DE2947906C2

DE2947906C2 - Druckformungseinrichtung

Info

Publication number: DE2947906C2
Application number: DE19792947906
Authority: DE
Inventors: Kashiwa Kameino Fujisawa Murayama
Original assignee: Japan Crown Cork Co Ltd
Current assignee: Nippon Closures Co Ltd
Priority date: 1978-03-03
Filing date: 1979-03-02
Publication date: 1983-03-10
Also published as: JPS54116378A; JPS5918137B2

Description

Die Erfindung betrifft eine' Druckformungseinrichtung zum Einrollen des freien Endes einer Kapsel durch Preßwerkzeuge, umfassend ein Paar Trägerplatten, die to sich relativ zueinander aufeinander zu und voneinander weg bewegen können; sowie eine erste Preßwerkzeuganordnung, die auf der einen Trägerplatte und eine zweite Preßwerkzeuganordnung, die auf der anderen Trägerplatte montiert ist, und die wie folgt ausgebildet t5 und angeordnet sind:

(a) die erste Preßwerkzeuganordnung umfaßt ein erstes Preßwerkzeug, das an der einen Trägerplatte befestigt ist und eine ringförmige Eingriffsoberfläche hat, die in der Radialrichtung nach einwärts gewandt ist und während der Druckformung wenigstens mit einem Teil der außenseiiigen Oberfläche des Randes der Kapsel in Eingriff tritt; und ein zweites Preßwerkzeug, das eine Eingriffsoberfläche hat, die während der Druckformung mit wenigstens einem Teil der außenseitigen Oberfläche des oberen Teils der Kapsel in Eingriff treten kann und sich radial einwärts von der ringförmigen Eingriffsoberfläche des ersten Preßwerkzeugs befindet, wobei das zweite Preßwerkzeug auf der einen Trägerplatte so montiert ist, daß es über einen vorbestimmten Bereich in der Richtung der Relativbewegung der beiden Trägerplatten gleitend verschiebbar ist und elastisch nach der anderen Trägerplatte zu gedrückt wird; und (b) die zweite Preßwerkzeuganordnung umfaßt ein drittes Preßwerkzeug, das an der anderen Trägerplatte befestigt ist und eine ringförmige Einroliungsausnehmung hat, die von einer ringförmigen, außenseiligen Oberfläche, weicht in der Radialrichlung nach einwärts gewandt ist, begrenzt wird, und ein viertes Preßwerkzeug, das eine Eingriffsoberfläche hat, die während der Druckformung mit wenigstens einem Teil des Oberteils der Kapsel in Eingriff treten kann, wobei das vierte Prcßwerkzeug auf der anderen Trägerplatte so montiert ist. daß es über einen vorbestimmten Bereich in der Richtung der Relativbewegung der beiden Trägerplatten hinweg gleitend verschiebbar ist und elastisch nach der einen Trägerplatte zu gedrückt wird.

Aus der DE-PS 2 48 521 ist eine Vorrichtung zur Herstellung von Übergreifdeckeln mit umgerolltem Rand aus tafelförmigem Material, insbesondere aus Blech, bekannt, mittels welcher zunächst aus einer flachen Scheibe mit Hilfe eines Ziehstempels und einer Ziehmatrize ein aus Boden und Zarge bestehendes Hohlgefäß gezogen und dann mit Hilfe eines Stauchrings und eines den Boden des Hohlgefäßes abstützenden Widerlagers ein Bordrand gepreßt wird. In dieser Vorrichtung ist der beim Ziehen als Buchhalter dienende, den Ziehstempel umgebende Blcchhaltering mit einer umlaufenden Einrollungsausnehmung versehen. Dieser, Blechhaltering wird nach beendigtem Ziehen gegen den einzurollenden Rand des fcstgehaltenen Werkstücks bewegt, so daß dieser Rand nach außen urngcrollt wird.

Nachteilig an dieser bekannten Vorrichtung ist es, daß es damit nicht möglich ist, gleichzeitig mit dem Einrollen

jes Randes des Werkstücks, beispielsweise einer Kapsel, ein Neigen bzw. Abschrägen eines solchen zylindrischen Randes zu bewirken, so daß diese,- leicht konisch wird, was bei Flaschenkapsel in vielen Fällen erwünscht ist. Der Rand des dort dargestellten ο Werkstücks, bei dem es sich um einen Deckel handelt, ist zylindrisch, und dieser Rand wird bei der Einrollung seines Endes nich.. verändert.

Aus der US-PS 22 96 550 ist ebenfalls eine Vorrichtung bekannt, mit der es möglich ist, das freie Ende einer Kapsel eines Deckels o. dgl. einzurollen. Diese Vorrichtung ist im Prinzip ähnlich wie die Vorrichtung nach der vorstehend erörterten DE-PS 2 48 521 aufgebaut, jedenfalls insofern, als sie auch einen Ring mit einer Einrollungsausnehmung hat, die zum Zwecke des Ausbilden,? der Einrollung nach der Kapsel hin bewegt wird, so daß das freie Ende der Kapsel in der Einrollungsausnehmung gestaucht und dabei eingerollt wird. Zwar ist der Rand der hergestellten Kapsel geneigt bzw. abgeschrägt, jedoch wird dieses Neigen a bzw. Abschrägen in einem gesonderten Verrahrensschritt vor dem Einrollen des freien Endes des Randes durchgeführt. Infolgedessen hat auch die Vorrichtung nach der US-PS 22 96 550 den Nachteil, daß ein gleichzeitiges Einrollen des freien Endes einer Kapsel und ein Neigen bzw. Abschrägen des zylindrischen Randes dieser Kapsel beim Herstellen nicht möglich ist.

