DE2621499A1

DE2621499A1 - Aufsetzkopf fuer einen flaschen- schraubverschluss

Info

Publication number: DE2621499A1
Application number: DE19762621499
Authority: DE
Inventors: Arnold Aebischer; Albert Obrist
Original assignee: Albert Obrist AG
Current assignee: Albert Obrist AG
Priority date: 1976-05-14
Filing date: 1976-05-14
Publication date: 1977-12-01
Also published as: FR2351563A7

Description

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13. Mai 1976

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Albert Obrist AG, Römerstr. 83, 4153 Reinach CH

Aufsetzkopf für einen Flaschen-Schraubverschluss

Die Erfindung betrifft einen Aufsetzkopf zum Aufschrauben eines Schraubverschlusses auf eine Flasche, bestehend aus einem rotierenden Antriebsteil, wenigstens einem teleskopartigen Zwischenstück, einem Schraubkopf, welcher mit der Schraubkappe während des Aufschraubens form- und/oder kraftschlüssig in Eingriff bringbar ist und mit einer Kupplung zur Drehmoment-Uebertragung vom Antriebsteil auf den Schraubverschluss, wobei die Kupplung nach Abschluss des Aufschraubvorgangs und beim Ueberschreiten eines vorbestimmbaren Aufschraub-Drehmoments die Drehmoment-Uebertragung auf den Schraubkopf unterbricht .

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Derartige Aufsetzköpfe sind in den verschiedensten Ausführungsformen bekannt und gebräuchlich. Zum Aufschrauben der Kappe wird dabei der Schraubkopf etwa vertikal über die Kappe gebracht und danach abgesenkt, wobei der Schraubkopf die Schraubkappe umgreift und in Drehung versetzt, um den Aufschraubvorgang durchzuführen. Der Schraubkopf weist dabei in der Regel eine dem Aussendurchmesser der Kappe entsprechende und konisch zulaufende Oeffnung auf, sodass einfache und zuverlässige Verbindung zwischen Schraubkopf und Kappe herstellbar ist.

Um den Schraubkopf dabei während des gesamten Aufschraubvorgangs nachzuführen und eine etwa gleichbleibende Kraft in vertikaler Richtung auf die Schraubkappe zu garantieren, sind die bekannten Schraubköpfe teleskopartig aus zwei oder drei zylindrisch ineinander greifenden Teilen ausgebildet, welche gegen die Vorspannung einer Schraubenfeder ineinander verschiebbar sind. Der teleskopartige Schraubkopf ist dabei an seinem der Schraubkappe gegenüber liegenden Ende über ein Lager und eine Kupplung mit dem rotierenden Antriebsteil verbunden.

Beim Aufschraubvorgang wird, wie bereits ausgeführt, zunächst der Schraubkopf auf die Schraubkappe gepresst und dabei durch die teleskopartige Ausbildung vertikal zusammengepresst. Das rotierende Antriebsteil versetzt über die Kupplung Schraubkopf und Schraubkappe in Drehung bis der Aufachraubvorgang abgeschlossen ist.

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Sobald dabei das Ende des Schraubgewindes der Schraubkappe erreicht ist, wird der Schraubkopf abgebremst, wobei die Kupplung den Schraubkopf von dem rotierenden Antriebsteil trennt,um eine Beschädigung der Schraubkappe und ein Ueberdrehen zu verhindern. Nach Abschluss dieses Vorgangs wird sodann der Aufsetzkopf wieder angehoben, wobei die Kupplung wieder in Eingriff gelangt und damit der nächste Aufschraubvorgang beginnen kann.

Beim praktischen Einsatz der bekannten Aufsetzköpfe hat es sich gezeigt, dass häufig die Schraubkappen mit zu hohem Drehmoment auf die Flaschen geschraubt werden. Dabei tritt dann entweder eine Beschädigung der Schraubkappe auf oder die Schraubkappe sitzt derart fest auf der Flasche, dass sie nicht mehr von Hand geöffnet werden kann. Zur Behebung dieses Nachteils wurden die verschiedensten Anstrengungen unternommen, um die Kupplung zwischen dem Antriebsteil und dem Schraubkopf exakt dosierbar und im Drehmoment einstellbar zu gestalten. Trotz derartiger konstruktiver Massnahmen schwanken bei den bekannten Aufsetzköpfen die Aufschraub-Drehmomente - und damit die erforderlichen Oeffnungsdrehmomente - immer noch in relativ grossem Bereich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden, insbesondere also einen Aufsetzkopf zu schaffen, bei welchem das Entkuppeln zwischen dem Antriebsteil und dem Schraubkopf exakter dosierbar und damit das Aufschraub -Drehmoment besser einstellbar ist.

