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Verschliesskopf zum Verschliessen von mit Aussengewinde bzw. mit einer Ringwulst versehenen Konservengläsern
Beim Verschliessen von insbesondere weithalsigen Marmeladen- und Konservengläsern wird unter an- derem die Auffassung vertreten, dass der das Aussengewinde bzw. eine Wulst des Halses des Konservengla- ses übergreifende und zu verformende zylindrische Teil des Deckels dadurch zum vakuumdichten Verschluss hergerichtet werden kann, wenn die übliche Randverstärkung des zylindrischen Teiles des Deckels an meh- reren mit Abstand voneinander angeordneten Umfangstellen an das Gewinde bzw. in die von der Ringwelle gebildete Rille eingedrückt wird.
Es lässt sich zwar auf diese Weise beim Hochtemperatursterilisieren ein vakuumfähiger Verschluss herstellen, wenn der Glasrand eben ist ; jedoch ist es ein Irrtum, dass nur bei im
Abstand voneinander angeordneten Anpressstellen der sich beim Einkochen innerhalb des Behälters ausdeh- nenden Luft das Entweichen aus dem Behälter ermöglicht wird. Sowohl bei im Abstand angeordneten An- pressstellen, als auch beim Verformen des Deckelrandes über den ganzen Umfang des Gefässhalses, liegt der Deckel auf dem ganzen Umfang des Glasrandes auf. Trotzdem entweicht die gepresste Luft zwischen
Glasrand und Deckel.
Nachteilig beim Verformen der Randverstärkung ist jedoch, dass hiefür verhältnismässig hohe Kräfte angewendet werden müssen, da zwei Werkstofflagen des Deckels verformt werden müssen. Ferner ist bei unebenem Glasrand ein vakuumdichter Verschluss bei mit Abstand angeordneten Anpressstellen nicht mit
Sicherheit zu erreichen. Es kommt noch hinzu, dass in neuerer Zeit die Konservergläser mit Gewindehals versehen werden, damit die Hausfrau die Möglichkeit hat, ein angebrochenes Glas mit dem beim Öffnen unverformten Deckel wieder verschliessen zu können. Es hat sich nun herausgestellt, dass der at- mosphärische Druck auf dem Deckel so gross ist, dass sich die mit Abstand angeordneten Anpressstellen des Deckels beim Drehen verformen, so dass sich der Deckel nicht abschrauben lässt. Es muss dann mit einem Messerrücken oder Geldstück nachgeholfen werden.
Da die Anpressstellen in der Randverstärkung beim Drehen verformt wurden, ist ein nachträgliches ordnungsgemässes Schliessen des angebrochenen Glases dann nicht mehr möglich.
Die heute in der Marmeladen- und Konservenindustrie benutzten Verschliessköpfe werden zum Verschliessen der Gläser auf-und abbewegt. Aufgabe der Erfindung ist es, mittels eines derartigen Verschliesskopfes den zylindrischen Deckelrand entsprechend dem Gewindegang bzw. den Gewindegängen oder der Wulst des Gefässhalses anzupressen, ohne dass es erforderlich ist, die Randverstärkung des Deckels zu verformen.
Ein solcher Verschliesskopf ist für enghalsige Flaschen bekannt, bei dem die Massungenauigkeiten des Flaschengewindes in der Höhe und im Durchmesser ausgeglichen werden können. Zu diesem Zweck werden bei dem bekannten Schliesskopf die radialbeweglichen Pressbacken mittels doppelter Kniehebelgelenke bewegt, wobei der eine Kniehebel zum Ausgleich von Massungenauigkeiten des Durchmessers des Flaschenhalses federnd gegen ein Widerlager abgestützt ist und wobei für die Pressbacken zum Ausgleich von Massungenauigkeiten der Höhe nach ein Spiel in lotrechter Richtung vorgesehen ist. Ein derartiger vielteiliger Übertragungsmechanismus der Auf- und Abbewegung des Schliesskopfes ist jedoch für weithalsige
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Gläser mit einer Vielzahl von Pressbacken zu aufwendig.
Die Erfindung geht von einem derartigen Verschliesskopf aus und besteht darin, dass im lotrechten
Querschnitt U-förmige Pressbacken verwendet werden, die mit ihrem oberen Schenkel auf der oberen, ei- nen spitzen Winkel einschliessenden Kante des Pressstückes aufliegend, mittels Haltefedern in Spreizstel- lung gehalten sind und deren untere Schenkel, das Pressstück mit Spiel übergreifend, zum Verformen des
Deckelrandes dienen. Die Erfindung besteht weiterhin darin, dass an sich bekannte mit dem Pressstück verbundene Fingerfedern, an dem Steg der U-förmigen Pressbacken entlanggleitend, letztere gegen den
Druck der Haltefedern in Verformstellung bringen. Als Haltefedern kann vorteilhaft eine für alle Press- backen gemeinsame, nachstellbar mit dem Pressstück verbundene Tellerfeder vorgesehen sein.