Aus der AT-PS 1 85 216 ist eine Vorrichtung zum Herstellen einer Kapsel, die als Kronenkapselverschluß für Flaschen mit einem wulstförmigen Rand geeignet ist, bekannt, in welcher in einem Arbeitshub aus dem als 3lechronde vorgestanzten Ausgangsmaterial zuerst der zylindrische Kapselrand gezogen und daraufhin das freie Ende dieses Randes mit einer doppelten Bördelung versehen wird, die einen S-förmigen Querschnitt aufweist. Abgesehen davon, daß das freie Ende bei dieser bekannten Vorrichtung nicht eingerollt, sondern vielmehr mit einer doppelten Bördelung versehen wird, die in der Praxis weniger vorteilhaft als eine Einrollung ist. weil der verhältnismäßig scharfe Rand frei -tn zugänglich bleibt und Verletzungen verursachen kann, besitzt der Rand der Kapsel, welche mit der Vorrichtung nach der AT-PS 185 216 hergestellt wird, keine Neigung bzw. Abschrägung, sondern dieser Rand ist zylindrisch. Auch diese Vorrichtung gestattet es also nicht, gleichzeitig mit der Formung des freien Endes des Randes einer Kapsel diesen Rand selbst zu neigen bzw. abzuschrägen.

Schließlich ist aus der DE-OS 14 52 557 eine Druckformungseinricbiung der eingangs genannten Art bekannt. Nachteilig an dieser Druckformungseinrichtung ist es, ebenso wie bei den anderen oben erörterten Vorrichtungen, daß es damit nicht möglich ist, beim Einrollen der freien Enden der Kapsel gleichzeitig den Rand einer zylindrischen Kapsel mit einer Neigung bzw. Vi Abschrägung zu versehen. Zwar erhält die hergestellte Kapsel einen abgeschrägten Rand, aber dieser abgeschrägte Rand muß, ähnlich wie in dem Fall der US-PS 22 96 550, bereits vor dem Vorgang des Einrollens des freien Endes des Randes ausgebildet werden, also in *>» einem vorhergehenden Verfahrensschritt, der in einer anderen Vorrichtung durchgeführt wird. Wenn auch dieser abgeschrägte Rand bei dem Vorgang des Ijiirollens des freien [indes des Ramies der Kapsel in der Druckformungseinrichtung etwas verändert wird. <i^e läßt sich nach dem g:i nilsat/lichen Aufbau dieser Druckformungseinrichtuny gcmal.i tier DIi-OS 14 τ2 ^r>^ri7 cmc Ausbildung eines abgeschnitten Randes aus einem zylindrischen Rand prinzipiell nicht erzielen, weil der abgeschrägte Rand unbedingt an der zu verformenden Kapsel bereits vorhanden sein muß.

Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine üruckformungseinrichtung der vorstehend genannten Art. wie sie im Prinzip in der DE-OS 14 52 557 beschrieben ist, so auszubilden, daß gleichzeitig mit dem Einrollen des freien Endes der Kapsel durch die Preßwerkzeuge ein Neigen bzw. Abschrägen des zylindrischen Randes der Kapsel erzielt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Preßwerkzeuge zum gleichzeitigen Abschrägen des zylindrischen Randes der Kapsel wie folgt ausgebildet sind:

Die Einrollungsausnehmung ist von einer ringförmigen innenseitigen Oberfläche, welche radial nach auswärts gerichtet ist, sowie von einer ringförmigen Bodenoberfläche begrenzt, wobei die ringförmige innenseitige Oberfläche um eine vorbe'.'mmte Abmessung, welche größer als die Dicke des Randes der Kapsel ist, einwärts von der ringförmigen Eingriffsoberfläche des ersten Preßwerkzeugs vorgesehen ist: und der äußere Umfangsrand der Eingriffsoberfläche des vierten Pr=ß Werkzeugs sowie dessen Seitenobeifläche, die sich an den Umfangsrand anschließt, sind in der Radialrichtung in der gleichen Position wie die ringförmige innenseitige Oberfläche der Einrollungsausnehmung des dritten Preßwerkzeugs angeordnet.

Mit einer derart erfindungsgemäß ausgebildeten Druckformungseinrichtung ist es möglich, in einem einzigen Arbeitsgang gleichzeitig mit dem Einrollen des freien Endes des Kapselrandes den zu Beginn zylindrischen Kapselrand mit einer Neigung bzw. Abschrägung zu versehen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert: es zeigt

Fig. 1 eine Schnittansicht einer Ausführungsform einer Druckformungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; und

F i j. 2 bis 5 gegenüber F i g. 1 vergrößerte, teilweise Schnittansichten zur Veranschaulichung der Betriebsweise und des Ergebnisses der in F i g. I gezeigten Druckformungseinrichtung.

