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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Behandlung von Dosenenden
und bezieht sich insbesondere auf einen Einsatz, der die Drehung von
Dosenenden in einem Downstacker begrenzt.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung befasst sich mit der Behandlung von Dosenenden
in einem Downstacker, die die Drehung der Dosenenden in einem Downstacker,
der Dosenenden in eine Compound-Liner-Vorrichtung, einer Umformungspresse,
einer Dosendenfalzvorrichtung oder einer Offline-Testeinrichtung
zur weiteren Verarbeitung einspeist, begrenzt. Dosenenden können Deckel
einer Zwei-Stück
Dose, Deckel und Boden in einer Drei-Stück Dose oder Böden von
einer Zwei-Stück
Dose mit einem Aufschraubdeckel an dem anderen Ende sein. Üblicherweise
werden Dosenenden bereitgestellt in Stücken bestehend aus einem Stapel
von Dosenenden die in einem Downstacker untergebracht und einzeln
von dem Boden des Downstackers auf ein Sternrad der Compound Liner-Vorrichtung,
der Umformungspresse, der Dosenendenfalzvorrichtung oder Offline-Testvorrichtung
zur weiteren Verarbeitung zugeführt
wird. Ein Beispiel eines Downstackers der einen Stapel von Dosenenden
enthält
ist in dem US-Patent 5,476,362 erkennbar.
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US 5 335 810 offenbart einen
Downstacker für
Dosenenden mit einem flexiblen rohrförmigen Hülsenelement, das geeignet ist,
Kräfte
auf den Umfang der Dosenenden auszuüben.
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Ein
andauerndes Problem, welchem bei der Behandlung von Dosenenden in
einem Downstacker begegnet werden kann, ist die Drehbewegung der Förderschnecken
in der Compound-Liner-Vorrichtung, Umformungspresse, Dosenendenfalzvor richtung
oder Offline-Testeinrichtung, die Dosenenden in dem Downstacker
veranlassen kann, sich zu drehen. Die Drehbewegung der Dosenenden
relativ zueinander kann eine Abnutzung auf der Oberfläche der
Dosenenden hervorrufen. Eine Abnutzung der Dosenenden kann zum Aufbau
von Abnutzungsablagerungen von dem abgenutzten Dosenende führen, die den
Inhalt eines Getränke-
oder Speisenbehälters kontaminieren
und zu einer Anhäufung
von Abnutzungsablagerungen in der Compound-Liner-Vorrichtung, Umformungspresse,
Dosenendenfalzvorrichtung oder Offline-Testvorrichtung führen können. Die angehäuften Ablagerungen
in diesen Maschinen müssen
irgendwann einmal entfernt werden in einer zeitaufwändigen Reinigungsbehandlung
der Maschinerie, die Ausfallzeiten der Produktionslinie verursachen
würde.
Darüber
hinaus sind abgenutzte oder verkratzte Dosenenden nicht ästhetisch
ansprechend für
einen Endverbraucher, der einen Getränke- oder Speisenbehälter erwirbt,
da Endverbraucher unbeschädigte
Getränke-
oder Speisenbehälter
erwarten. Abgenutzte oder verkratzte Dosenenden sind insbesondere
unattraktiv im Falle von farbigen Enden. Es besteht daher in der
Fachwelt die Notwendigkeit, eine Vorrichtung bereitzustellen, die
die Drehung von Dosenenden in einem Downstacker begrenzt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es
ist ein Ziel der Erfindung eine Vorrichtung bereitzustellen, die
für eine
Begrenzung der Drehbewegung von Dosenenden in einem Downstacker sorgt.
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Es
ist ein weiteres Ziel der Erfindung ein Verfahren bereitzustellen
zur Begrenzung der Drehbewegung von Dosenenden in einem Downstacker.
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Bestimmte
Ziele der Erfindung werden erreicht durch die Bereitstellung einer
Vorrichtung zur Begrenzung von Drehbewegungen von Dosenenden in
einem Downstacker der ein Gehäuse
bietet, mit einer Bohrung, mit einem Flansch an einem Ende des Gehäuses und
einem Absatz an einem zweiten Ende des Gehäuses. Darüber hinaus ist ein Ring mit
einer Bohrung, die innerhalb des Gehäuses angeordnet ist, vorgesehen,
wobei der Ring ein erstes und ein zweites Ende aufweist, wobei das
zweite Ende des Ringes angrenzend an den Absatz des Gehäuses angeordnet
ist.
