EP1630125B1 - Vorrichtung zum Verschliessen von Flaschen oder dergl. Behälter - Google Patents

Vorrichtung zum Verschliessen von Flaschen oder dergl. Behälter Download PDF

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EP1630125B1
EP1630125B1 EP05013291A EP05013291A EP1630125B1 EP 1630125 B1 EP1630125 B1 EP 1630125B1 EP 05013291 A EP05013291 A EP 05013291A EP 05013291 A EP05013291 A EP 05013291A EP 1630125 B1 EP1630125 B1 EP 1630125B1
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lifting
container carrier
container
control
rotor
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67B—APPLYING CLOSURE MEMBERS TO BOTTLES JARS, OR SIMILAR CONTAINERS; OPENING CLOSED CONTAINERS
    • B67B3/00—Closing bottles, jars or similar containers by applying caps
    • B67B3/28—Mechanisms for causing relative movement between bottle or jar and capping head

Definitions

  • the invention relates to a device or to a capper according to the preamble of claim 1.
  • Apparatus for closing containers with screw caps by screwing the closures on a trained on a container mouth container-side thread are known and, for example in the US 3,683,598 or US 4,658,565 disclosed.
  • Known cappers have on the circumference of a rotatably driven about a vertical axis of the machine rotor several Verschdorfpositionen, which are each formed, inter alia, by a rotatably driven by a drive screw head and a container carrier. The latter is for bringing the container to be closed to the screw head or to the already existing screw in a first stroke up and for removing the closed container from the screw head in a second, opposite movement stroke downwardly movable.
  • Such a device shows EP 1 424 307 A1 ,
  • the movement of the container carrier is carried out in each case with a control cam and spring means such that the movement of each container carrier in the first stroke direction exclusively by the spring means and in the second stroke direction by the control curve, against the action of the spring means ,
  • the spring means then serve at the same time also the so-called “thread compensation", i. the tracking of the respective container in the first stroke when screwing the screw cap.
  • the object of the invention is to avoid this disadvantage and to show a device (capper) that allows reliable operation with high reliability of containers with screw caps.
  • a device according to the patent claim 1 is formed.
  • the movement of the lifting element in both stroke directions is positively controlled or non-positively by the cam control and without the action of a spring element. Between the respective lifting element and the container carrier moved by these at least one spring element is then provided, which biases the container carrier relative to the lifting element in the first stroke direction.
  • This spring element which essentially only serves for thread compensation during closing, and for which only a small spring travel is accordingly required, can be designed and prestressed in such a way that the respective container with its container mouth reliably inserts into the screwed-in screw cap and then also this properly bolted to the container.
  • the Indian FIG. 2 generally designated 1 capper is used to seal the bottles 2 each with a screw cap 3, by screwing the screw cap 3, for example made of plastic on the provided in the area of the bottle mouth 2.1 thread 2.2.
  • the capper 1 has in a conventional manner a rotor 4 which is driven in rotation around a vertical machine or rotor axis RA and of which in the FIG. 2 only an upper, wheel or disc-like rotor element 4.1 and a lower, also rad- or disk-like rotor element 4.2 are shown.
  • On the circumference of the rotor 4 are at uniform angular intervals around the rotor axis RA distributed closing positions 5 are formed, each of which a screw head 6 with associated drive 7, with the closing of a screw cap 3 having screw head 6 is rotated about an axis parallel to the rotor axis RA.
  • each Verschateposition 5 is still a bottle or container carrier 8, where the respective bottle 2, inter alia, hanging, that is held supporting with a flange 2.3.
  • the container carrier 8 is located below the screw head 6 and is provided on a support member 9 which is controlled parallel to the rotor axis RA up and down, as shown in the FIG. 2 indicated by the double arrow A.
  • the support element 9 is guided with a guide sleeve 9.1 on at least one guide rod 10 held on the upper rotor element 4.1 and with a further guide sleeve 9.2 on a lifting rod 11 oriented parallel to the rotor axis RA and forming the lifting element.
