DE10056990B4 - Vorrichtung zum Verschliessen von Flaschen und dergleichen Behälter mit Verschlusskappen durch Aufschrauben - Google Patents

Vorrichtung zum Verschliessen von Flaschen und dergleichen Behälter mit Verschlusskappen durch Aufschrauben Download PDF

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Abstract

Vorrichtung zum Verschließen von Flaschen (2) oder dergleichen Behälter mit Verschluss- oder Schraubkappen (3) durch Aufschrauben, mit mehreren am Umfang eines um eine vertikale Maschinenachse (VA) umlaufenden Rotors (7) gebildeten Verschließpositionen (6), denen die zu verschließenden Behälter an einem Behältereinlauf übergeben und die verschlossenen Behälter an einem Behälterauslauf (8) entnommen werden, wobei jede Verschließposition einen Behälterträger (9) und eine an einem unteren Ende mit einem Schraubkopf (12) versehene um eine Behälter- bzw. Spindelachse (SA) drehbar gelagerte Schraubspindel (11) aufweist, die um ihre Spindelachse (SA) durch einen Antrieb rotierend antreibbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb der Schraubspindeln (11) hinsichtlich des auf die Schraubköpfe (12) übertragenen Drehmomentes und/oder der Drehzahl der Schraubköpfe (2) einstellbar und/oder steuerbar ist, wobei übertragenes Drehmoment und Drehzahl der Schraubköpfe unabhängig voneinander einstellbar und/oder steuerbar sind.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1.
  • Vorrichtungen bzw. Maschinen, insbesondere auch solche umlaufender Bauart, zum Verschließen von Flaschen mit Verschlußkappen durch Aufschrauben sind grundsätzlich bekannt ( US 20 76 631 ). Die hierbei verwendeten Verschlußkappen bestehen beispielsweise aus Metall (z.B. Aluminium), vorzugsweise aber auch aus Kunststoff. Sie sind mit einem Innengewinde vorgefertigt, mit dem sie zum Verschließen auf das an der Flaschenmündung vorgesehene Außengewinde der Flasche aufgeschraubt und dort mit einem vorgegebenen Drehmoment festgedreht werden.
  • Beim Aufschrauben derartiger Schraubverschlüsse ergeben sich häufig dadurch Probleme, dass der erforderliche Gesamtdrehwinkel der Schraubköpfe und das zum sicheren Verschließen der Behälter erforderliche Drehmoment in starkem Maße von den Eigenschaften der jeweils zu verarbeitenden Behälter und den, ebenfalls Schwankungen unterworfenen, Umgebungseinflüssen abhängig sind.
  • Zur Lösung dieser Problematik sind zahlreiche Vorschläge unterbreitet worden.
  • So wurde z.B. in der DE 42 17 461 A1 eine Vorrichtung vorgestellt, bei der die Drehzahl des Antriebsmotors eines Schraubkopfes in Abhängigkeit des von diesem erzeugten Drehmomentes abgesenkt wird. Dabei wird das vom Antriebsmotor auf den zu verschließenden Behälter aufgebrachte Drehmoment gemessen und mit einem Soll-Drehmoment verglichen. Je mehr sich das gemessene Drehmoment dem vorgegebenen Soll-Drehmoment nähert, umso mehr wird die Drehzahl des Motors abgesenkt.
  • Nachteilig an einer derartigen Vorrichtung ist u.a., dass der Antriebsmotor gerade dann, wenn ihm das größte Drehmoment abverlangt wird, mit einer Drehzahl nahe Null betrieben wird. Ebenfalls lassen sich Drehzahl und Drehmoment einer derartigen Ausgestaltung nicht unabhängig von einander einstellen.
  • Ebenfalls wurde eine Vorrichtung gemäß der DE 44 19 323 A1 vorgestellt.
