-
Technisches Gebiet
-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kupplungssystem zum Kuppeln eines Verschließkopfes zum Verschließen eines Behälters mit einem Behälterverschluss an eine Verschließvorrichtung, eine Verschließvorrichtung und einen Verschließkopf, insbesondere im Bereich der Abfüllung von Lebensmitteln wie beispielsweise dem Abfüllen von Getränken in Getränkeabfüllanlagen.
-
Stand der Technik
-
Im Bereich von Getränkabfüllanlagen ist es bekannt, Behälter mit einem Behälterverschluss zu verschließen, beispielsweise mit einem Korken, einem Kronkorken, einem Schraubverschluss oder einem Anrollverschluss. Hierzu kommen Verschließvorrichtungen zum Einsatz, welche eine Mehrzahl von Verschließeinheiten haben, an deren Unterseite jeweils ein Verschließkopf angebracht ist, mittels welchem der Behälterverschluss über die Mündung des Behälters appliziert werden kann.
-
Um den Verschließkopf an die Verschließeinheit anzubringen, ist es bekannt, den Verschließkopf mittels einer Überwurfmutter an der Verschließeinheit zu befestigen, wobei meist eine zusätzliche Querschraube zur Sicherung der Überwurfmutter vorgesehen ist. Ein auf einer Überwurfmutter basierendes Befestigungssystem ist leicht zu fertigen und ausreichend, wenn die Verschließvorrichtung lediglich zum Verschließen von Behältern einem speziellen Typ von Behälterverschluss vorgesehen ist.
-
Sollen durch die Verschließvorrichtung verschiedene Behältertypen und/oder verschiedene Typen von Behälterverschlüssen verarbeitet werden, so ist ein Wechsel des Verschließkopfes erforderlich. Bei dem auf der Überwurfmutter basierenden Befestigungssystem käme es bei einem Wechsel zu relativ langen Rüstzeiten und Stillstandzeiten. Zudem sind mehrere Werkzeuge für einen Wechsel erforderlich.
-
Um einen Wechsel der Verschließköpfe zeitsparend bewerkstelligen zu können, sind verschiedene Kupplungssysteme zum Kuppeln des Verschließkopfes an die Verschließeinheit bekannt. Diese reichen vom einfachen Systemen mit Bajonettkupplung bis hin zu sehr aufwändigen Kupplungssystemen.
-
In der
EP 1 245 525 B1 , der
EP 0 850 872 B1 und der
DE 197 55 727 C1 sind Systeme mit Bajonettkupplung als Schnellwechselsysteme beschrieben. Zur Übertragung eines Drehmoments von kann die bei Bajonettkupplung verwendet werden. Zur Sicherung gegen ein Entkuppeln ist hierbei zumeist ein zusätzliches Befestigungselement vorzusehen, etwa eine durch ein Werkzeug zu betätigende Schraube, wie beispielsweise der
EP 0850872 B1 zu entnehmen.
-
Darstellung der Erfindung
-
Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung zum Kuppeln eines Verschließkopfes zum Verschließen eines Behälters mit einem Behälterverschluss an eine Verschließvorrichtung, sowie eine Verschließvorrichtung zum Verschließen eines Behälters mit einem Behälterverschluss, bevorzugt zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss und/oder mit einem Anrollverschluss und/oder einen Verschließkopf zum Verschließen eines Behälters mit einem Behälterverschluss, bevorzugt zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss und/oder mit einem Anrollverschluss, bereitzustellen.
-
Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Kuppeln eines Verschließkopfes zum Verschließen eines Behälters mit einem Behälterverschluss an eine Verschließvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren.
-
Entsprechend wird eine Vorrichtung zum Kuppeln eines Verschließkopfes zum Verschließen eines Behälters mit einem Behälterverschluss an eine Verschließvorrichtung vorgeschlagen, umfassend ein erstes Kupplungsglied und ein mit dem ersten Kupplungsglied zur Übertragung eines Drehmoments kuppelbares und entkuppelbares zweites Kupplungsglied, wobei ein am ersten Kupplungsglied angeordneter Kupplungsstift mit einem am zweiten Kupplungsglied vorgesehenen ersten Eingriffsschlitz in Eingriff steht, so dass zwischen dem ersten Kupplungsglied und dem zweiten Kupplungsglied ein Drehmoment um eine axiale Richtung zumindest in einem vorgegebenen Drehsinn übertragbar ist. Das erste Kupplungsglied umfasst einen in axialer Richtung relativ zum Kupplungsstift verschiebbaren Arretierstift, welcher mit einem am zweiten Kupplungsglied vorgesehenen zweiten Eingriffsschlitz in Eingriff steht, so dass ein Verdrehen des ersten Kupplungsgliedes und des zweiten Kupplungsgliedes relativ zueinander um die axiale Richtung arretiert ist.
-
Dadurch, dass das erste Kupplungsglied einen in axialer Richtung relativ zum Kupplungsstift verschiebbaren Arretierstift umfasst, welcher mit einem am zweiten Kupplungsglied vorgesehenen zweiten Eingriffsschlitz in Eingriff steht, so dass ein Verdrehen des ersten Kupplungsgliedes und des zweiten Kupplungsgliedes relativ zueinander um die axiale Richtung arretiert ist, kann bei geringem zeitlichem Aufwand auf einfacher Weise ein Kuppeln oder Entkuppeln der Kupplungsglieder erfolgen, zudem ohne, dass ein Werkzeug zum Lösen oder Bereitstellen einer Arretierung der Kupplungsglieder zueinander erforderlich ist. Entsprechend stellt das Kupplungssystem ein werkzeugfreies Schnellwechselkupplungssystem dar.
-
Wenn ein derartiges Kupplungssystem bei einer Verschließvorrichtung zum Verschließen eines Behälters mit einem Behälterverschluss, beispielsweise zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss oder mit einem Anrollverschluss, vorgesehen ist, können die an den Verschließeinheiten der Verschließvorrichtung angeordneten Verschließköpfe schnell und einfach gewechselt werden. Sind beispielsweise die Verschließeinheiten mit Verschließköpfen bestückt, die ausgebildet sind zum Verarbeiten eines Anrollverschlusses eines ersten Typs, können diese schnell und werkzeuglos abgenommen und durch von dem vorgenannten Verschließkopftyp verschiedene Verschließköpfe, die beispielsweise zum Verarbeiten eines Anrollverschlusses eines vom ersten Typ unterschiedlichen Typs ausgebildet sind, ersetzt werden. Die Montage bzw. Kupplung der neu zu montierenden Verschließköpfe kann dabei in kurzer Zeit und werkzeuglos erfolgen.
-
Folglich lassen sich ein Montageaufwand und ein Umrüstaufwand und die damit verbundenen Stillstandzeiten im Vergleich zu herkömmlichen Kupplungssystemen reduzieren.