  • the latter is axially displaceably mounted in the rotor elements 4.1 and 4.2.
  • the lifting rod 11 with a cam roller 12 having a bearing element 13 is firmly connected.
  • the control groove 14 forms with its lateral boundary surfaces two interacting with the cam roller 12 control surfaces, namely the control surface 14.1 for the positively controlled or non-positive movement of the lifting rod 11 upwards and the control surface 14.2 for the positively controlled or non-positive displacement of the lifting rod 11 down.
  • the lifting rod 11 is thus forcibly controlled in its vertical stroke movement in both stroke directions.
  • coiled compression spring 16 On the lifting rod 11 is a rod enclosing this, coiled compression spring 16, which is supported with its lower end to a spring position 17 on the lifting rod 11 and with its upper end on the support member 9 and at the lower end of the guide sleeve 9.2. With the prestressed compression spring 16, the support member 9 is raised on the lifting rod 11 so far that it rests with the upper end of the guide sleeve 9.2 against a stop formed by a collar 11.1 of the lifting rod 11.
  • the respective screw cap 3 is screwed onto the thread 2.2 of the bottle 2 to be closed. This is done via the compression spring 16, the necessary pressing the bottle 2 against the recorded in the screw head 6 screw 3 and also partially the thread balance.
  • the peculiarity of the capper 1 is in the positive control of the lifting rod 11, so that a secure closing of the bottle 2 is ensured at high power of the capper 1, in particular with training of the compression spring 16 with sufficient spring force.

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  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)
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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung bzw. auf einen Verschließer gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1.
  • Vorrichtung zum Verschließen von Behältern mit Schraubverschlüssen durch Aufschrauben der Verschlüsse auf ein an einer Behältermündung ausgebildetes behälterseitiges Gewinde sind bekannt und beispielsweise in der US 3,683,598 oder US 4,658,565 offenbart. Bekannte Verschließer weisen am Umfang eines um eine vertikale Maschinenachse umlaufend angetriebenen Rotors mehrere Verschließpositionen auf, die jeweils u.a. von einem durch einen Antrieb rotierend antreibbaren Schraubkopf und einem Behälterträger gebildet sind. Letzterer ist zum Heranführen des zu verschließenden Behälters an den Schraubkopf bzw. an den dort bereits vorhandenen Schraubverschluss in einer ersten Hubrichtung nach oben und zum Abnehmen des verschlossenen Behälters vom Schraubkopf in einem zweiten, entgegengesetzten Bewegungshub nach unten bewegbar. Eine derartige Vorrichtung zeigt EP 1 424 307 A1 .
  • Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art erfolgt die Bewegung der Behälterträger jeweils mit einer Steuerkurve und mit Federmitteln derart, dass die Bewegung jedes Behälterträgers in der ersten Hubrichtung ausschließlich durch die Federmittel und in der zweiten Hubrichtung durch die Steuerkurve erfolgt, und zwar gegen die Wirkung der Federmittel. Die Federmittel dienen dann zugleich auch dem sogenannten "Gewindeausgleich", d.h. dem Nachführen des jeweiligen Behälters in der ersten Hubrichtung beim Festschrauben des Schraubverschlusses.
  • Nachteilig ist allerdings, dass bei einer Schwergängigkeit des Hubelementes der betreffende Behälterträger und damit auch der an diesem Behälterträger vorgesehene Behälter nur unzureichend gegen den Schraubkopf angehoben und dadurch der jeweilige Schraubverschluss nicht oder nur unzureichend mit dem zu verschließenden Behälter verschraubt wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu vermeiden und eine Vorrichtung (Verschließer) aufzuzeigen, die mit hoher Betriebssicherheit ein zuverlässiges Verschließen von Behältern mit Schraubverschlüssen ermöglicht. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet.
  • Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt die Bewegung des Hubelementes in beiden Hubrichtungen zwangsgesteuert bzw. kraftschlüssig durch die Kurvensteuerung und ohne die Wirkung eines Federelementes. Zwischen dem jeweiligen Hubelement und dem von diesen bewegten Behälterträger ist dann wenigstens ein Federelement vorgesehen, welches den Behälterträger relativ zum Hubelement in der ersten Hubrichtung vorspannt. Dieses Federelement, welches beim Verschließen im wesentlichen nur dem Gewindeausgleich dient, und für welches dementsprechend nur ein geringer Federweg erforderlich ist, kann derart ausgebildet und vorgespannt werden, dass der jeweilige Behälter mit seiner Behältermündung zuverlässig in den im Schraubkopf aufgenommenen Schraubverschluss eingeführt und dieser dann auch ordnungsgemäß mit dem Behälter verschraubt wird.
  • Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    in Teildarstellung eine Flasche, zusammen mit einem Schraubverschluss;
    Fig. 2
    in Teildarstellung einen Verschließer zum Verschließen der Flaschen mit dem Schraubverschluss.
  • Der in der Figur 2 allgemein mit 1 bezeichnete Verschließer dient zum Verschließen der Flaschen 2 jeweils mit einem Schraubverschluss 3, und zwar durch Aufschrauben des beispielsweise aus Kunststoff hergestellte Schraubverschlusses 3 auf das im Bereich der Flaschenmündung 2.1 vorgesehene Gewinde 2.2.
  • Der Verschließer 1 besitzt in an sich bekannter Weise einen Rotor 4, der um eine vertikale Maschinen- oder Rotorachse RA umlaufend antreibbar ist und von dem in der Figur 2 lediglich ein oberes, rad- oder scheibenartiges Rotorelement 4.1 und ein unteres, ebenfalls rad- oder scheibenartiges Rotorelement 4.2 dargestellt sind. Am Umfang des Rotors 4 sind in gleichmäßigen Winkelabständen um die Rotorachse RA verteilt Verschließpositionen 5 gebildet, von denen jede einen Schraubkopf 6 mit zugehörigem Antrieb 7 aufweist, mit dem beim Verschließen der einen Schraubverschluss 3 aufweisende Schraubkopf 6 um eine Achse parallel zur Rotorachse RA gedreht wird. Bestandteil jeder Verschließposition 5 ist weiterhin ein Flaschen- oder Behälterträger 8, an dem die jeweilige Flasche 2 u.a. hängend, d.h. sich mit einem Flansch 2.3 abstützend gehalten ist. Der Behälterträger 8 befindet sich unterhalb des Schraubkopfes 6 und ist an einem Tragelement 9 vorgesehen, welches parallel zur Rotorachse RA gesteuert auf- und abbewegbar ist, wie dies in der Figur 2 mit dem Doppelpfeil A angedeutet ist. Das Tragelement 9 ist hierfür mit einer Führungshülse 9.1 auf wenigstens einer am oberen Rotorelement 4.1 gehaltenen Führungsstange 10 sowie mit einer weiteren Führungshülse 9.2 auf einer mit ihrer Achse parallel zur Rotorachse RA orientierten und das Hubelement bildenden Hubstange 11 geführt. Letztere ist axial verschiebbar in den Rotorelementen 4.1 und 4.2 gelagert.
  • An ihrem unteren Ende ist die Hubstange 11 mit einem eine Kurvenrolle 12 aufweisenden Lagerelement 13 fest verbunden. Die Kurvenrolle 12, die um eine Achse radial zur Rotorachse RA frei drehbar gelagert ist, greift in eine Steuernut 14 ein, die an einem mit dem Rotor 4 nicht mitdrehenden Maschinenteil 15 vorgesehen ist. Die Steuernut 14 bildet mit ihren seitlichen Begrenzungsflächen zwei mit der Kurvenrolle 12 zusammenwirkende Steuerflächen, und zwar die Steuerfläche 14.1 für das zwangsgesteuerte bzw. kraftschlüssige Bewegen der Hubstange 11 nach oben und die Steuerfläche 14.2 für das zwangsgesteuerte bzw. kraftschlüssige Bewegen der Hubstange 11 nach unten. Über die Kurvenrolle 12 und die Steuerkurve 14 ist die Hubstange 11 somit in ihrer vertikale Hubbewegung in beiden Hubrichtungen zwangsgesteuert.
