DE20321564U1

DE20321564U1 - Vorrichtung zum Aufschrauben und Quetschen einer Kappe an einem Hals

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Publication number: DE20321564U1
Application number: DE20321564U
Authority: DE
Original assignee: Alcan Packaging Capsules SAS
Current assignee: Amcor Flexibles Capsules France SAS
Priority date: 2002-07-04
Filing date: 2003-07-01
Publication date: 2008-04-17
Anticipated expiration: 2013-07-02
Also published as: CA2491195A1; US7299602B2; FR2841889B1; WO2004005181A1; AU2003269006A1; PL373051A1; AR040282A1; BR0312411A; ATE321727T1; EP1519891B1; EP1519891A1; RU2005102702A; FR2841889A1; RU70877U1; US20050204710A1; DE60304340T2; MXPA05000113A; ES2263014T3; DE60304340D1

Abstract

Vorrichtung (1) zum Verschließen des Halses (70) eines mit einer Symmetrieachse (71) versehenen Behälters (7), typischerweise einer Flasche, welcher Hals einen gewindeten oberen Teil (700) der Höhe Hf mit mindestens einem Gewinde mit N Gängen und einen unteren Teil oder Quetschring (701) aufweist, unter Verwendung einer Schraubverschlusskappe (8) mit einem Kopf (82) und einem metallischen, quetschbaren Mantel (80), wobei die Vorrichtung (1) einen Verschließkopf (2) aufweist, der sich vermittels eines Drehmittels (13) mit einer Geschwindigkeit Ω entlang einer mit der Symmetrieachse (71) gemeinsamen Drehachse (20) und mit Axialverschiebung drehen kann, so dass beim Verschließen, mit Hilfe eines Mittels zur Axialverschiebung, der Verschließkopf (2) an den typischerweise axial feststehenden Hals (70) geführt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass:
a) der Verschließkopf (2) mit einem Mittel zum Anschrauben der Kappe (8) an den gewindeten oberen Teil (700) des Halses (70) und einem Mittel zum Anquetschen des Mantels (80) unter dem Quetschring...

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft das Gebiet des Verkapselns von Behältnissen, insbesondere Flaschen, und typischerweise das Aufschrauben und das Anquetschen oder Anpressen von Schraubverschlusskappen an Flaschen mit Gewindehälsen.
STAND DER TECHNIK
Die Befestigung von Verschlusskappen erfolgt gewöhnlich mit einem Verschließkopf mit beweglichen Rollen, der nach dem im französischen Patent Nr. 978 537 beschriebenen Prinzip arbeitet.
Die wesentlichen Elemente des Verschließkopfes umfassen insbesondere:

– einen Federauswerfer, der mit einem profilierten Ansatzstück versehen ist und mittels eines am Gehäuse der Verschließmaschine befestigten Schiebers axial verschiebbar ist,
– einen Drehkranz (der durch nicht dargestellte Mittel in Drehung versetzt wird), der einen Schieber als Nabe aufweist und an dem Stangen befestigt sind, die jeweils an ihrem Ende eine axial frei rotierende Rolle tragen,
– Federn, die auf sämtliche Stangen einwirken, so dass die Rollen während des eigentlichen Anpressvorgangs einen radialen Druck auf die Verschlusskappe bzw. je nach Phase des Anpressvorgangs auf das profilierte Ansatzstück ausüben,
– Führungsmittel.

Beim Anbringen einer Schutzkappe rotieren der Drehkranz, die Stangen und die Rollen, und während das Ansatzstück auf den Kopf der Kappe drückt, erfolgt eine (axiale) relative Verschiebung von Drehkranz, Stangen und Rollen in Bezug auf die Anordnung bestehend aus Auswerfer und Kappenmantel: nach und nach legen sich dabei die Rollen, die zunächst an dem profilierten Ansatzstück anlagen, an den Kappenmantel und pressen ihn an.
Bereits mehrmals wurden existierende Verschließköpfe von der Anmelderin verbessert, entweder durch Modifizierung des Rollenprofils, wie in der französischen Anmeldung Nr. 2 469 379 beschrieben, oder durch Einwirkung auf die Härte der Rollen, wie in der französischen Anmeldung Nr. 2 675 495 beschrieben, oder noch durch Einwirkung auf die Zahl und Anordnung der Rollen, wie in der französischen Anmeldung Nr. 2 710 905 beschrieben.
