DE69720621T2

DE69720621T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Orientieren von Sprühkappen

Info

Publication number: DE69720621T2
Application number: DE69720621T
Authority: DE
Inventors: Carlo Corniani; Ivo Bianchini
Original assignee: Azionaria Costruzioni Macchine Automatiche ACMA SpA
Current assignee: Azionaria Costruzioni Macchine Automatiche ACMA SpA
Priority date: 1996-08-26
Filing date: 1997-08-13
Publication date: 2004-02-05
Anticipated expiration: 2017-08-14
Also published as: EP0826613A1; EP0826613B1; JPH10181795A; DE69720621D1; ITBO960443A0; ITBO960443A1; ES2193304T3; IT1286204B1; US5927468A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Orientieren von Sprühkappen.
Die vorliegende Erfindung kann vorteilhaft für Deckelschließmaschinen im allgemeinen und für Flaschenverschließmaschinen im besonderen angewendet werden, für die die folgende Beschreibung nur als Beispiel angeführt wird.
Bei Flaschenverschließmaschinen, denen eine ungeordnete Abfolge von ungerichtet orientierten Sprühkappen, die einen länglichen Kopf aufweisen, in dem ein Ausziehrohr angeordnet ist, zugeführt wird, werden die Kappen gleich orientiert, damit sie eine geordnete Abfolge von gleichorientierten Kappen bilden. Um die Kappen, die alle in die selbe Richtung zeigen, in der geordneten Abfolge zu orientieren, weisen bekannte Deckelschließmaschinen normalerweise eine Orientierungsvorrichtung auf, die sich am Eingang befindet und einstückig mit der Maschine ausgebildet ist.
Die US 4779714 und die US 5396979 beschreiben Deckelschließmaschinen, die durch eine Eingabeschiene mit Kappen versorgt werden, die sich der Reihe nach in ungerichteter Vorder- und Rückorientierung präsentieren. Die in der US 4779714 und der US 5396979 beschriebenen Maschinen weisen Anschläge auf, die die Kappen schieben, um sie zu drehen.
Außer dass die Orientierungsvorrichtungen bekannter Deckelschließmaschinen der vorgenannten Art einen ziemlich komplexen Aufbau aufweisen und teuer in der Herstellung sind, machen sie die ohnehin komplexe Struktur und Wartung der Maschine noch viel komplizierter. Zudem besteht die Gefahr, dass die Schieber zur Drehung der Kappen das Aussehen der Kappen beschädigen und/oder beeinträchtigen, wenn die Maschinen relativ schnell arbeiten.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein einfaches, kostengünstiges Verfahren zum Orientieren von Sprühkappen zu schaffen, durch das die Struktur der Deckelschließmaschine in hohem Maß vereinfacht werden kann. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Maschine zu schaffen, die weder eine Eingabeschiene noch einen Anschlag zur Drehung der Kappen benötigt.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zum Orientieren von Sprühkappen gemäß Anspruch 1 geschaffen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf eine Einheit zum Orientieren von Sprühkappen.
Erfindungsgemäß wird eine Einheit zum Orientieren von Sprühkappen gemäß Anspruch 8 geschaffen.
Eine nichteinschränkende Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird beispielhaft unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:
1 eine Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Orientierungseinheit, wobei Teile in Schnittansicht dargestellt sind, und aus Gründen der Übersichtlichkeit Teile weggelassen wurden;
2 eine vergrößerte Ansicht einer Einzelheit in 1, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit Teile weggelassen wurden;
3 eine Vorderansicht einer Einzelheit in 1, wobei Teile in Schnittansicht dargestellt sind, und aus Gründen der Übersichtlichkeit Teile weggelassen wurden.
