DE1083686B - Method and device for closing vessels with plug-in thread sheet metal lids - Google Patents
Method and device for closing vessels with plug-in thread sheet metal lidsInfo
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Description
Verfahren und Vorrichtung zum Verschließen von Gefäßen mit Steckgewinde-Blechdeckeln Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verschließen von Gefäßen mit Steckgewinde-Blechdeckeln, die einen nach unten ragenden Rand und vorzugsweise eine eingegossene Dichtung aufweisen und in aufgesetztem Zustand mit inneren Vorsprüngen in äußere Gewindegangelemente der Gefäßmündung fassen.Method and device for closing vessels with plug-in thread sheet metal lids The invention relates to a method and a device for closing vessels with plug-in thread sheet metal lids that have a downwardly protruding edge and preferably have a cast seal and in the fitted state with internal projections grasp into outer thread elements of the vessel mouth.
Bei derartigen Verschlüssen trat bislang die Unzulänglichkeit auf, daß es insbesondere nicht gelang, ausreichend vakuumdichte Verschlüsse herzustellen. Ungenauigkeiten in der Anordnung und Ausbildung des Steckgewindes bzw. der im Deckelrand vorgesehenen Gegenelemente führten zu unregelmäßiger Druckverteilung und somit zu schlechten Verbindungen. Außerdem war es bei bisher bekannten Verschlüssen dieser Art im allgemeinen nicht möglich, durch bloßes Aufstecken des Deckels ohne Gefahr eines Glasbruches am Behälter einen ausreichenden Schließdruck zu erzielen, so daß von Behälter zu Behälter schwankende Schließdrücke auftraten. Wollte man einen jedoch keineswegs für alle Zwecke ausreichenden Schließdruck durch Aufschrauben des Deckels erreichen, so mußten die Deckel aus genügend starkem Blech gefertigt sein, wobei meistens verzinnte Bleche Anwendung fanden. Derartige steife Deckel wiesen jedoch zu wenig Nachgiebigkeit auf, um beim Sterilisationsvorgang ein Entweichen der im Behälterinneren befindlichen Luft in genügendem Maße sicherzustellen, was wiederum zur Folge hatte, daß es im allgemeinen nicht möglich war, im Behälterinneren ein einwandfreies Vakuum herzustellen.In the case of such closures, the inadequacy has hitherto occurred that it was not possible in particular to produce sufficiently vacuum-tight closures. Inaccuracies in the arrangement and design of the male thread or in the edge of the lid provided counter elements led to irregular pressure distribution and thus too bad connections. In addition, this was the case with previously known closures Art generally not possible, by simply putting on the lid without danger a broken glass on the container to achieve a sufficient closing pressure so that closing pressures fluctuating from container to container occurred. But if you wanted one by no means sufficient closing pressure for all purposes by unscrewing the cover reach, the cover had to be made of sufficiently strong sheet metal, whereby mostly tinned sheets were used. However, such stiff lids had too little flexibility to prevent the im Ensure sufficient air inside the container, which in turn As a result, it was generally not possible to enter the inside of the container to create a perfect vacuum.