Des Weiteren sind auch Verschraubköpfe bekannt.
AUFGABENSTELLUNG
Das Verschließen von Flaschen mit Gewindehälsen mit einer Metallkappe wurde bisher in zwei Durchgängen oder Schritten unter Verwendung von zwei unterschiedlichen Einrichtungen durchgeführt:

– einem Schraubschritt zum Aufschrauben der Kappe mit Hilfe eines Verschraubkopfes,
– und einem Pressschritt mit Hilfe eines Presskopfes.

Die vorliegende Erfindung hat es sich zur Aufgabe gestellt, den Schraub- und den Pressvorgang in einem Schritt und mit einer einzigen Einrichtung durchzuführen, um den Verschließaufwand, d.h. die Kosten der Verschließeinrichtungen oder Verschließvorrichtungen zu vermindern, die Verschließzeit herabzusetzen und den Platzbedarf der Verschließeinrichtungen zu reduzieren.
Zu diesem Zweck hat die Anmelderin eine Vorrichtung entwickelt mit der in einem Arbeitsgang das Verschrauben und das Pressen der Verschlusskappe erfolgen kann.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung zum Verschließen des Halses eines mit einer Symmetrieachse versehenen Behälters, typischerweise einer Flasche, welcher Hals einen gewindeten oberen Teil der Höhe Hf mit mindestens einem Gewinde mit N Gängen und einen unteren Teil oder Quetschring aufweist, unter Verwendung einer Schraubverschlusskappe mit einem Kopf und einem metallischen, quetschbaren Mantel, einen Verschließkopf auf, der sich vermittels eines Drehmittels mit einer Geschwindigkeit Ω entlang einer mit der Symmetrieachse gemeinsamen Drehachse und mit Axialverschiebung drehen kann, so dass beim Verschließen, mit Hilfe eines Mittels zur Axialverschiebung, der Verschließkopf an den typischerweise axial feststehenden Hals geführt wird, und ist dadurch gekennzeichnet, dass der Verschließkopf mit einem Mittel zum Anschrauben der Kappe an den gewindeten oberen Teil des Halses und einem Mittel zum Anquetschen des Mantels unter dem Quetschring versehen ist, wobei die Axialverschiebung eine erste Axialverschiebung des Verschließkopfes zur Aktivierung des Schraubmittels und eine zweite Axialverschiebung des Verschließkopfes zur Aktivierung des Quetschmittels umfasst, um aufeinanderfolgend und mit einer einzigen Axialverschiebung des Verschließkopfes einen das Verschließen darstellenden Schraubvorgang und Quetschvorgang zu erzielen.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung lässt sich somit durch eine einzige Axialverschiebung des Kopfes aufeinanderfolgend das Aufschrauben der Kappe und deren Anpressen durchführen, wodurch die gestellten Aufgaben gelöst werden, da ein einziger Kopf da ausreicht, wo zwei Köpfe oder zwei unterschiedliche Einrichtungen mit den üblichen Mitteln aus dem Stand der Technik notwendig waren.
BESCHREIBUNG DER FIGUREN
Alle Figuren beziehen sich auf die Erfindung.
Die 1 bis 6b sind schematische Ansichten oder Schnitte in vertikaler Ebene entlang der Drehachse (20) des Verschließkopfes (2) und der Symmetrieachse (71) des zu verschließenden Flaschenhalses (70).
Dabei ist 1 eine schematische Ansicht einer Verschließvorrichtung (1).
Die 2 bis 5 sind linke Halbansichten des Verschließkopfes (2) während verschiedener Verschließphasen, je weiter der Kopf (2) in Bezug auf den zu verschließenden Flaschenhals (70) herabsinkt:
2 zeigt dabei den Kopf (2) vor Beginn des Aufschraubens der Verschlusskappe (8) auf den Flaschenhals (70),
3 zeigt den Kopf (2) nach dem Aufschrauben der Kappe (8), aber vor Komprimierung der Dichtung (81) der Kappe,
4 zeigt den Kopf (2) nach erfolgter Komprimierung der Dichtung (81) und beginnender Verschwenkung des Quetscharms (40),
5 zeigt den Kopf (2) nach dem Quetschvorgang.