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Erfindungsgemäss wird dies in erster Linie dadurch erreicht, dass zur Reduzierung der beim Aufschrauben mit der Schraubkappe rotierenden und nach Beendigung des Aufschraubvorgangs abzubremsenden Masse der Schraubkopf als kurze Hülse ausgebildet ist, und dass die Kupplung zwischem dem Schraubkopf und dem Zwischenstück angeordnet ist. Es hat sich nämlich gezeigt, dass offensichtlich das zu hohe Aufschraub-Drehmoment in vielen Fällen daraus resultiert, dass der Schraubkopf selbst eine relativ grosse Masse aufweist, welche auch nach dem Trennen, der Kupplung infolge des eigenen Trägheitsmoments noch erhebliche Kräfte auf die Schraubkappe ausübt. Da bei richtig eingestellter Kupplung die Trennung zwischen Antriebsteil und Schraubkopf tatsächlich erst im Moment der Beendigung des Aufsatzvorgangs erfolgt, treten durch das schlagartige Abbremsen der relativ grossen Masse erhebliche Kräfte auf, deren Höhe im Einzelfall ersichtlicherweise davon abhängt, ob die Abbremsung tatsächlich ruckartig erfolgt, oder ob die Schraubkappe aufgrund von Toleranzen und Materialeigenschaften noch eine gewisse Ueberdrehung zulässt, während welcher die Kräfte abgebaut werden können. Durch die erfindungsgemässe Reduzierung der Masse des Schraubkopfes auf ein absolutes Minimum wird erreicht, dass das Aufschraub-Drehmoment durch Einstellung der Rutschkupplung einwandfrei dosierbar und den jeweiligen Bedingungen anpassbar ist, ohne dass dabei die Konstruktion des Aufsetzkopfes selbst aufwendiger würde.

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Ersichtlicherweise werden der erfinderische Inhalt und der technische Fortschritt des Anmeldungsgegenstands sowohl durch die neuen Einzelmerkmale, als auch insbesondere durch Kombination und Unterkombination der Verwendung findenden Merkmale gewährleistet.

Die Erfindung ist im folgenden in einem Ausführungsbeispiel anhand einer Zeichnung näher erläutert.

Die einzige Zeichnung zeigt eine Schnittdarstellung durch einen Aufsetzkopf 1, welcher im wesentlichen aus einem Antriebsteil 2, einem Zwischenstück 3 und einem Schraubkopf besteht. Das Antriebsteil 2 ist an seiner Oberseite in bekannter V/eise mit einem nicht dargestellten Antriebsmotor verbunden, welcher das Antriebsteil 2 in Rotation versetzt. Der gesamte Aufsetzkopf 1 ist im Verlauf eines Aufschraub-Vorgangs, wie dargestellt, derart absenkbar, dass eine konische Oeffnung 5 des Schraubkopfs 4 eine Schraubkappe 6 kraftschlüssig erfasst und auf eine Flasche 7 aufschraubt.

Im Zwischenstück 3 ist dabei eine teleskopartig ausgebildete und mittels einer Feder 8 vorgespannte Anpresseinrichtung 9 vorgesehen, welche die Schraubkappe 6 noch vor dem Einsetzen des Drehvorgangs fest auf die Flasche 7 presst.

Zum Ausgleich von Toleranzen und um den Schraubkopf 4 während des gesamten AufschraubVorgangs fest im Eingriff mit der Schraubkappe 6 zu halten, gleitet das Zwischenstück 3 teleskopartig auf dem Antriebsteil 2 und wird dabei durch eine

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Feder 10 nach unten gepresst. Anschläge 11 und 12 am Antriebstell 2 laufen dabei in vertikalen Schlitzen 13 und I¹I im Zwischenstück 3, wodurch einerseits der vertikale Hub des Zwischenstücks 3 und damit des Schraubkopfs 4 begrenzt wird und andererseits sichergestellt wird, dass das Zwischenstück 3 formschlüssig mit dem Antriebsteil 2 verbunden ist und mit letzterem rotiert.

