DE3047932C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Bördelkopf nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Solche Bördelköpfe dienen zum Befestigen von Deckeln, z. B. folienartigen Deckeln auf Bechern oder Gläsern. Derartige Bördelköpfe werden vorzugsweise in Verpackungsmaschinen eingesetzt. Dabei kommen die Becher auf einem Förderband von einer Füllstation schrittweise zur Bördelstation, nachdem vorher eine Deckfolie auf die Becher oder Gläser aufgelegt wurde. Unterhalb der Einführöffnung des Bördelkopfes befindet sich eine Anhebvorrichtung, durch die die Becher von dem Förderband aus nach oben in die Einführöffnung des Bördelkopfes gestoßen und gegen die feststehende Anschlagplatte gelangen. Sodann geht ruckweise eine Führungshülse nach oben und drückt dadurch den auf der oberen Schrägfläche im unteren Hülsenteil aufliegenden Bördelring einwärts, so daß der vorher bereits beim Einführen in die Einführöffnung nach unten abgewinkelte Deckel nunmehr durch den Bördelring radial einwärts und an die Seitenwand des Bechers oder Glases gedrückt wird.

Ein derartiger Bördelkopf geht aus der DE-OS 29 18 429 hervor. Dort besteht der Bördelring aus einer auf der Schrägfläche des unteren Hülsenteils aufliegenden, ringsum verlaufenden Schraubenfeder, die sich bei Abwärtsbewegung der Führungshülse radial nach außen ausdehnen muß, um den Becher oder das Glas nach Auflage und Anpressen des Deckels freizugeben.

Die bekannte Anordnung hat sich nicht bewährt, da infolge des runden Querschnitts der Schraubenfeder der Deckel an dem rechtwinklig abgewinkelten Becherrand nicht formschlüssig zur Anlage kommt, so daß sich Undichtigkeiten, die zu einem Verderben des Becherinhalts führen können, ergeben. Außerdem wird infolge des Ausleierns oder Verbiegens der Schraubenfeder bei dem ruckartigen Schließvorgang bei Aufwärtsbewegung der Führungshülse die Deckfolie nicht immer glatt an die Außenwand des Bechers oder des Glases angepreßt. Weiterhin dehnt sich bei Abwärtsbewegung der Führungshülse die Schraubenfeder manchmal nicht schnell genug und nicht gleichmäßig aus, so daß es zu Betriebsstörungen infolge Hängenbleibens kommt.

Aus der US-Patentschrift 33 32 211 ist ferner ein Bördelkopf bekanntgeworden, bei dem dem Behälterrand angepaßte Segmente am unteren Ende von ringförmig angeordneten, schwenkbar gelagerten Hebeln befestigt sind. Die Schwenklagerung der Hebel wird dabei von einer Schulter eines zentralen, über einen in einer Führungshülse federnd abgestützten Stempel gehaltenen Anschlagkörper und einer radial vorspringenden Nase der Hebel gebildet. Auf ihrer Rückseite weisen die Hebel obere und untere Schräg- bzw. Führungsflächen auf, die jeweils mit innenliegenden Schrägflächen der auf- und abbwegbaren Führungshülse und damit gelenkig verbundenen Ringsegmenten zusammenwirken. Die Ringsegmente stehen an ihrem ihrer Anlenkstelle abgewandten Ende unter der Wirkung einer Ringfeder oder mehreren Einzelfedern. Das Umbördeln des Deckels am Rand eines Behälters, nämlich eines Glases, erfolgt in der Weise, daß bei nach außen geschwenkten Hebeln der Anschlagkörper zusammen mit der Führungshülse nach unten bewegt wird. Während dabei der Anschlagkörper schließlich auf dem Deckel aufsetzt, wird die Führungshülse weiter nach unten bewegt. Bei dieser Abwärtsbewegung werden die Hebel und damit die Segmente über die Schrägflächen der Ringsegmente und der Wirkung der Ringfeder nach innen bewegt, wodurch der Deckelrand am Glasrand umgebördelt wird. Aufgrund der freien Schwenkbeweglichkeit der Hebel und des Einsatzes von Ringfedern und der damit begründeten Unzulänglichkeit besteht auch hier die Gefahr, daß durch Verschleiß, Ungenauigkeiten und unvermeidbares Spiel an den Gelenkstellen der Hebel die Gefahr von Undichtigkeiten und damit Betriebsstörungen gegeben ist.

