen im Lagerblock 18 und in der Steuereinheit 10 je zwei Permanentmagnete vorgesehen. In einer vereinfachten Ausführungsvariante ist jeweils nur ein Permanentmagnet im Lager- block 18 und in der drehbaren Steuereinheit 10 vorgesehen.

Der besondere Vorteil dieser Sperrvorrichtung liegt darin, dass eine gewisse Kraftspitze überwunden werden muss, um von der Endlage (offener Greifer) gem. Figur 5a in die gesperrte Endlage gem. der Figur 5b zu gelangen. Weiterhin ist es für die Laufruhe und Prozesssicherheit sehr vorteilhaft, dass durch die magnetische Abstoßung in beiden Endlagen der Schwenkbewegung der Steuereinrichtung 10, eine permanente magnetische Kraft zum Erhalt der jeweiligen Endlage veranlasst wird. In einer alternativen Ausführungsform sind die lokalen, nicht umlaufenden Permanentmagnete in oder an dem Tragelement 1 selbst und radial außen von der Steuereinheit 10 und/oder einem eigenständigen Aufnahme- und Tragelement außerhalb des Lagerblocks 18 angeordnet. Bei einer Positionierung der lokalen Permanentmagnete 26.1 , 26.2 radial außerhalb des Drehweges der Permanentmagnete 25.1 , 25,2, ist die Anordnung analog anzupassen, um dieselben Effekte und Vorteile zu erreichen.

Bei einer weiteren vorteilhaften, aber nicht dargestellten Ausführungsform sind die Permanentmagnete derart ausgerichtet, dass diese in der Erfassungsposition anziehend wirken, so dass die Haltekraft bei identischen Magneten höher wäre als in der vorgenannten Variante. Weiterhin ist es so möglich, auf den Endanschlag in der Führungsnut zu verzichten, weil einerseits eine ergriffener Behälter, wie bspw. eine Flasche, als Anschlag dient und andererseits die Permanentmagnete dafür sorgen, dass eine fluchtende, übereinander angeordnete Lage eine sehr stabile Position darstellt. Auf diese Art ist weiterhin das Betätigungsgeräusch herabgesetzt.

Vorlaufend ist eine vertikale Ausrichtung des Tragelementes 1 mit Oberseite 1 a und Unterseite 1 b sowie die relative Lage hierzu von beispielweise der Steuereinheit 10, den Klammerarmen 3 oder dem Lagerblock 18 beschrieben worden. Es versteht sich für den Fachmann von selbst, dass auch eine um 180° gedrehte Anordnung und analoger Aufbau möglich und sinnvoll ist.

Bezugszeichenliste

1 Tragelement

1 a Oberfläche des Tragelement

1 b Unterseite des Tragelementes

2 Behälterklammer

3 Klammerarme

4 Greif abschnitt

5 Steuerabschnitt

5a äußeres Ende Steuerabschnitt

6 Drehachsen

6a erstes Ende Drehachse

7 Lagereinheit

8 Führungselemente

9 Steuerkurven

9a erster Abschnitt Steuerkurve

9b zweiter Abschnitt Steuerkurve

9c dritter Abschnitt Steuerkurve

9d äußere Nutflanke

9e innere Nutflanke

10 Steuereinrichtung

1 1 Krafterhöhungsstelle

12 Antriebsvorrichtung

13 Kopplungseinheit

14 Steuerhebel

15 Ausnehmung Tragelement für Steuereinrichtung

18 Lagerblock

20 Bohrung

21 Wellenstutzen

22 Gleitlager

25.1 , 25.2 Permanentmagnete der Steuereinheit

26.1 , 26.2 Permanentmagnete des Lagerblocks Mittelachse Behälterklammer Längsachse Steuereinrichtung