Die 6a und 6b beziehen sich auf den hergestellten Kopf, wobei 6a eine Ansicht des größten Teils des Kopfes (2) ist, 6b hingegen eine vergrößerte Ansicht des unteren Teils des Kopfes ist.
Die 7a bis 7c stellen Diagramme bezüglich der Axialverschiebungen des Kopfes oder seiner verschiedenen Teile dar.
Dabei entspricht 7a den Verschiebungen – als Ordinate – der verschiedenen Teile des Kopfes während eines Zyklus – als Abszisse – nämlich zunächst ein Absenken des Kopfes und dann ein Hochfahren.
7b zeigt schematisch mehrere Zyklen (3 Zyklen), die aus linearen Abschnitten bestehen, während in 7c die Verschiebung des Kopfes sinusförmig ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Erfindungsgemäß kann das Schraubmittel während der ersten Verschiebung ein Drehen der Kappe (8) in Bezug auf den Flaschenhals (70) mit einer Drehgeschwindigkeit der Kappe (8) gewährleisten, die typischerweise mit der Drehgeschwindigkeit Ω des Verschließkopfes (2) vergleichbar ist. Denn sobald das Halteteil (6) mit der aufzuschraubenden Kappe in Kontakt kommt, versetzt es sie in Drehung mit der Geschwindigkeit Ω.
Dieser Kontakt kann einer vorbestimmten Axialkraft entsprechen, und dazu. wie insbesondere in den 2 und 3 erläutert, kann das Schraubmittel ein Mittel aufweisen, typischerweise eine Feder R0 (60), die während des ganzen oder eines Teils des Schraubvorgangs auf den Kopf (82) der Kappe (8) eine Kraft F0 von typischerweise 20 N bis 150 N ausübt.
Erfindungsgemäß kann das Quetschmittel mindestens zwei Arme oder Schwinghebel (40) aufweisen – wobei jeder Arm (40) an seinem unteren Ende eine Quetschrolle (41) trägt – die gelenkig gelagert sind, um während des Quetschvorgangs zum Flaschenhals (70) hingeführt und während des Schraubvorgangs vom Flaschenhals (70) weggeführt werden zu können.
Wie dies insbesondere aus den 3 bis 5 ersichtlich ist, kann der Verschließkopf (2) ein Mittel, typischerweise eine Feder R2 (42) aufweisen, um nach dem Schraubvorgang und während des ganzen oder eines Teils des Quetschvorgangs auf den Kopf (82) der Kappe (8) eine Kraft F2 von typischerweise 500 N bis 1500 N auszuüben.
Wie aus 4 ersichtlich, kann das Mittel zum Ausüben der Kraft F2 typischerweise vor dem Anlegen der Rollen (41) an den Mantel zum Anquetschen des Mantels (80) betätigt werden, so dass die Kappe (8) axial an den Flaschenhals (70) und seinen Mündungsrand gepresst wird, insbesondere dann, wenn die Kappe (8) eine komprimierbare Dichtung (81) aufweist, die vor dem Quetschvorgang zu komprimieren ist, um den dichten Verschluss der Kapsel (8) auf dem Flaschenhals (70) zu gewährleisten.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung kann der Verschließkopf (2) umfassen:

a) einen Träger C3 (3), typischerweise zylinderförmig, an einem feststehenden Gestell (10) befestigt, entlang der Drehachse (20) mit der typischerweise vorbestimmten und eventuell konstanten Drehgeschwindigkeit Ω drehbar und in Bezug auf den Flaschenhals (70) gemäß einer Axialverschiebung D3 axial verschiebbar,
b) einen rohrförmigen Körper C2 (4), koaxial und innenliegend in Bezug auf den Träger C3 (3), aber axial verschiebbar in Bezug auf den Träger C3 (3) gemäß einer Axialverschiebung D2, wobei der Träger C3 (3) zur Begrenzung der Axialverschiebung des Rohrkörpers C2 (4) einen unteren Anschlag (30) aufweist, der auf den Rohrkörper C2 (4) eine Kraft F2 ausübt, typischerweise vermittels einer Feder R2 (42),