Mit der Ziffer 1 ist in 1 eine Einheit zum Orientieren von Sprühkappen 2 bezeichnet, von denen jede einen länglichen Kopf 3 mit einer Längsachse 3a und einen zylindrischen Abschnitt mit einem in dem Kopf 3 angeordneten Ausziehrohr 4 aufweist, das sich von dem Kopf 3 im wesentlichen entlang einer Längsachse 4a quer zur Achse 3a erstreckt.
Die Einheit 1 führt die Kappen 2 einer bekannten Deckelschließmaschine (nicht gezeigt) zu. Die Einheit 1 weist eine Fördereinrichtung auf, die eine Eingabefördervorrichtung 5 zum Zuführen einer ungeordneten Abfolge 6 von Kappen 2 in Richtung D entlang eines Pfads P aufweist, und eine Orientierungseinrichtung mit einer Orientierungsvorrichtung 7, die entlang des Pfads P angeordnet ist, um Kappen 2 von der Vorrichtung 5 an einer Eingriffsvorrichtung 8 aufzunehmen und die Kappen 2 durch Drehen jeder Kappe 2 um die Achse 4a gleich auszurichten. Weiterhin weist die Einheit 1 eine Ausgabefördervorrichtung 9 auf, die die Kappen 2 von der Vorrichtung 7 an der Entladestation 10 stromabwärts von der Station 8 entlang des Pfads P aufnimmt und die Kappen 2 der Deckelschließmaschine in Richtung D2 parallel zur Richtung D1 zuführt.
Genauer gesagt erstreckt sich der Pfad P entlang einer im wesentlichen horizontalen Förderoberfläche K, auf der die Vorrichtung 5 die ungerichtet orientierten Kappen 2 befördert, d. h. deren Achsen 3a sind in Bezug auf die Richtung D1 in beliebigem Winkel und sind in der Abfolge 6 wahllos beabstandet, wobei jedoch die Achsen 4a quer zur Oberfläche K verlaufen und die Ausziehrohre 4 sich nach oben erstrecken.
Bei der in 1 gezeigten Ausführungsform weist der Pfad P zwei parallele Eingabearme Pa und Pb auf, die Abfolge 6 weist zwei Ströme 6a und 6b von Kappen 2 auf die entlang der Arme Pa und Pb zugeführt werden, und die Vorrichtung 5 weist zwei Bandförderer 11a und llb zum Zuführen der Kappen 2 in den Strömen 6a, 6b entlang der Arme Pa, Pb zu den Eingriffsstationen 8a, 8b auf, die sich über eine Sammelvorrichtung 12, die beiden Förderern 11a und llb gemeinsam ist, erstrecken, die, wie später im einzelnen beschrieben werden wird, alle Kappen 2 ohne Ausziehrohre 4 sammelt.
Die Orientierungsvorrichtung 7 weist zwei Trommeln 13 und 14 auf, die sich kontinuierlich in entgegengesetzten Richtungen um die Achsen 13a und 14a quer zur Oberfläche K drehen, und eine elastische Vorrichtung 15, die mit den Trommeln 13 und 14 zum Drehen der Kappen 2 um die Achsen 4a zusammenwirkt.
Die Trommeln 13 und 14 tangieren sich an der Entladestation 10 und tangieren an den Stationen 8a und 8b im wesentlichen die Förderer 11a und 11b. Wie in den 1 und 3 gezeigt ist, weist jede Trommel 13, 14 einen oberen Abschnitt 16 auf, der radial durch eine zylindrische Umfangsoberfläche 17, die koaxial zu den Achsen 13a, 14a ist, definiert wird. Weiterhin weist jede Trommel 13, 14 einen unteren Abschnitt 18 auf, der seinerseits einen Ring 19 aufweist, der sich von der Oberfläche 17 von den Trommeln 13, 14 radial nach außen erstreckt. Jeder Ring 19 ist außen durch eine zylindrische Außenfläche 20 definiert, die koaxial zu den Achsen 13a, 14a ist und einen größeren Durchmesser als die Oberfläche 17 hat, und weist eine ringförmige Ausnehmung 21 auf, die radial nach außen von den Trommeln 13, 14 offen ist, und deren Innendurchmesser dem Durchmesser der Oberfläche 17 entspricht.
