Maschine zum Verschliessen von Behälter mittels Deckeln Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine zum Verschliessen von Behältern mittels Deckeln.
Oben offene, insbesondere flache und ungefähr rechteckige Behälter werden in grossen Mengen zum Verpacken verschiedener Dinge, wie z.B. gefrorener Mahlzeiten und anderer gefrorener und nicht gefrorener Stoffe verwendet. Dabei muss ein biegbarer bzw. flexibler Deckel um den Rand des oben offenen Behälters gebördelt werden, um dessen Inhalt zu schützen.
Derartige Behälter besitzen oft einen äussern Flansch und einen Rand, welcher die Öffnung umgibt und um welche der flexible Deckel umgebördelt wird.
Normalerweise werden diese Behälter und Deckel aus metallischen, blattähnlichen Bogen hergestellt, die im allgemeinen aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen bestehen und verschiedene Dicken aufweisen. Gebräuchliche Schalen für gefrorene Mahlzeiten, welche hier als typisches Beispiel erwähnt werden, besitzen eine Öffnung von ungefähr 17,5 x 22,5 cm und sind ungefähr von rechteckiger Form. Sie sind zwischen ungefähr 16 und 23 mm hoch und bestehen normalerweise aus Aluminiumblech oder Folien einer Dicke von ca. 0,1-0,2 mm oder weniger. Die Herstellung einer Maschine zum schnellen, wirkungsvollen und billigen Aufbringen von Deckeln in grossen Mengen auf derartige Behälter stellt eine schwierig zu lösende Aufgabe dar.
Zweck der erfindungsgemässen Maschine ist es, Deckel auf Behälter dieser Art in wirkungsvoller und verbesserter Weise aufzubringen. Die erfindungsgemässe Maschine ist gekennzeichnet durch einen Hebetisch zur Aufnahme eines Behälters, eine Druckplatte, eine Randbördelmatrize, Mittel zum Plazieren eines oben offenen Behälters und eines Deckels auf diesen Hebetisch, Mittel, um die Druckplatte mit dem Deckel in Berührung zu bringen und ihn auf dem Rand der Öffnung des Behälters festzuhalten, Mittel zum Bewegen des Hebetisches mitsamt dem Behälter, dem Deckel und der Druckplatte, um diese in die Bördelmatrize zu schieben, ferner durch Mittel zum Betätigen der Matrize, zum Zwecke den Rand des Deckels um den Rand des Behälters umzubördeln, und Mittel, um den Hebetisch, den Behälter, den Deckel und die Druckplatte aus der Bördelmatrize herauszubewegen, sowie durch Mittel,
um den Behälter und den Deckel vom Hebetisch zu entfernen. Die Maschine kann als Einheitskonstruktion ausgeführt werden, an welche Zuführt und Wegführ-Transportorgane angeschlossen sind sowie eine Bandspeisevorrichtung für das Deckelmaterial. Die Maschine kann derart ausgeführt sein, dass sie bei relativ hohen Betriebsgeschwindigkeiten automatisch oder von Hand gesteuert werden kann.
Die Maschine kann ferner so ausgeführt sein, dass sie für verschiedene Typen, Grössen und Formen von Behältern verwendet werden kann und für verschiedene Arten von Behälterinhalten.
Diese Maschine ist speziell nützlich in Verbindung mit Behältern und Deckeln aus Aluminium oder Aluminiumverbindungen in Folienform. Wo immer in der Folge das Wort Aluminium verwendet wird, geschieht dies im weitesten Sinne des Wortes und schliesst nicht nur das gewöhnliche kommerzielle Aluminium, sondern auch Aluminiumverbindungen ein, welche sich für die im folgenden beschriebenen Fälle eignen.
Die Erfindung wird anschliessend beispielsweise anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Behälters mit einem sich über dem Behälter befindenden Deckel,
Fig. 2 eine Aufsicht auf eine Maschine zum Verschliessen des Behälters nach Fig. 1,
Fig. 3 einen schematischen Querschnitt durch die
Maschine gemäss Fig. 2,
Fig. 4 einen Vertikalschnitt durch die Maschine gemäss Linie 4-4 der Fig. 2,
Fig. 5 einen Vertikalschnitt gemäss Linie 5-5 der
Fig. 2,
Fig. 6 eine schematische Darstellung von zusammen arbeitenden Teilen der Maschine gemäss Fig. 2,
Fig. 7 eine schematische Darstellung eines Teils der
Maschine gemäss Fig. 2, mit der Hebe-Plattform,
Fig. 8 einen Vertikalschnitt durch die Ausstoss
Vorrichtung,
Fig. 9 eine schematische Darstellung der Zuführung der Bandfolie zur Maschine,
Fig.
10 eine schematische Darstellung eines Schnit tes gemäss der Linie 10-10 der Fig. 9,
Fig. 11 eine schematische Darstellung des Hebetisches mit Behälter und Druckplatte, im Augenblick in welchem der Deckel über dem Behälter gehalten wird und die Bördelmatrize sich nach unten bewegt,
Fig. 12 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 11, in welcher sich jedoch der Hebetisch, der Behälter, der Deckel und die Druckplatte in der Bördelmatrize befinden,
Fig. 13 eine Ansicht analog derjenigen nach Fig. 12, aus welcher das Umbiegen des Deckels um den Rand des Behälters ersichtlich ist,
Fig. 14 den nächsten Schritt, in welchem der geschlossene Behälter auf ein Förderband zum Wegtransport gelangt,
Fig. 15 einen Querschnitt gemäss Linie 15-15 der Fig. 2 und 5,
Fig. 16 eine Aufsicht eines angeflanschten Führungselementes,
Fig. 17 eine Seitenansicht der Fig. 16,
Fig.
18 eine Aufsicht auf ein Glied zum Umbiegen der Ecken,
Fig. 19 eine Aufsicht auf ein gleitbares Glied,
Fig. 20 eine Aufsicht auf eine Abstandplatte,
Fig. 21 eine Aufsicht auf die Ausstossvorrichtung gemäss Fig. 8,
Fig. 22 einen Vertikalschnitt gemäss Linie 22-22 der Fig. 21,
Fig. 23 eine Darstellung eines Teils aus Fig. 8 gemäss Linie 23-23 dieser Figur,
Fig. 24 ein Schaltschema für die Maschine gemäss den Fig. 1-23.
Die im Folgenden beschriebene Maschine kann in einem einheitlichen Ständer oder Gestell angeordnet sein (nicht dargestellt), mit dessen Hilfe die verschiedenen Teile der Maschine gehalten werden.
Oben offene Behälter 20, Fig. 6, die gefüllt sind, werden durch ein Zufuhrförderband 22 zugeführt, das mit behälteraufnehmenden, flexiblen Fingern 24 zum Vorwärtsschieben der Behälter versehen ist. Die im Zusammenhang mit der im Folgenden beschriebenen Maschine verwendeten Behälter sind ungefähr rechteckig und flach und besitzen leicht abgerundete Ecken 26, wie dies aus Fig. 1 hervorgeht. Diese Behälter sind oben offen, wobei die Öffnung von einem flachen
Flansch 28 umrandet ist, sowie von einem Rand 30, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist. Die Behälter können, wie aus Fig. 1 ersichtlich, eine Vielzahl von Abteilen 32 aufweisen, um im Falle eines gefrorenen Essens ver schiedene Inhalte, wie diverse Fleischarten, Gemüse usw. aufzunehmen.
Die Behälter 20 werden vom Förderband 22 in Fig. 6 nach rechts bewegt und die Finger 24 schieben die Behälter längs zwei den Rand der Behälter stützenden Schienen 34, welche auf beiden Seiten des Bandes 22 angeordnet sind. Die Flansche 28 und die Ränder 30 der Behälter liegen auf den Schienen 34 und werden in eine Lage bewegt, in welcher sie sich über dem die Behälter aufnehmenden Hebetisch 36 befinden (Fig. 7), in welcher Lage die Behälter durch eine Stopp-Platte 38 angehalten werden.
