DE4234115A1 - Dosenverschliessmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dosenverschließmaschine bzw. Dosen- Bördelmaschine zum Einsatz in einer Dosen-Abfüllstraße. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Dosenverschließmaschine mit einer Vorrichtung zur Erleichterung bzw. Vereinfachung des Ersatzes von Verschließ- bzw. Bördelrollen, einer Verschließ- bzw. Bördel-Einspannvorrichtung oder eines Verschließ-Spannfutters und eines Auswerferstempels bzw. -klotzes, was beim Wechseln einer Dosengröße oder dergleichen erforderlich ist.

Zunächst wird anhand der Fig. 11 bis 14 Aufbau und Betrieb einer herkömmlichen Dosenverschließmaschine aus dem Stand der Technik beschrieben. Die Fig. 11 bis 13 zeigen eine Ausführung einer Verschließ-Einspannvorrichtung bzw. Bördel- Einspannvorrichtung oder eines Verschließ-Spannfutters und von Verschließrollen bei einer bekannten Dosenverschließmaschine, wobei Fig. 11 eine Draufsicht auf einen Verschließ- bzw. Bördelmechanismus bei einer herkömmlichen Dreh- Verschließmaschine, Fig. 12 eine Seitenansicht der Verschließ- bzw. Bördelrollen und Fig. 13 eine lotrechte Schnittansicht eines Verschließ- bzw. Bördelmechanismus sind. In diesen Figuren sind mit 11 eine erste Verschließ- bzw. Bördelrolle, mit 12 eine zweite Verschließrolle und mit 13 eine Verschließ- Einspannvorrichtung gekennzeichnet. Weiterhin bezeichnet 14 einen Verschließ- bzw. Bördelhebel oder -arm, der mittels einer Keil- oder Kerbverzahnung (Formschlußverbindung) 15a nach unten abziehbar auf einer Verschließ- bzw. Bördelrollenwelle 15 aufgesetzt ist, aber mit dieser Welle 15 so verbunden ist, daß er sich zusammen mit ihr dreht. Mit dem Hebel 14 ist eine Achse 16 verbunden. Jede der Verschließrollen 11 und 12 ist über ein mittels einer Schraube 17 an der Achse 16 festgelegtes Lager 18 um die Mitte der Achse 16 drehbar aufgehängt. Auf der anderen Seite ist die Verschließ-Einspannvorrichtung 13 über eine Keil- oder Kerbverzahnung (Formschlußverbindung) 22 am unteren Ende eines Drehzylinders 21 befestigt, der wiederum über ein Lager 20 von einem Drehrahmen 19 getragen wird, so daß sich die Verschließ-Einspannvorrichtung 13 zusammen mit dem Drehzylinder 21 drehen kann. Eine Auswerferstange bzw. -stab 23 durchsetzt in vertikaler Richtung verschiebbar das Innere des Drehzylinders 21. Eine Verbindungsklammer 27 verbindet den Verschließhebel 14 und die Verschließ-Einspannvorrichtung 13. Im einzelnen ist die Klammer 27 mit der Verschließ- Einspannvorrichtung 13 über an ihrem Außenumfang vorgesehene Flansche 28 und mit dem Verschließhebel 14 über einen Ring 29 verbunden, wobei dieser Ring 29 mittels einer mit der Klammer 27 in Verbindung stehenden Sicherheits- bzw. Kontermutter 30 drehbar festgelegt ist. Schließlich ist mit 31 ein (Schrauben-) Bolzen zum Positionieren der Verschließ-Einspannvorrichtung 13 in vertikaler Richtung bezüglich des Drehzylinder 21 bezeichnet.

Beim Verschließen bzw. Bördeln einer Dose übt diese normalerweise auf die Verschließ-Einspannvorrichtung 13 eine nach oben wirkende Kraft aus. Auf die Verschließrollen 11 und 12 wirkt ebenfalls eine beim Drücken eines Dosendeckels während des Verschließens einer Dose erzeugte Gegen- oder Reaktionskraft ein, die diese nach oben drückt. Um ein Abrutschen des Verschließhebels 14 von der Verschließrollenwelle 15 zu verhindern, ist weiterhin ein um eine an dem Verschließhebel 14 befestigte Achse 37 drehbarer Nocken 35 vorgesehen, der bei einer Drehung eines Hebels 36 in eine an der Verschließrollenwelle 15 vorgesehene Kerbnut eingreift und als ein Stoppelement oder Stopper dient.

Andererseits liegt das obere Ende der Verschließ- Einspannvorrichtung 13 gegen einen Flansch des Drehzylinders 21 an, wobei dieser Drehzylinder 21 über ein Lager 20 bezüglich eines Verschließmaschinenhauptkörpers in vertikaler Richtung steif bzw. fest gelagert ist. Im Hinblick auf die Gestalt der Verschließrollenwelle 15 erfolgt die weitere Beschreibung zur Vereinfachung anhand von Fig. 1. Wenn der die Verschließrollen 11 und 12 tragende Verschließhebel 14 an der Verschließrollenwelle 15 befestigt ist, liegt sein oberes Ende gegen eine an dem Drehrahmen 19 befestigte (bei E gezeigt) Unterlagscheibe 38 an, da die Verschließrollenwelle 15 mittels einer Druckfeder 43 über einen Nockenhebel 39 hochgedrückt wird. Ebenso stellt sich zwischen dem Nockenhebel 39 und dem Drehrahmen 19 ein Spaltabstand F ein.

Durch die zuvor beschriebene Anordnung wird die vertikale Lage der Verschließ-Einspannvorrichtung 13 und der Verschließrollen 11 und 12 sichergestellt. Es wird darauf hingewiesen, daß in Fig. 1 mit 41 ein Kurvenfühler bzw. Nockenstößel, mit 42 ein Verschließmaschinenhauptkörperrahmen und mit 42a eine Kurvennut bzw. Nockenbahn bezeichnet sind. Sobald sich ein Dosen- Verschließmechanismus dreht, dreht sich die Verschließrollenwelle 15 als Folge des Zusammenwirkens der Kurvennut bzw. Nockenbahn 42a und des Kurvenfühlers bzw. Nockenstößels 41, wodurch wiederum der Verschließhebel 14 schwingt und die Verschließrollen 11 und 12 abwechselnd Verschließ- bzw. Bördelvorgänge durchführen.

Im folgenden werden die bei einem Wechsel des Dosentyps anfallenden Vorgänge beschrieben. Wenn es erforderlich ist, als Folge einer Änderung eines Dosendeckeldurchmessers die Verschließrollen 11 und 12 und die Verschließ- Einspannvorrichtung 13 zu wechseln, wird bei dem Zustand, bei dem keine Dose vorhanden ist, die Dosenverschließmaschine gedreht, um die Verschließrollen nach oben in eine Position zu bringen, in der ein Arbeiten erleichtert ist. Das obere Ende der Verschließrollenwelle 15 wird mittels eines Werkzeugs niedergedrückt und der (Schrauben-)Bolzen 31 wird gelöst, nachdem sich ein Spalt zwischen dem Verschließhebel 14 und der Unterlagscheibe 38 eingestellt hat. Gleichzeitig damit werden der Nocken 35 durch Drehen des Hebels 36 aus der in der Verschließrollenwelle 15 vorgesehenen Kerbnut ausgerückt und die Verschließrollen 11 und 12 und die Verschließ- Einspannvorrichtung 13 von Hand nach unten gezogen. Da der Verschließhebel 14 und die Verschließ-Einspannvorrichtung 13 durch die Verbindungsklammer 27 miteinander verbunden sind, wird sodann beim Lösen des Verschließhebels 14 von der Verschließrollenwelle 15 über die Keilverzahnung 15a auch die Verschließ-Einspannvorrichtung 13 über die Keilverzahnung 22 von dem Drehzylinder 21 gelöst, und beide werden über die Verbindungsklammer 27 zusammen abgezogen.

