DE8112552U1

DE8112552U1 - Werkzeug zum formen einer einlage an der innenseite einer oberen wand einer behaelterverschlusskapsel

Info

Publication number: DE8112552U1
Application number: DE19818112552U
Authority: DE
Original assignee: Japan Crown Cork Co Ltd
Current assignee: Nippon Closures Co Ltd
Priority date: 1980-04-28
Filing date: 1981-04-28
Publication date: 1981-09-24
Also published as: AU543763B2; EP0039196A1; ES257892Y; US4398875A; ES257892U; ZA812434B; AU6946581A; JPH0230943B2; MX151990A; DE3164850D1; JPS56151517A; EP0039196B1

Description

REINLANDER & BERNHARDT

PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS MÜNCHEN

JAPAN CROWN CORK COMPAITY LIMITED

3-1 Ushisaiwai-cho 1-chome Ch.iyod.a-ku, Tokyo, Japan

Werkzeug zum formen einer .Einlage an der Innenseite einer oberen Wand einer Behälterverschlußkapsel

Priorität: 28. April 1980 Japan 55-55387

Die Neuerung "betrifft eine Vorrichtung zum Formen einer Einlage an der Innenfläche der oberen Wand einer Behälterverschlußkapsel. Insbesondere betrifft die Neuerung ein Formwerkzeug mit einem Mittelformteil und einer Lageeinstellhülse, die außerhalb des Mittelformteils angeordnet und zum Bilden einer Einlage an der Innenfläche einer kreisförmigen oberen Wand einer Behälterverschlußkapsel geeignet ist, die eine kreisförmige obere Wand, einen sich von der Umfangskante der oberen Wand nach unten erstreckenden zylindrischen Rand und eine sich am Umfang erstreckende ringförmige Nut aufweist, die in dem oberen Teil des Randes gebildet ist.

Gemäß der Neuerung wird ein Werkzeug zum Formen einer Einlage in einer Behälterverschlußkapsel der oben erwähnten Art geschaffen, wobei das Werkzeug einen Mittelformteil und eine außerhalb des Mittelformteils angeordnete Lageeinstellhülse aufweist und dadurch

gekennzeichnet ist, daß der Außendurchmesser der Lageeinstellhülse von ihrem unteren Ende bis zur Höhe der ringförmigen, Nut in der Kapsel kleiner als der Innendurchmesser des Kapselrands an der ringförmigen Nut ist und daß über dieser Höhe der Durchmesser größer als der Durchmesser des Kapselrands an der ringförmigen Nut über wenigstens einen Teil ist, der innerhalb der Kapsel liegt, wenn das Formwerkzeug darin vollständig eingesetzt ist.

Die Neuerung wird beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben, in der sind

Fig. 1 ein Schnitt einer bekannten Behälterverschlußkapsel, die mit einer geformten Einlage versehen ist,

Pig. 2 ein Teilschnitt zum Erläutern der Wirkung einer ringförmigen Nut in dem Hand der Behälterver-· schlußkapsel der Fig. 1 und

Fig. 3 bis 5 Teilschnitte, die den Aufbau und den Betrieb einer Ausführungsform des Formwerkzeugs der Neuerung zeigen, wobei das Werkzeug in seiner normalen Anfangslage in Fig. J gezeigt ist.

Ein Verschluß für einen Behälter, wie eine Flasche, mit einem mit einem Gewinde versehenen Hals enthält eine metallische Kapsel 6, die aus einer kreisförmigen oberen Wand 2 und einem zylindrischen Rand 4-, der sich nach unten von der Umfangskante der oberen Wand 2 erstreckt, besteht, und eine geformte Einlage 8, die an der Innenseite der oberen Wand 2 angeordnet ist, siehe Fig. 1. Bei einem solchen Behälterverschluß ist es wichtig, daß eine sich am Umfang erstreckende ringförmige Nut 10 an einer bestimmten Stelle in dem oberen Teil des Rands 4- der Kapsel 6 gebildet werden soll. In vielen Fällen hat der Rand 4- Rändelungen (eine obere Rändelung 12a und eine untere Rändelung 12b bei dem

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in Fig. 1 dargestellten Behälterverschluß), um ein Rutschen der Finger beim öffnen des Behälterverschlusses, der auf dem Halsteil des Behälters befestigt ist, zu verhindern. Auch können mehrere Schlitze 14- über dem Umfang im Abstand voneinander vorgesehen sein, um den Behälterverschluß diebstahlsicher zu machen.

