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Verkapselmaschine für durch Erhitzen nachgiebig gemachte Verschlusskapseln für
Flaschen od. dgl.
Die Erfindung betrifft eine Verkapselmaschine für durch Erhitzen nachgiebig gemachte Verschluss- kapseln für Flaschen od. dgl., deren Leistungsfähigkeit für Landwirte und Molkereien genügt, die täglich nur kleinere Mengen Milch oder andere Erzeugnisse abzufüllen haben und für die sich die Anschaffung einer nur in grösseren Füllbetrieben zu verwendenden Maschine mit Kraftbetrieb nicht lohnt. Die Verkapselmaschine nach der Erfindung ist den bekannten Maschinen dieser Art durch wesentlich einfachere Bauart und bessere Wirkungsweise überlegen. Die zur Verwendung gelangenden Verschlusskapseln bestehen aus mit Harz oder ähnlichem Material getränktem Papier. Sie sind in erhitztem Zustande nachgiebig und erhärten rasch, wenn sie über den Flaschenhals gebördelt sind.
Die Zeichnung veranschaulicht die Maschine nach der Erfindung in beispielsweiser Ausführung, u. zw. zeigt Fig. 1 eine Vorderansicht der Maschine, Fig. 2 eine Draufsicht der Grundplatte mit den darauf befindlichen Teilen, Fig. 3 eine Seitenansicht der Maschine, Fig. 4 eine Ansicht der Bördelvorrichtung, teilweise im Schnitt, Fig. 5 eine Ansicht des Hebels zur Betätigung der Maschine in verschiedenen Stellungen, Fig. 6 die Vorrichtung zum Zentrieren der Flasche in Druntersicht, Fig. 7 eine Einzelheit, Fig. 8 eine Ansicht der Heizkammer, teilweise im Schnitt, Fig. 9 zeigt den Bördelvorgang in zwei Phasen und Fig. 10 den Schubhebel zur Bedienung der Zentriervorrichtung.
Die Maschine umfasst einen Vorratsbehälter, dem die scheibenförmigen Verschlusskapseln einzeln entnommen werden, eine Heizkammer, in der die Verschlusskapseln nacheinander erhitzt und dadurch erweicht werden, einen Tisch, der den Boden des Vorratsbehälters und der Heizkammer bildet, eine in den Tisch eingesetzte Bördelmatrize und eine Vorrichtung, welche dazu dient, Idie Verschlusskapseln vom Vorratsbehälter über den Tisch der Heizkammer und nach dem Erhitzen aus der Heizkammer der Matrize zuzuführen.
Ein Handhebel1 sitzt auf der Nabe eines zweiarmigen Hebels 2 (Fig. 1 bis 3 und 5), der mittels an der Bördelplatte 4 anschliessender Lenkerstangen 3 die Bördelvorrichtung bedient. Die Bördelvorrichtung besteht aus der Platte 4 (Fig. 4) mit Lagerbüchsen J, in denen Führungsstangen 6 für die Matrize 7 gleiten, wobei Schraubenfedern 8 die eigentliche Bördelvorrichtung und die Matrize 7 nachgiebig gegeneinanderhalten. Die Platte 4 weist Vertiefungen 9 auf, welche die oberen Enden der Bördelfinger 11, die sich gegen die Platte 10 stützen, aufnehmen.
Die an den unteren freien Enden der Bördelfinger befindlichen Rollen werden durch eine ringförmige Feder 1. 3, deren Enden durch eine kleinere zwischen den Windungen der grösseren Feder angeordnete Wickelfeder 14 zusammengehalten sind (Fig. 7), dauernd gegen den Bördelkolben 12 gedrückt. Die Bördelfinger 11 sind in Schlitzen eines glockenförmigen Führungskörpers und einer Führungsplatte 18 geführt (Fig. 4).
Auf der Unterseite der Matrize 7 ist eine Zentriervorrichtung für die Flasche vorgesehen, die aus gelenkig befestigten Winkelhebeln 20 mit je einem abgeschrägten Ende 21 besteht, die alle gleichzeitig den Flaschenhals erfassen, wenn die Hebel in der Pfeilrichtung gedreht werden (Fig. 6), was mittels des auf einem der Hebel 20 angeordneten Knopfes 22 geschieht, der beim Niedergang der Bördelvor- richtung mit dem an der Grundplatte 56 gelagerten, verschwenkbaren Hebel 23 in Berührung gelangt (Fig. : 1 0), welcher durch die Wirkung der Feder 24 in seiner durch den Anschlag 25 bestimmten schrägen Lage gehalten wird.