Nachfolgend werden, wenn ein Verschließhebel mit montierten Verschließrollen anderer Größe und eine Verschließ- Einspannvorrichtung anderer Größe angebaut werden sollen, da die Durchmesser der Keilverzahnungen identisch mit denen der bisher verwendeten Teile sind, nachdem die Keilverzahnung des Verschließhebels 14 mit der Keilverzahnung 15a der Verschließrollenwelle 15 und die Keilverzahnung der Verschließ- Einspannvorrichtung 13 mit der Keilverzahnung 22 des Drehzylinders 21 ausgerichtet und zusammengefügt wurden, die Verschließ-Einspannvorrichtung 13 durch Anbringen des Bolzens 31 befestigt und der Verschließhebel 14 durch Drehen des Hebels 36 zum Einrücken des Nockens 35 in die in der Verschließrollenwelle 15 vorgesehene Kerbnut mit dieser verbunden. Die Montage ist abgeschlossen, sobald die Niederhaltekraft vom oberen Ende der Welle 15 entfernt ist.

Anhand von Fig. 14 wird im folgenden eine weitere Dosenverschließmaschine aus dem Stand der Technik erläutert, wie sie etwa in der veröffentlichten japanischen Gebrauchsmusteranmeldung 54-9 137 (1973) gezeigt ist. In dieser Figur bezeichnen die Bezugszeichen 101 Verschließrollen, die um an einem Verschließhebel 102 befestigte Achsen 103 bzw. 104 herum drehbar befestigt sind. Eine Verschließ- Einspannvorrichtung 105 ist mittels eines Gewindes am unteren Ende eines Drehzylinders 106 befestigt, und ein Auswerferstempel oder -klotz 109 ist mittels einer Schraube 108 am unteren Ende einer durch den Drehzylinder 106 hindurch verlaufenden und in vertikaler Richtung verschiebbaren Auswerferstange 107 angebracht. Der Auswerferstempel 109 kann von einem zurückgesetzten Bereich 110 an der Unterseite der Einspannvorrichtung 105 hervorspringen. Der obere Abschnitt der Auswerferstange 107 ist darüber hinaus über ein Kugellager in einen Auswerferträger 112 eingesetzt, der durch ein Auswerferträgerführungsteil 111 geführt ist, und wird durch einen nicht dargestellten Drehstop-Führungsstift, der parallel zu einer Mittelachse der Auswerferstange 107 verläuft, an einer Drehung gehindert. Am Auswerferträger 112 ist auch ein Kurvenfühler bzw. Nockenstößel 113 befestigt, wobei vorgesehen ist, daß sich beim Betrieb der Dosenverschließmaschine der Kurvenfühler bzw. Nockenstößel 113 einem Profil einer Kurvennut bzw. Nockenbahn 114 folgend auf- und abbewegen, und diese Bewegung über das Kugellager auf die Auswerferstange 107 übertragen werden kann. An einem Zapfen 107a an der Oberseite der Auswerferstange 107 sind parallele Doppelflächen zum Ansetzen eines (Spann-)Schlüssels durch Bearbeitung angeformt.

Um den Auswerferstempel 109 von der Auswerferstange 107 zu entfernen, um infolge eines Wechsels der Dosengrößen den Auswerferstempeltyp zu wechseln, wird die Schraube 108 gelöst, während der obere Zapfen 107a der Auswerferstange 107 mittels eines (Spann-)Schlüssels festgehalten wird, und dadurch der Auswerferstempel 109 entfernt. Wird der Ersatz-Auswerferstempel montiert, müssen die vorstehenden Arbeitsschritte lediglich in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt werden.

Aus der bisherigen Beschreibung geht hervor, daß bei der in den Fig. 11 bis 13 gezeigten Dosenverschließmaschine aus dem Stand der Technik die Vorgehensweise beim Ändern der Dosengrößen, also beim Typenwechsel, einen Nachteil dahingehend aufwies, daß viel Zeit und Arbeit aufgewendet werde mußte; zum Drehen eines Verschließmechanismus wurde ein handbetätigter Griff oder Hebel verwendet, und beim Wechsel der Verschließrollen mußte zudem das obere Ende einer Verschließrollenwelle mittels eines Handwerkzeugs festgehalten werden.

Bei dieser bekannten Dosenverschließmaschine gemäß den Fig. 11 bis 13 beruhte darüber hinaus auch die Befestigung eines Verschließhebels und dessen Positionierung in vertikaler Richtung auf der Vorgehensweise, daß ein horizontaler Kerbnut- Einschnitt in einer Verschließrollenwelle mit einem an dem Verschließhebel vorgesehenen Nocken 35 ausgerichtet wurde und diese durch Einführen bzw. Einrücken der Nockenplatte in die Kerbnut miteinander fixiert wurden. Dieser Aufbau erforderte viel Zeit, um ein vertikales Spiel der Verschließrollenwelle beim Wechseln der Dosengrößen einzustellen. Das ist prinzipiell erforderlich, da sich eine Verschließ-Einspannvorrichtung mit hoher Geschwindigkeit dreht und auch zusammen mit den Verschließrollen eine schnelle Umfangs-Drehbewegung ausführt. Weicht das vertikale Spiel der Verschließrollenwelle von einem vorgegebenen Toleranzwert ab, kann ein Festsitzen bzw. -laufen oder aufgrund von Schwingungen nicht annehmbares Verschließen bzw. Bördeln auftreten. Bei einem Verschließvorgang zwischen einer Dose und einem Dosendeckel ist es deshalb erforderlich, daß die den Dosendeckel drückende Verschließ- Einspannvorrichtung und die das Verschließen bzw. Bördeln ausführende Verschließrolle eine hohe Positioniergenauigkeit aufweisen. Bei der Verschließhebelbefestigung beim Stand der Technik ist jedoch mit der Spieleinstellung sehr viel Zeit- und Arbeitsaufwand verbunden, da der Verschließhebel jedesmal von der Verschließrollenwelle abgezogen werden muß, um eine Beilag- bzw. Unterlagscheibe zu wechseln oder abzuschleifen.

Auch bei der in Fig. 14 gezeigten bekannten Maschine war bei einem Wechsel eines Auswerferstempels, von dem es für eine einzige Dosenverschließmaschine zahlreiche Typen gibt, viel Arbeit und Zeit zum Montieren und Abbauen dieses Auswerferstempels erforderlich, da jedesmal das obere Ende 107a einer Auswerferstange mittels eines Schlüssels festgehalten und der Auswerferstempel 109 durch Lösen der Schraube 108 entfernt werden mußte.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Dosenverschließmaschine bereitzustellen, bei der zum Zeitpunkt des Auswechselns einer Verschließrolle eine Verschließrollenwelle automatisch positioniert werden kann und dadurch die Wirtschaftlichkeit eines Auswechselns einer Verschließrolle erhöht werden kann.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Dosenverschließmaschine, bei der die vertikale Ausrichtung eines Verschließhebels und einer Verschließrollenwelle beim Einpassen auf einfache Weise eingestellt werden kann.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist auch die Bereitstellung einer Dosenverschließmaschine, bei der ein Auswechseln eines Auswerferstempels mit einem Handgriff (one-touch operation) erfolgen kann.

Gemäß der Erfindung wird eine Typenwechselvorrichtung bei einer Dosenverschließmaschine bereitgestellt, bei der mehrere Dosenverschließmechanismen in gleicher Teilung bzw. gleichen Abständen oder Teilschritten auf einem Umfang angeordnet sind, der sich in einem gleichbleibenden Abstand von einer vertikalen Mittelachse befindet, wobei der Dosen-Verschließmechanismus mit einem Dosentisch zum Hochdrücken eines Bodens einer Dose, während dieser sich dreht, mit einer Verschließ- Einspannvorrichtung zum Aufnehmen eines Dosendeckels von oben her, während sie sich in der gleichen Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit dreht wie der Dosentisch, und mit einem Satz von zwei Verschließrollen, die unabhängig von der Verschließ-Einspannvorrichtung um eine Verschließrollenwelle schwenken, versehen ist, und es vorgesehen ist, daß während des Zeitraums, in dem eine mit einem Dosendeckel bedeckte bzw. abgedeckte Dose, die in einem geeigneten Zeittakt mittels eines Förderers zugeführt wurde, entlang bzw. auf einem in gleichem Abstand von der Mittelachse beabstandeten Umfang transportiert wird, während sie sich zwischen dem Dosentisch und der Verschließ-Einspannvorrichtung eingespannt um eine vertikale Achse dreht, die obere Kante der Dose und der Dosendeckel durch die Verschließrollen verschlossen bzw. gebördelt und diese dann zum nächsten Arbeitsschritt herausgeführt werden, wobei die Typenwechselvorrichtung dahingehend verbessert wurde, daß sie einen Steuermechanismus, der den Dosen-Verschließmechanismus beliebig (arbitrarily) Teilschritt um Teilschritt bzw. Abstand um Abstand bewegen kann, nachdem er einen Drehwinkel der Verschließrollenwelle erfaßt oder detektiert und den Dosen- Verschließmechanismus in einer vorbestimmten Position durch Ansteuerung eines Antriebsmotors angehalten hat, und ein Betätigungselement umfaßt, das an einem Dosenverschließmaschinenhauptkörperrahmen montiert ist und das obere Ende der Verschließrollenwelle an einer der Verschließmechanismus-Haltepositionen niederdrücken kann.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die vorstehend vorgestellte Typenwechselvorrichtung bei einer Dosenverschließmaschine bereitgestellt, wobei ein Drehwinkel- Detektor für die Verschließrollenwelle eine Scheibe, die sich mit der Drehung der Verschließrollenwelle gekoppelt dreht, und einen Näherungssensor zum Detektieren eines Drehwinkels der Scheibe umfaßt.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die zuerst vorgestellte Typenwechselvorrichtung bei einer Dosenverschließmaschine bereitgestellt, wobei ein Drehwinkel- Detektor für die Verschließrollenwelle ein feststehende Lagemeßeinrichtung zum Detektieren des oberen Endes der Verschließrollenwelle ist.

Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung wird ein Verschließrollen-Einbau-/Ausbaumechanismus bei einer Dosenverschließmaschine bereitgestellt, bei der mehrere Dosen- Verschließmechanismen in gleicher Teilung bzw. Abständen auf einem in gleichbleibendem Abstand von einer vertikalen Mittelachse beabstandeten Umfang angeordnet sind, wobei der Dosen-Verschließmechanismus mit einem Dosentisch zum Hochdrücken eines Bodens einer Dose, während dieser sich dreht, mit einer Verschließ-Einspannvorrichtung zum Aufnehmen eines Dosendeckels von oben her, während diese sich in der gleichen Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit dreht wie der Dosentisch, und mit einem Satz Verschließrollen, die unabhängig von der Verschließ-Einspannvorrichtung um eine Verschließrollenwelle schwenken bzw. schwingen, versehen ist, und es vorgesehen ist, daß während des Zeitraums in dem eine mit einem Dosendeckel bedeckte bzw. abgedeckte Dose, die in einem geeigneten Zeittakt mittels eines Förderers zugeführt wurde, entlang bzw. auf einem in gleichem Abstand von der Mittelachse beabstandeten Umfang transportiert wird, während sie sich zwischen dem Dosentisch und der Verschließ- Einspannvorrichtung eingespannt um eine vertikale Achse dreht, die obere Kante der Dose und der Dosendeckel durch die Verschließrollen verschlossen bzw. gebördelt und diese dann zum nächsten Arbeitsschritt herausgeführt werden, dahingehend verbessert, daß der Verschließrollen-Einbau-/Ausbaumechanismus eine Verschließrollenwelle mit einer von einem vertikalen Flächenabschnitt, der im unteren Bereich der Welle ausgebildet ist, ausgehend in Richtung einer Mittelachse der Welle gebohrten kegelförmigen bzw. konischen Bohrung, einen die Verschließrollen tragenden und von außen um den unteren Abschnitt der Welle herum aufgesetzten Verschließhebel, eine in ein(e) in dem Hebel ausgebildete(s) Gewindebohrung bzw. -loch eingeschraubte Stellachse, eine innerhalb eines zylindrischen Hohlraums der Stellachse vorgesehene zylindrische Einstellschraube und einen einen zylindrischen Innenraum der Einstellschraube durchsetzenden Zentrierstift, der so gestaltet ist, daß er leicht eingeführt und herausgezogen werden kann, so daß die vertikale Lage der Passung zwischen dem Verschließhebel und der Verschließrollenwelle durch einen Passungsgrad des Zentrierstifts in der kegelförmigen bzw. konischen Bohrung eingestellt werden kann, umfaßt.

Gemäß einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird ein Auswerferstempel bzw.-klotz-Einbau-/Ausbaumechanismus bei einer Dosenverschließmaschine bereitgestellt, die mehrere, eine Drehbewegung um einen horizontalen Umfang ausführende Verschließmechanismen umfaßt und Schließen bzw. Bördeln während der Drehbewegung durchführt, der dadurch verbessert ist, daß die Dosenverschließmaschine eine Auswerferstange, einen lösbar an der Auswerferstange montierten Auswerferstempel bzw. -klotz und eine Bremsvorrichtung zum Stoppen der Drehung der Auswerferstange umfaßt, wobei am unteren Ende der Auswerferstange ein drehungshindernder Vorsprung für den Auswerferstempel bzw. -klotz, eine Bohrung zum Einführen eines in dem Auswerferstempel vorgesehenen, mit einem Kopf versehenen Schafts, und ein Stufenabschnitt zum Aufnehmen bzw. Halten eines in dem mit Kopf versehenen Schaft vorgesehenen Stifts angeformt ist; andererseits ist in dem Auswerferstempel bzw. -klotz ein vertikal verschiebbar befestigter, mit Kopf versehener Schaft vorgesehen und ein mit einer Nut oder Ausnehmung versehener Bereich ausgebildet, der mit dem an dem mit Kopf versehenen Schaft befestigten Stift und dem Vorsprung der Auswerferstange in Eingriff gelangt, so daß durch Einsetzen des mit Kopf versehenen Schafts des Auswerferstempels in die Bohrung der Auswerferstange und Drehen des Schafts der an dem mit Kopf versehenen Schaft befestigte Stift durch den in der Auswerferstange ausgeformten Stufenabschnitt aufgenommen bzw. gehalten wird und beide Bauteile zusammengesetzt werden können.

Gemäß der vorstehend beschriebenen ersten Ausgestaltung der Erfindung wird bei der Dosenverschließmaschine beim Typenwechsel aufgrund eines Dosengrößenwechsels als eine (vorbereitende) Maßnahme zum Drehen der Verschließmechanismen ein Antriebsmotor der Dosenverschließmaschine und dadurch die Verschließmechanismen mittels einer Steuereinrichtung gestoppt, wenn die jeweiligen Verschließmechanismen bei vorbestimmten Positionen am Rahmen des Dosenverschließmaschinenhauptkörpers angelangt sind, wobei die Steuereinrichtung durch Kombination eines Detektors zum Detektieren einer Drehwinkelposition einer Dreh-Mittelachse (vertikale Achse), des Antriebsmotors der Dosenverschließmaschine und eines manuell betätigten Schalters für den Motor gebildet ist. Danach bewegen sich die Verschließmechanismen durch Drücken des manuell betätigten Schalters jeweils um eine einer Teilung oder einem Abstand entsprechenden Strecke weiter und halten wieder an. An den vorbestimmten Positionen am Rahmen des Dosenverschließmaschinenhauptkörpers sind zusätzlich Betätigungselemente angebracht, die gegen das obere Ende der Verschließrollenwelle der angehaltenen Verschließmechanismen drücken und dadurch das Auswechseln der Verschließrollen erleichtern.