  • Diese Schrift zeigt eine Verschließvorrichtung, bei welcher das durch den Antriebsmotor erzeugte Drehmoment ständig überwacht wird, wobei der Antriebsmotor beim Erreichen des gewünschten Drehmomentes abgeschaltet wird. Eine Einstellung bzw. Steuerung der Drehzahl des Antriebsmotors zeigt diese Schrift nicht. Darüber hinaus sind Drehmoment und Drehzahl, da beide einzig und allein durch den verwendeten Antriebsmotor bestimmt werde, nicht unabhängig voneinander steuerbar, wodurch die Gestaltung optimaler Verschraubprozesse nicht möglich ist.
  • Des Weiteren wurde durch die DE 43 01 328 A1 eine Verschraubvorrichtung vorgestellt, bei welcher je Schraubspindel eine Kupplung vorgesehen ist, welche hinsichtlich des von ihr übertragbaren Drehmomentes einstellbar ist. Eine Regelung oder Steuerung der Drehzahl des Antriebsmotors zeigt diese Schrift nicht.
  • Aufgabe und Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die oben dargestellten Nachteile zu vermeiden, und eine Vorrichtung vorzustellen, bei welcher Drehzahl und Drehmoment der Schraubköpfe unabhängig voneinander einstell- oder steuerbar sind.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Vorrichtung entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet.
  • Entsprechend der Erfindung ist der Antrieb für die einzelnen Schraubspindeln hinsichtlich der auf die Schraubköpfe beim Aufschrauben der Verschlußkappen übertragenen Drehmomente und/oder hinsichtlich der Drehzahl oder Drehgeschwindigkeit steuer- oder einstellbar, und zwar bevorzugt von einer außerhalb der Vorrichtung angeordneten Stelle bzw. Steuereinrichtung. Die Steuerung oder Einstellung insbesondere des Drehmomentes kann dann für jede Spindel individuell und unabhängig oder aber für alle Schraubspindeln gemeinsam erfolgen.
  • Es ist auch möglich, die einzelnen Schraubspindeln individuell derart anzusteuern, daß jede Schraubspindel in vorgegebenen Positionen der Drehbewegung des Ro tors stillsteht, d.h. nicht um ihre Spindelachse rotiert, beispielsweise bei der Aufnahme an einer neuen Verschlußkappe an einer Verschlußkappenübergabeposition.
  • Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 in vereinfachter Darstellung und in Seitenansicht eine Vorrichtung bzw. Maschine umlaufender Bauart zum Verschließen von Behältern, nämlich Flaschen mit Verschluß- oder Schraubkappen durch Aufschrauben auf ein im Bereich der Flaschenmündung vorgesehenes Gewinde;
  • 2 einen Schnitt durch die Maschine entsprechend der Linie I-I der 1;
  • 3 in Einzeldarstellung und in Seitenansicht einen der Schraubspindelsätze der Vorrichtung der 1 und 2;
  • 4 und 5 in Teildarstellung jeweils das untere, den Schraubkopf aufweisende Ende des Schraubspindelsatzes der 3 bei der Übernahme einer Schraubkappe durch den Schraubkopf bzw. beim Aufschrauben der Schraubkappe auf eine Flasche;
  • 6 einen Schnitt entsprechend der Linie II-II der 3;
  • 7 in vereinfachter Darstellung und im Schnitt den Schraubkopf des Schraubspindelsatzes der 3.
  • Die in den Figuren allgemein mit 1 bezeichnete Vorrichtung dient zum Verschließen von Behältern, nämlich Flaschen 2 mit Verschluß- bzw. Schraubkappen 3, die aus einem geeigneten Material, beispielsweise aus Metall (Aluminium) oder Kunststoff hergestellt sind und ein vorgefertigtes Innengewinde aufweisen, mit dem sie zum Verschließen einer Flasche 2 auf das im Bereich der Flaschenmündung vorgesehene Flaschenaußengewinde 4 aufschraubbar sind.
  • Zum Verschließen werden die aufrecht stehenden Flaschen 2 von einem nicht dargestellten Transporteur über einen den Flascheneinlauf der Vorrichtung 1 bildenden Einlaufstern 5 jeweils nacheinander an eine der Verschließpositionen 6 übergeben, die am Umfang des um eine vertikale Maschinenachse VA in Richtung des Pfeiles A umlaufend angetriebenen Rotors 7 vorgesehen sind, und zwar in gleichmäßigen Winkelabständen um die Achse VA verteilt. Die verschlossenen Flaschen 2 werden über einen Auslaufstern 8 den Verschließpositionen 6 entnommen und über einen nicht dargestellten Transporteur abgeführt.