Es sei zunächst hautsächlich auf die Γ i g. 1 Bezug genommen, wonach eine Kapsel 202, die druckgeformt werden soll, ein kreisförmiges Oberteil 204 und einen zylindrischen Rand 206 hat, wobei das freie Ende des zylindrischen Randes 206 etwas bogenförmig nach auswärts verläuft.

Eine Druckformungseinrichtung 208 dient zum Neigen des Randes 206 der Kapsel 202 einwärts nach ihrem freien Ende zu und zum Ausbilden einer Einrollung am freien Ende und umfaßt ein Paar Trägerplatten 210 und 212, die im Abstand voneinander angeordnet sind. Die Trägerplatten 210 und 212 sind so aufgebaut, daß wenigstens eine von ihnen frei nach der anderen zu und von der anderen weg bewegbar ist. und sie können mittels eines geeigneten, bekannten Antriebsmechanismus (nicht dargestellt), wie zum Beispiel mittels eines hydraulischen Antriebsmechanismus, bewegt werden. In dem dargestellten Ausfuhrüngsbcispicl wie die obere Trägerplatte 212 bewegt.

Line erste l'reßwerk/euganordnung 214 isl auf der Miitcrcn I lagerplatte 210 montiert, und eine -w"Hr Preßwcrkzeuganordnung 2lf> ist auf der oberen Trägerplatte 212 montiert.

Die erste Preßwerk/euganordnung 214 umfaßt ein erstes Prel.lwcrk/eiij; 2IH und ein /weites l'reUwerk

/cut; 220 |);is CiAU- PreHwerk/eiig 218 ist von im wesentlichen hohl/vlindriseher Form, '.iml es is! millch ■jiner geeigneten Vorrichtung. / H miltels einer KlemtiiM.-hr.iiibe 222. an deren Oberfläche der Träger platte 210 befestigt. Sem oberes t.ndleil hat auf der inneren Oberfläche in der Kadialrn -htiing eine ringför mige Eingriffsoberfläche 224, die nach einwärts in der Richtung seines inneren Durchmessers >i richtet ist. Wie in näheren Einzelheiten erläutert vu:< kommt diese ringförmige Kingriffsoberfläche 224 während der Druckformung der Kapsel 202 in Ringriff mit wenigstens einem Teil der äußeren Oberfläche des Randes 206 der Kapsel 202.

Das /weite Preßwerkzeug 220 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiei aus zwei Teilen ausgebildet, d. h einem ϋιιΠρτρη Tpil 22fi und einem inneren Teil 228. Das äußere Teil 226 ist von im wesentlichen hohlzylindrischer Form, und es ist einwärts von dem ersten Preßwerkzeug 218 vorgesehen. Das äußere Teil 226 kann in der Richtung der Relativbewegung der beiden Trägerplatten 210 und 212, also in der senkrechten Richtung, gleiten, und zwar zwischen der Position in F i g. I, in der

ein ringförmiger Schulterteil 230. Jer auf der äußeren Oberfläche des äußeren Teils 226 in der Radialrichtung ausgebildet ist. in Kontakt mit einem ringförmigen Schulterteil 232 tritt, der auf der inneren Oberfläche des ersten Preßwerkr.cugs 218 in der Radialrichtung ausgebildet ist. und der Position in F i g. 5. in der die untere Oberfläche des äußeren Teils 226 in Kontakt mit der oberen Oberfläche der Trägerplatte 210 kommt. Das äußere Teil 226 hat außerdem einen ringförmigen Schiilterteil 234. der auf seiner inneren Oberfläche in der Radialrichtung ausgebildet ist. und /wischen dieses ringförmige Schulterteil 234 und die obere Oberfläche der Trägerplatte 210 ist eine Druckfeder 236 eingefügt. Die Druckfeder 236 beaufschlagt das äußere Teil 226 in der senkrechten Richtung mit Druck, nämlich nach der oberen Tragerplatte 212 zu. und sie hält das äußere Teil 226 in der Position in Fig. 1. in tier der Schulterteil 230 mit dem Schulterteil 232 des ersten Preßwerkzeugs 218 übereinstimmt.

Das innere Teil 228 des /weiten Preßwerkzeugs 220 ist ein im wesentlichen zylindrisches Teil, das eine Ausnehmung 238 hat. die in seiner oberen Oberfläche ausgebildet ist. und eine Ausnehmung 240. die in seiner unteren Oberfläche ausgebildet ist. und dieses innere Teil 228 ist einwärt.' vom äußeren Teil 226 angeordnet. Das innere Teil 228 hat ein mittig darin ausgebildetes Durchgangsloch, das sich von der Bodenoberfläche der Ausnehmung 238 zur Bodenoberfläche der Ausnehmung 240 erstreckt, und durch dieses Loch ist eine Schrauhe 242 hindurch in die Trägerplatte 210 eingeschraubt. Das Innenteil 228 kann in der Richtung der Relaiivbewegung der Trägerplatte 210 und 212 /w- !sehen der Position in den F i g. 1 und 2. in der die ßixienoberfläche der Ausnehmung 238 in Kontakt mit dem Kopfteil 244 der Schraube 242 gelangt, und der Position, in der die Bodenoberfläche des inneren Teils in Kontakt mit der oberen Oberfläche der Trägerplatte 210 kommt, eine Gleitbewegung ausführen. Zwischen die Bodenoberfläche der Ausnehmung und die obere Oberfläche der Trägerplatte 210 ist eine Druckfeder 246 eingefügt. Die Druckfeder 246 > "tickt das innere Teil 228 nach der oberen Trägerplatte ' /u und hält das innere Teil 228 elastisch in der Position in Fig. I. in der die Bodenoberfläche der Ausnehmung 238 in Kontakt mit dem Kopfteil 244 der Schni.ilH· 242 isl