Gemäß der vorstehend beschriebenen vierten Ausgestaltung der Erfindung sind bei der Dosenverschließmaschine im unteren Abschnitt der Verschließrollenwelle ein ebener Flächenbereich durch Abschleifen einiger Zähne der Keilverzahnung (Formschlußverbindung) ausgeformt, um den von außen der Verschließhebel aufgesetzt ist, und eine kegelförmige bzw. konische Bohrung rechtwinklig zu dieser Fläche gebohrt. Im Verschließhebel dagegen ist ein Gewindeloch ausgebildet, in das eine Stellachse eingeschraubt ist, in der sich ein Zentrierstift mit einer einstellbaren vorstehenden Länge und einer ähnlich der oben genannten kegelförmigen Bohrung abgeschrägten kegelförmigen bzw. konischen Spitze befindet. Der Verschließhebel kann somit an der Verschließrollenwelle befestigt werden, nachdem der Verschließhebel auf die Keilverzahnung am unteren Abschnitt der Verschließrollenwelle aufgesetzt wurde und die Stellachse eingeschraubt ist, um gegen den Flächenbereich an der Verschließrollenwelle zu drücken. Zusätzlich kann die vertikale Lage der Passung zwischen dem Verschließhebel und der Verschließrollenwelle eingestellt werden, wenn der Zentrierstift mit der (Kegel-)Schräge an seiner Unterseite mit der Unterseite der kegelförmigen Bohrung ausgerichtet eingeführt oder herausgezogen wird, da der Durchmesser des Zentrierstifts kleiner gewählt ist als der Innendurchmesser der kegelförmigen bzw. konischen Bohrung. Mit anderen Worten, durch die Lageeinstellung des Verschließhebels können das Spiel bzw. die Abstände über und unter der Verschließrollenwelle eingestellt werden. Der Verschließhebel kann darüber hinaus auch auf einfache Weise durch Herausziehen des Zentrierstifts aus der kegelförmigen Bohrung in der Verschließrollenwelle durch Ziehen von außen am Zentrierstift abgenommen werden, da der Zentrierstift durch eine in der Einstellschraube zum Einstellen der Vorstehlänge angeordnete Druckfeder, die sich innerhalb der Stellachse befindet, gespannt wird.

Bei der Dosenverschließmaschine gemäß der oben beschriebenen fünften Ausgestaltung der Erfindung sind eine abgestufte Durchgangsbohrung bzw. ein Durchgangsloch in den Schaftabschnitt des Auswerferstempels bzw. -klotzes gebohrt, ein kurzer zylindrischer Abschnitt zum Zentrieren und eine horizontale Nut zum Verhindern der Drehung an der Oberseite des Schaftabschnitts vorgesehen und eine Druckfeder in die abgestufte Durchgangsbohrung eingesetzt. Ein mit Kopf versehener Schaft mit einem eingearbeiteten (negativen) Schlitz oder Kreuzschlitz zum Eingriff eines Mitnehmers oder Schraubenziehers ist unter Zwischenfügung der den Schaft vorspannenden Druckfeder in die abgestufte Durchgangsbohrung des Auswerferstempels hineingedrückt, und ein Stift ist in ein querverlaufendes Loch im vorstehenden Schaft des mit Kopf versehenen Schafts eingesteckt, um diesen zurückzuhalten. An der Unterseite der Auswerferstange sind eine zylindrische Bohrung konzentrisch mit der Stange gebohrt, eine ringförmige Nut bzw. Ausnehmung in einem tieferen Bereich der vorstehenden Bohrung ausgeformt und zwei vertikale Nuten bzw. Einstiche vom Beginn der zylindrischen Bohrung nach oben bis zur ringförmigen Nut verlaufend symmetrisch zueinander und parallel zur Mittelachse der Bohrung eingearbeitet. An der Unterseite der ringförmigen Nut ist eine halbkreisförmige Nut rechtwinklig zu den zuvor beschriebenen vertikalen Nuten verlaufend ausgeformt, und an der Bodenfläche der Auswerferstange sind eine Stufe bzw. ein Absatz zum Zentrieren mit dem Auswerferstempel und ein horizontaler Vorsprung zur Verhinderung einer Drehung (des Auswerferstempels) ausgebildet. Das obere Ende des Schaftes des Auswerferstempels wird mit dem unteren Ende der Auswerferstange verbunden, und der im Auswerferstempel befindliche mit Kopf versehene Schaft wird so in die Auswerferstange hineingedrückt, daß der an der Spitze des Schafts befestigte Stift in den vertikalen Nuten der Auswerferstange geführt wird. Hat der Stift die ringförmige Nut in der Auswerferstange erreicht, wird der mit Kopf versehene Schaft um 90° gedreht und in einer Stellung losgelassen, in der der Stift mit der halbkreisförmigen Nut der kreisförmigen Nut ausgerichtet ist. Der Einbau des Auswerferstempels bzw. -klotzes ist damit abgeschlossen.

Um eine Drehung des Auswerferstempels während des Auswechselns desselben zu verhindern, ist eine Scheibe an der Oberseite der Auswerferstange angebracht. Ein nach unten wirkendes Betätigungs- bzw. Stellelement wie beispielsweise ein pneumatisches Betätigungselement ist an geeigneter Stelle auf einem Umkreis um einen Bestimmungspunkt auf einer (gedachten) Verlängerung der Mittelachse der Auswerferstange nach oben am Rahmen des Verschließmaschinenhauptkörpers angebracht. An der Spitze des Betätigungsstabs des Betätigungs- bzw. Stellelements ist ein Bremsklotz befestigt. Beim Wechseln eines Auswerferstempels wird die Verschließmaschine so betrieben, daß ein Dreh- bzw. Revolverkopf mit den darauf befestigten Verschließmechanismen Teilschritt um Teilschritt gedreht werden kann und die Auswerferstangen nacheinander unmittelbar unter das Betätigungselement gelangen und dann anhalten können. Ist die Verschließmaschine angehalten, wird das Betätigungselement aktiviert, um mit dem an der Spitze des Betätigungsstabes angebrachten Bremsklotz gegen die an der Oberseite der Auswerferstange befindliche Scheibe zu drücken und diese zu bremsen. Der Auswerferstempel wird dann entfernt, indem der mit Kopf versehene Schaft von der Unterseite des Auswerferstempels her mittels eines Mitnehmers oder Schraubenziehers gedreht wird. Während die Auswerferstange noch durch das Betätigungselement gebremst gehalten wird, wird nachfolgend ein neuer, einzuwechselnder Auswerferstempel in die Auswerferstange eingesetzt und gedreht. Damit ist der Ersatz abgeschlossen.

Gemäß den ersten bis dritten Ausgestaltungen der Erfindung, da eine Verschließrollenwelle mittels eines Betätigungselements automatisch festgespannt werden kann, werden beim Typenwechsel bei einer Dosenverschließmaschine bemerkenswerte Vorteile gegenüber einer Dosenverschließmaschine aus dem Stand der Technik, bei der die Verschließmaschine mittels eines handbetätigten Griffs gedreht und die Verschließrollenwelle mittels eines Handwerkzeugs festgespannt wurde, erzielt, indem Arbeit und Zeit in großem Umfang reduziert werden können.

Aufgrund der vierten Ausgestaltung der Erfindung, daß nämlich das Einstellen eines Spaltabstandes bzw. Spiels einer Verschließrollenwelle in vertikaler Richtung insbesondere für den Fall, daß sich die Dimensionen aufgrund von Temperaturschwankungen nur geringfügig ändern, sehr leicht erfolgen kann, indem lediglich ein Passungs- bzw. Lagezustand zwischen einer kegelförmigen Bohrung in einer Verschließrollenwelle und einem in einem Verschließhebel vorgesehenen Zentrierstift eingestellt wird, werden beim Typenwechsel bei einer Dosenverschließmaschine weitere bemerkenswerte Vorteile erzielt, indem die sonst für die Einstellung des Spaltabstandes erforderliche Arbeit und Zeit weitgehend eingespart werden kann.

Schließlich können aufgrund der fünften Ausgestaltung der Erfindung, daß das Auswechseln eines Auswerferstempels in Zusammenhang mit einem Wechsel der Dosengrößen bei einer Dosenverschließmaschine durch einen einzigen Handgriff bzw. Arbeitsschritt (one-touch operation) erfolgen kann, insbesondere bei einer Mehrfach-Dosenverschließmaschine weitere bemerkenswerte Vorteile im Hinblick auf eine außerordentliche Arbeitsersparnis erzielt werden.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik anhand der Zeichnung näher erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine teilweise weggeschnittene Schnittansicht einer Dosenverschließmaschine gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Aufbaus eines Drehlagesensors bei der ersten Ausführungsform,

Fig. 3 eine senkrechte Schnittansicht eines Drehlage- bzw. Stellungssensor-Einbauabschnitts bei der ersten Ausführungsform,

Fig. 4 eine senkrechte Schnittansicht des Umgebungsbereichs einer Verschließrollenwelle bei der ersten Ausführungsform,

Fig. 5 eine senkrechte Schnittansicht eines Verschließmechanismus bei einer Dosenverschließmaschine gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 6 eine Draufsicht auf die Verschließrollen und relevante Bauteile bei der zweiten Ausführungsform,

Fig. 7 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Verschließmechanismus bei der zweiten Ausführungsform,

Fig. 8 eine Schnittansicht eines Verschließhebels und relevanter Bauteile bei der zweiten Ausführungsform,

Fig. 9 eine senkrechte Schnittansicht einer Auswerferstempeleinheit bei einer Dosenverschließmaschine gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 10 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung der Teile des Auswerferstempels bei der dritten Ausführungsform,

Fig. 11 eine Draufsicht auf einen Verschließmechanismus bei einer Dosenverschließmaschine nach dem Stand der Technik,

Fig. 12 eine Seitenansicht der Verschließrollen und relevanter Bauteile bei einer Dosenverschließmaschine nach dem Stand der Technik,

Fig. 13 eine senkrechte Schnittansicht eines Verschließmechanismus bei einer Dosenverschließmaschine nach dem Stand der Technik, und

Fig. 14 eine senkrechte Schnittansicht einer Auswerferstempeleinheit bei einer Dosenverschließmaschine nach dem Stand der Technik.

