DE1482602C - Vorrichtung zum Steuern des sich in einem Behalter nach dessen Verschluß mit einer Kappe einstellenden Vakuums - Google Patents

Description

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,Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Steuern des sich in einem Behälter nach dessen Verschluß mit einer Kappe einstellenden Vakuums in einer Maschine zum Verschließen von Behältern mit thermoplastischen Dichtungsringe enthaltenden Kappen mit einem Laufband zum Transportieren der Behälter unter einer schrägen Kappenzuführung, deren unteres Ende so angeordnet ist, daß die Kappen auf die Oberseiten der Behälter gelangen, einer die sich bewegenden Behälter am unteren Ende der Kappenzuführung umgebenden, dampfgefüllten Kammer zur Erzeugung eines Vakuums in den Behältern nach deren Verschluß und einer an der Kappenzuführung angebrachten Dampfzufuhreinrichtung zum Leiten von die Dichtungsringe weichmachendem Dampf gegen die Unterseiten der Kappen in der Kappenzuführung· --, ····--■ -

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (USA.-Patentschrift 2 869 300) wird in einer Kappenzuführung gegen die Kappenunterseiten Dampf geleitet, der die Dichtungsringe in den Kappen vor dem Aufsetzen auf die verschiedenen Behälter weichmacht. Nach dem Aufbringen der Kappen auf die Behälter wird in den Behältern durch Kondensieren des genau dosiert in die Behälter eingeführten Dampfs ein Vakuum erzeugt, das einen dichten Sitz der Behälterkappen sicherstellt.

Es hat sich herausgestellt, daß das Vorhandensein eines Teils des zum Weichmachen der Kappendichtungsringe verwendeten Dampfs in den Kappen die Steuerung des Vakuums in dem verschlossenen Behälter stört, da dieser Dampf in Verbindung mit dem in genauer Dosierung in die Behälter eingeführten Dampf nach dem Verschließen kondensiert und dadurch ein nicht mehr genau zu steuerndes Vakuum erzeugt. Der Wert des sich nach dem Kondensieren einstellenden Vakuums kann also in jedem Behälter verschieden sein.

Die Vorrichtung nach der Erfindung kann in Maschinen verwendet werden, die auf Behälter Verschlußkappen aufsetzen. In diesen Maschinen werden die Kappen den Behältern der Reihe nach zugeführt, indem sie zuerst auf jeden Behälter gelegt werden und im folgenden endgültig aufgebracht werden. Eine solche Maschine ist beispielsweise in der USA.-Patentschrift 3 054 234 dargestellt und beschrieben. Bei Verschlußmaschinen nach der Art der Geradeausverschlußmaschine nach der obenerwähnten Patentschrift werden Behälter in einer geraden Reihe unter der Kappenzuführungsanordnung hindurchbewegt, die mit einer Gleitbahn versehen ist, in der jedem sich bewegenden Behälter Kappen nach unten zugeführt werden und die für jede Behälteröffnung eine Kappe bereithält. Die Behälter ziehen die Kappen aus der Gleitbahn heraus und befördern sie unter einer Kappenaufsetz- und Kappenverschlußvorrichtung hindurch. Dort werden die Kappen nacheinander leicht auf den Behälterrand gesetzt und dann, abhängig davon, ob Aufpreß- oder Schraubkappen verwendet werden, in die Stellung gepreßt oder geschraubt, in der sie gut abdichten.

In solchen Verschlußmaschinen wird eine Dampfquelle verwendet, durch die ein Unterdruck im oberen Abschnitt der verschlossenen Behälter gebildet wird. Das geschieht dadurch, daß in den Oberteil der Behälter noch vor dem Aufsetzen der Kappen Dampf eingeführt wird, so daß er nach dem Verschließen im Behälter eingeschlossen bleibt und daher einen Unterdruck bildet, wenn er beim Abkühlen des Behälteroberteils kondensiert. Dazu werden die Behälter durch eine mit Dampf gefüllte Kammer bewegt. Sie ist mit einem Dampfverteiler längs der Behälterbahn und manchmal mit einem Tunnel versehen, der den Dampf direkt in die geöffneten Behälteroberteile leitet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art zu schaf-

fen, bei der es möglich ist, den Wert des sieh in dem verschlossenen Behälter einstellenden Vakuums genau zu steuern.

