DE2408416A1

DE2408416A1 - Vorrichtung zum verschliessen von behaelteroeffnungen

Info

Publication number: DE2408416A1
Application number: DE19742408416
Authority: DE
Inventors: Jean Deix
Original assignee: Bouchage Mecanique
Current assignee: Bouchage Mecanique
Priority date: 1973-02-22
Filing date: 1974-02-21
Publication date: 1974-08-29
Also published as: FR2219109A1; BE811409A; LU69450A1; CA1012509A; GB1424996A; FR2219109B1; US3936991A; NL7402301A; IT1009170B

Description

Vorrichtung zum Verschliessen von Behält er offnungen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verschliessen von Behält er öffnungen, insbesondere von Flaschen mit einem die su verschliessenden Behälter tragenden horizontalen
Transportband, das die Behälter unter einein. Verschlussspender hinweg führt, an dessen unterem Ende die Behälter im Vorbeigang einen Verschluss entnehmen, der sich dann über die öffnung des Behälters legt, und einer nach dem Verschlussspender angeordneten Pressstation, in der der Verschluss auf die zu verschliessende Behälteröffnung
aufgedrückt wird. Die Behälter, die insbesondere Glasflaschen sind, können jedoch auch aus Kunststoff, Blech oder anderem Material bestehen und der Form nach sowohl Flaschen als auch Kanister sein. Auch die Verschlüsse können in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein, beispiels-

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ORIGINAL INSPECTED

weise als Kapseln oder Stopfen.

Die nachfolgende- "Beschreibung ist der Klarheit halber auf die Darstellung der Verkapselung von Flaschen beschränkt, wodurch der Gegenstand der Erfindung im vorgenannten Sinne jedoch keineswegs auf dieses zur Besehreibung herausgegriffene Beispiel beschränkt sein soll.

Sin typisches Beispiel für Vorrichtungen der Genannten Art ist eine oekannte Vorrichtung zum Verschliessen von l'ineralwasserflaschen aus Kunststoff inii stopf enartir;exi Kapseln. Der kritische Zuverlässigkeitsounkt dieser Vorrichtungen liegt darin, dass die von der flasche :aifcge— noiniaene Kapsel gut zentriert auf der Flaschenöffnung liegen bzw. auf diese auffallen muss, wenn in der anschliessend durchlaufenen Andruckstation ein einwandfreies Verschliessen der Flasche gewährleistet sein soll.

Die praktische Erfahrung loit -solchen Vorrichtungen hat gezeigt, dass die vorgenannte Voraussetzung nur dann gewährleistet ist, wenn die zu verschliessenden Flaschen alle mit ausserordentlich guter Masshaltigkeit eine gleiche Eöhe haben. Selbst eine kleine Abweichung der tatsächlichen Flaschenhöhe von der Sollnöhe führt bereits zu einem ungenauen Sitz des mitgenommenen Stopfens auf dem zu verschliessenden Behälter, wodurch ein nur ungenügender Verschluss ermöglicht wird. Die bekannte Vorrichtung arbeitet daher mit einer relativ hohen Ausschussrate.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Vorrichtung zu verbessern, insbesondere ihre Arbeitsgenauigkeit und Arbeitsgeschwindigkeit zu erhöhen und die Fehlproduktionsrate zu senken.

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Zur Lösun-τ dieser Aufgabe wird erfindungsgeraäss eine Vorrichtung der genannten Art vorgeschlagen, die gekennzeichnet ist durch eine in Laufrichtung des Transportbandes vor der.-: Verschluss spender angeordnete Vorrichtung, die die genaue Höhe jedes einzelnen Behälters genau feststellt und nach friassgabe der ermittelten Information einen Mechanismus, der den vertikalen Abstand zwischen dem Transportband und dem am Ausgang des Verschlussspender bereitliegenden Verschluss ändern kann, so steuert, dass dieser Abstand in dem Augenblick, in dem der Behälter unter dem Verschlusspender hinweggeführt wird, stets der individuellen Hohe eben jenes Behälters entspricht.