c) einen zentralen Körper C1 (5), koaxial zum rohrförmigen Körper C2 (4), typischerweise hohl ausgebildet, am rohrförmigen Körper C2 (4) für die Verschiebung D2 typischerweise über einen Satz Lager, typischerweise Nadellager (45) befestigt, wobei der rohrförmige Körper C2 (4) eine Nabe für den zentralen Körper C1 (5) als Achse bildet,
d) ein Mittel zur partiellen Kopplung beim Drehen zwischen dem rohrförmigen Körper C2 (4) und dem zentralen Körper C1 (5), wobei ein Drehen des rohrförmigen Körpers C2 (4) ein Drehen des zentralen Körpers C1 (5) nur während des Schraubvorgangs bewirkt, da das Drehen des zentralen Körpers C1 (5) durch Auftreten eines Rückdrehmoments C am Ende des Schraubvorgangs unterbrochen werden kann,
e) wobei der zentrale Körper C1 (5) ein Halteteil C0 (6) aufweist, das dazu bestimmt ist, die Kappe (8) in Drehung zu versetzen, und geeignet ist, sich in Bezug auf den zentralen Körper C1 (5) gemäß einer Verschiebung D0, welche typischerweise der Höhe des gewindeten Teils (700) der Kappe (8) entspricht, axial zu verschieben, wobei ein oberer Anschlag (51) für das Halteteil (6) und eine Feder R0 (60) eine Kraft F0 auf das Halteteil C0 (6) ausüben, um eine Kopplung beim Drehen zwischen dem Verschließkopf (2) und der Kappe (8) über das Halteteil C0 (6) zu gewährleisten und das Schraubmittel zu bilden,
f) wobei die Arme oder Schwenkhebel (40) des Quetschmittels axial mit dem rohrförmigen Körper C2 (4) verbunden und durch eine typischerweise mit dem rohrförmigen Körper C2 (4) verbundene Nebendrehachse (44) schwenkbar sind.

Das Quetschmittel kann eine Kurvenscheibe (32) aufweisen, die axial mit dem Träger C3 (3) verbunden ist, wobei die Arme (40), weiche typischerweise starr ausgebildet sind, jeweils einen typischerweise mit einer Rolle oder einem Gleiträdchen oder Gleitstück (401) versehenen oberen Bereich (400) und einen Rollenträgerarm (402) aufweisen, an dem die Rolle (41) gehalten ist, so dass die zweite Verschiebung zu einem temporären Zusammenwirken der Kurvenscheibe (32) und des Gleiträdchens oder Gleitstücks (401) führt, wodurch die Rolle (41) zum Quetschen an den Hals (70) geführt wird.
Gemäß einer schematisch in 1 dargestellten Ausgestaltung der Erfindung kann der Träger C3 (3) des Verschließkopfes (2) an einem typischerweise horizontalen Arm (12) befestigt und gegenüber diesem Arm (12) frei drehbar sein, welcher Träger C3 (3) und welcher Arm (12) jeweils ein Achse-Nabe-System bilden, wobei der Arm (12) gegebenenfalls als Träger für einen das Drehmittel (13) bildenden Motor dient, mit dem der Träger C3 (3) in Drehung versetzt werden kann.
Der Arm (12) und das feststehende Gestell (10) können dabei typischerweise über eine vertikale Säule (14) so zusammenwirken, dass die Axialverschiebung D3 des Trägers C3 (3) durch Translation des Arms (12) in vertikaler Ebene bewirkt wird, typischerweise durch einen Hilfsmotor (11), der als Mittel für die Axialverschiebung dient.
Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung (in den Figuren nicht dargestellt) kann der Arm (12) hingegen auf einem Drehturm gelagert und Bestandteil von n Verschließköpfen (2) sein, mit n typischerweise zwischen 2 und 12, wobei die Träger C3 (3) auf einem zentralen Ritzel in Eingriff kommen, um die Drehung der Träger C3 herbeizuführen.
