DE4244663C2 - Auswerferstempel-Einbau-/Ausbaumechanismus an einer Dosenverschließmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Auswerferstempel-Einbau-/Ausbaumechanismus an einer Dosenverschließmaschine zum Einsatz in einer Dosen-Abfüllstraße. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Erleichterung bzw. Vereinfachung des Ersatzes eines Auswerferstempels, was beim Wechseln einer Dosengröße oder dergleichen erforderlich ist.

Anhand von Fig. 3 wird im folgenden ein Auswerferstempel-Einbau-/Ausbaumechanismus an einer Dosenverschließmaschine aus dem Stand der Technik erläutert, wie er etwa in der veröffentlichten japanischen Gebrauchsmusteranmeldung 54-9137 (1979) gezeigt ist. In dieser Figur sind Verschließrollen 101 gezeigt, die um an einem Verschließhebel 102 befestigte Achsen 103 bzw. 104 herum drehbar befestigt sind. Eine Verschließ- Einspannvorrichtung 105 ist mittels eines Gewindes am unteren Ende eines Drehzylinders 106 befestigt, und ein Auswerferstempel oder -klotz 109 ist mittels einer Schraube 108 am unteren Ende einer durch den Drehzylinder 106 hindurch verlaufenden und in vertikaler Richtung verschiebbaren Auswerferstange 107 angebracht. Der Auswerferstempel 109 kann von einem zurückgesetzten Bereich 110 an der Unterseite der Einspannvorrichtung 105 hervorspringen. Der obere Abschnitt der Auswerferstange 107 ist darüber hinaus über ein Kugellager in einen Auswerferträger 112 eingesetzt, der durch ein Auswerferträgerführungsteil 111 geführt ist, und wird durch einen nicht dargestellten Drehstop-Führungsstift, der parallel zu einer Mittelachse der Auswerferstange 107 verläuft, an einer Drehung gehindert. Am Auswerferträger 112 ist auch ein Kurvenfühler bzw. Nockenstößel 113 befestigt, wobei vorgesehen ist, daß sich beim. Betrieb der Dosenverschließmaschine der Kurvenfühler bzw. Nockenstößel 113 einem Profil einer Kurvennut bzw. Nockenbahn 114 folgend auf- und abbewegt, und diese Bewegung über das Kugellager auf die Auswerferstange 107 übertragen werden kann. An einem Zapfen 107a an der Oberseite der Auswerferstange 107 sind parallele Doppelflächen zum Ansetzen eines (Spann-)Schlüssels durch Bearbeitung angeformt.

Um den Auswerferstempel 109 von der Auswerferstange 107 zu entfernen, um in Folge eines Wechsels der Dosengrößen den Auswerferstempeltyp zu wechseln, wird die Schraube 108 gelöst, während der obere Zapfen 107a der Auswerferstange 107 mittels eines (Spann-)Schlüssels festgehalten wird, und dadurch der Auswerferstempel 109 entfernt. Wird der Ersatz-Auswerferstempel montiert, müssen die vorstehenden Arbeitsschritte lediglich in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt werden.

Bei der in Fig. 3 gezeigten bekannten Maschine war bei einem Wechsel eines Auswerferstempels, von dem es für eine einzige Dosenverschließmaschine zahlreiche Typen gibt, viel Arbeit und Zeit zum Montieren und Abbauen dieses Auswerferstempels erforderlich, da jedes Mal das obere Ende 107a einer Auswerferstange 107 mittels eines Schlüssels festgehalten und der Auswerferstempel 109 durch Lösen der Schraube 108 entfernt werden mußte.

