DE60211959T2

DE60211959T2 - Maschine zum versiegeln von kapseln für lebensmittel- und getränkebehälter

Info

Publication number: DE60211959T2
Application number: DE60211959T
Authority: DE
Inventors: Dangher Caffeo
Original assignee: Ecocaps SRL
Current assignee: Ecocaps SRL
Priority date: 2002-05-28
Filing date: 2002-11-19
Publication date: 2007-01-25
Anticipated expiration: 2022-11-20
Also published as: DE60211959D1; US20050160698A1; PT1507706E; BR0215753B1; WO2003099657A1; BR0215753A; US7168223B2; AU2002358978A1; ATE327944T1; ITBO20020325A1; JP4145296B2; EP1507706A1; ITBO20020325A0; ES2265520T3; EP1507706B1; JP2005527437A

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Industrieerfindung hat eine automatische Maschine zum Gegenstand, die vorzugsweise zylindrische, aber auch quadratische, rechteckige oder ovale, „Dosen" oder „Büchsen" genannte Behälter für Lebensmittel oder Getränke durch Verschweißen einer sterilen Aluminiumkapsel verschließt.
STAND DER TECHNIK
Mit besonderer Bezugnahme auf die Maschinen dieser Art kann gesagt werden, dass in Sachen Kapselungsgeschwindigkeit und insbesondere der verwendeten Kapseln verschiedenste Typen im Handel erhältlich sind.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft eine Hochleistungsmaschine, die eine Kapsel ausschließlich aus Aluminium „kaschiert" mit Lack auf dem bestehenden Dosendeckel verschweißt (für dessen Gebrauch siehe Anspruch im Patent Nr.IT01310415 siehe EPA-1070669 des gleichen Antragstellers) und kennzeichnet sich durch die innovativen Lösungen im Bereich des Kapselmagazins, der Kapselentnahme und -abgabe, der Produkthochfahrt und des Kopfs zur Verschweißung der Kapsel am Dosenrand aus.
KURZBESCHREIBUNG DER ABBILDUNGEN
Diese und andere Eigenschaften gehen noch mehr in Bezug auf eine einfache Ausführungsform der Erfindung hervor, die nicht bindend und nicht einschränkend auf die Wirksamkeit dieses Patents gegeben ist.
In den anliegenden Zeichnungen finden sich folgende Darstellungen:
1, "Layout" der Maschine.
2, Gesamtheit der verschiedenen Gruppen, die Bestandteil der Maschine sind.
3, Gesamtheit der vorherigen Figur mit Kennbuchstaben der Komponenten.
4, Gruppe Kapselmagazin.
5, Gruppe Kapselentnahme und -abgabe.
6, Gruppe Kapselentnahme und -abgabe, Ansicht von oben.
7, Produkthebegruppe.
8, Schweißkopfgruppe.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSWEISE DER ERFINDUNG
Mit Bezugnahme auf die 1 ist mit "A" das Dosenförderband zur Maschine angegeben, das die Dosen mit einer Schnecke "B" distanziert und zu einem ersten Karussell "C" führt, welches sie zum Hauptkarussell ("D") fördert, wo das Verschweißen der Kapseln an den Dosendeckeln erfolgt. Die Kapseln sind in senkrechten Magazinen "E" enthalten. Über die Entnahmegruppen "F" entnehmen eine Serie Saugköpfe die Kapseln und geben sie an eine andere Serie Saugköpfe in den Schweißköpfen "G" weiter.
Im Hauptkarussell ("D") werden die Dosen von den Senkrechtfördergruppen ("H") hochgehoben und gelangen zuerst mit den Kapseln und danach mit dem Verschweißkopf ("G") in Berührung. Am Ende des Verschweißzyklus werden die Dosen in ein drittes Karussell "I" gefördert und zum Auslaufförderband "L" geleitet.
In 2, ist die Gesamtheit der verschiedenen Gruppen, die Bestandteil der Maschine sind, dargestellt.
In den 3,4,5,6,7,8) Darstellungen je nach Funktion.