  • An jeder Verschließposition 6 ist ein Flaschenträger oder Flaschenhalter 9 zur Aufnahme und Halterung einer mit ihrer Flaschenachse parallel oder annähernd parallel zur Achse VA angeordneten Flasche 2 vorgesehen. Weiterhin ist jeder Verschließposition 6 über dem Flaschenhalter 9 ein gesonderter Schraubspindelsatz 10 zugeordnet, der unter anderem eine mit ihrer Achse SA parallel zur Achse VA liegende Schraubspindel 11 mit einem unteren Schraubkopf 12 aufweist. In der nachstehend noch im Detail beschriebenen Weise führt jede Schraubspindel 11 und damit auch der jeweilige Schraubkopf 12 bei umlaufendem Rotor 7 eine gesteuerte vertikale Hubbewegung sowie eine Drehbewegung um die Schraubspindelachse SA derart aus, daß von jedem Schraubkopf 12 an einer Übergabeposition 13 jeweils eine Schraubkappe aufgenommen, dann anschließend auf die Mündung einer Flasche 2 aufgesetzt und dort durch Drehen der Spindel 11 um die Spindelachse SA aufgeschraubt und mit einem vorgegebenen Drehmoment festgedreht wird. Die Übergabeposition 13 ist in Umlaufrichtung A des Rotors 7 zwischen dem Auslaufstern 8 und dem Einlaufstern 5 vorgesehen ist. Der Übergabeposition 13 werden die Schraub- oder Verschlußkappen 3 über eine Zuführung 14 von einem nicht dargestellten Magazin in der erforderlichen Orientierung und in einer einspurigen Reihe dicht aneinander anschließend zugeführt. Die Übergabeposition 13 befindet sich unterhalb der Bewegungsbahn, auf der die Schraubköpfe 12 bei umlaufendem Rotor 7 umlaufen. Die Übergabeposition 13 und die Führung 14 sind zusammen mit dem nicht dargestellten Magazin an dem Maschinengestell 15 vorgesehen.
  • Nachstehend werden die wesentlichsten Funktionselemente der Vorrichtung 1 näher im Detail beschrieben.
  • Rotor 7 und Maschinengestell 15
  • Der Rotor 7 umfaßt unter anderem eine Rotorwelle 16, die achsgleich mit der Achse VA angeordnet und durch den nicht dargestellten Antrieb der Vorrichtung 1 um ihre Achse rotierend antreibbar ist. Die Rotorwelle 16 ist in dem Maschinengestell 15 in geeigneter Weise gelagert, und zwar u.a. mit ihrem oberen Ende auch bei 17 an einem mittigen Gehäuse oder Maschinenteil 18, welches ebenfalls achsgleich mit der Achse VA vorgesehen ist und seinerseits an einer oberen, horizontalen Tragplatte 19 des Maschinengestells von dieser Tragplatte nach unten wegstehend gehalten ist. An der Unterseite der kreisscheibenförmigen Tragplatte 19 sind im Bereich des Tragplatten-Umfangs parallel zur Achse VA angeordnete Stangen 20 mit ihrem oberen Ende befestigt, die mit ihrem unteren Ende an einem gemeinsamen, die Achse VA konzentrisch umschließenden Ring 21 gehalten sind und so eine den Rotor 7 umschließende käfigartige Struktur des Maschinengestells 15 bilden. Die Tragplatte 19 ist weiterhin zur Verdrehungssicherung an einer außerhalb dieser käfigartigen Struktur vorgesehenen vertikalen Säule 22 gehalten.
  • Der Rotor 7 besteht weiterhin aus einem an der Rotorwelle 16 vorgesehenen und mit dieser Welle umlaufenden kreisschreibenförmigen Trägerplatte 22, an deren Umfang die einzelnen Schraubspindelsätze 10 jeweils als komplette Baueinheit auswechselbar vorgesehen sind.