  • Auf der Hubstange 11 befindet sich eine diese Stange umschließende, gewendelte Druckfeder 16, die sich mit ihren unteren Ende an einem Federlage 17 auf der Hubstange 11 und mit ihren oberen Ende an dem Tragelement 9 bzw. an dem unteren Ende der Führungshülse 9.2 abstützt. Mit der vorgespannten Druckfeder 16 ist das Tragelement 9 auf der Hubstange 11 soweit angehoben, dass es mit dem oberen Ende der Führungshülse 9.2 gegen einen von einem Bund 11.1 der Hubstange 11 gebildeten Anschlag anliegt.
  • Zum Verschließen der Flaschen 2 werden diese jeweils an einem Flascheneinlauf des Verschließers 1 bei abgesenkter Hubstange 11 an den entsprechenden, abgesenkten Behälterträger 8 übergeben. Anschließend wird über die von der Steuernut 14 gebildete Steuerkurve oder Steuerfläche 14.1 die Hubstange 11 zwangsgesteuert angehoben und hierbei die zu verschließende Flasche 2 mit ihrer Flaschenmündung 2.1 in den im Schraubkopf 6 bereits vorhandenen Schraubverschluss 3 eingeführt. Der Aufwärtshub der Hubstange 11 ist dabei größer als die für dieses Einführen der Flaschenmündung 2.1 in den Schraubverschluss 3 notwendige Hubbewegung, so dass nach dem Einführen der Flaschenmündung 2.1 in den Schraubverschluss 3 das Tragelement 9 und der Behälterträger 8 dem weiteren Aufwärtshub der Hubstange 11 nicht mehr unmittelbar folgen.
  • Durch den Antrieb 7 wird der jeweilige Schraubverschluss 3 auf das Gewinde 2.2 der zu verschließenden Flasche 2 aufgeschraubt. Hierbei erfolgen über die Druckfeder 16 das notwendige Andrücken der Flasche 2 gegen den im Schraubkopf 6 aufgenommenen Schraubverschluss 3 sowie auch teilweise der Gewindeausgleich.
  • Das zum Verschließen oder Verschrauben notwendige Nachführen der betreffenden Flasche 2 relativ zum Schraubkopf 6 in vertikaler Richtung erfolgt durch eine Fortführung des Aufwärtshubes der Hubstange 11, wobei Abweichungen zum Soll-Verlauf der Aufwärtsbewegung zum Teil auch durch eine Relativbewegung des Trageelementes 9 zur Hubstange 11 ausgeglichen werden.
  • Nach dem Verschließen werden zum Abgeben der verschlossenen Flasche 2 an einem Behälterauslauf des Verschließers 1, das Tragelement 9 und der Behälterträger 8 abgesenkt wodurch der auf die Flaschenmündung 2.1 aufgeschraubte Schraubverschluss 3 aus dem Schraubkopf 6 herausgezogen wird.
  • Die Besonderheit des Verschließers 1 besteht in der Zwangssteuerung der Hubstange 11, so dass insbesondere auch bei Ausbildung der Druckfeder 16 mit ausreichender Federkraft ein sicheres Verschließen der Flaschen 2 bei hoher Leistung des Verschließers 1 gewährleistet ist.
