DE2725526A1

DE2725526A1 - Verfahren zur herstellung eines dosendeckels mit schwaechungsritze zum aufreissen desselben, vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens und nach diesem verfahren hergestellter dosendeckel

Info

Publication number: DE2725526A1
Application number: DE19772725526
Authority: DE
Inventors: Rudolf Luethi
Original assignee: Styner and Bienz AG
Current assignee: Styner and Bienz AG
Priority date: 1976-06-14
Filing date: 1977-06-06
Publication date: 1977-12-22
Also published as: FR2354833A1; NL7706363A; US4136629A; JPS52154489A; GB1574226A; IT1083815B; DK245477A; FR2354833B1

Description

Styner & Bienz AG Niederwangen/Schweiz

Verfahren zur Herstellung eines Dosendeckels mit Schwächungsritze zum Aufreissen desselben, Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens und nach diesem Verfahren hergestellter Dosendeckel

Dosen mit längs einer Schwächungsritze aufreissbarem Deckel sind allgemein bekannt. Die Herstellung solcher Dosen, bzw. der Deckel für dieselben ist heikel und entsprechend teuer. Es ist insbesondere schwierig, einen brauchbaren Kompromiss zu finden zwischen dem Erfordernis, den Deckel genügend fest auszuführen, damit er bei der Schwächungsritze beim Transport oder beim Sterilisieren der Dose nicht reisst und anderseits dem Erfordernis, den Deckel längs der Schwächungsritze leicht an- und aufreissen zu können.

709851/0930

Solche aufreissbare Dosendeckel weisen meist eine asymmetrische Unebenheit, beispielsweise eine asymmetrische erhöhte Stelle auf, an welcher eine Aufreisslasche eines aufreissbaren Deckels (Easy-npen-Deckel) befestigt ist.

Bisher wurden solche und ähnliche asymmetrische Unebenheiten in Deckeln erst nach dem Bedrucken der Blechtafeln und Ausstanzen der Deckel im eigentlichen Mehrfachwerkzeug zur Herstellung des Deckels tiefgezogen. Da hierbei nie feststand, in welcher Drehlage sich der Deckel beim Tiefziehen der Unebenheit befindet bzw. an welcher Stelle des Deckels schliesslich die Aufreisslasche angebracht ist, musste der Deckel so bedruckt werden, dass die daraufstehende Darstellung bzw. Information auch nach dem Anbringen einer Aufreisslasche noch vollständig zur Kenntnis genommen werden kann. Es war daher erforderlich, entweder die auf dem Deckel anzubringenden Informationen lediglich in der Mitte innerhalb der Aufreisslasche aufzubringen oder aber zwei Hälften des Deckels mit der gleichen Darstellung zu bedrucken. In beiden Fällen ist die Ausnützung der verfügbaren Deckelfläche sehr ungünstig, wobei im letztgenannten Falle nicht ausgeschlossen werden kann, dass doch schliesslich die Aufreisslasche einen

709851/0930

gewissen Teil beider gleichbedruckten Deckelhälften verdeckt.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Deckel in allen wesentlichen Phasen der Herstellung so auszurichten, dass das Verformen und Bedrucken optimal erfolgen kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das Deckelmaterial spätestens vor Erstellung der Schwächungsritze in bestimmter Richtung orientiert wird. Damit wird es nun einerseits möglich, die anisotropen Eigenschaften des zur Deckelherstellung verwendeten Rohmaterials zu berücksichtigen. Es zeigt sich nämlich, dass das zur Deckelherstellung verwendete gewalzte Blech unterschiedliche Festigkeit parallel und quer zur Walzrichtung aufweist. Die Festigkeit ist parallel zur Walzrichtung höher. Ausgehend von dieser Erkenntnis kann das erfindungsgemässe Verfahren vorzugsweise so durchgeführt werden, dass das Deckelmaterial gemäss seiner Walzrichtung gerichtet in die Vorrichtung zum Prägen der Schwächungsritze eingeführt wird, und dass die quer zur Walzrichtung verlaufenden Stellen der Schwächungsritze tiefer ausgeführt werden als die parallel zur Walzrichtung verlaufenden Stellen. Damit wird eine gleichmassige Festigkeit der geschwächten Stelle längs der Schwächungsritze erzielt, was es erlaubt, bei genügender gesamter Festigkeit des Deckels das An- und Aufreissen der geschwächten Stelle in allen Fällen optimal und so leicht als

709851/0930

möglich zu gestalten. Vorzugsweise liegt die Anrissstelle an einer quer zur Walzrichtung verlaufenden Stelle der Schwächungsritze, also an einer Stelle, wo die Schwächungsritze maximale Tiefe aufweist. Damit kann das oft problematische Anreissen besonders erleichtert werden, ohne dass die gesamte Festigkeit des Dosendeckels beeinträchtigt werden muss. Die Tiefe der Schwächungsritze kann kontinuierlich abgestuft und damit der Festigkeit des Materials an allen Stellen optimal angepasst sein.