Der Hebetisch 36 zur Aufnahme der Behälter ist mit Flanschen 40 ausgerüstet (Fig. 7), um den Behälter ungefähr in der richtigen Lage zu halten. Der Hebetisch 36 wird mittels eigener Hebemittel angehoben, welche eine senkrechte Stange 42 umfassen (Fig. 6), die durch einen Hebel 44 bewegt wird. Der Hebel 44 ist bei 46 drehbar gelagert, und wird mittels einer Nockenscheibe 48 betätigt, wobei diese Nockenscheibe eine Rille 49 besitzt, die einen Stift 50 führt, das Ganze derart, dass der Hebetisch 36 in der anschliessend beschriebenen Weise gehoben und gesenkt werden kann.
Die Rille 49 der Nockenscheibe ist in Fig. 6 kreisförmig dargestellt; sie ist aber effektiv so geformt, dass die verlangten Zeiten zum Heben und Senken des Hebetisches 36, welche der speziellen Ausführung und dem Arbeitszyklus der Maschine entsprechen, erhalten werden.
Bei Beginn eines Arbeitszyklus wird ein oben offener Behälter 20 mittels des Förderbandes 22 längs den Schienen 34 geschoben, wobei diese Bewegung in zeitlicher Übereinstimmung mit der Aufwärtsbewegung des Hebetisches 36 derart erfolgt, dass der Behälter 20 direkt von den Schienen 34 auf den Hebetisch 36 geschoben werden kann (Fig. 6). Der Hebetisch 36 wird in die in Fig. 7 ersichtliche Lage gehoben, in welcher er den Behälter 20 aufnimmt und ihn in die in Fig. 11 ersichtliche Lage hebt. In dieser Lage ist der Rand 30 des Behälters bereit zur Aufnahme des losen Deckels 52, welcher mittels den Haltern 54 in den Nuten 56 lose gehalten wird und in welche Nuten dieser Deckel 52 in einer anschliessend beschriebenen Art eingeführt wurde. In diesem Augenblick wird eine Druckplatte 58 mit Hilfe von Tragstäben 60 in eine Lage unmittelbar über dem Deckel 52 abgesenkt.
Die Druckplatte 58 besitzt einen nach unten vorstehenden Flansch 62, der einen Teil 64 aufweist und bezüglich Form als Gegenstück des Randes 30 ausgebildet ist. Der Behälter bewegt sich aus der in Fig. 11 dargestellten Lage weiter nach oben, während die Druckplatte 58 sich nach unten bewegt. Die Platte 58 kann den Deckel 52 und den Rand 30 unmittelbar über dem Deckel 52 berühren, wonach der Deckel 52 in richtiger Lage lose auf dem Rand 30 des Behälters gehalten wird.
Der Flansch 62 der Druckplatte umfasst einen Raum 66, welcher es dem Deckel 52 ermöglicht, sich nach oben auszubiegen und sich unregelmässig geformten Inhalten des Behälters 20 anzupassen, wie beispielsweise Teilen von Hühnern und ähnlichem. Die Platte 58 wird auf Grund ihres eigenen Gewichts auf dem Behälter 20 aufliegen, oder sie kann durch auf sie wirkende Teile auf den Behälter gedrückt werden oder z.B. durch den Einfluss von Federn, wie dies in den Fig. 8 und 21-23 dargestellt ist, in welchen die zwei Tragstäbe 60 mit einem Querträger 68, der in den Gabeln 70 zweier Hebel 72 gelagert ist, versehen sind.
Die Hebel 72 sind bei 74 drehbar gelagert. Sie werden mittels einer Schliessnockenscheibe gehoben, welche Scheibe mit einer Nocke 78 versehen ist, um der Federkonstruktion 79 zu ermöglichen, die Druckplatte 58 ungefähr in eine Lage nach unten zu bewegen, welche etwas tiefer ist als die aus Fig. 11 ersichtliche.
Der Behälter 20, der Deckel 52 und die Druckplatte 58 werden weiterhin aus der in Fig. 11 dargestellten Lage in die in Fig. 12 dargestellte gehoben, in welcher Lage sich der obere Teil des Behälters, der Deckel 52 und die Druckplatte 58 in der Bördelmatrize 80 befinden.
Es sind Mittel zum Betätigen der Matrize 80 vorgesehen, um den Rand 82 des Deckels rund um den Flansch 28 und den Rand 30 des Behälters umzubiegen.
Es sind weiterhin Mittel vorgesehen, um den Hebetisch 36, den Behälter 20, den Deckel 52 und die Druckplatte 58 von der Bördelmatrize 80 weg in der anschliessend beschriebenen Reihenfolge zu senken. Es sind weiterhin Mittel angeordnet, um den Behälter und den Deckel vom Hebetisch 36 wegzunehmen und ihn auf ein Transportband 84 zu bringen.
In Fig. 13 ist der folgende Arbeitsgang dargestellt, der eingeleitet wird, sobald der Rand 82 des Deckels vollständig um den Rand 30 des Behälters umgebogen ist. Es sind Mittel vorgesehen, um in diesem Zeitpunkt den Hebetisch 36 von der Matrize 80 zu lösen und abzusenken und den Behälter 20 sowie den Deckel 52 und die Druckplatte 58 zurückzuhalten. Dieses Lösen vom Hebetisch 36 kann auch auf andere Weise erfolgen.
Die erwähnten Mittel sind als Bördelstäbe 86 ausgebildet, welche sich nun in ihrer innern Lage befinden, um den Rand 30 und den Flansch 28 in der Matrize 80 zurückzuhalten, während der Hebetisch 36 von diesen Stäben 86 nicht erfasst wird und mit Hilfe der Stange 82 und der Nockenscheibe 48 (Fig. 6) abgesenkt wird.
Der Hebetisch 36 bewegt sich nach unten in seine Ausgangslage gemäss Fig. 6
Es sind Mittel vorgesehen, um den Behälter 20 und den Deckel 28 in einer vorbestimmten Lage über dem abgesenkten Hebetisch 36 festzuhalten und um den Behälter und den Deckel seitlich unter der Matrize wegzuziehen und ihn auf das Entladeförderband zu bringen. Dies ist in den Fig. 14 und 6 dargestellt. Nachdem der Hebetisch 36 um eine genügend grosse Strecke abgesenkt ist, bewegen sich ein oder mehrere bewegliche Tische 88 unter die Matrize 80 und gelangen so aus der in Fig. 6 dargestellten Lage in die Lage gemäss Fig. 14, in welcher der Behälter 20 und der Deckel 52 gehalten werden, wenn sie aus der Bördelmatrize 80 abfallen.
Die Mittel, um den Behälter und den Deckel seitlich aus ihrer Lage unter der Matrize 80 wegzubewegen, können als Stab oder Kolben 90 ausgebildet sein, der den Behälter 20 seitlich vom Tisch 88 weg auf das Entladeförderband 84 schiebt. Dieses Band 84 bringt die verschlossenen Behälter an irgend einen gewünschten Ort.
Der bewegliche Tisch 88 kann während des Beginns eines weitern Zyklus seitlich aus seiner Lage und der Matrize 80 in seine ursprüngliche Lage verschoben werden (Fig. 6), um damit dem Hebetisch 36 zu ermöglichen, einen Behälter und einen Deckel in die Matrize zu heben.
Der Behälter 20 und der Deckel 52 werden auf Grund der Auswärtsbewegung der Bördelstäbe 86 aus ihrer innern Lage (Fig. 13) in ihre äussere Lage (Fig.