Im folgenden werden die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnung genauer beschrieben. Die Fig. 1 ist eine senkrechte Schnittansicht des gesamten Verschließmechanismus bei einer Dosenverschließmaschine vom Drehtyp gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Die Fig. 2 bis 4 sind schematische Darstellungen wesentlicher Teile dieses Mechanismus. Anhand der Fig. 11 bis 13 zum Stand der Technik wurde bereits eine Beschreibung eines Verschließmechanismus bei einer bekannten Dosenverschließmaschine durchgeführt. Da sich auch bei der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform der Verschließmechanismus nicht grundlegend von dem aus dem Stand der Technik unterscheidet, wird auf dessen weitere Erläuterung verzichtet und nur auf die Unterschiede zur bekannten Dosenverschließmaschine gemäß den Fig. 11 bis 13 eingegangen.

In den Fig. 1 bis 4 ist mit 7 eine vertikale Mittelwelle einer Dosenverschließmaschine bezeichnet. Ein Drehrahmen 19 mit einer damit integralen, zur Mittelwelle 7 konzentrischen zylindrischen Welle ist so um die Mittelwelle 7 angeordnet, daß er sich ungehindert um die vertikale Mittelwelle in Richtung des Pfeils X drehen kann. Auf dem Drehrahmen 19 sind mehrere Verschließmechanismen in gleicher Teilung bzw. gleichen Abständen auf einem konzentrischen Umfang angeordnet. Die vertikale Mittelwelle 7 dreht sich in entgegengesetzter Richtung wie der Drehrahmen 19, also in Richtung des Pfeils Y, um dadurch eine Verschließ-Einspannvorrichtung 13 am Drehrahmen 19 sowie einen Dosentisch 9 und eine Dose 8 mit hoher Geschwindigkeit in Richtung des Pfeils Z zu drehen. In einem feststehenden Hauptkörperrahmen 42 sind eine Kurvennut bzw. Nockenbahn 42a und eine Durchgangsöffnung 42b vorgesehen. Weiterhin ist am Hauptkörperrahmen 42 ein pneumatisches Betätigungselement 45 montiert, dessen Betätigungsstab die Durchgangsöffnung 42b durchsetzt. Am linken oberen Abschnitt (in Fig. 1 gesehen) des Hauptkörperrahmens 42 ist auch ein Drehlagesensor 49 angebracht. Eine Drehung der vertikalen Mittelwelle 7 wird durch ein am oberen Ende der Mittelwelle befestigtes Kegelrad 46 auf ein kleineres Kegelrad 47 und dann weiter über die Welle des kleineren Kegelrads 47 über eine direkte Kupplung 48 auf den Drehlagesensor 49 übertragen.

Der Aufbau eines Drehlagesensors 49, in dem eine Scheibe 51 so vorgesehen ist, daß sie durch die vom kleineren Kegelrad 47 übertragene Drehbewegung gedreht werden kann, ist in Fig. 2 dargestellt. Am Außenumfang der Scheibe 51 sind in gleichmäßigen Abständen bzw. gleichmäßiger Teilung Nuten 51a oder Vorsprünge ausgebildet. Es ist vorgesehen, daß die Nuten 51a oder Vorsprünge der Scheibe 51 mittels eines Näherungssensors 52, dessen Befestigungswinkellage um den Außenumfang der Scheibe 51 herum eingestellt werden kann, erfaßt bzw. detektiert werden können.

Ist die Dosenverschließmaschine beispielsweise als eine 12- Einheiten-Anordnung (mit 12 Sätzen von Verschließmechanismen) ausgelegt, sind eine Drehgeschwindigkeit des Drehrahmens 19 und eine Drehgeschwindigkeit der vertikalen Mittelwelle 7 gleich und beträgt eine Übersetzung zwischen Kegelrad 46 und dem kleineren Kegelrad 47 3:1, und können die Nuten 51a oder die Vorsprünge der Scheibe 51 mit der Teilung bzw. den Abständen der Verschließmechanismen in Übereinstimmung gebracht werden, indem vier dieser Nuten oder Vorsprünge in gleicher Teilung bzw. Abständen auf dem Umfang verteilt werden. Alternativ kann an Stelle des beschriebenen Drehlagesensors 49 auch mit einem Lage- bzw. Weg- oder Stellungssensor gemäß Fig. 3 dasselbe Resultat erreicht werden. Insbesondere wird dabei der Lagesensor 55 in der Nähe des Durchgangslochs 42b des feststehenden Hauptkörperrahmens 42 angebracht und kann dadurch unmittelbar das obere Ende 15b der Verschließrollenwelle 15 erfassen bzw. detektieren.

An- und Abbauschritte des Verschließhebels an und von der Verschließrollenwelle werden nun erläutert. Wird ein Steuermodus eines nicht dargestellten Antriebsmotors zu einem Typenwechselmodus umgeschaltet, bewegt der Antriebsmotor, jedesmal wenn ein Betätigungsknopf gedrückt wird, den Dosen- Verschließmechanismus jeweils einen Teilschritt und hält ihn an einer vorbestimmten Position an. Wird das obere Ende 15b der Verschließrollenwelle 15 an der Anhalteposition durch Betätigung des Betätigungsstabs des pneumatischen Betätigungselements 45 niedergedrückt, bildet sich ein Spaltabstand zwischen dem Drehrahmen 19 und einem Verschließhebel 14. Da die Kraft, die den Verschließhebel 14 in vertikaler Richtung drückt, nachläßt, kann ein den Verschließhebel 14 an der Verschließrollenwelle 15 festhaltender Nocken 35 (vgl. Fig. 11 und 13) leicht ausgerückt und der Verschließhebel 14 durch Lösen eines (Schrauben-) Bolzens 31 zusammen mit den Verschließrollen 11 und 12 problemlos von der Verschließrollenwelle 15 abgezogen werden. Die durch die Verbindungsklammer 27 integral mit dem Verschließhebel 14 verbundene Verschließ-Einspannvorrichtung 13 kann ebenfalls sehr leicht von einem Drehzylinder 21 abgezogen werden. Danach wird eine zu ersetzende Verschließ- Einspannvorrichtung auf die Keilverzahnung 22 aufgesteckt und mittels des Bolzens 31 fixiert. Ein zu ersetzender Verschließhebel wird um die Verschließrollenwelle 15 aufgesetzt und mittels des Nockens 35 fixiert. Danach wird der Betätigungsstab des pneumatischen Betätigungselements 45 nach oben gezogen und durch Drücken des Betätigungsknopfes der nächste Typenwechsel eingeleitet. Wird der Lagesensor 55 gemäß Fig. 3 eingesetzt, ist der Ablauf nahezu identisch.

Im folgenden wird nun eine zweite bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Fig. 5 bis 8 beschrieben. Die Fig. 5 ist eine senkrechte Schnittansicht des gesamten Verschließmechanismus bei einer Dosenverschließmaschine vom Drehtyp gemäß der zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Die Fig. 6 bis 8 sind schematische Darstellungen wesentlicher Teile dieses Mechanismus. Anhand der Fig. 11 bis 13 zum Stand der Technik wurde bereits ein Verschließmechanismus bei einer bekannten Dosenverschließmaschine beschrieben. Da sich auch der Verschließmechanismus bei der zweiten Ausführungsform nicht grundlegend von dem aus dem Stand der Technik unterscheidet, wurde auch hier der Verschließmechanismus durch Vergabe gleicher Bezugszeichen verdeutlicht, aber auf weitere Erläuterung verzichtet und nur auf die Unterschiede zur bekannten Dosenverschließmaschine gemäß den Fig. 11 bis 13 eingegangen.

