説明

スクリューフィーダー装置

本発明は、容器(9)の搬送のためのスクリューフィーダー装置に関し、第1のねじ領域(3)及び第2のねじ領域(4)を有する第1の入口スクリュー(2)を含み、第1のねじ領域(3)に、第1のねじ(30)が形成され、かつ前記第2のねじ領域(4)に、前記第1のねじ(30)及び第2のねじ(40)が形成され、更に、第3のねじ領域(6)及び第4のねじ領域(7)を有する第2の入口スクリュー(5)を含み、第3のねじ領域(6)に、第3のねじ(60)が形成され、かつ第4のねじ領域(7)に、第4のねじ(70)が形成され、更に、引き渡し領域(8)を含み、引き渡し領域(8)で、容器(9)が、第2の入口スクリュー(5)から第1の入口スクリュー(2)の第2のねじ領域(4)へ引き渡され、第1の入口スクリュー(2)が、第2のねじ領域(4)内で、第1及び第2の入口スクリューからの全ての容器を搬送するようになっている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、容器、特にバイアル若しくは円筒形の容器の搬送のためのスクリューフィーダー装置に関する。
【0002】
容器のためのスクリューフィーダー装置は、従来技術により種々の形態で知られている。例えば、ドイツ連邦共和国特許出願公開第19937011A1号は、栓で閉じられた容器の搬出のために設けられた個別の出口スクリューを開示している。この場合に、出口スクリューは、回転ディスクに接続して配置されている。ここで問題は、回転ディスクを用いて送られる容器が、引き渡しの際に損傷を受けてしまうことや、特に、容器が極めて細くかつ高い場合に転倒してしまうことである。このことを避けるために、回転式の複数の定型スターホイール等が設けられており、このことは、フィーダー装置を著しく高価なものにし、所要構成スペースの増大につながっている。
【0003】
請求項1に記載の構成を有する本発明に基づくスクリューフィーダー装置は、従来技術のものに対して、容器、特にバイアル等を損傷なしに搬送できるという利点を有している。この場合に、著しく細い容器若しくは高い(長い)容器も、問題なく搬送できるようになっている。この場合に、本発明に基づくスクリューフィーダー装置は、比較的小さい構成スペースしか占めず、安価に製造されるものである。このような利点は、本発明に基づき、スクリューフィーダー装置が、第1及び第2の入口スクリューを含んでいることにより得られる。第1の入口スクリューは第1のねじ領域及び第2のねじ領域を有しており、この場合に、第1のねじが、第1及び第2のねじ領域に形成されており、第2のねじが第2のねじ領域にのみ形成されている。第2の入口スクリューは第3のねじ領域及び第4のねじ領域を有している。第3のねじ領域には、第3のねじが形成されており、第4のねじ領域には、第4のねじが形成されている。更に、引き渡し領域が設けられており、引き渡し領域において、第2の入口スクリューにより送られた容器が、第1の入口スクリューへ引き渡されるようになっている。この場合に、引き渡し領域は、第1の入口スクリューにおいて第1のねじ領域から第2のねじ領域への移行部に配置されており、この場合に、第2の入口スクリューにより送られた全ての容器が、第1の入口スクリューに、より厳密には第1の入口スクリューの第2のねじ領域の第2のねじ内へ引き渡されるようになっている。
【0004】
従属請求項に本発明の有利な形態が記載されている。
【0005】
好ましくは、引き渡し領域が、直接に、第1の入口スクリューの第1のねじ領域から第2のねじ領域への移行部に配置されている。このような構成により、短くかつコンパクトな構造が得られる。
【0006】
更に有利には、スクリューフィーダー装置が追加的な出口スクリューを含んでおり、出口スクリューが、第1の入口スクリューの後に配置され、つまり第1の入口スクリューによる容器の搬送方向で第1の入口スクリューの下流に配置されており、この場合に、搬送すべき容器は、入口スクリューの第2のねじ領域から出口スクリューに引き渡される。