In den 3,4 sind die vorgestanzten Kapseln 1 im senkrechten Magazin "a" enthalten und werden von einer Serie "Krallen", die ein Herausfallen verhindern, zurückgehalten. Das Magazin ist an der Maschinenplatte 2 montiert.
In den 3,5,6 besteht die Entnahmegruppe aus einem Hauptteller "c", auf dem die Schlitten ("d") und ("e") mit horizontaler und vertikaler Bewegung montiert sind.
Auf dem Schlitten ("e") sind zudem die Saugköpfe "b" montiert.
Der Teller ("c") wird durch einen, vom Hauptmotor der Maschine angetriebenen Takttrieb ("f") mit mehreren Positionen bewegt. Während der Stoppphase des Takttriebs dreht der Nocken ("h") und bringt den auf dem Schlitten ("e") montierten Saugkopf ("b") mit den Kapseln (1) im Magazin ("a") in Berührung.
Der Saugkopf ("b") ist über den Kanalnocken ("i") an eine Vakuumpumpe angeschlossen und hält die Kapsel (1) in der Stoppphase des Nockens ("h") durch Saugen fest. Bei der Bewegung nach unten des vom Nocken ("h") bewegten Schlittens ("e"), löst sich die vom Vakuum gehaltene Kapsel (1) vom Magazin und bleibt dabei einteilig mit dem Saugkopf ("b"). Nun beginnt der Takttrieb ("f") zu drehen und bewegt dadurch den Teller ("c") und alle damit einteiligen Komponenten.
Der feste Nocken "g" weist einen Kanalabschnitt "g'" mit gleichem Durchmesser wie der des Hauptkarussells "m" auf.
Während der Drehbewegung des Tellers ("c") bewegen sich die Schlitten ("d") horizontal nach außen, da sie an den Nocken ("g") gebunden sind, und vollziehen dabei über einen Abschnitt ("g'") den Durchmesser des Hauptkarussells ("m"), auf dem die Schweißköpfe montiert sind, nach. Da die Geschwindigkeit des Takttriebs in diesem Nachvollziehungsabschnitt gleich ist wie die Drehgeschwindigkeit des Karussells ("m"), erfolgt zwischen dem Saugkopf ("b") und dem Saugkopf "w" im Schweißkopf keine relative Bewegung.
Der mit der Welle "v" einteilige Saugkopf ("w") ist mit einem Kanalnocken an eine Vakuumpumpe angeschlossen. Im Nachvollziehungsabschnitt des Saugkopfweges ("b") sorgt der feste Nocken "x" dafür, dass der Saugkopf ("w") die Kapsel mit Vakuum ansaugt und vom Saugkopf ("b") wegnimmt. Die Übergabe der Kapsel von einem Saugkopf zum anderen wird dadurch erleichtert, dass das Vakuum zum Saugkopf ("b") im Nachvollziehungsabschnitt unterbrochen und mit einem Druckluftstrahl durch den Kanalnocken ("i") ersetzt wird. Nun bewegt sich der Saugkopf ("w") des Nockens ("x") zusammen mit dem Karussell ("m") drehend vom Saugkopf ("b") weg und nimmt die Kapsel (1) dabei mit. Dieser Vorgang wiederholt sich zwischen dem nachfolgenden Saugkopf ("b") und dem Saugkopf ("w") des nächsten Kopfs.
In den 3,7 besteht die mit 3 bezeichnete Hebevorrichtung des Produkts (Dose) aus einem am Hauptkarussell ("m") befestigten Senkrechtförderer "l".
Der mit dem Senkrechtförderer einteilige Teller "v" ist die Auflagefläche für die Dose (3). Der Senkrechtförderer ist fest mit dem Nocken „n" verbunden und bringt die Dose während der Drehbewegung des Karussells ("m") nach oben bis zum Anschlag an den Schweißkopf. Der Teller ("o") ist schwimmend und auf den Federn ("p") aufliegend gelagert. Wenn sich der Senkrechtförderer ("l") nach oben bewegt und dabei die Dose (3) mit dem Schweißkopf in Berührung bringt, werden die Federn ("p") zusammengedrückt und liefern dadurch eine zum Verschweißen der Kapsel (1) notwendige Schubkraft.
