EP2107986A1 - Method and device for inspecting and twisting on a sealing cap of a tube - Google Patents

Method and device for inspecting and twisting on a sealing cap of a tube

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Publication number
EP2107986A1
EP2107986A1 EP08773375A EP08773375A EP2107986A1 EP 2107986 A1 EP2107986 A1 EP 2107986A1 EP 08773375 A EP08773375 A EP 08773375A EP 08773375 A EP08773375 A EP 08773375A EP 2107986 A1 EP2107986 A1 EP 2107986A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tube
cap
closure cap
station
torque
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08773375A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Matthias Kirsten
Volker Kaiser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IWK Verpackungstechnik GmbH
Original Assignee
IWK Verpackungstechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IWK Verpackungstechnik GmbH filed Critical IWK Verpackungstechnik GmbH
Publication of EP2107986A1 publication Critical patent/EP2107986A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/04—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles
    • B65B3/16—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles for filling collapsible tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B7/00—Closing containers or receptacles after filling
    • B65B7/14—Closing collapsible or resilient tubes, e.g. for tooth paste, for lighter fuel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B57/00—Automatic control, checking, warning, or safety devices
    • B65B57/02—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of binding or wrapping material, containers, or packages

Definitions

  • the invention relates to a method for checking a closure cap of a tube in a tube filling machine, wherein the presence of the closure cap is detected and, when the closure cap is present, a torque acting on the closure cap in the closing direction is applied thereto.
  • the invention further relates to a device for checking a closure cap of a tube in a tube filling machine, having a detection device with which the presence of the closure cap can be detected, and a cap rotation device, by means of which a torque acting on the closure cap in the closing direction can be applied to the closure cap ,
  • a tube filling machine has a transport system, which is usually designed as an endlessly circulating conveyor and on which tube holders are arranged at regular intervals. At a feeding station, the empty tubes are fed to the tube filling machine and inserted into a respective tube holder in such a way that they face away from the tube holder with their rear, still unclosed end.
  • each tube cycles through various work stations of the tube filling machine, which are usually inter alia cleaning or Entustaubungsstation, a test station, a filling station and a tube-closing station is.
  • the test station it is checked whether a cap is arranged on the tube head, which is inserted in the tube holder. If no cap is detected, the tube is recognized as an incomplete bad tube and either discarded from the tube filling machine or at least not filled with a product and not sealed.
  • a closure cap When a closure cap is detected, it is applied to this by means of a cap rotation device, a closure cap acting in the closing direction torque before the product is filled in the filling station in the tube. In this way it should be ensured that the cap sits firmly and tightly on the tube before filling the product, so that no product can leak from a leaking cap from the tube.
  • the invention has for its object to provide a method for checking a cap of a tube in a tube filling machine, with the cap on a sufficiently large torque can be applied without scratching the tube.
  • a should Device are created, with which the method can be carried out in a simple manner.
  • the invention is based on the recognition that a cap sitting on the tube head of the empty tube usually already seals so well that the risk of leakage of the product from the tube is at least as long as relatively low as the tube is in the tube filling machine and thus only relatively low, defined forces is exposed. Therefore, according to the invention, it is dispensed with screwing the closure cap tight before filling the tube, but the closure cap is acted upon by the torque in the closing direction only after the tube has been filled and thus downstream of the filling station, and thereby tightened.
  • the torque is applied to the cap of the tube, while the tube is arranged in the tube closing station.
  • the tube In the tube-closing station, the tube is closed at its rear, the tube head facing away from the upper end.
  • the plastic material of the tube is heated at least on the inside of the tube wall to a temperature near its softening temperature, whereupon external pressing forces are exerted with moving pressing jaws, with where the tube end is compressed, wherein the softened plastic material of mutually abutting wall sections connects to a one-piece weld, which is usually perpendicular to the longitudinal extent of the tube.
  • the tube body is given a rotationally asymmetrical shape, which makes it possible in a simple manner to hold the tubes in a rotationally fixed manner in order to apply the torque for tightening the closure cap to the closure cap.
  • the torque is applied to the cap of the tube, while the tube is closed at the same time in the tube-closing station at its end facing away from the cap and is held against rotation by the pressing jaws.
  • the tube is rotatably held in the cap turning station by means of a holding device, which is brought into engagement either with the tube either on the tube body or preferably on the end facing away from the cap and in particular the weld formed there.
  • the holding device can be a gripping device, a clamping device or else to act one or more stops that hold the tube rotation.
  • a cap rotation device which is arranged in a tube closing station or in a cap rotation station connected downstream of the tube closing station and with which a torque acting on the closure cap in the closing direction can be applied to the closure cap.
  • the cap rotation device is arranged below a tube holder carrying the tube and can be brought into engagement with the closure cap of the tube arranged in the tube holder.
  • the cap rotation device can have an engagement part, which can be adjusted in the longitudinal direction of the tube, in particular with a receptacle which can be brought into frictional or positive engagement with the closure cap.