【0007】
更に有利な形態によれば、入口スクリューの少なくとも1つのねじ領域は、搬送すべき容器の直径に相当するねじ深さ、若しくは搬送すべき容器の直径よりも深いねじ深さを有している。このような構成により、容器が完全にねじ領域のねじ溝内に入り込み、従って、容器の転倒若しくは抜け出しが明確に避けられるようになっている。
【0008】
更に有利には、第2の入口スクリューが、直径の増大された領域を有しており、直径の増大された領域が第4のねじ領域として形成されている。この場合に、第4のねじ領域は、有利には、第1の入口スクリューの第2のねじ領域に直接に隣接して配置され、かつ好ましくは第2のねじ領域のねじに対応して構成されており、その結果、容器が、第2の入口スクリューの第4のねじ領域及び第1の入口スクリューの第2のねじ領域のねじ溝内を引き続き搬送されるようになっている。特に有利には、第4のねじ領域が、正確に一巻きだけのねじを有しており、この場合に、一巻きは、搬送すべき容器をねじのねじ溝内に完全に受容する深さから零の深さまで延びている。このような構成により、第2の入口スクリューから第1の入口スクリューへの容器の引き渡しが、一巻き内で、つまり第2の入口スクリューの一回転で確実に実施されるようになっている。
【0009】
特に有利には、第1の入口スクリューと第2の入口スクリューとが、互いに直接に並列に配置されている。このような構成により、特にコンパクトでかつ簡単に組み立てられるスクリューフィーダー装置が得られる。特に有利には、第1の入口スクリューと第2の入口スクリューとの間に、共有の1つの案内部材が配置されている。つまり、第1の入口スクリューが、案内部材の一方又は第1の側に配置され、かつ第2の入口スクリューが案内部材の他方又は第2の側に配置されている。案内部材が、その一方又は第1の側で、第1の入口スクリュー内における容器を案内し、かつその他方又は第2の側で、第2の入口スクリュー内における容器を案内するようになっている。この場合に、第2の入口スクリューから第1の入口スクリューへの容器の引き渡しが、案内部材の、搬送方向に位置する1つの端部で行われる。
【0010】
特に有利には、第1の入口スクリューの第1のねじ領域と第2の入口スクリューの第3のねじ領域とは、互いに逆向きに形成されていり、この場合に、第1及び第3のねじ領域のリードは、互いに同じ絶対数を有し、つまり数値的に互いに同じであり、しかしながら符号が互いに異なっている。このような構成により、第1及び第2の入口スクリューの回転方向も互いに逆向きになっており、この場合に、両方の入口スクリューの回転速度は、リードの互いに同じ絶対数の場合には互いに同じである。
【0011】
更に有利には、入口スクリュー及び出口スクリューは、迅速継手又はクイックコネクタを用いて交換可能に設けられている。入口スクリュー及び出口スクリューの駆動は、電動式のモータ、特にサーボモータ及び/又は伝動装置を介して行われる。
【0012】
本発明に基づくスクリューフィーダー装置は、例えば薬品等の容器若しくは瓶の包装設備若しくは包装装置に用いられる。特に、本発明に基づくスクリューフィーダー装置は、包装設備若しくは包装装置の出口区域に用いられ得るものである。
【0013】
次に、本発明を図示の有利な実施形態に基づき詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】本発明の第1の実施形態のスクリューフィーダーの概略的な斜視図である。
【図2】図1のスクリューフィーダーの概略的な平面図である。
【図3】本発明の第2の実施形態のスクリューフィーダーの概略的な斜視図である。
【図4】図2のスクリューフィーダーの概略的な平面図である。
【図5】第2の実施形態のスクリューフィーダーを備える包装機の概略的な斜視図である。
【0015】