In den 3,8 besteht der mit dem Hauptkarussell ("m") einteilige Schweißkopf aus einem Zentralblock "q", der mit einem von einer Temperatursonde ("t") gesteuerten Heizschlangenpaar ("s") geheizt wird. Jede dieser zwei Heizschlangen verfügt über die zum Verschweißen der Kapsel notwendige Leistung und im Störungsfalle eines Heizelements schaltet ein automatisches, elektronisches System dieses Element aus und das zweite Element ein. Auf diese Weise ist der Dauerbetrieb der Maschine gewährleistet.
Im Zentralblock ("q") ist ein zweites bewegliches Element ("r") vorhanden, in dem sich die Kapselpressform "u" befindet. Die Pressform ("u") läuft auf der Welle ("v") des Saugkopfs ("w") und wird von der Feder "z" in Position gehalten.
Das aus mehreren unabhängigen Abschnitten zum Ausgleich der geometrischen Formtoleranzen der Dose und zur Herstellung einer Schweißung am oberen und äußeren Dosenrand bestehende bewegliche Element ("r"), bewegt sich im Zentralblock ("q") und wird von einer Serie Federn "k" in Position gehalten, wenn die von der Produkthebevorrichtung bewegte Dose (3) nach oben fährt und auf die vom Saugkopf ("w") festgehaltene Kapsel (1) trifft.
Nun beginnt die vom Nocken ("x") bewegte Welle ("v") ihre Bewegung nach oben und vollzieht die Aufwärtsbewegung der Dose nach.
Die Dose (3) fährt weiter nach oben bis sie auf die sechs beweglichen Elemente „r" auftrifft. Die zwischen der Dose (3) und der Pressform ("u") eingeklemmte Kapsel (1) nimmt die Form der Deckelinnenseite an und haftet durch den Druck gegen die beweglichen Elemente „r" fest an der Deckelaußenseite an.
Die Dose (3) fährt weiter nach oben und schiebt die beweglichen Elemente „r" nach oben bis der Nocken ("n") die oberste Endstellung erreicht und die Federn ("p") nicht zusammengedrückt sind. Die auf dem Konus des Zentralblocks ("q") mit dem Gegendruck der Positionsfedern ("k") laufenden Elemente „r" drücken die Kapsel (1) gegen den äußeren Rand der unter Vorspannung der Federn ("p") befindlichen Dose.
Während der gesamten Dauer der oberen Stoppphase des Nockens ("n") wird die Dose (3) folglich gegen die Kapsel (1) und diese gegen die beweglichen Elemente „r" gedrückt, die geheizt sind und auf diese Weise die Schweißung auf der oberen und äußeren Seite der Dose ausführen. Am Ende der Stoppphase des Nockens ("n") fährt die Produkthebevorrichtung nach unten und mit ihr die verkapselte Dose (3), die danach abgeladen und den nächsten Phasen zugeführt wird.