  • the engagement member is connected to a drive, in particular in the form of an electric motor, and can be rotated, the rotation being transmitted to the closure cap. Subsequently, the engagement element is withdrawn again and disengaged with the closure cap, after which the tube is transported to the next workstation of the tube filling machine.
  • the cap rotation device has a torque limiter, by means of which the maximum applicable to the cap of the tube torque can be adjusted by a user.
  • Fig. 1 is a schematic representation of several workstations of a packaging machine
  • Fig. 2 shows a modification of the tube-closing station of FIG. 1 in a rotated by 90 ° representation
  • Figure 1 shows a plurality of workstations of a packaging machine 10, which are passed through by a tube 11 successively, the tube 11 is inserted with a front head end on which a cap 13 sits from above into a receptacle 15 of a tube holder 14 and upwards the tube holder 14 protrudes.
  • a sketchStation P in which the still empty tube 11, which has a tubular tube body 12 with a nikzylindri- see cross-section, is then checked whether on the lower head of the tube 11 a Cap 13 is located.
  • optical sensor 16 is disposed in the sketchStation P below the open-bottom tube holder 14, which via a line 18 with a control of the tube filling machine 10 in
  • the tube holder 14 with the still empty tube 11 received therein is transported into a downstream filling station F, as indicated by the arrow A in FIG.
  • a product 29 which may be, for example, a cream or toothpaste, is filled from a filling nozzle 17 from above into the tube body 12 which is open on the upper side, wherein the tube 11 continues to be held in the tube holder 14 during the filling process is included.
  • the tube holder 14 with the tube 11 received therein, now filled but still unclosed, is transported into a downstream tube closing station S, as indicated by the arrow B in FIG.
  • the inner wall of the tube body 12 is melted at its upper, open end in a manner not shown by introducing thermal energy at least superficially, whereupon a closure tool 19 is activated, having two pressing jaws 20, which are moved together and the clamp the upper end of the tube body 12 between them.
  • the molten material of the tube body 12 connects in one piece, so that the tube 11 is closed at its upper end to form a weld 26.
  • the tube body 11 has a rotationally asymmetrical cross section after closure.
  • the cap rotation station K has an upper holding device 24 with at least one and preferably two holding jaws 25, which hold the tube 11 at the upper weld 26 rotatably. Furthermore, the cap rotation station K comprises a cap rotation device 21, which is arranged below the tube holder 14 and has an engagement part 27 which can be raised and lowered, as indicated by the double arrow V.
  • the engagement member 27 has an upper receptacle 23 which is placed under close fit from below on the cap 13 of the tube 11, when the engagement member 27 is in the raised position.
  • the engagement part 27 is associated with a motorized rotary drive 22, by means of which a rotational movement (arrow R) can be applied to the engagement part 27.
  • a rotational movement (arrow R) can be applied to the engagement part 27.
  • a torque limiter 28 is arranged, by means of which the maximum torque which can be applied to the engagement part 27 and thus also to the closure cap 13, is adjustable and limited.
  • the holding jaws 25 are first closed, whereby the tube 11 is held in a rotationally fixed manner. Subsequently, the cap rotation device 21 is lifted until the receptacle 23 of the engaging part 27 sits on the cap 13 of the tube 11. By means of the rotary drive 22, the engagement member 27 is then rotated, wherein the rotational movement is transmitted in a positive or non-positive manner to the cap 13, which is thereby tightened. Subsequently, the cap rotation device 21 is lowered again and the holding jaws 25 release the tube 11, so that the tube 11 can be transported to a downstream (not shown) further workstation.
  • FIG 2 shows a modification of the embodiment of Figure 1, wherein now the cap rotation device 21 is integrated into the tube closing station S, which is shown in a rotated by 90 ° view.
  • the cap rotation device 21 has the structure described in connection with Figure 1 and also has the same functionality.
  • the tube 11 is held against rotation at its upper end during the closing operation by means of the pressing jaws 20, so that it is possible to dispense with a separate holding device. While the tube 11 is closed at its upper end, the cap 13 is tightened in the aforementioned manner by means of the cap turning device 21.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sealing Of Jars (AREA)

Abstract

When inspecting a sealing cap (13) of a tube (11) in a tube filling machine, the presence of the sealing cap (13) is detected. When the sealing cap (13) is present, a torque is applied thereto in the closing direction, provision being made that the torque be applied to the sealing cap (13) only after the tube (11) has been filled. The torque may be applied to the sealing cap (13) of the tube (11) in a tube closing station (S) or in a cap turning station (K) disposed downstream of the tube closing station (S).