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Darüber hinaus
ist ein zweiter Ring mit einer Bohrung, die innerhalb des Gehäuses angeordnet ist,
vorgesehen, wobei der zweite Ring ein erstes und ein zweites Ende
umfasst, wobei entweder das erste Ende oder das zweite Ende des
Ringes angrenzend an das erste Ende des Ringes angeordnet ist. Darüber hinaus
ist eine Hülse
mit einer Bohrung vorgesehen, welche innerhalb des Gehäuses angeordnet
ist, wobei die Hülse
ein erstes und ein zweites Ende aufweist, wobei das zweite Ende
der Hülse
angrenzend an das erste Ende des zweiten Ringes innerhalb der Bohrung
des Ringes angeordnet ist, wobei der zweite Ring und die Hülse im wesentlichen
fluchtend zueinander ausgerichtet sind.
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Weitere
Ziele der Erfindung werden erreicht durch Bereitstellung eines Verfahrens
zur Drehsicherung von Dosenenden in einem Downstacker, das umfasst
Bereitstellen eines Ringes mit einer Bohrung, die geeignet ist,
eine Presspassung zwischen dem Ring und dem Dosenende hervorzurufen
und Begrenzung der Drehbewegung (Drehsicherung) der Dosenenden in
der Bohrung des Ringes durch Ausüben
eines Presssitzes zwischen dem Ring und dem Dosenende.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Schnittzeichnung einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
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2 ist
eine Explosionsansicht im Schnitt der ersten Ausführungsform
der Erfindung;
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3 ist
eine Explosionsansicht der ersten Ausführungsform der Erfindung;
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4 ist
eine Schnittzeichnung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
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5 ist
eine Explosionsansicht im Schnitt der zweiten Ausführungsform
der Erfindung; und
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6 ist
eine Explosionsansicht der zweiten Ausführungsform der Erfindung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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In 1 bis 3 ist
die erste Ausführungsform
einer Vorrichtung 10 zur Drehsicherung von Dosenenden in
einem Downstacker dargestellt. Die hauptsächlichen Komponenten der Vorrichtung
sind ein im wesentlichen T-förmiges
Gehäuse 12,
das einen Flansch 14 an einem Ende und einen Absatz 16 an
einem zweiten Ende und eine zylindrische Bohrung 18, die
sich durch das Gehäuse 12 erstreckt
und angepasst ist, um die weiteren Komponenten der Vorrichtung 10 aufzunehmen,
umfasst.
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Gewindebohrungen 20 sind
in dem Flansch 14 angeordnet, die geeignet sind, Gewindeschrauben
zu empfangen, um das Gehäuse 12 an
einer konventionellen Compound-Liner-Vorrichtung, einer Umformpresse,
einer Dosenendenfalzvorrichtung oder einer Offline-Testvorrichtung
zu befestigen. Ein Ring 22 mit einer konisch zulaufenden
Bohrung 24 ist verschiebbar in dem Gehäuse 12 angeordnet.
Der Ring 22 hat ein erstes Ende, welches eben ist und ein zweites
Ende, welches eben ist, das angrenzend an den Absatz 16 des
Gehäuses 12 angeordnet
ist.
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In
bestimmten Ausführungsformen
sind Abstandsringe 26 und 27 in dem Gehäuse 12 angeordnet.
Abstandsringe 26 und 27 werden in der Industrie üblicherweise
als Scheibe (engl.: „shim") bezeichnet. Die
Funktion der Abstandsringe 26 und 27 wird später erläutert. Ein
flexibler Ring 28 mit einem Ansatz 30 an einem
Ende ist innerhalb des Gehäuses 12 angeordnet.
Der Ansatz 30 des Rings 28 ist angrenzend an das
erste Ende des Rings 22 oder angrenzend an den Abstandsring 26 angeordnet,
wenn der Abstandsring 26 über dem Ring 22 angeordnet
ist. Vorzugsweise, wie in 3 dargestellt,
sind eine Mehrzahl von flexiblen Fingern 32 entlang der
gesamten Länge
des Rings 28 als ein integraler Bestandteil des Rings 28 vorgesehen.