  • Schraubspindelsätze 10 und deren Antrieb
  • Jeder Schraubspindelsatz 10 besteht unter anderem aus einem Spindelträger 23, der mit zwei Schenkeln 23' und einem diese Schenkel verbindenden Jochabschnitt 23'' ein U-Profil bildet, und derart an der Trägerplatte 22 befestigt ist, daß die beiden Schenkel 23' mit ihrer Längserstreckung radial zur Achse VA liegen, und zwar der untere Schenkel 23' unterhalb der Trägerplatte 22 und der obere Schenkel 23' mit Abstand oberhalb der Trägerplatte 22. Der Jochabschnitt 23'' ist mit seiner Längserstreckung parallel zur Achse VA angeordnet, und zwar in einem größeren radialen Abstand von der Achse VA als die von dem Jochabschnitt 23'' entfernt liegenden freien Enden der Schenkel 23'. In den Schenkeln 23 ist jeweils ein Lager 24 für die Schraubspindel 11 vorgesehen, die sich zwischen den beiden Schenkeln 23' erstreckt, aber auch mit ihrem oberen Ende 11' über den oberen Schenkel 23' nach oben und mit ihrem unteren, den Schraubkopf 12 tragenden Ende 11'' über den unteren Schenkel 23' nach unten wegsteht. In den Lagern 24 ist die Spindelwelle oder Schraubspindel 11 drehbar, zugleich aber auch axial verschiebbar gelagert.
  • Zwischen den beiden Schenkeln 23' ist an der Schraubspindel 11 eine Spindelaufhängung 25 vorgesehen, und zwar derart, daß diese Spindelaufhängung 25 axial gegenüber der Spindel 11 nicht verschiebbar ist, sich die Spindel 11 aber in der Spindelaufhängung 25 frei drehen kann. Die Spindelaufhängung 25 besitzt weiterhin eine Steuerrolle 26, die mit einer Hubkurve 27 zusammenwirkt. Letztere ist an dem mit dem Rotor 7 nicht umlaufenden inneren Maschinenteil 18 des Maschinengestells 15 die Achse VA umschließend vorgesehen und so ausgebildet, daß bei umlaufendem Rotor 7 über diese Hubkurve 27 der erforderliche Vertikalhub für jede Schraubspindel 11 erzeugt wird.
  • Der jeweilige Schraubkopf 11 ist gegen die Wirkung einer Druckfeder 28 axial verschiebbar auf der Schraubspindel 11 vorgesehen, mit dieser aber antriebsmäßig verbunden, so daß die jeweilige in einer Aufnahme oder Öffnung 12' des Schraubkopfes 12 bzw. eines dortigen Schraubkonus 12'' durch Klemmsitz gehaltene Schraubkappe 3 durch Drehen der Schraubspindel 11 auf die betreffende Flasche 2 aufgeschraubt werden kann.
  • Wie dargestellt, ist die Schraubspindel 11 als Hohlwelle ausgebildet, in der eine einen Auswerfer bildende Stange 29 angeordnet ist. Die Stange 29 ist mit ihrem oberen Ende über einen Haltebügel 30 an dem Spindelträger 23 bzw. an dem oberen Schenkel 23' gehalten. Die Länge der Stange 29 ist derart gewählt, daß das untere Ende der Stange 29, die die vertikale Hubbewegung der Schraubspindel 11 nicht mitmacht, bei angehobener Hubspindel 11 durch die Öffnung 12' bis oder annähernd bis an die Unterseite des Schraubkopfes 12 reicht. Hierdurch ist insbesondere gewährleistet, daß dann, wenn sich bei umlaufendem Rotor 7 der entsprechende Schraubspindelsatz 10 der Übergabeposition 13 annähert, eine eventuell durch ein Fehlverhalten in der Öffnung 12' noch verbliebene Schraubkappe 3 ausgestoßen wird.