Bei der Herstellung rechteckiger Deckel kann die Walzrichtung bereits beim Ausstanzen der Deckel aus Blechtafeln berücksichtigt werden. Die Deckel gelangen dann in einer vorbestimmten Richtung in die Vorrichtung zum Prägen der Schwächungsritze und zum Stanzen der Befestigungsstelle für die Aufreisslasche. Diese Vorrichtung ist so gestaltet, dass die geprägte Schwächungsritze an den quer zur Walzrichtung verlaufenden Stellen tiefer ausfällt als an den parallel zur Walzrichtung verlaufenden Stellen.

Das erfindungsgemässe Verfahren kann auch dazu dienen, eine asymmetrische Unebenheit am Deckel derart vorzubestimmen, dass eine Darstellung auf dem Deckel die ganze, von der Aufreisslasche oder dergleichen Hilfseinrichtung nicht verdeckte Fläche voll bedecken kann. In diesem Falle wird

709851/0930

- tr -

die Unebenheit spätestens beim Stanzen des Deckels erzeugt und der Deckel wird beim Eintritt in weitere Bearbeitungsvorrichtungen anhand seiner Unebenheit in eine vorbestimmte Drehlage gebracht. Ueblicherweise wird der Deckel vor dem Ausstanzen bedruckt,und dem Ausstanzen des Deckels aus Blechtafeln oder Blechstreifen ist die Orientierung der Darstellung auf dem Deckel bezüglich des Stanzwerkzeugs noch eindeutig gegeben. Es genügt somit, in diesem Zeitpunkt die Unebenheit zu erzeugen, welche bei der späteren Bearbeitung des Deckels erlaubt, den Deckel genau zu orientieren und in der richtigen Lage zu bearbeiten, beispielsweise mit einer Aufreisslasche zu versehen.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Durchführung der oben erwähnten Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass am Eintritt in mindestens eine Bearbeitungsvorrichtung eine Richtstation vorgesehen ist, welche Mittel zum Drehen je eines Deckels und Mittel zum Anhalten des Deckels in bestimmter Drehlage, z.B. mindestens einen Anschlag für eine Unebenheit des Deckels aufweist. Vorzugsweise ist mindestens ein Drehteller vorgesehen, auf welchen der Deckel lose aufgelegt werden kann und auf welchem der Deckel mitgedreht wird bis eine unebene Stelle desselben gegen einen Anschlag anstösst. Damit kann der Deckel genau ausgerichtet werden, wobei dieses Ausrichten in einer

709851/0930

Operation oder aber zur Beschleunigung des Vorgangs vorzugsweise in zwei aufeinanderfolgenden Operationen zum groben Vorrichten und zum anschliessenden Feinrichten des Deckels erfolgt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen Blechstreifen, aus welchem die Deckel auszustanzen sind,

Fig. 2 einen ausgestanzten Deckel,

Fig. 3, 3a, 4 und 4a

Schnitte bzw. stark vergrösserte Teilschnitte nach Linien III - III bzw. IV - IV in Fig. 2,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch die Richtstation nach Linie V - V in Fig. 7,

Fig. 6 einen Querschnitt durch die Richtstation nach Linie VI - VI in Fig.

709851/0930

Fig. 7 einen Schnitt nach Linie VII - VII in Fig. 1, Fig. 8 einen Schnitt durch eine Anschlagvorrichtung,

Fig. 9 einen Teilschnitt durch den Rand eines Deckels und eines Deckelhalters und

Fig.10 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Richtstation.

Zur Herstellung eines Deckels wird in an sich bekannter Weise von einem gewalzten Blech, z.B. Weissblech ausgegangen, das vorerst bedruckt und dann in Streifen gemäss Fig. 1 geschnitten wird. In einem der die Deckel bezeichnenden Kreise ist durch Pfeile die Walzrichtung angedeutet, die in Längsrichtung des Streifens verläuft. In einem weiteren Kreis ist durch kreuzweise Schraffur diejenige Fläche 100 angedeutet, die mit einer Darstellung, z.B. einem Bild und mit Schrift bedruckt ist. Es ist an einer bestimmten Stelle eine unbedruckte Fläche gelassen, an welcher später die Aufreisslasche angebracht wird.

70985U0930

Der Streifen gemäss Fig. 1 gelangt dann in eine Stanzvorrichtung, in welcher an sich üblicher Weise die Deckel 25 ausgestanzt, tiefgezogen und mit einer erhöhten Stelle 57 in der Fläche 101 versehen werden, an welcher Stelle 57 später die Aufreisslasche angebracht wird.

