DE1093723B

DE1093723B - Verschlussstueck fuer Behaelter

Info

Publication number: DE1093723B
Application number: DEW23239A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Waldherr
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1958-04-29
Filing date: 1958-04-29
Publication date: 1960-11-24
Also published as: CH375653A; NL6716804A; CH374928A; FR1227510A; BE578137A; DK98614C

Description

Verschlußstück für Behälter Zusatz zum Patent 1 034 554 Die Erfindung betrifft Verschlußstücke für Behälter, ausgenommen für Sprühbehälter, mit einer den eigentlichen Verschlußkörper, z. B. die Verschlußkappe, den Verschlußstopfen usw., durchgreifenden Bohrung, die zum Einfüllen des Behälterinhaltes durch den Verschlußkörper hindurch dient. Es ist bekannt, derartige Einfüllbohrungen durch Ventile oder durch zusätzliche Stopfen nach dem Füllen zu verschließen.
Gegenstand des Hauptpatents 1 034 554 ist ein Ventil mit aufgesetztem Sprühkopf für Sprühbehälter, bei dem im Sprühkopf eine Einfüllöffnung vorgesehen ist, die gemäß Anspruch 3 als Ringraum ausgebildet sein soll, in dem an radialen Abreißrippen ein Stopfen hängt, der nach vollendeter Füllung in den Ventilkopf eingedrückt wird.
Die vorliegende Zusatzerfindung erstreckt sich darauf, daß nunmehr auch bei sonstigen Verschlußkörpern für Behälter, ausgenommen bei solchen für Sprühbehälter, die bereits Gegenstand des Hauptpatents sind, der zum Verschließen der Einfüllöffnung dienende Stopfen mittels radialer Abreißstege vor oder im Bereich der Einfüllöffnung angebracht ist, wobei seitlich im Stopfen oder zwischen dem Stopfen und der Einfüllbohrung Durchtrittsquerschnitte für das Füllgut vorgesehen sind.
Über einen an sich bekannten, auf den Verschlußkörper aufzusetzenden Füllstutzen wird die Füllung des Behälters durch diese Durchtrittsquerschnitte und die Einfüllöffnung hindurch bewirkt.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner ein Verfahren zum Verschließen der Füllöffnung eines Verschluß stückes. wie es vorstehend bzw. in dem Hauptpatent beschrieben ist. Das erfindungsgemäße Verfahren besteht nun darin, daß nach dem an sich bekannten Aufsetzen eines Füllkopfes auf den Behälterverschlußteil und anschließendem Füllen des Behälters durch die Füllöffnung der Stopfen bei noch aufgesetztem Füllkopf in die Füllöffnung eingepreßt wird.
Ein anderer erfindungsgemäßer Verfahrensschritt besteht darin, daß nach beendigter Füllung und vor dem Einpressen des Stopfens die Füllöffnung abgedichtet wird.
Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Verfahrensvorschlag kann nach dem Aufsetzen des Füllkopfes auf die Verschlußkappe die im Behälter bzw. der Tube enthaltene Luft in an sich bekannter Weise abgesaugt werden, worauf der Füllvorgang anschließt.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Füllverfahrens, wobei der Behälter nicht nur gefüllt, sondern auch die Füllöffnung des Verschluß stückes entsprechend verschlossen werden muß, dient eine Vorrichtung, die vor allem gemäß der vorliegenden Erfindung darin besteht, daß im Füllkopf ein zum Ein- drücken des Stopfens in die Füllöffnung dienender, axial bewegbarer Stößel vorgesehen ist.
Eine andere erfindungsgemäße Bauform besteht darin, daß im Füllkopf ein axial bewegbarer Ventilkörper angeordnet ist, der so ausgebildet ist, daß er in seiner einen Stellung die Füllöffnung verschließt.
Eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform sieht vor, daß der Ventilkörper als hohler Führungskörper für den Stößel ausgebildet ist.
Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Bauform ist eine auf den Ventilkörper einwirkende, ihn in die Schließstellung drückende Feder vorgesehen und ein Servokolben, durch den der Druck des Füllgutes den Ventilkörper in die Offenstellung bringt.
Es ist ein bekannter Ubelstand, daß beim Füllen von Tuben das vollständige Anfüllen, also das sogenannte Prallmachen der Tube, je nach den einzufüllenden Gütern oft Schwierigkeiten macht und zu Fehldosierungen der Füllung führt, nachdem beim Verschließen der Tuben Materialverluste an Füllgut auftreten.
Dieser Nachteil fällt bei der erfindungsgemäßen Ausbildung des Verschlußstückes für Tuben oder entsprechende Behälter und dem neuen Verfahren zum Füllen derselben weg. Die Tube oder der Behälter können bei der Fertigung als geschlossenes Ganzes hergestellt werden. Es ist bei Tuben auch keine Verschließmaschine für das Bodenende notwendig.
