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Flaschenverschlußvorrichtung Die Erfindung betrifft eine Flaschenverschlußvorrichtung,
bei der der Mantel einer Verschlußkappe in eine äußere Einschnürung des Flaschenkopfes
gepreßt wird.
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Es ist bereits bekannt, den Mantel der Verschlußkappe in die äußere
Einschnürung des Flaschenkopfes mit Hilfe eines losen federnden Ringes und zweier
gegeneinander längs verschiebbar angeordneter Körper anzupressen. Der eine dieser
Körper, der im allgemeinen Preßkörper genannt wird, ist derart eingerichtet, daß
er durch eine Längsverschiebung radiale Kräfte auf den lose federnden Ring auszuüben
vermag. Der andere Körper dient bei den bekannten Vorrichtungen gleichzeitig als
Widerlager für den Flaschenkopf und zur Aufnahme der axialen, bei einer Längsverschiebung
des Preßkörperrs auf den federnden Ring wirkenden Kräfte.
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Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art ist also die Entfernung
zwischen der Auflagefläche des Widerlagers und der Fläche des Druckteiles, auf die
sich der lose federnde Ring auflegt, stets gleich groß, so daß sich die Flaschenverschlußvorrichtung
in keiner Weise etwas abgeänderten Abmessungen des Flaschenkopfes selbsttätig anpassen
kann. Bekanntermaßen stimmt jedoch die Größe und die Form des Flaschenhalses, z.
B. die Stärke des Wulstes und die Lagerung der Tiefe der Einschnürung, nicht bei
allen Flaschen genau überein. Auch die Stärke der Verschlußkappe kann verschieden
sein. Da nun bei den bekannten Vorrichtungen von dem Zeitpunkt ab, wo sich die Verschlußkappe
auf das Widerlager legt, der Flaschenkopf, das Widerlager und das Druckstück für
den federnden Ring gegeneinander unbeweglich und in ihrer Lage unveränderlich sind,
wird der lose federnde Ring bei wechselnden Abmessungen des Flaschenhalses oder
der Verschlußkappe oder beider gegen unpassende Stellen des Flaschenkopfes gedrückt.
Der Flaschenkopf wird dabei sehr leicht zerbrochen, weil die einzelnen Teile der
Verschlußvorrichtung keine Möglichkeit haben, sich den veränderlichen Maßen der
Flansche anzupassen.
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Bei anderen bekannten Vorrichtungen sind in Abweichung hiervon das
Widerlager, der Preßkörper und der Druckkörper verschieblich gegeneinander angeordnet.
Bei diesen Vorrichtungen jedoch ist der Anpreßring nicht als loser federnder Ring
ausgebildet; er ist also entweder mit dem Druckkörper oder mit irgendeinem anderen
Teil der Verschlußvorrichtung verbunden. Auch diese Vorrichtungen weisen den Mangel
auf, daß die Stelle, an der das federnde Mittel den Mantel der Verschlußkappe auf
den Flaschenhals preßt, sich nicht selbsttätig entsprechend den veränderlichen Abmessungen
des Flaschenkopfes einstellen kann.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe
gestellt, eine Verschlußvorrichtung zu schaffen, deren einzelne Teile entsprechend
den Unterschieden in den Abmessungen und der Form des Flaschenkopfes und der Verschlußkappen
sich selbsttätig derart einzustellen, daß die Gefahr, die Flaschenköpfe beim Verschließen
zu zerbrechen, Ih.seitigt ist.
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Die Erfindung geht von den bekannten Vorrichtungen aus, die einen
lose federnden Ring verwenden, und besteht darin, daß der Druckkörper, gegen den
sich bei einer Längsverschiebung des Preßkörpers der lose federnde Ring in axialer
Richtung anlehnt, gegenüber dem Flaschenkopf und seinem Widerlager verschieblich
angeordnet und mit ihm durch eine Feder verbunden ist. Die beschriebenen Mängel
der bekannten Vorrichfungen sind dadurch völlig beseitigt. Der Preßkörper, das Widcrlager
und der Druckkörper bleiben stets während des ganzen Verschließvorganges gegeneinander
längs verschieblich, so daß die Lage des losen, mit keinem dieser drei Teile fest
verbundenen federnden Ringes in bezug auf die Einschnürung des Flaschenkopfes sich
selbsttätig entsprechend seinen jeweiligen Allmessungen einstellt.
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Weitere Verbesserungen und zweckmäßige Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes
ergehen sich aus der nachfolgenden Beschreilrmg eines Ausführungslxispieles einer
erfindungsgemäß ausgebildeten Flasc:henverschlußvorrichtung. Hierin stellen dar
Fig.1 eine Gesamtansicht der Versclilul:ipresse, Fig. 2 einen Längsschnitt durch
die.eigentliche Verschlußvorrichtung in größerem Maßstabe, unmittelbar vor Beginn
des Preßvorgangcs, Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung nach Beendigung
des Preßvorganges, Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV- IV der Fig. 3.