Die erhöhte Stelle 57 kann nach dem Ausstanzen der Deckel jederzeit zum Richten derselben in der in den Figuren 5-8 dargestellten Richtstation dienen. Diese Richtstation weist zwei hintereinander liegende Richtstellen mit je einem Drehteller 1 bzw. 2 auf. Wie in Fig. 5 dargestellt, sind die Drehteller 1 und 2 je auf einer Welle 3 befestigt, welche in einer Hülse 4 gelagert ist. Die Hülse 4 ist, gegen Drehung gesichert, in einer Büchse 5 vertikal verschiebbar geführt. Jede Hülse 4 weist am oberen Ende einen Flansch 6 auf, der mit einer Platte 7 verschraubt ist. Die Platten 7 sind längs Säulen 8, von welchen in Fig 6 die eine dar-

709851/0930

- ·"- Af

gestellt ist, vertikal verschiebbar geführt und sie werden durch Druckfedern 9 in der dargestellten oberen Endlage gehalten, welche durch Puffer bzw. Anschläge IO bestimmt ist (Fig. 6). Die Welle 3 des Drehtellers 1 wird von einer Antriebswelle 11 über ein Zahnrad 12 und ein Ritzel 13 angetrieben, während die Welle 3 des Drehtellers 2 von der Antriebswelle 11 über ein Ritzel 14 und ein Zahnrad 15 angetrieben wird. Die Welle 11 wird ihrerseits mittels eines nicht dargestellten,auf der Riemenscheibe 16 laufenden Riemens angetrieben. Die axial verhältnismässig langen Ritzel 13 und 14 gestatten eine vertikale Hin- und Herbewegung der Wellen 3 und der darauf sitzenden Drehteller 1 und 2. Der Hub dieser Bewegung ist bestimmt durch die bereits erwähnten Anschläge 10 und untere Puffer bzw. Anschläge 17 für die Platten 7.

Auf der Grundplatte 18, auf welcher die bisher beschriebenen Teile montiert sind, sind Stützen 19 befestigt, in welchen mittels Kugellager 20 Transportstangen 21 mit achteckigem Querschnitt in Längsrichtung beweglich geführt sind. Diese Transportstangen 21 können in hin- und hergehende Bewegung versetzt werden und dienen dem Transport von Deckeln von einer Bearbeitungsstation zur anderen, nicht nur im Bereiche der beiden dargestellten Richtstellen der Richtstation, sondern auch im Bereiche eventueller vor der Richtstation angeordneter Bearbeitungsstellen und insbesondere im Bereich eines nachfolgenden Mehrfachwerkzeugs

709851/0930

-irr-

zur Bearbeitung gerichteter Deckel. In den Transportstangen 21 sind quer zur Längsrichtung bzw. Transportrichtung derselben bewegliche federbelastete Halter 22 vorgesehen. Fig. zeigt einen Schnitt durch den inneren greifenden Rand eines solchen Halters, welcher dank einer geneigten Haltefläche 2 3 und einer Anschlagfläche 24 den vorgeformten Rand eines Deckels 25 in ganz bestimmter Lage zur erfassen gestattet.

Ueber den Platten 7 bzw. den Drehtellern 1 und 2 befindet sich je eine Zwischenplatte 31 bzw. 32, die mittels Säulen 33 und Axiallagern 34 in Büchsen 35 vertikal beweglich geführt sind. Die Büchsen 35 sind in der oberen Werkzeugplatte 36 befestigt, welche am angetriebenen Stössel 37 der Presse montiert ist. Zwischen der oberen Werkzeugplatte 36 und den Zwischenplatten 31 bzw. 32 wirken Druckfedern 38, welche stärker sind als die Druckfedern 9 und welche die Zwischenplatten 31 üblicherweise in der dargestellten unteren Endlage halten, die durch Anschläge 39 bestimmt ist. Die Anschläge 39 sind an Haltern 40 montiert, welche mit der oberen Werkzeugplatte 36 fest verbunden sind und in welchen die Zwischenplatten 31 zwischen dem Anschlag 39 und einer Schulter 40a vertikal frei beweglich sind.

Ueber jedem Drehteller 1 bzw. 2 ist ein Niederhalter 41 bzw. 42 angeordnet. Wie Fig. 6 zeigt, ist der Schaft 43 des Niederhalters vertikal verschiebbar in einer Büchse

709851/0930

geführt, die im unteren verjüngten Teil 45a einer Hülse sitzt. Das vertikale Bewegungsspiel des Schuftes 43 isL durch einen Querstift 46 und eine Bohrung länglichen Querschnitts im Schaft 43 bestimmt. Die Hülse 45 ist in einer Büchse 47 vertikal beweglich geführt und wird von einer Druckfeder 48, üblicherweise in einer unteren Endlage, gehalten, welche durch Anschlag des Flansches 45b der Hülse 45 gegen die obere Stirnseite eines Halters 49 für die Büchse 47 bestimmt ist. Das untere verjüngte Ende 45a der Hülse 45 greift mit etwas Spiel durch eine Bohrung der Zwischenplatte 31 durch.

Wie in Fig.5 nur für die rechts dargestellte Richtstelle dargestellt ist, sind mit den Zwischenplatten 31 und 32 horizontal- und vertikalachsige Kugellager 50 und 51 verbunden, welche als vertikal und horizontal wirkende Führungselemente für lose auf den Drehtellern 1 und 2 aufliegende Deckel 25 dienen. Die Führungslager 50 und 51 sind in Fig. nur an einer Stelle dargestellt, sind aber tatsächlich an je vier Stellen angeordnet, wie Fig.7 zeigt.