Die ■ τ '/InIIiIi,',' ,ibt ir ( >he rl lache des Aul.tenteils 22fi ti , /\*.t μ.π (Ί ι' ' ■■<■ ι ' k/cugs 220 hat eine Form, die tier ,lilleit'ii ι '!' τίΙ:κ he des I '11'',1Mt¹StCiIs ties oberen Teils

■ 204 der k.'iKt I 202 e-itspm hl. und sie bildet, wie weiter innen D,ih.τ erl.i.ileri is!, eine I mgriffsoberfläehe 248. die m Eingriff mn tier äußeren Oberfläche des llmfamrsieils des oberen Teils 204 der Kapsel 202 tritt, wenn die Kapsel 202 der Druckformung unterzogen

■ wird. Ebenso hat tlie ringförmige, obere Oberfläche des inneren Teils 228 des /weiten Preßwerkzeugs 220 eine Form, die der Form der äußeren Oberfläche des oberen Teils 204 der Kapsel 202 entspricht, und sie bildet, wie weiter unten in näheren Einzelheiten erläutert ist, eine

> Eingriffsoberfläche 250, die in Eingriff mit der äußeren Oberfläche der Oberseite 204 der Kapsel 202 tritt, wenn die Kapsel 202 der Druckformung ausgesetzt wird. Wenn die Kapsel 202 einen Zugring 205 in ihrem mittigen Teil hat, dann ist die Ausnehmung 238, die in

ι der oberen Oberfläche des inneren Teils 228 ausgebildet ist, entsprechend der Position des Zugrings 205 positioniert, der auf dem Oberteil 204 ausgebildet ist, so daß das Preßwerkzeug während der Druckformung der Kapsel 202 nicht mit dem Zugring 205 in Kontakt

> kommt uiH dessen Form nicht nachteilig beeinflussen kann.

Die zweite Preßwerkzeuganordnung 216, die auf der oberen Trägerplatte 212 montiert ist, umfaßt ein drittes Preßwerkzeug 252 und ein viertes Preßwerkzeug 254.

Das dritte Preßwerkzeug 252 ist von im wesentlichen hohlzylindrischer Form und an der unteren Oberfläche der Unterseite der Trägerplatte 212 mittels einer geeigneten Vorrichtung, wie z. B. mittels Schrauben 259, befestigt, und zwar über eine ringförmige Befestigungs-' platte 258, die an der unteren Oberfläche des dritten Preßwerkzeugs 252 mittels einer geeigneten Vorrichtung, z. B. mittels einer Schraube 256. befestigt ist. Das dritte Preßwerk/eug 252 hat weiter eine ringförmige Einrollungsausnehmung 260. die an seiner Unterseite vorgesehen ist und eine Einrollung bei ihrem Eingriff mit dem freien Fnde des Randes 206 der Kapsel 202 während der Druckformung der Kapsel 202 ausbildet. Wie die F i g. 2 deutlich zeigt, ist die ringförmige Einrollungsausnehmung 260 von einer ringförmigen, innenseitigen Oberfläche 262, die in der Radialrichtung nach auswärts gewandt ist, einer ringförmigen, außenseitigen Oberfläche 264. die in der Radialrichtung nach einwärts gewandt ist. und einer ringförmigen Bahnoberfläche 266. die nach der unteren Trägerplatte 210 gewandt ist.begrenzt.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird das vierte Preßwerkzeug 254 von einem Außenteil 268 und einem Innenteii 270 gebildet. Das Außenteil 268 ist einwärts von dem dritten Preßwerkzeug 252 angeordnet und hat eine obere Verlängerung 272. die sich durch das Loch erstreckt, das in dem mittigen Teil der ringförmigen Befestigungsplatte 258 ausgebildet, und die in ein Loch 270 vorsteht, das in der Trägerplatte 212 ausgebildet ist. Eine Mutter 274. die eine größere Abmessung als das in der ringförmigen Befestigungspia ite 258 ausgebildete Durchgangsloch hat, ist auf die Verlängerung 272 aufgeschraubt. Infolgedessen kann das Außenteii 268 aus der Position in Fig. '., in der die Mutter 274 in Kontakt mit der oberen Oberfläche der ringförmigen Befesiigungsplatte 258 steht, keine Gleitbewegung nach abwärts in der senkrechten Richtung ausführen, aber es kann aus dieser Position eine Gleitbewegung über eine vorbestimmte Länge hinweg

nach aufwärts in der senkrechten Rich'.ung ausfuhren.

