EP2730534A2 - Vorrichtung zum Aufbringen eines Verschlusses auf einen Behälter - Google Patents

Vorrichtung zum Aufbringen eines Verschlusses auf einen Behälter Download PDF

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EP2730534A2
EP2730534A2 EP13192051.4A EP13192051A EP2730534A2 EP 2730534 A2 EP2730534 A2 EP 2730534A2 EP 13192051 A EP13192051 A EP 13192051A EP 2730534 A2 EP2730534 A2 EP 2730534A2
Authority
EP
European Patent Office
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closure
receptacle
fixing
transmission
elements
Prior art date
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EP13192051.4A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP2730534A3 (de
EP2730534B1 (de
Inventor
Robert Munke
Harald Brosch
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Krones AG
Original Assignee
Krones AG
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Publication date
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Publication of EP2730534A3 publication Critical patent/EP2730534A3/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67B—APPLYING CLOSURE MEMBERS TO BOTTLES JARS, OR SIMILAR CONTAINERS; OPENING CLOSED CONTAINERS
    • B67B3/00—Closing bottles, jars or similar containers by applying caps
    • B67B3/20—Closing bottles, jars or similar containers by applying caps by applying and rotating preformed threaded caps
    • B67B3/2066—Details of capping heads

Definitions

  • the present invention relates to a device for applying a closure to a container, preferably for screwing a screw cap on a container in a beverage filling plant, particularly preferably for applying a non-circular screw cap on a bottle.
  • closure In beverage filling plants containers are usually closed with a closure after filling with the respective filling product.
  • closure There are different types of closure known, such as crown caps, plugs, retractable closures and screw caps.
  • closure plastic screw caps are particularly known which can be screwed for example on PET bottles.
  • a device for applying a closure to a container preferably for screwing a screw cap on a container in a beverage filling plant, proposed, which has a receptacle for receiving the closure and at least one projecting into the receptacle and in this biased fixing member for fixing the closure included in the recording.
  • at least one transmission element protruding into the receptacle and biased into it is provided for transmitting a torque to the closure.
  • non-circular closures can also be received in the receptacle and applied to a container while transmitting torque, without grippers having the disadvantages described above being used for this purpose have to.
  • the transmitted torque is used to apply the closure to a container.
  • a torque is applied to the device, which is then transmitted via the at least one transmission element on the closure, whereby the non-circular screw cap is screwed onto a thread at an orifice of the container.
  • the closure is fixed during a translational movement of the device from the location of the receptacle of the closure to the mouth of the container and preferably also during the screwing by the at least one fixing element in the receptacle. The fixation takes place so that an orientation of the closure in a unique position is possible and the closure during the application to the container is not tilted or obliquely applied, but is screwed in its predetermined orientation.
  • the fixing element and the transfer element are preferably guided in a guide, for example in a bore, in a receiving element, so that the fixing element and the transfer element are driven by the pretensioning force into the receptacle until it presses against a closure received in the receptacle.
  • the fixing element and the transmission element can be pressed against the biasing force again out of the receptacle, for example by a closure, when it is received in the receptacle.
  • At least one fixing element differs from at least one transmission element in shape and / or size.
  • the fixing elements and the transmission elements can be adapted to the respective functions and the shape of the closure to be applied.
  • a non-circular shape of the closure can be processed particularly advantageously in that at least one fixing element and at least one transmission element project into the receptacle at different distances, and preferably the transmission element projects further into the receptacle than the fixing element.
  • a correct position fixation of the closure can be achieved with simultaneous reliable transmission of torque to corresponding structures of the non-circular closure.
  • the transmission elements direct the closure preferably in the receptacle by being designed and movably arranged such that the closure rotates in an interaction with the transmission elements about its vertical axis or axis of rotation until it has reached an aligned position.
  • the fixing members orient the closure and fix the closure in an aligned position by engaging below an edge of the closure and thereby pressing the closure planarly against a stop surface of the receptacle.
