DE10036107A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Zusammenpressen dünnwandiger Hohlkörper aus Blech, insbesondere leerer Dosen - Google Patents

Abstract

Beschrieben wird eine Vorrichtung zum Zusammenpressen dünnwandiger Hohlkörper aus Blech, insbesondere leerer Dosen, mit: einer Presse, welche wenigstens eine an die Dose (34) radial anlegbare und auf diese zubewegbare Preßfläche (28a), sowie wenigstens eine, der Preßfläche (28a) gegenüberliegende Gegenfläche (30a) aufweist, wobei die Dose (34) zwischen Preß- und Gegenfläche (28a, 30a) in ihrer Radialrichtung zusammengepreßt wird, wobei weiterhin Preß- bzw. Gegenfläche (28a, 30a) an einem gemeinsamen Gestell (6) geführt bzw. gehalten sind. Erfindungsgemäß ist weiterhin eine Schneidvorrichtung vorgesehen, welche vor dem Preßvorgang den Boden der Dose (34) entfernt. Das Zusammenpressen oder -quetschen der Dose (34) erfolgt hierdurch mit weniger Kraftaufwand, leiser und schneller. Insbesondere läßt sich bei fehlendem Boden der Dosenrestkörper besonders flach zusammendrücken. Gegenstand der Erfindung ist auch ein entsprechendes Verfahren.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zusammen­ pressen dünnwandiger Hohlkörper aus Blech, insbesondere leerer Dosen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1, sowie ein Verfahren hierfür, nach dem Oberbegriff des Anspruches 19.

Nach ihrer Entleerung müssen Büchsen aus Blech entsorgt werden. Da sie ein großes Volumen einnehmen, entsteht beim täglichen Anfall von großen Mengen an Dosen ein großer Ab­ fallberg. Um das Volumen zu verringern, war ist es bekannt, Dosen nach ihrem Gebrauch von oben her in Höhenrichtung, d. h. axial zusammenzuquetschen. Eine nach diesem Prinzip arbeitende Vorrichtung ist aus der DE-C-197 05 136 bekannt geworden. Dieser Vorgang ist allerdings relativ laut; die Volumenverringerung ist noch unbefriedigend. Weiterhin kön­ nen auf diese Art in manchen Fällen stabile Dosen überhaupt nicht zusammengedrückt werden.

Die EP 0 397 158 beschreibt eine Dosenquetschvorrich­ tung mit einem nachgeschalteten, auf Magnetbasis arbeiten­ den Sortiermechanismus, mit dem Aluminiumdosen von Weiß­ blechdosen getrennt werden können. Dabei werden die Dosen einschließlich des Dosenbodens durch einen Rotor, der die einlaufenden Dosen gegen eine feste Gegenwand preßt, in Ra­ dialrichtung gequetscht.

Die DE-A-43 34 821 beschreibt das Zusammenquetschen leerer Dosen in Radialrichtung. Dabei gelangen die Dosen einschließlich des Dosenbodens von einer Einfüllrinne her kommend in einen sich nach unten verjüngenden Quetschspalt, in welchem eine oszillierende Quetschplatte die Dosen gegen eine feste Gegenwand preßt und so nach und nach flach­ drückt.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Zusammenpressen dünnwandiger Hohlkör­ per aus Blech, insbesondere leerer Dosen, sowie ein Verfah­ ren hierfür zu schaffen, mit der bzw. mit dem die Nachteile der bekannten Vorrichtungen bzw. Verfahren oder Vorgehens­ weisen verringert bzw. ganz vermieden sind.

Insbesondere soll das (End-)Volumen der zusammengepreß­ ten oder gequetschten Dose möglichst gering sein und hier insbesondere unterhalb 10% des ursprünglichen Dosenvolumens betragen. Weiterhin soll das Zusammenpressen oder -quet­ schen der Dosen ohne große Lärmentwicklung vonstatten ge­ hen. Schließlich soll die Vorrichtung relativ leicht und von einfacher Konstruktion und einfach zu bedienen sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Boden der leeren Dose vor dem Zusammenpressen oder Quetschen entfernt wird.

Erfindungsgemäß wird daher eine Vorrichtung zum Zusam­ menpressen dünnwandiger Hohlkörper aus Blech, insbesondere leerer Dosen geschaffen, mit: einer Presse, welche wenig­ stens eine an die Dose radial anlegbare und auf diese zube­ wegbare Preßfläche, sowie wenigstens eine, der Preßfläche gegenüberliegende Gegenfläche aufweist, wobei die Dose zwi­ schen Preß- und Gegenfläche in ihrer Radialrichtung zusam­ mengepreßt wird, wobei weiterhin Preß- bzw. Gegenfläche an einem gemeinsamen Gestell geführt bzw. gehalten sind. Ge­ kennzeichnet ist diese Vorrichtung durch eine Schneidvor­ richtung, welche vor dem Preßvorgang den Boden der Dose entfernt.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Zusammenpressen dünnwandiger Hohlkörper aus Blech, insbesondere leerer Do­ sen, weist zunächst die folgenden Schritte auf: Bereitstel­ len einer Presse, welche wenigstens eine an die Dose radial anlegbare und auf diese zubewegbare Preßfläche, sowie we­ nigstens eine, der Preßfläche gegenüberliegende Gegenfläche aufweist, wobei die Dose zwischen Preß- und Gegenfläche in ihrer Radialrichtung zusammengepreßt wird; Anordnen der zu­ sammenzupressenden Dose zwischen Preß- und Gegenfläche; re­ latives Aufeinanderzubewegen von Preß- und Gegenfläche, um die Dose zusammenzupressen; relatives Auseinanderbewegen von Preß- und Gegenfläche, um die zusammengepreßte Dose freizugeben; und Entfernen der zusammengepreßten Dose. Ge­ kennzeichnet ist dieses Verfahren weiterhin durch den Schritt des Entfernens des Dosenbodens vor dem Schritt des relativen Aufeinanderzubewegens von Preß- und Gegenfläche.