[in ringförmiges Schulterteil 27β isi m der äußeren Oberfläche des alitieren teils 2bS in der Radialrichtung ausgebildet, und /wischen dem ringförmigen Schulter teil 276 und der ringförmigen Schulter 278, die aiii der I int· - ;eite der ringförmigen licfestigungsplalte 258 ausgebildet ist, ist cmc Druckfeder 280 eingesetzt. Die Druckfeder 280 drückt das äußere Teil 268 nach der unteren Trägerplatte 210 /u. und sie hält dss äußere Teil 268 elastisch in der Position in F i g. 1, in der die Mutter 274 in Kontakt mit der oberen Oberfläche der ringförmigen Befestigungsplatte 258 steht.

Das innere Teil 270 ist mittels einer geeigneten Vorrichtung, z. B. mittels einer Schraube 282, in einer Ausnehmung befestigt, die mittig in der Unterseite des ι > äußeren Teils 268 ausgebildet ist. Der äußere Umfangs- !ci! der Unterseite der änßprrn Oberfläche 268 des vierten Preßwerkzeugs 234 hat eine Form, die der Form der inneren Oberfläche des Umfangsteils des Oberteils der Kapsel 202 entspricht, und er hat, wie weiter unten ><> in näheren Einzelheiten erläutert ist. eine darauf ausgebildete Eingriffsoberfläche 284, die mit der inneren Oberfläche des Oberteils 204 der Kapsel 202 an ihrer Innenseite in Eingriff kommt. Die Ausnehmung 288, die mittig im inneren Teil 270 ausgebildet ist, ist 2"> entsprechend der Position des Zugrings 205 (Fig. 2). der im Oberteil 204 ausgebildet ist, positioniert, wenn die Kapsel 202 einen Zugring 205 hat. so daß das Dp jkformungswerkzeug während der Druckformung der Kapsel 202 nicht in Kontakt mit dem Zugring 205 jn kommen und dessen Form nicht nachteilig beeinflussen kann.

Wenn die vorstehend beschriebene Druckformungseinrichtung 208 verwendet wird, wird der Rand 206 der Kapsel 202 durch das kooperative Zusammenwirken η der ersten Preßwerkzeuganordnung 214 und der /.weiten Preßwerkzeuganordnung 216 einer Druckfor· mung ausgesetzt, und zwar genauer gesagt, durch das kooperative Zusammenwirken der ringförmigen F.ingriffsoberfläche 224 des ersten Preßwerkzeugs 218 und <n der ringförmigen Einrollungsausnehmung 260 des dritten Preßwerkzeugs 252. Zu diesem Zeitpunkt ist es wichtig, daß zum Zwecke des Abschrägens bzw. des Neigens des Randes 206 nach einwärts in Richtung auf das freie Ende zu die ringförmige, innenseitige Oberfläche 262 der ringförmigen Einrollungsausnehmung 260 des ersten Preßwerkzeugs 218 in der Radialrichtung nach einwärts von der ringförmigen Eingriffsoberfläche 224 des ersten Preßwerkzeugs 218 geneigt sein sollte, und zwar um eine Abmessung 1, die größer als die Dicke des Randes 206 der Kapsel 202 ist. Wie in der folgenden Erläuterung deutlich herausgestellt ist, hängt der Grad der Neigung des Randes 206 in der druckgeformten Kapsel 202 von der Dimension 1 ab.

Beim Durckformungsvorgang mittels der oben ί? beschriebenen Druckformungseinrichtung 208 sollte das vierte Preßwerkzeug 254, das innerhalb der Kapsel 202 angeordnet ist, nach dem Druckformungsvorgang exakt von der Kapsel 202 entfernt werden, ohne daß es irgendwelche Schwierigkeiten bewirkt (z. B. ohne daß oo das Preßwerkzeug 254 in Eingriff mit dem Rand 206 tritt, der nach seinem freien Ende hin einwärts geneigt ist und ihn nach auswärts dreht bzw. wendet). Um das zu erzielen, ist es wichtig. Jaß in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Umfangsrand der Eingriffs- ft? oberfläche 284 des vierten Preßwerkzeugs 254 und eine Seitenoberfläche. die auf den Umfangsrand folgt, in im wesentlichen der gleichen Position in der Radialrichiung angeordnet sind wie die ringförmige, innenseitige Oberfläche 262 des dritten l'reßwerk/uugs 252 oller einwärts davon um cmc gewisse Abmessung in (I ι g. '">). Wenn die Abmessung m /ti groß ist. dann kommt die I ingriffsoberiläche 2H4 des vierten Prellwerkzeugs 254 während der Driickformung der Kapsel 202 in einer Position in Kingnff mit dem Oberteil 204. die sich beträchtlich einwärts vom Umfangsrand des Oberteils 204 befindet, und infolgedessen besteht zum Zeitpunkt der Druckformung des Randes 206 der Kapsel 202 eine Tendenz zum Auftreten eines Verziehens bzw. Verbiegens des Randes 206. Es ist infolgedessen zu bevorzugen, daß die obige Abmessung m im wesentlichen 0 oder sehr klein ist (z. B. etwa 0,1 bis 0,5 mm).