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM ÜBERPRÜFEN UND ANDREHEN EINERMETHOD AND DEVICE FOR CHECKING AND ROTATING ONE
VERSCHLUSSKAPP EINER TUBECLOSING CAP OF A TUBE
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung einer Verschlusskappe einer Tube in einer Tubenfüllmaschine, wobei das Vorhandensein der Verschlusskappe erfasst und bei vorhandener Verschlusskappe auf diese ein die Verschluss- kappe in Schließrichtung beaufschlagendes Drehmoment aufgebracht wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Überprüfung einer Verschlusskappe einer Tube in einer Tubenfüllmaschine, mit einer Erfassungsvorrich- tung, mit der das Vorhandensein der Verschlusskappe erfassbar ist, und einer Kappendrehvorrichtung, mittels der ein die Verschlusskappe in Schließrichtung beaufschlagendes Drehmoment auf die Verschlusskappe aufbringbar ist.The invention relates to a method for checking a closure cap of a tube in a tube filling machine, wherein the presence of the closure cap is detected and, when the closure cap is present, a torque acting on the closure cap in the closing direction is applied thereto. The invention further relates to a device for checking a closure cap of a tube in a tube filling machine, having a detection device with which the presence of the closure cap can be detected, and a cap rotation device, by means of which a torque acting on the closure cap in the closing direction can be applied to the closure cap ,
Eine Tubenfüllmaschine weist ein üblicherweise als endlos umlaufenden Förderer ausgebildetes Transportsystem auf, an dem in regelmäßigen Abständen Tubenhalter angeordnet sind. An einer Zuführstation werden die leeren Tuben der Tubenfüllmaschine zugeführt und so in jeweils einen Tubenhalter eingesteckt, dass sie mit ihrem hinteren, noch unverschlossenen Ende dem Tubenhalter abgewandt sind.A tube filling machine has a transport system, which is usually designed as an endlessly circulating conveyor and on which tube holders are arranged at regular intervals. At a feeding station, the empty tubes are fed to the tube filling machine and inserted into a respective tube holder in such a way that they face away from the tube holder with their rear, still unclosed end.
In dem Tubenhalter durchläuft jede Tube in getakteter Bewegung verschiedene Arbeitsstationen der Tubenfüllmaschine, bei denen es sich üblicherweise unter anderem um eine Rei- nigungs- oder Entstaubungsstation, eine Prüfstation, eine Füllstation und eine Tuben-Schließstation handelt.In the tube holder, each tube cycles through various work stations of the tube filling machine, which are usually inter alia cleaning or Entustaubungsstation, a test station, a filling station and a tube-closing station is.
In der PrüfStation wird überprüft, ob auf dem Tubenkopf, der in den Tubenhalter eingesteckt ist, eine Verschlusskappe angeordnet ist. Wenn keine Verschlusskappe festgestellt wird, wird die Tube als unvollständige Schlecht-Tube erkannt und entweder aus der Tubenfüllmaschine ausgesondert oder zumindest nicht mit einem Produkt gefüllt und nicht verschlossen. Wenn eine Verschlusskappe erkannt wird, wird auf diese mittels einer Kappendrehvorrichtung ein die Verschlusskappe in Schließrichtung beaufschlagendes Drehmoment aufgebracht, bevor das Produkt in der Füllstation in die Tube eingefüllt wird. Auf diese Weise soll sichergestellt werden, dass die Verschlusskappe vor dem Einfüllen des Produktes fest und dicht auf der Tube sitzt, so dass kein Produkt an einer undichten Kappe aus der Tube auslaufen kann.In the test station it is checked whether a cap is arranged on the tube head, which is inserted in the tube holder. If no cap is detected, the tube is recognized as an incomplete bad tube and either discarded from the tube filling machine or at least not filled with a product and not sealed. When a closure cap is detected, it is applied to this by means of a cap rotation device, a closure cap acting in the closing direction torque before the product is filled in the filling station in the tube. In this way it should be ensured that the cap sits firmly and tightly on the tube before filling the product, so that no product can leak from a leaking cap from the tube.