Die durch Lenkstangen 26 miteinander verbundenen Winkelhebel 20 werden von Federn 27 in ihre Anfangsstellung zurückgezogen, sobald der Knopf 22 mit dem Hebel 23 ausser Eingriff kommt. Bei seiner Aufwärtsbewegung kann der Knopf 22 durch Verschwenken seines federnden und
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riehtung verhindert.
Während der Abwärtsbewegung der Bördelmatrize 7 wird nämlich auch die Zentriervorrichtung abwärts bewegt, die auf der Unterseite der Matrize 7 vorgesehen ist, so dass der Knopf 22 mit dem Hebel 123 in Berührung kommt. Bei fortgesetzter Abwärtsbewegung der Matrize 7 wird der Knopf 22 durch den Hebel 23 seitwärts gedrückt, bis er die mit unterbrochenen Linien angedeutete Stellung 22a erreicht hat (Fig. 10), in welcher die durch die Lenker 26 untereinander verbundenen Hebel 20 (Fig. 6) so weit
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Hebel 20 den Flaschenhals erfassen und so zentrieren.
Während der weiteren Abwärtsbewegung der Matrize 7 verhindert der Flaschenhals die weitere Einwärtsdrehung der Nasen 21 und der Hebel 20 und damit auch des Knopfes 22, so dass nun der Hebel 23 entgegen der Wirkung seiner Feder 24 (Fig. 10) von dem mit der Matrize niedergehenden Knopfe 22 so weit senkrecht abwärts gedrückt wird, bis der Knopf am Hebel 23 vorbeigelangt ist (Stellung 22b, Fig. 10).
Bei noch weiterem Abwärtsgange der Matrize 7 kommt der Knopf 22 ausser Berührung mit dem Hebel 23, so dass dieser Hebel durch die Wirkung der Feder 24 in seine in Fig. 10 mit vollen Linien gezeichnete Anfangslage zurückspringt. Wenn das Verschlussplättchen auf dem Flaschenhals gebördelt ist, werden die Bördelvorrichtung und die Matrize in ihre ursprüngliche Stellung zurüekbewegt. Hiebei wird der Knopf 22 bei seiner Aufwärtsbewegung gegen die Unterseite des Hebels 23 gedrückt und kann nun an diesem vorbei, indem er mit dem Tragstück 28 (Fig. 4) abwärts geschwungen wird.
Die beschriebene Ausbildung ermöglicht die Verwendung derselben Zentriervorrichtung für Flaschen verschiedener Durchmesser, da der Hebel ? 3 immer erst dann nachgibt, wenn der Knopf 22 infolge des Anliegens der abgeschrägten Enden 21 der Hebel 20 an der Flasche aufgehalten wird. Überdies bewirkt die beschriebene Anordnung genaue Zentrierung des Flaschenhalses bezüglich der Matrizenachse und genaue Umbördelung des VerscMussblättehens auf dem Flaschenhals ohne Gefahr, die Flasche zu beschädigen, da sieh die Zentrierhebel der Matrizenachse allmählich nähern und dem Flaschenhals allmählich anlegen.
Die Bördelvorrichtung (Fig. 4) ist durch eine mit der Platte 10 verbundene Büchse 30 verschiebbar in einem Tragarm 31 gelagert, der auf dem Tisch befestigt ist. Der Bördelkolben 12 kann mittels der in die Büchse 30 reichenden Kolbenstange 32 eine Gleitbewegung ausführen. Eine Feder 29 hält Büchse und Kolben nachgiebig gegeneinander. Die Bördelmatrize 7 wird druch Wirkung der Feder 8 gegen die an den unteren Enden der Bördelfinger 11 befindliehen Rollen gepresst. (In Fig. 4 ist der Deutlichkeit halber die Matrize 7 in Abstand von der Bördelvorrichtung dargestellt und nur ein einziger Zentrierhebel veranschaulicht.
Fig. 6 gibt die richtige Anordnung der Matrize und der Zentrierhebel wieder.)