Erfindungsgemäß kann das Mittel zur partiellen Kopplung beim Drehen zwischen dem rohrförmigen Körper C2 (4) und dem zentralen Körper C1 (5) eine magnetische oder elektromagnetische Kopplung sein, typischerweise durch gegenüberliegende Magnete (43, 50), die auf dem rohrförmigen Körper C2 (4) und dem zentralen Körper C1 (5) angeordnet sind. Diese einander gegenüberliegenden Magnete werden typischerweise so gewählt, dass das auf die Kappe ausgeübte Drehmoment höchstens 80 % des Wertes des Grenzmoments für die irreversible Verformung oder die Zerstörung der Kappe beträgt.
Es ist vorteilhaft, wenn das Halteteil C0 (6) am Ende des Schraubvorgangs am oberen Anschlag (51) anschlagen kann, so dass der zentrale Körper C1 (5) und der rohrförmige Körper C2 (4) die Kraft F2 auf den Kopf (82) der Kappe (8) übertragen können.
Die Drehgeschwindigkeit Ω und die Geschwindigkeit V zur Verschiebung des Verschließkopfes (2) während der ersten Verschiebung können so geregelt sein, dass sie die Relation V = Hf·Ω/N erfüllen, um typischerweise das Drehen der Kappe (8) und die Absenkgeschwindigkeit auf den Hals (70) während des Aufschraubvorgangs zu synchronisieren, wobei die typischen Werte von Hf, Ω und N wie folgt sind: 5 mm bis 20 mm für Hf, 150 U/min bis 500 U/min für Ω, 0,5 bis 5 für N, und die Gesamtzahl der Umdrehungen 10 bis 25 beträgt.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist das Verfahren zum Verschließen einer Flasche mit Hilfe einer erfindungsgemäßen Verschließvorrichtung (1), bei dem ein Verschließkopf (2) verwendet wird, welcher das Anschrauben und das Anquetschen einer Schraubkappe (8) an einen Gewindehals (70) der Flasche oder des Behälters (7) gewährleistet und bei dem, nachdem die Flasche (7) vorher dem Verschließkopf gegenüberliegend angeordnet wurde – typischerweise durch schrittweise oder eventuell kontinuierliche Waagerechtverstellung der Flasche (7) und Ausrichtung der Dreh- (20) und Symmetrieachse (71) – und für eine dem Verschließvorgang entsprechende Zeit T immobilisiert wurde, der Verschließkopf einer zyklischen Bewegung der Dauer T in Bezug auf den Hals (70) unterworfen wird, die typischerweise ein Absenken des Verschließkopfes von einem Hochpunkt bis auf einen Tiefpunkt umfasst, und zwar mit einer Absenkzeit Td des Verschließkopfes, während der, nachdem die Kappe vorher bereitgestellt und auf den Hals aufgesetzt wurde, zunächst das Anschrauben während einer Zeit Tdv und dann das Anquetschen während einer Zeit Tds erfolgt, wobei die Absenkzeit Td im Wesentlichen der Zeit entspricht, die notwendig ist, um die erste und die zweite Verschiebung auszuführen, und einer Aufstiegszeit Tr des Verschließkopfes, wobei die Flasche nach dem Verschließen fortbewegt und durch eine neue zu verschließende Flasche ersetzt wird, typischerweise wenn sich der Verschließkopf am Hochpunkt befindet.
7a erläutert schematisch die verschiedenen zeitabhängigen Verschiebungen (als Ordinate) während eines Zyklus T (als Abszisse).
Bei diesem Verfahren kann die zyklische Bewegung des Verschließkopfes (2) eine sinusförmige Bewegung sein, die typischerweise durch das Zusammenwirken einer Pleuelstange und einer Kurbel entsteht, wie in 7c dargestellt. Es kann sich eventuell auch um eine kontinuierliche, kreisförmige Bewegung handeln, die typischerweise mit einer Kurvenscheibe erzielt wird.