Eine Bohrung 34 konstanten inneren Durchmessers erstreckt
sich durch den flexiblen Ring 28.
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Eine
zylindrische Hülse 36 mit
einer glatten zylindrischen Bohrung 38 ist verschiebbar
innerhalb des Gehäuses 12 angeordnet.
Die Hülse 36 hat
eine flache Oberfläche
an einem Ende und einem zweiten Ende der Hülse 36. Das zweite
Ende der Hülse 36 ist angrenzend
an den Ansatz 38 des Rings 28 oder angrenzend
an den Abstandsring 27, wenn der Abstandsring 27 sich
oberhalb des Rings 28 befindet, angeordnet.
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Die
Vorrichtung ist eingesetzt unterhalb eines Downstacker Stückkäfigs der
einen Stapel von Dosenenden hält.
Das T-förmige
Gehäuse 12 zusammen
mit den anderen Komponenten der vorliegenden Vorrichtung sind an
einer Downstacker Anordnung in einer Weise befestigt, die im Stand
der Technik wohl bekannt ist. Ein Beispiel eines T-förmigen Gehäuses, welches
an einer Downstacker Anordnung befestigt ist, ist in der 5 des
US-Patents 4,262,629 gezeigt. Hauptsächlich ist das T-förmige Gehäuse befestigt an einer Compound-Liner-Vorrichtung,
einer Umformungspresse, einer Dosenendenfalzvorrichtung oder einer
Offline-Testvorrichtung mittels in Gewinde eingreifender Schrauben
durch die Gewindebohrungen 20 in dem Flansch 14 des
Gehäuses 12 und
Gewindebohrungen, die an den Maschinen angeordnet sind. Ein weiteres
Merkmal der Vorrichtung 10 ist, dass sie nachträglich an
existierende Maschinen, die in der Industrie verwendet werden, angepasst
werden kann.
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Bei
der Benutzung, mit Komponenten der Erfindung in zusammengesetztem
Zustand wie in 1 gezeigt, ist ein Stapel von
Dosenenden innerhalb der Vorrichtung 10 angeordnet. Drehbewegung der
Dosenenden ist begrenzt da die Dosenenden einen leichten Passsitz
mit der Bohrung 34 des Rings 28 aufweisen. Gravitation
oder leichter auf den Stapel von Dosenenden ausgeübter Druck
zwingt die Dosenenden durch die Bohrung 34 bis das Dosenende
von dem Ring 28 ausgestoßen ist. In der bevorzugten
Ausführungsform
zwingt die Gravitation oder leichter Druck die Dosenenden durch
die Mehrzahl von Fingern 32, so dass die Finger 32 sich
nach außen
erstrecken bis das Dosenende von dem Ring 28 ausgestoßen ist
und zu einer Compound-Liner-Vorrichtung, Umformungspresse, Dosenendenfalzvorrichtung
oder Offline-Testvorrichtung zur weiteren Bearbeitung in einer Weise,
die aus dem Stand der Technik wohl bekannt ist, überführt worden ist. Eine Drehbewegung
der Dosenenden kann ebenso begrenzt werden durch Umkonstruieren
der trennenden Messer, Spaltmesser oder Speiseschrauben die typischerweise
in einer konventionellen Compound-Liner-Vorrichtung, Umformungspresse,
Dosenendenfalzvorrichtung oder Offline-Testvorrichtung aufgefunden
werden. Solch ein Ansatz würde
erfordern, dass sich nicht alle Komponenten in dieselbe Richtung
drehen nicht sämtliche
Komponenten in dieselbe Richtung zu drehen benötigen. Ändern der Drehung dieser Komponenten
würde arbeits-
und kostenintensiver sein als der Ansatz, der in den verschiedenen
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung entwickelt worden ist.
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In
bestimmten Ausführungsformen
ist gefunden worden, dass einer oder mehrere unter dem Ring 28 platzierte
Abstandsringe 26 die Höhe
des Rings 28 vergrößert, wenn
er in dem Gehäuse 12 angeordnet
ist. Vergrößern der
Höhe von
Ring 28 hilft die Mehrzahl von Fingern 32 sich
auswärts
zu erstrecken wenn Dosenenden in die Bohrung 34 des Ring 28 eingreifen.