Es hat sich jedoch gezeigt, dass es relativ schwierig ist, auf die noch leere Tube, die einen Tubenkörper mit einem kreiszylindrischen Querschnitt aufweist, eine ausreichend große Haltekraft aufzubringen, die zur Einbringung des Drehmomentes auf die Verschlusskappe notwendig ist. Eine zu große Haltekraft an dem Tubenkörper kann zu Kratzern oder sonstigen Beschädigungen der auf der Außenseite der Tube angebrachten Bedruckung führen, wodurch die Tube unbrauchbar wird.However, it has been found that it is relatively difficult to apply to the still empty tube, which has a tube body with a circular cylindrical cross-section, a sufficiently large holding force, which is necessary for introducing the torque on the cap. Too much holding force on the tube body can lead to scratches or other damage to the attached on the outside of the tube printing, causing the tube is unusable.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Überprüfung einer Verschlusskappe einer Tube in einer Tubenfüllmaschine zu schaffen, mit dem auf die Verschlusskappe ein ausreichend großes Drehmoment aufgebracht werden kann, ohne die Tube zu zerkratzen. Darüber hinaus soll eine Vorrichtung geschaffen werden, mit der sich das Verfahren in einfacher Weise ausführen lässt.The invention has for its object to provide a method for checking a cap of a tube in a tube filling machine, with the cap on a sufficiently large torque can be applied without scratching the tube. In addition, a should Device are created, with which the method can be carried out in a simple manner.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist vorgesehen, dass das Drehmoment auf die Verschlusskappe erst nach dem Füllen der Tube aufgebracht wird.This object is achieved in terms of the method with the features of claim 1. It is provided that the torque is applied to the cap after filling the tube.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, dass eine auf dem Tubenkopf der leeren Tube sitzende Verschlusskappe üblicherweise bereits so gut abdichtet, dass die Gefahr des Auslaufens des Produkts aus der Tube zumindest solange relativ gering ist, wie sich die Tube in der Tubenfüllmaschi- ne befindet und somit nur relativ geringen, definierten Kräften ausgesetzt ist. Deshalb wird erfindungsgemäß darauf verzichtet, die Verschlusskappe bereits vor dem Füllen der Tube festzudrehen, sondern die Verschlusskappe wird erst nach dem Füllen der Tube und somit stromab der Füllstation mit dem Drehmoment in Schließrichtung beaufschlagt und da- durch festgedreht.The invention is based on the recognition that a cap sitting on the tube head of the empty tube usually already seals so well that the risk of leakage of the product from the tube is at least as long as relatively low as the tube is in the tube filling machine and thus only relatively low, defined forces is exposed. Therefore, according to the invention, it is dispensed with screwing the closure cap tight before filling the tube, but the closure cap is acted upon by the torque in the closing direction only after the tube has been filled and thus downstream of the filling station, and thereby tightened.
In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Drehmoment auf die Verschlusskappe der Tube aufgebracht wird, während die Tube in der Tuben- Schließstation angeordnet ist. In der Tuben-Schließstation wird die Tube an ihrem hinteren, dem Tubenkopf abgewandten oberen Ende verschlossen. Für das Verschließen einer aus Kunststoff bestehenden Tube sind unterschiedliche Vorgehensweisen bekannt, denen jedoch gemeinsam ist, dass das Kunststoffmaterial der Tube zumindest auf der Innenseite der Tubenwandung auf eine Temperatur nahe seiner Erweichungstemperatur erwärmt wird, woraufhin mit zusammenfahrenden Pressbacken äußere Druckkräfte ausgeübt werden, mit denen das Tubenende zusammengedrückt wird, wobei das erweichte Kunststoffmaterial miteinander in Anlage gebrachter Wandungsabschnitte sich zu einer einstückigen Schweißnaht verbindet, die üblicherweise senkrecht zur Längserstreckung der Tube verläuft. Dadurch erhält der Tubenkörper eine ro- tations-asymmetrische Form, die es in einfacher Weise ermöglicht, die Tuben drehfest zu halten, um auf die Verschlusskappe das Drehmoment zum Festziehen der Verschlusskappe aufzubringen.In a possible embodiment of the invention can be provided that the torque is applied to the cap of the tube, while the tube is arranged in the tube closing station. In the tube-closing station, the tube is closed at its rear, the tube head facing away from the upper end. For the closing of a tube made of plastic different approaches are known, but which is common that the plastic material of the tube is heated at least on the inside of the tube wall to a temperature near its softening temperature, whereupon external pressing forces are exerted with moving pressing jaws, with where the tube end is compressed, wherein the softened plastic material of mutually abutting wall sections connects to a one-piece weld, which is usually perpendicular to the longitudinal extent of the tube. As a result, the tube body is given a rotationally asymmetrical shape, which makes it possible in a simple manner to hold the tubes in a rotationally fixed manner in order to apply the torque for tightening the closure cap to the closure cap.
Vorzugsweise wird das Drehmoment auf die Verschlusskappe der Tube aufgebracht, während die Tube gleichzeitig in der Tuben-Schließstation an ihrem der Verschlusskappe abgewandten Ende verschlossen wird und dabei durch die Pressbacken drehfest gehalten ist. Es ist jedoch auch möglich, das Drehmoment auf die Verschlusskappe in der Tuben-Schließstation erst aufzubringen, nachdem die Tube an ihrem der Verschlusskappe abgewandten Ende verschlossen ist.Preferably, the torque is applied to the cap of the tube, while the tube is closed at the same time in the tube-closing station at its end facing away from the cap and is held against rotation by the pressing jaws. However, it is also possible to apply the torque on the cap in the tube-closing station only after the tube is closed at its end facing away from the cap.
Alternativ ist es jedoch auch möglich, das Drehmoment auf die Verschlusskappe der Tube erst dann aufzubringen, wenn die Tube die Tuben-Schließstation bereits verlassen hat. Dies kann beispielsweise in einer Kappendrehstation erfolgen, die stromab der Tuben-Schließstation angeordnet ist.Alternatively, however, it is also possible to apply the torque to the cap of the tube only when the tube has already left the tube-closing station. This can be done for example in a cap turning station, which is arranged downstream of the tube-closing station.