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kopf drückt der Stempel 12 die Verschlusskapsel in den Flaschenhals (Fig. 9). Gehen die Bördelvor- riehtung und Matrize weiter abwärts, dann wird die Versehlusskapsel zwischen die Matrize 7 und die
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haben, so dass sie sich abgekühlt hat und fest auf der Flasche sitzt, wird der Hebel 1 in seine Ruhestellung (aus der Stellung I in die Stellung II) zurückbewegt (Fig. 5), die erreicht ist, wenn der Schnappstift. 3 :) auf der Lenkstange 3 in eine Vertiefung 34 der Führungsnut der Platte 35 am Tragarm : 31 der Bördel-
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hals, während die Bördelfinger 11 über den vorspringenden Rand des Flaschenhalses gezogen werden können.
Nachdem sowohl die Bördelfinger 11 und hierauf die Kolben 12 hochgezogen sind, wird die verschlossene Flasche weggenommen und eine neue auf die Stütze 79 gebracht. Die Verschlusskapseln werden (Fig. 1) aus einem, zweckmässig auf der Grundplatte 56 angeordneten Vorratsbehälter 57 mittels einer sehwingbar gelagerten Zubringerplatte 43 über die Grundplatte in die Heizkammer 49 gebracht
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mittels einer schwingbar gelagerten Zubringerplatte 41 zugeführt (Fig. 2). Beide Zubringerplatten sind durch einen Hebel 44 miteinander verbunden und werden in Abhängigkeit voneinander bewegt.
Die Zubringerplatten nehmen die in Fig. 2 in vollen Linien veranschaulichte Stellung ein, nachdem die Platte 43 eine Verschlusskapsel in die Heizkammer 49 gebracht hat. In der in unterbrochenen Linien angedeuteten Stellung befindet sich die Platte 41, wenn sie eine heisse Verschlusskapsel der Matrize zugeführt hat, während die Platte 43 sich in die Stellung zurückbewegt hat, in der sie eine andere Verschlusskapsel aus dem Behälter a ?' zubringen kann. Die Bewegung der Zubringerplatte 43 ist durch einen Zapfen auf einem Anguss der Heizkammer 49, die Bewegung der Platte 41 durch einen Zapfen 41 a begrenzt (Fig. 2). Die Verschlusskapsel wird durch Stifte 42 (Fig.
4 und 6) in zentraler Lage auf der Matrize 7
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zurückbewegt, kann die unterste Verschlusskapsel im Behälter 57 auf die Grundplatte 56 fallen.
Die Bewegung beider Zubringer 41, 43 wird durch die Bewegung des Hebels l aus der Stellung 11 in die Stellung 111 und zurück in die Stellung 11 veranlasst (Fig. 5). Während der Bewegung aus der Stellung 11 in Stellung 111 erfasst die auf einem Fortsatz. 37 des Hebels 2 drehbar gelagerte Klinke 36 (Fig. 5) den Zapfen 38 des Hebels 39 und bewegt ihn in die in unterbrochenen Linien dargestellte Stellung. Da der Hebel 39 durch den Hebel 39a mit dem Hebel 40 (Fig. 3 und Ï) in Verbindung ist, der an den Zubringer 41 für die heissen Verschlusskapseln angeschlossen ist, wird der Zubringer in die in unter- brochenen Linien in Fig. 2 angedeutete Stellung gebracht und so die heisse Verschlusskapsel der Matrize 7 zugeführt.
Der Zubringer 43 hat sich inzwischen in die in unterbrochenen Linien in Fig. 2 veranschau- lichte Stellung bewegt. Die Rückbewegung des Hebels 1 aus der Stellung III in die Stellung 11 bewirkt die Betätigung des Hebels 39 und somit die Rückbewegung der Zubringer 41, 43 in die in vollen Linien gezeichneten Stellungen (Fig. 2), wodurch die Verschlusskapsel aus dem Vorratsbehälter 57 in die Heizkammer 49 gebracht wird.