-
Die axiale Richtung entspricht bevorzugt einer zentralen Längsachse des Kupplungssystems bzw. des ersten Kupplungsgliedes sowie des zweiten Kupplungsgliedes. Die axiale Richtung kann als Hauptkupplungsrichtung der Kupplungsglieder verstanden werden.
-
Um die Arretierung im Sinne einer Verdrehsicherung bereitstellen zu können, sind der Kupplungsstift und der Arretierstift im ersten Kupplungsglied gegeneinander in Bezug auf die axiale Richtung als Drehachse verdrehsicher aufgenommen. Mit anderen Worten sind der Kupplungsstift und der Arretierstift im ersten Kupplungsglied bezogen auf die axiale Richtung, welche bevorzugt der Längsachse des Kupplungssystems entspricht, in Umfangsrichtung zueinander fixiert. Beispielsweise sind der Kupplungsstift und der Arretierstift in Umfangsrichtung mit einem vorgegebenen festen Abstand zueinander im ersten Kupplungsglied gehalten.
-
Bevorzugt sind der erste Eingriffsschlitz und/oder der zweite Eingriffsschlitz als Bajonettschlitz ausgebildet. Mithin weisen diese dann eine im Wesentlichen L-förmige Grundform auf. Hierbei kann der zweite Eingriffsschlitz im Vergleich zum ersten Eingriffsschlitz eine Aufnahme bzw. Tasche bzw. einen weiteren Axialbereich zum Aufnehmen des Arretierstiftes in der Arretierposition aufweisen.
-
Alternativ können der erste Eingriffsschlitz und/oder der zweite Eingriffsschlitz auch eine andere Form, sprich einen anderen Verlauf aufweisen, beispielsweise können diese spiralförmig um die axiale Richtung ausgebildet sein.
-
Der erste und der zweite Eingriffsschlitz sind bevorzugt korrespondierend ausgebildet, so dass während einer Kuppelbewegung zum Kuppeln oder Entkuppeln der Kuppelglieder eine gemeinsame Bewegung des Kupplungsstiftes und des Arretierstiftes in den Eingriffsschlitzen möglich ist.
-
Vorzugsweise sind das erste Kupplungsglied und das zweite Kupplungsglied derart ausgebildet, dass das erste Kupplungsglied gegenüber dem zweiten Kupplungsglied zum Kuppeln oder Entkuppeln verdreht wird und dabei den Kupplungsstift und den Arretierstift mitnimmt.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform steht der Kupplungsstift mit dem ersten Eingriffsschlitz derart in Eingriff, dass zwischen dem ersten Kupplungsglied und dem zweiten Kupplungsglied das Drehmoment und Kräfte in einer axialen Richtung übertragbar sind. So kann beispielsweise zusätzlich zum Übertragen des für ein Prägen eines Gewindes oder einer Bördelung in die zylindrische Seitenfläche eines Anrollverschlusses erforderliches Drehmoment zum Schwenken von am Verschließkopf angeordneten Umformarmen auch ein hierzu benötigter Seitendruck, welcher mit einem entsprechenden keilartigen Abschnitt eines Aktuators auf die Umformarme übertragen werden kann, bereitgestellt werden.
-
Der Aufbau eines derartigen Verschlusskopfes zum Aufbringen eines Anrollverschlusses auf einen Behälter ist prinzipiell bekannt und kann beispielsweise der
DE 10 2020 133 042 entnommen werden, deren Inhalt hiermit durch Referenz mit aufgenommen ist.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Arretierung gegen ein Verdrehen der Kupplungsglieder zueinander durch ein Verschieben des Arretierstiftes in axialer Richtung auf den Kupplungsstift zu lösbar. In der auf den Kupplungsstift zu geschobenen Stellung des Arretierstiftes, welche als Kuppelposition bezeichnet werden kann, ist entsprechend ein Verdrehen des ersten Kuppelgliedes und des zweiten Kuppelgliedes relativ zueinander und folglich ein Kuppeln oder Entkuppeln des ersten und des zweiten Kupplungsgliedes möglich.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind das erste Kupplungsglied und das zweite Kupplungsglied zum Kuppeln und Entkuppeln in axialer Richtung relativ zueinander verschiebbar ausgebildet. Vorzugsweise sind für ein Kuppeln das erste Kupplungsglied und das zweite Kupplungsglied ausgebildet, zunächst axial ineinander verschiebbar zu sein, und zudem ausgebildet, anschließend, bevorzugt nach Erreichen einer axial eingeschobenen Position relativ zueinander, entgegen des vorgegebenen Drehsinns, in welchen das Drehmoment übertragen werden soll, gegeneinander verdrehbar zu sein.
-
Alternativ oder zusätzlich sind für ein Entkuppeln das erste Kupplungsglied und das zweite Kupplungsglied bevorzugt ausgebildet, zunächst in Richtung des vorgegebenen Drehsinns, in welchen das Drehmoment übertragen werden soll, gegeneinander verdrehbar zu sein, und ferner ausgebildet, anschließend axial auseinander verschiebbar zu sein. Die Verdrehung der Kupplungsglieder relativ zueinander ist hierbei nur möglich, wenn die durch den Arretierstift bereitgestellte Arretierung gelöst ist, anders ausgedrückt, wenn sich der Arretierstift in der Kuppelposition befindet.
-
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn das erste Kupplungsglied eine sich um die axiale Richtung erstreckende erste Zylinderfläche aufweist, welche mit einer korrespondierend ausgebildeten, sich um die axiale Richtung erstreckenden zweiten Zylinderfläche des zweiten Kupplungsglieds einen Formschluss in radialer Richtung bezogen auf die axiale Richtung ausbildet. Vorzugsweise ist die erste Zylinderfläche eine Zylinderaußenfläche und die zweite Zylinderfläche eine Zylinderinnenfläche. Alternativ kann ebenso die erste Zylinderfläche eine Zylinderinnenfläche und die zweite Zylinderfläche entsprechend eine Zylinderaußenfläche sein.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform steht der Kupplungsstift in Bezug auf die axiale Richtung von der ersten Zylinderfläche radial hervor, bevorzugt in Richtung des zweiten Kupplungsgliedes, bevorzugt der zweiten Zylinderfläche des zweiten Kupplungsgliedes.
-
Alternativ oder zusätzlich steht bevorzugt der Arretierstift in Bezug auf die axiale Richtung von der ersten Zylinderfläche radial hervor, bevorzugt in Richtung des zweiten Kupplungsgliedes, bevorzugt der zweiten Zylinderfläche des zweiten Kupplungsgliedes.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform verläuft der erste Eingriffsschlitz von einer dem ersten Kupplungsglied zugewandten Stirnseite des zweiten Kupplungsgliedes in der zweiten Zylinderfläche. So kann auf einfache Weise ein Einführen des Kupplungsstiftes in den ersten Eingriffsschlitz erfolgen.