  • An easily cleanable and sterilizable embodiment results from the expression of at least one transmission element as a spherical and / or at least one fixing element as a pin, wherein the fixing preferably has a substantially semicircular head shape at its end projecting into the receptacle. Due to the spherical shapes of the parts coming into contact with the closure, furthermore, a secure reception of the closure can be achieved without jamming or jamming when receiving the closure from a closure feed.
  • a reliable transmission of the torque can be achieved in that the diameter of the transmission element is greater than the diameter of the substantially semicircular head shape of the fixing element.
  • the biasing force of the fixing element and of the transmission element can be brought to a common value in that the length of the fixing element substantially corresponds to the diameter of the transmission element.
  • the at least one transmission element and the at least one fixing element can protrude into the receptacle at different levels and thus engage the closure in different planes, for example at different heights of the closure.
  • the at least one fixing element and the at least one transmission element can be optimized in their respective function, namely the fixing of the closure in the receptacle or the transmission of the torque for the application of the closure to a container.
  • the fixing element and the transmission element can each be arranged in a guide and the fixing element and the transmission element can be movable against a biasing force along the guide out of the receptacle. It is particularly preferred to generate the biasing force by a common biasing member, wherein the biasing member preferably comprises a spring plate, an annular band made of an elastic material or an annular spring.
  • a plurality of fixing elements and / or a plurality of transmission elements are preferably provided, and the fixing elements and the transmission elements are arranged alternately along a circumference of the receptacle. In this way, it plays no role in the inclusion of the closure of a closure recording, as the non-circular closure is oriented with respect to the axis of rotation, as on the plurality of elements secure reception and then a safe transmission of torque when screwing is achieved.
  • a particularly good adaptation to a given geometry of a closure can be achieved in that the fixing elements are arranged in a first plane of the receptacle, which is different from a second plane in which the transmission elements are arranged.
  • the device preferably comprises at least three fixing elements and / or at least three transmission elements.
  • a preferred embodiment of the invention has 10 fixing elements and 10 transmission elements.
  • the transmission elements have the shape of a sphere.
  • the diameter of the transmission elements is preferably 6 mm to 12 mm.
  • the transmission elements can also have, for example, a rotationally symmetrical shape, such as that of a pin.
  • the transmission elements preferably have at their end facing the closure a substantially semicircular head shape whose diameter is preferably 6 mm to 12 mm.
  • the fixing elements are pins which, at their end facing the closure, have a substantially semicircular head shape have.
  • the diameter of the semicircular head shape is preferably 4 mm to 8 mm.
  • the fixing elements may also have, for example, the shape of a sphere.
  • the diameter of the transmission elements or their corresponding dimension is greater than the diameter of the substantially semicircular head shape of the end of the fixing elements facing the closure or the corresponding dimension of the fixing elements.
  • the length of the fixing substantially corresponds to the diameter or the length of the transmission elements. This makes it possible to bias both all transmission elements and all fixing by a single biasing element.
  • the transmission elements are in the form of balls with a diameter of 8 mm and the fixing elements are pins which have at their end facing the closure a substantially semi-circular head shape with a diameter of 5 mm and the length thereof 8 mm.
  • the biasing force is generated by a single biasing member that pushes the fixing elements and the transmission elements into the receptacle.
  • the biasing member is preferably a spring plate, an annular band made of an elastic material or an annular spring.
  • the function of the biasing member can also meet an elastic O-ring.
  • An inventive capping head for a capper in a beverage filling plant for applying a closure to a container preferably comprises a device as described above.
  • FIG. 1 1 schematically shows a side view of an embodiment of a device 1 for applying a closure 2 to a container, not shown here, in a beverage filling installation with a closure 2 received in the device 1.
  • the device 1 When used in a beverage filling plant, the device 1 is used in a capper or a closure member in order to provide the container, which has been completely filled with a filling product, with a screw cap.
  • plastic screw caps are used here, which can be screwed onto plastic bottles, for example on PET bottles.
  • These plastic screw caps can in addition to the usual forms in which they have a in Have substantially circular cross-section, also have more complicated shapes, for example, in the Figures 2 and 4 shown flower shape or star shape.
  • the device 1 described here is particularly suitable for applying such more complicated forms having closures, but can also be used for applying conventional closures.