Es wurde festgestellt, daß leere Blechdosen, deren Bo­ den vor dem Zerquetschen entfernt wurde, mit viel geringe­ ren Kräften und nahezu lautlos zusammengequetscht werden können. Weiterhin ist die Volumenverringerung, die durch das Quetschen der leeren Blechdose ohne Boden erzielbar ist, wesentlich größer als bei den bekannten Vorrichtungen bzw. Verfahren. Erfindungsgemäß läßt sich die Dose auf bis zu 5% ihres ursprünglichen Volumens zusammenpressen, also ein 95%-iger Volumenverlust erzielen, während nach dem Stand der Technik höchstens ein Volumenverlust von 90% er­ zielbar ist.

Da die Büchsenwände nach Entfernen des Bodens dem Zu­ sammenpressen keinen großen Widerstand entgegensetzen, kön­ nen die einzelnen Bauteile der Quetschvorrichtung wesent­ lich einfacher und weniger massiv vorgesehen werden als beim Stand der Technik, da auf sie weniger hohe Kräfte ein­ wirken.

Die auf ihr Endvolumen zusammengepreßten Dosen haben im wesentlichen das Aussehen zweier, an einander gegenüberlie­ genden Seitenrändern miteinander verbundenen, dünnen Blech­ platten, die im wesentlichen flächig und ohne größere Knicke oder Falten in den Flächen aneinanderliegen. Bei entsprechend geschickter Stapelung oder Aneinanderreihung dieser Endprodukte (z. B. in Wertstoff- oder Recyclinganla­ gen - event. auch maschinell) lassen sich aufgrund des mi­ nimalen "Packmaßes" der zusammengepreßten Dosen maximale Füllgrade in entsprechenden Aufnahmebehältern erhalten. Beim Transport zu Weiterverarbeitungsanlagen kann so wert­ volles Transportvolumen eingespart werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Schneidvorrichtung in der Presse angeordnet. Dadurch läßt sich die leere Dose, die aus der geschlossenen Umfangswand und dem endseitigen Boden besteht, leicht und einfach in die endgültige Stellung in der Presse bringen, in der sie dann nach Entfernen des Bodens gepreßt werden kann. Somit kann sowohl der abgeschnittene Boden als auch der übrige Dosenkörper nach dem Zusammenpressen aus der Quetschvor­ richtung entfernt werden, indem diese Teile durch eine Öff­ nung im Boden der Quetschvorrichtung aus dieser herausfal­ len.

Weiterhin kann die Schneidvorrichtung ein feststehendes Klingenbauteil aufweisen, welches so angeordnet ist, daß es radial umfangseitig in die Dosenwand im Bereich des Dosen­ bodens einschneidet. Dadurch ist ein einfaches und schnel­ les Entfernen des Dosenbodens möglich, da das Messer bei der Bewegung der Preßflächen aufeinander zu in die Dosen­ wand kurz oberhalb des Bodens eindringt und durch Drehen der Dose den Boden abschneidet.

Hierfür ist es vorteilhaft, daß die Dose gegenüber dem Klingenbauteil um ihre Längsachse um wenigstens 360° drehbar ist. Diese Drehung der Dose erfolgt vorteilhaft durch einen eigenen Antrieb.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind sowohl an der Preßfläche als auch an der Gegenfläche der Presse Abstütz­ mittel vorhanden, an welcher die Umfangswand der Dose dreh­ bar abgestützt ist. Diese Abstützmittel können Rollen auf­ weisen, welche die Wände von Preß- und Gegenfläche zumin­ dest mit einem Teil ihres Umfangs in Richtung Bodenumfangs­ wand durchtreten. Somit kann die Drehung der Dose in der Presse um mindestens 360° zur Entfernung des Dosenbodens leicht und schnell erfolgen.

Vorteilhaft sind sowohl die Preßfläche als auch die Ge­ genfläche radial auf die Dose zustellbar. Somit läßt sich die Dose ohne zu großen Druck in aufrechter Stellung fest­ halten und gegebenenfalls drehen. Zweckmäßig sind bei ra­ dial auf die Dose zustellbaren Preß- und Gegenflächen die Achsen der Rollen gegenüber den Wandebenen beweglich ange­ ordnet, so daß beim Zusammenpressen der Dose die Rollen in die Wandebenen zurücktreten, als nicht nicht durch die Wandebenen vorragen. Sämtliche Preß- oder Quetschkräfte werden so von den entsprechenden Flächen und nicht von Rol­ len aufgebracht, was diese bzw. deren Lager- und Antriebs­ mittel schont.

Vorteilhaft besitzt die Vorrichtung Zentriermittel zum automatischen Zentrieren der Dose in der Presse. Dadurch ist die Wirksamkeit von Schneidvorrichtung, Rollen und Preß- und Gegenfläche optimal gewährleistet.

Solche Zentriermittel können zum Beispiel Federbänder oder Federstifte umfassen, welche unter Einschließung eines stumpfen Winkels zwischen sich im wesentlichen senkrecht zur Längsachse der Dose zumindest entweder von der Preßflä­ che oder der Gegenfläche abstehen. Solche Federbänder oder Federstifte sind eine nicht aufwendige und nicht störanfäl­ lige Vorrichtung zur Zentrierung der Dose in der Presse.