Wenn der Verschluß an dem Behälter angebracht werden soll, ist es allgemeine Praxis, den Behälterverschluß über den Halsteil 16 zu stecken, die Schulter (den Grenzteil zwischen der oberen Wand 2 und dem Hand 4-) der Kapsel durch einen Einschnürungsteil 18b eines Preßwerkzeugs 18 zu deformieren, während die obere Wand 2 der Kapsel 6 gegen den Endteil des Halses 16 durch einen Druckblock 18a des Preßwerkzeugs 18 über die Einlage 8 gepreßt wird, und dann den Teil 22 des Eands 4- mit Gewinde zu versehen, indem er zwischen den Gewindeformen des Halses 16 durch die Wirkung der Gewinderolle 20 deformiert wird. Die ringförmige Nut 10 ist so angeordnet, daß sie die Gewinderolle 20 in Eingriff mit den Halsgewindeformen führt.

Fig. 3 bis 5 zeigen eine besondere Ausführungsform des Formwerkzeugs der Neuerung, das Probleme geschickt löst, die mit bekannten Formwerkzeugen zum Formen einer Dichtung der bei dem Verschluß der Fig. 1 gezeigten Art aufgetreten sind.

Gemäß Fig. 3 wird eine umgekehrte Behälterverschlußkapsel 106 durch eine (nicht gezeigte) Fördereinrichtung zu einem Auflager 126 befördert. Es ist wichtig, daß die Innenseite der oberen Wand 2 ein darin eingebrachtes Einlagematerial 107 aus einem geeigneten Kunststoff,wie Polyolefin-, z.B. Polyäthylen- oder einem Vinylchloridharζ ₁ enthält.

Das gemäß der Neuerung aufgebaute Formwerkzeug 128 ist über dem Auflager 126 angeordnet und mit einer Einrichtung

zum Anheben und Absenken in bezug auf das Auflager 126 versehen, so daß es in die Kapsel 106 eingeführt werden kann, um dadurch das Einlagematerial 107 in eine Einlage 108 (Fig. 5) der gewünschten Gestalt zu formen.

Das Formwerkzeug 128 enthält einen Mittelstempel 128a, eine außerhalb des Mittelstempels 128a. angeordnete ringförmige Buchse 128b und eine Lageeinstellhülse 128c, die außerhalb der ringförmigen Buchse 128b angeordnet ist= Bei der dargestellten Ausführungsform sind der Mittelstempel 128a und die ringförmige Buchse 128b getrennt und unabhängig voneinander, sie können jedoch gewünschtenfalls auch als einstückige Einheit gebildet sein. Die drei das Formwerkzeug 128 bildenden Teile, d.h. der Mittelstempel 128a, die ringförmige Buchse 128b und die äußere Lageeinstellhülse 128c, sind miteinander und mit einer Antriebseinrichtung in bekannter Weise verbunden. Dies wird im einzelnen nicht beschrieben und hierfür auf die US-PS 3 278 985 Bezug genommen.

Die Profile der Unterflächen des Mittelstempels 128a und der ringförmigen Buchse 128b des Formwerkzeugs entsprechen der gewünschten Gestalt der durch den Formvorgang gebildeten Einlage 108 (Fig. 5).

Die Hülse 128c hat andererseits die unten im Zusammenhang mit der Neuerung beschriebene Form.

Wie sich aus den Fig. 3 bis 5 ergibt, hat ein unterer Endteil 130 der Hülse 128c einen Außendurchmesser D1 nicht größer als und vorzugsweise etwas kleiner als der Durchmesser d4 der Innenseite des Rands der ringförmigen Nut 110 der Verschlußkapsel 106. Wie sich aus Fig. 5 ergibt, erstreckt sich der Teil 130 von seinem unteren Ende wenigstens bis zu einer Höhe, die dem Boden der ringförmigen Nut 110 gegenüberliegt, wenn die Hülse 128c

vollständig in die Kapsel 106 eingeführt worden ist. Die Außeuflache des unteren Endes des Teils 130 der Hülse 128c ist vorzugsweise abgeschrägt, wie gezeigt.

Andererseits verbindet ein zweiter Teil 132 der Hülse 128c den Teil 130 über einen abgeschrägten Teil 134 mit einem zunehmend ansteigenden Außendurchmesser von dem Durchmesser D1 des Teils 130 zu dem Durchmesser D2 des Teils 132. Der Außendurchmesser D2 des Teils 132 entspricht dem Innendurchmesser d3 des Teils des Rands 104 über der ringförmigen Nut 110.

