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Vorrichtung zum Eindrücken eines Sicherunasrinas -
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in die Nut einer Verschlußkanne Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Eindrücken eines Sicherheitsrings aus insbesondere Kunststoff in eine umlaufende
Nut einer Verschlußkappe insbesondere für Flaschen oder dergleichen Gefäße.
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In der DE-PS 21 44 628 sind Verschlußkappen bekannt, die einen Sicherungsring
aus Polystyrol-Spritzguß auf- -weisen. Eine mit einem solchen Sicherungsring versehene
Verschlußkappe wird auf die zu verschließende Flasche aufgeschraubt und dann durch
eine -Heizeinrichtung gefahren, wobei der Sicherungsring schrumpft und sich dabei
fest um die Verschlußkappe und den.Wulst am Flaschenhals legt. Auf diese Weise ist
die Flasche gegen unbefugte Entnahme oder Verfälschungen gesichert.
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Beim Aufschrauben der Verschlußkappe zerspringt der Sie cherungsring,
weil er durch den Schrumpfprozeß spröde geworden ist. Er kann dann leicht vom Flaschenhals
entfernt werden.
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Aus produktionstechnischen Gründen besteht nun das Bedürfnis, Verschlußkappen
und Sicherungsringe schon vor dem Aufbringen auf die Flasche unverlierbar miteinander
zu verbinden. Hierzu ist eine Verschlußkappe geeignet, wie sie aus der DE-PS 27
32 115 bekannt ist.
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Diese hat am unteren Randbereich eine Nut, in die.der Sicherungsring
unter geringfügiger Dehnung eingelegt werden kann. Es sitzt dann unverlierbar fest.
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Der Erfindung liegt die Auf gabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen,
mit der sich Sicherungsring und Verschlußkappe mit hohen Stückzahlen unverlierbar
verbinden lassen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gelöst,
die durch ein umlaufendes Fördermittel mit daran befestigten Aufnahmemitteln für
die.Verschlußkappen, durch eine Zuführeinrichtung zum Aufbringen der Verschlußkappen
auf die Aufnahmemittel, durch eine weitere Zuführeinrichtung zum Aufbringen der
Sicherungsringe auf die auf den Aufnahmemitteln befindlichen Verschlußkappen sowie
durch ein weiteres, umlauf endes Fördermittel mit daran befestigten Eindrückmitteln
gekennzeichnet ist, wobei die Eindrückmittel im Verhältnis zu den Aufnahmemitteln
derart geführt sind, daß'die Sicherungsringe nach Durchlaufen eines Eingriff-sbereiches
in die Nuten der Verschlußkappen gedrückt sind. Dabei ist der Begriff Fördermittel
sehr allgemein zu verstehen und soll jede Ausführungsform umfassen, bei der Aufnahmemittel
und Eindrückmittel fortlaufend so bewegt werden, daß sie zum Eindrücken der Sicherungsringe
in die Nuten der Verschlußkappen miteinander in Eingriff kommen.
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Diese Vorrichtung erlaubt es, die Fördermittel sehr schnell zu bewegen
und auf diese Weise einen hohen Ausstoß von mit Sicherungsringen ausgerüsteten Verschlußkappen
zu erzielen. Sie ist zudem in ihrem Aufbau einfach und beansprucht wenig Platz.
Als Zuführeinrichtungen können die bei der Herstellung von Verschlußkappen üblichen
Einrichtungen verwendet werden, wie sie'auch aus der DE-PS 23 54 245 bekannt sind.
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In Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Aufnahmemittel
als aufrecht stehende Aufnahmebolzen ausgebildet sind. Auf diesen können mittels
der Zuführeinrichtung die Verschlußkappen aufgesetzt werden, wobei ein sicherer
Transport gewährleistet ist. Die Aufnahmebolzen sollten an ihren freien Enden abgerunde"-te
Kanten aufweisen,-damit sie sich mit den Eindrückmitteln nicht verhaken können.
Vorteilhaft ist auch eine Federung der Aufnahmebolzen. Die Eindrückmittel selbst
sind zweckmäßigweise als ebenfalls aufrecht stehende Eindrückhülsen ausgebildet,
deren Innendurchmesser für das Eindrücken der Sicherungsringe in die Nuten angepaßt
sind. Diese fahren hierzu über die auf den Aufnahmebolzen sitzenden Verschlußkappen,
und zwar soweit, daß der Sicherungsring'niedergedrückt wird und dabei in die Nut
springt.