Eine Vorrichtung zum Abstreifen eines dünnwandigen Büchsenkörpers von einem Ziehstempel ist aus der DE-AS 17 77 293 bekannt. Diese Vorrichtung weist einen in Längsrichtung des Ziehstempels mittels Druckluft verschiebbaren Stößel auf, an dessen vorderem Ende ein der Dosenbodenform angepaßter Auswerferkopf mittels einer Schraube befestigt ist.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung einen Auswerferstempel-Einbau-/Ausbaumechanismus an einer Dosenverschließmaschine bereitzustellen, bei dem ein Auswechseln eines Auswerferstempels mit einem Handgriff erfolgen kann.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird ein Auswerferstempel-Einbau-/Ausbaumechanismus bei einer Dosenverschließmaschine bereitgestellt, die mehrere, eine Drehbewegung um einen horizontalen Umfang ausführende Verschließmechanismen umfaßt und Schließen bzw. Bördeln während der Drehbewegung durchführt, der dadurch verbessert ist, daß die Dosenverschließmaschine eine Auswerferstange, einen lösbar an der Auswerferstange montierten Auswerferstempel bzw. -klotz und eine Bremsvorrichtung zum Stoppen der Drehung der Auswerferstange umfaßt, wobei am unteren Ende der Auswerferstange ein drehungshindernder Vorsprung für den Auswerferstempel bzw. -klotz, eine Bohrung zum Einführen eines in dem Auswerferstempel vorgesehenen, mit einem Kopf versehenen Schafts, und ein Stufenabschnitt zum Aufnehmen bzw. Halten eines in dem mit Kopf versehenen Schaft vorgesehenen Stifts angeformt ist; andererseits ist in dem Auswerferstempel bzw. -klotz ein vertikal verschiebbar befestigter, mit Kopf versehener Schaft vorgesehen und ein mit einer Nut oder Ausnehmung versehener Bereich ausgebildet, der mit dem an dem mit Kopf versehenen Schaft befestigten Stift und dem Vorsprung der Auswerferstange in Eingriff gelangt, so daß durch Einsetzen des mit Kopf versehenen Schafts des Auswerferstempels in die Bohrung der Auswerferstange und Drehen des Schafts der an dem mit Kopf versehenen Schaft befestigte Stift durch den in der Auswerferstange ausgeformten Stufenabschnitt aufgenommen bzw. gehalten wird und beide Bauteile zusammengesetzt werden können.

Bei dem Auswerferstempel-Einbau-/Ausbaumechanismus der Dosenverschließmaschine gemäß der oben beschriebenen Ausgestaltung sind eine abgestufte Durchgangsbohrung bzw. ein Durchgangsloch in den Schaftabschnitt des Auswerferstempels gebohrt, ein kurzer zylindrischer Abschnitt zum Zentrieren und eine horizontale Nut zum Verhindern der Drehung an der Oberseite des Schaftabschnitts vorgesehen und eine Druckfeder in die abgestufte Durchgangsbohrung eingesetzt. Ein mit Kopf versehener Schaft mit einem eingearbeiteten (negativen) Schlitz oder Kreuzschlitz zum Eingriff eines Mitnehmers oder Schraubenziehers ist unter Zwischenfügung der den Schaft vorspannenden Druckfeder in die abgestufte Durchgangsbohrung des Auswerferstempels hineingedrückt, und ein Stift ist in ein querverlaufendes Loch im vorstehenden Schaft des mit Kopf versehenen Schafts eingesteckt, um diesen zurückzuhalten. An der Unterseite der Auswerferstange sind eine zylindrische Bohrung konzentrisch mit der Stange gebohrt, eine ringförmige Nut bzw. Ausnehmung in einem tieferen Bereich der vorstehenden Bohrung ausgeformt und zwei vertikale Nuten bzw. Einstiche vom Beginn der zylindrischen Bohrung nach oben bis zur ringförmigen Nut verlaufend symmetrisch zueinander und parallel zur Mittelachse der Bohrung eingearbeitet. An der Unterseite der ringförmigen Nut ist eine halbkreisförmige Nut rechtwinklig zu den zuvor beschriebenen vertikalen Nuten verlaufend ausgeformt, und an der Bodenfläche der Auswerferstange sind eine Stufe bzw. ein Absatz zum Zentrieren mit dem Auswerferstempel und ein horizontaler Vorsprung zur Verhinderung einer Drehung (des Auswerferstempels) ausgebildet. Das obere Ende des Schaftes des Auswerferstempels wird mit dem unteren Ende der Auswerferstange verbunden, und der im Auswerferstempel befindliche mit Kopf versehene Schaft wird so in die Auswerferstange hineingedrückt, daß der an der Spitze des Schafts befestigte Stift in den vertikalen Nuten der Auswerferstange geführt wird. Hat der Stift die ringförmige Nut in der Auswerferstange erreicht, wird der mit Kopf versehene Schaft um 90° gedreht und in einer Stellung losgelassen, in der der Stift mit der halbkreisförmigen Nut der kreisförmigen Nut ausgerichtet ist. Der Einbau des Auswerferstempels bzw. -klotzes ist damit abgeschlossen.