-
Vorzugsweise umfasst der erste Eingriffsschlitz einen sich von der Stirnseite in axialer Richtung erstreckenden ersten Axialabschnitt und einen sich an den ersten Axialabschnitt anschließenden, bezogen auf die axiale Richtung sich in Umfangsrichtung erstreckenden ersten Umfangsabschnitt. Der erste Eingriffsschlitz ist dann mithin in Form eines Bajonettschlitzes ausgebildet.
-
Alternativ oder zusätzlich kann der zweite Eingriffsschlitz von der Stirnseite des zweiten Kupplungsgliedes in der zweiten Zylinderfläche verlaufen. So kann auf einfache Weise ein Einführen des Arretierstiftes in den zweiten Eingriffsschlitz erfolgen.
-
Vorzugsweise umfasst zweite Eingriffsschlitz einen sich von der Stirnseite in axialer Richtung erstreckenden zweiten Axialabschnitt, einen sich an den zweiten Axialabschnitt anschließenden, bezogen auf die axiale Richtung sich in Umfangsrichtung erstreckenden zweiten Umfangsabschnitt und einen sich an den zweiten Umfangsabschnitt anschließenden, sich in axialer Richtung zur Stirnseite hin erstreckenden und beabstandet zur Stirnseite endenden Arretieraxialabschnitt zum Aufnehmen des Arretierstiftes in einer Arretierposition. Der zweite Eingriffsschlitz ist dann mithin in Form eines Bajonettschlitzes ausgebildet.
-
Der Arretieraxialabschnitt kann bevorzugt in Form einer Tasche ausgebildet sein, die bevorzugt eine Tiefe in axialer Richtung aufweist, die bevorzugt zumindest der Hälfte der Breite des Arretierstiftes in axialer Richtung, bevorzugt dem Radius und/oder der Hälfte des Durchmessers des Arretierstiftes, besonders bevorzugt der Breite, bevorzugt dem Durchmesser, des Arretierstiftes in axialer Richtung entspricht.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Arretierstift in der Arretierposition gehalten.
-
Hierbei ist der Arretierstift bevorzugt in eine vom dem Kupplungsstift weg weisende Richtung vorgespannt, wobei bevorzugt ein Vorspannelement zum Vorspannen des Arretierstiftes in die von dem Kupplungsstift weg weisende Richtung am ersten Kupplungsglied angeordnet ist.
-
Alternativ oder zusätzlich ist bevorzugt ein Sicherungselement zum Halten des Arretierstiftes in der Arretierposition, bevorzugt ein elastisches Sicherungselement, besonders bevorzugt ein O-Ring, am ersten und/oder am zweiten Kupplungsglied angeordnet. Das Sicherungselement kann ausgebildet sein, ein ungewolltes Herausbewegen des Arretierstifts aus der Arretierstellung zu verhindern, beispielsweise durch einen Formschluss und/oder Kraftschluss in axialer Richtung. Vorzugsweise ist das Sicherungselement derart ausgebildet, dass bei Aufbringen einer vorgegebenen Lösekraft der Arretierstift und/oder ein den Arretierstift aufweisendes Bauteil des ersten Kupplungsgliedes über das Sicherungselement hinaus bewegt werden kann, um die Arretierung wieder zu lösen.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind der erste Axialabschnitt und der zweite Axialabschnitt durch einen gemeinsamen Axialabschnitt ausgebildet, wobei der erste Umfangsabschnitt und der zweite Umfangsabschnitt sich in axialer Richtung gesehen beabstandet voneinander von dem gemeinsamen Axialabschnitt aus in Umfangsrichtung erstrecken. Der Kupplungsstift und der Arretierstift sind entsprechend bevorzugt in axialer Richtung beabstandet voneinander hintereinander angeordnet. Mit anderen Worten weisen der Kupplungsstift und der Arretierstift in Umfangsrichtung gesehen keinen Versatz zueinander auf. Vorzugsweise entspricht der Abstand in axialer Richtung zwischen dem ersten Umfangsabschnitt und dem zweiten Umfangsabschnitt dabei dem Abstand in axialer Richtung zwischen dem Kupplungsstift und dem Arretierstift, wenn sich der Arretierstift in einer Kuppelposition befindet, in welcher er aus der Arretierstellung um einen vorgegebenen Verschiebebetrag verschoben ist.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das erste Kupplungsglied einen Zylinderrohrteil, wobei der Kupplungsstift bevorzugt fest an dem Zylinderrohrteil angeordnet ist und sich von der Zylinderinnenfläche des Zylinderrohrteils nach radial innen erstreckt, wobei bevorzugt radial außerhalb des Zylinderrohrteils ein relativ zum Zylinderrohrteil in axialer Richtung verschiebbarer Außenringkörper angeordnet ist, wobei der Arretierstift bevorzugt fest an dem Außenringkörper angeordnet ist und sich von der Zylinderinnenfläche des Außenringkörpers durch eine Öffnung im Zylinderrohrteil, bevorzugt ein sich in axialer Richtung im Zylinderrohrteil erstreckendes Langloch, hindurch nach radial innen erstreckt. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform ist die zweite Zylinderfläche entsprechend als Zylinderaußenfläche ausgebildet.
-
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind das erste Kupplungsglied und das zweite Kupplungsglied derart ausgebildet, dass sie durch Ineinanderschieben in axialer Richtung und daran anschließendes Verdrehen in Umfangsrichtung miteinander kuppelbar sind, wobei für das Verdrehen der Arretierstift relativ zum Kuppelstift auf diesen zu in eine Kuppelstellung zu positionieren ist, und zum Arretieren nach dem Verdrehen relativ zum Kuppelstift von diesen weg in eine Arretierstellung zu positionieren ist, und/oder derart ausgebildet sind, dass das erste Kupplungsglied und das zweite Kupplungsglied durch Verdrehen in Umfangsrichtung und daran anschließendes Auseinanderschieben in axialer Richtung voneinander entkuppelbar sind, wobei für das Verdrehen der Arretierstift relativ zum Kuppelstift auf diesen zu aus der Arretierstellung in die Kuppelstellung zu positionieren ist.
-
Alternativ können das erste Kupplungsglied und das zweite Kupplungsglied derart ausgebildet sein, dass sie durch eine bezogen auf die axiale Richtung spiralförmige Bewegung, mithin einem Verschieben in axialer Richtung aufeinander zu und einem simultanen Drehen relativ zueinander, miteinander kuppelbar und entkuppelbar sind. Mit anderen Worten können das erste Kuppelglied und das zweite Kuppelglied mit einer Schraubbewegung gekuppelt bzw. entkuppelt werden.
-
Die oben gestellte Aufgabe wird weiterhin durch eine Verschließvorrichtung zum Verschließen eines Behälters mit einem Behälterverschluss, bevorzugt zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss und/oder mit einem Anrollverschluss mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Verschließvorrichtung ergeben sich aus der vorliegenden Beschreibung und den Figuren.