Die für das vollständige Füllen des Tubeninhalts gebrauchte Füllgutmenge wird in einer dem Füllkopf vorgeschalteten Dosiereinrichtung abgemessen und bei jedem Füllakt in die vom Füllkopf erfaßte Tube eingepreßt, wobei im Augenblick, da die vorbereitete Dosiermenge durch die Einfüllöffnung in der Verschlußkappe hindurchgetreten ist, selbsttätig die Zufuhr des Füllgutes aufhört aber auch gleichzeitig die Einfüllöffnung verschlossen wird.
Es sind Verschlüsse, insbesondere für Flaschen mit gashaltigen Getränken, bekannt, bei denen ein durchbohrter Verschlußkörper vorgesehen ist, wobei diese Durchbohrung nach der Füllung durch einen Stopfen verschlossen wird. Jedoch ist der Stopfen nicht durch Abreißstege mit dem Verschlußkörper verbunden, so daß ein Eindrücken des Stopfens bei noch aufgesetztem Füllrohr nicht möglich ist.
Es sind auch Füllverfahren für Sprühbehälter bekannt, bei denen Sprühflüssigkeit und das Druckgas durch das Ventil eingefüllt werden. Das Verschließen mit entsprechend angeordneten Füllstopfen ist bei allen diesen bekannten Verfahren nicht angewendet.
Gegenüber diesen bekannten Verfahren bietet nun das erfindungsgemäße Verfahren den überragenden Vorteil, daß bei Schluß des Füllvorganges die Füllöffnung durch Eindrücken des Stopfens verschlossen wird und daß dadurch der Füllvorgang sehr rasch hintereinander erfolgen kann.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen von Tuben und von Füllköpfen zur Durchführung des Verfahrens in Verbindung mit den Ansprüchen und den Zeichnungen. Es zeigt Fig. 1 einen Behälter oder eine Tube mit fest aufgeschraubter Verschlußkappe und an den Abreißkerben hängenden Stopfen und Fig. 2 den gleichen Behälter oder Tube mit eingedrücktem Stopfen, Fig. 3 einen Füllkopf zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Gummidichtung und Fig. 4 den gleichen Füllkopf mit einer Krallenringdichtung, Fig. 5 und 6 einen weiteren Füllkopf zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bei einer Verschlußkappe mit Bohrungen in der Kappendecke während und nach dem Füllvorgang.
Bei den Fig. 5 und 6 ist der Einfachheit halber nur jeweils eine Hälfte dargestellt.
Auf einem mit Gewinde versehenen Hals 2 eines Behälters oder einer Tube 1 ist eine Verschlußkappe 3 aufgeschraubt. Mittels eines Dichtungsringes 4, der in eine entsprechende Rille am Ende des Halses 2 eingreift, ist ein Abschluß erreicht. Die Decke der Verschlußkappe 3 ist mit einer Offnung 5 versehen, in die ein Verschlußstopfen 6 eindrückbar ist. Dieser Stopfen 6 hängt mittels Abreißkerben in der Öffnung 5 und ist an seinem unteren Ende mit Rippen 8 ausgerüstet, so daß trotz des teilweise in der Offnung 5 sich befindenden Stopfens 6 bzw. Rippen 8 ein Durchtrittsquerschnitt vorhanden ist. Durch diesen freien Querschnitt kann mittels einer entsprechenden Füllvorrichtung irgendein Füllgut in das Innere des Behälters oder der Tube gepreßt werden. In der Decke der Kappe ist noch eine ringförmige Rille 9 vorgesehen.
Der Behälter bzw. die Tube ebenso wie die Kappe können aus dem gleichen oder verschiedenen Material sein, wobei Blech, Kunststoffe od. dgl. verwendet werden können.
Bei den in den Fig. 1 und 2 dargestellten Verschlußkappen ist in Fig. 1 eine Verschlußkappe vor der Füllung des Behälters und in Fig. 2 eine solche nach der Füllung, nämlich mit eingedrücktem Stopfen 6, dargestellt.
Eine Ausführungsform eines für das erfindungsgemäße Verfahren zum Füllen der Behälter bzw. Tuben zu verwendenden Füllkopf ist in Fig. 3 dargestellt. Der Behälter ist mittels einer Zange oder Gabel 10 unterhalb des unteren Randes der Verschlußkappe 3 erfaßt, wobei diese Gabel 10 an dem Arbeitstisch befestigt ist. Der Gabel wird der Behälter bzw. die Tube in einer Zuführvorrichtung, z. B. zwei parallelen Schienen, zugeleitet.
Es wird entweder der Füllkopf auf die Tube aufgesetzt bzw. die Verschlußkappe der Tube, oder es wird der Arbeitstisch gegen den feststehenden Füllkopf angehoben.
Ein Füllkopf 11 ist an seinem unteren Ende mit einer elastischen Dichtung 12 versehen, die sich um das obere Ende der Kappe legt und die Ein löffnang gegen das Äußere abdichtet. Ein innerhalbwullkopfes vorgesehener rohrförmiger Füllkanal 13 hat in seinem Inneren einen verschiebbaren hohlen Ventilkörper 14, der mittels sternartiger Rippen 15 geführt ist. Dieser hohle Ventilkörper 14 umfaßt einen Stößel 16, der sich auf den Stopfen 6 aufsetzen kann, sowie das obere Ende des Stopfens 6.