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Gemäß Fig. i besteht die Verschließpresse aus einer Grundplatte i,
auf der zwei oder mehrere Ständer 2 befestigt sind, die oben durch ein Querstück
3 verbunden sind, das in seiner Mitte die eigentliche Verschlußvorrichtung 4 trägt.
Auf den Ständern 2 ist ein Querstück 5 verschiebbar, auf das die Flaschen gestellt
werden. Mittels einer Stellschraube 7 kann die Höhenlage der Flasche eingestellt
werden. Zum Aufpressen der Ver-. schlußkappe auf die Flasche wird das Querstück
5 mittels einer (nicht dargestellten) Vorrichtung, z. B. eines Hebels, nach oben
verschoben.
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In Fig. 2 ist die Flasche in einer Stellung gezeigt, bei der die Verschlußkappe
eben an dem Widerlager anliegt, also noch keinem Preßdruck ausgesetzt ist. Die Einrichtung
des Widerlagers ist folgende: In der Mitte des Querstückes 3 ist eine senkrechte
Stange 8 befestigt, z. B. mittels Schraube und Mutter. Diese Stange ist am unteren
Ende- mit einem Zapfen 9 von kleine-. rem Durchmesser versehen. In dem Zapfen 9
sitzt fest ein Querstift io, dessen freie Enden ohne Spiel in öffnungen i i einer
Hülse 12 eintreten. Die Hülse 12 steht daher mit dem Zapfen g in fester Verbindung
und ist gegenüber dem Gestell unbeweglich. Die Innenwand der Hülse läuft am unteren
Ende in eine Kegelfläche 29 aus, die zum radialen Zusammenpressen des Preßringes
dient. Die Hülse 12 bildet also den Preßkörper.
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An der Stange 8 und dem Zapfen 9 ist das beweglich: Widerlager 13
für die Flasche 6 verschiebbar geführt. Das Widerlager ist zu diesem Zweck im oberen
Teil mit einer Bohrung 14, im unteren Teil 16 mit einer Bohrung 15 versehen. Der
untere Teil 16 hat einen geringeren Durchmesser als der olrerc Teil und ist
gleichzeitig in der Preßltülsc 12 geführt. Die Wrschicbung des Widerlagcrs 13, 16
gegenüber der feststehenden Prcßliülsc 12 ist dadurch ermöglicht, daß die Löcher
für den Stift lo im unteren Teil 16 des Widerlagers als Langlöcher 30 ausgebildet
sind. Die Anschlagfläche des Widerlagers. ist der Form der Verschlußhappc angcpaßt.
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Das Druckstück 21 ist ein ringförmiger Körper, der an der feststehenden
Preßhülsc 12 verschiebbar geführt und zu diesem Zweck mit einer axialen Bohrung
24 versehen ist. Es ist durch eine Schraubenfeder 17 mit dem oberen Teil des beweglichen
Widerlagers 13 verbunden. Die Verbindung erfolgt gemäß Fig. 2 und 3 durch Bolzen
18, die in Haken i9 auslaufen, in die die Feder 17 an gegenüberliegenden Stellen
eingehängt ist. Die Bolzen 18 sind durch Muttern 20 einstellbar. so daß die Spannung
der Feder 17 geregelt werden kann. Die Feder 17 tritt in eine zentrale öffnung 22
des Druckringes 21 ein und wird in dieser durch Schraubstifte 23 festgehalten, die
an gegenüberliegenden Punkten in die Schraubenwindungen der Feder eingreifen. Die
Öffnung 25 zum Einführen des Flaschenkopfes auf der Unterseite des Druckringes 21
und die Führung 24 sind durch einen ringförmigen Hals 26 getrennt, dessen ebene
Stirnfläche 27 als Auflager für den federnden Ring 28 dient.
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- Der federnde Ring 28 liegt in dem Ringspalt, der durch die Schrägfläche
29 der Preßhülse 12, die Umfläche des unteren Teiles i 6 des Widerlagers 13 und
die Auflagefläche 27 des Druckstückes gebildet wird. Die Kante des Widerlagers tritt
in den Ring ein., Die Feder 17 ist vorgespannt und bestrebt, das
Druckstück
2 rund das verschiebbare Widerlager 13 gegeneinanderzuziehen. Dadurch wird der Ring
28 fest an den Wandungen des kegelförmigen Spaltes angedrückt. Das federnde Widerlager
13 ist durch den Stift io verhindert, dem Zug der Feder zu folgen, da es mit der
oberen Begrenzung der im unteren Teil 16 vorgesehenen Langlöcher 30 auf dem Stift
io aufruht. In dieser Stellung, die in Fig.2 dargestellt ist, bestehen axiale Abstände
zwischen der Stirnfläche 31 der Stange 8 und dem Boden der Führung 1 ¢ einerseits
und zwischen der Stirnfläche des Zapfens 9 und dem Boden der Führung 15 anderseits.
