Verfahren und Vorrichtung zum Verschliessen einer Flasche mit einem Bügelverschlusstopfen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verschliessen einer Flasche mit einem Bügelverschluss- stopfen und weiter auf eine Vorrichtung zur Durch führung des Verfahrens.
Das Verschliessen einer Flasche mit einem Bügel- verschlusstopfen umfasst im wesentlichen drei Arbeits stufen: das Ausrichten der Verschlussteile durch Drehen der Flasche um ihre Längsachse, das Hinein bewegen der Bügelverschlussteile in die schliessge- rechte Lage unter Aufsetzen des Verschlusstopfens und das Spannen des Bügelverschlusses durch Her unterdrücken des Schliessbügels. Obwohl das Problem des maschinellen Schliessens von Bügelverschlussfia- schen so alt wie diese selbst ist, konnte bisher keine befriedigende Lösung gefunden werden.
Das Aus richten des Bügelverschlusses und das Spannen des in Schliesstellung befindlichen Bügelverschlusses be reiter im allgemeinen keine Schwierigkeiten, jedoch treten beim Hineinbewegen der Bügelverschlussteile in die schliessgerechte Lage und beim Aufsetzen des Verschlusstopfens Störungen auf, die bisher nicht behoben werden konnten.
Den bisher bekannten Vorrichtungen zum Ver- schliessen einer Flasche mit einem Bügelverschluss- stopfen ist gemein, dass das Hineinbewegen der Bügel- verschlussteile in die Schliesstellung durch das An greifen geeigneter Werkzeuge an den Bügel und/oder Ösenteilen des Verschlusses bewirkt wird, das heisst, der Verschlusstopfen wird durch Bewegungssteuerung der übrigen Teile des Bügelverschlusses auf die Flaschenöffnung aufgesetzt.
In dieser Massnahme lie gen die erwähnten Schwierigkeiten begründet, da die Bügelverschlussteile durch Fertigungsdifferenzen oder durch unsachgemässe Behandlung in ihren Abmessun gen und in ihrer Formgebung stark unterschiedlich sind und die Werkzeuge sich diesen Ungleichmässig- keiten nicht anzupassen vermögen.
Diese durch die Verschlussteildifferenzen bedingten Störungen haben zu der Erkenntnis geführt, dass diese nur dann vermieden werden können, wenn der Ver- schlusstopfen durch entsprechende Bewegungssteue rung zwangsläufig auf das Flaschenmundstück auf gesetzt wird, wobei die Bewegungen der übrigen Teile des Bügelverschlusses von der zwangsläufigen Bewegung des Verschlusstopfens abgeleitet und be stimmt werden.
Durch diese Massnahme werden die nachteiligen Einflüsse der Verschlussdifferenzen ausgeschaltet, da ihre Bewegungen nicht durch die sie angreifenden Werkzeuge, sondern durch den Verschlusstopfen selbst gesteuert werden.
Zu diesem Zweck wird nun erfindungsgemäss zu nächst der Verschlusstopfen ausgerichtet, erfasst und zwangsläufig auf die Flaschenmündung gesetzt und sodann der Schliessbügel des auf diese Weise in schliess- gerechte Lage gebrachten Stopfens durch Herunter drücken des Bügels gespannt.
Dabei wird zweck- mässig, ausgehend von der Stellung, in der der Schliessbügel gegen den Flaschenhals anliegt, durch Unterfassen und gleichzeitiges Ausrichten des Ver- schlusstopfens der Spannbügel angehoben und der Verschlusstopfen bei seiner weiteren Aufwärtsbewe gung mit seinem Dichtungsring gegen den Rand der Flaschenmündung gelegt und um diesen so weit gekippt, bis er sich in der schliessgerechten Lage befindet.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung zur Durch führung dieses Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, um den Verschluss- stopfen auszurichten, zu erfassen, anzuheben und auf die Flaschenmündung zu setzen. Diese Ausführungs- form bildet eine wesentliche Voraussetzung für die Einfachheit und Funktionssicherheit einer derartigen Vorrichtung.
Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungs beispiel einer erfindungsgemässen Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens erläutert: Fig. 1-4 zeigen in schematischer Darstellung die Vorrichtung in verschiedenen Phasen des Arbeits ganges, Fig. 5-7 veranschaulichen die Wirkungsweise einer Trommel zum Ausrichten des Verschlusstopfens, Fig. 8 und 9 zeigen die Konstruktion und die Wirkungsweise der den Verschlusstopfen erfassenden und in die Flaschenöffnung einsetzenden Mittel.
Wie insbesondere mit den Fig. 1-4 veranschaulicht, weist die Vorrichtung eine rotierende, bewegungs gesteuerte Trommel 1 auf, deren Konstruktion und Wirkungsweise weiter unten näher erläutert ist. Diese Trommel 1 ist an einem Lenker 2 angeordnet, der an dem freien Ende eines Rollenhebels 3 befestigt ist. Dieser Rollenhebel 3 ist um den feststehenden Bol zen 4 schwenkbar gelagert und wird durch die auf der Welle 5 befestigte Kurvenscheibe 6 im Takt des Arbeitsganges auf- und abbewegt. An dem freien Ende des um den Bolzen 7 schwenkbaren Lenkers 2 greift eine Zugstange 8 an, die die Hin- und Her bewegung des Rollenhebels 9 auf den Lenker 2 und damit auf die Trommel 1 überträgt.