Claims

"KAPSELMASCHINE FÜR NAHRUNGSMITTEL- ODER GETRÄNKEBEHÄLTER" bestehend aus einen Förderband ("A"), einer Zuführschnecke ("B"), einem ersten Karussell ("C"), einem Hauptkarussell ("D"), wo das Verschweißen der Kapseln an den Dosendeckeln erfolgt, einem Kapselmagazin ("E"), Kapselentnahmegruppen ("F"), Senkrechtfördergruppen ("H"), Verschweißköpfen ("G"), einem dritten Karussell ("I"), einem Auslaufförderband ("L"). Gekennzeichnet dadurch, dass das fest mit der Maschinenplatte (2) verbundene Kapselmagazin ("a") für die Abwärtsbewegung der vorgestanzten Kapseln (1) eine senkrechte Struktur mit Rückhaltekrallen aufweist. Gekennzeichnet dadurch, dass die Kapselentnahme- und -abgabegruppe zur Ausführung ihrer Verteilfunktion einen Hauptteller ("c") benutzt, auf dem die Schlitten ("d") und ("e") mit horizontaler und vertikaler Bewegung montiert und an dessen Ende zudem ein Saugkopf ("b") montiert sind. Gekennzeichnet dadurch, dass der Teller ("c") durch einen, vom Hauptmotor der Maschine angetriebenen Takttrieb ("f") mit mehreren Positionen bewegt wird. Gekennzeichnet zudem dadurch, dass der Nocken ("h") während der Stoppphase des Takttriebs ("f") den Saugkopf ("b") durch die Drehbewegung mit der Kapsel (1) in Berührung bringt. Gekennzeichnet dadurch, dass der Saugkopf ("b") über den Kanalnocken ("i") an eine Vakuumpumpe angeschlossen ist. Gekennzeichnet dadurch, dass der feste Nocken ("g") einen Kanalabschnitt ("g'") mit gleichem Radius wie derjenige des Hauptkarussells ("m") aufweist. Gekennzeichnet dadurch, dass sich die Schlitten ("d") während der Drehbewegung des Tellers ("c") horizontal bewegen, da sie mit dem Nocken ("g") fest verbunden sind und dabei dem Weg ("g'") entlang den Karusselldurchmesser ("m") nachvollziehen. Gekennzeichnet dadurch, dass zwischen dem Saugkopf ("b") und dem Saugkopf ("w") im Schweißkopf keine Bewegung erfolgt, da die Geschwindigkeit des Takttriebs ("f") im vorherigen Nachvollziehungsbereich der Drehgeschwindigkeit des Hauptkarussells ("m") entspricht. Gekennzeichnet dadurch, dass der auf der Welle ("v") fest montierte Saugkopf ("w") über einen Kanalnocken an eine Vakuumpumpe angeschlossen ist. Gekennzeichnet dadurch, dass im Nachvollziehungsbereich des Weges des Saugkopfs ("b") der feste Nocken ("x") den Saugkopf ("w") nach unten bewegt, bis dieser den Saugkopf ("b") berührt. Gekennzeichnet dadurch, dass der Saugkopf ("w") im Nachvollziehungsbereich das Vakuum unterbricht und mit einem Druckluftstoß aus dem Kanalnocken ("i") ersetzt. Gekennzeichnet dadurch, dass der Saugkopf ("w") vom Nocken ("x") wegbewegt wird. Gekennzeichnet dadurch, dass die Produkthebevorrichtung zur Ausführung ihrer Funktion einen am Hauptkarussell ("m") befestigten Senkrechtförderer ("l") und einen am Förderer befestigten Teller ("o") verwendet. Gekennzeichnet dadurch, dass der Senkrechtförderer ("l") fest mit dem Nocken ("n") verbunden ist. Gekennzeichnet dadurch, dass der Teller ("o") schwimmend und auf den Federn ("p") aufliegend gelagert ist, welche in der Schweißphase den notwendigen Schub liefern. Gekennzeichnet dadurch, dass die fest am Hauptkarussell ("m") befestigte Schweißkopfgruppe zur Ausführung ihrer Funktion einen, durch ein Heizschlangenpaar ("s"), das von einer Temperatursonde ("t") gesteuert wird und auch eigenständig funktionieren kann, geheizten Zentralblock ("q") verwendet. Gekennzeichnet dadurch, dass im Zentralblock ("q") ein zweites bewegliches Element ("r") vorhanden ist, in dem sich die Kapselpressform befindet. Gekennzeichnet dadurch, dass die auf einer Saugkopfwelle ("v") laufende Pressform von einer Feder ("z") in Position gehalten wird. Gekennzeichnet dadurch, dass das bewegliche Element ("r") aus mehreren unabhängigen Sektoren zum Ausgleich der Formtolleranzen der Dose, sowie mit seiner Heizung zum Schweißen sowohl des oberen als auch des seitlichen Dosenrands (3) besteht. Gekennzeichnet dadurch, dass das bewegliche Element ("r") im konischen Innern des Zentralblocks ("q") läuft und von einer Serie Federn ("k") in Position gehalten wird. Gekennzeichnet dadurch, dass der Nocken ("n") den höchsten Förderpunkt der Dose bestimmt.