14) aus der Matrize 80 fallen. Diese Auswärtsbewegung der Bördelstäbe 86 ermöglicht es dem Behälter, sich in die in Fig. 14 dargestellte Lage zu senken. Gleichzeitig wird der Druckplatte 58, welche in ihrer obern Lage während dieses Teils des Zyklus durch den Hebel 72 gehalten wird, ein Stoss versetzt, um den Behälter abfallen zu lassen, wenn dieser nicht selbst abfällt. Dies wird durch eine Ausnehmung 92 (Fig. 8) hervorgerufen welche der Druckplatte 58 und damit dem Behälter 20 einen leichten Schlag nach unten versetzt, so dass dieser aus der Matrize abfällt, wie dies in Fig. 14 ersichtlich ist.
Einzelheiten der Bördelmatrize 80 sind aus den Fig. 2-5 und 15 ersichtlich.
Die Bördelmatrize 80 besitzt einen festen Matrize deckel oder Platte 94 und eine bewegliche Oberplatte 96. Die Platten 94 und 96 sind relativ zum Bewegen der Bördelstäbe 86 zum und voneinander schiebbar, um den Rand 82 des Deckels 58 um den Rand 30 des Behälters umzubördeln. Die Aufwärtsbewegung der Platte 96 wird begrenzt durch die Bolzenköpfe 98 der Bolzen 100, welche in den Matrizendeckel 94 eingeschraubt sind. Federn 102 drücken die Platten 94 und 96 auseinander.
Die Platte 96 wird mittels eines Paares von Winkelhebeln 104 (Fig. 6), welche auf die Platte 96 drücken, auf-und abbewegt. Die Winkelhebel 104 werden um ihre Drehpunkte 105 mittels zweier Stangen 106 geschwenkt, welche Stangen durch Nockenscheiben 108 betätigt werden. Diese Nockenscheiben wirken auf Stifte 110, die an den Stangen 106 befestigt sind, derart, dass die beiden Stangen 106 horizontal hin- und hergeschoben werden, wie dies mittels des Pfeils 112 angedeutet ist. Die Stangen 106 sind je mit. einer Gabel 114 versehen, welche die Welle 116, die die Nockenscheiben 108 und 76 antreibt, umgabeln. Die Nockenscheiben 108 sind je mit einer Nocke 118 versehen, die den Stift 110 erfasst und die Stangen 106 nach rechts schiebt, wodurch die Platte 96 im richtigen Zeitpunkt durch die Winkelhebel 104 nach unten bewegt wird.
Wenn die Nocken 118 der Nockenscheiben 108 an den Stiften 110 vorbeigedreht haben, bewegen die Federn 102 (Fig. 3) die Platte 96 nach oben und die Stangen 106 nach links (Fig. 6). Die Nocken 118 sind derart angeordnet, dass sie die Platte 96 zeitgerecht nach unten drücken, um den Rand 82 des Deckels 52 umzubördeln, wie dies in der Folge beschrieben wird.
Die Winkelhebel 104 drücken symmetrisch auf Schutzplatten 120, die auf den Platten 96 angeordnet sind, so dass sich diese nach unten bewegen.
Die Bördelmatrize 80 weist an ihren vier untern Rändern vier Lippen 122 zum Vorbördeln auf welche die Ränder 82 des Deckels 52 vorformen, wie dies aus Fig. 12 ersichtlich ist. Diese Lippen 122 sind an Seitenplatten 124 befestigt, welche ihrerseits an dem feststehenden Matrizendeckel 94 mittels den Bolzen 126 angeschraubt sind. Die Bördellippen 122 dienen dazu, eine ungefähr rechteckförmige Vorbördelung der Ränder des Deckels vorzunehmen, so dass der oben offene, ungefähr rechteckförmige Behälter 20 und der lose an diesem befestigte Deckel 58 zusammen in die Matrize geschoben werden können, wo die Ränder 82 des Deckels 52 um den Rand des Behälters fertig gebördelt werden, wie dies in Fig. 12 ersichtlich ist.
Eine Vielzahl, beispielsweise vier, rechtwinklig geformte Eckbördelglieder 128 sind an vier verschiebbaren Gliedern 130 mittels Schrauben 129 befestigt (Fig. 5). Die verschiebbaren Glieder 130 sind unter der feststehenden Platte 94 mittels angeflanschten Führungen 132 geführt. Die Bördelglieder 128 besitzen an ihren untern Rändern Eckbördelstäbe oder Lippen 86.
Die Führungen 132 sind mit Rändern 134 versehen, auf welchen die Ränder 136 der Umfassung der Schlitze 137 in den schiebbaren Gliedern 130 gleitend aufliegen.
Die Führungen 132 sind mittels Bolzen 138 sowie mittels Stiften 140 an der Platte 94 befestigt (Fig. 5 und 15).
Es sind zwei Führungen 132 für jedes bewegliche Glied
130 vorgesehen, wie dies aus Fig. 2 hervorgeht.
Die verschiebbaren Glieder 130 sind von der Mitte der Matrize 80 oder des Behälters 20 weg und gegen diese hin diagonal mittels dem entsprechenden Winkelhebel 142 (Fig. 4 und 11-14) bewegbar. Diese Winkelhebel 142 sind um Lagerstifte 144 schwenkbar, welche in Teilen 146 (Fig. 4) befestigt sind. Diese Teile sind ihrerseits mittels Bolzen oder Schrauben 148 mit der feststehenden Platte 94 verbunden.
Kugelförmige Enden 150 der Winkelhebel 142 greifen in Lagerhülsen 152, welche in den verschiebbaren Gliedern 130 angeordnet sind. Wenn die Winkelhebel 142 um die Drehpunkte 144 geschwenkt werden, werden die verschiebbaren Glieder 130 und die daran befestigten Bördelglieder 128 und Bördelstäbe 8gegen die Mitte der Matrize zu in diagonaler Richtung bewegt, so dass sie den Rand 82 des Deckels 52 um den Rand 30 des Behälters 20 umbördeln, wie dies in den Fig. 12 und 13 dargestellt ist.
Die Vorformlippen 122 biegen die Seiten 153 der Ränder des Deckels 52 um die geraden Seiten 154 (Fig. 1) des oben offenen Behälters 20 um, und die Eckbördelglieder 128 bördeln die Ecken 26 sowie die geraden Seiten 154 des Behälters mit den Rändern 82 des Deckels 52.
Die Winkelhebel 142 werden durch die gegenseitige Bewegung der Platten 94 und 96 zu-und voneinander geschwenkt. Die bewegliche Platte 96 besitzt in den Ecken Schutzplatten 156 (Fig. 4). Die Schutzplatten 156 sind mittels Schrauben 158 an der Platte 96 befestigt. Sie betätigen die obern Enden 160 der Winkelhebel 142. Wenn daher die bewegliche Platte 96 bezüglich der festen Platte 94 nach unten geht, so bewegen sich die Glieder 130 sowie die Bördelstäbe oder -lippen 86 gegen die Mitte der Matrize 80 bzw. des Behälters 20 hin, wobei sie den Rand 82 des Deckels 52 auf dem ganzen Umfang des Randes 30 des Behälters 20 bördeln.
Bei der Aufwärtsbewegung der Platte 96 bewegen sich andererseits die Glieder 130 und die Lippen 86 von der Mitte der Matrize bzw. des Behälters weg nach aussen.
Wenn die Lippen 86 sich in ihrer innern Lage befinden, berühren sie sich bei 162, wie dies aus Fig. 2 ersichtlich ist. Die Lippen 86 bewegen sich soweit nach aussen, dass dem verschlossenen Behälter das Herausfallen aus der Matrize ermöglicht wird, wie dies aus den Fig. 13 und 14 ersichtlich ist.
Eine Abstandplatte 164, welche in Fig. 20 in verkleinertem Masstab dargestellt ist, ist mittels einer Vielzahl von Schrauben 166 sowie von Stiften 168 auf der Unterseite der festen Platte 94 befestigt (Fig. 3).