  • Das obere Ende 11' jeder Schraubspindel 11 ist über einen Zahnriemenantrieb 31 mit der Ausgangswelle einer elektrischen Kupplung 32 verbunden, die elektrisch steuerbar ist und deren maximales Ausgangs-Drehmoment elektrisch einstellbar bzw. regelbar ist. Die Kupplung 32 ist für jeden Schraubspindelsatz 10' gesondert vorgesehen, und zwar an dem zugehörigen Spindelträger 23 und ist Bestandteil des jeweiligen Schraubspindelsatzes 10. Jede Kupplung 32 ist weiterhin bezogen auf die Achse VA gegenüber der zugehörigen Schraubspindel 11 radial weiter außen versetzt, so daß selbst bei dichter Anordnung der Schraubspindelsätze 10 am Umfang der Trägerplatte 22 für die. Kupplungen 32 ausreichend Platz ist.
  • Der Zahnriemenantrieb 32 ist so ausgebildet, daß eine antriebsmäßige Verbindung mit der Kupplung 32 besteht, die Schraubspindel 11 aber in Richtung der Achse SA verschiebbar ist. Hierfür weist der Zahnriemenantrieb 31 beispielsweise ein auf dem oberen Ende 11' sitzendes Zahnrad 31' auf, welches über Keile oder eine Verzahnung mit der Schraubspindel 11 antriebsmäßig verbunden, axial aber auf dieser Spindel verschiebbar ist. Auf der Eingangswelle der Kupplung 32 ist ein Zahnrad oder Ritzel 33 vorgesehen, welches in die Außenverzahnung eines Zahnkranzes 34 eingreift, der für die Zahnräder 33 sämtlicher Kupplungen 32 gemeinsam vorgesehen und an der Unterseite der Tragplatte 19 um die Achse VA frei drehbar gelagert ist. Der Zahnkranz 34 ist von einem an der Tragplatte 19 angeordneten Elektromotor 35 angetrieben, der hierfür mit einem Zahnrad 36 auf seiner Ausgangswelle ebenfalls in die Verzahnung des Zahnkranzes 34 eingreift und in seiner Drehzahl steuer- bzw. regelbar ist.
  • Durch den Elektromotor 35 bzw. dessen Steuerung kann also die Drehgeschwindigkeit der Schraubspindeln 11 verstellt bzw. so eingestellt werden, daß auf dem für das eigentliche Verschließen bzw. Aufschrauben der Schraubkappen 3 vorgesehenen Winkelbereich der Drehbewegung des Rotors 7 dieses Verschließen ordnungsgemäß und vollständig erfolgt. Durch die Steuerung der Drehzahl des Elek tromotors 35 ist es insbesondere auch möglich, die Vorrichtung 1 problemlos auf die Verarbeitung unterschiedlicher Schraubkappen 3 und Flaschen 2 einzustellen, d.h. auf Schraubkappen, die nur zwei, drei oder vier Umdrehungen usw. zum Verschließen benötigen.
  • Über die Kupplungen 32 kann das jeweilige Drehmoment, mit dem an der betreffenden Verschließposition 6 die Verschluß- oder Schraubkappe 3 auf der Flasche 2 festgedreht wird, elektrisch beispielsweise individuell von Schraubspindelsatz 10 zu Schraubspindelsatz 10 oder für sämtliche Schraubspindelsätze 10 gemeinsam von außen her, d.h. von einer zentralen Steuereinrichtung eingestellt werden. Weiterhin ermöglichen es die elektrischen Kupplungen 32 auch, die Schraubspindeln 11 in Abhängigkeit von der jeweiligen Drehstellung des Rotors 7 an den Schraubspindelantrieb 34/35 anzukoppeln bzw. von diesem abzukoppeln, so beispielsweise bei der Aufnahme einer neuen Schraubkappe 3 an der Übergabeposition 13. Die Versorgung und Steuerung der Kupplungen 32 erfolgt über einen elektrischen Drehverteiler 37 zwischen dem Gehäuseteil 18 und einem Ring 38, der die Achse VA konzentrisch umschließt, Teil des Rotors 7 ist und mit diesem bzw. mit den Schraubspindelsätzen 10 umläuft.