Es ist bereits ein Verfahren zum Verschließen von Behältern bekanntgeworden, bei dem über die Behälteröffnung ein Deckel gestülpt wird, der mit einem zylindrischen Rand versehen ist, wobei dieser Rand mit einer Mehrzahl von längs des Umfangs im Abstand voneinander befindlichen Eindrückungen zur Bildung von Zungen versehen wird, die in ihrer Lage unter die Gewindeelemente greifen, während der Deckel auf die Behältermündung gedrückt wird. Bei diesen bekannten Verschlüssen ist eine aus wenig nachgiebigem Material bestehende Scheibendichtung in eine eigens für diesen Zweck vorgesehene Haltesicke eines Blechdeckels mit zylindrisch nach unten ragendem Rand eingesetzt, die beim Aufsetzen des Deckels mittels eines für diesen Zweck besonders vorgesehenen Schließkopfes nach unten in Anlage an die Außenwandung der Gefäßmündung gebogen wird, wobei der horizontal verbleibende Teil der Scheibendichtung sich an die horizontal verlaufende oder nur leicht nach oben gewölbte Deckelfläche anlegt und der vertikal nach unten gebogene Teil der Dichtung sich an die vertikal verlaufenden Wandungen eines eigens für die Aufnahme der Dichtung im Deckel vorgesehenen Raumes anlegt. Bei dem in Verbindung mit dem bekannten Verfahren angewandten Deckel handelt es sich also darum, die Schwierigkeiten zu vermeiden, die bis dahin bei Verwendung von wenig zusammendrückbaren Dichtungen in Verbindung mit Aufschraub-oder Aufschnappdeckeln bestanden. Im Gegensatz dazu bezweckt die Erfindung die Lösung der bereits eingangs erwähnten Aufgabe, auch bei Steckgewindeverschlüssen einen einwandfreien Hochvakuumverschluß ohne die Gefahr eines unmäßig hohen Glasbruches zu erzielen. Das bekannte Verfahren wird einerseits in Verbindung mit dem an sich bekannten fortlaufenden Rollgewinde und andererseits in Verbindung mit Schnappdeckeln angewandt, die um einen ununterbrochenen Wulst an der Behältermündung herumgreifen. Bei dem bekannten Verfahren handelt es sich also um die Anbringung von Verschlüssen, die sich grundsätzlich von den Verschlüssen unterscheiden, welche bei dem Verfahren gemäß der Erfindung angewandt werden. Den Verschlüssen nach dem bekannten Verfahren haften infolgedessen dieselben Nachteile an, die eingangs bereits in Verbindung mit den an sich bekannten Steckgewindeverschlüssen im einzelnen .dargelegt wurden, d. h., auch bei Aufbringung von Verschlußdeckeln mit fortlaufendem Rollgewinde bzw. bei Aufbringung von Schnappdeckelverschlüssen nach dem bekannten Verfahren ist es nicht möglich, einerseits ein einwandfreies Entweichen der im Behälterinneren befindlichen Luft bei Hochvakuum-Sterilisation im Autoklav zu erzielen und andererseits sodann einen genügend vakuumdichten Verschluß herzustellen, wie er bei Anwendung dieser Sterilisationsart benötigt wird. Schließlich unterscheidet sich das bekannte Verfahren vom Verfahren nach der Erfindung auch noch dadurch, daß bei' dem bekannten Verfahren im Deckelwulst bereits vorgeformte Einbuchtungen vorhanden sind, die mittels einer Schließvorrichtung lediglich nach Art eines Schnappdeckels über entsprechende Vorsprünge der Behältermündung übergeschnappt werden, während es sich beim Verfahren gemäß der Erfindung um die Bildung von Einbuchtungen während des Schließvorganges handelt. Dadurch ist es nachgewiesenermaßen zum erstenmal möglich geworden, einen tatsächlich befriedigenden Verschluß für die Hochvakuum-Sterilisation im Autoklav zu erzielen, der einerseits während des Sterilisationsvorganges die im Behälter befindliche Luft entweichen läßt und andererseits nach abgeschlossenem Sterilisationsvorgang das auf diese Weise im Behälter gebildete Vakuum auch einwandfrei über unbegrenzt lange Zeiträume hält.A method for closing containers has already become known, in which a lid is placed over the container opening with a cylindrical Edge is provided, this edge having a plurality of along the circumference in Spaced apart indentations are provided to form tongues, which grip in their position under the threaded elements, while the lid on the Container mouth is pressed. With these known closures, one is out of a few Resilient material existing washer seal in a specially designed for this purpose intended retaining bead of a sheet metal cover with a cylindrical edge protruding downwards used when putting on the lid by means of a specially designed for this purpose provided closing head down in contact with the outer wall of the vessel mouth is bent, whereby the horizontally remaining part of the washer seal is attached the horizontally running or only slightly curved top surface and the vertically downwardly bent part of the seal adjoins the vertically extending ones Walls of a space specially provided for receiving the seal in the lid applies. The lid used in connection with the known method is So it is a matter of avoiding the difficulties encountered until then when using it of little compressible seals in connection with screw-on or snap-on covers passed. In contrast to this, the invention aims