Das in dem Ringraum 17, innerhalb des Füllkanals 13 eingepreßte Füllgut gelangt durch den Ringraum 5 in der Decke der Verschlußkappe 3 in das Innere des Behälters bzw. der Tube. In dem Augenblick, da die für den Behälter bestimmte und aus einer Dosiervorrichtung kommende Füllgutmenge in diesen eingepreßt ist, wird der Ventilkörper 14 gegen die Verschlußkappe, also nach unten bewegt und wird sich mit seinem unteren Ende in eine Dichtung 18 aus elastischem Werkstoff, die am Grunde des Füllkanals angeordnet ist, aufsetzen und schließt damit den Zufluß sicher ab. Durch eine elektrische oder magnetische bzw. pneumatische oder hydraulische Einrichtung wird der im Ventilkörper 14 geführte Stößel 16 anschließend nach unten bewegt, so daß der Stopfen 6 von den Abreißkerben 7 in der Kappendecke getrennt wird und in diese eingedrückt wird. Der Behälter bzw. die Tube ist damit nach vollständiger Füllung sicher verschlossen.
In der gleichen Art und Weise wird der in Fig. 4 dargestellte Füllkopf für das erfindungsgemäße Verfahren verwendet. Der Unterschied in der Ausbildung besteht bloß darin, daß in dem Füllkopf 11' ein rohrförmiger Füllkanal 13' eingesetzt ist, der an seinem unteren Ende mit einem krallenartigen Dichtungsring 19 versehen ist, der sich in die Ringnut 9 in der Kappendecke einpreßt und dadurch die Abdichtung bewirkt. Die übrige Ausbildung des Füllkopfes ist dieselbe wie bereits in Fig. 3 beschrieben.
Eine Verschlußkappe mit einem Mittelstopfen an Abreißkerben und in bekannter Weise in der Kappendecke angeordneten Bohrungen zeigen die Fig. 5 und 6.
Die Verschlußkappe 20 ist auf dem Gewindehals 2 aufgeschraubt, wobei in diesem eine ringförmige Nut 21 vorgesehen ist, in die ein in der Kappe 20 angebrachter Arretierstift 22 hineinragt. Dadurch kann die Kappe 20 nicht abgenommen werden, ist also unverlierbar. In der Decke der Kappe 20 sind eine oder mehrere Bohrungen 23 angebracht, durch die das im Behälter bzw. in der Tube enthaltene Füllgut austreten kann, wenn die Kappe 20 gelockert wird, soweit dies der Stift 22 zuläßt; denn wenn sich die Verschlußkappe 20 so weit vom Gewindehals abgehoben hat, daß der Dichtungsring 4 nicht mehr in die korrespondierende Ringnut am Gewindehals 2 eingreift, ist das Innere des Gewindehalses 2 mit dem Freien in Verbindung. Das Füllgut kann an dem sternartigen Teil 24 des Stopfens 25 vorbei zu der bzw. den Bohrungen 23 und damit ins Freie gelangen.
Das Füllen eines mit einer derartigen Verschlußkappe 20 versehenen Behälters erfolgt mittels eines Füllkopfes, wie in Fig. 5 und 6 dargestellt, durch folgende Verfahrensschritte: Ein Füllkopf 26, der mit seinem unteren Ende 27 die Verschlußkappe umfaßt, wird so aufgesetzt, daß sich ein in seinem Inneren vorgesehener Dichtungsring 19 in eine entsprechende Ringnut in der Kappendecke einsetzt. In dem hohlen Füllkopf 26 ist ein Füllventilrohr 27 vorgesehen, das mittels einzelner Nasen 28 in diesem geführt ist, so daß ein Ringraum 29 entsteht, der als Füllkanal dient. Das Rohr 27 umfaßt einen Stößel 30, der sich auf den Stopfen 25 aufsetzt.
In der in Fig. 5 skizzierten Stellung wird durch den Füllkanal 29 das Füllgut in dosierter Menge zugeführt und gelangt vorbei an dem Sternteil 24 durch die Mittelbohrung 5 in das Innere des Behälters.
Mit Beendigung des Zuführens der vordosierten Füllgutmenge wird das Füllventilrohr 27 nach abwärts gedrückt, so daß sich sein unteres Ende 31 am Grunde des Ringraumes 29 dichtend einschiebt. Gleichzeitig oder anschließend wird der Stößel 30 nach unten bewegt, der den Stopfen 25 von den Abreißkerben 7 löst und ihn in die Decke der Kappe 20 eindrückt (Fig. 6). Damit ist der Behälter 1 gefüllt, und der Füllkopf 26 kann abgehoben werden, worauf die Gabel oder Zange 10 sich öffnet, so daß der Behälter bzw. die Tube 1 freigegeben wird. Wird eine unter den Füllkopf gehende Schlitzschiene verwendet, wird der gefüllte Behälter weitergeschoben.
ATENTANSPROCHE: 1. Verschlußstück, z. B. in Form von Verschluß kappen, Verschlußstopfen und anderen Ausbildung gen, für Behälter, ausgenommen für Sprühbehälter, mit einer das Verschlußstück durchsetzenden Einfüllbohrung und einem zum Verschließen der Einfüllbohrung dienenden Stopfen nach Patent 1 034 554, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Verschließen der Einfüllöffnung (5) dienende Stopfen (6) mittels radialer Abreißstege (7) vor oder im Bereich der Einfüllbohrung angebracht ist, wobei seitlich im Stopfen bzw. zwischen dem Stopfen und der Einfüllbohrung Durchtrittsquerschnitte für das Füllgut vorgesehen sind.