Kit anderen Worten kann die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe also dadurch gelöst werden, dass man die Vorrichtung mit einem Mechanismus versieht, der den senkrechten Abstand zwischen dem Behältertransportband und dem an der Mündung des Verschlussspenders bereit liegenden Verschluss zu verändern ermöglicht, und zwar in der Weise, dass dieser Abstand stets näherungsweise der reellen Höhe des Behälters entspricht, der sich gerade unter dem Verschluss spender auf dem Band befindet.

Diese Abtastvorrichtung zur Bestimmung der aktuellen Behälterhöhe besteht zweckinässigerweise aus drei, vorzugsweise photoelektrischen Detektoren, die in Laufrichtung des Transportbandes in relativ geringer Entfernung vor dem Verschlußspender oberhalb des Transportbandes angebracht sind. Während der eine dieser Detektoren den Vorbeigang des Korpus einer Flasche oder eines Behälters abtastet bzw. ermittelt, ermitteln die beiden anderen Detektoren ein überschreiten oder Unterschreiten der Passhöhe durch die aktuelle Höhe des vermessenen Behälters.

Diese Detektoren steuern einen Servomechanismus, beispiels-

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weise einen elektrischen Umkehrmotor, der je nach Drehrichtung an Anheben oder Absenken des Flaschentransportbandes bewirkt. Das Mass dieses Anhebens oder Absenkens des Transportbandes bestimmt sich dabei nach dem Grad der Abweichung der aktuellen Behälterhöhe von der Passhöhe unter der Verschlussspenderöffnung.

Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann der durch die Detektoren gesteuerte Servomechanismus auch so angeordnet sein, dass er nicht das Transportband hebt und senkt, sondern die Entfernung zwischen dem bereitliegenden Verschluss und der Transportbandoberfläche durch ein Heben und Senken der Ausgabeöffnung des Verschluss spenders bewirkt.

Die Erfindung ist nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Seichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer

Vorrichtung gemäss der Erfindung in schematischer Darstellung in Seitensicht, teilweise im Schnitt, und

Fig. 2 in schematischer Darstellung in

3eitensicht und teilweise im Schnitt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gecnäss der Erfindung.

In dem in Fig. 1 gezeigten Ausführunasbeispiel der Vorrichtung gemäss der Erfindung läuft auf einer Trägerkonstruktion 1 ein Rollenfoand 2 von rechts nach links und führt zu verschliessende Flaschen 6 unter den Verschluss-

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"spender 3. In dem Verschlussspender v/erden die Verschlüsse bereitgehalten.

£uik einwandfreien Ablauf der funktionen in einer solchen Vorrichtung muss die Oberlcante 5 jedes Behälters 6 so unter den Verschluss spender 3 hindurchlaufen, dass sie einen Anschlag oder Kragen 7 eines Verschlusses 4 mitnimmt, und zwar in der Weise, dass dadurch der Verschluss aus dein Spender 3 heraus und zentriert auf die Öffnung der Flasche fällt. Das eigentliche Verschliessen erfolgt dann mittels einer an sich bekannten Presse 10, die iia wesentlichen aus einen endlos umlaufenden Band 11 besteht , das durch einen Motor 12 mit variabler Umdrehungszahl angetrieben wird.

Der Träger des Bandes 11 ist an einem ortsfesten Rahmenteil 13 befestigt. Die Neigung des Gurtes oder Bandes 11 gegen die Horizontale ist regelbar. Gleicherweise ist dadurch sein mittlerer Abstand von der Oberfläche des Transportbandes einstellbar.

Wenn also ein Behälter 14 auf dem Transportband 2 unter die Presse 10 geführt wird, wird die auf dem Behälter liegende Kapsel, die der Behälter beim Durchlaufen unter dein Verschlussspender 3 mitgenommen hat, allmählich bis zur endgültigen Verschlussstellung auf den Behälter bzw. in den Behälter hineingedrückt. Durch die Neigung des Gurtes 11 und die Art seiner elastischen Lagerung am ortsfesten Punkt 13 wird ein sicheres Verschliessen der Flaschen 14 auch dann ermöglicht, wenn deren aktuelle Höhe von der Sollhöhe des gewählten Piaschentyps abweicht. Voraussetzung dafür ist jedoch entscheidend, dass der Verschluss beim Hindurchführen des Behälters unter dem' Verschlussspender mit genauem Sitz auf die Behälteröffnung aufgelegt wurde.