Mit der Erfindung wird erreicht, dass das Gewinde des Gefässhalses mittels der allgemein verwendeten auf-und abbewegbaren Fingerfedern auf den Deckel übertragen werden können, wobei jegliche Massun- . genauigkeiten des Gefässhalses in der Höhe und im Durchmesser ausgeglichen werden. Die Randverstär- kung bleibt hiebei unverformt.
Um die Anpressung des Deckelbodens auf den Glasrand zu erhöhen und somit die Elastizität des Dich- tungsringes auch an besonders massungenauen Stellen des Glasrandes voll ausnutzen zu können, wird nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung vorgeschlagen, dass die oberen Schenkel der U-förmigen Pressbacken das Pressstück mit Spiel übergreifen, indem sie auf einer nach oben wirkenden Feder aufliegen und jede Pressbacke mittels einer gesonderten, auf den Steg der Pressbacken wirkenden Druckfeder in
Spreizstellung gehalten werden.
Dadurch wird das Spiel zum Ausgleich der Ungenauigkeiten des Gewindes bzw. zur Anpassung an die Lage des jeweiligen Gewindeganges zwischen dem oberen Schenkel der Pressbacken und dem Pressstück vorgesehen, so dass sich der das Gewinde einformende untere Schenkel der U-förmigen Pressbacke beim Verformen des Werkstoffes des Deckelrandes nach unten bewegt und somit in dem Werkstoff des Deckelrandes eine erhöhte Zugspannung erzeugt. Dadurch wird der Deckelboden mit erhöhtem Druck auf den Deckelrand gepresst, der ausreicht, den Deckelboden auch an besonders unebenen Stellen des Glasrandes so weit zu verformen, dass auch an diesen Stellen die Elastizität der zwischen Deckelboden und Glasrand befindlichen Dichtung voll zur Wirkung kommt.
Die Federn, die die Pressbacken in Spreizstellung halten, sind nach einer Ausführungsform der Erfindung in einer radialen Bohrung des Pressstückes geführt und drücken mit ihrem freien Ende gegen den Steg der Pressbacke. Nach einer andern Ausbildung der Erfindung ist der Steg der Pressbackeüber den oberen Schenkel hinaus verlängert, so dass die Fingerfedern die Pressbacken in Spreizstellung bringen.
Um den Druck des die Spannung im Deckelrand erzeugenden unteren Schenkels der U-förmigen Press- backen je nach der Dicke des verwendeten Deckelwerkstoffes variieren zu können, wird nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung vorgeschlagen, die Stegdicke der U-förmigen Pressbacke nach aussen und unten zu verstärken. Durch unterschiedliches Bemessen des Abwärtsweges der Fingerfedern kann somit der Anpressdruck entsprechend den jeweilig vorherrschenden Verhältnissen geregelt werden.
Um ein seitliches Verschieben der Pressbacken zu vermeiden, sieht die Erfindung ferner vor, dass der Steg jeder Pressbacke in einer Nut des Pressstückes geführt ist.
Mit einem Verschliesskopf nach der Erfindung soll die weitere Aufgabe gelöst werden, den Deckel zur Erhöhung der Griffigkeit mit einem oberen Rändelrand gleichzeitig mit dem Verformen des Deckels zu versehen. Das wird mit einer weiteren Ausbildung des Verschliesskopfes dadurch erreicht, dass die untere Fläche des Pressstückes mit einem nach aussen divergierenden gerändelten Rand versehen ist. Bei einer derartigen Ausbildung des Verschliesskopfes ergibt sich der weitere Vorteil, dass die Dichtfläche des Dekkels vergrössert wird, indem der in den Deckel eingepresste gerändelte Rand zusätzlich als Dichtfläche dient. Das ist insbesondere dann für den vakuumdichten Verschluss des Glases wichtig, wenn der obere Rand des Glases nicht eben ist.
Gläser, die nur mit im Abstand angeordneten Anpressstellen des Deckels versehen sind, können, wenn der obere Rand des Glases uneben ist, nicht mit Sicherheit vakuumdicht verschlossen werden. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäss während des Verformens des Deckels eingepressten Rändelrandes besteht darin, dass der Deckelwerkstoff des zylindrischen Randes während des Einformens des Rändelrandes nach unten gezogen wird, so dass Werkstoff für die Herstellung des Deckels gespart wird.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in Ausführungsbeispielen dargestellt, u. zw. zeigen Fig. 1 den Verschliesskopf im lotrechten Querschnitt, Fig. 2a einen Schnitt in der Richtung der Linie 2a-2a derFig. I, Fig. 2b einen Schnitt in der Richtung der Linie 2b-2b der Fig. 1, Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verschliesskopfes im lotrechten Längsschnitt, Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Pressbacke im lotrechten Querschnitt und Fig. 5 einen Schnitt in Richtung der Linie V-V der Fig. 3.