Wenn sowohl die Preßfläche als auch die Gegenfläche ra­ dial auf die Dose zustellbar sind, ist ein gemeinsamer An­ trieb für Preß- und Gegenfläche von Vorteil. Hierdurch kann die Bewegung von Preß- und Gegenfläche leicht und synchron und mit gleichmdßigem Druck auf die Dose erfolgen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist oberhalb der Presse eine Art Trichter vorgesehen, der die leere Dose in senkrechter Stellung der Presse zuführt. Hierdurch wird die Handhabung der Presse weiter automatisiert.

Weiterhin kann ein Sensor für den Boden der Dose im Be­ reich oberhalb der Wände von Preß- und Gegenfläche, zum Beispiel im Bereich des Trichters, vorgesehen sein, der die Vorrichtung zum Zusammenpressen nur aktiviert, wenn die leere Dose in aufrechter Richtung mit sich unten befindli­ chem oder nach unten weisendem Boden der Vorrichtung zuge­ führt wird. Wenn fälschlicherweise die Dose mit dem nach oben gerichteten Boden der Preßvorrichtung zugeführt werden sollte, sorgt der Sensor dafür, daß die Dose nicht in die Preßvorrichtung gelangt bzw. wenn sie doch in die Preßvor­ richtung gelangt, diese nicht aktiviert wird.

Es ist möglich, in einer besonders einfachen Ausfüh­ rungsform die Quetschvorrichtung manuell zu betätigen. Ein­ facher ist es jedoch, wenn die Quetschvorrichtung automa­ tisch betätigt wird.

Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorlie­ genden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Be­ schreibung eines als rein illustrativ zu verstehenden Aus­ führungsbeispiels anhand der Zeichnung.

Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Seitenaufsicht auf eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung; und

Fig. 3 eine Draufsicht der Vorrichtung.

Im folgenden wird eine Ausführungsform der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung zum Zusammenpressen dünnwandiger Hohl­ körper aus Blech, insbesondere leerer Dosen (nachfolgend mit "Dosenquetschvorrichtung" bezeichnet) anhand der Fig. 1 bis 3 näher erläutert.

Eine in der Vorrichtung insgesamt mit 2 bezeichnete Quetschvorrichtung ist im in den. Figuren dargestellten Aus­ führungsbeispiel auf einer Basis oder Grundplatte 4 aufge­ baut. Die Grundplatte 4 weist ein im wesentlichen senkrecht nach oben vorstehendes oder hierauf aufgebautes Gestell 6, sowie ein diesem Gestell 6 gegenüberliegendes, zu diesem bevorzugt spiegelsymmetrisch ausgebildetes weiteres Gestell 8 auf. Nachfolgend sei das in Fig. 1 rechte Gestell 6 unter der Annahme betrachtet, daß das gegenüberliegende Gestell 8 hierzu baugleich bzw. spiegelsymmetrisch ist. Wie sich aus der nachfolgenden Beschreibung noch näher ergeben wird, können die Gestelle 6 und 8 auch voneinander abweichende Bauformen haben, solange die grundsätzlichen Funktionen ge­ mäß nachfolgender Beschreibung ausführbar sind.

Das Gestell 6 weist im dargestellten Ausführungsbei­ spiel 2 von der Grundplatte 4 aus nach oben vorstehende Träger 10 und 12 auf, welche an ihren oberen freien Enden durch eine erste Traverse 14 und zwischen der Traverse 14 und der Grundplatte 4 über eine weitere Traverse 16 mitein­ ander verbunden sind. Die Traverse 14 trägt in zwei entsprechend ausgebildeten Lagern 18 Stäbe oder Führungsstan­ gen 20 und die Traverse 16 trägt in einem weiteren Lager 22 einen entsprechenden Stab oder eine Führungsstange 24. Die Stangen 20 und 24 weisen an ihren in Fig. 1 vom Betrachter abliegenden Enden umlaufende Verdickungen oder Führungs­ buchsen 26 auf, welche bei in Fig. 1 voll nach rechts ver­ schobenen Lagen der Stangen 20 und 24 an den Traversen 14 und 16 anschlagen (die seitens der Stange 24 angeordnete Führungsbuchse ist in Fig. 1 nicht sichtbar).

Die Führungsbuchsen 26 stehen seitens des Gestells 6 mit einer zur Grundplatte 4 im wesentlichen senkrecht ste­ henden ersten Platte 28 in Verbindung. Auf ähnliche oder identische Weise sind seitens des Gestells 8 die dortigen Stangen 20 (und 24) in Verbindung mit einer zweiten Platte 30. Durch die gewählte Anordnung und Lagerung sind die bei­ den Platten 28 und 30 zueinander im wesentlichen parallel und aufeinander zu- und wegbeweglich und definieren zwi­ schen sich einen Aufnahmeraum 32. Dieser Aufnahmeraum 32 dient in der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise zur Aufnahme einer Dose 34. Das untere Ende der Dose 34 sitzt hierbei seitens des Gestells 6 auf einem vorspringenden Absatz 36 einer Teilplatte 4a bzw. seitens des Gestells 8 auf einem analogen Absatz 38 einer Teilplatte 4b auf. Zwischen den Absätzen 36 und 38 befindet sich ein Spalt 40.

Die beiden Teilplatten 4a und 4b, welche zusammen die Grundplatte 4 definieren, sind ebenfalls aufeinander zu- und voneinander wegbeweglich ausgebildet, was beispielswei­ se dadurch möglich gemacht wird, daß die Teilplatte 4a mit­ tels Gleitführungen 42 auf zwei Führungsstangen 44 ver­ schieblich gelagert ist, wobei die Stangen 44 seitens der Teilplatte 4b festgelegt sind.