Dabei kann vorgesehen sein, dass die Tube in der Kappendrehstation mittels einer Haltevorrichtung drehfest gehalten wird, die entweder an dem Tubenkörper oder vorzugsweise an dem der Verschlusskappe abgewandten Ende und insbesonde- re der dort ausgebildeten Schweißnaht mit der Tube in Eingriff gebracht wird. Bei der Haltevorrichtung kann es sich um eine GreifVorrichtung, eine Klemmvorrichtung oder auch um einen oder mehrere Anschläge handeln, die die Tube drehfest halten.It can be provided that the tube is rotatably held in the cap turning station by means of a holding device, which is brought into engagement either with the tube either on the tube body or preferably on the end facing away from the cap and in particular the weld formed there. The holding device can be a gripping device, a clamping device or else to act one or more stops that hold the tube rotation.
Hinsichtlich der Vorrichtung wird die oben genannte Aufgabe durch eine Kappendrehvorrichtung gelöst, die in einer Tuben-Schließstation oder in einer der Tuben-Schließstation nachgeschalteten Kappendrehstation angeordnet ist und mit der ein die Verschlusskappe in Schließrichtung beaufschlagendes Drehmoment auf die Verschlusskappe aufgebracht wer- den kann.With regard to the device, the abovementioned object is achieved by a cap rotation device which is arranged in a tube closing station or in a cap rotation station connected downstream of the tube closing station and with which a torque acting on the closure cap in the closing direction can be applied to the closure cap.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kappendrehvorrichtung unterhalb eines die Tube tragenden Tubenhalters angeordnet und mit der Verschluss- kappe der im Tubenhalter angeordneten Tube in Eingriff bringbar ist. Dabei kann die Kappendrehvorrichtung eine in Längsrichtung der Tube verstellbares Eingriffsteil insbesondere mit einer Aufnahme aufweisen, das mit der Verschlusskappe in kraftschlüssigen oder formschlüssigen Ein- griff gebracht werden kann. Das Eingriffsteil ist mit einem Antrieb insbesondere in Form eines Elektromotors verbunden und kann gedreht werden, wobei die Drehung auf die Verschlusskappe übertragen wird. Anschließend wird das Eingriffselement wieder zurückgezogen und mit der Verschluss- kappe außer Eingriff gebracht, woraufhin die Tube zu der nächsten Arbeitsstation der Tubenfüllmaschine transportiert wird.In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the cap rotation device is arranged below a tube holder carrying the tube and can be brought into engagement with the closure cap of the tube arranged in the tube holder. In this case, the cap rotation device can have an engagement part, which can be adjusted in the longitudinal direction of the tube, in particular with a receptacle which can be brought into frictional or positive engagement with the closure cap. The engagement member is connected to a drive, in particular in the form of an electric motor, and can be rotated, the rotation being transmitted to the closure cap. Subsequently, the engagement element is withdrawn again and disengaged with the closure cap, after which the tube is transported to the next workstation of the tube filling machine.
Um zu verhindern, dass auf die Verschlusskappe ein übermä- ßig großes Drehmoment aufgebracht wird, kann in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Kappendrehvorrichtung einen Drehmomentbegrenzer aufweist, mittels dessen das maximal auf die Verschlusskappe der Tube aufbringbare Drehmoment von einem Benutzer einstellbar ist.In order to prevent an excessively large torque being applied to the closure cap, it can be provided in a development of the invention that the cap rotation device has a torque limiter, by means of which the maximum applicable to the cap of the tube torque can be adjusted by a user.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:Further details and features of the invention will become apparent from the following description of embodiments with reference to the drawings. Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung mehrerer Arbeitsstationen einer Verpackungsmaschine undFig. 1 is a schematic representation of several workstations of a packaging machine and
Fig. 2 eine Abwandlung der Tuben-Verschließstation gemäß Fig. 1 in einer um 90° gedrehten DarstellungFig. 2 shows a modification of the tube-closing station of FIG. 1 in a rotated by 90 ° representation
Figur 1 zeigt eine mehrere Arbeitsstationen einer Verpackungsmaschine 10, die von einer Tube 11 nacheinander durchlaufen werden, wobei die Tube 11 mit einem vorderen Kopfende, auf dem eine Verschlusskappe 13 sitzt, von oben in eine Aufnahme 15 eines Tubenhalters 14 eingesetzt ist und nach oben aus dem Tubenhalter 14 hervorsteht.Figure 1 shows a plurality of workstations of a packaging machine 10, which are passed through by a tube 11 successively, the tube 11 is inserted with a front head end on which a cap 13 sits from above into a receptacle 15 of a tube holder 14 and upwards the tube holder 14 protrudes.