  • the device 1 comprises at its lower end a receiving element 4, which forms a substantially hollow receptacle 3, in which the closure 2 is received.
  • the closure 2 rests with its upper side on a stop surface 5 of the receptacle 3.
  • the closure 2 is fixed in the receptacle 3 by fixing elements 6 projecting into the receptacle 3 and prestressed into the receptacle 3, in that the fixing elements 6 preferably engage below an edge on the circumference of the closure 2 and thereby press the closure against the abutment surface 5.
  • the fixing elements 6 are formed in the embodiment shown as rotationally symmetrical pins, which have a semicircular head shape at its projecting into the receptacle 3 end. Each of the fixing elements 6 is guided in a bore 7 as a guide in the receiving element 4, so that a fixing element 6 can be moved along the bore 7 to a portion of its length in the receptacle 3 and back into the bore 7.
  • transmission elements 9 are provided, which also project into the receptacle 3 and are biased into it.
  • the transmission elements 9 serve to apply a torque to the closure 2. This effect can be, for example, schematically from the FIG. 4 recognize, in which abut the transmission elements in each case on both sides of a "petal” the shape of the closure 2 and can transmit a torque corresponding to the closure 2.
  • the receiving element 4 further holes 8 as a guide for the spherical transmission elements 9.
  • the spherical transmission elements 9 have a diameter which is greater than the diameter of a fixing element 6. Accordingly, the diameter of the holes 8, in which the A spherical transmission element 9 is also along the bore 8 to a portion of its diameter into the receptacle 3 into and back into the bore 8 movable.
  • Both the fixing elements 6 and the transmission elements 9 are pressed by a common annular biasing member 10 in the direction of the receptacle 3 and thus biased toward the closure 2.
  • a common annular biasing member 10 to be able to move the fixing elements 6 and the transmission elements 9 back out of the receptacle 3 back into the respective bores 7 and 8, the prestressing force caused by the pretensioning element 10 must be overcome. So that the fixing elements 6, despite their smaller diameter together with the larger diameter transmission elements 9 can be biased by means of a common biasing member 10, the length of the pin-shaped fixing elements 6 preferably corresponds to the diameter of the spherical transmission elements.
  • the transmission elements 9 protrude further into the receptacle 3, as the fixing elements 6, as it is, for example, from the FIG. 4 schematically results.
  • the length of the pin-shaped fixing elements 6 is adapted so that the transmission elements 9 and the fixing elements 6 can be biased in the position shown by means of the common biasing member 10.
  • FIG. 2 which schematically shows a plan view of the device 1 together with the closure 2, and the FIG. 4 showing schematically a cross-section through the device 1 and the shutter 2
  • the arrangement of the fixing elements 6 and the transmission elements 9 along the inner circumference of the receptacle 3 can be seen. Accordingly, ten fixing elements 6 and ten transmission elements 9 are always alternately arranged side by side along the circumference, wherein all fixing elements 6 and transmission elements 9 with their direction of movement, along which they are movable back and forth on the axis of rotation 100 of the device 1 and in particular the receptacle 3 out are aligned.
  • the bores 7, 8, in which the fixing elements 6 and the transmission elements 9 are arranged to be displaceable extend in the radial direction.
  • the fixing elements 6 are in a first plane E1, which is a plane perpendicular to the axis of rotation 100 of the device 1 level.
  • the Transmission elements 9 are in the in the FIGS. 1 to 4 embodiment shown arranged in a second plane E2, which is identical to the first plane E1.
  • the parts of the fixing elements 6 projecting farthest into the receptacle 3 as well as the parts of the transfer elements 9 protruding furthest into the receptacle 3 are arranged in a plane E1 or E2.
  • the two planes E1 and E2 may also fall apart.
  • the actual arrangement, size and shape of the fixing elements 6 and the transfer elements 9 depend on the shape of the respective closure 2 to be processed and must be optimized for optimum function for each type of closure. Accordingly, a separate device 1 is preferably produced for each type of closure.
  • FIG. 3 results for the special closure 2 shown in the figures, that the fixing elements 6 engage below a portion of the closure 2 due to the smaller radius of the head and thus press it against the stop surface 5 and thus align it flat.
  • the fixing elements 6 are - as out FIG. 4 Removable - arranged between the transmission elements 9 and hold the shutter 2 therefore in the "petals" from below.
  • the closure 2 is flower-shaped and has five rounded petals 11. Each of these five rounded petals 11 of the closure 2 is enclosed between two transmission elements 9, which transmit the torque for applying the closure 2 to a container from the device 1 to the closure 2.
  • the transmission elements 9 are supported on the respective bores 8 or the guides provided by the bores 8 for the transmission elements 9.