Nun seien unter Bezugnahme auf die F i g. 1 bis 5 der Betrieb und die Vorteile der Druckformungseinrichtung 208 näher erläutert.

Wenn die Kapsel 202, die das kreisförmige Oberteil 204 und den Rand 206 hat, druckgeforml werden soll, werden die beiden Trägerplatten 210 und 212 in ihre auseinande.-gefahrene Stellung eingestellt, die in Fig. I gezeigt ist, so daß die erste Preßwerkzeuganordnung 214 und die /weite Preßwerkzeuganordnung 216 vollständig im Abstand voneinander angeordnet bzw. vollständig auseinandergefahren sind. Die Kapsel 202 wird dann in einer vorbestimmten Position von Hand oder mittels eines geeigneten, automatisierten Zuführungsmechanismus (nicht dargestellt) auf die erste Preßwerkzeuganordnjng 214 gelegt, so daß die äußere Oberfläche des Umfangsteils des Oberteils 204 der Kapsel 202 durch die Eingriffsoberflächen 248 und 250 des äußeren Teils 226 und des inneren Teils 228 des zweiten Preßwerkzeugs 220 der Preßwerkzeuganordnung 214 gehalten wird.

Dann wird die obere Trägerplatte 212 in der senkrechten Richtung nach abwärts bewegt, so daß die zweite Preßwerkzeuganordnung 216 nach der ersten Preßwerkzeuganordnung 214 zu bewegt wird. Daraufhin kommen, wie in F i g. 2 gezeigt ist. die Eingriifsoberfachen 284 und 286 der zweiten Preßwerkzeuganordnung 216 in Eingriff mit der inneren Oberfläche des Umfangsteils des Oberteils 204 der Kapsel 202. und infolgedessen wird der Umfangsteil des Oberteils 204 zwischen den Eingriffsoberflächen 248 und 250 des zweiten Preßwerkzeugs 220 und den Eingriffsoberflächen 284 und 286 des vierten Preßwerkzeugs 254 gehalten. Das zweite Preßwerkzeug 220 wird durch die Wirkung der Druckfedern 236 und 240 elastisch in der senkrechten Richtung nach aufwärts gedruckt, und das vierte Preßwerkzeug wird durch die Wirkung der Druckfeder 280 in der senkrechten Richtung elastisch nach abwärts gedrückt. Demgemäß wird der Umfangsteil des Oberteils 204 der Kapsel 202 elastisch zwischen dem zweiten und vierten Preßwerkzeug 220 und 254 gehalten. Selbst wenn die obere Trägerplatte 212 fortfährt, sich in der senkrechten Richtung nach abwärts zu bewegen, und wenn sich die zweite Preßwerkzeuganordnung 216 der ersten Preßwerkzeuganordnung 214 weiter nähert, werden das zweite Preßwerkzeug 220 und das vierte Preßwerkzeug 254 in der senkrechten Richtung gegen die Vorspannkraft der Druckfedern 236, 246 und 280 bewegt, und ihre Relativpositonen werden konstant aufrechterhalten. Infolgedessen wird der Umfangstei! des Oberteils 204 der Kapsel 202 einfach elastisch zwischen dem zweiten und vierten Preßwerkzeug 220 und 254 gehalten. Das Oberteil 204 der Kapsel 202 wird durch das kooperative Zusammenwirken des zweiten Preßwerkzeugs 220 und des vierten

Preßwerkzeugs 254 im wesentlichen nicht plansch deformiert.

Wenn sich die /weite Preßwerk/.euganordnung 2lfi der ersten l'reßwcrk/cuganordnimg 214 bis /n dem in I ι g. 2 gezeigten Ausmaß nahen, und wenn das Oheri' il 204 der Kapsel 202 elastisch /wischen dem /weiten und uerten l'reßwerk/eug 202 und 254 gehalten wird, dann wird der freie Endteil des Randes 206 der Kapsel 202 in der ringförmigen Einrollungs: i snehmung 260 positioniert, die in dem dritten Preßwf ι k/eug 252 der zweiten l'reßwcrkzeuganordnung 216 ausgebildet ist, wie deutlich aus F i g. 2 ersichtlich ist.

Wenn die obere Trägerplatte 212 fortfährt, sich in der senkrechten Richtung nach abwärts zu bewegen, und wenn sich die zweite Preßwerkzeuganordnung 216 der ersten Preßwerkzeuganordnung 214 nähert, dann kommt die ringförmige Eingriffsoberfläche 224, die in dem ersten Preßwerkzeug 2iS ausgebildet und in der Radialrichtung nach einwärts gerichtet ist, in Eingriff mit der außenseitigen Oberfläche des Randes 206 der Kapsel 202 (F i g. 3 bis 5). so daß dadurch der Rand 206 nach seinem freien Ende zu um den der Dimension I entsprechenden Betrag in der Radialrichtung zwischen tier ringförmigen Eingriffsoberfläche 224 und der ringförmigen, innenseitigen Oberfläche 262 der ringförmigen Einrollungsausnehmung 260 des dritten Preßwerkzeugs 252 (Fig. 5) nach einwärts geneigt wird. Gleichzeitig kommen die ringförmige, innenseitige Oberfläche 262, die ringförmige Bodenoberfläche 266 ■ind die ringförmige, außenseitige Oberfläche 264 der ringförmigen Einrollungsausnehmung 260 des dritten !'reßwerkzeugs 252 in Eingriff mit dem freien Ende des Randes 206, so daß das freie Ende des Randes 206 allmählich nach auswärts gekrümmt und in eine nach ,iiiswärts gerichtete F.inrollung umgewandelt wird, die cmc Form hat. welche der Form der ringförmigen Einrollungsausnehmung 260 entspricht, wie die Fig. 3 ins 5 zeigen.