Jede Trommel 13, 14 weist auch Eingriffselemente auf, die ihrerseits eine Anzahl von Umfangssitzen 22 aufweisen, die in dem Ring 19 der Trommeln 13, 14 ausgebildet und um die Achsen 13a, 14a in vorgegebenem Abstand Z gleichmäßig voneinander beabstandet sind. Die Trommeln 13 und 14 sind an den Antriebswellen 13b und 14b, die koaxial mit den Achsen 13a und 14a sind, angebracht und werden so betrieben, dass die Sitze 22 im Betrieb in Bezug zueinander versetzt werden, während sie durch die Stationen 8a und 8b und durch die Station 10 wandern.
Wie in der 2 gezeigt ist, ist jeder Sitz 22 in einer zu den Achsen 13a, 14a senkrechten Ebene im wesentlichen dreieckig geformt und wird durch eine flache Oberfläche 23 quer zu der senkrechten Ebene und zur Oberfläche 17 definiert, und ist in Bezug auf die Achsen 13a, 14a radial angeordnet. Jeder Sitz 22 wird auch durch eine im wesentlichen gebogene Oberfläche 24 definiert, die quer zu der senkrechten Fläche ist und an der Vorderseite der Oberfläche 23 in Drehrichtung der Trommeln 13, 14 angeordnet ist. Genauer gesagt ist jede Oberfläche 24 mit der Oberfläche 20 der Trommeln 13, 14 verbunden und definiert, mit der Oberfläche 23, einen abgerundeten winkeligen Hohlraum 25 zur im wesentlichen losen Aufnahme eines Ausziehrohrs 4.
Jeder Sitz 22 weist auch einen feststehenden Anschlag 26 auf, der unter dem unteren Abschnitt 18 der Trommeln 13, 14 angebracht ist, und der mit dem länglichen Kopf 3 einer Kappe 2 zusammenwirkt, um die Drehung der Kappe 2 um die Achse 4a zu stoppen und die Kappe 2 in eine Zuführposition zu bringen, in der die Achse 3a der Kappe 2 die Oberfläche 17 tangiert. Genauer gesagt definiert jedes Ausziehrohr 4 an dem Kopf 3 zwei Abschnitte 27 und 28, die einen-Vorder- und einen Rückabschnitt des Kopfs 3 definieren, und von denen der Abschnitt 27 eine Länge L1 aufweist, die größer ist, als die Länge L2 des Abschnitts 28. Da jeder Anschlag 26 entlang des Pfads P in einem Abstand von dem Hohlraum 25 angeordnet ist, der größer ist, als die Länge L2 des Abschnitts 28 und kleiner, als die Länge L1, kann sich jede Kappe 2, bei Anordnung des Ausziehrohrs 4 in dem Hohlraum 25, im Betrieb um die Achse 4a drehen, bis der Abschnitt 27 den Anschlag 26 berührt.
Die elastische Vorrichtung 15 weist elastische Elemente auf, die ihrerseits eine elastische Schnur 29 aufweisen, die an entgegengesetzten Enden an den Stationen 8a und 8b befestigt ist, entlang des Pfads P durch ein Spannelement 30 straff gehalten wird, das einstellbar an einer im wesentlichen dreieckigen Wand 31 angeordnet ist, deren Spitze sich zwischen den Trommeln 13 und 14 befindet und der Station 10 gegenüberliegt, und die mit den Ausnehmungen 21 der Trommeln 13 und 14 gleitend in Eingriff steht, um sich teilweise um die Trommeln 13 und 14 von den Stationen 8a, 8b bis zu zwei gebogenen Seitenkanten 32 der Wand 31 zu erstrecken.