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Die Fördermittel sind zweckmäßigerweise als umlaufende Ketten oder
dergleichen ausgebildet. Sie sollten in einer Ebene, zweckmäßigerweise der vertikalen
Ebene umlaufen, wobei selbstverständlich der jeweilige Drehsinn so angepaßt ist,
daß sich die Aufnahme- und Eindrückmittel im Eingriffsbereich in gleicher Richtung
bewegen. Dabei hat sich die Anordnung, die Kette mit den Eindrückmitteln oberhalb
des Obertrums der Kette mit den Aufnahmemitteln vorzusehen, bewährt.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die
Ketten im Eingriffsbereich von Aufnahmemitteln und Eindrückmitteln aufeinander zu
und anschließend wieder voneinander weg geführt sind, und zwar zweckmäßigerweise
keilförmig.
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Dies kann.beispielsweise über schräge Führungsflächen geschehen. Auf
diese Weise werden die Sicherungsringe möglichst schonend über die vor der Nut liegende
Sicke gedrückt, da sie erst im vorderen Bereich erfaßt und in die Nut gedrückt werden,
während die nachfolgenden Bereiche erst nach und nach niedergedrückt werden.
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Hiermit wird" vermieden, daß der Sicherungsring zerspringt.
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Damit diese Art des Eindrückens in die Nut auch tatsächlich sichergestellt
ist, ist es zweckmäßig, Führungsmittel zur Vermeidung eines Ausweichens der Eindrück-
und/oder Aufnahmemittel vorzusehen. Dies kann insbesondere dann geschehen, wenn
diese Mittel an Ketten befestigt sind, da diese. Ketten nicht genügend Stabilität
haben, um die Mittel in ihren aufrechten Stellungen zu halten.
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Die Führungsmittel können beispielsweise aus zumindest je einem Führungsrad
für die Aufnahmemittel und/ oder die Eindrückmittel bestehen, die für die Aufnahme
der Aufnahme- bzw. Eindrückmittel passende Einbuchtungen vorzugsweise mit Rändern
halbkreisförmigen Querschnitts aufweisen. In diesen Einbuchtungen werden dann die
Aufnahme- bzw. Eindrückmittel so gehalten, daß die Sicherungsringe nicht gleichzeitig
am gesamten Umfang erfaßt werden, sondern zunächst erst an einer Stelle und dann
in den nachfolgenden Bereichen.
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Desweiteren können Führungsmittel zu Beginn des Eingriffsbereiches
der Aufnahme- und Eindrückmittel vorgesehen' sein, um Kollisionen zwischen diesen
beiden Mitteln in diesem Bereich zu vermeiden.
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Die Fuhrungsräder haben zweckmäßigerweise im wesentllch'en parallel
zu den Achsen der Aufnahme- und/oder Eindrückmittel verlaufende Drechachsen. Sie
können zu beiden Seiten der Ketten gegenüberliegend angeordnet sein, wobei sie zwischen
die Aufnahme bzw. Eindrückmittel greifen. Insbesondere für die Führungseinrichtung
zu Beginn des Eingriffsbereiches reicht es aus, wenn auf einer Seite die Führungsmittel
als Führungsbahnen ausgebildet sind.
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Die Erfindung sieht ferner vor, daß das Fördermittel mit den Eindrückmitteln
in Laufrichtung gesehen am Ende des Fördermittels mit den Aufnahmemitteln -angeordnet
ist. Dabei sollte die Zuführeinrichtung für die Verschlußkappen am Anfanges betreffenden
Fördermittels und die Zuführeinrichtung für die Sicherungsringe in Laufrichtung
dahinter angeordnet sein.
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Schließlich sieht die Erfindung vor, daß die Zuführeinrichtung für
die Sicherungsringe eine Sperreinrichtung zur Verhinderung der Zuführung eines Sicherungsringes
auf ein Aufnahmemittel ohne Verschlußkappe aufweist.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles
näher veranschaulicht. Es zeigen: Fig. 1 eine Verschlußkappe mit Sicherungsring;
Fig. 2 eine Vorrichtung zur unverlierbaren Ver-
bindung der Verschlußkappe
mit dem Sicherungsring gemäß Fig. 1, Fig. 3 eine Draufsicht auf den Eingriffsbereich
der Vorrichtung gemäß Fig. 2 und Fig. 4 eine Seitenansicht des Eingriffsbereiches
gemäß Fig. 3.
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Figur 1 zeigt eine Verschlußkappe 1 für Flaschen oder dergleichen
Gefäße. Sie weist am unteren Rand eine umlaufende Nut .2 auf. Über die Verschlußkappe
1 ist ein Sicherungsring 3 gelegt, dessen L-förmigerQuerschnitt durch die Schnittdarstellung
deutlich wird.
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Sein Durchmesser ist so bemessen, daß er nicht von selbst über die
Sicke- 4 in die Nut 2 gelangen kann, wie sich aus der linke Hälfte der Figur 1 ergibt.