Eine Mehrzahl seitlicher Bohrungen 172 dient der Aufnahme von Druckfedern 174. Die Federn 174 üben auf den Rand 176 des verschiebbaren Gliedes 130 einen nach aussen gerichteten Schub aus, um das Glied 130 beim Heben der beweglichen Platte 96 nach aussen zu schieben.
Die Abstandplatte 164 weist auch vertikale Öffnungen 178 auf (Fig. 3), welche ebenfalls mit Druckfedern versehen werden, die nach oben gegen die Unterseite der festen Platte 94 drücken und nach unten gegen die Köpfe 182 der Bolzen 184. Die Bolzen 184 sind mit Muttern 186 versehen, welche die Bewegung der Bolzen
184 nach unten begrenzen. Die Köpfe 182 der Bolzen
184 drücken die Druckplatte 58 nach unten und damit den Flansch 62 federnd gegen den Deckel 52 des Behälters 20, wodurch der Deckel 52 rundherum fest auf den Rand 30 gepresst wird, während der Rand 82 des Deckels auf der Aussenseite des Randes 30 um diesen umgebördelt wird.
Das Streifenmaterial für die Deckel 52 wird zugeführt und abgeschnitten und mittels einer Einrichtung, wie diese in den Fig. 9 und 10 dargestellt ist, in die Führungen 54 eingeführt. Ein Metallfolienband, beispielsweise Aluminium oder Aluminiumfolie oder aluminiumfolienähnliches Tafelmaterial 185, welches auf die für die Herstellung eines Deckels 52 nötige Breite zugeschnitten ist, wird von einer Rolle 186 über eine Führungsrolle 188 und an einer Photozelle 190 vorbeigezogen. Das Bandmaterial 185 kann mit einer die Photozelle zum Ansprechen bringenden Marke versehen werden, welche in vorbestimmten Abständen entsprechend der andern Abmessung des Deckels 52 auf dieses Band gedruckt ist. Die Photozelle 190 unterbricht die Zuführung, wenn die richtige Länge des Bandes 185 in die Bandführungen und Deckelhalter 54 eingespiesen ist (Fig. 6).
Das Messer 192 schneidet alsdann das Band 185 durch.
Das Band 185 wird mittels Zuführrollen 194 und 196 in vorgesehenen Abständen zugespiesen. Die Rolle 196 wird durch ein Kegelgetriebe 198 über eine Zahnstange 200, ein Zahnrad 201 und eine Welle 202 angetrieben. Die Zahnstange 200 wird intermittierend im Rhythmus des Maschinenzyklus hin-und herbewegt.
Sie ist mit Laschen 203 und 204 versehen, welche ihrerseits mit einem Exzenterrad 206 verbunden sind. Das Exzenterrad 206 steht über ein Zahnsegment 208 eines Rades mit einem Elektromotor in Verbindung, der in vorbestimmten Zeitabständen die dem Zuspeisen des Bandes dienende Hand und Herbewegung erzeugt. Die Zahnstange 200 ist mit einstellbaren Haltestiften 210 versehen, die in die Schlitze 212 der Laschen 203 eingreifen und welche erlauben, entsprechend den verschiedenen Längen der Deckel 52, die Weglänge der Hand und Herbewegung zu verändern.
Die Rollen 194 und 196 können auch durch einen einzelnen Motor angetrieben werden, welcher mit einem Drehzahlregler versehen werden kann. Dieser Motor kann durch die Photozelle 190 gesteuert werden.
Anschliessend werden Einzelheiten des Antriebs der Druckplatte 58 beschrieben, wobei speziell auf die Fig. 2, 3, 6, 8 und 21-23 Bezug genommen wird. Die zwei Tragstäbe 60 durchsetzen den Querträger 68 lose.
Der Querträger 68 besitzt zwei Nuten 112 zur Aufnahme der Gabeln 70 der zwei Hebel 72. Er besitzt ebenfalls zwei verbreiterte Endstücke 214 mit flachen Ober- und Unterflächen 216 und 218. Stoppringe 220 sind mittels Schrauben oder Bolzen 222 an den Tragstäben 60 befestigt. Sie bleiben normalerweise auf den obern Flächen 216 der Träger 68. Die einen Enden der Federn 224 liegen auf dem Stoppstab 226 auf und die andern Enden auf untern Flächen 218 des Trägers 68.
Die Doppelhebel 72 werden durch die Federeinrichtung 79, welche einen an der Maschine befestigten Bügel 228 umfasst, nach unten gedrückt. Diese Federeinrichtung 79 umfasst ferner eine Druckfeder 230 sowie eine Stabkonstruktion 232, welche mittels einer Kupplungslasche 234 an den Hebeln 72 schwenkbar befestigt ist. Wenn die Ausnehmung 78 der Nockenscheibe 76 die Rolle 236 erfasst, werden die Hebel 72 durch die Feder 230 nach unten bewegt, so dass über die Gabel 70 sich der Träger 68 senkt und mit ihm die Federn 224, die Platte 226, die Tragstäbe 60 und die Druckplatte 58. (Ungefähre Lage gemäss Fig. 11).
Die Platte 226 berührt die Gummischeibe 238 der beweglichen Platte 96 der Matrize und hält die Druckplatte 58 ungefähr in der in Fig. 11 ersichtlichen Lage an. Die Druckplatte 58 kann dann zusammen mit dem Behälter 20 und dem Hebetisch 36 in die in Fig. 12 dargestellte Lage gehoben werden, während die Hebel 72 zurückbleiben, da die Stangen 60 die Federn 224 leicht zusammendrücken können. Die Stäbe 60 können nach oben durch die erweiterten Endstücke 214 der Träger 68 gleiten. Die Hebel 72 werden angehoben, wenn die Ausnehmung 78 der Nockenscheibe 76 unter der Rolle 236 durchgegangen ist. Wenn in einem spätern Zeitpunkt die Ausnehmung 92 die Rolle 236 erreicht, so wird den Hebeln 72 und den mit diesen verbundenen Gliedern ein Nachuntenfallen ermöglicht, wobei der auf die Druckplatte ausgeübte Schlag genügt, um den verschlossenen Behälter von der Matrize 80 zu lösen (Fig. 14).
Die Anordnung der Federn 224, 230 des Stoppkragens 220, der Hebel 72 usw. stellt sicher, dass die Druckplatte 58 gezwungenermassen gehoben wird, wenn der Träger 68 den Kragen 220 berührt und ermöglicht ebenfalls, dass die Druckplatte 58 sich unabhängig von der Nockenscheibe 76 anhebt und sich aus der Lage gemäss Fig. 11 in die Lage gemäss Fig. 12 verschiebt.
Die obern Enden der Tragstäbe 60 sind in Lagern 238 geführt, wobei diese Lager von irgendeiner der Stangen- oder Klammer-Konstruktionen 240 getragen werden können, welche ihrerseits durch das Maschinengestell gestützt werden. Die untern Teile der Tragstäbe 60 sind in Lagern 242 geführt, welche ihrerseits in der festen Platte 94 angeordnet sind.
Die vorbeschriebenen Arbeitsschritte können automatisch, halbautomatisch oder von Hand gesteuert werden. Wenn beispielsweise ein Behälter 20 mit Hilfe des Transportbandes 22 zu einem vorbestimmten Platz gebracht wird, kann dieser Behälter eine Photozelle betätigen, welche ein Anhalten des Förderbandes 22 bewirkt und einen Verschliessprozess zum Verschliessen eines Behälters auslöst, wobei dieser Prozess das Anheben des Hebetisches 36 mit einem Behälter 20 aus der Lage gemäss Fig. 6 durch die Lagen gemäss den Fig. 12 und 13 zur Rückkehrlage gemäss Fig. 14 und zurück in die Ausgangslage nach Fig. 6 umfasst.