  • Schraubkappenübergabe bzw. Übergabeposition 13
  • Die Übergabe der Schraubkappen 3 an der Übergabeposition 13 an den jeweils sich vorbei bewegenden Schraubkopf 12 bzw. dessen Öffnung 12' ist im Detail in den 36 dargestellt. Die rohrartige Zuführung 14 mündet an der Übergabeposition 13 in ein bezogen auf die Drehrichtung A vorderes Ende 39' einer Schraubkappenführung 39, die im wesentlichen von einer oben offenen Nut an der Oberseite einer Führungsplatte 14 gebildet ist und sich von dem vorderen Ende 39' über einen kurzen Winkelbereich auf einem Teil eines Kreisbogens um die Achse VA bis zu einem hinteren Ende 39'' erstreckt. Der radiale Abstand dieser Schraubkappenführung 39 von der Achse VA ist gleich dem Abstand, den die Achsen der Flaschen 2 in den Flaschenhaltern 9 und die Achsen SA von der Achse VA aufweisen. Die Schraubkappenführung 39 ist weiterhin so ausgebildet, daß die jeweilige, in der Schraubkappenführung mit der offenen Seite auf dem Boden dieser Führung aufliegende Schraubkappe 3 mit ihrem geschlossenen oberen Ende etwas aus der Führung 39 nach oben vorsteht. Die Schraubkappen 3 werden dem vorderen Ende 39' jeweils bezogen auf die Achse VA radial von außen zugeführt.
  • An jedem Schraubspindelsatz 10 ist parallel zur Achse SA eine Haltestange 41 vorgesehen, die an der Spindelaufhängung 25 befestigt und in den Schenkeln 23' axial verschiebbar gelagert ist, so daß diese Haltestange 41 mit der jeweiligen Spindel 11 bei deren Vertikalhub auf- und abbewegt wird und gleichzeitig eine Verdrehsicherung für die zugehörige Spindelaufhängung 25 bildet. Die Haltestange 41 besitzt einen Abstand von der Achse VA, der gleich dem radialen Abstand der Achse SA von der Achse VA ist. Am unteren Ende jeder Haltestange 41, die bezogen auf die Drehrichtung A an jedem Schraubspindelsatz 10 auf die Schraubspindel 11 folgend vorgesehen ist, d.h. der Achse SA bei umlaufendem Rotor 7 nacheilt, ist ein von einem flachen Arm gebildeter Mitnehmer 42 mit einem Ende derart befestigt. Dieser Mitnehmer 42 steht radial von dem unteren Ende der Haltestange 41 weg, und zwar derart, daß bei umlaufendem Rotor 7 das freie Ende jedes Mitnehmers 42 der zugehörigen Haltestange 41 vorauseilt. Die Mitnehmer 42 sind weiterhin so angeordnet, daß sie jeweils an der Übergabeposition 13 die dort am vorderen Ende 39' der Schraubkappenführung 39 bereitstehende Schraubkappe 3 an ihrem oberen, aus der Schraubkappenführung vorstehenden Bereich erfassen (3), und dann synchron mit der Drehbewegung des Rotors in der Führung 39 weiterschieben, so daß bei dem anschließenden Absenken der jeweiligen Schraubspindel 11 die Schraubkappe 3 in die Öffnung 12' des Schraubkopfes 12 gelangt und in diese Öffnung durch Klemmsitz gehalten ist (4).
  • Wie die 3 und 4 auch zeigen, ist die Führungsplatte 40 an ihrer Oberseite derart abgeschrägt, daß die Tiefe der Schraubkappenführung 39 von dem in Drehrichtung A vorderen Ende 39' zu dem anderen Ende 39'' hin abnimmt.
  • Der jeweilige Mitnehmer 42 ist weiterhin so angeordnet, daß dessen Längserstreckung tangential oder etwa tangential zur Kreisbahn liegt, auf der die Haltestange 41 bzw. deren Achse um die Achse VA umläuft, so daß jeder Mitnehmer 42, dessen Breite auch noch kleiner ist als der Außendurchmesser der Schraubkappen 3, bei der Übernahme einer Schraubkappe 3 durch den Schraubkopf 12 in die Schraubkappenführung 39 eintauchen kann.