第1の実施形態のスクリューフィーダー装置1を、図1及び図2に基づき詳細に説明する。
【0016】
図1及び図2に示してあるように、スクリューフィーダー装置1は、第1のねじ領域3及び第2のねじ領域4を備える第1の入口スクリュー2を含んでいる。第1のねじ領域3に第1のねじ30が形成されており、該第1のねじ30は、第2のねじ領域4内をも延びている。第2のねじ領域4内には、更に第2のねじ40が設けられており、該第2のねじ40は、第1のねじ30のリードと同じリードを有している。第1及び第2のねじ領域3,4の長さは、それぞれ第1の入口スクリュー2の全長の半分である。第1のねじ領域3と第2のねじ領域4とは、第1の入口スクリュー2の同一の直径に形成されている。
【0017】
第1の実施形態において、スクリューフィーダー装置1は、更に、第3のねじ領域6及び第4のねじ領域7を備える第2の入口スクリュー5を含んでいる。第3のねじ領域6は、第3のねじ60を備えており、該第3のねじ60は、第1及び第2のねじ30,40のリードと同じリードを有し、しかしながら第1及び第2のねじ30,40とは逆の符号、つまり逆の巻き方向(ねじれ)を有している。第4のねじ領域7は第4のねじ70を備えており、該第4のねじ70は、第3のねじ60とは異なるリード角を有している。更に、第4のねじ領域7は、第2の入口スクリュー5の、第3のねじ領域6の直径よりも大きな直径に形成されている(図2、参照)。
【0018】
更に、スクリューフィーダー装置1は、引き渡し領域8を含んでおり、該引き渡し領域8では、第2の入口スクリュー5を用いて搬送される容器9が、第2の入口スクリュー5から第1の入口スクリュー2へ引き渡されるようになっている。図1から見て取れるように、引き渡し領域8は、第3のねじ領域6から第4のねじ領域7への移行部に設けられていて、実質的に、直径の小さい方の第3のねじ領域6と直径の大きい方の第4のねじ領域7とをつなぐ幅広の面取り部8aによって形成されている。
【0019】
スクリューフィーダー装置1は、更に1つの出口スクリュー12を含んでおり、該出口スクリュー12は、搬送すべき容器9を、第1の入口スクリュー2の端部から受け取って、出口側11へ送り出すようになっている。出口側11には、引き続く搬送のための任意の搬送手段が配置されていてよく、或いは、例えば容器の充填や閉鎖又は打栓等のための装置部分が配置されていてよいものである。入口側は、図1では符号10により示されている。出口スクリュー12には、容器9を第1の入口スクリュー2の端部から出口側11へ送るためのねじ80が設けられている。ねじ80のリードは、第1の入口スクリュー2の第1のねじ30又は第2のねじ40のリードの半分である。
【0020】
更に、スクリューフィーダー装置1は、複数の案内部材を含んでおり、該案内部材(案内構成部分)は、入口スクリュー2,5若しくは出口スクリュー12に対して平行に配置されている。スクリューフィーダー装置1の第1の案内部材13が、第1の入口スクリュー2と第2の入口スクリュー5との間に配置されていて、第1の側13aで第1の入口スクリュー2と協働して、第1の側13aに沿って容器9を案内し、かつ第2の側13bで第2の入口スクリュー5と協働して、第2の側13bに沿って容器9を案内するようになっている。スクリューフィーダー装置1に第2の案内部材14が設けられており、第2の案内部材14は、第1の入口スクリュー2の第2のねじ領域4に対して平行に配置されている。第2の入口スクリュー5が、直径の増大された第4のねじ領域7を有しているので、第2の案内部材14は、第2のねじ領域4の全長にわたって延びるものではない(図2、参照)。第3の案内部材15が、出口スクリュー12に対して平行に配置されていて、出口スクリュー12により搬送すべき物品を出口側11の方向へ案内するようになっている。
【0021】