Die Rückkehr des Hebetisches 36 in die Ausgangslage (Fig. 6) kann dann das Transportband 22 zum Zwecke des Anspeisens wieder in Betrieb setzen bis ein anderer Behälter 20 durch das Band 22 vor die Photozelle gelangt und einen weitern Arbeitszyklus auslöst in der Art wie dieser eingehend beschrieben wurde.
Alle Glieder der Fig. 1-23 können von einem oder mehreren Elektromotoren angetrieben werden, wobei mechanische Getriebe und/oder magnetische Kupplungen, Nockenscheiben, Photozellen usw. vorgesehen werden können, um die Bewegungen, welche vorstehend beschrieben wurden, auszuführen. Die Steuerung kann dabei gemäss dem Schaltschema nach Fig. 24 erfolgen.
Dieses vereinfachte Schaltschema zeigt Leitungen L-L', welche mittels eines Handhauptschalters 244, der einen Handgriff 246 besitzt, geöffnet oder geschlossen werden können. Ein Motor 248 treibt das Förderband 22, solange kein Behälter 20 in den Lichtstrahl 250 eines Photozellenrelais 252 gelangt. Wenn dagegen ein Behälter 20 zwischen die Lichtquelle und das Auge geschoben wird, und wenn der Behälter 20 sich bezüglich des Hebetisches 36 in der richtigen Lage befindet, so wird der Motor 248 und das Förderband 22 (oder die magnetische Kupplung usw.) als Folge des sich nach unten öffnenden Relaisschalters 254 angehalten.
Der Schalter 254 schliesst aber den Schalter zum Solenoid 256, welches einen Kern 256 anzieht und einen Schalter 256b zum nachfolgend beschriebenen Zweck schliesst. Der zum Führen und Anhalten dienende Teil 38 hält den Behälter 20 an und führt ihn zum benachbarten Hebetisch 36. Der Schalter 254 kann auch durch direkten Kontakt mit dem Behälter 20 betätigt werden, ohne den Gebrauch einer Photozelle 250, 252.
Der Motor 258 treibt die Zuführrollen 194 und 196 sowie das Band 185 mittels einer Transmission 260 solange als sich die Marke 262 des Streifens 185 nicht im Lichtstrahl der Photozelle 190 und des elektrischen Relais 190a befindet, welches unter diesen Bedingungen den Schalter 264 geschlossen hält. Wenn dagegen die Marke 262 den Lichtstrahl verhindert, das Relais 190 zu erreichen, so öffnet dieses den Schalter 264 und der Motor 258 steht still. Dies geschieht dann, wenn der in die Bandführungen 54 eingeführte Streifen 185 die richtige Länge erreicht hat.
Der Motor 266 läuft während des ganzen Arbeitszyklus zum Verschliessen eines Behälters und steht nach dessen Durchführung still. Er wird durch Schliessen des Schalters 256b wieder in Bewegung gesetzt und durch Öffnen des Schalters 278 angehalten. Er treibt verschiedene Nockenscheiben und Transmissionen, welche schematisch mittels eines einfachen Zeichens 268 bezeichnet sind. Er treibt diese Elemente kontinuierlich oder in vorbestimmter Reihenfolge, um die Bewegungen des Hebetisches 36 inkl. der Stange 42 des Messers 192, des Hebels 62, der Platte 96, des Tisches 88, des Kolbens 90 usw. hervorzurufen. Der Motor 270, welcher unter dem Einfluss des Handschalters 272 steht, treibt das Förderband 84. Dieser Schalter 272 bleibt ausser im Falle von Gefahr stets geschlossen.
Wenn der Hebetisch 36 sich unter die Führung 54 bewegt, wird der Schalter 274 kurzzeitig vorübergehend durch die Nockenscheibe 276, welche durch den Motor 266 angetrieben wird, geschlossen, wobei die Zeit gerade genügt, um den Motor 258 in Betrieb zu setzen und die Marke 262 aus dem Lichtstrahl 190 und dem Relais 190a wegzuschieben. Das Relais 190a wirkt dann als Halteschalter, so dass der Motor 258 in Betrieb bleibt, bis die nächste Marke 262 in den Lichtstrahl gelangt und das Relais 190 zum Abfallen bringt, wonach die Bandzuführung, entsprechend der gewünschten Länge des Streifens, 185, stillsteht.
Der Motor 266 läuft bis der Hebetisch 36 seine tiefste Lage erreicht, in welcher der Motor 266 durch Öffnen des Schalters 278 mittels der Nockenscheibe 28 zogen. Der Druckplatte 58 wird, bedingt durch die Ausnehmung 92 in der Nockenscheibe 76 (Fig. 8), ein leichter Schlag nach unten versetzt. Die Druckplatte 58 wird jedoch in der Matrize 80 durch die Nockenscheibe 76 zurückgehalten. Der Behälter 20 mit dem umgebördelten Deckel 52 fällt von der Matrize 80 ab und wird vom beweglichen Tisch 88 aufgehalten, welcher in der Zwischenzeit aus seiner Lage gemäss Fig. 6 in seine Lage unter die Matrize 80 gemäss Fig. 14 gelangt ist.
Der Stab oder Kolben 90 wird alsdann nach rechts bewegt und schiebt den mit dem Deckel versehenen Behälter 20 auf das Transportband 84, welches den Behälter von der Verschliessmaschine zum vorbestimmten Ort bringt.
Der bewegliche Tisch 88 und der Hebetisch 36 kehren in die in Fig. 6 dargestellte Lage zurück, bereit, an einem neuen Verschliesszyklus mitzuwirken.
Eine Anzahl Deckel 52 wird serienweise in vorbestimmten Zeitabständen und in Übereinstimmung mit der Bewegung der anderen Elemente in die Führungen 52, und zwar zwischen der Zeit eingeführt, in der der Hebetisch 36 sich von den Führungen 54 weg nach unten bewegt hat und der Zeit, in welcher er in die in Fig. 11 gezeigte Lage zurückkehrt. Diese Deckel 52 werden durch die in den Fig. 9 und 10 dargestellten Einrichtungen zugeführt. Sie können aber auch mittels irgendeines Motors und einer Transmission in die Nuten der Deckelführungen 54 eingebracht werden.
Das Metallband 185 wird von der Rolle 186 abgezogen und gelangt über die Führungsrolle 188 an der Photozelle 190 vorbei in die Speiserollen 194 und 196. Diese Rollen werden durch die Zahnstange 200 oder durch einen eigenen Motor angetrieben und durch die Photozelle 190 gesteuert, welche auf eine auf dem Band angeordnete Marke anspricht, um Deckel 52 der verlangten Länge herzustellen. Die Photozelle steuert ebenfalls die Betätigung des Messers 192, um die Deckel 52 vom Streifen 185 zur richtigen Zeit abzuschneiden.
Alle diese Tätigkeiten können von Hand, halbautomatisch oder automatisch mit entsprechenden Steuerungen wie Elektromotoren, Schaltern, Getrieben, magnetischen Kupplungen, Riemen, Nockenscheiben, Photozellen usw. gesteuert werden, wie dies beispielsweise aus dem Schema gemäss Fig. 24 ersichtlich ist.
Machine for closing containers by means of lids The present invention relates to a machine for closing containers by means of lids.
Open-topped, especially flat and roughly rectangular containers are used in large quantities for packing various things, such as e.g. frozen meals and other frozen and unfrozen materials. A bendable or flexible lid must be crimped around the edge of the container, which is open at the top, in order to protect its contents.
Such containers often have an outer flange and a rim which surrounds the opening and around which the flexible lid is crimped.
Typically, these containers and lids are made from metallic sheet-like sheets, generally made from aluminum or aluminum alloys, and of various thicknesses. Common trays for frozen meals, which are mentioned here as a typical example, have an opening of approximately 17.5 x 22.5 cm and are approximately rectangular in shape. They are between about 16 and 23 mm high and are usually made of aluminum sheet or foils about 0.1-0.2 mm or less thick. The manufacture of a machine for quickly, efficiently and cheaply applying large quantities of lids to such containers is a difficult task.