Die Ausgabefördervorrichtung 9 weist eine Platte 33 (3) auf, die sich parallel zur Richtung D2 von der Station 10 erstreckt, mit der Oberfläche K koplanar ist und die Kappen 2 von den Trommeln 13 und 14 an der Station 10 aufnimmt, um sie in geordneter Abfolge 34 zu befördern, in der die Kappen 2 einander berühren und gegeneinander schieben und mit der Achse 3a parallel zur Richtung D2 sowie mit den hinteren Abschnitten 28 nach vorne in Bewegungsrichtung der Abfolge 34 zeigend angeordnet sind. Die Vorrichtung 9 weist auch zwei seitliche Begrenzungen 35 auf, die an jeder Seite der Platte 33 und im wesentlichen über der Platte 33 angeordnet sind, durch einen Abstand, der im wesentlichen der Stärke der Köpfe 3 entspricht, voneinander getrennt sind, und einen trichterförmigen Kanal 36 bilden, dessen breiteres Ende der Spitze der Wand 31 gegenüberliegt, und die mit den Köpfen 3 zusammenwirken, um die Kappen 2 in der Abfolge 34 in Zuführposition zu halten.
Schließlich weist die Sammelvorrichtung 12 zwei Rinnen 37 und 38 auf, die sich von den Station 8a und 8b nach unten erstrecken, um die Kappen 2 ohne Aus ziehrohre 4 aufzunehmen, d. h. die Kappen 2, die die Sitze 22 und die elastische Schnur 29 nicht innerhalb der Hohlräume 25 sichern konnten. Die Rinnen 37 und 38 sind direkt unterhalb der Bandförderer 11a und llb angeordnet und erstrecken sich um den und unterhalb des Umfangs der Trommeln 13 und 14.
Im tatsächlichen Betrieb drehen die Wellen 13b und 14b die Trommeln 13 und 14 um die Achsen 13a und 14a, so dass die Sitze 22 der Trommeln 13 und 14 zueinander versetzt durch die Station 10 und durch die Stationen 8a und 8b geführt werden. Gleichzeitig führen die Bandförderer 11a und 11b die Ströme 6a und 6b den Stationen 8a und 8b zu, wo die Ausziehrohre 4 der Kappen 2 mit der elastischen Schnur 29 zusammenstoßen und beginnen, gegen die Oberflächen 20 der Trommeln 13 und 14 zu gleiten.
Während ein Sitz 22, der durch die Station 8a, 8b wandert, die Oberfläche K und den Förderer 11a, llb passiert, schiebt die Schnur 29 das Ausziehrohr 4 der Kappe 2 entlang der gebogenen Fläche 24 in einen Sitz 22. Dann wird die Kappe 2 axial in dem Sitz 22 durch den von der Schnur 29 auf das Ausziehrohr 4 ausgeübten Druck geklemmt und von der Station 8a, 8b zur Station 10 befördert. Fehlt das Ausziehrohr 4 der Kappe 2, führt der Förderer 11a, 11b die Kappe 2 unter die Schnur 29 und zu der Rinne 37, 38 und wirkt so als Ausstoßvorrichtung.
Befindet sich jede Kappe 2 in einem Sitz 22, wobei das, Ausziehrohr 4 axial zwischen der Schnur 29 und den Innenflächen des Hohlraums 25 geklemmt ist, dreht die Reibung der Schnur 29 an dem Ausziehrohr 4 bei Vorwärtsführung der Kappe 2 die Kappe 2 um die Achse 4a. Die Drehung wird erst automatisch gestoppt, wenn der vordere Abschnitt 27 des Kopfs 3 auf den feststehenden Anschlag 26 trifft, d. h., wenn die Kappe 2 in Zuführposition gebracht worden ist, in der die Achse 3a die Oberfläche 17 der Trommel 13, 14 tangiert.