Um eine Drehung des Auswerferstempels während des Auswechselns desselben zu verhindern, ist eine Scheibe an der Oberseite der Auswerferstange angebracht. Ein nach unten wirkendes Betätigungs- bzw. Stellelement wie beispielsweise ein pneumatisches Betätigungselement ist an geeigneter Stelle auf einem Umkreis um einen Bestimmungspunkt auf einer (gedachten) Verlängerung der Mittelachse der Auswerferstange nach oben am Rahmen des Verschließmaschinenhauptkörpers angebracht. An der Spitze des Betätigungsstabs des Betätigungs- bzw. Stellelements ist ein Bremsklotz befestigt. Beim Wechseln eines Auswerferstempels wird die Verschließmaschine so betrieben, daß ein Dreh- bzw. Revolverkopf mit den darauf befestigten Verschließmechanismen Teilschritt um Teilschritt gedreht werden kann und die Auswerferstangen nacheinander unmittelbar unter das Betätigungselement gelangen und dann anhalten können. Ist die Verschließmaschine angehalten, wird das Betätigungselement aktiviert, um mit dem an der Spitze des Betätigungsstabes angebrachten Bremsklotz gegen die an der Oberseite der Auswerferstange befindliche Scheibe zu drücken und diese zu bremsen. Der Auswerferstempel wird dann entfernt, indem der mit Kopf versehene Schaft von der Unterseite des Auswerferstempels her mittels eines Mitnehmers oder Schraubenziehers gedreht wird. Während die Auswerferstange noch durch das Betätigungselement gebremst gehalten wird, wird nachfolgend ein neuer, einzuwechselnder Auswerferstempel in die Auswerferstange eingesetzt und gedreht. Damit ist der Ersatz abgeschlossen.

Aufgrund der Ausgestaltung der Erfindung, daß das Auswechseln eines Auswerferstempels in Zusammenhang mit einem Wechsel der Dosengrößen bei einer Dosenverschließmaschine durch einen einzigen Handgriff bzw. Arbeitsschritt erfolgen kann, können insbesondere bei einer Mehrfach-Dosenverschließmaschine bemerkenswerte Vorteile im Hinblick auf eine außerordentliche Arbeitsersparnis erzielt werden.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik anhand der Zeichnung näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine senkrechte Schnittansicht einer Auswerferstempeleinheit bei einer Dosenverschließmaschine gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung der Teile des Auswerferstempels bei der Ausführungsform, und

Fig. 3 eine senkrechte Schnittansicht einer Auswerferstempeleinheit bei einer Dosenverschließmaschine nach dem Stand der Technik.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Fig. 1 und 2 beschrieben. Fig. 1 zeigt dabei eine senkrechte Schnittansicht eines Auswerferstempels und einer Auswerferstange, und Fig. 2 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung der Teile des Auswerferstempelbereichs. In Fig. 9 ist eine Verschließrolle 121 gezeigt, die drehbar an einer an einem Verschließhebel 122 befestigten Achse montiert ist. Eine Verschließ-Einspannvorrichtung 125 ist am unteren Ende eines Verbindungszylinders 128 befestigt, der wiederum mittels einer Keilverzahnung (Formschlußverbindung) und einer (Kopf-)Schraube an einem Drehzylinder 126 montiert ist. Der Drehzylinder 126 ist über ein Rollenlager drehbar mit einem unteren Revolverkopf- bzw. Drehkopfrahmen 120 verbunden. Am unteren Ende einer Auswerferstange 127, die den Drehzylinder 126 und den Verbindungszylinder 128 in vertikaler Richtung verschiebbar durchsetzt, ist ein Auswerferstempel 129 mittels eines mit Kopf versehenen Schafts 137, einer Druckfeder 138 und eines Stifts 139 auf eine noch zu beschreibende Weise lösbar befestigt. Der Auswerferstempel 129 kann durch Absenken der Auswerferstange 127 von einem zurückgesetzten Abschnitt an der Unterseite der Verschließ- Einspannvorrichtung 125 vorspringen.