The purpose of the machine according to the invention is to apply lids to containers of this type in an effective and improved manner. The machine according to the invention is characterized by a lifting table for receiving a container, a pressure plate, an edge beading die, means for placing an open-topped container and a lid on this lifting table, means for bringing the pressure plate into contact with the lid and placing it on the edge the opening of the container, means for moving the lifting table together with the container, the lid and the pressure plate in order to push them into the crimping die, further by means of actuating the die for the purpose of crimping the edge of the lid around the rim of the container, and means for moving the lifting table, container, lid and pressure plate out of the crimping die, and by means
to remove the container and lid from the lifting table. The machine can be designed as a unitary construction, to which feed and removal transport elements are connected, as well as a belt feed device for the cover material. The machine can be designed in such a way that it can be controlled automatically or manually at relatively high operating speeds.
The machine can also be designed so that it can be used for different types, sizes and shapes of containers and for different types of container contents.
This machine is particularly useful in connection with containers and lids made of aluminum or aluminum compounds in foil form. Wherever the word aluminum is used in the following, this is done in the broadest sense of the word and includes not only common commercial aluminum, but also aluminum compounds, which are suitable for the cases described below.
The invention will then be explained using drawings, for example. Show it:
Fig. 1 is a perspective view of a container with a lid located over the container,
FIG. 2 is a plan view of a machine for closing the container according to FIG. 1,
Fig. 3 is a schematic cross section through the
Machine according to Fig. 2,
FIG. 4 shows a vertical section through the machine according to line 4-4 of FIG. 2,
Fig. 5 is a vertical section along line 5-5 of
Fig. 2,
6 shows a schematic representation of parts of the machine according to FIG. 2 that work together,
7 is a schematic representation of part of FIG
Machine according to Fig. 2, with the lifting platform,
8 is a vertical section through the discharge
Contraption,
9 shows a schematic representation of the feeding of the tape film to the machine,
Fig.
10 is a schematic representation of a section along the line 10-10 of FIG. 9,
11 shows a schematic representation of the lifting table with container and pressure plate at the moment in which the lid is held over the container and the crimping die moves downwards,
Fig. 12 is a representation similar to Fig. 11, but in which the lifting table, the container, the lid and the pressure plate are located in the crimping die,
13 is a view analogous to that of FIG. 12, from which the bending of the lid around the edge of the container can be seen,
14 shows the next step in which the closed container is placed on a conveyor belt for removal,
15 shows a cross section along line 15-15 of FIGS. 2 and 5,
16 shows a plan view of a flange-mounted guide element,
FIG. 17 is a side view of FIG. 16,
Fig.
18 a plan view of a link for bending the corners,
19 is a plan view of a slidable member,
20 shows a plan view of a spacer plate,
21 shows a plan view of the ejection device according to FIG. 8,
22 is a vertical section along line 22-22 in FIG. 21,
23 shows a representation of a part from FIG. 8 along line 23-23 of this figure,
24 shows a circuit diagram for the machine according to FIGS. 1-23.
The machine described below can be arranged in a unitary stand or frame (not shown) by means of which the various parts of the machine are held.
Open-top containers 20, Fig. 6, which are filled, are fed by a feed conveyor belt 22 which is provided with container-receiving flexible fingers 24 for pushing the containers forward. The containers used in connection with the machine described below are approximately rectangular and flat and have slightly rounded corners 26, as can be seen from FIG. These containers are open at the top, with a flat opening
Flange 28 is bordered, as well as by an edge 30, as shown in FIG. The containers can, as can be seen from Fig. 1, have a plurality of compartments 32 in order to receive various contents, such as various types of meat, vegetables, etc. in the case of a frozen meal.
The containers 20 are moved to the right in FIG. 6 by the conveyor belt 22 and the fingers 24 push the containers along two rails 34 which support the edge of the containers and which are arranged on either side of the belt 22. The flanges 28 and the rims 30 of the containers lie on the rails 34 and are moved into a position in which they are located above the lifting table 36 which receives the containers (FIG. 7), in which position the containers by a stop plate 38 be stopped.
The lifting table 36 for receiving the containers is equipped with flanges 40 (Fig. 7) to hold the container approximately in the correct position. The lifting table 36 is raised by means of its own lifting means, which comprise a vertical rod 42 (FIG. 6) which is moved by a lever 44. The lever 44 is rotatably mounted at 46 and is operated by means of a cam disk 48, this cam disk having a groove 49 which guides a pin 50, the whole in such a way that the lifting table 36 can be raised and lowered in the manner described below.
The groove 49 of the cam disk is shown circular in FIG. 6; however, it is effectively shaped to obtain the times required for raising and lowering the lift table 36, which correspond to the particular design and duty cycle of the machine.
At the beginning of a working cycle, a container 20 open at the top is pushed along the rails 34 by means of the conveyor belt 22, this movement being carried out at the same time as the upward movement of the lifting table 36 such that the container 20 is pushed directly from the rails 34 onto the lifting table 36 can (Fig. 6). The lifting table 36 is lifted into the position shown in FIG. 7, in which it receives the container 20 and lifts it into the position shown in FIG. 11. In this position, the edge 30 of the container is ready to receive the loose cover 52, which is held loosely in the grooves 56 by means of the holders 54 and into which grooves this cover 52 was inserted in a manner described below. At this moment a pressure plate 58 is lowered into a position directly above the cover 52 with the aid of support rods 60.
The pressure plate 58 has a downwardly projecting flange 62 which has a part 64 and is designed as a counterpart to the edge 30 in terms of shape. The container continues to move upward from the position shown in FIG. 11 while the pressure plate 58 moves downward. The plate 58 can contact the lid 52 and the rim 30 immediately above the lid 52, after which the lid 52 is loosely held in place on the rim 30 of the container.
The flange 62 of the pressure plate includes a space 66 which enables the lid 52 to flex upward and to accommodate irregularly shaped contents of the container 20, such as parts of chickens and the like. The plate 58 will rest on the container 20 due to its own weight, or it can be pressed onto the container by parts acting on it or e.g. by the influence of springs, as shown in FIGS. 8 and 21-23, in which the two support rods 60 are provided with a cross member 68 which is mounted in the forks 70 of two levers 72.
The levers 72 are rotatably mounted at 74. They are lifted by means of a locking cam disk, which disk is provided with a cam 78 in order to enable the spring construction 79 to move the pressure plate 58 approximately downwards into a position which is somewhat lower than that shown in FIG.
The container 20, the lid 52 and the pressure plate 58 are further lifted from the position shown in FIG. 11 to that shown in FIG. 12, in which position the upper part of the container, the cover 52 and the pressure plate 58 are in the crimping die 80 are located.
Means are provided for actuating the die 80 to bend the rim 82 of the lid around the flange 28 and rim 30 of the container.
Means are also provided to lower the lifting table 36, the container 20, the lid 52 and the pressure plate 58 away from the crimping die 80 in the sequence described below. Means are also arranged to remove the container and the lid from the lifting table 36 and to bring it onto a conveyor belt 84.
In Fig. 13 the following operation is shown, which is initiated as soon as the edge 82 of the lid is completely bent over the edge 30 of the container. Means are provided to release the lifting table 36 from the die 80 and lower it at this point in time and to hold back the container 20 as well as the cover 52 and the pressure plate 58. This release from the lifting table 36 can also take place in other ways.
The mentioned means are designed as crimping rods 86, which are now in their inner position in order to hold back the edge 30 and the flange 28 in the die 80, while the lifting table 36 is not grasped by these rods 86 and with the help of the rod 82 and the cam 48 (Fig. 6) is lowered.