第1及び第2の入口スクリュー2,5並びに出口スクリュー12のねじのねじ深さ16は、全てのねじにおいて同一の深さに選ばれ、つまり同一の深さで構成されていて、容器9の円筒状の本体又は胴体の直径の半分の値を有している。このような構成により、容器のより確実な搬送が可能となっている。
【0022】
本発明に基づくスクリューフィーダー装置1は、容器9を、入口側10から第1の入口スクリュー2へも、第2の入口スクリュー5へも装入するように機能するものであり、このことは、図1に矢印A,Bで示してある。第1の入口スクリュー2のねじの巻き方向と第2の入口スクリュー5のねじの巻き方向とが互いに逆であるので、第1の入口スクリュー2と第2の入口スクリュー5とは互いに逆向きに回転させられる。容器9は、例えば引き渡しディスク又は引き渡し用円板若しくは引き渡し用星形部材等から、第1及び第2の入口スクリュー2,5へ送り込まれ、即ち装入されるようになっている。両方の入口スクリュー2,5の回転により、容器9は、出口スクリュー12に向けて引き続き搬送される。第2の入口スクリュー5により搬送される容器9は、引き渡し領域8に到達し、そこで、第2の入口スクリュー5から第1の入口スクリュー2へ引き渡される。より詳しく述べれば、容器9は、第1の入口スクリュー2の第2のねじ40内に引き渡されるようになっており、第2のねじ40は、第1の入口スクリュー2の第2のねじ領域4内で第1のねじ30の横に形成され、つまり第1のねじ30と一緒に二条ねじを成している。安定した搬送のために、容器は、一方では第1の入口スクリュー2のねじ30若しくは40内に位置し、かつ他方では第2の入口スクリュー5の第4のねじ70内に位置している。
【0023】
容器9を個別の2つの入口スクリュー2,5に送り込み、次いで、第2の入口スクリュー5の容器を引き渡し領域8で第1の入口スクリュー2へ引き渡すために、第1の入口スクリュー2は、引き渡し領域8に対応する位置から延びる第2のねじ40を追加的に有しており、これにより、両方の製品流れは、入口スクリューの共有の1つの領域にまとめられ、この場合に、両方の入口スクリューの回転速度は半分にされる。このような構成により、両方の入口スクリューへの容器の容易で損傷のない装入が可能となっている。つまり、製品の丁寧な滑らかな搬送が達成され、このことは薬品或いはガラス瓶の搬送にとって特に有利である。次いで、第1の入口スクリュー2の終端において、上述のようにまとめられて送られる容器9は、出口スクリュー12へ引き渡される。この場合に、出口スクリュー12の回転数は、入口スクリュー2,5の回転数の二倍になっている。付言すれば、出口スクリュー12の代わりに、別の出口構成要素、例えば回転テーブル又は回転ディスク或いは、外周に受容部が配列されてなる規定(定型)の回転ホルダー又は星形回転輪、若しくは定型スターホイール等が直接に設けられてよいものである。
【0024】
本発明に基づくスクリューフィーダー装置1は、わずかな定型構成部分しか有しておらず、例えば入口スクリュー及び出口スクリューの回転速度の適切な選択により、スクリューフィーダー装置1の下流に続く機械への簡単な適合を可能にするものである。この場合に、本発明に基づくスクリューフィーダー装置1は、著しく小さな構成スペースで形成されて、著しく安価に提供されるものである。単路式の運転への構成変更が、第2の入口スクリュー5を取り除くことにより容易に可能であり、スクリューフィーダー装置1の高いフレキシブル性が得られ、その結果、スクリューフィーダー装置が種々の使用例に適合されるようになっている。更に付け加えれば、出口スクリュー12は、そのリードの選択により特に後続機械のピッチに適合されるものである。特に有利には、出口スクリュー12は、新たな機械への簡単かつ迅速な適合を可能にするために、制御可能となっている。両方の入口スクリュー2,5及び出口スクリュー12は任意に駆動されるものであり、この場合に、サーボモータによる駆動が特に有利である。更に、出口スクリュー12は後続の機械により駆動されてよく、その結果、出口スクリュー12のための別個の駆動部が不要になる。
