DE202005012064U1

DE202005012064U1 - Vorrichtung zum Verschließen von Behältern

Info

Publication number: DE202005012064U1
Application number: DE200520012064
Authority: DE
Original assignee: Liao Yu Chi Feng Yuan
Current assignee: Liao Yu Chi Feng Yuan
Priority date: 2005-08-01
Filing date: 2005-08-01
Publication date: 2005-10-13
Anticipated expiration: 2015-08-02

Abstract

Eine Vorrichtung zum Verschließen von Behältern, bestehend aus:
einer Platform mit einer Öffnung zur Aufnahme des zu verschließenden Behälters;
ein Verschließelement oberhalb des zu verschließenden Behälters und der besagten Platform, welches zum Verschließen des Behälters dient;
einer Vorrichtung zum Einbringen von Objekten in den Behälter, bevor er mit dem Verschlußmaterial verschlossen wird.

Description

Hintergrund der Erfindung
(a) Bereich der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschließen von Behältern, wie sie z. B. im Straßenverkauf von Getränken eingesetzt wird.
(b) Beschreibung des derzeitigen Standes der Technik
Es wurde bereits eine Anzahl von verschiedenen Vorrichtungen zum Verschluß von Behältern entwickelt, die alle einen Halter, um den Behälter zu halten und zu unterstützen und eine bewegliche Druckplatte, um eine biaxial orientierte Kunststofffolie am Behälteroberen anzubringen, haben.
US Patent No. 3,724,161 an Vermeulen beschreibt z. B. eine typische Behälterverschlußvorrichtung, bei der eine Druckplatte mit Federkraft nach unten bewegt wird, um die Öffnung eines Behälters mit einer dünnen Kunststoffmembrane oder -folie zu verschließen. Der Behälter kann jedoch weder evakuiert, noch mit einem Schutzgas gefüllt werden, um das eingeschlossene Lebensmittel zu konservieren.
US Patent No. 3,938,305 an Jansen et al. beschreibt eine andere typische Behälterverschlußvorrichtung mit zwei Verschließstationen, die mit einem Abstand an einem endlosen Zuführband sind und einer Vorrichtung zum Entfernen von verschlossenen Behältern von der Verschließstation. Durch die Anwendung von Hitze und Druck kann der Behälter in einer Verschließstation mit einem Rand verbunden werden, wonach er an die andere Verschließstation weitergereicht wird. Auch bei dieser Ausführung kann der Behälter weder evakuiert noch mit Schutzgas beaufschlagt werden.
US Patent No. 5,930,977 an Hsu beschreibt eine typische automatische Folienverschlußmaschine. Sie enthält einen Folienzufuhrmechanismus, einen Verschlußmechanismus und eine Behälterentfernvorrichtung. Auch dieses System erlaubt weder Evakuierung noch Schutzgasbeaufschlagung.
Herkömmliche Behälterverschlußvorrichtungen sind üblicherweise nur zum Verschließen der Behälter mit Folie geeignet, aber nicht dazu, noch andere Dinge in die Behälter einzubringen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 Teilweise Explosionsdarstellung der Vorrichtung zum Verschließen von Behältern in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung
2 Perspektivische Darstellung der Vorrichtung zum Verschließen von Behältern
3 Teilweiser Querschnitt entlang der Linie 3 – 3 aus 2 durch die Vorrichtung zum Verschließen von Behältern