In der Fig. 5 ist mit 7 eine vertikale Mittelwelle einer Dosenverschließmaschine bezeichnet. Ein Drehrahmen 19 mit einer damit integralen, zur Mittelwelle 7 konzentrischen zylindrischen Achse ist so um die Mittelwelle 7 angeordnet, daß er sich ungehindert um die vertikale Mittelwelle 7 in Richtung des Pfeils X drehen kann. Auf dem Drehrahmen 19 sind mehrere Verschließmechanismen in gleicher Teilung bzw. gleichen Abständen auf einem konzentrischen Umfang angeordnet. Die vertikale Mittelwelle 7 dreht sich in entgegengesetzter Richtung wie der Drehrahmen 19, also in Richtung des Pfeils Y, um dadurch eine Verschließ-Einspannvorrichtung 13 am Drehrahmen 19 sowie einen Dosentisch 9 und eine Dose 8 mit hoher Geschwindigkeit in Richtung des Pfeils Z zu drehen. Im Drehrahmen 19 ist eine Verschließrollenwelle 65 drehbar montiert, und ein Verschließhebel 64 ist von außen um eine Keilverzahnung 65a (siehe Fig. 8) im unteren Abschnitt der Welle 65 herum aufgesetzt. Die Keilverzahnung 65a ist mit einer zu deren Achse parallelen Fläche 65c versehen, die durch Abtragen einiger Zähne der Keilverzahnung gebildet ist. In der Mitte der Fläche 65c ist eine kegelförmige bzw. konische Bohrung nahezu im rechten Winkel zur Fläche 65c ausgeführt, so daß die Fläche 65c durch Dagegendrücken mit einer Spitze einer in den Verschließhebel 64 eingeschraubten Stellachse 55 festgelegt werden kann. In der Stellachse 55 befindet sich ein Zentrierstift 57 mit einem kegelförmigen bzw. konischen Schaftabschnitt 57a, dessen vor- bzw. überstehende Länge eingestellt werden kann. Durch die Einstellung der vorstehenden Länge dieses konischen Schaftabschnitts 57a wird eine Anlagestellung an der kegelförmigen Bohrung 65d verändert, wodurch eine Feineinstellung der vertikalen Position des Verschließhebels 64 erreicht werden kann.

Anhand von Fig. 8 werden nun Einzelheiten der Gestaltung der Stellachse 55 zum Befestigen des Verschließhebel 64 an der Verschließrollenwelle 65 und der umgebende Bereich erläutert. Die Stellachse 55 ist in ein Gewindeloch bzw. -bohrung im Verschließhebel 64 eingeschraubt und außerdem durch eine konzentrisch zum Gewindeloch liegende axiale Bohrung mit genauer Passung geführt. An der Innenseite der Stellachse 55 ist ein Gewinde ausgebildet, in das eine Einstellschraube 56 eingeschraubt ist. Auf die Einstellschraube 56 ist eine Sicherungs- oder Kontermutter 58 aufgeschraubt. Die Einstellschraube 56 weist eine abgestufte Hohlform auf, in die ein Zentrierstift 57 so eingeführt ist, daß sich eine Druckfeder 59 zwischen einem Flanschabschnitt des Zentrierstifts 57 und der Stufe der Einstellschraube 56 befindet. Ein Rückhaltering 61 verhindert ein Herausrutschen des Zentrierstifts 57 aus der Einstellschraube 56. Weiterhin ist eine quer verlaufende Bohrung 57b in den herausstehenden Schaftabschnitt des Zentrierstifts 57 gebohrt, während der weitere Schaftabschnitt durch das Loch bzw. die Bohrung in der Stellachse 55 verläuft und dort mit einer genauen Passung geführt ist. An der Spitze des Zentrierstifts 57 ist ein kegelförmiger bzw. konischer Schaftabschnitt 57a mit dem selben (Schrägungs-)Winkel wie die kegelförmige Bohrung 65d in der Verschließrollenwelle 65 ausgebildet.

In einem feststehenden Hauptkörperrahmen 42 sind, wie in Fig. 5 dargestellt, eine Kurvennut bzw. Nockenbahn 42a und eine Durchgangsöffnung 42b vorgesehen. Weiterhin ist ein pneumatisches Betätigungselement 45 am Hauptkörperrahmen 42 montiert, dessen Betätigungsstab durch die Durchgangsöffnung 42b hindurchreicht.

An- und Abbauschritte des Verschließhebels an die und von der Verschließrollenwelle werden nun erläutert. Der Verschließmechanismus in der Dosenverschließmaschine wird Teilung um Teilung bzw. Abstand um Abstand mittels eines handbetätigten Griffs oder durch kurzzeitiges Ansteuern eines Motors bewegt und an einer vorbestimmten Position angehalten. Wird das obere Ende 65b der Verschließrollenwelle 65 an der Anhalteposition durch Aktivierung des Betätigungsstabs des pneumatischen Betätigungselements 45 niedergedrückt, gelangen ein Nockenhebel 39 und der Drehrahmen 19 in enge Berührung, wodurch ein Spaltabstand F gegen Null geht, während ein Spaltabstand E zwischen einer am Drehrahmen 19 befestigten Unterlagscheibe 38 und dem Verschließhebel 64 erzeugt wird und die auf den Verschließhebel 64 in vertikaler Richtung wirkende Druckkraft nachläßt. Der Berührungsdruck zwischen der Stellachse 55 und der Fläche 65c der Verschließrollenwelle 65 wird durch Drehen der Stellachse 55 gelöst, und der Zentrierstift 57 wird herausgezogen, um den konischen Schaftabschnitt 57a und die kegelförmige Bohrung 65d in der Verschließrollenwelle 65 voneinander zu trennen. Der Verschließhebel 64 kann nun leicht von der Keilverzahnung 65a der Verschließrollenwelle 65 abmontiert werden.

Wird ein neuer, zu ersetzender Verschließhebel 64 an der Verschließrollenwelle 65 montiert, werden vorbereitend die in den Verschließhebel 64 eingeschraubte Stellachse 55 ein Stück zurückgeschraubt und der Zentrierstift 57 mittels eines in dessen Bohrung 57b eingeführten Handwerkzeugs aus der Stellachse 55 herausgezogen und dann der einzubauende Verschließhebel 64 auf die Keilverzahnung 65a der Verschließrollenwelle 65 aufgesetzt. Während der Verschließhebel 64 von der Unterseite noch gedrückt gehalten wird, wird der Zentrierstift 57 losgelassen, damit sein konischer Schaftabschnitt 57a in die konische Bohrung 65d der Verschließrollenwelle 65 eingreift. Jetzt wird der Spaltabstand E gemessen. Hat der Spaltabstand E einen geeigneten Wert, wird der Verschließhebel 64 in dieser Position durch Drehen der Stellachse 55 fixiert. Ist der Wert E noch nicht geeignet, werden die Sicherungs- bzw. Kontermutter 58 der Einstellschraube 56 gelöst, der Zentrierstift 57 durch Drehen der Einstellschraube 56 vor- oder zurückbewegt und der Verschließhebel 64 dann nach Einstellen des Spaltabstandes E durch Feineinstellung der vertikalen Position des Verschließhebels 64 durch Drehen der Stellachse 55 fixiert. Anschließend werden der Betätigungsstab des pneumatischen Betätigungselements 45 nach oben gezogen, der Verschließmechanismus mittels eines handbetätigten Griffs oder eines kurzzeitig aktivierten Motors um eine Teilung bzw. einen Abstand bewegt und der nächste Typenwechsel eingeleitet.