Zur Lösung dieser Aufgabe enthält die Vorrichtung nach der Erfindung eine hinter der Dampfzu- s rühreinrichtung und vor dem unteren Ende der Kappenzuführung angebrächte Dampfabsaugeinrichtung zum Absaugen des Dampfs aus den Unterseiten der Kappen und aus dem unteren Teil der Kappenzuführung, id

Um eine möglichst vollständige Absaugung des Dampfs aus den Unterseiten der Kappen zu erreichen, enthält die Dampfabsaugeinrichtung gemäß einer Vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung eine Vakuumqueile, die über einen Verbindungskanal an in der Unterseite der Kappenzuführung angebrachte Öffnungen angeschlossen ist, die mit den Unterseiten der sieh in der Kappenzuführung nach unten bewegenden Kappen in Verbindung stehen. Da die Kappen bei ihrer Bewegung in der Kappenzuführung direkt auf der Unterseite der Kappenzuführung liegen, kommen die Käppehunterseiten zwangläufig direkt mit den Öffnungen in Berührung, so daß der Dampf aus den Kappenunterseiten zuverlässig abgesaugt werden kann.

Zur weiteren Verbesserung der Dampfabsaugung trägt eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung bei, die darin besteht, daß die Öffnungen auch mit dem die Ränder der Kappen umgebenden unteren Teil der Kappenzuführung in Verbindung stehen. Dadurch wird erreicht, daß auch der Dampf aus der Umgebung der Kappen abgesäugt wird, so daß er das sich in den Behältern nach dem Verschluß der Kappen ergebende Vakuum nicht verfälschen kann. Damit aus den Kappenunterseiten Dampf in jeder Position der Kappen im unteren Teil der Kappenzuführung abgesaugt wird, ist eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung derart ausgestaltet; daß in einem die Kappen tragenden Boden der Kappenzuführung Längsschlitze angebracht sind, daß die im oberen Teil der Kappenzuführung liegenden Abschnitte der Längssehlitze mit der Dampfzufuhreinrichtung verbunden sind und daß die im unteren Teil der Kappenzuführung liegenden Abschnitte der Längsschlitze ein Teil der mit den Käppenunterseiten in Verbindüiig stehenden Dampfabsaugeinrichtung sind. Da die Dampfabsaügeinrichtürig über Längsschlitze mit den Kappenunterseiten in Verbindung steht, kann das Absaugen des Dampfs auf der Kappenunterseite an jeder Stelle des unteren Teils der Kappenzuführung erfolgen. So wird zusätzlich dazu beigetragen, das vollständige Absaugen des Dampfs aus den Kappenunterseiten zu erreichen.

Bei der gemäß der Erfindung ausgebildeten Vorrichtung wird der Dampf, der zum Weichmachen der Dichtungsringe der Kappen gegen die Kappenunterseiten geleitet wird, vor dem Aufbringen der Kappen auf die Behälter aus den Kappenunterseiten und aus dem unteren Teil der Kappenzuführung wieder abgesaugt, so daß dieser Dampf nicht in die Behälter gelangen kann. Somit kann dieser Dampf auch nicht die Dampfmenge verändern, die zur Erzeugung des Vakuums genau dosiert in die Behälter eingeführt worden ist. Der Wert des sich nach dem Kondensieren einstellenden Vakuums hängt daher ausschließlieh von der genau dosiert zugeführten Dampfmenge ab. Eine Verfälschung dieses Vakuumwertes kann nicht mehr stattfinden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigt

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer bevorzugten Ausführung der Kappenzuführungsanordnungj

Fig.2 eine Draufsicht auf die Kappenzuführungsanordnung von Fig. 1, wobei Teile abgeschnitten sind,

F i g. 3 einen Schnitt durch die Kappenzuführüngsanordnung von Fig. 1 längs der Linie 3-3 in Fig. 1, in dem der Absaugteil der Kappenzuführung dargestellt ist,

Fig.4 eine perspektivische Ansicht des Absaugteils der Kappenzuführungsanordnühg, wobei Teile abgeschnitten sind, und

F i g; 5 und 6 Schnittansichten längs den Linien 5-5 und 6-6 durch die Käppenzuführungsanordnung iii F i g. 1, in deheil die Rohräiisehlüsse zur Erhitzung der Kappenunterseiten dargestellt sind.

In F i g. 1 ist eine Verschlußmaschine 1 dargestellt, die eine Dampfkammer! enthält, die direkt über der Bahn der sich auf einem Laufband 4 bewegenden Behälter 3 angebracht ist. Die Kappenzuführungsanordnung 6 ist normalerweise an der Dampfkammer 2 angebracht, so daß den Behältern 3 in der Kammer 2 die Kappen erst zugeführt werden, nachdem die Behälteroberteile durch einen Dampfverteiler 5 α und manchmal durch einen Dampftunnel 5 mit Dampf beschickt worden sind, damit eine gewünschte Dampfmenge eingeschlossen wird. Es ist günstig aber nicht notwendig, daß der Kappenzuführungsträger 7 nach F i g. 1 an den gegossenen Dampftunnel 5 angeformt ist.

Eine bevorzugte Ausführung der Kappenzuführungsanordnung 6 enthält eine schräge Kappenzuführung 8, die Kappen von einem (nicht abgebildeten) Fülltrichter an eine Stelle leitet, an der sie auf die sich bewegenden Behälter gezogen werden, wie es bei der Kappe9 (Fig. 1) gezeigt ist. Die Kappenzuführung 8 enthält einen Boden 10 (F i g. 3 und 4) mit voneinander getrennten Kapperistützleisten 11 und mit zwei Seitenleisten 12, die die Kappen lose in einer Reihe in ihrer Lage halten.

An geeignet Voneinander getrennten Stützen 14 ist eine Oberleiste 13 über den Seitenleisten 12 befestigt. Günstig ist es, wenn die Stützen 14 zwei voneinander getrennt angebrachte^ verbundene Spannschrauben 16 tragen* die einen Halt und eine gleichzeitige Verstellmöglichkeit für die Seitenleisten 12 durch die Stützarme 15 darstellen. Damit in dem abgedichteten Behälter der gewünschte Unterdruck aufrechterhalten bleibt, ist es notwendig, daß beim Verschlußvorgang zwischen dem Kappendichtungsring und dem Behälterrand eine gut dichtende Verbindung hergestellt wird. Man hat herausgefunden, daß das am besten mit den zur Zeit verwendeten eingegossenen, hitzegetrockneten Dichtungsringen, wie z. B. mit einem Plastisol oder mit andern thermoplastischen Dichtungsringen, erreicht wird, wobei die Temperatur der Ringe unmittelbar vor dem Verschlußvorgang erhöht wird. Ferner hat man gefunden, daß die Dichtungsringe genügend erweicht werden, wenn sie in der Kappenzuführung 8 Dampf ausgesetzt werden, während die Kappen in der Bahn 8 nach unten gleiten. Diese Möglichkeit wird in der bevorzugten Ausführungsform der Kappenzuführung durch die Verwendung von einem Paar verlängerter Dampfversorgungsrohre 18 angewendet, die über