4 – 7 Querschnittsdarstellungen ähnlich wie 3, die Funktion der Vorrichtung zum Verschließen von Behältern darstellend
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführung
1 – 3 zeigen eine Vorrichtung zum Verschließen von Behältern in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung. Sie besteht aus einem Gehäuse (10), aus dem eine Abwickelspindel (11), die eine Rolle mit dem Verschlußmaterial (12) aufnimmt und eine Aufwickelspindel (13), die den Abfall des Verschlußmaterials (12) aufwickelt, ragen. Für den korrekten Lauf des Verschlußmaterials (12) von der Ab- (11) zur Aufwickelspindel (13) sollten zusätzlich noch einige Rollenpaare (14, 15) ebenfalls aus dem Gehäuse ragen. Außerdem gehört zum Gehäuse (10) eine Basis (16), die unten aus dem Gehäuse ragt und ein Gehäuse (17), das etwa in halber Höhe des Gehäuses (10) angebracht ist. In horizontaler Richtung liegt es vorzugsweise zwischen Ab- (11) und Aufwickelspindel (13). Das Verschlußmaterial (12) läuft durch den unteren Teil des Gehäuses (17), wie am besten aus 1 und 2 ersichtlich ist.
Links und rechts auf der Basis (16) sind in einem gewissen Abstand voneinander symmetrische Begrenzungen (20) angebracht. Auf der Innenseite haben diese Begrenzungen nahe der Oberkante eine von vom nach hinten verlaufende horizontale Nut (21) und eine zweite Nut (22), die zuerst nach unten geneigt ist (23) und danach nahe der Unterkante parallel zur Nut (21) bis zum Ende läuft. Ire den Nuten (21) sind jeweils zwei runde Stangen (24) mit Schrauben (25) oder ähnlichem befestigt und bilden so eine Führungsschiene (26) (siehe 2 und 4 – 6).
Eine verschiebbare Platform (30) ist entweder auf der Basis (16) oder an einem der Gehäuse (17 oder 10) angebracht. Auf ihrer Unterseite sind z. B. zwei Stangen (31), die auf der Innenseite eine von vom nach hinten verlaufende Nut (33) haben mit Befestigungsmitteln (32) befestigt. In der Nut (33) ist jeweils eine runde Stange (34) mit Befestigungsmitteln (35) befestigt. Die Stangen (34) laufen in der Führungsschiene (26) der Begrenzungen (20).
Eine Kuppelstange (36) ist mit einem Ende mit der Platform (30) und mit dem anderen mit einem Antrieb (37) (3 – 7) verbunden. Der Antrieb (37) kann hydraulisch, pneumatisch, über eine Magnetspule, eine Schnecke, einen Motor oder ähnliches erfolgen. Er zieht die Platform (30) in das Gehäuse (17) und schiebt sie wieder nach außen. In der Platform (30) befindet sich eine Öffnung (38) zur Aufnahme des mit dem Verschlußmaterial (12) zu verschließenden Behälters (60).
Außerdem enthält die Platform (30) einen nach oben gehenden peripheren Wulst (39), der rings um die Öffnung (38) geht und der aus einer inneren Wandung (42), einem Kanal (40) und einer äußeren Wandung (41) besteht. Die innere Wandung (42) ist dabei vorzugsweise geringfügig niedriger als die äußere Wandung (41), da auf ihr der Rand (62) des Behälters (60) aufliegt.