Auch vergrößern in
bestimmten Ausführungsformen
einer oder mehrere oberhalb des Rings 28 platzierte Abstandsringe 27 die
Höhe der
Hülse 36 wenn
sie in dem Gehäuse 12 angeordnet
ist. Vergrößern der
Höhe der
Hülse 36 sichert,
dass der Rand der Hülse 36 bündig mit
dem Rand des Gehäuses 12 ist.
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In 4 bis 6 ist
die zweite Ausführungsform
einer Vorrichtung 110 zur Drehsicherung von Dosenenden
in einem Downstaker dargestellt. Die hauptsächlichen Komponenten der Vorrichtung 110 sind
ein im wesentlichen T-förmiges
Gehäuse 112,
das einen Flansch 114 an einem Ende und einen Absatz 116 an
einem zweiten Ende und eine zylindrische Bohrung 118, die
sich durch das Gehäuse 112, welches
geeignet ist die verbleibenden Komponenten der Vorrichtung 110 aufzunehmen,
umfasst.
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Gewindebohrungen 120 die
angepasst sind um Gewindeschrauben zur Befestigung des Gehäuses 120 an
einer konventionellen Compound-Liner-Vorrichtung, einer Umformungspresse,
einer Dosenendenfalzvorrichtung oder einer Offline-Testvorrichtung aufzunehmen
sind in dem Flansch 114 angeordnet. Ein Ring 122 mit
einer Bohrung 124 ist verschiebbar in dem Gehäuse 112 angeordnet.
Der Ring 122 hat eine abgefaste Kante 125 an einem
Ende des Rings 122 und hat einen ebenen Bereich an einem
zweiten Ende des Ringes 122. Das zweite Ende des Rings 122 ist
angrenzend an den Absatz 116 des Gehäuses 112 angeordnet.
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Ein
flexibler Ring 128, der eine abgefaste Kante 129 an
einem Ende und eine Aussparung 131, die angepasst, um eine
abgefaste Kante aufzunehmen, an einem zweiten Ende aufweist, ist
innerhalb des Gehäuses 112 angeordnet.
Die Aufnahme 131 nimmt die abgefaste Kante 125 des
Ringes 122 auf. Eine Bohrung 134 erstreckt sich
durch den flexiblen Ring 128. In einer alternativen Ausführungsform kann
eine Mehrzahl von Fingern entlang der gesamten Länge des Rings 128 als
ein integraler Bestandteil des Ringes 128 in der in der
Ausführungsform
gemäß 3 dargestellten
Weise vorgesehen sein.
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Eine
zylindrische Hülse 136 mit
einer glatten zylindrischen Bohrung 138 ist verschiebbar
in dem Gehäuse 112 angeordnet.
Die Hülse 136 hat
eine glatte Oberfläche
an einem Ende und eine Aussparung 139, die angepasst ist,
eine abgefaste Kante aufzunehmen, an einem zweiten Ende der Hülse 136.
Die Aussparung 139 der Hülse 136 nimmt die abgefaste
Kante 129 des Rings 128 auf.
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Die
Vorrichtung 110 ist unterhalb eines Downstakerstückkäfigs in
derselben Weise eingesetzt, wie vorstehend für die Ausführungsformen von 1 bis 3 beschrieben.
Um knapp und präzise zu
sein soll die Beschreibung nicht wiederholt werden. Die Vorrichtung 110 ist
anpassbar an Maschinen, die in der Industrie verwendet werden. Im
Gebrauch mit den Komponenten der Erfindung im zusammengesetzten
Zustand wie in 4 dargestellt, ist ein Stapel
von Dosenenden in der Vorrichtung 110 angeordnet. Drehbewegung
der Dosenenden ist begrenzt, da die Dosenenden einen leichten Presssitz mit
der Bohrung 134 des Ringes 128 aufweisen. Gravitation
oder leichter Druck zwingen die Dosenenden durch die Bohrung 134 bis
das Dosenende von dem Ring 128 ausgestoßen und an eine Compund-Liner-Vorrichtung, eine
Umformungspresse, eine Dosenendenfalzvorrichtung oder eine Offline-Testvorrichtung
zur weiteren Bearbeitung in einer aus dem Stand der Technik bekannten
Weise übergeben
worden ist. In einer anderen Ausführungsform zwingt Gravitation
oder leichter Druck die Dosenenden durch die Mehrzahl von Fingern,
die entlang der gesamten Länge
des Ringes 128 vorgesehen sind, so dass sich die Finger
nach außen
erstrecken bis das Dosenende von dem Ring 128 zur weiteren
Verarbeitung ausgestoßen
ist.