Dann werden die Kappen 2 auf die Station 10 zugeführt und werden entlang des Abschnitts des Pfads P, an dem die Schnur 29 von den Trommeln 13 und 14 gelöst ist, von einer Platte 39, die zur Platte 33 koplanar ist, getragen und unter der dreieckigen Wand 31 und den Ringen 19 angeordnet. Beim Erreichen der Station 10 werden die Kappen 2 der Platte 33 zugeführt und werden gegeneinander geschoben, um die Abfolge 34 in Richtung D2 zuzuführen.

Claims

Verfahren zum Orientieren von Sprühkappen (2), wobei jede Kappe (2) einen länglichen Kopf (3) und einen zylindrischen Abschnitt (4) aufweist, der sich quer von dem Kopf (3) erstreckt; das Verfahren umfasst die Schritte: Zuführen einer ungeordneten Abfolge (6) von Kappen (2) entlang eines Pfads (P), der sich entlang einer Förderoberfläche (K) und durch eine Eingriffsstation (8) erstreckt, und gleiches Ausrichten der Kappen (2) durch Drehen jeder Kappe (2) um eine Drehachse (4a) quer zur Förderoberfläche (K), dadurch gekennzeichnet, dass die Kappen (2) durch Eingriff des zylindrischen Abschnitts (4) jeder Kappe (2) mittels Eingriffselementen (22), die durch die Eingriffsstation (8) bewegbar sind, und mittels elastischer Elemente (29), die sich entlang des Pfads (P) wenigstens von der Eingriffsstation (8) erstrecken, gedreht werden, und dass die Kappen (2) weiterbefördert werden, wobei die zylindrischen Abschnitte (4) mit den Eingriffselementen (22) und den elastischen Elementen (29) in Kontakt sind.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappen (2) entlang der Förderoberfläche (K) mit den zylindrischen Abschnitten (4) nach oben gerichtet positioniert werden, wobei jeder zylindrische Abschnitt (4) von einem Ausziehrohr (4), das in dem Kopf (3) angebracht ist, definiert wird, und wobei die Eingriffsstation (8) sich über eine Sammelvorrichtung (12) erstreckt.
Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingriffselemente (22) eine Anzahl von Sitzen (22) aufweisen, die mit dem elastischen Element (29) zusammenwirken, um die zylindrischen Abschnitte (4) der Kappen (2) an der Eingriffsstation (8) aufzunehmen, wobei die Sitze (22) in vorgegebenem Abstand (Z) voneinander getrennt sind, um die Kappen (2) in vorgegebenem Abstand, der dem Abstand (Z) entspricht, voneinander anzuordnen.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitze (22) Anschlagselemente (26) aufweisen, die jeweils die Drehung einer Kappe (2) um die Drehachse (4a) anhalten und so die Kappe (2) in eine vorgegebene Zuführposition bringen.
Verfahren nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Pfad (P) zwei parallele Eingabearme (Pa, Pb) aufweist, dass die Abfolge von Kappen (2) einen Strom (6a, 6b) von Kappen (2) für jeden Eingabearm (Pa, Pb) aufweist, und dass jeder Strom (6a, 6b) entlang der Eingabearme (Pa, Pb) einer Eingriffsstation (8a, 8b) zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitze (22) jedem Eingabearm (Pa, Pb) des Pfads (P) zugeordnet sind, wobei die Sitze (22), die dem einen der beiden Eingabearme (Pa, Pb) zugeordnet sind, beim Führen durch die Eingriffsstation (8a, 8b) gegenüber den Sitzen (22), die dem anderen der beiden Eingabearme (Pa, Pb) zugeordnet sind, versetzt sind.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappen (2) in jedem Strom (6a, 6b) einer Entladestation (10) zugeführt werden, wobei die Kappen (2) in dem einen Strom (6a; 6b) gegenüber den Kappen (2) in dem anderen Strom (6b; 6a) versetzt sind, um eine geordnete Abfolge (34) von Kappen zu bilden, in der die Kappen (2) des einen der beiden Ströme (6a, 6b) sich mit den Kappen des anderen Stroms (6a, 6b) abwechseln.