-
Entsprechend wird eine Verschließvorrichtung zum Verschließen eines Behälters mit einem Behälterverschluss, bevorzugt zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss und/oder mit einem Anrollverschluss, vorgeschlagen, welche eine Behälteraufnahme und eine relativ zur Behälteraufnahme verschiebbare Verschließeinheit mit einem Verschließkopf umfasst. Der Verschließkopf ist mittels eines Kupplungssystems gemäß einer der vorstehenden Ausführungsformen an der Verschließeinheit gekuppelt.
-
Dadurch, dass der Verschließkopf mittels eines Kupplungssystems gemäß einer der vorstehenden Ausführungsformen gekuppelt ist, können die hinsichtlich des Kupplungssystems beschriebenen Vorteile und Wirkungen in analoger Weise auch durch die Verschließvorrichtung erzielt werden.
-
Die oben gestellte Aufgabe wird weiterhin durch einen Verschließkopf zum Verschließen eines Behälters mit einem Behälterverschluss, bevorzugt zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss und/oder mit einem Anrollverschluss mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des Verschließkopfes ergeben sich aus der vorliegenden Beschreibung und den Figuren.
-
Entsprechend wird ein Verschließkopf zum Verschließen eines Behälters mit einem Behälterverschluss, bevorzugt zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss und/oder mit einem Anrollverschluss, vorgeschlagen, welcher dadurch gekennzeichnet ist, dass er ein erstes Kupplungsglied oder ein zweites Kupplungsglied des Kupplungssystems gemäß einer der vorstehend genannten Ausführungsformen umfasst.
-
Dadurch, dass der Verschließkopf ein erstes Kupplungsglied oder ein zweites Kupplungsglied des Kupplungssystems gemäß einer der vorstehend genannten Ausführungsformen umfasst, können die hinsichtlich des Kupplungssystems beschriebenen Vorteile und Wirkungen in analoger Weise auch durch den Verschließkopf erzielt werden.
-
Figurenliste
-
Bevorzugte weitere Ausführungsformen der Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
- 1 schematisch eine Seitenansicht einer Verschließvorrichtung zum Verschließen von Behältern mit einem Behälterverschluss;
- 2 schematisch eine perspektivische Seitenansicht einer Verschließeinheit der Verschließvorrichtung aus 1;
- 3 schematisch eine Schnittansicht durch einen Verschließkopf der Verschließvorrichtung aus 1;
- 4 schematisch eine Schnittansicht durch das Kupplungssystem der Verschließvorrichtung aus 1;
- 5 schematisch eine Seitenansicht eines Kupplungssystems in einer entkuppelten Situation;
- 6 schematisch eine Seitenansicht eines zweiten Kupplungsgliedes des Kupplungssystems mit einem Arretierstift in einer Arretierposition;
- 7 schematisch eine Seitenansicht des zweiten Kupplungsgliedes gemäß 6, wobei ein Entkuppelvorgang gezeigt ist;
- 8 schematisch eine Seitenansicht des zweiten Kupplungsgliedes, wobei ein Teilbereich der Zylinderfläche als Abwicklung auf eine Ebene dargestellt ist;
- 9 schematisch die Seitanansicht der 8 mit einer Arretierposition des Arretierstifts;
- 10 schematisch die Seitenansicht der 8 während eines Kupplungsvorgangs;4
- 11 schematisch die Seitenansicht der 8, wobei das zweite Kupplungsglied gegenüber einem ersten Kupplungsglied gedreht wird;
- 12 schematisch die Seitenansicht der 8, wobei durch die Drehung eine Arretierposition erreicht wird; und
- 13 schematisch eine Seitenansicht einer Abwicklung in einer alternativen Ausführungsform.
-
Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
-
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente in den unterschiedlichen Figuren mit identischen Bezugszeichen versehen, und auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird teilweise verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.
-
In 1 ist schematisch eine Seitenansicht einer Verschließvorrichtung 300 zum Verschließen von Behältern 302 mit einem Behälterverschluss 303 in Form eines Anrollverschlusses zum Einsatz in einer Getränkeabfüllanlage gezeigt. Die Verschließvorrichtung 300 ist vorliegend optional in Rundläuferbauweise ausgebildet. Sie umfasst ein um eine Rotationsachse 305 drehbares Karussell 306, an dessen unterer Seite eine Mehrzahl von Behälteraufnahmen 304 zum Aufnehmen eines zu verschließenden Behälters 302 angeordnet sind, und ferner im oberen Bereich des Karussells 306 eine Mehrzahl von Verschließeinheiten 301 angeordnet sind, wobei jeweils eine Verschließeinheit 301 einer Behälteraufnahme 304 zugeordnet ist.
-
Zu verschließende Behälter 302 werden dem Karussell 306 über eine nicht gezeigte Behälterzuführung zugeführt, wobei die Behälter 302 während ihres Durchlaufens der Behälterzuführung bereits mit einem Vorformling beziehungsweise Rohling des Behälterverschlusses 303 versehen werden, welcher noch keine Umformungen in seiner Seitenfläche aufweist, wie in Hinblick auf 1 auf der rechten Seite gezeigt.
-
An jede Verschließeinheit 301 ist ein Verschließkopf 307 zum Verschließen eines Behälters mit einem Anrollverschluss 303 gekuppelt.
-
Zum Einbringen der Umformungen in die Seitenfläche des auf dem Behälter 302 aufgesetzten Behälterverschlusses 303 wird der Verschließkopf 307 durch Absenken der Verschließeinheit 301 in einer axialen Richtung 10 von ihrer in 1 rechts gezeigten Position abgesenkt, bis sie die in 1 links gezeigte Position einnimmt, in welcher die vorgesehenen Umformungen in an sich bekannter Weise in die Seitenfläche des Anrollverschluss-Rohlings eingebracht werden.
-
Der Verschließkopf 307 und die zugehörige Verschließeinheit 301 sind mittels eines Kupplungssystems 1 miteinander gekuppelt. Das Kupplungssystem 1 ist als Schnellwechselkupplung zum schnellen und werkzeuglosen Kuppeln und Entkuppeln ausgebildet.
-
2 zeigt schematisch eine perspektivische Seitenansicht einer Verschließeinheit 301 der Verschließvorrichtung 300 aus 1. Die Verschließeinheit 301 ist über ein in eine starre Führung (nicht gezeigt) der Verschließvorrichtung 300 eingreifendes Führungselement 308 entlang der axialen Richtung 10 höhenverstellbar.
-
In Gravitationsrichtung gesehenen an der Unterseite der Verschließeinheit 301 ist ein zweites Kupplungsglied 200 des Kupplungssystems 1 angeordnet, welches bezogen auf die axiale Richtung 10 in Umfangsrichtung 11 in einen vorgegebenen Drehsinn 12 drehbar ist, wobei in Richtung des vorgegebenen Drehsinns 12 ein Drehmoment durch die Verschließeinheit 301 via des zweiten Kupplungsgliedes 200 übertragbar ist. Das zweite Kupplungsglied 200 ist mit einem hier nicht gezeigten ersten Kupplungsglied zur Übertragung eines Drehmoments in Richtung des Drehsinns 12 wie im Folgenden beschrieben kuppelbar und entkuppelbar.