eine Einlaßöffnung 19 (Fig.2) und getrennt angebrachte Bodenrohranschlüsse 26 und 27 mit einer Dampfquelle in Verbindung stehen, durch die der Dampf direkt in die Unterseiten der Kappen 9 (F i g. 1,5 und 6) eingeführt wird. Die Rohre 18 sind in ihrer ganzen Länge mit einer Reihe von kleinen Öffnungen 20 versehen, die den Dampf nach unten gegen die Kappenoberseiten leiten. Die Rohranschlüsse 26 und 27, die in den Schnittfiguren 5 und 6 genauer dargestellt sind, leiten Dampf ins Innere der Kappen 9. Der Rohranschluß 26 ist durch die Öffnungen 28 im Boden 10 der Gleitbahn 8 und der Anschluß 27 ist durch die öffnungen 29 in der Abdekkung 33 des Trägers 7 und über die Schlitze 21 im Boden 10 mit den Kappenunterseiten verbunden. Durch die Einlaßöffnungen 30 bzw. 31 wird den Bodenrohranschlüssen 26 und 27 Dampf unter Druck zugeführt. Die öffnungen 28 verlaufen schräg in Richtung der in F i g. 1 gezeigten Kappenbewegung, damit sie mit der Abwärtsbewegung der Kappen in der Kappenzuführung 8 zusammenwirken. Ebenso verlaufen die Öffnungen 29 schräg.

Damit sich die Dichtungsringe der Verschlußkappen, z.B. die eingegossenen Plastisoldichtungsringe, genügend erweichen, muß der Kappenzuführung 8 durch die Rohranschlüsse 18 eine große Dampfmenge zugeführt werden. Der Druck muß aus diesem Grund erhöht werden. Daher wird in jeder Kappe 9 Dampf eingeschlossen. Es besteht auch die Neigung einer Dampfwolkenbildung um die Kappenzuführung 8 innerhalb der Kammer 2.

Es hat sich gezeigt, daß der Dampfeinschluß in den Kappen 9 in der Kappenzuführung 8 die Steuerung des Unterdrucks im Behälteroberteil stört, da die unter den Kappen in die Behälteroberteile beförderte Dampfmenge ebenso wie die von der Kappenzuführung 8 in die Kammer 2 beförderte Dampfmenge überschüssig ist, wo nur ein relativ kleiner Unterdruck im Behälter verwendet wird.

Die bevorzugte Ausführungsform der Kappenzuführung 8 ist an ihrem unteren Ende mit einer Dampf auslaßöffnung 22 versehen.

Die Auslaßöffnung 22 steht mit einer Hohlkammer 23 im Träger 7 der Kappenzuführung in Verbindung, die ihrerseits über eine geeignete Öffnung 24 (Fig.2) mit einer Dampfabsaugeinrichtung verbunden ist, durch die Dampf aus der Kammer 23 herausgesaugt werden kann. Die Öffnung 22 ist nahe dem unteren Ende der Kappenzuführung 8 angebracht. Durch die schlitzförmigen Öffnungen 21 im Boden 10 der Zuführung wird der Dampf von den Kappen 9 und der Umgebung der Kappenzuführung 8 in die Absaugeinrichtung gezogen.

Wie die Pfeile 25 in F i g. 3 angeben, wird ein wesentlicher Teil der durch die Auslaßöffnung 22 gezogenen Umgebungsluft von der Luft gebildet, die in der Kammer 2 der Verschlußmaschine den unteren Teil der Kappenzuführung 8 umgibt. Dadurch, daß die öffnungen 21 und die Auslaßöffnung 22 dicht am unteren Ende der Kappenzuführung 8 direkt unterhalb einer Kappe 9 angebracht sind, strömt diese Luft durch die Unterseite der Kappen 9 und ersetzt den heißen Dampf, der vorher unter der Kappe 9 eingeschlossen war. Die Dampfmenge, die in der diese ersetzenden Luft noch enthalten ist, hängt von den Arbeitsbedingungen der Verschlußmaschine ab. Wo ein geringer Unterdruck verwendet wird, enthält die Luft automatisch eine relativ unbedeutende Dampfmenge, da wenig oder kein Dampf durch den Tunnel 5 in die Behälteroberteile eingeführt wird. Daher enthält die Luft in der Kammer 2 bei einer Arbeitsweise mit geringem Unterdruck nur eine relativ kleine Menge Dampf von geringer Konzentration, und im Behälteroberteil selbst wird nur eine unbedeutende Dampfmenge sein. Auch die Kappen 9 werden nach dem beschriebenen Absaugvorgang nur eine unbedeutende Dampfmenge enthalten. Das ermöglicht eine genügende Erhitzung der Verschlußkappendichtungen durch Dampf mit einer wirksamen Steuerung des Unterdrucks im Behälteroberteil durch den eigentlichen Dampftunnel.