Einheit (1) zum Orientieren von Sprühkappen (2), wobei jede Kappe (2) einen länglichen Kopf (3) und einen zylindrischen Abschnitt (4) aufweist, der sich quer von dem Kopf (3) erstreckt; die Einheit (1) weist Fördereinrichtungen (5) zum Zuführen einer ungeordneten Abfolge (6) von Kappen (2) entlang eines Pfads (P), der sich entlang einer Förderoberfläche (K) und durch eine Eingriffsstation (8) erstreckt, auf, und Orientierungseinrichtungen (7) zum gleichen Ausrichten der Kappen (2) durch Drehen jeder Kappe (2) um eine Drehachse (4a) quer zur Förderoberfläche (K), dadurch gekennzeichnet, dass die Orientierungseinrichtungen (7) Eingriffselemente (22) aufweisen, die durch die Eingriffsstation (8) bewegbar sind, zum Eingriff des zylindrischen Abschnitts (4) jeder Kappe (2), und elastische Elemente (29), die sich entlang des Pfads (P) wenigstens von der Eingriffsstation (8) erstrecken und mit den Eingriffselementen (22) zum Eingriff und zum Drehen jeder Kappe (2) um die Drehachsen (4a) zusammenwirken.
Einheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zylindrischen Abschnitte (4) der Kappen (2) von einem Ausziehrohr (4), das in dem Kopf (3) angebracht ist, definiert werden, wobei die Eingriffsstation (8) sich über eine Sammelvorrichtung (12) zur Aufnahme von Kappen (2) ohne Ausziehrohr (4) von den Eingriffselementen (22) erstreckt.
Einheit nach den Ansprüchen 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingriffselemente (22) eine Anzahl von Sitzen (22) aufweisen, die mit dem elastischen Element (29) zusammenwirken, um die zylindrischen Abschnitte (4) der Kappen (2) an der Eingriffsstation (8) aufzunehmen, wobei die Sitze (22) in vorgegebenem Abstand (Z) voneinander getrennt sind, um die Kappen (2) in vorgegebenem Abstand, der dem Abstand (Z) entspricht, voneinander anzuordnen.
Einheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitze (22) Anschlagselemente (26) aufweisen, die jeweils die Drehung einer Kappe (2) um die Drehachse (4a) anhalten und so die Kappe (2) in eine vorgegebene Zuführposition bringen.
Einheit nach den Ansprüchen 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Pfad (P) zwei parallele Eingabearme (Pa, Pb) aufweist, dass die Abfolge von Kappen (2) einen Strom (6a, 6b) von Kappen (2) für jeden Eingabearm (Pa, Pb) aufweist, und dass die Fördereinrichtung (5) für jeden Eingabearm (Pa, Pb) eine Fördervorrichtung (11a, 11b) zum Zuführen der Ströme (6a, 6b) entlang des Eingabearms (Pa, Pb) zur Eingriffsstation (8a, 8b) aufweist.
Einheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitze (22) jedem Eingabearm (Pa, Pb) des Pfads (P) zugeordnet sind, wobei die Sitze (22), die dem einen der beiden Eingabearme (Pa, Pb) zugeordnet sind, beim Führen durch die Eingriffsstation (8a, 8b) gegenüber den Sitzen (22), die dem anderen der beiden Eingabearme (Pa, Pb) zugeordnet sind, versetzt sind.
Einheit nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Orientierungseinrichtung (7) eine Entladestation (10) am Ende der Eingabearme (Pa, Pb) aufweist, wobei die Sitze (22) die Kappen (2) der Entladestation (10) so zuführen, dass eine geordnete Abfolge von Kappen (2) gebildet wird, in der die Kappen (2) des einen der beiden Ströme (6a, 6b) sich mit den Kappen des anderen Stroms (6a, 6b) abwechseln.