Jedem der Drehteller 1 und 2 ist je eine mit der zugeordneten Zwischenplatte 31 bzw. 32 verbundene Anschlagvorrichtung zugeordnet. Diese Anschlagvorrichtungen sind in Fig. 5 nur teilweise dargestellt. Die dem Drehteller 1 zugeordnete Anschlagvorrichtung ist in Fig. 8 dargestellt. Diese Anschlagvorrichtung weist einen ersten Anschlagstössel 5 3 auf,

709851/0930

welcher durch eine ant ihn wirkende· Druck Leder 54 in der dargestellten unteren Endlage gehalten wird, welche durch eine einstellbare Anschlagmutter 5 3a bestimmt ist. Der Anschlagstössel 53 weist am unteren Ende eine typische asymmetrische Anschlagfläche mit einem geneigten Teil 56 auf, wobei die Form des geneigten Teils genau der Form einer in jeden Deckel geprägten Erhöhung 57 entspricht. Parallel· zum Anschlagstössel 53 ist ein Anschlagstössel 58 ebenfalls vertikal verschiebbar angeordnet, dessen untere Endlage durch eine Anschlagmutter 58a bestimmt ist und dessen unteres Ende mit einer geneigten Fläche 56 genau gleich wie das untere Ende des Anschlagstössels 53 gestaltet ist. Die beiden Anschlagstössel sind durch einen Hebel 59 gekuppelt, derart , dass sich zwangsläufig immer nur einer der Stössel in seiner unteren wirksamen Anschlagposition befinden kann, welche bei der angenommenen Situation der Stössel 53 einnimmt. Der Hebel 59 ragt über den Anschlagstössel 53 hinaus und weist am vorstehenden Ende eine Anschlagfläche 60 und eine gewölbte Steuerfläche 61 auf. Ein Hebel 62 mit einer geneigten Steuerfläche 6 3 wird von einer Druckfeder 64 gegen die Anschlagfläche 60 des Hebels 59 angedrückt, ohne jedoch bei der dargestellten Position diesen Hebel bewegen zu können. Ueber dem Hebel 63 ist eine Anschlagleiste 65 vorgesehen, die mit einer der Stützen 19 fest verbunden ist. Der Hebel 62 ist auf einem Zapfen 66 schwenkbar gelagert.

709851/0930

Ueber dem Drehteller 2 ist mit der Zwischenpldtte 32 eine starre Anschlagvorrichtung mit einem Anschlacjschaft 67 angebracht. Das untere Ende des Anschlagschaftes 67 weist eine etwa halbkreisförmige Anschlagfläche 68 auf (Fig.V ). Beim Anschlagen der Erhöhung 57 eines Deckels 25 gegen die Anschlagfläche 68 des Anschlagschaftes 67 gemäss Fig. 7 bleibt die Erhöhung 57 genau symmetrisch zur Längsmittelachse der Richtstation stehen.

Die Arbeitsweise der dargestellten Vorrichtung ist wie folgt:

Die obere Werkzeugplatte 36 erfährt pro Arbeitszyklus der Presse eine Abwärts- und Aufwärtsbewegung mit einem bestimmten Hub, beispielsweise etwa 50 nun. Die Figuren zeigen die Vorrichtung in einer Phase des Arbeitshubes, in welcher die obere Werkzeugplatte 36 und die durch die Federn 38 am Anschlag 39 gehaltenen Zwischenplatten 31 und 32 aus ihrer obersten Endlage bereits soweit gesenkt worden sind, dass gerade die Zwischenplatten 31 und 32 mit ihren Anschlag- blöcken 30 aus relativ weichem Material gegen die Platten angeschlagen sind. Die Platten 7 befinden sich hierbei yerade noch in ihrer obersten Endlage an den Anschlägen 10. Die Platten 7 werden nun entgegen dem Druck der Federn 8 nach unten mitgenommen und bis an die Anschläge 17 verschoben. Zugleich haben die horizontalachsigen Führungsräder 5O die beiden in der Richtstation befindlichen Deckel 25 am Rand

709851/0930

erfasst und gehen mit den sich nun senkenden Deckeln und Drehtellern 1 und 2 nach unten. Ebenfalls in diesem Augenblick sind die Niederhalter 41 und 42 auf die beiden in der Richtstation befindlichen Deckel aufgetroffen und gehen ebenfalls mit denselben nach unten. Zu Beginn der Abwärtsbewegung der Deckel 25 werden dieselben aus den Haltern 22 herausgedrückt, wobei diese Halter 22 etwas elastisch nach aussen ausweichen. Wenn die Deckel und Drehteller 1 und 2 ihre durch Anschlag der Platten 7 gegen die Anschläge 17 bestimmte untere Endlage erreicht haben, bleiben die Platten 7 und die sich darauf abstützenden Platten 31 und 32 stehen, während die obere Werkzeugplatte 36 noch um einen gewissen Betrag weiter bis zum unteren Umkehrpunkt abgesenkt wird. Dabei wird zuerst die Feder 41a bzw. 42a der Niederhalter 41 und 42 zusammengedrückt bis das' Spiel zwischen dem Niederhalterschaft 4 3 und dein unteren verjüngten Hülsenteil 45a aufgehoben ist, und dann wird die Feder 48, welche die Hülse 45 nach unten drückt, zusammengedrückt, wobei die Hülse 45 in der Führungsbüchse 47 nach oben gleitet, Die Federn 38 werden bei dieser Relativbewegung zwischen der oberen Werkzeugplatte 36 und den Platten 31 und 32 etwas zusammengedrückt.