Der obere Abschnitt der Auswerferstange 127 ist über ein Kugellager 136 in einen Auswerferträger 132 eingesetzt. Der Auswerferträger 132 wird durch ein Auswerferträgerführungsteil 131 geführt und durch einen vertikal an einem oberen Revolverkopf- bzw. Drehkopfrahmen 119 befestigten Drehstop- Führungsstift 135 an einer Drehung gehindert. Des weiteren ist ein Kurvenfühler bzw. Nockenstößel 133 an dem Auswerferträger 132 angebracht. Wird die Dosenverschließmaschine betätigt, bewegt sich der Auswerferträger 132 einem Profil einer am Hauptkörperrahmen 118 angebrachten Kurvennut bzw. Nockenbahn 134 folgend auf und ab, und diese Bewegung wird über das Kugellager 136 auf die Auswerferstange 127 übertragen. Eine Scheibe 141 ist durch eine Schraube an einem an der Oberseite der Auswerferstange 127 befindlichen Schaft 127a befestigt. Ein pneumatisches Betätigungselement 142 ist nach unten gerichtet am Hauptkörperrahmen 118 montiert, wobei an der Spitze eines Betätigungsstabs des Betätigungselements 142 ein bremsscheibenförmiger Klotz 143 angebracht ist. Wird das Betätigungselement 142 aktiviert und der bremsscheibenförmige Klotz 143 abgesenkt, bis er gegen die Scheibe 141 anliegt, kann die Drehbewegung der Auswerferstange 127 gestoppt und unterbunden werden. Dadurch kann verhindert werden, daß die Stange 127 sich dreht, während der Auswerferstempel 129 ausgewechselt wird.

Im folgenden wird anhand von Fig. 2 eine Ausgestaltung einer Verbindung zwischen der Auswerferstange 127 und dem Auswerferstempel 129 beschrieben. An der Unterseite der Auswerferstange 127 ist eine zylindrische Bohrung 127f ausgebildet. Entlang der zylindrischen Bohrung 127f sind symmetrisch zueinander zwei vertikale Nuten bzw. Einstiche 127b eingearbeitet, die bis zu einer ringförmigen Nut bzw. Ausnehmung 127c verlaufen. Diese beiden vertikalen Nuten 127b sind dafür vorgesehen, einen an einem, noch zu beschreibenden, mit Kopf versehenen Schaft 137 befestigten Stift 139 passieren zu lassen. Zusätzlich ist an der Unterseitenfläche der ringförmigen Nut 127c an einer Stelle, die nicht mit den vertikalen Nuten 127b kollidiert, eine Durchgangsbohrung in die Auswerferstange 127 gebohrt, so daß eine horizontale, halbkreisförmige Nut 127d gebildet wird. Es ist zu beachten, daß die halbkreisförmige Nut 127d zum Aufnehmen bzw. Halten des an dem mit Kopf versehenen Schaft 137 angebrachten Stifts 139 bestimmt ist. An der unteren Fläche der Auswerferstange 127 ist noch ein drehungshindernder Vorsprung 127e vorgesehen.

Weiterhin ist am axialen Ende der Auswerferstange 127 ein konzentrischer, kreisförmiger Absatz zum Zentrieren mit dem Auswerferstempel 129 vorgesehen. Im hohlen Schaft des Auswerferstempels 129 ist eine Stufe bzw. ein Absatz 129b, und an der axial oberen Fläche ein rohr- bzw. ansatzartiger Verbindungsbereich ausgebildet der in den Absatz 129b an der Endfläche der Auswerferstange 127 eingreift. Am Absatz 129b ist noch eine Ausnehmung bzw. Nut 129a ausgebildet, die mit dem Vorsprung 127e der Auswerferstange 127 in Eingriff steht und als ein Drehstop-Element dient. Andererseits sind zur Befestigung des Auswerferstempels 129 an der Auswerferstange 127, wie in Fig. 2 dargestellt, ein mit Kopf versehener Schaft 137, eine Druckfeder 138 und ein Stift 139 vorgesehen. Soll der Auswerferstempel 129 an der Auswerferstange 127 montiert werden, wird zuerst die Druckfeder 138 entsprechend der Pfeilangabe in die Bohrung des Auswerferstempels 129 eingesetzt, dann der mit Kopf versehene Schaft 137 in die Druckfeder 138 hineingesteckt, der Schaft 137. durch Zusammenpressen der Druckfeder 138 aus dem Loch im Absatz 129b herausgedrückt und schließlich der Stift 139 eingesetzt. Auf diese Weise sind der mit Kopf versehene Schaft 137, die Druckfeder 138 und der Stift 139 am Auswerferstempel 129 montiert.

