(57)【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）の前記第２のねじ（４０）内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前記第１のねじ（３０）と前記第２のねじ（４０）とによって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３に記載のスクリューフィーダー装置。
【請求項５】
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、増大された直径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】
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】
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９のいずれか１項に記載のスクリューフィーダー装置。
【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
【図１】
0005602853.tif 000002
【図２】
0005602853.tif 000003
【図３】
0005602853.tif 000004
【図４】
0005602853.tif 000005
【図５】
0005602853.tif 000006