Dagegen besteht zwischen dem Schraubkopf ¹J und dem Zwischenstück 3 lediglich eine kraftschlüssige Verbindung, welche durch eine Rutsch-Kupplung 15 hergestellt wird. Diese Kupplung 15 besteht im wesentlichen aus einem Sinter-Ring 16, welcher einerseits in einer Nut 17 des Schraubkopfs 4 liegt und andererseits an einer Scheibe 18 anliegt. Die Scheibe 18 ist mittels Stiften 19 in ihrer vertikalen Beweglichkeit limitiert und wird durch eine Druckfeder 20 derart fest gegen den Ring 16 gepresst, dass Kraftschluss zwischen Schraubkopf 4 und Scheibe 18, bzw. Zwischenstück 3 besteht. Die Druckfeder 20 wird durch ein Endstück 21 fest in den gewünschten Lage gehalten und ist ausserdem in der Vorspannung gegen den Ring 16 justierbar. Sobald deshalb im Verlauf eines AufschraubVorgangs die Schraubkappe 6 - wie dargestellt - voll auf die Flasche 7 aufgeschraubt ist, wird der Schraubkopf 4 abgebremst und schleift die Rutschkupplung durch, sodass lediglich Antriebsteil und Zwischenstück 3 rotieren, während der Schraubkopf 4 und die Schraubkappe 6 stillstehen.

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Dies ist ohne weiteres möglich, da der Schraubkopf 4 mittels eines Nadellagers 22, sowie eines Drucklagers 23 gegenüber dem Zwischenstück 3 drehbeweglich gelagert ist.

Der Schraubkopf 4 selbst ist als relativ dünnwandige Hülse ausgebildet und weist ausser der konischen Oeffnung 5 zum Aufnehmen der Schraubkappe 6 lediglich noch eine Schürze 24 zur Befestigung des Lagers 22,. sowie einen Ring 25 mit der Nut 17 auf, an welchem die Rutschkupplung 15 angreift. Ersichtlicherweise ist damit die Masse des bei Beendigung des AufschraubVorgangs abzubremsenden Schraubkopfes 4 auf ein absolutes Minimum reduziert. Dadurch wird gewährleistet, dass die Schraubkappe 6 nach dem Auskuppeln der Rutschkupplung 15 keinem grösseren zusätzlichen Andrehmoment durch Abbremsen des Schraubkopfes 4 unterliegt.

Da der erfindungsgemässe Aufsetzkopf 1 praktisch mit dem Antriebsteil 2, dem Zwischenstück 3 und dem Schraubkopf 4 die gleichen Bauteile aufweist, wie herkömmliche Aufsetzköpfe, ist trotz der wesentlich verbesserten Gebrauchseigenschaften keine Verteuerung der Konstruktion zu verzeichnen.

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Claims

Patentanspruch

Aufsetzkopf zum Aufschrauben eines Schraubverschlusses auf eine Flasche, bestehend aus einem rotierenden Antriebsteil, wenigstens einem teleskopartigen Zwischenstück und einem Schraubkopf, welcher mit der Schraubkappe in Eingriff bringbar ist, sowie einer Kupplung zur Drehmoment-Uebertragung vom Antriebsteil auf den Schraubverschluss, wobei die Kupplung nach Abschluss des Aufschraubvorgangs und beim Ueberschreiten eines vorbestimmbaren Aufschraub-Drehmoments die Drehmoment-Uebertragung auf den Schraubkopf unterbricht, dadurch gekennzeichnet,dass zur Reduzierung .der beim Aufschrauben mit der Schraubkappe rotierenden und nach Beendigung des AufschraubVorgangs abzubremsenden Masse der Schraubkopf als kurze Hülse ausgebildet ist, und dass die Kupplung zwischen dem Schraubkopf und dem Zwischenstück .angeordnet ist.

Hp/ke 23.4.76

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ORIGiMAL INSPECTED