In der äußeren Wandung (41) des Wulstes (39) der Platform (30) befindet sich eine bis zum Kanal (40) durchgehende Bohrung (43), an die ein Schlauch (44), der zu einem Schutzgasvoratsbehälter führt, angeschlossen ist. Von dort aus kann ein inertes oder ein Lebensmittel konservierendes Gas in den Kanal (40) und von da aus weiter in die Öffnung (38) der Platform und damit in den Behälter (60) geleitet werden (siehe 5). Die äußere Wandung (41) wird daher oben vorzugsweise mit einem Dichtring (45) versehen.
Das in den Behälter (60) geleitete Lebensmittelkonservierungsmittel bzw das Schutzgas kann dazu dienen, das im Behälter eingeschlossene Lebensmittel zu konservieren, bzw dazu, elektrische Teile oder andere Objekte vor dem Kontakt mit Luft bzw vor Korrosion zu schützen. In der äußeren Wandung (41) des Wulstes (39) kann sich außerdem eine Bohrung (46) befinden, die bis zum Kanal (40) durchgeht und dazu dient, entweder den Behälter zu evakuieren, bzw die Einleitung des Schutzgases zu erleichtern.
In den zweiten Nuten (22) kann eine Querstange (50) mit Rollen (51) an beiden Enden vor und zurück gleiten, wobei sie sich, solange sie sich in dem geneigten Teil (23) der zweiten Nut (22) befindet, durch diese Bewegung an die Platform (30) annähert, bzw von dieser entfernt. Die Querstange (50) hat eine oder mehrere senkrechte Bohrungen (52), durch die von der Platform (30) senkrecht nach unten gehende Leitpfosten (47) gesteckt sind, die mithelfen die Querstange (50) während des vor und zurück Gleitens zu führen.
Mit der Querstange (50) kann ein Halter (53) verbunden sein. Dieser besteht beispielsweise aus einem Gewindebolzen (54), der in die Bohrung (55) geschraubt wird und an dessen oberem Ende sich ein Teller (56) befindet. Der Teller (56) unterstützt den Boden des zu verschließenden Behälters (60). An der Querstange (50) oder an dem Teller (56) kann ein Sensor (57) angebracht sein, der die Anwesenheit eines Behälters (60) feststellt.
Eine über einen Arm (71) mit einem Antrieb (80) verbundene Platte (70) ist so im Gehäuse (17) untergebracht, daß sie sich in ihm auf und ab bewegen kann (siehe 3). Der Antrieb kann dabei hydraulisch, pneumatisch, über eine Magnetspule, eine motorgetriebene Spindel, einen Getriebemotor oder ähnliches erfolgen. Ein umlaufender Druckring (72) unterhalb der Platte (70), an dem eine Anzahl Führungsstifte (73), die in Bohrungen der Platte (70) gleiten können befestigt ist, wird von diesen so geführt, daß er sich in Bezug auf die Platte (70) auf und ab bewegen kann.
Um die Führungsstifte (73) herum angeordnete Druckfedern (74) geben dem Druckring (72) eine Vorspannung von der Platte (70) weg und zu dem Wulst (39) der Platform (30) hin. Während des Verschließvorgangs drückt der Druckring (72) das Verschlußmaterial (12) gegen die äußere Wand (41) des Wulstes (39) (siehe 5).
Ein Heizelement (75) ist auf die gleiche Weise wie der Druckring (72) ebenfalls unter der Platte (70) angebracht. An ihm sind von Druckfedern (77) umgebene Führungsstifte (76), die in Bohrungen der Platte (70) gleiten, angebracht und erlauben ihm, sich in Bezug auf die Platte (70) auf und ab zu bewegen. Auch hier dienen die Druckfedern (77) dazu, dem Heizelement (75) eine Vorspannung von der Platte (70) weg zu geben. Während des Verschließvorgangs drückt das Heizelement (75) das Verschlußmaterial (12) gegen die innere Wandung (42) des Wulstes (39). Da direkt auf der inneren Wandung (42) der Rand (62) des zu verschließenden Behälters (60) aufliegt, verschweißt das heiße Heizelement (75) den Rand (62) des Behälters (60) mit dem Verschlußmaterial (12) (siehe 6).