In einer Abwandlung der in Fig. 1 gezeigten Ausgestal­ tungsform kann der Abstand zwischen den Teilplatten 4a und 4b und damit die Größe des Spaltes 40 auch unverändert festgelegt sein, d. h., die Teilplatten 4a und 4b sind nicht aufeinander zu- und voneinander wegbewegbar.

Seitens des Gestells 6 ist im dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel ein erster Antrieb 46 vorgesehen. Analog hierzu weist die Quetschvorrichtung 2 seitens des zweiten Gestells 8 einen zweiten Antrieb 48 auf. Wie weiter unten noch ausgeführt wird, ist es grundsätzlich auch ausrei­ chend, lediglich einen Antrieb, d. h. entweder den Antrieb 46 oder den Antrieb 48 vorzusehen. Mit Hilfe des Antriebes 46 (und/oder des Antriebs 48) sind die ersten und zweiten Platten 28 und 30 relativ aufeinander zu- und voneinander wegbewegbar. Hierzu weisen die Antriebe 46 und/oder 48 bei­ spielsweise eine Stellspindel 50 auf, welche in einer ent­ sprechenden Lagerung 52 gehalten ist und über eine An­ triebsvorrichtung 54 in Drehung vesetzbar ist. Die An­ triebsvorrichtung 54 ist in den einzelnen Figuren der Zeichnung durch ein Zahnrad veranschaulicht oder symbolhaft dargestellt; es versteht sich, daß jede Art von Antriebs­ vorrichtung dazu herangezogen werden kann, die Stellspindel 50 innerhalb der Lagerung 52 in Drehung zu versetzen, sei es nun manuell oder motorisch. Der zweite Antrieb 48 weist ebenfalls eine durch ein Zahnrad veranschaulichte oder sym­ bolhaft dargestellte Antriebsvorrichtung 56 auf. Die An­ triebsvorrichtungen 54 und 56 können individuell oder syn­ chron angesteuert bzw. angetrieben werden für eine indivi­ duelle oder synchrone Bewegung der Platten 28 und 30.

Bei Drehung der Stellspindel oder der Stellspindeln 50 über die Antriebsvorrichtungen 54 und 56 lassen sich somit die ersten und zweiten Platten 28 und 30 aufeinander zu oder voneinander weg bewegen, wobei die Platten 28 und 30 über die Stangen 20 und 24 eine entsprechende Lagerung und Führung erfahren.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind sowohl in der ersten Platte 28 als auch der zweiten Platte 30 eine Mehr­ zahl von schlitzförmigen Ausnehmungen 58 ausgebildet. Diese schlitzförmigen Ausnehmungen 58 werden von Rollen 60 durch­ setzt, welche als Abstützmittel dienen, wie nachfolgend noch erläutert wird. Die Anordnung oder Lagerung der Rollen 60 ist hierbei derart, das jeweils zwei Rollen nebeneinan­ der in einer Ausnehmung 58 zu liegen kommen, wobei ihre Drehachsen 62 zwischen den Platten 28 bzw. 30 und Gestellen 6 bzw. 8 derart zu liegen kommen, daß die Rollen 60 nur mit einem Teilbereich ihres Umfangs durch die Ausnehmungen 58 von den aufeinanderzu weisenden Flächen der Platten 28 und 30 vorstehen, wie in Fig. 1 und 3 mit dem Bezugszeichen 64 bezeichnet.

Wie weiterhin insbesondere aus einer Zusammenschau der Fig. 1 und 3 hervorgeht, ist die Lagerung der Rollen 60 im Bereich der Platten 28 und 30 derart, daß die Achsen 62 der Rollen 60 symetrisch beidseits einer in Fig. 3 strich­ punktiert dargestellten Längsmittelebene E der Quetschvor­ richtung 2 liegen.

Weiterhin ist die Lagerung der Rollen 60 bzw. der Ach­ sen 62 derart, daß die Rollen 60 bzw. deren vorstehende Um­ fangsabschnitte 64 bei Aufbringung einer gewissen Kraft in die Ausnehmungen 58 zurückweichen, also nicht mehr von den Flächen der Platten 28 und 30 vorstehen. Dies kann bei­ spielsweise dadurch bewerkstelligt werden, daß die Achsen 62 und damit die Rollen 60 durch in der Zeichnung nicht nä­ her dargestellte Federn derart vorgespannt sind, daß die vorstehenden Umfangsabschnitte 64 aus den Ausnehmungen 58 vortreten, jedoch bei Aufbringung einer gewissen Kraft, welche die Kraft der Federn übesteigt, diese Umfangsab­ schnitte 64 in die Ausnehmungen 58 zurückweichen, da die Achsen 62 und damit die Rollen 60 entgegen der Kraft der Federn bewegt werden.

In einer anderen Ausführungsform können die Achsen 62 der Rollen 60 ortsfest sein, z. B. im Bereich der Gestelle 6 und 8 festgelegt sein. Bei einer entsprechenden Bewegung der Platte(n) 28 und/oder 30 ziehen sich dann die Rollen 60 in die schlitzförmigen Ausnehmungen 58 zurück bzw. treten hieraus hervor.

Wie weiter oben schon ausgeführt, wäre es denkbar, eine der beiden Platten 28 und 30, beispielsweise die Platte 30 gestellfest zu machen, d. h. auf den dortigen zweiten An­ trieb 48 zu verzichten. Was seitens der zweiten Platte 30 jedoch bleiben würde, wären die dort in den Ausnehmungen 58 laufenden Rollen 60.