Im folgenden wird eine dritte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Fig. 9 und 10 beschrieben. Fig. 9 ist dabei eine senkrechte Schnittansicht eines Auswerferstempels bzw. -klotzes und einer Auswerferstange, und Fig. 10 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung der Teile des Auswerferstempelbereichs. In Fig. 9 ist mit 121 eine Verschließrolle bezeichnet, die drehbar an einer an einem Verschließhebel 122 befestigten Achse montiert ist. Mit 125 ist eine Verschließ-Einspannvorrichtung bezeichnet, die am unteren Ende eines Verbindungszylinders 128 befestigt ist, der wiederum mittels einer Keilverzahnung (Formschlußverbindung) und einer (Kopf-)Schraube an einem Drehzylinder 126 montiert ist. Der Drehzylinder 126 ist über ein Rollenlager drehbar mit einem unteren Revolverkopf- bzw. Drehkopfrahmen 120 verbunden. Am unteren Ende einer Auswerferstange 127, die den Drehzylinder 126 und den Verbindungszylinder 128 in vertikaler Richtung verschiebbar durchsetzt, ist ein Auswerferstempel bzw. -klotz 129 mittels eines mit Kopf versehenen Schafts 137, einer Druckfeder 138 und eines Stifts 139 auf eine noch zu beschreibende Weise lösbar befestigt. Der Auswerferstempel 129 kann durch Absenken der Auswerferstange 127 von einem zurückgesetzten Abschnitt an der Unterseite der Verschließ- Einspannvorrichtung 125 vorspringen.

Der obere Abschnitt der Auswerferstange 127 ist über ein Kugellager 136 in einen Auswerferträger 132 eingesetzt. Der Auswerferträger 132 wird durch ein Auswerferträgerführungsteil 131 geführt und durch einen vertikal an einem oberen Revolverkopf- bzw. Drehkopfrahmen 119 befestigten Drehstop- Führungsstift 135 an einer Drehung gehindert. Des weiteren ist ein Kurvenfühler bzw. Nockenstößel 133 an dem Auswerferträger 132 angebracht. Wird die Dosenverschließmaschine betätigt, bewegt sich der Auswerferträger 132 einem Profil einer am Hauptkörperrahmen 118 angebrachten Kurvennut bzw. Nockenbahn 134 folgend auf und ab, und diese Bewegung wird über das Kugellager 136 auf die Auswerferstange 127 übertragen. Eine Scheibe 141 ist durch eine Schraube an einem an der Oberseite der Auswerferstange 127 befindlichen Schaft 127a befestigt. Ein pneumatisches Betätigungselement 142 ist nach unten gerichtet am Hauptkörperrahmen 118 montiert, wobei an der Spitze eines Betätigungsstabs des Betätigungselements 142 ein bremsscheibenförmiger Klotz 143 angebracht ist. Wird das Betätigungselement 142 aktiviert und der bremsscheibenförmige Klotz 143 abgesenkt, bis er gegen die Scheibe 141 anliegt, kann die Drehbewegung der Auswerferstange 127 gestoppt und unterbunden werden. Dadurch kann verhindert werden, daß die Stange 127 sich dreht, während der Auswerferstempel 129 ausgewechselt wird.

Im folgenden wird anhand von Fig. 10 eine Ausgestaltung einer Verbindung zwischen der Auswerferstange 127 und dem Auswerferstempel 129 beschrieben. An der Unterseite der Auswerferstange 127 ist eine zylindrische Bohrung 127f ausgebildet. Entlang der zylindrischen Bohrung 127f sind symmetrisch zueinander zwei vertikale Nuten bzw. Einstiche 127b eingearbeitet, die bis zu einer ringförmigen Nut bzw. Ausnehmung 127c verlaufen. Diese beiden vertikalen Nuten 127b sind dafür vorgesehen, einen an einem, noch zu beschreibenden, mit Kopf versehenen Schaft 137 befestigten Stift 139 passieren zu lassen. Zusätzlich ist an der Unterseitenfläche der ringförmigen Nut 127c an einer Stelle, die nicht mit den vertikalen Nuten 127b kollidiert, eine Durchgangsbohrung in die Auswerferstange 127 gebohrt, so daß eine horizontale, halbkreisförmige Nut 127d gebildet wird. Es ist zu beachten, daß die halbkreisförmige Nut 127d zum Aufnehmen bzw. Halten des an dem mit Kopf versehenen Schaft 137 angebrachten Stifts 139 bestimmt ist. An der unteren Fläche der Auswerferstange 127 ist noch ein drehungshindernder Vorsprung 127e vorgesehen.

Weiterhin ist am axialen Ende der Auswerferstange 127 ein konzentrischer, kreisförmiger Absatz zum Zentrieren mit dem Auswerferstempel 129 vorgesehen. Im hohlen Schaft des Auswerferstempels 129 ist eine Stufe bzw. ein Absatz 129b, und an der axial oberen Fläche ein rohr- bzw. ansatzartiger Verbindungsbereich ausgebildet, der in den Absatz an der Endfläche der Auswerferstange eingreift. Am Absatz 129b ist noch eine Ausnehmung bzw. Nut 129a ausgebildet, die mit dem Vorsprung 127e der Auswerferstange 127 in Eingriff steht und als ein Drehstop-Element dient. Andererseits sind zur Befestigung des Auswerferstempels 129 an der Auswerferstange 127, wie in Fig. 10 dargestellt, ein mit Kopf versehener Schaft 137, eine Druckfeder 138 und ein Stift 139 vorgesehen. Soll der Auswerferstempel 129 an der Auswerferstange 127 montiert werden, wird zuerst die Druckfeder 138 entsprechend der Pfeilangabe in die Bohrung des Auswerferstempels 129 eingesetzt, dann der mit Kopf versehene Schaft 137 in die Druckfeder 138 hineingesteckt, der Schaft 137 durch Zusammenpressen der Druckfeder 138 aus dem Loch im Absatz 129b herausgedrückt und schließlich der Stift 139 eingesetzt. Auf diese Weise sind der mit Kopf versehene Schaft 137, die Druckfeder 138 und der Stift 139 am Auswerferstempel 129 montiert.

Danach werden der rohr- bzw. ansatzartige Verbindungsbereich des Auswerferstempels 129 mit dem Absatz der Auswerferstange 127 sowie die Nut 129a mit dem Vorsprung 127e verbunden und der mit Kopf versehene Schaft 137 in die Bohrung 127f der Auswerferstange 127 und der Stift 139 in die vertikalen Nuten 127b eingeführt. In der Stellung, bei der der Stift 139 ausreichend weit hineingedrückt ist und die ringförmige Nut 127c erreicht hat, werden der Schaft 137 mit einem Handwerkzeug verdreht und der Stift 139 in die halbkreisförmige Nut 127d eingerückt. Damit ist der Anbau des Auswerferstempels 129 an die Auswerferstange 127 abgeschlossen.

Als nächstes wird der Vorgang des Auswechselns des Auswerferstempels 129 erläutert. Zunächst wird während des Betriebs der Dosenverschließmaschine diese angehalten, wenn die Auswerferstange 127 unmittelbar unter dem pneumatischen Betätigungselement 142 angelangt ist, und der bremsscheibenförmige Klotz 143 wird durch Aktivierung des Betätigungselements 142 abgesenkt. Durch diesen Vorgang wird die am oberen Ende 127a der Auswerferstange 127 befestigte Scheibe 141 durch den bremsscheibenförmigen Klotz 143 gedrückt und die Auswerferstange 127 somit abgebremst. Anschließend wird, während die Auswerferstange 127 noch in diesem Zustand verbleibt, in dem sie durch die Bremse an einer Drehung gehindert wird, der mit Kopf versehene Schaft 137 unter der Vorspannkraft der Druckfeder 138 nach unten bewegt, wenn der Stift 139 durch Drehen des Schafts 137 mit dem Handwerkzeug in Ausrichtung mit den vertikalen Nuten 127b gebracht wurde. Der Auswerferstempel 129 wird damit von der Auswerferstange 127 gelöst. Durch Befestigen eines anderen benötigten Auswerferstempels an der Auswerferstange in umgekehrter Reihenfolge des vorstehend beschriebenen Ablaufs ist der Wechsel des Auswerferstempels abgeschlossen.

Wie bereits aus der genauen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung zu erkennen ist, können aufgrund der Ausgestaltungen der Erfindung, nämlich daß eine Verschließrollenwelle mittels eines pneumatischen Betätigungselements automatisch festgespannt werden kann, bemerkenswerte Vorteile hinsichtlich einer umfangreichen Reduzierung von Arbeitsaufwand und Zeit gegenüber einer Dosenverschließmaschine aus dem Stand der Technik erzielt werden, bei der die Verschließeinrichtung mittels eines handbetätigten Griffs gedreht und die Verschließrollenwelle mittels eines Handwerkzeugs festgespannt wird.