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Der mit der nicht dargestellten Verschliessmaschine zu verbindende Verschliesssiempel l trägt an sei- nem unteren Ende den Presskopf 2. Der Verschliessstempel l ist in seinem unteren Teil hohl ausgebildet.
In der Höhlung la ist ein Widerlager 3 gleitend gelagert und gegen eine im Hohlraum la angeordnete Fe- der 4 abgestützt. Das Widerlager 3 trägt eine Schraube 5, mit deren unterem Ende das Pressstück 6 ver- bunden ist. Die obere Fläche 6a des Pressstückes 6 ist mit einer Eindrehung 6b versehen, die mit der zy- lindrischen Aussenfläche des Pressstückes 6 einen spitzen Winkel einschliesst. Über den Umfang des Press- stückes 6 sind gleichmässig verteilt im lotrechten Querschnitt U-förmige Pressbacken 7 angeordnet, der- art, dass die oberen Schenkel 7a der Pressbacken 7 über das Pressstück 6 greifend aufgehängt sind. Der
Steg jeder Pressbacke 7 ist länger als die lotrechte Ausdehnung des Pressstückes 6.
Die unteren Schenkel
7b der Pressbacken 7 übergreifen das Pressstück 6 und sind an der dem Glashals 8 zugewandten Kante dem
Gewindegang 8a entsprechend konisch geformt. Durch eine für alle Pressbacken 7 gemeinsame, mittels der Mutter 9 gehaltene Tellerfeder 10 werden die Pressbacken 7 in der in Fig. 1 rechts dargestellten Spreiz- stellung gehalten, wobei an dem Presskopf 2 befestigte Fingerfedern 11 in dieser Stellung an dem oberen
Teil der Pressbacken 7 federnd anliegen. Die untere Fläche des Pressstückes 6 weist eine dem zu verfor- menden Verschlussdeckel 12 angepasste Eindrehung auf, deren Kante 12a nach aussen abgeschrägt und ge- rändelt ist. Der Verschlussdeckel 12 ist in üblicher Weise mit einer auf dem oberen Glasrand aufliegenden eingespritzten Dichtung aus Kunststoff mit hohen Gleiteigenschaften versehen.
Der zylindrische Rand des
Deckels 12 weist die übliche Randwulst bzw. Randverstärkung auf.
Wenn der Verschliessstempel 1 aus der in Fig. l rechts dargestellten Anfangsstellung abwärts geführt wird, setzt das Pressstück 6 fest auf den Deckel auf, wobei die abgeschrägte, gerändelte Kante 12a den zylindrischen Teil des Deckels 12 entsprechend nach unten drückt und mit einer Rändelung versieht.
Dadurch ergibt sich am oberen Glasrand eine zusätzliche Dichtfläche, die auch wirksam ist, wenn beispielsweise der obere Glasrand durch Massungenauigkeiten bei der Herstellung nicht eben, sondern hohl verläuft. Nach dem Aufsetzen des Pressstückes 6 gleiten die Fingerfedern 11 abwärts und drücken die Pressbacken 7 an das Pressstück 6 heran. Trifft dabei die Verformkante der Pressbacke 7 auf eine Erhöhung des Gewindes 8a des Glashalses 8, so kann die Pressbacke 7 nach oben gleiten und in die Vertiefung des Gewindes 8a eindringen, wie dies der linke Teil der Fig. 1 zeigt. Die Tellerfeder 10 gibt hiebei entsprechend nach. Wie insbesondere Fig. 2a zeigt, wird der Deckel 12 auf seinem ganzen Umfang entsprechend dem ein-oder mehrgängigen Gewinde 8a verformt. Die Pressbacken 7 sind so bemessen, dass die Randverstärkung des Deckels 12 nicht verformt wird.
Die Pressbacken 7 sind leicht aus einem entsprechenden Formstab durch Abschneiden herstellbar. Es ist leicht ersichtlich, dass auch ein mit einer umlaufenden Rille und einer Wulst versehener Glashals mit dem Verschliesskopf nach der Erfindung in gleicher Weise vakuumdicht verschlossen werden kann. Ebenso ist es im Rahmen der Erfindung möglich, bei dem dargestellten Presskopf jede zweite Pressbacke oder mehr Pressbacken fortzulassen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 drückt die für alle Pressbacken 7 gemeinsame, mittels der Mutter 9 gehaltene Tellerfeder 13, die in den Raum einer Eindrehung 6c des Pressstückes 6 nach unten ausweichen kann, den oberen Schenkel 7a der Pressbacken 7 nach oben und den unteren Schenkel 7b gegen die untere Fläche des Pressstückes 6, so dass in dieser Stellung zwischen der oberen Fläche des Pressstückes 6 und dem oberen Schenkel 7a der Pressbacken 7 ein kleiner Zwischenraum a vorhanden ist. Die an dem Presskopf 2 befestigten Fingerfedern 11 liegen in dieser Stellung an dem oberen Teil der Pressbacken 7 federnd an. Jeder Pressbacke 7 ist eine in einer Bohrung 6d des Pressstückes 6 eingelassene Druckfeder 10' zugeordnet, die die Pressbacke 7 in Spreizstellung hält.