Sobald die Deckel bei der oben beschriebenen Abwartsbewegung derselben und der Drehteller 1 und 2 die Halter 22 verlassen haben, werden sie von den dauernd angetriebenen Drehtellern 1 und 2 im Uhrzeigersinn in Fig.7 mitgenommen. Bereits zu

709851/0930

27^5526

Beginn der Mitnahme der Deckel 25 und Drehteller 1 nach unten sind die Anschlagbolzen 53 und 67 in die in den Fign. 5 und 8 dargestellte wirksame Lage gelangt. Wenn nun der Deckel an der ersten Richtstelle mit dem Drehteller 1 in Drehung versetzt wird, so gelangt die erhöhte Stelle 57 dieses Deckels nach spätestens einer Umdrehung des Deckels in die in Fig.$ dargestellte Lage, wo sie gegen die Anschlagfläche 56 des Anschlagbolzens 53 anschlägt. Dieser Deckel ist damit vorgerichtet, d.h. wie aus Fig. η ersichtlich, bleibt die erhöhte Stelle 57 des Deckels in einem Winkelabstand von ungefähr 30° von der Längsmittelachse der Richtstation stehen. Der Deckel in der ersten Richtstelle über dem Drehteller 1 ist damit grob gerichtet und gelangt in später beschriebener Weise in dieser Lage in die zweite Richtstelle auf dem Drehteller 2. Während der Deckel in der ersten Richtstelle auf dem Drehteller 1 in der soeben beschriebenen Weise vorpositioniert wird, ist auch der vorher vorpositionierte Deckel an der zweiten Richtstelle auf dem Drehteller 2 im Uhrzeigersinn aus der in Fig. T dargestellten Lage mitgenommen worden und ist gegen den festen Anschlag 67 bzw. dessen Anschlagfläche 68 angestossen. Die erhöhte Stelle 57 dieses Deckels befindet sich daher nun genau symmetrisch zur Längsmittelachse der Richtstation. Man kann daher auch sagen, dass die Deckel an der ersten Richtstelle auf dem Drehteller 1 grob orientiert oder gerichtet werden, während sie an der zweiten Richtstelle auf dem Drehteller 2 fein orientiert oder gerichtet und damit in

709851/0930

,,Jig,

die endgültige Drehlage gebracht werden.

Es kann vorkommen, dass beim Absenken der Zwischenplatte 31 und der damit verbundenen Anschlagvorrichtung gegen die Deckel bzw. Drehteller 1 und 2 das untere Ende des Anschlagbolzens 53 direkt auf die erhöhte Stelle 57 auftrifft und somit nicht bis in die in Fig. 8 dargestellte Anschlagstellung gelangen kann. Der Anschlagbolzen 53 wird hierbei entgegen dem Druck der Feder 54 in seiner Halterung nach oben verschoben, womit der Kupplungshebel 59 ,etwas im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wird. Damit gelangt die Anschlagfläche 60 dieses Hebels in den Bereich der geneigten Steuerfläche 63 des Hebels 62, welche Steuerfläche nun unter die Steuerfläche 61 des Kupplungshebels 59 greift und diesen Hebel weiter im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, so dass der Anschlagbolzen 53 ganz aus dem Bereich der erhöhten Stelle 57 des Deckels gelangt und den Deckel frei gibt, während der zweite Anschlagbolzen 58 nach unten in Anschlagstellung verschwenkt worden ist. Die erhöhte Stelle 57 wird daher nun in einem Winkelabstand von etwa 10 vor der Mittel-Längsachse der Richtstation vorpositioniert.Auch diese Vorpositionierung gestattet es nachträglich, den Deckel in der zweiten Richteteile auf dem Drehteller 2 in der beschriebenen Weise in die endgültige Drehlage zu bringen.

Während der soeben beschriebenen Richtvorgänge bewegt sich die obere Werkzeugplatte 36 bereits wieder nach oben, und nach

709851/0930

- χτ -

einem bestimmten Weg werden die Zwischenplatten 31 und durch die Anschläge 39 wieder mit angehoben. Unter der Wirkung der Federn 9 folgen die Platten 7 den Zwischenplatten 31 bis die Platten 7 von den Anschlägen 10 aufgehalten werden. Durch das Anheben der Platten 7 werden auch die Drehteller 1 und 2 mit den darauf liegenden gerichteten Deckeln angehoben, und diese Deckel werden in der gerichteten Position in die Halter 22 eingerückt, wobei dieselben wieder vorübergehend elastisch nach aussen ausweichen. Bei der weiteren Aufwärtsbewegung der oberen Werkzeugplatte 36 und der damit gekuppelten Zwischenplatten 31 und 32 werden schliesslich auch die Niederhalter 41 und 42 von den Deckeln abgehoben, wobei die Teile 36, 31, 32, 41 und 42 in eine obere Endlage gelangen, die über der in den Figuren dargestellten Stellung liegt. Bei der Aufwärtsbewegung der Zwischenplatte 31 trifft die Steuerfläche 63 des Hebels 62 auf die schiefe Ebene der Anschlagleiste 65 auf und wird zurückgestellt, womit auch die Anschlagbolzen 53 und 58 und der Hebel 59 in die dargestellte Ruhelage zurückgehen.