  • Die Erfindung wurde anhand eines Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, dass Änderungen und Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Verschließer
    2
    Flasche
    2.1
    Flaschenmündung
    2.2
    Gewinde
    2.3
    Flansch
    3
    Schraubverschluss
    4
    Rotor
    4.1, 4.2
    Rotorelement
    5
    Verschließstation am Rotor
    6
    Schraubkopf
    7 -
    Antrieb für Schraubkopf
    8
    Behälterträger
    9
    Tragelement
    9.1, 9.2
    Führungshülse
    10
    Führungsstange
    11
    Hubstange
    11.1
    Bund an der Hubstange
    12
    Kurvenrolle
    13
    Lagerelement
    14
    Steuernut
    14.1, 14.2
    Steuerfläche
    15
    Maschinenteil
    16
    Druckfeder
    17
    Federlager an Hubstange
    Doppelpfeil A
    Hubbewegung der Hubstange 11
    RA
    Rotorachse

Claims (11)

  1. Vorrichtung zum Verschließen von Flaschen (2) oder dergleichen Behälter mit jeweils einem Schraubverschluss (3), mit wenigstens einer am Umfang eines um eine vertikale Maschinen- oder Rotorachse (RA) umlaufend antreibbaren Rotors (4) gebildeten Verschließposition (5), die einen rotierend antreibbaren Schraubkopf (6) zum Aufbringen des jeweiligen Schraubverschlusses (3) auf den zu verschließenden Behälter durch Aufschrauben sowie einen Behälterträger (8) aufweist, mit einem Hubelement (11) für jede Verschließposition (5), welches in einer ersten Hubrichtung zum vertikalen Heranführen des zugehörigen Behälterträgers (8) mit dem zu verschließenden Behälter an den Schraubkopf (6) sowie in einer zweiten, der ersten entgegengesetzten Hubrichtung zum Entfernen des Behälterträgers (8) mit dem verschlossenen Behälter vom Schraubkopf (6) bewegbar ist, mit einer Kurvensteuerung (12, 14) für die Hubbewegung des Hubelementes (11), sowie mit wenigstens einem den Behälterträger (8) in Richtung auf den Schraubkopf (6) vorspannenden Federelement (16),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Hubelement (11) in beiden Hubrichtungen ausschließlich und zwangsweise durch die Kurvensteuerung (12, 14) bewegbar ist, und dass der Behälterträger (8) über das wenigstens eine Federelement (16) antriebsmäßig mit dem Hubelement (11) verbunden ist..
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvensteuerung wenigstens zwei Steuerflächen (14.1, 14.2) aufweist, von denen eine Steuerfläche (14.1) die Hubbewegung des Hubeelementes (11) in der einen Hubrichtung und die andere Steuerfläche (14.2) die Bewegung des Hubelementes (11) in der anderen Hubrichtung zwangsweise steuert.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerflächen (14.1, 14.2) von den Seitenflächen einer gemeinsamen Steuernut (14) gebildet sind.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3 gekennzeichnet durch wenigstens eine mit den Steuerflächen (14.1, 14.2) zusammenwirkende Kurvenrolle (12).
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hubelement (11) eine mit ihrer Achse in Richtung der Hubbewegung bzw. parallel zur Achse des Rotors (4) orientierte und für die Hubbewegung axial verschiebbare Hubstange (11) ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Federelement (16) zwischen dem Behälterträger (8) oder einem diesen Behälterträger aufweisenden Tragelement (9) und der Hubstange (11) wirkt.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Federelement eine die Hubstange umschließende Druckfeder (16) ist, die sich mit einem Ende an einer auf der Hubstange (11) geführten Teil (9.2) des Behälterträgers (8) oder eines diesen Behälterträger aufweisenden Tragelementes (9) und mit einem zweiten Ende an einem an der Hubstange (11) vorgesehenen Federlager (17) abstützt und den Behälterträger (8) in der ersten Hubrichtung vorspannt.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen die Bewegung des Behälterträger (8) in der ersten Hubrichtung relativ zum Hubelement (11) begrenzenden Anschlag (11.1).
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (11.1) am Hubelement vorgesehen ist.
  10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang des Rotors (4) mehrere Verschließpositionen (5) gebildet sind.
  11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurvensteuerung unterhalb des Behälterträgers (8) vorgesehen ist.
EP05013291A 2004-08-28 2005-06-21 Vorrichtung zum Verschliessen von Flaschen oder dergl. Behälter Not-in-force EP1630125B1 (de)

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EP1630125A1 EP1630125A1 (de) 2006-03-01
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