-
Das zweite Kupplungsglied 200 umfasst eine zweite Zylinderfläche 201 in Form einer Zylinderaußenfläche. In der Zylinderfläche 201 verlaufen eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung 11 regelmäßig angeordneten ersten Eingriffsschlitzen 202 und zweiten Eingriffsschlitzen 203, wie im Folgenden näher erläutert.
-
Jeder erste Eingriffsschlitz 202 ist ausgebildet zum Aufnehmen eines Kupplungsstifts des ersten Kupplungsgliedes. Jeder zweite Eingriff Schlitz 203 ist ausgebildet zum Aufnehmen eines Arretierstiftes des ersten Kupplungsgliedes.
-
3 zeigt schematisch eine Schnittansicht durch einen Verschließkopf 307 der Verschließvorrichtung 300 aus 1. Der Verschließkopf 307 ist vorliegend ausgebildet zum Verschließen eines Behälters 302 mit einem Anrollverschluss 303.
-
Zum Kuppeln mit der Verschließeinheit 301 umfasst der Verschließkopf 307 ein erstes Kupplungsglied 100 des Kupplungssystems 1. Das erste Kupplungsglied 100 umfasst eine als Zylinderinnenfläche ausgebildete erste Zylinderfläche 101, die korrespondierend zur zweiten Zylinderfläche 201 des zweiten Kupplungsgliedes 200 ausgebildet ist, sodass im gekuppelten Zustand bezogen auf die axiale Richtung 10 in radialer Richtung ein Formschluss zwischen dem ersten Kupplungsglied 100 und dem zweiten Kupplungsglied 200 bereitgestellt ist. Die erste Zylinderfläche 101 ist vorliegend die Innenseite eines Zylinderrohrteils 104 des ersten Kupplungsgliedes 100.
-
Das erste Kupplungsglied 100 umfasst einen Kupplungsstift 102 zum Eingreifen in den ersten Eingriffsschlitz 202 des zweiten Kupplungsgliedes 201 und einen Arretierstift 103 zum Eingreifen in den zweiten Eingriffsschlitz 203 des zweiten Kupplungsgliedes 200.
-
Der Kupplungsstift 102 erstreckt sich von der ersten Zylinderfläche 101 mit vorgegebener Länge nach radial innen bezogen auf die axiale Richtung 10. Auch der Arretierstift 103 erstreckt sich von der ersten Zylinderfläche 101 mit einer vorgegebenen Länge nach radial innen.
-
Aus 4 ist schematisch eine Schnittansicht durch das Kupplungssystem 1 der Verschließvorrichtung 300 aus 1 zu entnehmen. Das erste Kupplungsglied 100 und das zweite Kupplungsglied 200 sind hier im gekuppelten Zustand gezeigt, wobei der am ersten Kupplungsglied 100 angeordnete Kupplungsstift 102 mit dem am zweiten Kupplungsglied 200 vorgesehenen ersten Eingriffsschlitz 202 in Eingriff steht, so dass zwischen dem ersten Kupplungsglied 100 und dem zweiten Kupplungsglied 200 ein Drehmoment um die axiale Richtung 10 zumindest im vorgegebenen Drehsinn 12 übertragbar ist. Der Kupplungsstift 102 ist fest an dem Zylinderrohrteil 104 angeordnet und erstreckt sich, wie bereits oben beschrieben, von der Zylinderinnenfläche, mithin der ersten Zylinderfläche 101, des Zylinderrohrteils 104 nach radial innen.
-
Ferner ist der Arretierstift 103 mit dem am zweiten Kupplungsglied 200 vorgesehenen zweiten Eingriffsschlitz 203 in Eingriff, so dass ein Verdrehen des ersten Kupplungsgliedes 100 und des zweiten Kupplungsgliedes 200 relativ zueinander um die axiale Richtung 10, sprich in Umfangsrichtung 11, arretiert ist.
-
Der Arretierstift 103 ist in axialer Richtung 10 relativ zum Kupplungsstift 102 verschiebbar ausgebildet. Vorliegend ist die Verschiebbarkeit des Arretierstiftes 103 relativ zum Kupplungsstift 102 dadurch erzielt, dass radial außerhalb des Zylinderrohrteils 104 ein optionaler, relativ zum Zylinderrohrteil 104 in axialer Richtung 10 verschiebbarer Außenringkörper 105 angeordnet ist, wobei der Arretierstift 103 fest an dem Außenringkörper 105 angeordnet ist und sich von der Zylinderinnenfläche 114 des Außenringkörpers 105 durch ein sich in axialer Richtung 10 um eine vorgegebene Länge erstreckendes Langloch 106 im Zylinderrohrteil 104 hindurch nach radial innen erstreckt. Die Länge des Langlochs 106 gibt den Betrag der Verschiebbarkeit des Arretierstiftes 103 relativ zum Kupplungsstift 102 vor.
-
Gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform des Kupplungssystems 1 sind der Kupplungsstift 102 und der Arretierstift 103 in axiale Richtung 10 gesehen hintereinander beabstandeten voneinander angeordnet. Mit anderen Worten weisen der Kupplungsstift 102 und der Arretierstift 103 in Umfangsrichtung 11 keinen Versatz zueinander auf.
-
Vorliegend ist der Arretierstift 103 in der Arretierposition gehalten, wobei ein Sicherungselement zum Halten des Arretierstiftes in der Arretierposition, in Form eines O-Rings 112 in einer äußeren Radialnut 113 am Zylinderrohrteil 104 angeordnet ist, derart, dass, wenn sich der Arretierstift 103 wie in den 3 und 4 gezeigt in der Arretierposition befindet, das obere Ende des Außenringkörpers 105 in axialer Richtung 10 auf Höhe des unteren Endes der Radialnut 113 positioniert ist. Ein Anheben des Außenringkörpers 105 und mithin ein ungewolltes Herausbewegen des Arretierstiftes 103 aus der Arretierstellung wird dadurch verhindert, dass in axialer Richtung 10 ein Formschluss zwischen dem Außenringkörper 105 und dem O-Ring 112 vorliegt. Bei Aufbringen einer vorgegebenen Lösekraft in axialer Richtung 10 kann der Außenringkörper 105 über den elastisch verformbaren O-Ring 112 geschoben werden, so dass der Arretierstift 103 aus der Arretierposition in eine Kuppelposition verschoben werden kann.