Der Durchmesser D1 wird vorzugsweise in bezug auf den Innendurchmesser d4 des Rands 104 an der ringförmigen Hut 110 mit 0,05 mm = <: d4 - D1 = <0,40 mm, und insbesondere mit 0,10mm = <. d4 - D1 =«£0,20 mm festgelegt. Es wird auch bevorzugt, daß der Durchmesser D2 des Teils ι 132 in bezug auf den Innendurchmesser d3 des Rands 104 j mit 0,05 mm =<id3 - D2 =«c0,040 mm, insbesondere mit \

0,10 mm =«cd3 - D2 = < 0,020 mm festgelegt wird. \

Der Innendurchmesser der Hülse 128c soll so viel wie möglich, wenn es gewünscht ist, vergrößert sein, um zu bewirken, daß der Durchmesser d1 der Einlage 108 (Fig. 5) sich dem Wert des Innendurchmessers d2 der oberen Wand der Kapsel 106 so weit wie möglich annähert. Die Ver- \

größerung des Innendurchmesser der Hülse 128c führt \

notwendigerweise zu einer Verringerung der Stärke der Hülse 128c. Unter Berücksichtigung dieses Umstands ist _; es erwünscht, den Innendurchmesser der Hülse 128c so festzulegen, daß die Dicke ti (Fig. 3) der Hülse 128c an dem Teil 130 wenigstens 0,45 mm und die Dicke t2 an dem Teil 132 wenigstens 0,50 mm beträgt.

Gewünschtenfalls kann eine ringförmige Aussparung. 136 an der Innenfläche der Hülse 128c gebildet werden, wie es durch die strichpunktierten Linien in Fig. 3 bis 5

gezeigt ist, um die Dicke t2 der Hülse 128c an dem Teil 132 und dessen Dicke ti für das größte Stück des Teils 130 maximal auszulegen und um den Außendurchmesser d1 der Einlage 108 so nahe wie möglich dem Innendurchmesser d2 der oberen Wand der Kapsel 106 zv machen, während eine ausreichende Wanddicke der Hülse 128c verbleibt, um die notwendige Festigkeit zu erhalten.

Im Betrieb formt das Formwerkzeug 128 mit der verbesserten Hülse 128c das Einlagematerial I07 (Fig. 3) an der Innenseite der oberen Wand 102 in eine vorbestimmte Gestalt. Unter Bezugnahme auf Fig. 3 und 4 ist leicht zu erkennen, daß, wenn das Formwerkzeug 128 in die Verschlußkapsel eintritt, der Teil 132 in den Rand eintritt, bevor der Mittelstempel 128a und die ringförmige Buchse 128b beginnen, auf das Einlagematerial 107 einzuwirken und bevor das Stück mit vollem Durchmesser des unteren Teils 130 der Hülse 128c in die ringförmige Nut 110 gelangt. Wenn die Mittelachse des Formwerkzeugs 128 nicht vollständig in Ausrichtung mit der Achse der Verschlußkapsel 106 ist, kommen der abgeschrägte Teil 134 und der Hauptteil 132 der Hülse 128c aufeinanderfolgend in Berührung mit dem oberen Endteil des Rands 104 der Kapsel 106 während des Absenkens des Formwerkzeugs 128 aus der in Fig. 3 dargestellten Lage in die in Fig. 4 dargestellte Lage, wodurch die Verschlußkapsel 106 in bezug auf das Formwerkzeug 128 zentriert wird. Nachdem dieser Lageeinstellvorgang ausgeführt worden ist, bewegt sich das Formwerkzeug 128 in die in Fig. 5 gezeigte Lage, um das Einlagematerial 107 in die Einlage 108 der gewünschten Gestalt zu formen.

Da die Verschlußkapsel 106 in bezug auf das Formwerkzeug 128 durch die Wirkung des Teils 132 der Hülse 128c zentriert worden ist, bevor der Teil 13O der Hülse 128c in den Teil mit verringertem Durchmesser des Rands

an der ringförmigen Nut 110 eintritt, verursacht die untere Endstellung der Hülse 128c keine unerwünschte Deformierung des Rands an der ringförmigen Nut 110.