Wenn bei dom Verfahren, das in den Fig. 3 bis 5 veranschaulicht ist. die Dimension in in der Radiairichtung /wischen der ringförmigen Oberfläche 262 der ringförmigen Einrollungsausnehmung 260, die in dem dritten PreBwerkzeug 252 ausgebildet ist, und dem i.'mfangsrand der Eingriffsoberfläche 284 des vierten ."reßwerkzeugs 268 (F i g. :">) relativ groß ist, dann ist es wahrscheinlich, daß ein Verziehen im Rand 206 auftritt, insbesondere in der Nähe der Grenze zwischen dem Oberteil 204 und dem Rand 206. Infolgedessen sollte, wie bereits weiter oben dargelegt wurde, die Abmessung m im wesentlichen Null oder sehr klein sein.

Wenn die zweite Preßwerkzeuganordnung 216 bis zu dem in Fig. 5 gezeigten Ausmaß an die erste Preßwerkzeuganordnung 214 angenähert worden ist. um den Rand 206 der Kapsel 202 nach seinem freien Ende zu nach einwärts zu neigen und um eine Einrollung am freien Ende des Randes 206 auszubilden, dann wird die Abwärtsbewegung der oberen Trägerplatte 212 durch eine geeignete Steuereinrichtung (nicht dargestellt) gestoppt, die ihrerseits einen Detektor, wie z. B. einen Begrenzungs- bzw. Endschalter, umfaßt, der in der Lage ist, die Position der oberen Trägerplatte 212 festzustellen. Dann wird die obere Trägerplatte 212 in der senkrechten Richtung nach aufwärts bewegt, und die zweite Preßwerkzeuganordnung 216 wird von de^r ersten Preßwerkzeuganordnung 214 wegbewegt. Wenn die zweite Preßwerkzeuganordnung 216 von der ersten Preßwerkzeuganordnung 214 weggeht, werden der Unifangsrand der Eingriffsoberfläche 284 des äußeren

Teils 2hH Jos vierten Preßwi-rk/.eugs 254 und eine Seitenohcrfläche. di¹' auf den llmfangsrand f"lgt. in im wesentlichen der gleichen Position wie die ringförmige. :tirienseitigen Oberfläche 263 der ringförmigen Einrollungsausnehr.iung 2W) in der Radikalrichiung positioniert oiler um eine gewisse Entfernung in einwärts (lavi'M, und infolgedessen werden sie in der Radialrichtung in im wesentlichen der gleichen Position wie die innerste Oberfläche des Randes 206, der nach seinem freien Ende zu nach einwärts geneigt ist, oder um eine gewisse Entfernung m einwärts davon positioniert. Demgemäß kann das vierte Preßwerkzeug 254, das einwärts von der Kapsel 202 angeordnet ist, sicher aus derr Inneren der Kapsel 202, ohne irgendeine nachteilige Wirkung auf die druckgeformte Kapsel 202 auszuüben, entfernt werden.

Wenn die obere Trägerplatte 212 über eine ausreichende Entfernung in der senkrechten Richtung nach aufwärts bewegt worden ist, und wenn sich die zweite Preßwerkzeuganordnung 216 über eine ausreichende Entfernung von der druckgeformten Kapsel 202 und der ersten Preßwerkzeuganordnung 214 wegbewegt hat, werden das äußere Teil 226 und das innere Teil 228 des zweiten Preßwerkzeugs 220 der ersten Preßwerkzeuganordnung 214 durch die Druckwirkung der Druckfedern 236 und 246 in die in Fig. 1 gezeigte Position zurückgebracht. Demgemäß ist die druckgeformte Kapsel 202 in der gleichen Beziehung bzw. Lage /ur ersten Preßwerkzeuganordnung 214 wie die in F1 g. I gezeigte Kapsel 202, und sie kann leicht und schnell von Hand oder mittels eines geeigneten Mechanismus (nicht dargestellt) aus der Druckformungseinrichtung 208 herausgenommen werden.