Die Transportstangen 21 werden nun in Transportrichtung, d.h. von linke nach rechts, in Fig.5 verschoben, und zwar um eine Strecke, die dem Abstand zwischen den Achsen der Drehteller 1 und 2 entspricht. Damit wird der an der ersten Sichtatelle auf dem Drehteller 1 vororientierte Deckel in die zweite Richtstelle über dem Drehteller 2 gebracht und dort

709851/0930

^ ;>7:>5526

gehalten. Der vorher in der zweiten Uichtstulle auf dem Drehteller 2 endgültig orientierte Deckel gelangt in die nächste nicht dargestellte Bearbeitungsstelle des Folgewerkzeugs. Die Stangen 21 erstrecken sich auch nach links weiter und haben, beispielsweise aus einem Magazin, einen neuen,

beliebig orientierten Deckel über den Drehteller 1 gefördert. Die Stangen 21 bleiben nun in ihrer nach links verschobenen Stellung stehen bis beim nächsten Arbeitszyklus die Deckel in der beschriebenen Weise aus den Haltern 22 ausgerückt und nach unten mitgenommen werden. Während der relativ kurzen Zeit, während welcher die Deckel frei drehen können und gerichtet werden, laufen die Transportstangen 21 nach links zurück, um den nächsten Deckel zu holen. Der Vorlauf der Transportstangen in Transportrichtung kann gegebenenfalls langsamer zwischen zwei aufeinanderfolgenden Richtvorgängen erfolgen. Die Steuerung der Transportstangen 21 erfolgt in an sich bekannter Weise durch eine Nockenwelle.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, dass die dargestellte Vorrichtung eine genaue Orientierung jedes Deckels in einer bestimmten Drehlage gestattet. Die Abweichung von der theoretisch genauen Position beträgt höchstens 1 - 2 . Dank dieser genauen Orientierung, die der weiteren Bearbeitung in einem Folgewerkzeug vorausgeht, kann der Deckel beliebige asymmetrische Gestalt auf-

709851/0930

:>7:>5526

weisen, wobei - abgesehen von der dargestelIlen erhöhtun Stelle 57, die zum nachträglichen Anbringen einer Aufreisslasche bestimmt ist - andere asymmetrische Unebenheiten, beispielsweise Rippen oder dergleichen, vorgesehen sein können.

Das Richten der Deckel erfolgt äusserst schnell. Mit einer ausgeführten Vorrichtung sind Kadenzen bis zu 21¹OOO Deckel pro Stunde erreicht worden. Die verschiedenen Vorrichtunqsteile müssen daher schnell bewegt werden und dabei hohe Beschleunigungen erfahren, was die Verwendung von Anschlägen bzw. Puffern aus leicht nachgiebigem Material und die Ausführung der verschiedenen hoch beanspruchten Teile aus hochfestem Material und in möglichst leichter Konstruktion bedingt. So werden beispielsweise die Transportstangen 21 mit nicht dargestellten, das Gewicht herabsetzenden Querbohrungen ausgeführt, und auch die bewegten Platten 7, 31, 32 und 36 werden vorzugsweise gelocht oder mit versteifenden Rippen ausgeführt. Zur genügend raschen Orientierung der Deckel wird vor allem der Drehteller 1 mit relativ hoher Drehzahl, beispielsweise mit I¹OOO Umdrehungen pro Minute, angetrieben. Der Drehteller 2 kann langsamer angetrieben werden, weil die Position des auf ihm liegenden Deckels höchstens noch um etwa 30 korrigiert werden muss.

709851/0930

27*5526

Aus der Richtstation gelangen die Deckel in ein Folgewerkzeug, in welchem abgesehen vom Anbringen einer Aufreisslasche an der erhöhten Stelle 57 in an sich bekannter Weise eine Schwächungsritze geprägt wird. Die Schwächungsritze 102 ist in Fig. 2 bereits angedeutet.

Wie die Schnittfiguren 3a und 4a zeigen, ist die Schwächungsritze nicht überall gleich tief, sondern sie ist an den Stellen, die parallel zur Walzrichtung verlaufen (Fig. 3a) weniger tief als den Stellen, die quer zur Walzrichtung verlaufen und wo die höhere Materialfestigkeit in Walzrichtung massgebend ist (Fig. 4a). Die restliche Materialstärke unter den Ritzen beträgt an den quer zur Walzrichtung verlaufenden Stellen z.B. 0,08 mm und an den parallel zur Walzrichtung verlaufenden Stellen z.B. 0,1 mm. Die erhöhte Stelle 57 an welcher später die Aufreisslasche anzubringen ist, befindet sich im Bereiche einer tiefsten Stelle der Schwächungsritze, also dort, wo das Aufreissen am leichtesten erfolgen kann. Zwischen den je diametral gegenüberliegenden Stellen grösster und geringster Tiefe der Schwächungsritze varriert die Tiefe kontinuierlich der örtlichen Festigkeit des Bleches entsprechend.