to solve the problem already at the outset mentioned task, a perfect high vacuum closure even with plug-in thread closures without the risk of excessive glass breakage. The known procedure is on the one hand in connection with the per se known continuous rolling thread and, on the other hand, applied in conjunction with snap-on lids around an uninterrupted Grasp the bead on the container mouth. The known method is So it is about the attachment of closures, which are fundamentally different from the closures distinguish which are used in the method according to the invention. The Closures according to the known method consequently have the same disadvantages at the beginning already in connection with the plug-in thread closures known per se were detailed, d. that is, even when sealing caps are applied with continuous rolling thread or with the application of snap-cover closures according to the known method, it is not possible, on the one hand, to produce a perfect escape the air inside the container during high vacuum sterilization in an autoclave to achieve and on the other hand then to produce a sufficiently vacuum-tight closure, as required when using this type of sterilization. Finally differs the known method differs from the method according to the invention also in that that in 'the known method in the cover bead already preformed indentations are present, which by means of a locking device only in the manner of a snap-on lid be snapped over corresponding projections of the container mouth while it is in the method according to the invention to the formation of indentations during of the closing process. This is proven to be possible for the first time has become a truly satisfactory closure for high vacuum sterilization to achieve in the autoclave, on the one hand during the sterilization process the air in the container can escape and on the other hand after completed Sterilization process, the vacuum formed in this way in the container is also flawless lasts indefinitely.
Die Erfindung beinhaltet nach ihrem Grundgedanken ein Verfahren zum Verschließen von Gefäßen mit Steckgewinde-Blechdeckeln, die einen nach unten ragenden Rand und vorzugsweise eine eingegossene Dichtung aufweisen und in aufgesetztem Zustand mit inneren Vorsprüngen in äußere Gewindegangelemente der Gefäßmündung fassen und welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die in an sich bekannter Weise selbsttätig schrittweise transportierten Gefäße in einer Ausrichtstation durch mechanisch bewirkte Drehung um ihre Mittelachse derart ausgerichtet werden, daß die Gewindegangelemente eine vorbestimmte Stellung zu dem nachgeschalteten Schließkopf einnehmen, in welchem, nachdem in an sich bekannter Weise die Deckel aufgesetzt und dichtend angepreßt wurden, die unterhalb der Gewindegangelemente befindlichen Deckelwandbereiche nach innen gedrückt werden, derart, daß sie unter die Gewindegangelemente fassen und so die Gewindegegenelemente des Steckgewindes bilden.The basic concept of the invention includes a method for Closing of vessels with plug-in thread sheet metal lids, one of which protrudes downwards Edge and preferably have a cast seal and in the attached state grasp with inner projections in outer thread elements of the vessel mouth and which is characterized in that the automatic in a known manner gradually transported vessels in an alignment station caused by mechanically Rotation about its central axis are aligned so that the thread elements take a predetermined position to the downstream closing head, in which, after the cover is placed in a known manner and pressed tightly were, the top wall areas located below the thread elements according to are pressed inside, such that they grasp under the thread elements and so form the thread mating elements of the male thread.
Gemäß einem weiteren Merkmal des Verfahrens nach der Erfindung in Anwendung auf das Verschließen von Gefäßen, deren Deckel eine Randsicke aufweisen, erfaßt die Eindrückung der Deckelrandbereiche auch die Randsicke.According to a further feature of the method according to the invention in Application to the sealing of vessels, the lids of which have a rim bead, detects the indentation of the lid edge areas also the edge bead.
Das Aufpressen des Deckels auf die Gefäßmündung und das Eindrücken der Deckelrandbereiche erfolgt gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal durch eine relative Vertikalbewegung zwischen dem Gefäß und dem mit entsprechenden Eindrückgliedern ausgerüsteten Schließkopf, wobei diese Glieder in einem vorbestimmten Abstand unterhalb der Gefäßmündung -wirksam werden.Pressing the lid onto the mouth of the vessel and pressing it in according to a further feature of the invention, the cover edge areas are carried out by a relative vertical movement between the vessel and that with corresponding push-in members equipped closing head, with these links at a predetermined distance below the vascular orifice become effective.