-
Alternativ oder zusätzlich kann der Arretierstift 103 in eine vom dem Kupplungsstift 102 weg weisende Richtung, mithin in die Arretierposition vorgespannt sein, wobei bevorzugt ein Vorspannelement (nicht gezeigt) zum Vorspannen des Arretierstiftes 103 in die von dem Kupplungsstift 102 weg weisende Richtung am ersten Kupplungsglied 100 angeordnet sein kann.
-
Mit Bezug auf die 5 bis 7 wird die Funktionsweise des Kupplungssystems 1 näher erläutert.
-
5 zeigt das Kupplungssystem 1 in einer entkuppelten Situation, bei welcher das erste Kupplungsglied 100 und das zweite Kupplungsglied 200 in axialer Richtung 10 voneinander beabstandet sind, sodass die erste Zylinderfläche 101 (siehe 3) und die zweite Zylinderfläche 201 keinen Formschluss in radialer Richtung ausbilden.
-
Gut zu erkennen in 5 sind der erste Eingriffsschlitz 202 sowie der zweite Eingriffsschlitz 203.
-
Der erste Eingriffsschlitz 202 umfasst einen sich von der Stirnseite 204 in axialer Richtung 10 erstreckenden ersten Axialabschnitt 205 und einen sich an den ersten Axialabschnitt 205 anschließenden, sich in Umfangsrichtung 11 erstreckenden ersten Umfangsabschnitt 206.
-
Der zweite Eingriffsschlitz 203 umfasst einen sich von der Stirnseite 204 in axialer Richtung 10 erstreckenden zweiten Axialabschnitt 207, einen sich an den zweiten Axialabschnitt 207 anschließenden, sich in Umfangsrichtung 11 erstreckenden zweiten Umfangsabschnitt 208, und einen sich an den zweiten Umfangsabschnitt 208 anschließenden, sich in axialer Richtung 10 zur Stirnseite 204 hin erstreckenden und beabstandet zur Stirnseite 204 endenden Arretieraxialabschnitt 209 zum Aufnehmen des Arretierstiftes 103 in der Arretierposition, in welcher ein Verdrehen der Kupplungsglieder 100, 200 in Umfangsrichtung 11 blockiert ist.
-
Vorliegend sind der erste Axialabschnitt 205 und der zweite Axialabschnitt 207 durch einen gemeinsamen Axialabschnitt 210 ausgebildet, wobei der erste Umfangsabschnitt 206 und der zweite Umfangsabschnitt 208 in axialer Richtung 10 gesehen beabstandet voneinander sich jeweils von dem gemeinsamen Axialabschnitt 210 aus in Umfangsrichtung 11 erstrecken.
-
Der erste Eingriffsschlitz 202 und der zweite Eingriffsschlitz 203 sind mithin als Bajonettschlitze ausgebildet.
-
6 zeigt schematisch eine Seitenansicht des zweiten Kupplungsgliedes 200 des Kupplungssystems 1 gemäß der 1 bis 5, wobei zum besseren Verständnis der Kupplungsstift 102 und der Arretierstift 103 des ersten Kupplungsgliedes 100 dargestellt sind.
-
Der Kupplungsstift 102 und der Arretierstift 103 weisen jeweils Positionen auf, die sie in einem gekuppelten Zustand der Kupplungsglieder 100, 200 aufweisen. Entsprechend liegt der Kupplungsstift 102 am Ende des ersten Axialabschnitts 206 des ersten Eingriffsschlitzes 202 und bildet in Umfangsrichtung 11 bezogen auf den Kupplungsstift 102 entgegen des Drehsinns 12 einen Formschluss mit dem Ende des ersten Eingriffsschlitzes 202, sodass in Richtung des Drehsinns 12 ein Drehmoment zwischen dem ersten Kupplungsglied 100 und dem zweiten Kupplungsglied 200 übertragen werden kann.
-
Der Arretierstift 103 ist im Arretieraxialabschnitt 209 aufgenommen, sodass ein Formschluss in Umfangsrichtung 11 zwischen dem Arretierstift 103 und dem zweiten Eingriffsschlitz 203 vorliegt. Durch diesen in Richtung des Drehsinns 12 vorliegenden Formschluss zwischen Arretierstift 103 und zweitem Eingriffsschlitz 103 ist ein Verdrehen des ersten Kupplungsgliedes 100 und des zweiten Kupplungsgliedes 200 relativ zueinander blockiert bzw. arretiert.
-
Die in 6 dargestellte Position des Arretierstiftes 103 entspricht der Arretierposition des Arretierstiftes 103. In der Arretierposition liegt der Arretierstift 103 relativ zum Kupplungsstift 102 in axialer Richtung 10 mit einem vorgegebenen Arretierabstand 107 vor.
-
7 zeigt schematisch eine weitere Seitenansicht des zweiten Kupplungsgliedes 200 gemäß 6, wobei mittels der Stifte 102, 103 ein Zustand dargestellt ist, welcher einer Momentaufnahme inmitten eines Entkuppelvorgangs entspricht.
-
Zum Entkuppeln wurde zunächst der Arretierstift 103 aus seiner in 6 gezeigten Arretierposition um einen vorgegebenen Verschiebebetrag 109 in axialer Richtung 10 auf den Kupplungsstift 102 zu bewegt, sodass der Kupplungsstift 102 und der Arretierstift 103 in einem vorgegebenen Abstand 108 in axialer Richtung 10 zu einander vorliegen und der Arretierstift 103 sich in einer Kuppelposition befindet.
-
Der Abstand 108 in axialer Richtung 10 zwischen Kupplungsstift 102 und Arretierstift 103 entspricht dem Abstand 211 in axialer Richtung 10 zwischen dem ersten Umfangsabschnitt 206 und dem zweiten Umfangsabschnitt 208. Ist der Arretierstift 103 in die beschriebene Kuppelposition gehoben, so kann das erste Kupplungsglied 100 in Drehsinn 12 relativ zum zweiten Kupplungsglied 200 gedreht werden. Wenn Kupplungsstift 102 und Arretierstift 103 den gemeinsamen Axialabschnitt 210 erreichen, kann das erste Kupplungsglied 100 in axialer Richtung 10 gegen das zweite Kupplungsglied 200 verschoben werden, um so das erste Kupplungsglied und das zweite Kupplungsglied auseinander zu schieben, bis diese vollständig entkuppelt sind.
-
Zum Kuppeln der Kupplungsglieder 100, 200 sind die vorstehenden Schritte entsprechend in umgekehrter Reihenfolge zu vollziehen.
-
In den 8 bis 12 ist ein Kupplungssystem 1 gemäß einer weiteren Ausführungsform gezeigt, welches im Wesentlichen jedem aus den 1 bis 7 entspricht, wobei anstelle des gemeinsamen Axialabschnitts 210 der erste Eingriffsschlitz 202 und der zweite Eingriffsschlitz 203 separat zueinander ausgebildet sind.