709851/0930

Fig. 10 zeigt eine Ausführungsvariante der Richtstation wobei das Ausrichten der Deckel nicht mit Hilfe einer geprägten, unebenen Stelle des Deckels, sondern mittels einer in Fig. 10 angedeuteten aufgedruckten Marke 103 erfolgt. Der Deckel ist zwischen Haltetellern 104 eingespannt, die drehbar gelagert sind und mittels pneumatischer Zylinder 105 gegeneinandergepresst oder voneinander gelöst werden können.

Im Bereiche der Marke 103 befindet sich eine Photozelle 106 die über einen Verstärker 107 auf ein Elektroventil 108 wirkt, welches Durckluft über Ausgänge A und B den entsprechend bezeichneten Eingängen von Betätigungszylindern Io9 für Bremsbacken 110 zuzuführen gestattet.

Ueber dem Deckel befinden sich Transportstangen 21 mit Haltern 22 der anhand der Figuren 5 bis 8 beschriebenen Art.

Die Achse des unteren Haltetellers 104 kann von einem Motor 111 über Riemenscheiben und einen Riemen angetrieben werden.

Der Rahmen 112 der Vorrichtung kann als Ganzes mittels eines Zylinders 113 vertikal verstellt werden.

Zum Richten des Deckels 25' wird der untere Halteteller in Drehung versetzt. Wenn die Marke lo3 unter die Photozelle

709851/0930

27>R526

gelangt, wird das Ventil 108 über den Verstärker 107
umgesteuert und legt die Bremsbacken 110 mittels der
Zylinder 109 gegen den Deckel 25' an, sodass er in einer
bestimmten Drehlage stehen bleibt, auch wenn die Halteteller noch weiter drehen. Nun wird der Rahmen 112 mittels des Zylinders 113 angehoben und der Deckelrand in die
Halter 22 der Transportstangen 21 eingerückt. Dann werden die Zylinder 115 und 109 umgesteuert und damit die Teller 104 und die Bremsbacken 110 vom Deckel abgehoben. Es wird nun ein gerichteter Deckel abtransportiert und ein neuer zugeführt, der dann durch erneutes Umsteuern des Zylinders

und der Zylinder 105 aus den Haltern 22 entfernt und von den Haltetellern 104 ergriffen wird. Es beginnt dann ein weiterer Richtvorgang durch Antreiben der Halteteller 104 und des Deckels 25' und ein Anhalten des Deckels in der
korrekten Lage durch Anlegen der Brembsbacken 110.

Das Richten der Deckel, insbesondere unbedruckter Deckel, kann jedoch auch anhand der Walzspuren unmittelbar vor dem Eintritt in die Präge- und Stanzvorrichtung erfolgen. Die Walzrichtung kann z.B. mittels optischer Abtastung ermittelt und der Deckel entsprechend gerichtet werden.

709851/0930

?7?R526

Es kann aber auch eine mechanische Abtastung erfolgen, wobei der Deckel z.B. wie eine Schallplatte unter einem Abtastkopf mit Abtastnadel dreht und dabei die Struktur der Blechoberfläche ermittelt und der Deckel in der richtigen Lage angehalten und dann in die Präge- und Stanzvorrichtung geführt wird.

Die oben beschriebenen Richtstationen sind nur erforderlich, wenn die Orientierung der Deckel nach ihrem Ausstanzen aus den Blechstreifen bzw. - Tafeln - verloren geht, d.h. , wenn die Deckel nach dem Ausstanzen in unbestimmter Lage zum Folgewerkzeug zum Prägen der Schwächungsritze und zum Anbringen der Aufreisslasche transportiert werden. Es ist jedoch der Fall denkbar, dass die Deckel in einer Produktionsanlage vom Ausstanzen hinweg immer in bestimmter Orientierung für alle folgenden Arbeitsgänge weitertransportiert werden. In diesem Falle könnte eine Richtstation wegfallen und die Deckel würden doch in bestimmter Orientierung bzw. Drehlage inbezug auf die Walzrichtung und / oder einen Aufdruck an alle Bearbeitungsstellen gelangen.

709851/0930

30 Leerseite

Claims

-Jf-

PATENTANSPRUECHE 2725 5 2b

fly Verfahren zur Herstellung eines Dosendeckels mit einer Schwächungsritze zum Aufreissen desselben, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckelmaterial spätestens vor Erstellung der Schwächungsritze in bestimmter Richtung orientiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckelmaterial gemäss seiner Walzrichtung gerichtet in die Vorrichtung zum Prägen der Schwächungsritze eingeführt wird, und dass die quer zur Walzrichtung verlaufenden Stellen der Schwächungsritze tiefer ausgeführt werden als die parallel zur Walzrichtung verlaufenden Stellen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die An- und Aufreissvorrichtung an einer Stelle angebracht wird, wo die Schwächungsritze grösste Tiefe aufweist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Schwächungsritze kontinuierlich variiert.