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In
bestimmten Ausführungsformen
wurde gefunden, dass einer oder mehrere oberhalb der Hülse 136 angeordnete
Abstandsringe 140 die Höhe
der Hülse 136 vergrößern um
so sicherzustellen, dass der Rand der Hülse 136 bündig mit
dem Rand des Gehäuses 112 ist.
Abstandsringe 140 sind in üblicher Weise in der Industrie
als Scheiben (engl.: „shims") bezeichnet.
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In
den in 1 bis 6 offenbarten Ausführungsformen
sind die Gehäuse 12 und 112,
die Ringe 22 und 122 sowie die Hülsen 36 und 136 aus Aluminiumlegierungen
hergestellt.
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Alternativ,
die Gehäuse 12 und 112,
die Ringe 22 und 122, die Hülsen 36 und 136 können aus Stahllegierungen,
anderen metallischen Legierungen, thermoplastischem Material oder
Urethanen hergestellt sein. Darüber
hinaus wurde gefunden, dass es eine arbeitswissenschaftliche Verbesserung ist,
solche Komponenten aus leichtgewichtigen Aluminiumlegierungen, thermoplastischen
Materialien oder Urethanen herzustellen, da leichtgewichtige Komponenten
die Belastung eines Endnutzers, der die Vorrichtung 10 und 110 unter
einem Stückkäfig in einem
Downstaker einsetzt, reduziert. In den in 1 bis 6 offenbarten
Ausführungsformen
waren die Ringe 28 und 128 aus Urethan hergestellt.
Alternativ könnten
die Ringe 28 und 128 ebenso aus anderen geeigneten
thermoplastischen Materialien hergestellt sein.
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Während die
in 1 bis 6 offenbarten Ausführungsformen
entwickelt wurden um die Drehung von Dosenenden in einem Downstaker,
der bei der Herstellung von Bier-, Getränke- oder Speisebehältern eingesetzt
wird zu begrenzen, kann die Erfindung in entsprechender Weise eingesetzt
werden bei der Herstellung von irgendeinem Dosenende. Während die
in 1 bis 6 offenbarten Ausführungsformen
entwickelt wurden, um die Drehung von aus Aluminiumlegierungen hergestellten
Dosenenden zu begrenzen, wäre
die Erfindung entsprechend anwendbar um die Drehung von Dosenenden
zu begrenzen, die aus Stahllegierungen oder anderen Metalllegierungen
hergestellt sind. Während
die in 1 bis 6 offenbarten Ausführungsformen
entwickelt wurden, um die Drehung von 202 Durchmesser Dosenenden
zu begrenzen, kann die Erfindung in entsprechender Weise auf Dosenenden
anderer Durchmesser angewendet werden. Die Nummer 202 bezieht
sich auf eine industrielle Normbezeichnung. Ein 202 Durchmesser
Dosenende ist äquivalent
zu einem 2 und 2/16 inch Durchmesser nachdem das Dosenende auf einen
Dosenkörper
gefalzt ist. Diese Maßangaben
sind nominal und keine präzisen
Messungen.
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In 1 bis 6 bewirken
alle Ringe 28 und 128 eine Kontaktkraft oder einen
Presssitz mit den Dosenenden um so die Drehbewegung der Dosenenden
zu begrenzen. Die Kontaktkraft oder der Presssitz mit den Dosenenden
kann relativ klein sein, wenn Gravitation die zwingende Kraft auf
den Stapel von Dosenenden bewirkt. Alternativ kann die Kontaktkraft
oder der Presssitz mit den Dosenenden signifikant größer sein,
wenn die zwingende Kraft auf den Stapel von Dosenenden durch eine
mechanische Druckeinrichtung ausgeübt wird.
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Nachdem
die derzeit bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung beschrieben wurden, ist es selbstverständlich,
dass die Erfindung in anderer Weise ausgeführt sein kann mit vielen, innerhalb
des Bereichs der beigefügten
Ansprüche
offenbarten Äquivalenten.