Der Arbeitsvorgang der Maschine besteht somit aus zwei Teilen, der Förderung der Verschluss- kapsel durch Bewegung des Hebels 1 aus der Ruhestellung entgegen der Pfeilriehtung (Fig. 3) und zurück in die Ruhestellung, während welcher Zeit die Matrize mit der Grundplatte 56 in einer Ebene liegt und
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Bewegung des Hebels 1 aus der Ruhestellung in der Pfeilrichtung erfolgt. In letzterem Falle kommt die Nase der Klinke 36 (Fig. 5) mit dem Bolzen 46 in Berührung und bewirkt, dass der Zapfen 38 des Hebels 39 aus dem Schlitz 36a der Klinke 36 tritt und so die Verbindung mit den Zubringern 41, 43 gelöst wird, die durch den Hebel 40 bzw. den an der Platte 41 angeordneten Arm 44 (Fig. l, 2, 3 und 5) mit dem Hebel 39 verbunden sind.
Der Schlitz 36a der Klinke 36 ist so geformt, dass, während die Nase der Klinke gegen den Bolzen 46 drückt, der Schlitz der Klinke 36 sich von dem Zapfen 38 löst, so dass die Klinke über den Zapfen 38 in die in unterbrochenen Linien dargestellte Stellung 48 schwingen kann ; das geschieht bei
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so die Zubringer 41, 43.
In der Heizkammer 49 (Fig. 8) wird eine Platte 50 mittels Federn il gegen die Verschlusskapsel 50a gedrückt, um deren rasche und gleichmässige Erwärmung zu sichern. Soll die Verschlusskapsel von der Heizkammer zur Bördelmatrize 7 befördert werden, was durch die Bewegung des Hebels 1 aus der Stellung 11 in die Stellung 111 (Fig. 1 und 4) bewirkt wird, dann wird die Platte 50 von der Verschlusskapsel mittels einer Verstärkung 53 (Fig. 1 und 8) aes Armes 44 gehoben, die auf eine Rolle 52 wirkt, welche mit der Platte 50 durch aufrechtstehende Zapfen 52a verbunden ist. Die Verschlusskapsel wird derart freigegeben und der Zubringerarm kann unter die Platte 50 greifen.
Die Heizkammer ist mit einem Luftloch 54 (Fig. 2) und einem Thermometer versehen, dessen Anschlussstutzen 55 in Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Die Heizkammer ist mit dem Tisch 56 unter Wahrung eines genügenden Spielraumes für den Durchgang der Zubringerplatte 41 verschraubt. Auch der Vorratsbehälter 57 ist in ähnlicher Weise unter Wahrung eines genügenden Zwischenraumes mit dem Tisch 56 verbunden, so dass der zugehörige Zubringer 53 seine Bewegung unter dem Vorratsbehälter 57 ungehindert ausführen kann (Fig. 1 bis 3).
Die Heizvorrichtung wird von einem Brennstoffbehälter 61 gespeist (Fig. 2), der mit dem Tisch 56 in einem Stück gegossen, mit einem Füllpfropfen 58 versehen ist. Durch ein zwischen zwei Flammenreihen über den Brenner geführtes Rohr 60 (Fig. 1) gelangt der Brennstoff zum Brenner 59, wobei er in dem Rohr vorgewärmt wird. Der Brennstoffdampf tritt dann durch ein Nadelventil 62 in den Brenner.
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Wenn der Hebel 1 aus der Stellung 1 in die Stellung 11 bewegt wird (Fig. 5), dann sind die Bördelvorrichtung und Matrize gehoben ; während er in Stellung 11 bleibt, wird die verschlossene Flasche entfernt und eine noch unverschlossenen eingesetzt ; durch Bewegung von Stellung II) in Stellung 111 (Fig. 5) wird eine erhitzte Verschlusskapsel aus der Heizkammer zur Matrize befördert, wobei beide Zubringer in die in unterbrochenen Linien angedeutete Stellung gelangen (Fig. 2).
Bei der Bewegung des Hebels 1 aus Stellung 111 nach Stellung 11 wird eine kalte Verschlusskapsel aus dem Vorratsbehälter nach der Heizkammer befördert, und während der Bewegung von Stellung Il nach 1 wird eine erhitzte Verschlusskapsel auf dem Flaschenhals umgebördelt. In der Bewegungspause in Stellung 1 kühlt sieh die gebördelte Versehlusskapsel ab, während eine neue erwärmt wird. Beide Arbeitsvorgänge erfordern einen Zeitaufwand von nur wenigen Sekunden.
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