Auf der rechten Hälfte der Figur ist der Zustand zu sehen, nachdem der Sicherungsring
3 überdie Sicke 4 in die Nut 2 gedrückt worden ist. In dieser Stellung ist der Sicherungsring
3 unverlierbar an der Verschlußkappe 1 gehalten.
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Figur 2 zeigt eine Vorrichtung, mit'der sich die Verschlußkappe 1
mit dem Sicherungsring 3 bei hohem Durchsatz verbinden läßt. Sie weist einen Grundrahmen
5 auf, an dessen Ende zwei Kettenräder 6, 7 vorgesehen sind.
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Um die Kettenräder 6, 7 läuft eine Kette 8, die in Richtung des Pfeiles
A angetrieben ist. Im Obertrum ist die Kette 8 auf einer Führungsfläche 9 auf dem
Grundrahmen 5 und im Untertrum durch ein Führungsrad lo geführt.
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An der Kette 8 sind in regelmäßigen Abständen Aufnahmeelemente 11
befestigt, die jeweils aus einer an der
Kette 8 angebrachten Halteplatte
12 und einem auf ihr auf recht stehend befestigten Aufnahmebolzen 13 bestehen.
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Die Aufnahmeelemente 11 sind über den gesamten Umfang der Kette 8
verteilt. Der Einfachheit halber sind aber nur die auf dem Obertrum befindlichen
zeichnerisch dargestellt.
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Zu Beginn des Obertrums der Kette 8 mündet eine Zuführrutsche 14 einer
hier nicht näher dargestellten Zuführeinrichtung, wie sie beispielsweise für Verschlußkappen
und ähnliche Gegenstände durch die DE-PS 23 54 245 bekannt sind. Die Zuführrutsche
14 ist so gesteuert, daß auf-jeden Aufnahmebolzen 13 eine Verschlußkappe 1 fällt
und dann mitgenommen wird.
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In Laufrichtung A gesehen dahinter ist eine weitere Zuführrutsche
15 angeordnet, die von einer hier ebenfalles nicht gezeigten Zuführeinrichtuna kommt.
Durch sie werden die Sicherungsringe 3 derart zugeführt, daß sie in der richtigen
Lage über die Verschlußkappe 1 gelegt werden. Sie nehmen dann die in der linken
Hälfte der Figur 1 gezeigte Stellung ein.
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Am in Laufirchtung A gesehen hinteren Ende des Obertrums der Kette
8 steigt die Führungsfläche 9 leicht schräg an und fällt dann nach einem bestimmten
Weg zum Kettenrad 7 hin wieder ab; Auf'diese'Weise stellen sich die Aufnahmebolzen
13 leicht schräg, und zwar beim Hochlaufen leicht nach links und beim Herunterlaufen
leicht nach rechts geneigt.
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Oberhalb dieses ansteigenden und wieder abfallenden Bereiches der
Führungsfläche 9 ist ein Längsträger 16 mit zwei endseitigen Kettenrädern 17, 18
angeordnet.
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Um diese Kettenränder 17, 18 ist eine Kette 19 gelegt,
die
in Richtung des Pfeiles B angetrieben ist, so daß sich deren Untertrum in der gleichen
Richtung wie der Obertrum der Kette 8 bewegt. Die Kette 19 wird durch zusätzliche
Spannräder 20, 21 so geführt, daß sich ein etwa rautenförmiger Verlauf ergibt, wobei
die untere Spitze genau gegenüber der Spitze der Führungsfläche 9 liegt, sich also
ein keilförmiger Einlauf und ebenso keilförmiger Auslaufbereich zwischen den beiden
Ketten 8, 19 ergibt.
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An der Kette 19 sind in denselben Abständen wie bei dem Aufnahmeelement
11 Eindrückelemente 22 befestigt, die jeweils aus einer Halteplatte 23 und einer
Eindrückhülse 24 bestehen. Die Eindrückelemenje 22 sind über den gesamten Umfang
der Kette 19 verteilt, wobei hier ebenfalls der Einfachheit halber die auf dem Obertrum
befindlichen weggelassen sind.
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Wie zu ersehen ist, greifen Aufnahmebolzen 13 und Eindrückhülsen 24
beim Aufeinanderzulaufen derart ineinander, daß der Aufnahmebolzen 13 in die Eindrücken
hülse 24 eintaucht, und zwar soweit, daß die Sicherungsringe 3 von dem stirnseitigen
Ring der Eindrückhülse 24 heruntergedrückt werden, wobei sie über die Sicke 4 in
die Nut 2 einschnappen.