Bei der gemäß Figur 1 linken Arbeitsstation handelt es sich um eine PrüfStation P, in der die noch leere Tube 11, die einen rohrförmigen Tubenkörper 12 mit einem kreiszylindri- sehen Querschnitt aufweist, daraufhin überprüft wird, ob sich auf dem unteren Kopfende der Tube 11 eine Verschluss- kappe 13 befindet. Zu diesem Zweck ist in der PrüfStation P unterhalb des unterseitig offenen Tubenhalters 14 ein beispielsweise optischer Sensor 16 angeordnet, der über eine Leitung 18 mit einer Steuerung der Tubenfüllmaschine 10 inIn the left according to Figure 1 workstation is a PrüfStation P, in which the still empty tube 11, which has a tubular tube body 12 with a kreiszylindri- see cross-section, is then checked whether on the lower head of the tube 11 a Cap 13 is located. For this purpose, an example, optical sensor 16 is disposed in the PrüfStation P below the open-bottom tube holder 14, which via a line 18 with a control of the tube filling machine 10 in
Verbindung steht. Wenn der Sensor 16 eine Verschlusskappe 13 erfasst, wird ein entsprechendes Signal über die Leitung 18 an die Steuerung gegeben und die Tube 11 als ordnungsgemäß klassifiziert.Connection stands. When the sensor 16 detects a cap 13, a corresponding signal is sent via the line 18 is given to the controller and the tube 11 classified as proper.
Anschließend wird der Tubenhalter 14 mit der darin aufge- nommenen, noch leeren Tube 11 in eine nachgeschaltete Füllstation F transportiert, wie es in Figur 1 durch den Pfeil A angedeutet ist. In der Füllstation F wird ein Produkt 29, bei dem es sich beispielsweise um eine Creme oder Zahnpasta handeln kann, aus einer Fülldüse 17 von oben in den ober- seitig offenen Tubenkörper 12 eingefüllt, wobei die Tube 11 während des Füllvorgangs weiterhin in dem Tubenhalter 14 aufgenommen ist.Subsequently, the tube holder 14 with the still empty tube 11 received therein is transported into a downstream filling station F, as indicated by the arrow A in FIG. In the filling station F, a product 29, which may be, for example, a cream or toothpaste, is filled from a filling nozzle 17 from above into the tube body 12 which is open on the upper side, wherein the tube 11 continues to be held in the tube holder 14 during the filling process is included.
Nach Beendigung des Füllvorgangs wird der Tubenhalter 14 mit der darin aufgenommenen, nun gefüllten, jedoch noch unverschlossenen Tube 11 in eine nachgeschaltete Tuben- Schließstation S transportiert, wie es in Figur 1 durch den Pfeil B angedeutet ist. In der Tuben-Schließstation S wird die Innenwandung des Tubenkörpers 12 an seinem oberen, noch offenen Ende in nicht dargestellter Weise durch Einbringung thermischer Energie zumindest oberflächlich aufgeschmolzen, woraufhin ein Verschlusswerkzeug 19 aktiviert wird, das zwei Pressbacken 20 aufweist, die zusammengefahren werden und dabei das oberen Ende des Tubenkörpers 12 zwischen sich einklemmen. Das aufgeschmolzene Material des Tubenkörpers 12 verbindet sich dabei einstückig, so dass die Tube 11 an ihrem oberen Ende unter Bildung einer Schweißnaht 26 verschlossen ist. Wie in Figur 1 zu erkennen ist, besitzt der Tubenkörper 11 nach dem Verschließen einen rotations-asym- metrischen Querschnitt.After completion of the filling process, the tube holder 14 with the tube 11 received therein, now filled but still unclosed, is transported into a downstream tube closing station S, as indicated by the arrow B in FIG. In the tube closing station S, the inner wall of the tube body 12 is melted at its upper, open end in a manner not shown by introducing thermal energy at least superficially, whereupon a closure tool 19 is activated, having two pressing jaws 20, which are moved together and the clamp the upper end of the tube body 12 between them. The molten material of the tube body 12 connects in one piece, so that the tube 11 is closed at its upper end to form a weld 26. As can be seen in FIG. 1, the tube body 11 has a rotationally asymmetrical cross section after closure.
Anschließend wird der Tubenhalter 14 mit der darin aufgenommenen, gefüllten und verschlossenen Tube 11 in eine nachgeschaltete Kappendrehstation K transportiert, wie es in Figur 1 durch den Pfeil C angedeutet ist. Die Kappendrehstation K besitzt eine obere Haltevorrichtung 24 mit zumindest einer und vorzugsweise zwei Haltebacken 25, die die Tube 11 an der oberen Schweißnaht 26 drehfest halten. Des Weiteren umfasst die Kappendrehstation K eine Kappendrehvorrichtung 21, die unterhalb des Tubenhalters 14 angeordnet ist und ein Eingriffsteil 27 aufweist, das anhebbar und absenkbar ist, wie es durch den Doppelpfeil V angedeu- tet ist. Das Eingriffsteil 27 besitzt eine obere Aufnahme 23, die unter enger Passung von unten auf die Verschlusskappe 13 der Tube 11 aufsetzbar ist, wenn sich das Eingriffsteil 27 in der angehobenen Stellung befindet.Subsequently, the tube holder 14 with the received therein, filled and sealed tube 11 in a downstream cap turning station K transported, as indicated in Figure 1 by the arrow C. The cap rotation station K has an upper holding device 24 with at least one and preferably two holding jaws 25, which hold the tube 11 at the upper weld 26 rotatably. Furthermore, the cap rotation station K comprises a cap rotation device 21, which is arranged below the tube holder 14 and has an engagement part 27 which can be raised and lowered, as indicated by the double arrow V. The engagement member 27 has an upper receptacle 23 which is placed under close fit from below on the cap 13 of the tube 11, when the engagement member 27 is in the raised position.