The lifting table 36 moves down into its starting position according to FIG. 6
Means are provided to hold the container 20 and the lid 28 in a predetermined position above the lowered lifting table 36 and to pull the container and the lid laterally away from under the die and bring it onto the unloading conveyor belt. This is shown in FIGS. 14 and 6. After the lifting table 36 has been lowered by a sufficiently large distance, one or more movable tables 88 move under the die 80 and thus move from the position shown in FIG. 6 to the position according to FIG. 14, in which the container 20 and the Lids 52 are held when they fall from the crimping die 80.
The means for moving the container and the lid laterally out of their position under the die 80 can be designed as a rod or piston 90 which pushes the container 20 laterally away from the table 88 onto the unloading conveyor belt 84. This belt 84 brings the sealed containers to any desired location.
The movable table 88 can be laterally shifted from position and the die 80 to its original position during the start of another cycle (FIG. 6) to enable the lift table 36 to lift a container and lid into the die.
Due to the outward movement of the crimping rods 86, the container 20 and the lid 52 are moved from their inner position (Fig. 13) to their outer position (Fig.
14) fall out of the die 80. This outward movement of the crimp bars 86 enables the container to lower itself into the position shown in FIG. Simultaneously, the pressure plate 58, which is held in its upper position during this part of the cycle by the lever 72, is given a push to cause the container to fall off if it does not fall off by itself. This is caused by a recess 92 (FIG. 8) which gives the pressure plate 58 and thus the container 20 a slight blow downwards so that it falls off the die, as can be seen in FIG. 14.
Details of the crimping die 80 can be seen from FIGS. 2-5 and 15.
The crimping die 80 has a fixed die lid or plate 94 and a movable top plate 96. The plates 94 and 96 are slidable relative to moving the crimping rods 86 to and from one another to crimp the rim 82 of the lid 58 around the rim 30 of the container. The upward movement of the plate 96 is limited by the bolt heads 98 of the bolts 100, which are screwed into the die cover 94. Springs 102 urge plates 94 and 96 apart.
The plate 96 is moved up and down by means of a pair of angle levers 104 (FIG. 6) which press on the plate 96. The angle levers 104 are pivoted about their pivot points 105 by means of two rods 106, which rods are actuated by cam disks 108. These cam disks act on pins 110 which are fastened to the rods 106 in such a way that the two rods 106 are pushed back and forth horizontally, as is indicated by means of the arrow 112. The rods 106 are each with. a fork 114 which the shaft 116, which drives the cam disks 108 and 76, forks. The cam disks 108 are each provided with a cam 118 which engages the pin 110 and pushes the rods 106 to the right, as a result of which the plate 96 is moved downwards at the correct point in time by the angle levers 104.
When the cams 118 of the cams 108 have rotated past the pins 110, the springs 102 (Fig. 3) move the plate 96 up and the rods 106 to the left (Fig. 6). The cams 118 are arranged to press the plate 96 downward in a timely manner to crimp the edge 82 of the lid 52, as will be described below.
The angle levers 104 press symmetrically on protective plates 120, which are arranged on the plates 96, so that they move downwards.
The crimping die 80 has, on its four lower edges, four lips 122 for pre-crimping on which the edges 82 of the cover 52 preform, as can be seen from FIG. These lips 122 are attached to side plates 124, which in turn are screwed to the stationary die cover 94 by means of bolts 126. The crimping lips 122 serve to make an approximately rectangular pre-crimping of the edges of the lid, so that the approximately rectangular container 20 open at the top and the lid 58 loosely attached to it can be pushed together into the die, where the edges 82 of the lid 52 can be pushed around the edge of the container can be crimped ready, as can be seen in FIG.
A plurality of, for example four, right-angled corner flange members 128 are attached to four slidable members 130 by means of screws 129 (FIG. 5). The displaceable members 130 are guided under the fixed plate 94 by means of guides 132 flanged on. The crimps 128 have corner crimps or lips 86 on their lower edges.
The guides 132 are provided with edges 134 on which the edges 136 of the enclosure of the slots 137 in the slidable members 130 slide.
The guides 132 are attached to the plate 94 by means of bolts 138 and pins 140 (FIGS. 5 and 15).
There are two guides 132 for each movable link
130 is provided, as can be seen from FIG.
The displaceable members 130 can be moved away from the center of the die 80 or the container 20 and towards this diagonally by means of the corresponding angle lever 142 (FIGS. 4 and 11-14). This angle lever 142 can be pivoted about bearing pins 144 which are fastened in parts 146 (FIG. 4). These parts are in turn connected to the fixed plate 94 by means of bolts or screws 148.
Spherical ends 150 of the angle levers 142 engage in bearing sleeves 152 which are arranged in the displaceable members 130. When the angle levers 142 are pivoted about the pivot points 144, the displaceable members 130 and the crimping members 128 and crimping rods 8 attached thereto are moved towards the center of the die in a diagonal direction, so that they the edge 82 of the lid 52 around the edge 30 of the container Flange 20 as shown in FIGS. 12 and 13.
The preform lips 122 fold the sides 153 of the edges of the lid 52 about the straight sides 154 (FIG. 1) of the open top container 20 and the corner flanges 128 crimp the corners 26 and straight sides 154 of the container with the edges 82 of the lid 52.
The angle levers 142 are pivoted towards and from one another by the mutual movement of the plates 94 and 96. The movable plate 96 has protective plates 156 in the corners (FIG. 4). The guard plates 156 are attached to the plate 96 by screws 158. They operate the upper ends 160 of the bell crank 142. Therefore, when the movable plate 96 goes down with respect to the fixed plate 94, the members 130 and the crimping rods or lips 86 move towards the center of the die 80 and the container 20, respectively beading the edge 82 of the lid 52 around the entire periphery of the edge 30 of the container 20.
On the other hand, as the plate 96 moves upward, the members 130 and lips 86 move outwardly away from the center of the die or container.
When the lips 86 are in their inner position, they touch at 162, as can be seen in FIG. The lips 86 move outward so far that the closed container is enabled to fall out of the die, as can be seen from FIGS. 13 and 14.
A spacer plate 164, which is shown on a reduced scale in FIG. 20, is attached to the underside of the fixed plate 94 by means of a plurality of screws 166 and pins 168 (FIG. 3).
A plurality of lateral bores 172 are used to receive compression springs 174. The springs 174 exert an outward thrust on the edge 176 of the displaceable member 130 in order to push the member 130 outwards when the movable plate 96 is lifted.
The spacer plate 164 also has vertical openings 178 (Fig. 3) which are also provided with compression springs which press upwards against the underside of the fixed plate 94 and downwards against the heads 182 of the bolts 184. The bolts 184 are nut-locked 186, showing the movement of the bolts
184 downward limit. The heads 182 of the bolts
184 press the pressure plate 58 downwards and thus the flange 62 resiliently against the lid 52 of the container 20, whereby the lid 52 is pressed firmly all around onto the edge 30, while the edge 82 of the lid is crimped around the outside of the edge 30 .
The strip material for the lids 52 is fed in and cut off and introduced into the guides 54 by means of a device as shown in FIGS. 9 and 10. A metal foil strip, for example aluminum or aluminum foil or sheet material 185 similar to aluminum foil, which is cut to the width required for the production of a cover 52, is drawn past a roller 186 over a guide roller 188 and past a photocell 190. The tape material 185 can be provided with a mark which makes the photocell respond and is printed on this tape at predetermined intervals corresponding to the other dimensions of the cover 52. The photocell 190 interrupts the feed when the correct length of the tape 185 has been fed into the tape guides and cover holders 54 (FIG. 6).
The knife 192 then cuts the ribbon 185.
The tape 185 is fed in by means of feed rollers 194 and 196 at predetermined intervals. The roller 196 is driven by a bevel gear 198 via a rack 200, a gear 201 and a shaft 202. The rack 200 is intermittently moved back and forth in the rhythm of the machine cycle.