Bei einer Vorrichtung zum Verschließen von Behältern nach der deutschen Offenlegungsschrift 14 61 861 erfolgt das Umbördeln gleichfalls durch Segmente, die an den freien Enden von doppelarmigen Hebeln gelagert sind, deren anderes Ende mit einer Rolle versehen und in einem Führungskopf gleitbeweglich gelagert ist. Während des Betriebs wird mit Hilfe des zu verschließenden Bechers eine die Lagerung der Hebei aufnehmende Heiz- und Stützplatte angehoben, wobei die Rolle an den Hebeln entlang einer Kurvenbahn des Führungskopfes geführt wird und dadurch die Hebel verschwenkt werden. Dabei werden die Segmente nach innen bewegt und die Ränder der Deckfolie umgelegt. Durch das Anheben der ein vergleichsweise hohes Gewicht aufweisenden Heiz- und Stützplatte einschließlich der Lagerung der Hebel kann diese Vorrichtung nur bei formstabilen Behältern, also solchen aus Glas oder Metall eingesetzt werden, nicht aber auch bei aus Kunststoff bestehenden Behältern, weil diese knicken und damit unzulässigerweise beschädigt würden. Ferner ist die Länge der die Segmente aufnehmenden Arme gegenüber den Armen zur Führung vergleichsweise lang ausgebildet, so daß schon bei geringem Verschleiß bzw. Spiel unkontrollierte Bewegungen der Segmente auftreten. Dadurch wird ein einwandfreies, beschädigungsloses Befestigen der Folie an dem Becher behindert bzw. beeinträchtig. Dies umso mehr, als auch hier die Hebel unter der Wirkung von Federn stehen, wodurch die damit verbundenen Nachteile zwangsläufig zusätzlich mit in Kauf genommen werden müssen.

Durch die deutsche Gebrauchsmusterschrift 71 28 657 ist schließlich eine Bördelvorrichtung bekanntgeworden, bei der radial beweglich gelagerte Segmente über vertikal angeordnete Führungsstifte verschoben werden und zwar dadurch, daß die rückwärtigen Enden der Segmente und die unteren Enden der Stifte Schrägflächen aufweisen. Auch hier sind Federn notwendig, um die Segmente in ihre offene Stellung zurückzuziehen. Somit treten auch in diesem Fall die durch Federn bedingten Nachteile auf. Hinzu kommt, daß die zu verschließenden Behälter auf einer festen Platte stehen. Das bedeutet, daß es sich offensichtlich um ein Handgerät handelt, so daß nach jedem Verschließen eines Behälters ein neuer Behälter seitlich eingeschoben werden muß. Diese Vorrichtung ist daher für die Anwendung in Verpackungsmaschinen nicht geeignet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bördelkopf der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, der einen besseren dichten Verschluß und eine gesteuerte Zurückbewegung des radial zusammendrückbaren Bördelrings gewährleistet.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Mit den Mitteln nach der Erfindung ist es möglich, einen weitaus besseren dichten Verschluß von Bechern oder Gläsern herbeizuführen ohne daß Betriebsstörungen zu erwarten sind. Das ist deshalb der Fall, weil auf den Einsatz von Federn total verzichtet wird, vielmehr eine exakte und gleichmäßige Bewegungssteuerung der segmentartig ausgeschnittenen Ringteile sowohl bei ihrer radialen Einwärtsbewegung als auch bei ihrer anschließenden Bewegung nach außen zwangsläufig über die an den Ringteilen und der Führungshülse und der Deckplatte angeordneten Schrägflächen in optimaler Weise erreicht wird.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung des Gegenstandes des Anspruchs 1 ist im Anspruch 2 verwirklicht.

In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform des Bördelkopfes dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen lotrechten Schnitt durch den Bördelkopf,

Fig. 2 einen lotrechten Schnitt durch einen Bördelring entlang der Linie C-D der Fig. 3 und

Fig. 3 den Bördelring in Draufsicht und in teilweiser Schnittdarstellung entlang der Linie A-B der Fig. 2.