Gemäß dem Verfahren nach der Erfindung werden bei der schrittweise erfolgenden Zuführung der Gefäße durch ein an sich bekanntes Fördermittel in die Stellung unterhalb des Schließkopfes Führungsmittel derart mit den Gefäßen in Berührung gebracht, daß Abweichungen der Symmetrie der die Führungsmittel berührenden Gefäßteile eine Ausrichtung derselben vor Ankunft unter dem Schließkopf herbeiführen. Dabei erfahren die Gefäße und der Schließkopf unter Verwendung einer Richtvorrichtung eine relative Drehbewegung derart, daß im Augenblick des Rufpressens des Verschlußdeckels Schließkopf und Gefäß eine Lage zueinander eingenommen haben, in welcher die Einpressungen am Deckelrand genau unter den Gefäßvorsprüngen hergestellt werden müssen.According to the method according to the invention, the step-by-step taking place supply of the vessels by a known conveyor in the Position below the closing head guide means in such a way in contact with the vessels brought that deviations in the symmetry of the vessel parts touching the guide means align the same prior to arrival under the closing head. Included experience the vessels and the closing head using a straightening device a relative rotational movement such that at the moment of pressing the closure cover Closing head and vessel have taken up a position in relation to one another in which the indentations must be made on the edge of the lid exactly under the protrusions of the vessel.
Soweit das erfindungsgemäße Verfahren Anwendung. auf das Verschließen von Vieleckgefäßen findet, kann als Zuführungsvorrichtung ein an sich bekanntes Sternrad Anwendung finden, das mindestens eine einer Seitenwand des Gefäßes entsprechende Fläche oder Kante aufweist. Weiterhin können nach der Erfindung in Anwendung auf das Verschließen von Vieleckgefäßen mit mindestens einer Seitenwand des Gefäßes zusammenwirkende Führungsschienen als Richtvorrichtung Anwendung finden.As far as the method according to the invention is used. on closing of polygonal vessels finds, a known feed device can be used as a feed device Find star wheel application, the at least one corresponding to a side wall of the vessel Has face or edge. Furthermore, according to the invention can be applied to the closing of polygonal vessels with at least one side wall of the vessel interacting guide rails are used as a straightening device.
Schließlich ist gemäß der Erfindung noch eine Vorrichtung zur Durchführung des Schließverfahrens gemäß der Erfindung vorgesehen, welche abgeschrägte, vertikal bewegliche Elemente eines dem Schließkopf vorgeschalteten Ausrichtkopfes aufweist, die mit dachartig abgeschrägten Oberkanten der an der Gefäßmündung gebildeten Gewindegangelemente zusammenwirken. In Verbindung damit schließt die Erfindung auch ein Gefäß ein, welches sich zum Verschluß nach dem Verfahren gemäß der Erfindung eignet und bei welchem außen an der Gefäßmündung oben mit dachartig abgeschrägten Kanten versehene, an sich bekannte Gewindegangelemente vorgesehen sind.Finally, according to the invention, there is also a device for implementation of the closing method provided according to the invention, which beveled, vertically has movable elements of an alignment head connected upstream of the closing head, those with roof-like beveled upper edges of the thread elements formed at the mouth of the vessel cooperate. In connection therewith, the invention also includes a vessel which is suitable for closure according to the method according to the invention and in which on the outside of the mouth of the vessel with roof-like beveled edges known thread elements are provided.