In der nachfolgenden Beschreibung sei die erste Platte 28 auf jeden Fall als durch den ersten Antrieb 46 bewegli­ che Platte 28 definiert und die zweite Platte 30 optional als über den zweiten Antrieb 48 bewegbare Platte oder als gestellfeste, d. h. gegenüber der Teilplatte 4b festgelegte Platte definiert. Die erste Platte 28 weist somit eine in Richtung des Aufnahmeraums 32 weisende Pressfläche 28a und die zweite Platte 30 weist eine ebenfalls in Richtung des Aufnahmeraumes 32 weisende Gegenfläche 30a auf. Zwischen diesen beiden Flächen 28a und 30a wird die Dose 34 zusam­ mengequetscht, wie nachfolgend noch näher erläutert wird.

Gemäß der Zeichnung ragen von den Platten 28 und 30 bzw. den Flächen 28a und 30a Federstifte 66 vor, welche als Zentriermittel dienen. Die Federstifte 66 stehen von den Flächen 28a und 30a unter Einschließung eines stumpfen Win­ kels zwischen sich im wesentlichen senkrecht zur Längsachse der Dose 34 von diesen Flächen ab.

Die Arbeitsweise der so aufgebauten Vorrichtung wird nachfolgend näher erläutert.

Zunächst wird eine leere Dose 34 von oben her in den Aufnahmeraum 32 eingeführt. Dies kann entweder von Hand, über eine trichterartig wirkende Zuführung oberhalb des Aufnahmeraumes 32 oder durch andere Hilfsmittel erfolgen. In jedem Fall ist die Dose 34 so in den Aufnahmeraum 32 einzuführen, daß sie mit ihrem noch durch den Dosenboden verschlossenen unteren Ende nach unten weist, d. h., auf den Absätzen 36 und 38 zu liegen kommt. Durch die Federstifte 66 erfolgt beim Einführen oder Einwerfen der Dose 34 eine erste Ausrichtung und Zentrierung dieser Dose.

Abhängig von der Bauweise der erfindungsgemäßen Quetschvorrichtung 2 sind sodann grundsätzlich zwei unter­ schiedliche Betriebsarten zu betrachten:

• 1. Im Falle einer einstückigen Ausbildung der Grund­ platte 4, d. h. die Teilplatten 4a und 4b haben unter Wah­ rung eines konstanten Spaltes 40 ebenfalls konstanten Ab­ stand zueinander, erfolgt eine Vergrößerung und Verkleine­ rung des Aufnahmeraums 32 ausschließlich über eine Relativ­ bewegung der beiden Platten 28 und 30 aufeinander zu oder voneinander weg. Hierbei kann noch der Unterfall betrachtet werden, daß eine der Platten 28 und 30 gegenüber der Grund­ platte 4 ortsfest ist, beispielsweise die die Gegenfläche 30a aufweisende zweite Platte 30. Die in diesem Fall ablau­ fenden Vorgänge entsprechen jedoch im wesentlichen denjeni­ gen, welche bei einer beweglichen Ausbildung sowohl der er­ sten Platte 28 als auch der zweiten Platte 30 stattfinden, so daß nachfolgend nur dieser, auch in der Zeichnung darge­ stellte Fall betrachtet sei.

Nachdem die Dose 34 über die Federstifte 66 in dem Auf­ nahmeraum 32 eine erste Zentrierung erfahren hat, werden die Antriebsvorrichtungen 54 und 56 betätigt (manuell oder motorisch), um über die Stellspindeln 50 die beiden Platten 28 und 30 unter gleichzeitiger Verkleinerung des Aufnahme­ raums 32 aufeinanderzu zu bewegen. Aufgrund der Führung entlang der Federstifte 66 wird hierdurch die Dose 34 rela­ tiv zur Längsmittelebene E in Draufsicht gesehen (Fig. 3) symetrisch ausgerichtet und schließlich gelangen die Rollen 60 im Bereich der vorstehenden Umfangsabschnitte 64 bzw. der dortigen Umfangsflächen der Rollen 60 in Anlage mit der Umfangswand der Dose 34, wie am besten aus Fig. 3 hervor­ geht. Die Umfänge der Rollen 60 weisen bevorzugt eine rutschhemmende Ausbildung, beispielsweise eine Riffelung eine Gummierung oder dergleichen auf.