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Wenn die Abweichung der tatsächlichen Höhe einer Flasche 6 von der Sollhöhe eine Toleranzgrenze überschreitet", ninirat . die jeweilige Flasche entweder überhaupt keine Verschlusskapsel 4 aus dem Spender 3 mit, da sie die Kante 7 der Kapsel unterläuft, oder sie nimmt die Kapsel mit so v.'enig Spiel mit, dass diese schräq oder anderweitig nicht zentriert auf der Öffnung sitzt. In beiden Fällen wird dann unter der Presse IO kein einwandfreies Verschliessen des Behälters mehr erreicht.

In dem in der Fig. 1 gezeigten Fall sei die für ein einwandfreies Arbeiten der Vorrichtung erforderliche Sollhöhe der Flaschen H. Die obere Toleranzgrenze dieser Sollhöhe sei h„, die untere Toleranzhöhe h,.

Die Trägerkonstruktion 1 weist unter dem Verschlussspender eine Öffnung 15 auf, die im wesentlichen durch eine schwenkbare Platte 16, die an eine horizontale Achse 17 an der Trägerkonstruktion 1 angelenkt ist, ausgefüllt wird. Das Rollenband 2 gleitet über diese schwenkbare Platte 16.

Die näherungsweise horizontale Lage der verschwenkbaren Platte 16 wird durch eine Exzenterscheibe 2O gesteuert, die auf der Motor achse eines Wendeiaotors 21 befestigt ist. Der Motor 21 ist ortsfest auf einem Teil 22 des ^iahmengestells der Vorrichtung angeordnet.

Der Motor 21 wird seinerseits durch drei Detektoren 23,24 ud 25 gesteuert.

In dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind optisch abtastende Detektoren gezeigt, jedoch können gleicherweise auch andere Detektoren verwendet werden, beispielsweise mechanisch oder hydraulisch abtastende Vorrichtungen.

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Der Detektor 23 ist so angeordnet, dass er den eigentlichen Korpus des auf dem Transportband 2 vorbeigeführten 'Behälters bzw. der Flasche erfasst. Der Detektor 24 registriert, wenn die Oberkante 5 des vorbeigeführten Behälters 6 die untere Toleranzhöhe h, unterschreitet. In entsprechender Weise registriert der Detektor 25, wenn die Behälteroberkante 5 die obere Toleranzhöhe h₂ überschreitet.

Diese drei Detektoren sind mit dem Servomotor 21 in der Weise verbunden, dass er über die Kxzenterscheibe 2ü die Platte 16 und auf dieser das Transportband 2 so hebt und senkt, dass die Ooerkante 5 der Behälter 6 stets innerhalb der Toleranzhöhen h, und h„ unter die Verschlussspenderöffnung geführt wird. Die logische Schaltung solcher Äbtaster ist an sich bekannt und braucht hier nicht näher beschrieben zu werden.

.Durch die beschriebene Vorrichtung wird ein einwandfreies Ausgeben der Verschlüsse und ein einwandfreies Placieren der Verschlüsse auf den Behälteröffnungen in der Weise sichergestellt, dass die Oberkante 5 des Behälters 6 auch bei einem tatsächlichen Abweichen der Gesamthöhe des Behälters stets auf einer Sollhöhe bzw. im Rahmen einer statthaften Toleranz dieser Sollhöhe unter dem Verschlussspender hindurchgeführt wird.

Nach einer anderen Ausfuhrungsform der Vorrichtung gernäss der Erfindung, die in Fig. 2 gezeigt ist, steuern die Detektoren 23,24 und 25 üioer den Servomotor 21a eine Exzenter scheibe 20a. Der Servomechanismus 20a, 21a ist "ortsfest auf einem .Rahmenteil 22a gelagert. Durch die Exzenter scheibe 20a wird ein Arm 19 gehoben und gesenkt, der an einer horizontalen Achse 17a angelenkt ist. Diese Achse 17a ist ebenfalls ortsfest am Rahmen der Vorrichtung angebracht, iiach dieser Ausführungsforn; der Vorrichtung

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gemäss der Erfindung wird also die untere Ausgabeöffnung de3 VerschlussSpenders 3, der durch eine Halterung 26 am Arm 19 befestigt ist, gehoben und gesenkt, wodurch ebenfalls der vertikale Abstand zwischen der Oberfläche des Transportbandes 2 und der unteren Öffnung des Verschlussspenders 3 bzw. der Kante des bereitliegenden Verschlusses nach Massgabe der aktuellen Höhe des jeweils zugeführten Behälters verändert werden kann. Die Aufgabe der Erfindung wird auch auf diese Weise durch eine genaue Positionierung des Verschlusses auf der Behälteröffnung gelöst.