Claims

2. Verfahren zum Verschließen der Füllöffnung eines Verschlußstückes gemäß Anspruch 1, da- durch gekennzeichnet, daß nach dem an sich bekannten Aufsetzen eines Füllkopfes (11, 26) auf den Behälterverschlußteil (3, 20) und anschließendem Füllen des Behälters (1) durch die Füllöffnung der Stopfen (6, 25) bei noch aufgesetztem Füllkopf in die Füllöffnung eingepreßt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach beendigter Füllung und vor dem Einpressen des Stopfens (6, 25) die Füllöffnung abgedichtet wird.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aufsetzen des Füllkopfes (11, 26) auf die Verschlußkappe (3, 20) die im Behälter (1) bzw. der Tube enthaltene Luft in bekannter Weise abgesaugt wird, worauf der Füllvorgang anschließt.

5. Vorrichtung zum Füllen des Behälters und Verschließen der Füllöffnung des Verschlußstückes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Füllkopf (11,26) ein zum Eindrücken des Stopfens (6) in die Füllöffnung dienender, axial bewegbarer Stößel (16, 30) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Füllkopf ein axial bewegbarer Ventilkörper (14, 27) angeordnet ist, der so ausgebildet ist, daß er in seiner einen Stellung die Füllöffnung verschließt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (14, 27) als hohler Führungskörper für den Stößel (16, 30) ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine auf den Ventilkörper (14, 27) einwirkende, ihn in die Schließstellung drükkende Feder sowie ein Servokolben vorgesehen sind, durch den der Druck des Füllgutes den Ventilkörper in die Offenstellung bringt.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 120 860, 167 918, 815 002; schweizerische Patentschriften Nr. 317 026, 176 507, 294261; französische Patentschriften Nr. 525 573, 1 033 571; belgische Patentschrift Nr. 523 857; britische Patentschrift Nr. 633 437; USA.-Patentschriften Nr. 1 906 360, 1 509 431, 2 684 805, 2 731 298, 2 641 399, 2 508 142, 2 315 865.

In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 1 034 554.