Über einen weiteren, in der Zeichnung nicht näher dar­ gestellten Antrieb wird sodann eine Schneidklinge 68 (siehe Fig. 2) auf die Umfangswand der Dose 34 zu bewegt und sticht schließlich in diese ein. Weitere Antriebe setzten sodann die Achsen 62 und damit die Rollen 60 in gleichsin­ nige Drehung, wie aus Fig. 3 hervorgeht, so daß die Dose 34 unter zentrierter Führung durch die vorstehenden Um­ fangsabschnitte 64 im Inneren des Aufnahmeraumes 32 eine Drehung um mindestens 360° ausführt. Im Zuge dieser Drehung schneidet die Schneidklinge 68 entlang des unteren Endes der Dose 34 in der dortigen Umfangswand einen um 360° um­ laufenden Schnitt, so daß der Dosenboden 70 (Fig. 2) vom Rest der Dose abgetrennt wird. Der gleiche Effekt läßt sich erzielen, wenn eine zur Schneidklinge 68 analoge Schneid­ klinge von unten her direkt in den Dosenboden 70 im Bereich des Überganges zwischen Dosenboden 70 und Dosenumfangswand einsticht und bei einer entsprechenden Drehung der Dose 34 den Dosenboden 70 von der Dosenumfangswand abtrennt. Aller­ dings müßten hierfür Niederhalter vorgesehen werden, welche bei einem Einstechen der Schneidklinge von unten her in den Dosenboden 70 eine Ausweichbewegung der Dose 34 nach oben verhindern. Aus konstruktiven Gründen ist somit ein Einste­ chen der Schneidklinge 68 seitlich in die Umfangswand der Dose 34 vorzuziehen. Sobald die Dose 34 eine Drehung um mindestens 360°, bevorzugt jedoch etwas mehr, durchgeführt hat, wird die Drehung der Dose 34 beendet, d. h. die Achsen 62 der Rollen 60 werden nicht mehr in Drehung versetzt. Über die Antriebe 46 und/oder 48 werden dann die Platten 28 und/oder 30 und damit die Preßfläche 28a und die Gegenflä­ che 30a weiter aufeinander zu bewegt. Die hierbei von der Umfangswand der Dose 34 auf die vorstehenden Umfangsab­ schnitte 64 aufgebrachten Kräfte bewirken zunächst, daß die Federkräfte der Lager der Achsen 62 überwunden werden, so daß die vorstehenden Umfangsabschnitte 64 der Rollen 60 in die Ausnehmungen 58 zurücktreten. Im Zuge einer weiteren Relativbewegung der beiden Platten 28 und 30 aufeinander zu gelangen schließlich die Preßfläche 28a und die Gegenfläche 30a in Anlage mit der Umfangswand der Dose 34 und die Dose 34 wird zwischen diesen beiden Flächen zusammengepreßt. Da vor dem Preßvorgang der Boden 70 der Dose 34 vom Restkörper der Dose abgetrennt worden ist, wird dieser Boden 70 ein­ fach geknickt oder in das Doseninnere hineingeschoben. Auf jeden Fall behindert der Dosenboden 70 den Zusammenquetsch­ vorgang nicht oder nur äußerst unwesentlich, so daß die Do­ se 34 unter Aufbringung vergleichsweise geringer Kräfte äu­ ßerst flach zusammengepreßt werden kann.

Wie in der Beschreibungseinleitung bereits dargelegt, lassen sich mit der erfindungsgemäßen Quetschvorrichtung 2 Volumenverringerungen um 95% erzielen. Nach Beendigung des Quetschvorganges werden die Antriebe 46 und 48 in entgegen­ gesetzte Richtungen gesteuert, so daß sich die beiden Flä­ chen 28a und 30a voneinander entfernen und schließlich die flachgequetschte Dose 34 durch den Spalt 40 nach unten aus dem Aufnahmeraum 32 fällt; die Quetschvorrichtung 2 ist dann zur Aufnahme einer nächsten Dose bereit. Im Zuge der Voneinanderwegbewegung der beiden Flächen 28a und 30a tre­ ten auch wieder die vorstehenden Umfangsabschnitte 64 der Rollen 60 unter Federkraft aus den Ausnehmungen 58 vor bzw. bei ortsfester Lagerung der Achsen 62 schieben sich die Ausnehmungen 58 über die Rollen 60, so daß die Umfangsab­ schnitte 64 von den Flächen 28a und 30a wieder vortreten.

Ist eine der beiden Platten, beispielsweise die Platte 30 ortsfest, laufen die oben geschilderten Vorgänge im we­ sentlichen analog hierzu ab, mit der einzigen Ausnahme, daß es dann lediglich die Platte 28 ist, welche in Richtung des Aufnahmeraums 32 bewegt wird.

In der in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Aus­ führungsform ist die Grundplatte 4 zweigeteilt ausgeführt, d. h. sie umfaßt die beiden Teilplatten 4a und 4b, welche über das System aus Gleitführungen 42 und Stangen 44 auf­ einander zu- und voneinander wegbewegbar sind. Bei dieser Ausführungsform erfolgt die Grobverstellung der beiden Platten 28 und 30 über einen weiteren nicht gezeigten An­ trieb, der beispielsweise über eine weitere Stellspindel die beiden Teilplatten 4a und 4b aufeinander zu- und von­ einander wegbewegt. Mit anderen Worten, bei leerem, aufnah­ mebereitem Aufnahmeraum 32 wird zunächst eine Dose 34 in diesen Aufnahmeraum 32 eingeführt oder eingeworfen. Der An­ trieb seitens der Teilplatten 4a und 4b bewegt dann diese und damit die beiden Platten 28 und 30 solange aufeinander zu, bis die vorstehenden Umfangsabschnitte 64 in Anlage mit dem Außenumfang der Dose 34 gelangen. Die weiteren Abläufe sind dann wie beim oben geschilderten Ausführungsbeispiel, d. h., die Dose wird über die Rollen 60 in Drehung ver­ setzt, nachdem die Schneidklinge 68 in die Umfangswand ein­ gestochen hat. Nach erfolgter Drehung der Dose um minde­ stens 360° wird dann über die Antriebe 46 und 48 (oder - analog zu den oberen Ausführungen - nur der Antrieb 46 sei­ tens der Platte 28) in Bewegung versetzt, so daß der Auf­ nahmeraum 32 sich verengt und die Dose zwischen den beiden Flächen 28a und 30a zusammengequetscht wird. Nach erfolgtem Quetschvorgang werden die Antriebe für die Teilplatten 4a und 4b und die Antriebe für die Platten 28 und 30 nacheinander oder gegebenenfalls auch gleichzeitig umgesteuert, so daß sich die Teilplatten 4a und 4b vor oder auch zusammen mit den Platten 28 und 30 unter gleichzeitiger Erweiterung des Aufnahmeraumes 32 voneinander weg bewegen und die flachgequetschte Dose nach unten aus dem Spalt 40 fällt.