Der Bördelkopf nach Fig. 1 weist eine Anschlagplatte 1 auf, die über Haltestangen 7 fest am Maschinengehäuse einer nicht dargestellten Verpackungsmaschine gehalten ist. Die Anschlagplatte 1 ist von einer Führungshülse 2 gleitbar umgeben. Diese Führungshülse 2 ist z. B. durch eine Schraubverbindung an einer Deckplatte 6 gehalten. Die Deckplatte selbst ist an einer Kolbenstange 8 eines nicht dargestellten pneumatischen Zylinders angeschraubt. Der Bördelkopf weist ferner einen Bördelring auf, der von mit Abstand zueinander angeordneten Ringteilen 3 gebildet ist, die ihrerseits jeweils aus einem oberhalb und unterhalb der Anschlagplatte 1 liegenden Teilstück 3 d, 3 e bestehen. Die Teilstücke 3 d, 3 e sind jeweils durch einen Steg 3 f fest miteinander verbunden, der durch eine Ausnehmung 1 b in der Anschlagplatte 1 hindurchgeführt ist. Das jeweils untere Teilstück 3 e liegt mit einer Schrägfläche 3 b auf einer Schrägfläche 2 b eines kegeligen Hülsenteils 2 a der Führungshülse 2. Das jeweils obere Teilstück 3 d weist eine radial ein- und abwärts gerichtete Schrägfläche 3g auf, die mit einer entsprechend verlaufenden Schrägfläche 6 a der Deckplatte 6 in der Weise zusammenwirkt, daß bei einer Abwärtsbewegung der Führungshülse 2 zusammen mit der Deckplatte 6 durch die Schrägfläche 6 a das Ringteil 3 zwangsläufig nach außen gedrückt wird.

Jeder der in einer Ausnehmung einer nicht dargestellten Förderplatte o. dgl. eines Förderbandes gehaltene Becher wird durch eine gleichfalls nicht gezeigte Hubvorrichtung durch die Einführungsöffnung am unteren Ende der Führungshülse 2 nach oben bis gegen die Anschlagplatte 1, die hier eine Ausnehmung 1 a entsprechend der Dicke des abgewinkelten Randes des Bechers aufweist, angehoben. Danach wird durch die Kolbenstange 8 die Führungshülse 2 nach oben gezogen, wodurch die Ringteile 3 des Bördelrings nach innen gedrückt werden und dadurch eine bereits vorher abgewinkelte, zum Verschließen des Bechers dienende Deckfolie formschlüssig an den Becher anpressen.

Wie Fig. 3 zeigt, besteht der Bördelring aus acht Ringteilen 3, die mit Abstand von etwa 2 mm angeordnet sind. Die einander gegenüberliegenden Flächen der Ringteile sind etwa im Winkel von 45° gegenüber dem Radius geneigt.

Schließlich sind aus den Fig. 2 und 3 die bevorzugten Winkel der dem Becherrand angepaßten Bördelkante 3 a sowie der Schrägflächen und der Anordnung der Stege 3 f ersichtlich.

Claims (2)

1. Bördelkopf mit einer feststehenden, horizontalen Anschlagplatte, um die herum eine in einem begrenzten Bereich auf- und abbewegbare Führungshülse mit zur Bildung einer zentrischen Einführöffnung für einen Becher oder ein Glas schräg einwärts geführtem unteren Hülsenteil angeordnet ist, auf dessen oberer Schrägfläche gleitbar ein bei Aufwärtsbewegung der Führungshülse radial zusammdrückbarer Bördelring aufliegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Bördelring aus mit Abstand voneinander angeordneten, eine dem Behälterrand angepaßten Bördelkante (3 a) aufweisenden, segmentartig ausgeschnittenen Ringteilen (3) gebildet ist, wobei jedes Ringteil (3) aus einem oberhalb und einem unterhalb der Anschlagplatte (1) liegenden Teilstück (3 d, 3 e) besteht, die beide durch einen durch eine Ausnehmung (1 b) in der Anschlagplatte (1) geführten Steg (3 f) fest miteinander verbunden sind, wobei das untere Teilstück (3 e) die auf der oberen Schrägfläche (2 b) des unteren Hülsenteils (2 a) aufliegende untere Schrägfläche (3 b) aufweist, während das obere Teilstück (3 d) als Mittel zum Nachaußendrücken des Ringteiles (3) eine obere, radial ein- und abwärts gerichtete Schrägfläche (3 g) aufweist, mit der es an einer unteren radial einwärts- und abwärts gerichteten Schrägfläche (6 a) einer Deckplatte (6) der Führungshülse (2) anliegt.

2. Bördelkopf nach Anspruch 1 dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Bördelring aus vorzugsweise acht Ringteilen (3) gebildet ist, die mit einem Zwischenraum von etwa 2 mm voneinander in der Führungshülse (2) liegen, wobei die einander gegenüberliegenden Flächen benachbarter Ringteile (3) etwa im Winkel von 45° zum Radius des Bördelringes verlaufen.