An der Platte (70) kann zwischen Druckring (72) und Heizelement (75) ein umlaufendes nach unten gehendes Messerblatt (78) angebracht sein, welches nach dem Verschließen den überschüssigen Teil des Verschlußmaterials (12) vom verschlossenen Behälter (60) trennt.
Während des Betriebs kann, wie in 3 dargestellt, die Platform (30) über die Kuppelstange (36) mittels des Antriebs (37) in Bezug auf das Gehäuse (17) ein- und ausgefahren werden. Ein zu verschließender Behälter (60) wird in die Öffnung (38) der Platform (30) gelegt, wo ihn der Teller (56) des Halters (53) unterstützt.
Der Sensor (57) kann dazu verwendet werden, die Anwesenheit des Behälters (60) festzustellen.
Wenn zum Beispiel der Sensor (57) festgestellt hat, daß sich auf dem Teller (56) des Halters (53) ein Behälter (60) befindet, kann er ein Signal an einen (hier nicht dargestellten) Prozessor schicken, der dann den Antrieb (37) startet, um die Platform (30) in das Gehäuse (17) einzufahren (siehe 4) und unter der Platte (70) zu positionieren.
Sobald die Platform (30) ihre Bewegung nach innen beginnt, gleitet die Querstange (50) mittels ihrer Rollen (51) zuerst auf dem nach unten geneigten Teil (23) der zweiten Nuten (22) der Begrenzungen (20) nach unten, wodurch der Teller (56) des Halters (53) und mit ihm der Behälter (60) abgesenkt werden, bis der Rand (62) des Behälters (60) auf der inneren Wandung (42) des Wulstes (39) aufliegt.
Wie 5 zeigt, kann sich dann die Platte (70) nach unten auf die Platform (30) zu bewegen. Danach drückt der Druckring (72) das Verschlußmaterial gegen die äußere Wandung (41) bzw den darin eingelassenen Dichtring (45) und hält es in seiner Lage. Danach wird das Heizelement (75) (siehe 6) durch die Druckfedern (77) in Richtung der inneren Wandung (42) gedrückt. Durch die Hitze des Heizelements (75) werden dabei das Verschlußmaterial (12) und der Rand (62) des Behälters (60), die sich zwischen innerer Wandung (41) und Heizelement (75) befinden, verschweißt. Weiteres Abwärtsbewegen der Platte (70) führt dazu, daß das Messerblatt (78) den verschlossenen Behälter (60) vom überstehenden Verschlußmaterial (12) trennt. Danach hebt sich die Platte (70) wieder und die Platform (30) wird durch den Antrieb (37) aus dem Gehäuse (17) ausgefahren, wonach der verschlossene Behälter (60) entnommen werden kann.
Es soll besonders darauf hingewiesen werden, daß, wie in 5 gezeigt, vor dem Verschweißen des Verschlußmaterials (12) mit dem Rand (62) des Behälters (60) durch die Bohrung (43) über den Schlauch (44) ein Schutzgas oder eine Flüssigkeit in den Kanal (40) und damit über die Öffnung (38) in den Behälter (60) geleitet werden kann. Herkömmliche Behälterverschließmaschinen bieten diese Möglichkeit nicht.
Über den Gewindebolzen (54) des Halters (53) kann die Höhe des Tellers auf verschiedene Behälterhöhen eingestellt werden.