Die Erfindung wird nunmehr unter Bezug auf die Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Es stellen dar: Fig. 1 eine Seitenansicht eines Gefäßoberteils, beispielsweise eines Konservenglases, an dessen Mündung Steckgewindevorsprünge nach der Erfindung gebildet sind, Fig. 2 einen Halblängsschnitt durch eine Richtvorrichtung, welche zur Ausführung des Schließverfahrens gemäß der Erfindung Anwendung findet, Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie A-B-C-D durch die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung, Fig. 4 eine Seitenansicht eines Teils der in Fig.2 dargestellten Richtvorrichtung in Zusammenwirkung mit einem nach der Erfindung gestalteten, an einem Gefäßhals gebildeten Steckgewinde und Fig. 5 einen Teilschnitt durch den unteren Teil eines Schließkopfes, der in Verbindung mit dem Schließverfahren gemäß der Erfindung Anwendung finden kann, in einer Stellung, welche er bei Bildung des Deckelverschlusses einnimmt.The invention will now be described with reference to the drawings, for example described. The figures show: FIG. 1 a side view of an upper part of a vessel, for example a canning jar, at the mouth of which plug-in thread projections according to the invention are formed, Fig. 2 is a half longitudinal section through a straightening device, which to carry out the locking method according to the invention is used, Fig. 3 shows a cross section along the line A-B-C-D through the device shown in FIG. 2, FIG. 4 is a side view of part of the straightening device shown in FIG in cooperation with one designed according to the invention on a vessel neck male thread formed and Fig. 5 is a partial section through the lower part of a Closing head that is used in connection with the closing method according to the invention can find, in a position which he assumes when the lid closure is formed.
Fig. 1 zeigt den Mündungsteil eines Glasgefäßes 1, welches unterhalb der Gefäßmündung 3 einen Mündungswulst 2 aufweist. An der Außenseite des Mündungsteils 3 sind in bestimmten Abständen dreieckförmige Steckgewindeelemente 4 in Form von äußeren Vorsprüngen vorgesehen, die oben an der Stelle 5 dachartig ausgebildet sind. Die Unterseite 6 dieser Steckgewindeelemente ist im Sinne der Gewindesteigung abgeschrägt. Bei dem dargestellten Steckgewinde handelt es sich also hinsichtlich der Gewindeausbildung um ein normales, mehrgängiges Steckgewinde von verhältnismäßig geringer Steigung.Fig. 1 shows the mouth part of a glass vessel 1, which below the vessel mouth 3 has a mouth bead 2. On the outside of the muzzle part 3 are triangular male thread elements 4 in the form of at certain intervals provided outer projections which are formed like a roof at the top at the point 5. The underside 6 of these male thread elements is beveled in the sense of the thread pitch. The plug-in thread shown is therefore with regard to the thread formation a normal, multi-start male thread with a relatively low pitch.
Im Zuge der Durchführung des Schließverfahrens gemäß der Erfindung wird das gefüllte Gefäß normalerweise zwischen Führungsschienen eines intermittierend vorrückenden Förderbandes gehalten bzw. mittels einer oder mehrerer Federklammern in einer Sternradzuführung gehalten und stufenweise vorangeführt und durchläuft in bestimmten Abständen eine Folge von Haltepositionen. Bei einer dieser Stufen, vorzugsweise unmittelbar vor dem Schließkopf, ist ein Kronglied 7 (Fig. 2 bis 4) aufgehängt, das aus einem Teil 8 besteht, welches in einem konzentrischen Teil 9 gleitbar angeordnet ist. An dem Kronteil9 ist eine Führungsglocke 10 zum Ausrichten eines Glases 1 unter dem Kronglied 7 befestigt. Die Glocke 10 ist mit dem Teil 9 mittels eines Gewindes 11 verschraubt. Koaxial damit und zwischen den Teilen 8 und 9 gelegen befindet sich eine einen zentralen Führungsbolzen 13 umschließende Feder 12.In the course of performing the locking method according to the invention the filled vessel is normally intermittent between guide rails advancing conveyor belt held or by means of one or more spring clips held in a star wheel feeder and progressively advanced and passed through a sequence of holding positions at certain intervals. At one of these levels, preferably immediately in front of the closing head, is a crown member 7 (Fig. 2 to 4) suspended, which consists of a part 8, which in a concentric part 9 is slidably arranged. On the crown part 9 is a guide bell 10 attached under the crown member 7 for aligning a glass 1. The bell 10 is screwed to part 9 by means of a thread 11. Coaxial with it and between Located between parts 8 and 9 is a central guide pin 13 surrounding spring 12.