Untersuchungen im Rahmen der vorliegenden Erfindung haben gezeigt, daß es bei Verwendung der vorstehend beschriebenen Druckformungseinrichtung 208 möglich ist, 100 oder mehr Kapseln genau, sorgfältig und exakt pro jedem Satz von Preßwerkzeuganordnungen 214 und 216 zu ver- bzw. bearbeiten.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist da.> freie Ende des Randes 206 der Kapsel 202, die bearbeitet werden soll, etwas nach auswärts gekrümmt, und es wird eine nach auswärts gerichtete Einrollung am freien Ende des Randes 206 ausgebildet. Alternativ kann das freie Ende des Randes 206 etwas nach einwärts gekrümmt sein, und durch Druckformung kann eine nach einwärts gerichtete Einwollung am freien Ende des Randes 206 ausgebildet werden.

Darüber hinaus ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel das zweite Preßwerkzeug 220 der ersten Preßwerkzeuganordnung 214 aus zwei Teilen zusammengesetzt, d. h. dem äußeren Teil 226 und dem inneren Teil 228, und das vierte Preßwerkzeug 254 der zweiten Preßwerkzeuganordnung 216 ist aus zwei Teilen zusammengesetzt, d. h. dem äußeren Teil 268 und dem inneren Teil 270. Gewünschtenfalls kann jedoch sowohl das zweite Preßwerkzeug 220 als auch das vierte Preßwerkzeug 254 je aus einem einzigen Stück bzw. Teil ausgebildet sein.

In dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel wird der Eingriff des zweiten und vierten Preßwerkzeugs 254 mit dem Zugring 205, der mittig im Oberteil 204 der Kapsel 202 ausgebildet ist, während des DruckformL"".jsvorgangs dadurch verhindert, daß die Ausnehmung 238 in der Mitte der oberen Oberfläche des inneren Teils 228 des Preßwerkzeugs 220 und die Ausnehmung 288 in dem mittigen Teil der Unterseite des vierten Preßwerkzeugs 254 ausgebildet ist.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Druckformungseinrichtung zum Einrollen des freien Endes einer Kapsel durch Preßwerkzeuge, umfassend ein Paar Trägerplatten, die sich relativ zueinander aufeinander zu und voneinander weg bewegen können; sowie eine erste Preßwerkzeuganordnung, die auf der einen Trägerplatte und eine zweite Preßwerkzeuganordnung, die auf der anderen Trägerplatte montiert ist, und die wie folgt ausgebildet und angeordnet sind:

(a) die erste Preßwerkzeuganordnung umfaßt ein erstes Preßwerkzeug, das an der einen Trägerplatte befestigt ist und eine ringförmige Eingriffsoberfläche hat, die in der Radialrichtung nach einwärts gewandt ist und während der Druckformung wenigstens mit einem Teil der au&nseitigen Oberfläche des Randes der Kapsel in Eingriff tritt; und ein zweites Preßwerkzeug, das eine Eingriffsoberfläche hat, die während der Druckformung mit wenigstens einem Teil der außenseitigen Oberfläche des oberen Teils der Kapsel in Eingriff treten kann und sich radial einwärts von der ringförmigen Eingriffsoberfläche des ersten Preßwerkzeugs befindet, wobei das zweite Preßwerkzeug auf der einen Trägerplatte so montiert ist, daß es über einen vorbestimmten Bereich in der Richtung der Relativbewegung der beiden Trägerplatten gleitend verschiebbar ist und elastisch nach der anderen Trägerplatte zu gedrückt wird; und

(b) die zweite Preßwerkzeuganc dnung umfaßt ein drittes Preßwerkzeug, das an der anderen Trägerplatte befestigt ist und eine ringförmige Einrollungsausnehmung hat. die von einer ringförmigen, außenseitigen Oberfläche, welche in der Radialrichtung nach einwärts gewandt ist, begrenzt wird, und ein viertes Preßwerkzeug, das eine Eingriffsoberfläche hat, die während der Druckformung mit wenigstens einem Teil des Oberteils der Kapsel in Eingriff treten kann, wobei das vierte Preßwerkzeug auf der anderen Trägerplatte so montiert ist, daß es über einen vorbestimmten Bereich in der Richtung der Relativbewegung der beiden Trägerplatten hinweg gleitend verschiebbar ist und elastisch nach der einen Trägerplatte zu gedrückt wird;

dadurch gekennzeichnet, daß die Preßwerkzeuge (2)8, 220, 232, 254) zum gleichzeitigen Abschrägen des zylindrischen Randes (206) der Kapsel (202) wie folgt ausgebildet sind:

(c) die Einrollungsausnehmung (260) ist von einer ringförmigen innenseitigen Oberfläche (262), welche radial nach auswärts gerichtet ist, sowie von einer ringförmigen Bodenoberfläche (266) begrenzt; und die ringförmige innenseitige Oberfläche (262) ist um eine vorbestimmie Abmessung (1), welche größer als die Dicke des Randes (206) der Kapsel (202) ist, einwärts von der ringförmigen Eingriffsoberfläche (224) des ersten Preßwerkzeugs(218) vorgesehen; und

(d) der äußere Umfangsrand der Eingriffsoberfläche (284) des vierlen PreQwerk/eugs (254) sowie dessen Seitenoberfläche, die sich an den Umfangsrand anschließt, sind in der Radialrichtung in der gleichen Position wie die ringförmige, innenseitige Oberfläche (262) der Einrollungsausnehmung (260) des dritten Preßwerkzeugs (252) angeordnet.