Der Rollen hebel 9 ist ebenfalls auf dem feststehenden Bolzen 4 schwenkbar gelagert und wird durch die auf der Welle 5 befestigte Kurvenscheibe betätigt.
Die konstruktiven Einzelheiten der Trommel 1 sind mit den Fig. 8 und 9 veranschaulicht. In der Nabe des Lenkers 2 ist ein Bolzen 11 befestigt, auf dem die Trommel 1 drehbar gelagert ist. Die Dreh bewegung der Trommel wird durch das einen Teil des Trommelkörpers bildende Zahnrad 12 bewirkt. Die Trommel 1 selbst ist mit einem zylindrischen Mittelteil 13 versehen, dessen Umfangsfläche gleich- mässig am Umfang verteilte Ausnehmungen 14 auf weist.
Diese Ausnehmungen 14 haben im vorliegenden Fall die in der Abbildung dargestellte Form, jedoch können diese Ausnehmungen auch durch Querrillen oder andere geeignete Profilierungen gebildet werden. Dem Mittelteil 13 der Trommel 1 schliessen sich beiderseits zylindrische Ansätze 15 an, die der Führung der axial verschiebbaren Ringe 16 dienen. Diese Ringe werden durch nicht dargestellte Mittel im Takt des Arbeitsganges zur Erfassung des Verschlusstopfens 17 gegeneinander bzw. zur Freigabe des Verschluss- stopfens auseinanderbewegt.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Nachdem die zu verschliessende Flasche 18 in den Bereich der Vorrichtung gebracht worden ist und die Bügelverschlussteile die in Fig. 1 gezeigte Ausgangs lage eingenommen haben, wobei der Schliessbügel 19 im wesentlichen an dem Flaschenhals anliegt, wird die Trommel 1 unter gleichzeitig einsetzender Dreh bewegung aufwärtsbewegt. Durch diese Aufwärts bewegung wird der Verschlusstopfen durch die Trom- mel 1 unterfasst und der Spannbügel 20 angehoben. Die Drehung der Trommel 1 bewirkt, wie in Fig. 5, 6 und 7 veranschaulicht, das Ausrichten des Ver- schlusstopfens 17.
Das Ausrichten des Verschluss- stopfens 17 wird dadurch bewirkt, dass Teile des Verschlusstopfens durch die in Bewegungsrichtung vorn liegenden Kanten der Ausnehmungen 14 erfasst werden und der Verschlusstopfen 17 so lange ge dreht wird, bis seine Oberseite auf der Umfangs fläche des Mittelteiles 13 der Trommel 1 liegt und die Kanten der Ausnehmungen nicht mehr an dem Verschlusstopfen angreifen können, da die Oberseite des Verschlusstopfens grösser ist als die Ausdeh nung der Ausnehmungen 14.
Nachdem der Verschluss- stopfen 17 auf vorbeschriebene Weise ausgerichtet und in die in Fig. 2 gezeigte Lage gebracht worden ist, wird die Drehbewegung der Trommel 1 unter brochen.
Gleichzeitig bewegen sich ausgehend von der in Fig. 8 gezeigten Stellung die Ringe 16 unter dem Einfluss nicht dargestellter Mittel gegeneinander und klemmen, wie Fig. 9 zeigt, den Verschluss- stopfen 17 zwischen sich ein, wobei gleichzeitig eine Zentrierung des Verschlusstopfens erfolgt, das heisst, der Verschlusstopfen wird in die Lage gebracht, in der die Verlängerung seiner Mittellinie sich mit der Längsachse der Flasche schneidet.
Der jetzt aus gerichtete und erfasste Verschlusstopfen 17 wird nun mit der weiteren Aufwärtsbewegung der Trommel 1 so weit angehoben, bis sich sein Dichtungsring 21 gegen den Rand der Flaschenmündung anlegt. Die Auf wärtsbewegung der Trommel 1 geht nun in eine im wesentlichen senkrecht zur Flaschenachse gerichtete Bewegung über, wobei der Verschlusstopfen um den Rand der Flaschenmündung gekippt wird, so dass am Ende der Seitwärtsbewegung der Trommel 1 der Verschlusstopfen und die übrigen Teile des Bügel verschlusses die in Fig. 4 gezeigte Lage eingenommen haben. Die Trommel 1 schwenkt nun wieder zur Einleitung eines neuen Arbeitsganges in ihre Aus gangslage zurück.
Die Flasche 18 wird einer weiteren Arbeitsstation übergeben, in der in bekannter Weise durch Herunterdrücken des Schliessbügels 19 der Bügelverschluss gespannt wird.