Gegenüber dem zuerst erläuterten Ausführungsbeispiel hat die in den Figuren der beigefügten Zeichnung darge­ stellte Ausführungsform mit den beiden relativ beweglichen Teilplatten 4a und 4b den Vorteil, daß der Durchsatz der Quetschvorrichtung 2 höher wird, da zwei separate Antriebe, einer für die Zustellbewegung und einer für die Quetschbe­ wegung, vorhanden sind, wobei ersterer mit geringen Kräften und schnelllaufend arbeiten kann, so daß die mit geringerer Geschwindigkeit, jedoch höheren Kräften arbeitenden Antrie­ be 46 (und/oder 48) alleine die Quetschbewegung, jedoch nicht die Zustellbewegung zur Anpassung an die Dosengröße erzeugen müssen. Auch kann eine großere Anzahl an unter­ schiedlichen Dosentypen, d. h. Dosen mit unterschiedlichen Durchmessern, bearbeitet werden.

Im Falle einer vollautomatischen Quetschvorrichtung ist diese noch mit einer Mehrzahl von Sensoren versehen, welche einen vollautomatischen Betrieb möglich machen bzw. überwa­ chen. Ein derartiger Sensor ist beispielsweise im Bereich des Spalts 40 angeordnet, um festzustellen, ob die Dose 34 richtig, d. h. mit dem noch vorhandenen Dosenboden 70 nach unten weisend in den Aufnahmeraum 32 eingeführt worden ist. Falls dies nicht der Fall sein sollte, wird der weitere Be­ trieb der Vorrichtung gesperrt, bis die Dose 34 entnommen worden ist. Eine weitere Möglichkeit wäre es, in diesem Fall unter einer entsprechenden Bewegung der Teilplatten 4a und 4b den Spalt 40 so weit zu vergrößern, daß die fehler­ haft eingesetzte Dose nach unten aus dem Aufnahmeraum 32 fällt. Durch eine entsprechend angesteuerte Klappe kann dann eine derart fehlerhaft eingesetzte oder eingeführte Dose 34 in einen Sammelbehälter umgeleitet werden, der se­ parat zum Aufnahmebehälter der gequetschten Dosen ist.

Ein weiterer Sensor überwacht die Drehbewegung der Dose 34 und beendet den Antrieb der Achsen 62 und damit der Rol­ len 60 erst dann, wenn die Dose mindestens um 360°, d. h. einmal um sich selbst herum gedreht worden ist, um sicher­ zustellen, daß der Boden 70 vollständig vom Restkörper der Dose abgetrennt worden ist.

Weitere Sensoren sind Endlagenschalter für die einzel­ nen Antriebe der Linear- und Drehbewegungen in der Quetsch­ vorrichtung 2, um einen sicheren und reibungslosen Betrieb zu ermöglichen.

Wie bereits ausgeführt, können die Antriebe, beispiels­ weise diejenigen für die Stellspindel(n) 50 wahlweise von Hand oder motorisch erfolgen; ein motorischer Antrieb dürf­ te jedoch vorzuziehen sein, insbesondere dann, wenn größere Durchsatzmengen zu erwarten sind, beispielsweise in Wert­ stoffhöfen oder dergleichen.

Die erfindungsgemäße Quetschvorrichtung 2 kann jedoch auch genausogut im Haushalt, der Industrie oder dem Hand­ werk zur Anwendung gelangen. Beispielsweise kann sie unter der Arbeitsfläche einer Küche oder auch unter der Arbeits­ fläche einer Werkbank oder dergleichen angeordnet werden. Durch eine Öffnung in der Arbeitsfläche, wobei dieser Öff­ nung bevorzugt noch eine trichterartig wirkende Zuführung oberhalb des Aufnahmeraumes 32 nachgeschaltet ist, werden dann die leeren Dosen der Quetschvorrichtung 2 zugeführt. Unterhalb der Quetschvorrichtung 2, d. h. unterhalb des Spalts 40 befindet sich dann ein entsprechender Aufnahmebe­ hälter für die flachgequetschten Dosen. Wie bereits schon dargelegt, kann unterhalb des Spalts 40 auch eine Material­ weiche zum wahlweisen Zuführen flachgequetschter Dosen zu einem entsprechenden Aufnahmebehälter und nicht flachge­ quetschter, da fehlerhaft eingeführter Dosen zu einem Sam­ melbehälter angeordnet sein. Weiterhin kann unterhalb des Spalts 40 eine beispielsweise mechanisch oder auch magne­ tisch arbeitende Sortiervorrichtung zum Sortieren der flachgequetschten Dosen nach deren Materialbeschaffenheit vorhanden sein. Ebenfalls kann eine Stapelvorrichtung oder dergleichen vorhanden sein, mit der die flachgequetschten Dosen möglichst platzsparend aneinander oder aufeinander geschichtet werden können. Es ist auch vorteilhaft, für un­ terschiedliche zu erwartende Dosen- oder Gebindegrößen un­ terschiedliche Baugrößen der Quetschvorrichtung vorzusehen: im Haushalt dürften andere Dosengrößen zu erwarten sein als z. B. in der Gastronomie oder in Handwerksbetrieben oder der Industrie. Durch unterschiedliche Größen von Quetsch­ vorrichtungen kann diesem Umstand Rechnung getragen werden.