Mit dem Teil 9 sind Führungsglieder 14 verbunden, deren Unterenden gabelartig ausgebildet sind und so eine umgekehrt V-förmige Einkerbung mit einer Spitze 15 bilden. Ferner sind mit dem Teil 9 zusammenhängende Führungsglieder 16 vorgesehen, deren Unterenden V-förmig ausgebildet sind und in einem Punkt 17 enden. Die Glieder 14 und 16 wechseln miteinander ab und bilden zusammen eine zylindrische Muschel.With the part 9 guide members 14 are connected, their lower ends are fork-like and so an inverted V-shaped notch with a Make tip 15. Furthermore, guide members 16 connected to part 9 are provided provided, the lower ends of which are V-shaped and end at a point 17. The members 14 and 16 alternate with one another and together form a cylindrical one Shell.
Der Teil 9 stützt sich auf das Ende eines Schaftes 18 ab, auf dem gleitbar am Ende eines Armes 20 eine Hülse 19 angeordnet ist, wobei der Arm von dem in Fig. 2 nicht dargestellten, jedoch in Fig. 5 teilweise veranschaulichten Schließkopf kommt bzw. mit dessen örtlich festgelegten Vorrichtungsteilen verbunden ist. Eine Druckfeder 21 ist zwischen die Hülse 19 und den Teil 9 geschaltet.The part 9 is based on the end of a shaft 18 on which a sleeve 19 is slidably disposed at the end of an arm 20, the arm of that not shown in FIG. 2, but partially illustrated in FIG. 5 Closing head comes or connected to its locally fixed device parts is. A compression spring 21 is connected between the sleeve 19 and the part 9.
Im Betrieb, während sich der Schließkopf über das mit Deckel versehene Glas abwärts bewegt, um den Deckel fest aufzubringen, bewegt sich der Arm 20 abwärts und drückt elastisch das Kronglied 7 herunter, so daß die Glocke 10 die Mündung eines noch nicht verschlossenen Glases 1 einhüllt. Wenn die Verstärkungen 4 unter den Führungsgliedern 16 liegen (die in ihrer Zahl der Zahl dieser Verstärkungen rund um die Behältermündung entsprechen), werden sie durch diese Glieder 16 seitwärts in den Bereich der Glieder 14 gestoßen. Wenn die Spitzen 17 der Glieder 16 den Wulst 2 berühren, hört die Abwärtsbewegung der Glieder 16 auf, und die Feder 12 gibt nach. Die Bewegung des Teils 9 und der Glieder 14 geht aber weiter, wobei die Seiten der Verstärkungen 4 entlang der unteren Kante der Glieder 14 gleiten, bis die Spitzen 5 in den entsprechenden Spitzen 15 aufgenommen werden. An diesem Punkt gibt für einen kleinen Rest der Abwärtsbewegung des Armes 20 die Feder 21 nach. Wenn nun das Kronglied 7 vom Glas abgehoben wird, haben die Verstärkungen 4 eine Orientierung erhalten, die der der Führungsglieder 14 entspricht.In operation, while the closing head is on top of the lid Moving the jar downward to firmly apply the lid, the arm 20 moves downward and elastically presses the crown member 7 down so that the bell 10 is the mouth a not yet closed glass 1 envelops. If the reinforcements 4 under the guide members 16 lie (which in their number of the number of these reinforcements around the container mouth), they are turned sideways by these links 16 encountered in the area of the links 14. When the tips 17 of the links 16 the bead Touch 2, the downward movement of the links 16 stops and the spring 12 gives way. The movement of the part 9 and the links 14 continues, however, with the sides of the Reinforcements 4 slide along the lower edge of the links 14 until the tips 5 are included in the corresponding tips 15. At this point there is for a small remainder of the downward movement of the arm 20 the spring 21 after. If now the crown member 7 is lifted from the glass, the reinforcements 4 have an orientation which corresponds to that of the guide members 14.
Nun wird das ausgerichtete Glas unter den Schließkopf geführt, wo ein Deckel durch an sich bekannte und nicht gezeigte Mittel aufgesetzt und fest angebracht wird. Der Deckel besteht aus einem Oberteil 22, einer Dichtung 23, einem zylindrischen Rand 24 und einem Flansch 25 (Fig. 8 und 9).Now the aligned glass is guided under the closing head, where a lid is put on and fixed by means known per se and not shown is attached. The cover consists of an upper part 22, a seal 23, a cylindrical rim 24 and a flange 25 (Figs. 8 and 9).
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