-
8 zeigt schematisch eine Seitenansicht des zweiten Kupplungsgliedes 200 des Kupplungssystems 1, wobei hier zum besseren Verständnis ein Teilbereich der Zylinderfläche 201 als zweidimensionale Darstellung, mithin als Abwicklung auf eine Ebene dargestellt ist.
-
Der erste Eingriffsschlitz 202 sowie der zweite Eingriffsschlitz 203 erstrecken sich jeweils von der Stirnseite 204 als Vertiefung bzw. Nut in der Zylinderfläche 201. Der erste Eingriffsschlitz 202 umfasst analog zur zuvor beschriebenen Ausführungsform den ersten Axialabschnitt 205 und im Anschluss daran den ersten Umfangsabschnitt 206. Der zweite Eingriffsschlitz 203 umfasst den zweiten Axialabschnitt 207, an welchen sich der zweite Umfangsabschnitt 208 und an diesen wiederum der Arretieraxialabschnitt 209 anschließt. Der Arretieraxialabschnitt 209 bildet wiederum eine Aufnahme zum Aufnehmen des Arretierstiftes 103 in der Arretierposition aus.
-
In Umfangsrichtung 11 sind der Beginn des ersten Eingriffsschlitzes 202 und der Beginn des zweiten Eingriffsschlitzes 203, also der erste Axialabschnitt 205 und der zweite Axialabschnitt 207, um den Abstand 214 voneinander beabstandet.
-
Der erste Axialabschnitt 202 weist eine erste Länge 216 auf und der zweite Axialabschnitt 207 weist eine zweite Länge 217 auf. Die erste Länge 216 ist um den Betrag des Abstands 211 länger als die zweite Länge 217. In axialer Richtung 10 betrachtet sind der erste Umfangsabschnitt 206 und der zweite Umfangsabschnitt 208 entsprechend um den Abstand 211 voneinander beabstandet. Der Arretieraxialabschnitt 209 weist eine Länge 212 auf, die kleiner ist als die zweite Länge 217, sodass das Ende des Arretieraxialabschnitts 209 von der Stirnseite 204 beabstandet ist.
-
Der erste Umfangsabschnitt 206 und der zweite Umfangsabschnitt 208 weisen beide die gleiche Umfangslänge 215 auf.
-
9 zeigt schematisch eine Seitenansicht des ersten Kupplungsgliedes 100 des Kupplungssystems 1, wobei hier zum besseren Verständnis ein Teilbereich der Zylinderfläche 101 als zweidimensionale Darstellung, mithin als Abwicklung auf eine Ebene dargestellt ist. Für ein nochmals besseres Verständnis sind mittels unterbrochener Linien der erste Eingriffsschlitz 202 und der zweite Eingriffsschlitz 203 des zweiten Kupplungsgliedes 200 aus 8 angedeutet, wenn das erste Kupplungsglied 100 und das zweite Kupplungsglied 200 in einem gekuppelten Zustand miteinander vorliegen.
-
Der Kupplungsstift 102 und der Arretierstift 103 weisen in Umfangsrichtung 11 gesehen einen Umfangsabstand 110 auf, welcher dem Abstand 214 der Axialabschnitte 205, 207 entspricht.
-
In axialer Richtung betrachtet weisen der Kupplungsstift 102 und der Arretierstift 103, wenn letzterer sich in der Arretierstellung befindet, den Arretierabstand 107 auf. Der Arretierstift 103 kann um den Verschiebebetrag 109 in axialer Richtung 10 auf den Kupplungsstift 102 zu verschoben werden, sodass der Arretierstift 103 dann in axialer Richtung 10 mit dem Abstand 108 zum Kupplungsstift 102 vorliegt. Der Abstand 108 entspricht dem Abstand 211 der Umfangsabschnitte 206, 208. Der Verschiebebetrag 109 entspricht der Länge 212 des Arretieraxialabschnitts 209.
-
Mit dem Bezugszeichen 213 ist der Abstand in axialer Richtung 10 zwischen dem ersten Umfangsabschnitt 206 und dem Ende des Arretieraxialabschnitts 209, welches eine Aufnahme für den Arretierstift 103 in der Arretierposition ausbildet, angedeutet.
-
Wie aus 9 zu entnehmen, ist mithin im gekuppelten Zustand der Kupplungsstift 102 mit dem ersten Eingriffsschlitz 102 derart in Eingriff, dass ein Drehmoment in Richtung des vorgegebenen Drehsinns 12 von dem zweiten Kupplungsglied 200 via des Endes des ersten Eingriffsschlitzes 202 auf den Kupplungsstift 102 und mithin auf das erste Kupplungsglied 100 übertragen werden kann.
-
Ferner ist im gekuppelten Zustand der Arretierstift 103 in der Arretierposition im Arretieraxialabschnitt 209 gehalten, so dass in Umfangsrichtung 11, insbesondere in Richtung des Drehsinns 12 ein Formschluss zwischen dem Arretieraxialabschnitt 209 und dem Arretierstift 103 vorliegt. Entsprechend steht der Arretierstift 103 in der Arretierposition mit dem zweiten Eingriffsschlitz 203 derart in Eingriff, dass ein Verdrehen des ersten Kupplungsgliedes 100 und des zweiten Kupplungsgliedes 200 relativ zueinander in Umfangsrichtung 11, mithin um die axiale Richtung 10, insbesondere in Richtung des vorgegebenen Drehsinns 12, arretiert ist.
-
Zum Lösen der Arretierung ist der Arretierstift 103 entsprechend aus seiner in 9 gezeigten Position in die in 9 mittels unterbrochener Linien und dem Bezugszeichen 103' angedeuteten Position um den Verschiebebetrag 109 in axialer Richtung 10 auf den Kupplungsstift 102 hinzu zu verschieben. Der Kupplungsstift 102 und der Arretierstift 103 weisen dann den Abstand 108 auf, welcher, wie oben beschrieben, dem Abstand 211 zwischen den Umfangsabschnitten 206, 208 entspricht. Daher können der Kupplungsstift 102 und der Arretierstift 103 dann in Richtung des Drehsinns 12 in Umfangsrichtung 11 in den Umfangsabschnitten 206, 208 verschoben werden. Entsprechend ist ein Verdrehen des ersten Kupplungsgliedes 100 relativ zum zweiten Kupplungsglied 200 in Umfangsrichtung 11 in Richtung des Drehsinns 12 möglich. Erreichen die Stifte 102, 103 die Axialabschnitte 205, 207, kann das erste Kupplungsglied 100 relativ zum zweiten Kupplungsglied 300 in axialer Richtung 10 von dem zweiten Kupplungsglied 200 weg bewegt werden, um so ein vollständiges Entkuppeln zu erzielen.
-
In 10 ist schematisch der Teilbereich der Zylinderfläche 201 aus 8 während eines Vorgangs des Kuppelns dargestellt.