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In Figur 2 ist eine Führungseinrichtung, die die Führungen der Eindrückhülsen
24 und Aufnahmebolzen 13 im Eingriffsbereich, also dort, wo sie ineinandergesteckt
laufen, der Übersichtlichkeit halber weggelassen. Sie ist aus den Figuren 3 und
4 zu erkenen, die einen Horizontalschnitt entsprechend der Linie C-D in Figur 4
und in dieser Figur eine Seitenansicht des Eingriffsbereiches zeigen.
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In Figur 3 sind im:Schnitt die Eindrückhülsen 24 zu sehen, wobei die
Schnittebene noch im Vollitiaterialbereich liegt. Ebenfalls zu erkennen sind die
darunter'liegenden Aufnahmeelemente 11 mit den'Aufnahmeplatten 12 und den - gestrichelt
dargestellten - Aufnahmebolzen 13. Die Aufnahmebolzen 13 tragen, wie sich schon
aus Figur 2 ergibt und wie Figur. 4 noch deutlicher zeigt, Verschlußkappen 1; über
die Sicherungsringe 3 gelegt sind.
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Im Bereich des Eintauchens der Aufnahmebolzen 13 in die Eindrückhülsen
24 ist eine erste Führungseinrichtung vorgesehen, die zwei übereinander angeordnete
Führungsräder 25, 26 aufweist. Diese sitzen auf einer gemeinsamen Drehachse 27 und
weisen den Durch messer der Aufnahmebolzen 13 bzw. der Eindrückhülsen 24 angepaßte
Einbuchtungen 28 auf. Obwohl von diesen nur zwei dargestellt sind, sind sie über
den gesamten Umfang verteilt.
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Die Einbuchtungen 28 führen die Aufnahmebolzen bzw.
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Jindrückhülsen 24 in dem Augenblick, in dem sie ineinanderfahren,
derart eng, daß beide nicht insbesondere im gefährdeten vorderen Bereich miteinander
kol"-lidieren können. Damit sie auch nicht zur-anderen Seite ausweichen können,
laufen Aufnahmebolzen 14 und Eindrückhülse 24 an dort angeordneten, senkrechten
Führungsbahnen 29, 30 vorbei, die entsprechend den Durchmessern von Aufnahmebolzen
13 und Eindrückhülse 24 unterschiedlich gestuft sind.
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In dem Bereich, wo die ringförmigen Stirnflächen der Eindrückhülsen
24 in Kontakt mit den Sicherungsringen 3 kommen und ihn herunterdrücken, ist eine
weitere Führungseinrichtung vorgesehen. Sie'besteht in diesem
Fall
aus zwei Sätzen von jeweils übereinander angeordneten Führungsrädern 31, 32, 33,
34, von denen ein Satz auf der einen Seite und ein Satz auf der gegenüberliegenden
Seite auf je einer Drehachse 35, 36 gelagert sind. Sie haben ebenso wie die Führungsräder
25, 26 Einbuchtungen 37, 38, die jeweils über den ganzen Umfang,verteilt sind und
den jeweiligen Durchmessern der Eindrückhülsen 24 bzw. Aufnahmebolzen 13 angepaßt
sind.
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Diese Führungseinrichtung dient dazu, die Aufnahmebolzen 13 und die
Eindrückhülsen 24 in dem Bereich.
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wo die Sicherungsringe 3 in die Nu 2 heruntergedrückt werden, insbesondere
in Laufrichtung A der Kette 8 zu führen, damit sie die gezeigte Winkelstellung möglichst
weitgehend beibehalten. Auf diese Weise wird der Sicherungsring 3 in Laufrichtung
A gesehen zunächst im vorderen Bereich in die Nut 2 hineingerückt, während der übrige
Teil noch oberhalb der Nut 2 hängt. Erst beim weiteren Zusammenfahren von Eindrückhülse
24 und Aufnahmebolzen 13 wird nach und nach auch der sich nach hinten anschließende
Teil des Sicherungsringes 3 herunter in die Nut 2 gedrückt.
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Eine solche Zwischenstellung ist deutlich beim links der Drehachse
36 befindlichen Paar von Eindruckhülse 24 und Aufnahmebolzen 13 zu sehen.
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Auf diese Weise wird der Sicherungsring 3 beim Niederdrücken über
die Sicke 4 am wenigsten gedehnt, so daß bei dem verwendeten, relativ spröden Material
keine Bruche.auftreten können. Wäre die Führungseinrichtung nicht vorhanden, bestände
die Gefahr, daß sich Aufnahmebolzen 13 und Eindrückhülse 24 beim ersten Kontakt
der Eindrückhülse 24 mit dem Sicherungsring 3 geradestellen, also die Winkelstellung
verringert oder so-
gar aufgehoben wird. Dann würde der Sicherungsring
3 an allen Stellen gleichzeitig über den Steg 4 gedrückt, wobei er derart gedehnt
würde, daß er möglicherweise zerspringt.
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L e e r s e i t e