Claims

Eine Vorrichtung zum Verschließen von Behältern, bestehend aus: einer Platform mit einer Öffnung zur Aufnahme des zu verschließenden Behälters; ein Verschließelement oberhalb des zu verschließenden Behälters und der besagten Platform, welches zum Verschließen des Behälters dient; einer Vorrichtung zum Einbringen von Objekten in den Behälter, bevor er mit dem Verschlußmaterial verschlossen wird.
Die Vorrichtung zum Verschließen von Behältern aus Anspruch 1, bei der die Vorrichtung zum Einbringen von Objekten in den Behälter einen um die Öffnung zur Aufnahme des Behälters laufenden nach oben zeigenden Wulst hat, in dem sich ein nach oben offener Kanal befindet, der eine äußere und eine innere Wandung hat, wobei der zu verschließende Behälter auf der inneren Wandung aufliegt.
Die Vorrichtung zum Verschließen von Behältern aus Anspruch 2, bei der die besagte äußere Wandung des Wulstes eine in den Kanal reichende Bohrung hat, die an einen Vorratsbehälter angeschlossen werden kann aus dem das zuzuführende Objekt in den Kanal geleitet werden kann.
Die Vorrichtung zum Verschließen von Behältern aus Anspruch 1, die zusätzlich noch eine Basis hat, zu der mindestens eine Begrenzung mit einer Führungsschiene und eine Nut mit einem schräg verlaufenden Anfangsteil in dem die Platform gleiten kann gehören, sowie eine Querstange, die mit mindestens einem Ende in der Nut der besagten mindestens einen Begrenzung gleitet und die mit der besagten Platform verbunden ist, um die Querstange relativ zur Platform auf und ab zu bewegen, solange das mindestens eine Ende der Querstange im schräg verlaufenden Teil der Nut der mindestens einen Begrenzung gleitet.
Die Vorrichtung zum Verschließen von Behältern aus Anspruch 4, bei der die Querstange mit einer Gewindebohrung, die zur Aufname einer Gewindestange dient versehen ist, wobei die Gewindestange an einem Ende eine tellerartige Fläche hat, die als Unterstützung für den zu verschließenden Behälter dient.
Die Vorrichtung zum Verschließen von Behältern aus Anspruch 4, bei der an der Querstange ein Sensor befestigt ist, der feststellt, ob sich auf der tellerartigen Fläche ein Behälter befindet.
Die Vorrichtung zum Verschließen von Behältern aus Anspruch 4, bei der die mindestens eine Begrenzung eine Nut hat, in der zwei runde Stangen befestigt sind, die eine Führungsschiene bilden.
Die Vorrichtung zum Verschließen von Behältern aus Anspruch 7, bei der an der Unterseite der Platform mindestens eine Stange befestigt ist, die eine Längsnut hat, in der eine Rundstange befestigt ist, wobei die Rundstange dazu gedacht ist, in der oben genannten Führungsschiene zu gleiten.
Die Vorrichtung zum Verschließen von Behältern aus Anspruch 2, bei der der um die Öffnung der Platform umlaufende Wulst eine Bohrung durch die äußere Wandung hat, die bis zu dem Kanal der durch äußere und innere Wandung begrenzt wird, geht und an die eine Vakuumpumpe oder ähnliches angeschlossen werden kann, um den Behälter zu evakuieren.
Die Vorrichtung zum Verschließen von Behältern aus Anspruch 2, bei der der zu verschließende Behälter mit dem Rand auf der inneren Wandung des umlaufenden Wulstes aufliegt, die niedriger ist als die äußere.
Die Vorrichtung zum Verschließen von Behältern aus Anspruch 1, die zusätzlich ein Gehäuse über der Basis enthält, in das die Platform mit Hilfe eines mit ihr verbundenen Antriebs ein- und ausgefahren werden kann und bei der das Verschlußmaterial durch besagtes Gehäuse geführt wird.
Die Vorrichtung zum Verschließen von Behältern aus Anspruch 11, die zusätzlich ein Grundgehäuse enthält, an das obiges Gehäuse angebaut ist und aus dem eine Auf- und eine Abwickelspindel ragen, wobei die Abwickelspindel eine Rolle Verschlußmaterial aufnimmt und die Aufwickelspindel auf einer weiteren Spule den Abfall des Verschlußmaterials aufnimmt.
Die Vorrichtung zum Verschließen von Behältern aus Anspruch 2, bei der das Verschließelement eine Platte enthält, an der ein Heizelement verschiebbar befestigt ist, das dazu dient, das Verschlußmaterial mit dem äußeren Rand des Behälters zu verschweißen.
Die Vorrichtung zum Verschließen von Behältern aus Anspruch 13, bei der aus dem Heizelement mindestens ein Leitpfosten nach oben ragt, welcher in einer Bohrung der Platte gleiten kann und bei der eine Druckfeder zwischen Platte und Heizelement diesem eine Vorspannung von der Platte weg und hin zum Rand des zu verschließenden Behälters gibt.
Die Vorrichtung zum Verschließen von Behältern aus Anspruch 13, bei der zu der Platte ein nach unten zeigendes Messerblatt gehört, mit dem nach dem Verschließen des Behälters das überschüssige Verschlußmaterial abgeschnitten wird.
Die Vorrichtung zum Verschließen von Behältern aus Anspruch 13, bei der ein Druckring verschiebbar mit der oben genannten Platte verbunden ist, der dazu dient, das Verschlußmaterial zwischen Druckring und äußerer Wandung des umlaufenden Wulstes festzuhalten.
Die Vorrichtung zum Verschließen von Behältern aus Anspruch 16, bei der aus dem Druckring mindestens ein Leitpfosten nach oben ragt, welcher in einer Bohrung der Platte gleiten kann und bei der eine Druckfeder, die den Leitpfosten umgibt dem Druckring eine Vorspannung in Richtung des umlaufenden Wulstes gibt.