-
Das erste Kupplungsglied 100 und das zweite Kupplungsglied 200 wurden in axialer Richtung 10 aufeinander zu bewegt, sodass der Kupplungsstift 102 um die erste Länge 216 in den ersten Eingriffsschlitz 202 eingeschoben worden ist. Entsprechend liegt der Kupplungsstift 102 am Ende des ersten Axialabschnitts 205 und mithin am Anfang des ersten Umfangsabschnitts 206 vor.
-
Da sich der Arretierstift 103 relativ zum Kupplungsstift 102 in der Arretierposition befindet, wurde der Arretierstift 103 um eine Einschiebelänge 111 eingeschoben, welche um den Verschiebebetrag 109 geringer ist als die zweite Länge 217, mithin die Länge des zweiten Axialabschnitts 207. In dieser Position des Arretierstiftes 103 liegt analog zur Arretierposition des Arretierstiftes 103, wenn dieser im Arretieraxialabschnitt 209 aufgenommen ist, in Umfangsrichtung 11 ein Formschluss zwischen dem zweiten Eingriffsschlitz 203 und dem Arretierstift 103 vor.
-
11 zeigt schematisch den Teilbereich der Zylinderfläche 201 aus 9, wobei der Arretierstift 103 aus seiner in 10 gezeigten, mittels des Bezugszeichens 103' angedeuteten Position um den Verschiebebetrag 109 in die Kuppelposition verschoben wurde, so das der Arretierstift 103 in axialer Richtung 10 um den Abstand 108 von dem Kupplungsstift 102 beabstandet ist. Da der Abstand 108 dem Abstand 211 der Umfangsabschnitte 206, 208 in axialer Richtung 10 entspricht, kann das erste Kupplungsglied 100 nun entgegen des vorgegebenen Drehsinns 12 relativ zum zweiten Kupplungsglied 200 gedreht werden.
-
12 zeigt schematisch den Teilbereich der Zylinderfläche 201 aus 9, wobei das erste Kupplungsglied 100 entgegen des Drehsinns 12 um die Länge 215 der Umfangsabschnitte 206, 208 gedreht wurde, sodass der Kupplungsstift 102 an das Ende des ersten Eingriffsschlitzes 202 angeschlagen ist.
-
Entsprechend ist auch der Arretierstift 103 um die Länge 215 entgegen des Drehsinns 12 verschoben und hat somit das Ende des zweiten Umfangsabschnitts 208 erreicht.
-
Der Arretierstift 103 liegt aus dem Ende des zweiten Umfangsabschnitts 208 um den Verschiebebetrag 109 in die Arretierposition verbracht vor.
-
Bei einer optionalen Ausführungsform mit einer geeigneten Vorspannung, wenn der Arretierstift 103 in axialer Richtung 10 von dem Kupplungsstift 102 weg weisend in die Arretierposition vorgespannt ist, speziell wenn die am Arretierstift 103 anliegende Vorspannung in der Position des Arretierstiftes 103 am Ende des zweiten Umfangsabschnitts 208 größer ist als eine Reib- bzw. Haftkraft zwischen dem Außenringkörper 105 und dem O-Ring 112 (siehe 4) in axialer Richtung 10, kann der Arretierstift 103 mit Erreichen des Endes des zweiten Umfangsabschnitts 208 durch die Vorspannung aus der in 12 mittels unterbrochener Linie dargestellten Stellung, vorzugsweise ohne weiteres Zutun, in die Arretierposition gelangen, indem er durch die Vorspannung um den Verschiebebetrag 109 vom Ende des zweiten Umfangsabschnitts 208 in den Arretieraxialabschnitt 209 gedrückt wird.
-
Die Länge 212 des Arretieraxialabschnitts 209 ist größer als der Radius des Arretierstiftes 103, sodass eine sichere Arretierung gegen ein Verdrehen in Umfangsrichtung 11 bereitgestellt ist.
-
In 13 ist schematisch ein analog zu den 8, 10 und 11 abgewickelter Teilbereich der Zylinderfläche 201 eines zweiten Kupplungsgliedes 200 eines Kupplungssystems 1 gemäß einer weiteren Ausführungsform gezeigt. Das Kupplungssystem 1 gemäß 13 entspricht im Wesentlichen jenem der 8 bis 12, wobei der erste Eingriffsschlitz 202 und der zweite Eingriffsschlitz 203 gegen die axiale Richtung 10 geneigt orientiert sind, vorliegend optional um 45°. Entsprechend sind das erste Kupplungsglied 100 und das zweite Kupplungsglied 200 zum Kuppeln oder Entkuppeln in Bezug auf die axiale Richtung mit einer Schraubbewegung zu bewegen.
-
Am Ende des zweiten Eingriffsschlitzes 203 weist dieser wieder eine Tasche zum Aufnehmen des Arretierstiftes 103 in der Arretierposition auf, wobei die Tasche wiederum in Form des Arretieraxialabschnitts 209 analog zu den 8 bis 12 ausgebildet ist.
-
Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den Ausführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Kupplungssystem
- 10
- Axiale Richtung
- 11
- Umfangsrichtung
- 12
- Drehsinn
- 100
- Erstes Kupplungsglied
- 101
- erste Zylinderfläche
- 102
- Kupplungsstift
- 103
- Arretierstift
- 104
- Zylinderrohrteil
- 105
- Außenringkörper
- 106
- Langloch
- 107
- Arretierabstand
- 108
- Abstand in Kuppelposition
- 109
- Verschiebebetrag
- 110
- Umfangsabstand
- 111
- Einschiebelänge
- 112
- O-Ring
- 113
- Radialnut
- 114
- Zylinderinnenfläche
- 200
- Zweites Kupplungsglied
- 201
- zweite Zylinderfläche
- 202
- erster Eingriffsschlitz
- 203
- Zweiter Eingriffsschlitz
- 204
- Stirnseite
- 205
- Erster Axialabschnitt
- 206
- erster Umfangsabschnitt
- 207
- Zweiter Axialabschnitt
- 208
- Zweiter Umfangsabschnitt
- 209
- Arretieraxialabschnitt
- 210
- gemeinsamer Axialabschnitt
- 211
- Abstand der Umfangsabschnitte in axialer Richtung
- 212
- Länge des Arretieraxialabschnitts
- 213
- Abstand in axialer Richtung zwischen dem ersten Umfangsabschnitt und dem Ende des Arretieraxialabschnitts
- 214
- Abstand der Eingriffsschlitze in Umfangsrichtung
- 215
- Länge der Umfangsabschnitte in axialer Richtung
- 216
- erste Länge
- 217
- zweite Länge
- 300
- Verschließvorrichtung
- 301
- Verschließeinheit
- 302
- Behälter
- 303
- Behälterverschluss
- 304
- Behälteraufnahme
- 305
- Rotationsachse
- 306
- Karussell
- 307
- Verschließkopf
- 308
- Führungselement
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- EP 1245525 B1 [0006]
- EP 0850872 B1 [0006]
- DE 19755727 C1 [0006]
- DE 102020133042 [0020]