【0025】
次に、図3〜図5に基づき、本発明の第2の実施形態に基づくスクリューフィーダー装置1を説明する。この場合に、第2の実施形態に基づくスクリューフィーダー装置1の、第1の実施形態に基づくスクリューフィーダー装置1の構成部分と同じ構成部分若しくは機能的に同じ構成部分には、同一の符号が付されている。
【0026】
特に図4に示してあるように、第2の実施形態に基づくスクリューフィーダー装置1は、異なって形成された第2の入口スクリュー5を有している。第2の実施形態の第2の入口スクリュー5に含まれる第4のねじ領域7は、一回だけ巻かれた第4のねじ、つまり一巻きだけの第4のねじ70を有している。更に、第2の入口スクリュー5の直径は、第4のねじ領域7において、第1の実施形態の第4のねじ領域よりも小さく設定されている。このような構成により、両方の入口スクリュー2,5間の間隔ができるだけ小さくされている。
【0027】
第2の入口スクリュー5の第4のねじ領域7の第4のねじ70は、正確に一回だけ巻かれたねじ、つまり、ねじ領域を正確に一周にわたってだけ延びる一巻きのねじとして形成されており、該一巻きは、搬送すべき容器を第4のねじ70内に完全に収容する深さから、零の深さまで延びている。零の深さで、即ち深さ零のところで、搬送すべき容器は、第1の入口スクリュー2の第2のねじ領域4の第2のねじ40に完全に引き渡されるようになっている。
【0028】
図示の実施形態においては、入口スクリュー2,5及び出口スクリュー12の全てのねじのねじ深さ17は、該ねじ深さ17が容器の直径に相当するように、選ばれている。このような構成により、容器9は、ねじ内に完全に入り込むようになっている(特に図4参照)。更に、第2の案内部材14には、先細りの引き渡し領域14aが形成されており、引き渡し領域14aを介して、容器9は第1の入口スクリュー2の終端部から出口スクリュー12へ引き渡される。その他の点について、第2の実施形態のスクリューフィーダー装置1は、第1の実施形態のスクリューフィーダー装置1に相当している。
【0029】
図5は、第2の実施形態のスクリューフィーダー装置1の使用形態を示している。この場合に、スクリューフィーダー装置1は、容器を、回転ディスク50から、該回転ディスクに接続された二通路式の入口コンベヤ51を介して閉鎖装置52へ供給するようになっている。その際に、本発明に基づくスクリューフィーダー装置1は、二通路式の入口コンベヤ51からの2つの容器流を、1つの出口流(出口側11)にまとめて、該出口流が、容器を閉じる閉鎖装置52のスターホイールに引き渡されるようになっている。しかしながら、本発明に基づくスクリューフィーダー装置1は、別の使用分野、特に包装機との接続部にも用いられ得るものである。
【符号の説明】
【0030】
1 スクリューフィーダー装置、 2 入口スクリュー、 2,3,4 ねじ領域、 5 入口スクリュー、 6,7 ねじ領域、 8 引き渡し領域、 9 容器、 10 入口側、 11 出口側、 12 出口スクリュー、 13,14,15 案内部材又は案内構成部分、 16,17 ねじ深さ若しくはねじ溝深さ又はねじ山高さ、 30,40 ねじ、 50 回転ディスク、 51 入口コンベヤ、 52 閉鎖装置、 60,70,80 ねじ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
容器(9)の搬送のためのスクリューフィーダー装置において、
第1の入口スクリュー(2)を含んでおり、該第1の入口スクリュー(2)が第1のねじ領域(3)及び第2のねじ領域(4)を有しており、前記第1のねじ領域(3)に、第1のねじ(30)が形成されており、かつ前記第2のねじ領域(4)に、前記第1のねじ(30)及び第2のねじ(40)が形成されており、