Dem Eingriffsteil 27 ist ein motorischer Drehantrieb 22 zugeordnet, mittels dessen auf das Eingriffsteil 27 eine Drehbewegung (Pfeil R) aufbringbar ist. Wenn die Aufnahme 23 des Eingriffsteils 27 mit der Verschlusskappe 13 der Tube 11 in Eingriff steht, kann von dem Drehantrieb 22 auf die Verschlusskappe 13 ein Drehmoment übertragen werden, durch das die Verschlusskappe 13 in Schließrichtung beaufschlagt ist, so dass die Verschlusskappe 13 festgezogen wird. Zwischen dem Drehantrieb 22 und dem Eingriffsteil 27 ist ein Drehmomentbegrenzer 28 angeordnet, mittels dessen das maximale Drehmoment, das auf das Eingriffsteil 27 und damit auch auf die Verschlusskappe 13 aufbringbar ist, einstellbar und begrenzt ist.The engagement part 27 is associated with a motorized rotary drive 22, by means of which a rotational movement (arrow R) can be applied to the engagement part 27. When the receptacle 23 of the engagement member 27 with the cap 13 of the tube 11 is engaged, can be transmitted from the rotary drive 22 on the cap 13, a torque by which the closure cap 13 is acted upon in the closing direction, so that the closure cap 13 is tightened. Between the rotary drive 22 and the engagement part 27, a torque limiter 28 is arranged, by means of which the maximum torque which can be applied to the engagement part 27 and thus also to the closure cap 13, is adjustable and limited.
Wenn der Tubenhalter 14 mit der darin aufgenommenen Tube 11 sich in der Kappendrehstation K befindet, werden zunächst die Haltebacken 25 geschlossen, wodurch die Tube 11 drehfest gehalten ist. Anschließend wird die Kappendrehvorrichtung 21 angehoben, bis die Aufnahme 23 des Eingriffsteils 27 auf der Verschlusskappe 13 der Tube 11 sitzt. Mittels des Drehantriebs 22 wird dann das Eingriffsteil 27 gedreht, wobei die Drehbewegung in formschlüssiger oder kraftschlüssiger Weise auf die Verschlusskappe 13 übertragen wird, die dadurch festgezogen wird. Anschließend wird die Kappendrehvorrichtung 21 wieder abgesenkt und die Haltebacken 25 geben die Tube 11 frei, so dass die Tube 11 zu einer nachgeschalteten (nicht dargestellten) weiteren Arbeitsstation transportiert werden kann.When the tube holder 14 with the tube 11 received therein is located in the cap rotation station K, the holding jaws 25 are first closed, whereby the tube 11 is held in a rotationally fixed manner. Subsequently, the cap rotation device 21 is lifted until the receptacle 23 of the engaging part 27 sits on the cap 13 of the tube 11. By means of the rotary drive 22, the engagement member 27 is then rotated, wherein the rotational movement is transmitted in a positive or non-positive manner to the cap 13, which is thereby tightened. Subsequently, the cap rotation device 21 is lowered again and the holding jaws 25 release the tube 11, so that the tube 11 can be transported to a downstream (not shown) further workstation.