Es sei darauf hingewiesen, dass der Abstand zv/ischen den Detektoren 24 und 25 aus Gründen der darstellerischen Deutlichkeit in den Figuren unverhältnisiaässig gross gewählt wurde. Die in der Praxis bei Kunststoffflaschen einer Serie in der Regel auftretende Toleranzbreite liegt in der Regel im Bereich einiger Zehntel Millimeter. Die maximal erforderliche Höhenverstellbarkeit des Transportbandes (Fig. 1) bzw. des Verschlussspenders (Fig. 2) liegt in der Praxis also in aller Regel im Bereich von 1 itm. Aus diesem Grund können statt des beschriebenen Rollenbandes auch Transportbänder aus flexiblem Material verwendet werden, beispielsweise Bänder aus textilem Material, aus dinnen Blechen- oder aus Kunststoffen.

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Claims

Patentansprüche

IJ Vorrichtung zum Verschliessen von Behälteröffnungen, insbesondere von Flaschen, mit einera die zu verschliessenden Behälter tragenden horizontalen Transportband, das die Behälter unter einem Verschlussspender hinweg führt, an dessen unterem jünde die Behälter im Vorbei gang einen Verschluss entnehmen, der sich dann über die Öffnung des Behälters legt, und einer nach dem Verschlussspender angeordneten Pressstation, in der der Verschluss auf die zu verschliessende Behälteröffnung aufgedrückt wird, gekennzeichnet durch eine in Laufrichtung des Transportbandes (2) vor dem Verschlussspender (3) angeordnete Vorrichtung (23,24,25), die die genaue Höhe jedes einzelnen Behälters (6) genau feststellt und nach Massgabe der ermittelten Information einen Mechanismus (16,21), der den vertikalen Abstand zwischen dem Transportband (2) und dem am Ausgang des Verschlussspenders (3) bereitliegenden Verschluss (4) ändern kann, so steuert, dass dieser Abstand in dem Augenblick, in dem der Behälter (6) unter dem Verschlussspender (3) hinweggeführt wird, stets derindividuellen Höhe eben jenes Behälters (6) entspricht.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (23,24,25) zum Feststellen der Höhe jedes einzelnen Behälters (6) drei Detektoren umfasst, von denen der eine (23) den Korpus des vorbeigeführten Behälters erfasst, der zweite (24) ein Unterschreiten einer unteren Toleranzhöhe (h, ) durch die Behälterhöhe und der Dritte (25) ein Überschreiten einer Toleranzhöhe (h₂) durch die Behälterhöhe feststellt.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektoren photoelektrische Zellen sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektorvorrichtung (23,24,25) einen Servomechanismus (21,2O) steuert, der einen Wendemotor (21) enthält, dessen Drehrichtung über eine Exzenterscheibe (20) ein Heben oder Senken des Transportbandes (2) zumindest senkrecht unter dem Verschluss spender (3) bewirkt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Heben und Senken des Transportbandes (2) mittels einer verschwenkbaren Platte (16) erfolgt, die an eine horizontale Achse (17) schwenkbar angelenkt und in einer Öffnung (15) der Trägerkonstruktion (I) unter dem Transportband (2) angeordnet ist, wobei diese Platte (16) durch die Exzenterscheibe (2O) steuerbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektorvorrichtung (23,24,25) einen im wesentlichen aus einem Wendemotor (21a)

. und einer auf dessen Ausgangswelle befestigte Exzenterscheibe (2Oa) bestehenden Servomechanismus steuert, der einen an einer horizontalen Achse (17a) schwenkbar angelenkten Hebelarm (19) heben und senken kann, an dem der Verschlussspender (3) gehaltert ist.

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