  • Die Länge des Mitnehmers 42 ist weiterhin so gewählt, daß der Abstand des freien Endes des Mitnehmers von der Spindelachse SA etwa gleich dem halben Durchmesser der Öffnung 12' ist, womit eine einwandfreie Übergabe der jeweiligen Schraubkappe 3 an den Schraubkopf 12 gewährleistet ist.
  • Nach der Übergabe der Schraubkappe 3 an einen Schraubkopf 12 wird letzterer nach einem weiteren, vorgegebenen Drehwinkel des Rotors 7 schließlich auf die dann bereitstehende Flasche 2 abgesenkt, so daß die Schraubkappe 3 dann in der oben bereits beschriebenen Weise zum Verschließen auf diese Flasche aufgedreht werden kann, wie dies in der 5 im Detail dargestellt ist.
  • Schraubkonus 12''
  • Die 4 zeigt im Schnitt den die Öffnung 12' bildenden Schraubkonus 12''' des jeweiligen Schraubkopfes 12. Dieser Schraubkonus 12'' ist als elastischer Konus ausgeführt, so daß auch Schraubkappen 3, deren Außenabmessungen bzw. Durchmesser relativ große Toleranzen aufweisen, problemlos verarbeitet werden können.
  • Der Schraubkonus 12'' besteht hierfür aus einem Gehäuse 43, welches an der Unterseite offen ist und sich aus einem oberen Gehäuseabschnitt 43' mit kleinerem Durchmesser und einem unteren Gehäuseabschnitt 43'' mit größerem Durchmesser zusammensetzt. In dem Gehäuseabschnitt 43'' sind radial zu der Gehäuseachse, die zugleich die Spindelachse SA ist, mehrere Klemmbacken 44 verschiebbar vorgesehen, und zwar gegen die Wirkung von Druckfedern 45 bezogen auf die Achse SA radial nach außen. Die Klemmbacken 44 begrenzen mit ihren innen liegenden Flächen die Öffnung 12' und sind an diesen Flächen so ausgebildet, daß sich die Öffnung 12' von der Unterseite des Schraubkonus 12'' nach oben leicht kegelstumpfförmig verengt.
  • In dem Abschnitt 43' sind weiterhin Bohrungen 46 vorgesehen, über die der jeweilige Schraubkopf 12 bzw. dessen Schraubkonus 12'' und dabei insbesondere auch die Öffnung 12' mit allen diese Öffnung begrenzenden Elementen und Flächen bei einer Reinigung, beispielsweise CIP-Reinigung spülbar sind. Das Gehäuse 43 besteht beispielsweise aus Metall. Für die Klemmbacken 44 eignet sich beispielsweise Metall oder aber ein verschleißfester Kunststoff.
  • Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, daß zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne daß dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird.
  • 1
    Verschließvorrichtung bzw. Verschließmaschine
    2
    Flasche
    3
    Verschluß- oder Schraubkappe
    4
    Flaschenaußengewinde
    5
    Einlaufstern
    6
    Verschließposition
    7
    Rotor
    8
    Auslaufstern
    9
    Flaschenhalter
    10
    Schraubspindelsatz
    11
    Schraubspindel
    11', 11''
    Schraubspindelende
    12
    Schraubkopf
    12'
    Schraubkopföffnung oder Aufnahme
    12''
    Schraubkonus
    13
    Übergabeposition
    14
    Schraubkappenzuführung
    15
    Maschinengestell
    16
    Rotorwelle
    17
    Lager
    18
    Gehäuse
    19
    Tragplatte
    20
    Stange
    21
    Ring
    22
    Rotorträgerplatte
    23
    Spindelträger
    23'
    Schenkel
    23''
    Jochabschnitt
    24
    Lager
    25
    Spindelaufhängung
    26
    Kurvenrolle
    27
    Hubkurve
    28
    Druckfeder
    29
    Auswerfstange
    30
    Bügel
    31
    Zahnriemenantrieb
    31'
    Zahnrad
    32
    elektrische Kupplung
    33
    Zahnrad
    34
    Zahnkranz
    35
    Elektromotor
    36
    Zahnrad
    37
    Drehverbindung
    38
    Ring
    39
    Schraubkappenführung
    39', 39''
    Ende
    40
    Führungsplatte
    41
    Haltestange
    42
    Mitnehmer
    43
    Gehäuse
    43', 43''
    Gehäuseabschnitt
    44
    Klemmbacke
    45
    Feder
    46
    Bohrung