Ein Absperrorgan 32 kann geöffnet werden, damit der Tunnel 5 mit der hohlen Absaugkammer 23 verbunden und die Dampfversorgung zum Tunnels unterbrochen wird. Diese Kombination dient zur Verwendung bei Verschlußvorgängen mit sehr geringem Unterdruck, bei denen ein zusätzlicher Dampf aus der Nähe der sich durch den Tunnel 5 bewegenden Behälter entfernt wird. Abwechselnd kann das Absperrorgan 32 bei Verschlußvorgängen mit sehr hohem Vakuum offen und die Auslaßöffnung 24 geschlossen bleiben. Der Dampf wird nun sowohl der Kammer 23 und dem Dampfverteiler 5 a als auch dem Tunnel 5 zugeführt, wodurch eine vollständige Dampfversorgung der Oberteile der verschlossenen Behälter gesichert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Steuern des sich in einem Behälter nach dessen Verschluß mit einer Kappe einstellenden Vakuums in einer Maschine zum Verschließen von Behältern mit thermoplastische Dichtungsringe enthaltenden Kappen mit einem Laufband zum Transportieren der Behälter unter einer schrägen Kappenzuführung, deren unteres Ende so angeordnet ist, daß die Kappen auf die Oberseiten der Behälter gelangen, einer die sich bewegenden Behälter am unteren Ende der Kappenzuführung umgebenden, dampfgefüllten Kammer zur Erzeugung eines Vakuums in den Behältern nach deren Verschluß und einer an der Kappenzuführung angebrachten Dampfzufuhreinrichtung zum Leiten von die Dichtungsringe weichmachendem Dampf gegen die Unterseiten der Kappen in der Kappenzuführung, gekennzeichnet durch eine hinter der Dampfzufuhreinrichtung (21, 26, 27, 28, 29) und vor dem unteren Ende der Kappenzuführung (8) angebrachte Dampfabsaugeinrichtung (21, 22, 23) zum Absaugen des Dampfs aus den Unterseiten der Kappen (9) und aus dem unteren Teil der Kappenzuführung (8).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfabsaugeinrichtung (21, 22, 23) eine Vakuumquelle enthält, die über einen Verbindungskanal (23, 24) an in der Unterseite der Kappenzuführung (8) angebrachte' öffnungen (21, 22) angeschlossen ist, die mit den Unterseiten der sich in der Kappenzuführung (8) nach unten bewegenden Kappen (9) in Verbindung stehen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (21, 22) auch mit dem die Ränder der Kappen (9) umgebenden unteren Teil der Kappenzuführung (8) in Verbindung stehen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einem die Kappen (9) tragenden Boden (10) der Kappenzuführung (8) Längsschlitze (21) angebracht sind, daß die im oberen Teil der Kappenzuführung (8) liegenden Abschnitte der Längsschlitze (21) mit der Dampfzufuhreinrichtung (27, 29, 31) verbunden sind und daß die im unteren Teil der Kappenzuführung (8) liegenden Abschnitte der Längsschlitze (21) ein Teil der mit den Kappenunterseiten in Verbindung stehenden Dampfabsaugeinrichtung (21, 22,23) sind.