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Der federnde Ring 28 kann, wie Fig. 4 zeigt, als ringförmige Schraubenfeder
ausgebildet sein. Bei genügend kleiner Ganghöhe der Windungen und gutem Werkstoff
hat eine solche Feder ein ausgezeichnetes radiales Federungsvermögen und gleichzeitig
ein so großes Widerstandsvermögen, daß sie durch den Druck der Feder 17 nicht deformiert
wird. Der Durchmesser der Ringfeder 28 wird zweckmäßig etwas kleiner gehalten als
der Durchmesser des unteren Teiles 16 des verschiebbaren Widerlagers, so daß sie
durch den unteren Teil des Widerlagers etwas gespannt wird. Außerdem wird die Ringfeder
zweckmäßig so ausgeführt, daß am Ende des Preßvorganges die Federwindungen sich
völlig oder nahezu aneinanderlegen. In diesem Falle stellen sich die einzelnen Federwvrduligen
gegenseitig ein, so daß der Ring beim Zusammenpressen nicht beschädigt wird.
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Die Ringfeder kann auch in anderer Weise ausgebildet werden. Es muß
nur dafür. gesorgt werden, daß sie genügend Federungsvermögen hat.
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Der Winkel der Schrägfläche 29 des Preßkörpers 12 gegenüber der Längsachse
soll zweckmäßig 45° oder größer sein, weil ein kleinerer Winkel, besonders wenn
der Durchmesser der Drahtwindungen des Ringes klein ist, leicht zum Festkeilen der
Ringfeder führt.
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Die Wirkungsweise der Verschließpresse ist folgende Beim Anheben des
Querstückes 5 tritt der Flaschenkopf mit der aufgesetzten Verschlußkappe in die
Öffnung 26 des Druckstückes 21 ein. Die Oberseite der Verschlußkappe kommt zur Anlage
an die Endfläche des verschiebbären Widerlagers (Fig. 2). Bei weiterem Anheben des
Querstückes 5 wird das Widerlager aufwärts gedrückt, wobei sein unteres Endre aus
dem Federring 28 heraustritt und der Ring sich gegen den Mantel der Verschlußkappe
legt. Bei der Aufwärtsbewegung des Widerlagers wird aber auch gleichzeitig das Druckstück
2 1 durch die Feder 17 mitgenommen: Hierbei wird . die Ringfcdcr 28 durch dwn Hals
26 angehoben und längs der kegelförmigen Fläche 29 der Preßhülse 12 verschoben.
Dabei erfährt die Ringfeder 28 in radialer Richtung eine Zusammenpressung und wird
mit zunehmender Kraft gegen den Mantel der Verschlußkappe gepreßt. Die Spannung
der Feder 17 nimmt zu, da der Widerstand der Ringfeder der Mitnahme des Druckstückes
21 entgegenwirkt. Wenn die Flasche so weit angehoben ist, daß die Einschnürung 32
des Flaschenkopfes sich in der Höhe des Federringes 28 befindet, drückt der Ring
den Mantel der Verschlußkappe in die Einschnürung ein (Fig. 3).
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Die Abstände zwischen der Stirnfläche 31 des Zapfens 8 und dem Boden
der Führung 1¢ einerseits und' zwischen der Stirnfläche des Zapfens q und dem Boden
der Führung 15 anderseits werden derart bestimmt, daß bei den üblichen Flaschenkopfeinschnürungen
die Stirnflächen des Widerlagers noch nicht die beiden Flächen der Führungen 14@
und 15 erreicht haben, wenn der Federring in die FlaschenkopfeinschnUrung gepreßt
wird, so daß auch in den Endstellungen das Widerlager 13-16, der Preßkörper 12 und
der Druckkörper 21 axial gegeneinander v erschieblich sind.
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Beim Abwärtsbewegen des Querstückes 5 folgt das Widerlager 13 und
der Druckring 21 der Flasche. Dabei wird durch den Wulst 33 des Flaschenkopfes der
Ring 28 ausgedehnt, so daß das Ende des Widerlagers wieder in den Ring eintreten
kann und von diesem umschlossen wird. Die einzelnen Glieder der Verschlußvorrichtung
kehren also selbsttätig in die Lage der Fig. 2 zurück.
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Die Anlagefläche des beweglichen Widerlagers für die Verschlußkappe
wird zweckmäßig mit einer nach unten ragenden ringförmigen Kante versehen, die den
Eintritt des verschiebbaren Widerlagers in den Ring erleichtert. Außerdem wird dadurch
verhindert, daß der Ring aus der kegelförmigen Ringnut entfernt wird.