Da es nur ein begrenztes Stück an dem unteren Endteil der Hülse 128c ist, das in der Dicke verringert ist, um den Außendurchmesser d1 der Einlage 108 so nahe wie möglich dem Innendurchmesser d2 der oberen Waad der Verschlußkapsel 106 zu machen, ist des weiteren die Festigkeit der Hülse 128c höher als im Falle der Verringerung der Dicke sowohl des unteren als auch des oberen Teils der Hülse, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Die Hülse 128c unterliegt deshalb keiner frühzeitigen Beschädigung aufgrund einer Wiederholung des Formvorgangs.

Die Verschlußkapsel 106 hat eine besondere Form mit diebstahlsicheren Eigenschaften. Das Formwerkzeug 128, das gemäß der Neuerung zum Formen eines Einlagematerials, wie gewünscht, in eine Einlage an der Innenseite der oberen Wand einer Kapsel ausgebildet ist, kann selbstverständlich nicht nur bei der Form der Verschlußkapsel 106, sondern auch bei Verschlußkapseln jeder beliebigen Form mit einer ringförmigen Nut in dem Rand angewendet werden.

Zusammenfassung

Ein Werkzeug dient zum Formen einer Einlage an der Innenseite einer kreisförmigen oberen Wand einer Behälterverschlußkapsel, die eine ringförmige obere Wand, einen sich von der Umf angskante der oberen Wand nach unten erstreckenden zylindrischen Rand und eine sich in Umfangsrichtung erstreckende ringförmige Nut aufweist, die in dem oberen Teil des Rands gebildet ist. Das Werkzeug enthält einen Mittelformteil und eine äußere Lageeinstellhülse, die außerhalb des Mittelformteils angeordnet ist. Der Außendurchmesser der äußeren Lageeinstellhülse in einem ersten Bereich, der sich von ihrem unteren Ende zu der Stelle erstreckt, die der ringförmigen Nut in der Kapsel gegenüberliegt, wenn das Formwerkzeug in die Verschlußkappe eingeführt worden ist, ist verringert, um die Dicke der Hülse um einen Betrag zu verringern, welcher der Tiefe der ringförmigen Nut in radialer Richtung entspricht.

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Claims

_ 8 i_" ! ! ' "· !"!''! '< S c h u t zansprüche

1. Werkzeug zum Formen einer Einlage an der Innenfläche der oberen Wand einer umgekehrten Verschlußkapsel mit einer kreisförmigen oberen Wand und einem zylindrischen Rand, in dem eine ringförmige Nut nahe der oberen Begrenzung des Rands gebildet ist, mit einem Mittelformteil und mit einer Lageeinstellhülse, die um den Mittelformteil gebildet und axial relativ zu dem Mittelformteil verschiebbar ist, wobei der Mittelformteil so angeordnet ist, daß er nach unten relativ über die Hülse in der normalen lage des Werkzeugs übersteht, wobei die Hülse so ausgebildet ist, daß sie den Mittelteil überholt, wenn der Mittelteil während der Abwärtsbewegung in eine Verschlußkapsel auf Widerstand trifft, und wobei die Hülse einen unteren Endteil mit einem Durchmesser aufweist, der kleiner als der Innendurchmesser des Rands an der Stelle der ringförmigen Nut ist, damit die Hülse hindurchgehen kann, um die obere Wand der Verschlußkapsel zu berühren,

dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse einen oberen Teil (132) mit einem äußeren Durchmesser (D2) größer als der Durchmesser (d4) des Rands an der Stelle der Nut aufweist, der so ausgebildet ist, daß er in das offene Ende des Verschlußrands eintritt, um eine Zentrierwirkung auf den Verschluß relativ zu dem Werkzeug auszuüben, bevor der Mittelformteil (128a, b) die obere Wand der umgekehrten Verschlußkapsel berührt, wobei das untere Ende des oberen Teils (132) einen größeren Abstand von dem unteren Ende der Hülse (128c) als der Abstand zwischen der oberen Wand (102) und der ringförmigen Nut (110) in dem Verschlußrand hat.

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2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche der Hülse (128c) vom unteren Ende des oberen Teils (132) nach unten zu dem oberen Ende des unteren Teils (130) abgeschrägt ist.

3. Werkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelformteil einen Mittelstempel (128a) und eine gleitbar um den Mittelstempel angeordnete ringförmige Buchse (128b) aufweist, wobei das untere Ende der ringförmigen Buchse ein Profil aufweist, das der dadurch zu bildenden Einlage entspricht,und über das untere Ende des Mittelstempels in der normalen Stellung des Werkzeugs angehoben ist.