Beschrieben wurde somit insoweit zusammenfassend eine Vorrichtung zum Zusammenpressen dünnwandiger Hohlkörper aus Blech, insbesondere leerer Dosen, mit: einer Presse, welche wenigstens eine an die Dose radial anlegbare und auf diese zubewegbare Preßfläche, sowie wenigstens eine, der Preßflä­ che gegenüberliegende Gegenfläche aufweist, wobei die Dose zwischen Preß- und Gegenfläche in ihrer Radialrichtung zu­ sammengepreßt wird, wobei weiterhin Preß- bzw. Gegenfläche an einem gemeinsamen Gestell geführt bzw. gehalten sind. Erfindungsgemäß ist weiterhin eine Schneidvorrichtung vor­ gesehen, welche vor dem Preßvorgang den Boden der Dose ent­ fernt. Das Zusammenpressen oder -quetschen der Dose erfolgt hierdurch mit weniger Kraftaufwand, leiser und schneller. Insbesondere läßt sich bei fehlendem Boden der Dosenrest­ körper besonders flach zusammendrücken. Gegenstand der Er­ findung ist auch ein entsprechendes Verfahren.

Claims (19)

1. Vorrichtung zum Zusammenpressen dünnwandiger Hohlkörper aus Blech, insbesondere leerer Dosen, mit:
einer Presse, welche wenigstens eine an die Dose (34) radial anlegbare und auf diese zubewegbare Preßflä­ che (28a), sowie wenigstens eine, der Preßfläche (28a) gegenüberliegende Gegenfläche (30a) aufweist, wobei die Dose (34) zwischen Preß- und Gegenfläche (28a, 30a) in ihrer Radialrichtung zusammengepreßt wird, wobei weiter­ hin Preß- bzw. Gegenfläche (28a, 30a) an einem gemeinsa­ men Gestell (6) geführt bzw. gehalten sind,
gekennzeichnet durch
eine Schneidvorrichtung (68), welche vor dem Preß­ vorgang den Boden (70) der Dose (34) entfernt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schneidvorrichtung (68) in der Presse ange­ ordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schneidvorrichtung (68) ein fest­ stehendes Klingenbauteil aufweist, welches radial um­ fangsseitig in die Dosenwand im Bereich des Dosenbodens (70) einschneidet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Dose (34) gegenüber dem Klingenbauteil um ihre Längsachse um wenigstens 360° drehbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Dose (34) durch einen Antrieb drehbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß sowohl an der Preßfläche (28a) als auch der Gegenfläche (30a) Abstützmittel vorhanden sind, an welchen die Umfangswand der Dose (34) drehbar abgestützt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Abstützmittel Rollen (60) aufweisen, welche die Wände von Preß- und Gegenfläche (28a, 30a) zumindest mit einem Teil ihres Umfanges (64) in Richtung Dosenum­ fangswand durchtreten.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß Preß- und/oder Gegenfläche (28a, 30a) radial auf die Dose (34) zustellbar sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß die Rollen (60) relativ zu den Wandebenen von Preß- und Gegenfläche (28a, 30a) in diese hinein zurückziehbar sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Achsen (62) der Rollen (60) gegenüber den Wandebenen von Preß- und Gegenfläche (28a, 30a) be­ weglich angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch Zentriermittel (66) zum automati­ schen Zentrieren der Dose (34) in der Presse.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß daß die Zentriermittel (66) Federbänder oder -stifte umfassen, welche unter Einschließung eines stumpfen Winkels zwischen sich im wesentlichen senkrecht zur Längsachse der Dose (34) zumindest entweder von der Preßfläche (28a) oder der Gegenfläche (30a) abstehen.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, gekennzeichnet durch einen gemeinsamen Antrieb (46, 48) für Preß- und Gegenfläche (28a, 30a).

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Antrieb eine Antriebsspindel (50) auf­ weist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch eine trichterartig wirkende Zufüh­ rung oberhalb der Presse zur Zuführung der leeren Dose (34) mit im wesentlichen paralleler Ausrichtung ihrer Längsachse zu den Wandebenen von Preß- und Gegenfläche (28a, 30a).

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch wenigstens einen Sensor, der die Presse nur dann aktiviert, wenn die leere Dose (34) mit nach unten weisendem Boden (70) der Vorrichtung zugeführt wird.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß sie manuell betätigbar ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß sie automatisch betätigbar ist.

19. Verfahren zum Zusammenpressen dünnwandiger Hohl­ körper aus Blech, insbesondere leerer Dosen, mit den fol­ genden Schritten:
Bereitstellen einer Presse, welche wenigstens eine an die Dose (34) radial anlegbare und auf diese zubeweg­ bare Preßfläche (28a), sowie wenigstens eine, der Preß­ fläche (28a) gegenüberliegende Gegenfläche (30a) aufweist, wobei die Dose (34) zwischen Preß- und Gegenfläche (28a, 30a) in ihrer Radialrichtung zusammengepreßt wird;
Anordnen der zusammenzupressenden Dose (34) zwischen Preß- und Gegenfläche (28a, 30a);
relatives Aufeinanderzubewegen von Preß- und Gegen­ fläche (28a, 30a), um die Dose (34) zusammenzupressen;
relatives Auseinanderbewegen von Preß- und Gegenflä­ che (28a, 30a), um die zusammengepreßte Dose (34) freizu­ geben; und
Entfernen der zusammengepreßten Dose (34),
gekennzeichnet durch
den Schritt des Entfernens des Dosenbodens (70) vor dem Schritt des relativen Aufeinanderzubewegens von Preß- und Gegenfläche (28a, 30a).