Die zyklische Bewegung des Verschließkopfes kann eine aus linearen Teilen mit konstanter Geschwindigkeit zusammengesetzte Bewegung sein, die typischerweise mit Hydraulikzylindern erzielt wird, wie in 7b dargestellt. In diesem Fall kann die Aufstiegszeit Tr geringer als die Absenkzeit Td sein, typischerweise mindestens zweimal geringer.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
Die 6a und 6b stellen ein Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Verschließkopf (2) dar, während die schematischeren 2 bis 5 dazu bestimmt sind, die Funktionsweise des in den 6a und 6b dargestellten Verschließkopfes (2) näher zu erläutern.
Um die 3 bis 5 nicht zu überlasten, wurden die in 2 eingetragenen Bezugszeichen in den 3 bis 5 nicht übernommen.
VORTEILE DER ERFINDUNG
Die Erfindung ermöglicht es, die gestellten Probleme zu lösen und den Schraub- sowie den Quetschvorgang in einem einzigen Schritt und mit einer einzigen Einrichtung durchzuführen.
Zum einen liegt die erfindungsgemäße Vorrichtung, auch wenn sie mit geringfügig höheren Kosten verbunden ist als eine Schraubvorrichtung oder eine Quetschvorrichtung, sehr deutlich unter dem Investitionsaufwand für beide zusammen. Dies gilt auch für die Wartungskosten der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Zum anderen stellte die Anmelderin fest, dass mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Stückzahlen erhöht werden können.
Schließlich kann mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Flächenbedarf der eigentlichen Schraub- und Quetschmittel halbiert werden.

1: Verschließvorrichtung
10: Feststehendes Gestell
11: Mittel zur Axialverschiebung (Hilfsmotor)
12: Horizontaler Arm
13: Drehmittel (Motor) von 2
14: Vertikale Säule
2: Verschließkopf
20: Drehachse
3: Träger C3
30: Unterer Anschlag
31: Drehkopplung von 3 und 4
32: Kurvenscheibe zum Zusammenwirken mit 401
4: Rohrförmiger Körper C2
40: Arm oder Schwinghebel
400: Oberer Bereich
401: Gleiträdchen oder Gleitstück
402: Rollenträgerarm
403: Quetschfeder
404: Rückstellfeder für den Arm 40
41: Quetschrolle
42: Feder R2
43: Partielle Drehkopplung (Magnete)
44: Nebendrehachse
45: Lager (Nagellager) zwischen 4 und 5
46: Zentriervorrichtung
5: Zentraler Körper C1
50: Partielle Drehkopplung (Magnete)
51: Oberer Anschlag
52: Passstück für Flaschenhals
6: Halteteil C0
60: Feder R0
7: Flasche, Behältnis
70: Flaschenhals
700: Oberer gewindeter Teil
701: Unterer Teil oder Ring
71: Symmetrieachse
8: Verschlusskappe
80: Quetschbarer Kappenmantel
81: Komprimierbare Kappendichtung
82: Kappenkopf
9: Flaschenträger, Behältnis

Claims

Vorrichtung (1) zum Verschließen des Halses (70) eines mit einer Symmetrieachse (71) versehenen Behälters (7), typischerweise einer Flasche, welcher Hals einen gewindeten oberen Teil (700) der Höhe Hf mit mindestens einem Gewinde mit N Gängen und einen unteren Teil oder Quetschring (701) aufweist, unter Verwendung einer Schraubverschlusskappe (8) mit einem Kopf (82) und einem metallischen, quetschbaren Mantel (80), wobei die Vorrichtung (1) einen Verschließkopf (2) aufweist, der sich vermittels eines Drehmittels (13) mit einer Geschwindigkeit Ω entlang einer mit der Symmetrieachse (71) gemeinsamen Drehachse (20) und mit Axialverschiebung drehen kann, so dass beim Verschließen, mit Hilfe eines Mittels zur Axialverschiebung, der Verschließkopf (2) an den typischerweise axial feststehenden Hals (70) geführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass: a) der Verschließkopf (2) mit einem Mittel zum Anschrauben der Kappe (8) an den gewindeten oberen Teil (700) des Halses (70) und einem Mittel zum Anquetschen des Mantels (80) unter dem Quetschring (701) versehen ist, wobei die Axialverschiebung eine erste Axialverschiebung des Verschließkopfes (2) zur Aktivierung des Schraubmittels und eine zweite Axialverschiebung des Verschließkopfes (2) zur Aktivierung des Quetschmittels umfasst, b) das Schraubmittel während der ersten Verschiebung ein Drehen der Kappe (8) in Bezug auf den Hals (70) gewährleistet, wobei das Schraubmittel ein Mittel aufweist, welches während des ganzen oder eines Teils des Schraubvorgangs auf den Kopf (82) der Kappe (8) eine Kraft F0 von typischerweise 20 N bis 150 N ausübt, um aufeinanderfolgend und mit einer einzigen Axialverschiebung des Verschließkopfes (2) einen das Verschließen darstellenden Schraubvorgang und Quetschvorgang zu erzielen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Schraubmittel das Drehen mit einer Drehgeschwindigkeit der Kappe (8) gewährleistet, die typischerweise mit der Drehgeschwindigkeit Ω des Verschließkopfes (2) vergleichbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der das Schraubmittel eine Feder R0 (60) aufweist, die auf den Kopf (82) der Kappe (8) die Kraft F0 ausübt.
Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, bei der das Quetschmittel mindestens zwei Arme oder Schwinghebel (40) aufweist, wobei jeder Arm (40) an seinem unteren Ende eine Quetschrolle (41) trägt, die gelenkig gelagert sind, um während des Quetschvorgangs zum Hals (70) hingeführt und während des Schraubvorgangs vom Hals (70) weggeführt werden zu können.
Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, bei der der Verschließkopf (2) ein Mittel, typischerweise eine Feder R2 (42) aufweist, um nach dem Schraubvorgang und während des ganzen oder eines Teils des Quetschvorgangs auf den Kopf (82) der Kappe (8) eine Kraft F2 von typischerweise 500 N bis 1500 N auszuüben.
Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der das Mittel zum Ausüben der Kraft F2 typischerweise vor dem Anlegen der Rollen (41) an den Mantel zum Anquetschen des Mantels (80) betätigt wird, so dass die Kappe (8) axial an den Hals (70) und seinen Mündungsrand gepresst wird, insbesondere dann, wenn die Kappe (8) eine komprimierbare Dichtung (81) aufweist, die vor dem Quetschvorgang zu komprimieren ist, um den dichten Verschluss der Kapsel (8) auf dem Hals (70) zu gewährleisten.
Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 6, bei der der Verschließkopf (2) umfasst: a) einen Träger C3 (3), typischerweise zylinderförmig, an einem feststehenden Gestell (10) befestigt, entlang der Drehachse (20) mit der typischerweise vorbestimmten und eventuell konstanten Drehgeschwindigkeit Ω drehbar und in Bezug auf den Hals (70) gemäß einer Axialverschiebung D3 axial verschiebbar, b) einen rohrförmigen Körper C2 (4), koaxial und innenliegend in Bezug auf den Träger C3 (3), aber axial verschiebbar in Bezug auf den Träger C3 (3) gemäß einer Axialverschiebung D2, wobei der Träger C3 (3) einen unteren Anschlag (30) zur Begrenzung der Axialverschiebung des Rohrkörpers C2 (4) aufweist, der auf den Rohrkörper C2 (4) eine Kraft F2 ausübt, typischerweise vermittels einer Feder R2 (42), c) einen zentralen Körper C1 (5), koaxial zum rohrförmigen Körper C2 (4), typischerweise hohl, am rohrförmigen Körper C2 (4) für die Verschiebung D2 typischerweise über einen Satz Lager, typischerweise Nadellager (45) befestigt, wobei der rohrförmige Körper C2 (4) eine Nabe für den zentralen Körper C1 (5) als Achse bildet, d) ein Mittel zur partiellen Kopplung beim Drehen zwischen dem rohrförmigen Körper C2 (4) und dem zentralen Körper C1 (5), wobei ein Drehen des rohrförmigen Körpers C2 (4) ein Drehen des zentralen Körpers C1 (5) nur während des Schraubvorgangs bewirkt, da das Drehen des zentralen Körpers C1 (5) durch Auftreten eines Rückdrehmoments C am Ende des Schraubvorgangs unterbrochen werden kann, e) wobei der zentrale Körper C1 (5) ein Halteteil C0 (6) aufweist, das dazu bestimmt ist, die Kappe (8) in Drehung zu versetzen, und geeignet ist, sich in Bezug auf den zentralen Körper C1 (5) gemäß einer Verschiebung D0, welche typischerweise der Höhe des gewindeten Teils (700) der Kappe (8) entspricht, axial zu verschieben, wobei ein oberer Anschlag (51) für das Halteteil (6) und eine Feder R0 (60) auf das Halteteil C0 (6) eine Kraft F0 ausüben, um eine Kopplung beim Drehen zwischen dem Verschließkopf (2) und der Kappe (8) über das Halteteil C0 (6) zu gewährleisten und das Schraubmittel zu bilden, f) wobei die Arme oder Schwenkhebel (40) des Quetschmittels axial mit dem rohrförmigen Körper C2 (4) verbunden und durch eine typischerweise mit dem rohrförmigen Körper C2 (4) verbundene Nebendrehachse (44) schwenkbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der das Quetschmittel eine Kurvenscheibe (32) aufweist, die axial mit dem Träger C3 (3) verbunden ist, wobei die Arme (40), welche typischerweise starr ausgebildet sind, jeweils einen typischerweise mit einer Rolle oder einem Gleiträdchen oder Gleitstück (401) versehenen oberen Bereich (400) und einen Rollenträgerarm (402) aufweisen, an dem die Rolle (41) gehalten ist, so dass die zweite Verschiebung zu einem temporären Zusammenwirken der Kurvenscheibe (32) und des Gleiträdchens oder Gleitstücks (401) führt, wodurch die Rolle (41) zum Quetschen an den Hals (70) geführt wird.
Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 7 bis 8, bei der der Träger C3 (3) des Verschließkopfes (2) an einem typischerweise horizontalen Arm (12) befestigt und gegenüber diesem Arm (12) frei drehbar ist, welcher Träger C3 (3) und welcher Arm (12) jeweils ein Achse-Nabe-System bilden, wobei der Arm (12) gegebenenfalls als Träger für einen das Drehmittel (13) bildenden Motor dient, mit dem der Träger C3 (3) in Drehung versetzt werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der der Arm (12) und das feststehende Gestell (10) typischerweise über eine vertikale Säule (14) so zusammenwirken, dass die Axialverschiebung D3 des Trägers C3 (3) durch Translation des Arms (12) in vertikaler Ebene bewirkt wird, typischerweise durch einen Hilfsmotor (11), der als Mittel für die Axialverschiebung dient.
Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der der Arm (12) auf einem Drehturm gelagert und Bestandteil von n Verschließköpfen (2) ist, mit n typischerweise zwischen 2 und 12, wobei die Träger C3 (3) auf einem zentralen Ritzel in Eingriff kommen, um die Drehung der Träger C3 herbeizuführen.
Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 7 bis 11, bei der das Mittel zur partiellen Kopplung beim Drehen zwischen dem rohrförmigen Körper C2 (4) und dem zentralen Körper C1 (5) eine magnetische oder elektromagnetische Kopplung ist, typischerweise durch gegenüberliegende Magnete (43, 50) auf dem rohrförmigen Körper C2 (4) und dem zentralen Körper C1 (5).
Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 7 bis 12, bei der das Halteteil C0 (6) am Ende des Schraubvorgangs am oberen Anschlag (51) anschlagen kann, so dass der zentrale Körper C1 (5) und der rohrförmige Körper C2 (5) die Kraft F2 auf den Kopf (82) der Kappe (8) übertragen können.
Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 13, bei der die Drehgeschwindigkeit Ω und die Geschwindigkeit V zur Verschiebung des Verschließkopfes (2) während der ersten Verschiebung so geregelt sind, dass sie die Relation V = Hf·Ω/N erfüllen, um typischerweise das Drehen der Kappe (8) und ihr Absenken auf den Hals (70) während des Aufschraubvorgangs zu synchronisieren, wobei Hf, Ω bzw. N zwischen 5 mm und 20 mm für Hf, 150 U/min bis 500 U/min für Ω und 10 Umdrehungen bis 25 Umdrehungen für N liegen.