0930

ORIGINAL INSPECTED
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckel beim Ausstanzen aus Blechtafeln mit Zeichen, versehen werden, anhand welcher Zeichen die Deckel vor deren Einführung in die Prägevorrichtung für die Schwächungsritze gerichtet werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur des ausgestanzten Deckels optisch oder mechanisch abgetastet und der Deckel gemäss der abgetasteten Struktur gerichtet wird, bevor er in die Prägevorrichtung für die Schwächungsritze eingeführt wird.
7. Verfahren nach einem der Artikel 1 - 6,zur Herstellung von Dosendeckeln mit asymmetrischer Unebenheit, dadurch gekennzeichnet, dass die Unebenheit spätestens beim Ausstanzen des Deckels aus einer Blechtafel erzeugt und der Deckel beim Eintritt in weitere Bearbeitungsvorrichtungen anhand seiner Unebenheiten in eine vorbestimmte Drehlage gebracht wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, zur Herstellung von Dosendeckeln mit Aufreisslasche, dadurch gekennzeichnet, dass spätestens beim Ausstanzen eine Erhöhung zum Anbringen einer Aufreisslasche gezogen wird.

709851/0930
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckelflächen vor dem Ausstanzen bedruckt werden.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Ansprüchen 7-9, dadurch gekennzeichnet, dass am Eintritt in mindestens eine Bearbeitungsvorrichtung eine Richtstation vorgesehen ist, welche Mittel zum Drehen je eines Deckels und Mittel zum Anhalten des Deckels in bestimmter Drehlage, z.B. mindestens einen Anschlag für eine Unebenheit des Deckels aufweist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Drehteller vorgesehen ist, auf welchem ein Deckel lose auflegbar ist, und dass über dem Drehteller mindestens ein Anschlag vorgesehen ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass Drehteller und Anschlag relativ zueinander zustellbar sind, um den Anschlag in seine wirksame Stellung zu bringen.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Drehteller mit zugeordneten Anschlägen vorgesehen sind, die in Durchlaufrichtung der Deckel hintereinander angeordnet sind, wobei der erste Drehteller und Anschlag dem groben Vororientieren und der zweite Drehteller und Anschlag dem Feinorientieren der Deckel dienen.

709851/0930
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 - 13, dadurch gekennzeichnet, dass eine Transportvorrichtung für die Deckel vorgesehen ist, in welcher die Deckel durch federnde Halter gehalten sind, derart, dass die Deckel durch quer zur Transportrichtung wirkende Kräfte aus den Haltern entfernt bzw. in dieselben eingeführt werden können.
15. Vorrichtung nach den Ansprüchen 11 und 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportvorrichtung seitlich der Drehteller längsverschiebbare Transportstangen mit seitlichen federnden Haltern aufweist, und dass der oder die Drehteller und ein Anschlagträger quer zur Transportrichtung bewegbar sind, wobei Mitnehmer für den Deckel vorgesehen sind.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 - 15, dadurch gekennzeichnet, dass Führungsorgane, z.B. Kugellager, zur Zentrierung des Deckels auf dem Drehteller vorgesehen sind.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 - 16, dadurch gekennzeichnet, dass Niederhalter für den auf dem Drehteller liegenden Deckel vorgesehen sind.

709851/0930
18. Vorrichtung nach den Ansprüchen 15 und 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsorgane und / oder Niederhalter als Mitnehmer zum Ausrücken der Deckel aus der Transportvorrichtung dienen.
19. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der dem ersten Drehteller zugeordnete Anschlag zwei in Umfangsrichtung des Drehtellers bzw. Deckels gestaffelte, quer zur Ebene des Drehtellers bewegliche Anschlagbolzen aufweist, die miteinander derart gekuppelt sind, dass sich nur je einer in wirksamer Anschlagstellung befinden kann, und dass Mittel zum Ausrücken des in Drehrichtung vorderen Anschlagbolzens beim Auftreffen desselben auf die Unebenheit des Deckels vorgesehen sind.
20. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehteller in einem durch Federkraft in einer Anschlagstellung gehaltenen ersten Träger (7) gelagert ist, und dass der Anschlag an einem zweiten Träger (31, 32) angebracht ist, der gegen den ersten Träger bewegbar ist und denselben gegen die Federkraft mitnehmen kann.
21. Vorrichtung nach den Ansprüchen 14 und 20, dadurch gekennzeichnet, dass bei der gemeinsamen Bewegung der

709851/0930

«2225526

ersten Träger (7 bzw. 31, 32) die Deckel mitgenc und aus den Haltern der Transportvorrichtung ausgerückt werden.
22. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Träger (31, 32) mit Bewegungsspiel an einem Pressenstössel angebracht und federnd an demselben abgestützt sind.
23. Nach dem Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1-9 hergestellter Dosendeckel, dadurch gekennzeichnet, dass seiiE Schwächungsritze quer zur Walzrichtung des Deckelmaterials tiefer ausgeführt ist als parallel zur Walzrichtung.
24. Dosendeckel nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die An- und Aufreissvorrichtung an einer Stelle grösster Tiefe der Schwächungsritze angebracht ist.

709851/0930