It is provided with tabs 203 and 204, which in turn are connected to an eccentric gear 206. The eccentric wheel 206 is connected via a toothed segment 208 of a wheel to an electric motor which, at predetermined time intervals, generates the manual and reciprocating motion that is used to feed the strip. The toothed rack 200 is provided with adjustable retaining pins 210 which engage in the slots 212 of the tabs 203 and which allow the path length of the hand and backward movement to be changed in accordance with the different lengths of the cover 52.
The rollers 194 and 196 can also be driven by a single motor which can be provided with a speed controller. This motor can be controlled by the photocell 190.
Subsequently, details of the drive of the pressure plate 58 are described, reference being made specifically to FIGS. 2, 3, 6, 8 and 21-23. The two support rods 60 pass through the cross member 68 loosely.
The cross member 68 has two grooves 112 for receiving the forks 70 of the two levers 72. It also has two widened end pieces 214 with flat upper and lower surfaces 216 and 218. Stop rings 220 are attached to the support rods 60 by means of screws or bolts 222. They normally stay on the upper surfaces 216 of the carrier 68. One ends of the springs 224 rest on the stop rod 226 and the other ends on the lower surfaces 218 of the carrier 68.
The double levers 72 are pressed down by the spring device 79, which comprises a bracket 228 fastened to the machine. This spring device 79 further comprises a compression spring 230 and a rod structure 232 which is pivotably attached to the levers 72 by means of a coupling tab 234. When the recess 78 of the cam plate 76 engages the roller 236, the levers 72 are moved downwards by the spring 230, so that the carrier 68 is lowered over the fork 70 and with it the springs 224, the plate 226, the support rods 60 and the pressure plate 58. (approximate position according to FIG. 11).
The plate 226 contacts the rubber washer 238 of the movable plate 96 of the die and holds the pressure plate 58 approximately in the position shown in FIG. The pressure plate 58 can then be lifted together with the container 20 and the lifting table 36 into the position shown in FIG. 12, while the levers 72 remain behind, since the rods 60 can easily compress the springs 224. The rods 60 can slide upwardly through the enlarged end pieces 214 of the beams 68. The levers 72 are raised when the recess 78 of the cam plate 76 has passed under the roller 236. If the recess 92 reaches the roller 236 at a later point in time, the levers 72 and the links connected to them are enabled to fall down, the blow exerted on the pressure plate being sufficient to loosen the closed container from the die 80 (Fig. 14).
The arrangement of the springs 224, 230 of the stop collar 220, levers 72, etc. ensures that the pressure plate 58 is forced to lift when the carrier 68 contacts the collar 220 and also allows the pressure plate 58 to rise independently of the cam plate 76 and shifts from the position according to FIG. 11 to the position according to FIG. 12.
The upper ends of the support rods 60 are guided in bearings 238, which bearings can be carried by any of the rod or bracket structures 240 which in turn are supported by the machine frame. The lower parts of the support rods 60 are guided in bearings 242, which in turn are arranged in the fixed plate 94.
The work steps described above can be controlled automatically, semi-automatically or by hand. If, for example, a container 20 is brought to a predetermined place with the aid of the conveyor belt 22, this container can actuate a photocell which causes the conveyor belt 22 to stop and triggers a closing process for closing a container, this process lifting the lifting table 36 with a Containers 20 from the position according to FIG. 6 through the positions according to FIGS. 12 and 13 to the return position according to FIG. 14 and back to the starting position according to FIG. 6.
The return of the lifting table 36 to the starting position (FIG. 6) can then put the conveyor belt 22 into operation again for the purpose of feeding until another container 20 passes through the belt 22 in front of the photocell and triggers another working cycle in the same way as this one has been described.
All of the members of Figs. 1-23 can be driven by one or more electric motors, mechanical gears and / or magnetic clutches, cam disks, photocells, etc. can be provided to carry out the movements described above. The control can take place according to the circuit diagram according to FIG.
This simplified circuit diagram shows lines L-L 'which can be opened or closed by means of a manual master switch 244 which has a handle 246. A motor 248 drives the conveyor belt 22 as long as no container 20 comes into the light beam 250 of a photocell relay 252. Conversely, when a container 20 is slid between the light source and the eye, and when the container 20 is in the correct position with respect to the lift table 36, the motor 248 and conveyor belt 22 (or magnetic coupling, etc.) will be activated as a result of the downward opening relay switch 254 stopped.
The switch 254, however, closes the switch to the solenoid 256, which attracts a core 256 and closes a switch 256b for the purpose described below. The guiding and stopping part 38 stops the container 20 and guides it to the adjacent lifting table 36. The switch 254 can also be operated by direct contact with the container 20 without the use of a photocell 250, 252.
The motor 258 drives the feed rollers 194 and 196 as well as the belt 185 by means of a transmission 260 as long as the mark 262 of the strip 185 is not in the light beam of the photocell 190 and the electrical relay 190a, which keeps the switch 264 closed under these conditions. If, on the other hand, the mark 262 prevents the light beam from reaching the relay 190, this opens the switch 264 and the motor 258 stands still. This occurs when the strip 185 inserted into the tape guides 54 has reached the correct length.
The motor 266 runs during the entire working cycle for closing a container and stands still after it has been carried out. It is set in motion again by closing switch 256b and stopped by opening switch 278. It drives various cam disks and transmissions, which are indicated schematically by means of a simple symbol 268. It drives these elements continuously or in a predetermined sequence in order to cause the movements of the lifting table 36 including the rod 42 of the knife 192, the lever 62, the plate 96, the table 88, the piston 90 and so on. The motor 270, which is under the influence of the manual switch 272, drives the conveyor belt 84. This switch 272 always remains closed except in the event of danger.
When the lift table 36 moves under the guide 54, the switch 274 is momentarily closed by the cam 276, which is driven by the motor 266, just enough time to start the motor 258 and the marker 262 move away from light beam 190 and relay 190a. The relay 190a then acts as a hold switch so that the motor 258 remains in operation until the next mark 262 enters the light beam and causes the relay 190 to drop, after which the tape feed, corresponding to the desired length of the strip, 185, stops.
The motor 266 runs until the lifting table 36 reaches its lowest position, in which the motor 266 pulled by opening the switch 278 by means of the cam disk 28. Due to the recess 92 in the cam disk 76 (FIG. 8), the pressure plate 58 is displaced slightly downwards. However, the pressure plate 58 is retained in the die 80 by the cam plate 76. The container 20 with the flanged lid 52 falls off the die 80 and is held up by the movable table 88, which in the meantime has moved from its position according to FIG. 6 to its position under the die 80 according to FIG.
The rod or piston 90 is then moved to the right and pushes the container 20 provided with the lid onto the conveyor belt 84, which brings the container from the sealing machine to the predetermined location.
The movable table 88 and the lifting table 36 return to the position shown in Fig. 6, ready to participate in a new sealing cycle.
A number of lids 52 are serially inserted into the guides 52 at predetermined time intervals and in accordance with the movement of the other elements, between the time the lifting table 36 has moved down from the guides 54 and the time in which it returns to the position shown in FIG. These lids 52 are fed through the devices shown in FIGS. However, they can also be introduced into the grooves of the cover guides 54 by means of any motor and a transmission.
The metal strip 185 is pulled off the roll 186 and passes over the guide roll 188 past the photocell 190 into the feed rolls 194 and 196. These rolls are driven by the rack 200 or by a separate motor and controlled by the photocell 190, which on a responds to mark placed on the tape to produce lid 52 of the required length. The photocell also controls the operation of the knife 192 to cut the lids 52 from the strip 185 at the proper time.
All these activities can be controlled manually, semi-automatically or automatically with appropriate controls such as electric motors, switches, gears, magnetic clutches, belts, cam disks, photocells, etc., as can be seen, for example, from the diagram according to FIG.