    A
    Rotordrehrichtung
    VA
    Vorrichtungsachse
    SA
    Schraubspindelachse

Claims (9)

  1. Vorrichtung zum Verschließen von Flaschen (2) oder dergleichen Behälter mit Verschluss- oder Schraubkappen (3) durch Aufschrauben, mit mehreren am Umfang eines um eine vertikale Maschinenachse (VA) umlaufenden Rotors (7) gebildeten Verschließpositionen (6), denen die zu verschließenden Behälter an einem Behältereinlauf übergeben und die verschlossenen Behälter an einem Behälterauslauf (8) entnommen werden, wobei jede Verschließposition einen Behälterträger (9) und eine an einem unteren Ende mit einem Schraubkopf (12) versehene um eine Behälter- bzw. Spindelachse (SA) drehbar gelagerte Schraubspindel (11) aufweist, die um ihre Spindelachse (SA) durch einen Antrieb rotierend antreibbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb der Schraubspindeln (11) hinsichtlich des auf die Schraubköpfe (12) übertragenen Drehmomentes und/oder der Drehzahl der Schraubköpfe (2) einstellbar und/oder steuerbar ist, wobei übertragenes Drehmoment und Drehzahl der Schraubköpfe unabhängig voneinander einstellbar und/oder steuerbar sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die über eine Verschlusskappenzuführung (14) zugeführten und an einer Übergabeposition (13) bereit stehenden Verschlusskappen (3) von den sich an dieser Position vorbei bewegenden Schraubköpfen (12) jeweils aufgenommen werden, dass die Übergabeposition (13) von einer Verschlusskappenführung (39) gebildet ist, die sich über einen Winkelbereich der Drehbewegung (A) des Rotors (7) erstreckt, dass die Verschlusskappenzuführung (14) an dieser Verschlusskappenführung (39) endet, und dass jedem Schraubkopf (12) wenigstens ein sich mit diesem Schraubkopf mitbewegender Mitnehmer (42) zugeordnet ist, der die jeweilige an der Übergabeposition (13) bereit stehende Verschlusskappe (3) zumindest so lange entlang der Verschlusskappenführung (3) mitführt, bis diese durch Relativbewegung zwischen der Verschlusskappenführung (39) und dem jeweiligen Schraubkopf (12) von diesem aufgenommen ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Schraubkopf (12) eine Öffnung (12') zur Aufnahme einer Verschlusskappe (3) aufweist, dass diese Öffnung (12') eine Anlage- und Klemmfläche für die jeweilige Verschlusskappe (3) bildet, und dass der Schraubkopf im Bereich der Anlage- bzw. Klemmfläche elastisch ausgebildet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Schraubspindel (11) eine Kupplung (32) für eine Drehmomentübertragung vorgesehen ist, und dass die Kupplungen (32) im Antriebstrang zwischen einem Spindelantrieb und der jeweiligen Schraubspindel (11) vorgesehen sind.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Schraubspindel eine Kupplung (32) für eine Drehmomentübertragung vorgesehen ist, und dass die Kupplungen (32) hinsichtlich des jeweils an den Schraubkopf (12) übertragenen Drehmomentes zentral oder aber einzeln bzw. individuell einstellbar sind.
  6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungen elektrische oder elektrisch steuerbare Kupplungen (32) sind.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für sämtliche Schraubspindeln (11) ein gemeinsamer Schraubspindelantrieb (35) vorgesehen ist.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schraubspindelantrieb einen in seiner Drehzahl regelbaren oder einstellbaren Motor, beispielsweise Elektromotor (35) aufweist.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Schraubspindel und die dazugehörige steuerbare Kupplung (32) Bestandteil eines Schraubspindelsatzes (10) ist, der als komplette Baueinheit am Rotor (7) austauschbar vorgesehen ist.
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