Aufgrund der weiteren Ausgestaltung der Erfindung, daß nämlich das Einstellen eines Spaltabstandes bzw. Spiels einer Verschließrollenwelle in vertikaler Richtung, insbesondere auch dann, wenn sich die Dimensionen aufgrund von Temperaturschwankungen nur geringfügig ändern, sehr leicht erfolgen kann, indem lediglich ein Paß- bzw. Lagezustand zwischen einer kegelförmigen Bohrung in einer Verschließrollenwelle und einem in einem Verschließhebel vorgesehenen Zentrierstift eingestellt wird, kann sehr viel der sonst für die Einstellung des Spaltabstandes erforderlichen Arbeit und Zeit eingespart werden.

Schließlich können aufgrund der Tatsache, daß das Auswechseln eines Auswerferstempels im Zusammenhang mit einem Wechsel der Dosengrößen bei einer Dosenverschließmaschine nun durch einen einzigen Handgriff bzw. Arbeitsschritt (one-touch operation) erfolgen kann, insbesondere bei einer Mehrfach- Dosenverschließmaschine Arbeit und Zeit eingespart werden.

Claims (5)

1. Typenwechselvorrichtung bei einer Dosenverschließmaschine, bei der mehrere Dosen-Verschließmechanismen in gleicher Teilung auf einem Umfang angeordnet sind, der von einer vertikalen Mittelachse (7) gleichbleibend beabstandet ist, wobei der Dosen-Verschließmechanismus mit einem Dosentisch (9) zum Hochdrücken eines Bodens einer Dose (8), während dieser sich dreht, mit einer Verschließ-Einspannvorrichtung (13) zum Aufnehmen eines Dosendeckels von oben her, während diese sich in der gleichen Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit dreht wie der Dosentisch (9), und mit einem Satz von zwei Verschließrollen (11,12), die unabhängig von der Verschließ-Einspannvorrichtung (13) um eine Verschließrollenwelle (15) schwenken oder schwingen, versehen ist, und es vorgesehen ist, daß während des Zeitraums, in dem eine mit einem Dosendeckel bedeckte Dose (8), die in einem geeigneten Zeittakt mittels eines Förderers zugeführt wurde, auf einem gleichbleibend von der Mittelachse (7) beabstandeten Umfang transportiert wird, während sie sich zwischen dem Dosentisch (9) und der Verschließ-Einspannvorrichtung (13) eingespannt um eine vertikale Achse dreht, die obere Kante der Dose (8) und der Dosendeckel durch die Verschließrollen (11, 12) verschlossen und dann zum nächsten Arbeitsschritt herausgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Typenwechselvorrichtung einen Steuermechanismus, der den Dosen-Verschließmechanismus beliebig Teilschritt um Teilschritt bewegen kann, nachdem er einen Drehwinkel der Verschließrollenwelle (15) detektiert und den Dosen- Verschließmechanismus in einer vorbestimmten Position durch Ansteuerung eines Antriebsmotors angehalten hat, und ein Betätigungselement (45) umfaßt, das an einem Dosenverschließmaschinenhauptkörperrahmen (42) montiert ist und das obere Ende der Verschließrollenwelle (15) an einer der Verschließmechanismus-Haltepositionen niederdrücken kann.

2. Typenwechselvorrichtung bei einer Dosenverschließmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehwinkel- Detektor für die Verschließrollenwelle (15) eine Scheibe (51), die sich mit der Drehung der Verschließrollenwelle (15) gekoppelt dreht, und einen Näherungssensor (52) zum Detektieren eines Drehwinkels der Scheibe (51) umfaßt.

3. Typenwechselvorrichtung bei einer Dosenverschließmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Drehwinkel- Detektor für die Verschließrollenwelle (15) eine feststehende Lagemeßeinrichtung zum Detektieren des oberen Endes der Verschließrollenwelle (15) ist.

4. Verschließrollen-Einbau-/Ausbaumechanismus bei einer Dosenverschließmaschine, bei der mehrere Dosen- Verschließmechanismen in gleicher Teilung auf einem Umfang angeordnet sind, der von einer vertikalen Mittelachse (7) gleichbleibend beabstandet ist, wobei der Dosen- Verschließmechanismus mit einem Dosentisch (9) zum Hochdrücken eines Bodens einer Dose (8), während dieser sich dreht, mit einer Verschließ-Einspannvorrichtung (13) zum Aufnehmen eines Dosendeckels von oben her, während diese sich in der gleichen Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit dreht wie der Dosentisch (9), und mit einem Satz von zwei Verschließrollen (11, 12), die unabhängig von der Verschließ-Einspannvorrichtung (13) um eine Verschließrollenwelle (15) schwenken, versehen ist, und es vorgesehen ist, daß während des Zeitraums, in dem eine mit einem Dosendeckel bedeckte Dose (8), die in einem geeigneten Zeittakt mittels eines Förderers zugeführt wurde, auf einem gleichbleibend von der Mittelachse (7) beabstandeten Umfang transportiert wird, während sie sich zwischen dem Dosentisch (9) und der Verschließ-Einspannvorrichtung (13) eingespannt um eine vertikale Achse dreht, die obere Kante der Dose (8) und der Dosendeckel durch die Verschließrollen (11, 12) verschlossen und dann zum nächsten Arbeitsschritt herausgeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Einbau-/Ausbaumechanismus eine Verschließrollenwelle (15) mit einer von einem vertikalen Flächenabschnitt (65c), der im unteren Bereich der Welle (15) ausgebildet ist, ausgehend in Richtung einer Mittelachse der Welle (15) gebohrten konischen Bohrung (65d), einen die Verschließrollen (11, 12) tragenden und von außen um den unteren Bereich der Welle herum aufgesetzten Verschließhebel (64), eine in ein in dem Hebel (64) ausgebildetes Gewindeloch eingeschraubte Stellachse (55), eine innerhalb eines zylindrischen Hohlraums der Stellachse (55) vorgesehene zylindrische Einstellschraube (56) und einen einen zylindrischen Innenraum der Einstellschraube (56) durchsetzenden Zentrierstift (57), der so gestaltet ist, daß er leicht eingeführt und herausgezogen werden kann, so daß die vertikale Lage der Passung zwischen dem Verschließhebel (64) und der Verschließrollenwelle (15) durch einen Passungsgrad des Zentrierstifts (57) in der konischen Bohrung (65d) eingestellt werden kann, umfaßt.

5. Auswerferstempel-Einbau-/Ausbaumechanismus in einer Dosenverschließmaschine, die mehrere, eine Drehbewegung um einen horizontalen Umfang ausführende Verschließmechanismen umfaßt und ein Schließen während der Drehbewegung durchführt, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosenverschließmaschine eine Auswerferstange (127), einen lösbar an der Auswerferstange (127) montierten Auswerferstempel (129) und eine Bremsvorrichtung zum Stoppen einer Drehung der Auswerferstange (127) umfaßt, wobei am unteren Ende der Auswerferstange (127) ein drehungshindernder Vorsprung (127e) für den Auswerferstempel (129), eine Bohrung (127f) zum Einführen eines in dem Auswerferstempel (129) vorgesehenen, mit einem Kopf versehenen Schafts (137) und ein Stufenabschnitt (127c, 127d) zum Aufnehmen eines an dem mit Kopf versehenen Schaft (137) vorgesehenen Stifts (139) ausgebildet sind, und andererseits in dem Auswerferstempel (129) der vertikal verschiebbar befestigte, mit einem Kopf versehene Schaft (137) vorgesehen und ein Ausnehmungsbereich (129a) ausgebildet ist, der mit dem an dem Schaft (137) befestigten Stift (139) und dem Vorsprung (127e) der Auswerferstange (127) in Eingriff gelangt, so daß durch Einsetzen des mit Kopf versehenen Schafts (137) des Auswerferstempels (129) in die Bohrung der Auswerferstange (127) und Drehen des Schafts (137) der an dem Schaft (137) befestigte Stift (139) durch den in der Auswerferstange (127) ausgeformten Stufenabschnitt (127c,127d) aufgenommen wird und die beide Bauteile zusammengesetzt werden können.