Figur 2 zeigt eine Abwandlung der Ausgestaltung gemäß Figur 1, wobei nunmehr die Kappendrehvorrichtung 21 in die Tuben- Schließstation S integriert ist, die in einer um 90° gedrehten Ansicht dargestellt ist. Die Kappendrehvorrichtung 21 weist den in Zusammenhang mit Figur 1 beschriebenen Aufbau auf und besitzt auch die gleiche Funktionalität. Die Tube 11 ist an ihrem oberen Ende während des Verschlussvorgangs mittels der Pressbacken 20 drehfest gehalten, so dass auf eine separate Haltevorrichtung verzichtet werden kann. Während die Tube 11 an ihrem oberen Ende verschlossen wird, wird die Verschlusskappe 13 in genannter Weise mittels der Kappendrehvorrichtung 21 festgezogen. Figure 2 shows a modification of the embodiment of Figure 1, wherein now the cap rotation device 21 is integrated into the tube closing station S, which is shown in a rotated by 90 ° view. The cap rotation device 21 has the structure described in connection with Figure 1 and also has the same functionality. The tube 11 is held against rotation at its upper end during the closing operation by means of the pressing jaws 20, so that it is possible to dispense with a separate holding device. While the tube 11 is closed at its upper end, the cap 13 is tightened in the aforementioned manner by means of the cap turning device 21.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Überprüfung einer Verschlusskappe (13) einer Tube (11) in einer Tubenfüllmaschine, wobei das Vorhandensein der Verschlusskappe (13) erfasst und bei vorhandener Verschlusskappe (13) auf diese ein die Verschlusskappe (13) in Schließrichtung beaufschlagendes Drehmoment aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmoment auf die Verschluss- kappe (13) nach dem Füllen der Tube (11) aufgebracht wird.1. A method for checking a closure cap (13) of a tube (11) in a tube filling machine, wherein the presence of the closure cap (13) is detected and applied to this one the closure cap (13) acting in the closing direction of the closure cap (13), characterized in that the torque is applied to the closure cap (13) after filling the tube (11).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmoment auf die Verschlusskappe (13) der Tube (11) aufgebracht wird, während die Tube (11) in einer Tuben-Schließstation (S) angeordnet ist.2. The method according to claim 1, characterized in that the torque on the closure cap (13) of the tube (11) is applied, while the tube (11) in a tube-closing station (S) is arranged.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmoment auf die Verschlusskappe (13) der Tube (11) aufgebracht wird, während die Tube (11) in der Tuben-Schließstation (S) an ihrem der Verschlusskappe (13) abgewandten Ende verschlossen wird.3. The method according to claim 2, characterized in that the torque on the closure cap (13) of the tube (11) is applied, while the tube (11) in the tube-closing station (S) at its the cap (13) facing away from the end is closed.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmoment auf die Verschlusskappe (13) der Tube (11) in einer Kappendrehstation (K) aufgebracht wird, die stromab der Tuben-Schließstation (S) angeordnet ist.4. The method according to claim 1, characterized in that the torque applied to the closure cap (13) of the tube (11) in a cap turning station (K) which is located downstream of the tube closing station (S).
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Tube (11) in der Kappendrehstation (K) mittels einer Haltevorrichtung (24) drehfest gehalten wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the tube (11) in the cap rotation station (K) by means of a holding device (24) is held against rotation.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (24) mit der Tube (11) an ihrem der Verschlusskappe (13) abgewandten Ende in Eingriff gebracht wird.6. The method according to claim 5, characterized in that the holding device (24) with the tube (11) at its end facing away from the closure cap (13) is brought into engagement.
7. Vorrichtung zur Überprüfung einer Verschlusskappe (13) einer Tube (11) in einer Tubenfüllmaschine, mit einer Erfassungsvorrichtung (16), mit der das Vorhandensein der Verschlusskappe (13) erfassbar ist, und einer Kappendrehvorrichtung (21) , mittels der ein die Verschlusskappe (13) in Schließrichtung beaufschla- gendes Drehmoment auf die Verschlusskappe (13) aufbringbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappendrehvorrichtung (21) in einer Tuben-Schließstation (S) oder in einer der Tuben-Schließstation (S) nachgeschalteten Kappendrehstation (K) angeordnet ist.7. A device for checking a closure cap (13) of a tube (11) in a tube filling machine, with a detection device (16) with which the presence of the closure cap (13) can be detected, and a cap turning device (21), by means of a cap (13) can be applied to the closure cap (13) in the closing direction, characterized in that the cap rotation device (21) is mounted in a tube closure station (S) or in a cap rotation station (K) connected downstream of the tube closure station (S). is arranged.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappendrehvorrichtung (21) unterhalb eines die Tube (11) tragenden Tubenhalters (14) angeordnet und mit der Verschlusskappe (13) der im Tubenhalter (14) angeordneten Tube (11) in Eingriff bringbar ist.8. The device according to claim 7, characterized in that the cap rotation device (21) below a tube (11) carrying the tube holder (14) and with the closure cap (13) in the tube holder (14) arranged tube (11) engageable is.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kappendrehvorrichtung (21) eine in Längsrichtung der Tube (11) verstellbare Aufnahme (23) aufweist, die mit der Verschlusskappe (13) in kraftschlüssigen oder formschlüssigen Eingriff bringbar ist.9. Apparatus according to claim 7 or 8, characterized in that the cap rotation device (21) has an in Has longitudinal direction of the tube (11) adjustable receptacle (23) which is engageable with the closure cap (13) in non-positive or positive engagement.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappendrehvorrichtung (21) einen Drehmomentbegrenzer (28) aufweist, mittels dessen das maximal auf die Verschlusskappe (13) der Tube (11) aufbringbare Drehmoment einstellbar ist. 10. Device according to one of claims 7 to 9, characterized in that the cap rotation device (21) has a torque limiter (28) by means of which the maximum on the closure cap (13) of the tube (11) can be applied torque is adjustable.
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