Danach werden der rohr- bzw. ansatzartige Verbindungsbereich des Auswerferstempels 129 mit dem Absatz 129b der Auswerferstange 127 sowie die Nut 129a mit dem Vorsprung 127e verbunden und der mit Kopf versehene Schaft 137 in die Bohrung 127f der Auswerferstange 127 und der Stift 139 in die vertikalen Nuten 127b eingeführt. In der Stellung, bei der der Stift 139 ausreichend weit hineingedrückt ist und die ringförmige Nut 127c erreicht hat, werden der Schaft 137 mit einem Handwerkzeug verdreht und der Stift 139 in die halbkreisförmige Nut 127d eingerückt. Damit ist der Anbau des Auswerferstempels 129 an die Auswerferstange 127 abgeschlossen.

Als nächstes wird der Vorgang des Auswechselns des Auswerferstempels 129 erläutert. Zunächst wird während des Betriebs der Dosenverschließmaschine diese angehalten, wenn die Auswerferstange 127 unmittelbar unter dem pneumatischen Betätigungselement 142 angelangt ist, und der bremsscheibenförmige Klotz 143 wird durch Aktivierung des Betätigungselements 142 abgesenkt. Durch diesen Vorgang wird die am oberen Ende 127a der Auswerferstange 127 befestigte Scheibe 141 durch den bremsscheibenförmigen Klotz 143 gedrückt und die Auswerferstange 127 somit abgebremst. Anschließend wird, während die Auswerferstange 127 noch in diesem Zustand verbleibt, in dem sie durch die Bremse an einer Drehung gehindert wird, der mit Kopf versehene Schaft 137 unter der Vorspannkraft der Druckfeder 138 nach unten bewegt, wenn der Stift 139 durch Drehen des Schafts 137 mit dem Handwerkzeug in Ausrichtung mit den vertikalen Nuten 127b gebracht wurde. Der Auswerferstempel 129 wird damit von der Auswerferstange 127 gelöst. Durch Befestigen eines anderen benötigten Auswerferstempels 129 an der Auswerferstange 127 in umgekehrter Reihenfolge des vorstehend beschriebenen Ablaufs ist der Wechsel des Auswerferstempels 129 abgeschlossen.

Aufgrund der Tatsache, daß das Auswechseln eines Auswerferstempels im Zusammenhang mit einem Wechsel der Dosengrößen bei einer Dosenverschließmaschine nun durch einen einzigen Handgriff bzw. Arbeitsschritt erfolgen kann, können insbesondere bei einer Mehrfach- Dosenverschließmaschine Arbeit und Zeit eingespart werden.

Claims (4)

1. Auswerferstempel- Einbau-/Ausbaumechanismus an einer Dosenverschließmaschine mit einer Auswerferstange (127) mit einem lösbar an der Auswerferstange (127) montierten Auswerferstempel (129), dadurch gekennzeichnet, daß eine Bremsvorrichtung (141, 142, 143) zum Stoppen einer Drehung der Auswerferstange (127) vorgesehen ist, wobei am unteren Ende der Auswerferstange (127) ein Vorsprung (127e) zum drehungshindernden Zusammenwirken mit einem Ausnehmungsbereich (129a) im Auswerferstempel (129), eine Bohrung (127f) zum Einführen eines in Längsrichtung verschiebbar und drehbar in dem Auswerferstempel (129) aufgenommenen, mit einem Kopf versehenen Schafts (137) und ein Stufenabschnitt (127c, 127d) zum lösbaren Aufnehmen eines an dem Schaft (137) vorgesehenen Vorsprunges (139) ausgebildet sind.

2. Auswerferstempel-Einbau-/Ausbaumechanismus an einer Dosenverschließmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der am Schaft (137) vorgesehene Vorsprung (139) durch einen quer verlaufenden Stift gebildet wird.

3. Auswerferstempel-Einbau-/Ausbaumechanismus an einer Dosenverschließmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (137) durch eine zwischen dessen Kopf und dem Auswerferstempel (129) angeordnete Feder (138) vorbelastet ist.

4. Auswerferstempel-Einbau-/Ausbaumechanismus an einer Dosenverschließmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsvorrichtung (141, 142, 143) ein Betätigungselement (142) umfaßt, das bei Betätigung mittels eines bremsscheibenförmigen Klotzes (143) gegen eine an der Oberseite der Auswerferstange (127) angebrachte Scheibe (141) drückt.