Wenn der Schliessstempel l aus der in Fig. 3 rechts dargestellten Anfangstellung abwärts geführt wird, setzt sich das Pressstück 6 fest auf den Deckel auf, wobei die abgeschrägte, gerändelte Kante 12a den zylindrischen Teil des Deckels 12 entsprechend nach unten drückt und mit einer Rändelung versieht. Nach dem Aufsetzen des Pressstückes 6 gleiten die Fingerfedern 11 abwärts und drücken die Pressbacken 7 gegen den Druck der Federn 10'an das Pressstück 6. Trifft dabei die Verformkante des unteren Schenkels 7b der . Pressbacke 7 auf eine Erhöhung des Gewindes 8a des Glashalses 8, so kann die Pressbacke 7 nur nach unten ausweichen, um in eine Vertiefung des Gewindes 8a einzudringen, wie dies der linke Teil der Fig. 3 zeigt.
Die Tellerfeder 13 gibt hiebei entsprechend nach. Auch hiebei wird der Deckel 12 auf seinem ganzen Umfang entsprechend dem ein-oder mehrgängigen Gewinde 8a verformt. Die Pressbacken 7 sind so bemessen, dass die Randverstärkung des Deckels 12 nicht verformt wird. Abweichend von dem Presskopf nach den Fig. 1 - 3 wird jedoch zufolge der Abwärtsbewegung der Pressbacken 7 der Deckelwerkstoff nach unten gedrückt, so dass sich der Deckelboden fest auf den Glasrand aufsetzt und sich den Unebenheiten desselben anpassen kann.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist der Steg jeder Pressbacke 7 über den oberen Schenkel 7a hinaus verlängert. In der Ruhestellung drücken die Fingerfedern 11 gegen die Verlängerung und bringen dadurch die Pressbacken 7 in Spreizstellung, ohne dass besondere Federn hiefür erforderlich sind. Da es leicht möglich ist, dass derartige Pressbacken sich seitlich verschieben, ist nach Fig. 5 eine Führung für die
Pressbacken 7 im Pressstück 6 vorgesehen. Hiefür weist das Pressstück 6 eingefräste Nuten 6e auf, in denen die Pressbacken 7 und die zugehörigen Fingerfedern 11 liegen.
Die Fig. 3 und 4 zeigen auch, dass die Stegdicke der Pressbacken 7 nach aussen und unten zunimmt.
Durch Bemessung des Hubes des Verschliessstempels 1 kann der Druck der Fingerfedern 11 auf den Deckel- rand variiert werden.
PATENTANSPRÜCHE ;
1. Verschliesskopf zum Verschliessen von mit Aussengewinde bzw. mit einer Ringwulst versehenen
Marmeladen- und Konservengläsern mittels eines verformbaren Verschlussdeckels, dessen zylindrischer, den Gewindehals des Glases übergreifender Rand nach dem Aufsetzen eines federnd mit dem Presskopf verbundenen Pressstückes auf den auf dem Rand des Gewindehalses aufliegenden Deckel entsprechend dem Gewinde bzw. der Wulst mittels von dem Presskopf bei seiner Abwärtsbewegung in radialer Richtung nachgiebig bewegter, sich Ungenauigkeiten des Gewindes bzw.
der Wulst der Höhe nach anpassender, gleichmässig über den Umfang verteilter Pressbacken verformt wird, gekennzeichnet durch im lotrechten Quer- schnitt U-förmige Pressbacken (7), die mit ihrem oberen Schenkel (7a) auf der oberen, einen spitzen Winkel einschliessenden Kante des Pressstückes (6) aufliegend, mittels Haltefedern (10) in Spreizstellung gehalten sind und deren untere Schenkel (7b), das Pressstück (6) mit Spiel übergreifend, zum Verformen des Deckelrandes (M) dienen, und dass jeder Pressbacke (7) eine an sich bekannte, mit dem Pressstück (6) verbundene Fingerfeder (11) angeordnet ist, die an dem Steg der Pressbacken (7) entlanggleitend, letztere gegen den Druck der Haltefedern (10) in Verformstellung bringen.