第2の入口スクリュー(5)を含んでおり、該第2の入口スクリュー(5)が第3のねじ領域(6)及び第4のねじ領域(7)を有しており、前記第3のねじ領域(6)に、第3のねじ(60)が形成されており、かつ前記第4のねじ領域(7)に、第4のねじ(70)が形成されており、
引き渡し領域(8)を含んでおり、該引き渡し領域(8)で、前記容器(9)が、前記第2の入口スクリュー(5)から前記第1の入口スクリュー(2)の前記第2のねじ領域(4)へ引き渡されるようになっており、このような構成により、前記第1の入口スクリュー(2)が、前記第2のねじ領域(4)内で、前記第1及び第2の入口スクリューからの全ての容器を搬送するようになっていることを特徴とする、スクリューフィーダー装置。
【請求項2】
前記引き渡し領域(8)が、前記第1の入口スクリュー(2)の前記第1のねじ領域(3)から前記第2のねじ領域(4)への移行部に配置されている請求項1に記載のスクリューフィーダー装置。
【請求項3】
更に出口スクリュー(12)を含んでおり、該出口スクリュー(12)が、搬送方向で前記第1の入口スクリュー(2)の下流に配置されている請求項1又は2に記載のスクリューフィーダー装置。
【請求項4】
前記ねじ(30,40,60,70,80)の深さが、搬送すべき前記容器(9)の直径に相当し、若しくは比較的深くなっている請求項1から3のいずれか1項に記載のスクリューフィーダー装置。
【請求項5】
前記第2の入口スクリュー(5)が、前記第4のねじ領域(7)において、増大された直径を有している請求項1から4のいずれか1項に記載のスクリューフィーダー装置。
【請求項6】
前記第2の入口スクリュー(5)が、前記第4のねじ領域(7)において、完全な正確に一巻きだけのねじを有している請求項1から5のいずれか1項に記載のスクリューフィーダー装置。
【請求項7】
前記第1の入口スクリュー(2)と前記第2の入口スクリュー(5)とが、互いに並列に配置されている請求項1から6のいずれか1項に記載のスクリューフィーダー装置。
【請求項8】
更に第1の案内構成部分(13)を含んでおり、該第1の案内構成部分(13)が、前記第1の入口スクリュー(2)と前記第2の入口スクリュー(5)との間に配置されていて、該案内構成部分(13)の第1の側(13a)でもって前記第1の入口スクリュー(2)内の前記容器(9)を案内し、かつ該案内構成部分(13)の第2の側(13b)でもって前記第2の入口スクリュー(5)内の前記容器(9)を案内するようになっている請求項1から7のいずれか1項に記載のスクリューフィーダー装置。
【請求項9】
前記第1の入口スクリュー(2)の駆動方向が、前記第2の入口スクリュー(5)の駆動方向とは逆である請求項1から8のいずれか1項に記載のスクリューフィーダー装置。
【請求項10】
前記入口スクリュー(2,5)及び/又は前記出口スクリュー(12)が、電動式の駆動部によって、若しくは制御可能な電動式の駆動部によって駆動されるようになっている請求項1から9のいずれか1項に記載のスクリューフィーダー装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公表番号】特表2013−500915(P2013−500915A)
【公表日】平成25年1月10日(2013.1.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−523261(P2012−523261)
【出願日】平成22年7月9日(2010.7.9)
【国際出願番号】PCT/EP2010/059920
【国際公開番号】WO2011/015423
【国際公開日】平成23年2月10日(2011.2.10)
【出願人】(390023711)ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング (2,908)
【氏名又は名称原語表記】ROBERT BOSCH GMBH
【住所又は居所原語表記】Stuttgart, Germany
【Fターム(参考)】