Landscapes

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

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Aufbringen eines Verschlusses (2) auf einen Behälter, bevorzugt zum Aufschrauben eines Schraubverschlusses auf einen Behälter in einer Getränkeabfüllanlage, umfassend eine Aufnahme (3) zum Aufnehmen des Verschlusses (2) und mindestens ein in die Aufnahme (3) ragendes und in diese hinein vorgespanntes Fixierelement (6) zum Fixieren des Verschlusses (2) in der Aufnahme (3), wobei mindestens ein in die Aufnahme (3) ragendes und in diese hinein vorgespanntes Übertragungselement (9) zum Übertragen eines Drehmoments auf den Verschluss (2) vorgesehen ist.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen eines Verschlusses auf einen Behälter, bevorzugt zum Aufschrauben eines Schraubverschlusses auf einen Behälter in einer Getränkeabfüllanlage, besonders bevorzugt zum Aufbringen eines nicht kreisrunden Schraubverschlusses auf eine Flasche.
    • Stand der Technik
  • In Getränkeabfüllanlagen werden Behälter nach dem Befüllen mit dem jeweiligen Füllprodukt üblicher Weise mit einem Verschluss verschlossen. Es sind unterschiedliche Verschlusstypen bekannt, so wie beispielsweise Kronkorken, Verschlussstopfen, Aufrollverschlüsse und Schraubverschlüsse. Im Bereich der Schraubverschlüsse sind besonders Kunststoffschraubverschlüsse bekannt, welche beispielsweise auf PET Flaschen aufgeschraubt werden können.
  • Es ist bekannt, Vorrichtungen zum Aufbringen solcher Verschlüsse auf Behälter und insbesondere zum Aufbringen von Schraubverschlüssen auf Flaschen bereit zu stellen, welche in einem Verschließer beziehungsweise in einem Verschließorgan in einer Getränkeabfüllanlage eingesetzt werden können. In solchen Vorrichtungen werden Fixierelemente vorgesehen, welche den Verschluss nach dem Aufgreifen von einer Verschlusszuführung so halten, dass der Verschluss nicht aus der jeweiligen Aufnahme heraus fallen kann.
  • Als Fixierelemente sind im Stand der Technik Kugeln, Stifte und dergleichen bekannt, die mittels Vorspannelementen, wie beispielsweise Schraubenfedern oder Federblechen, vorgespannt werden, um die zum Fixieren des Verschlusses in der Vorrichtung notwendige Kraft aufzubringen. Mit derartigen herkömmlichen Verschließwerkzeugen des Stands der Technik lassen sich jedoch Verschlüsse mit einer nicht kreisrunden Form nicht, oder nur sehr schlecht aufnehmen und auf einem Behälter aufbringen.
  • Daher wurden Verschließwerkzeuge mit Greifern entwickelt. Diese haben jedoch den Nachteil, dass sie aufgrund ihrer relativ zueinander bewegbaren Teile in den Greifern wartungsintensiv und schlecht zu reinigen sind.
    • Darstellung der Erfindung
  • Ausgehend von dem genannten Stand der Technik ist es daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Aufbringen eines Verschlusses auf einen Behälter anzugeben, mit welcher ein Verschluss mit einer nicht kreisrunden Form zuverlässig verarbeitet werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Entsprechend wird eine Vorrichtung zum Aufbringen eines Verschlusses auf einen Behälter, bevorzugt zum Aufschrauben eines Schraubverschlusses auf einen Behälter in einer Getränkeabfüllanlage, vorgeschlagen, welche eine Aufnahme zum Aufnehmen des Verschlusses und mindestens ein in die Aufnahme ragendes und in diese hinein vorgespanntes Fixierelement zum Fixieren des Verschlusses in der Aufnahme umfasst. Erfindungsgemäß ist mindestens ein in die Aufnahme ragendes und in diese hinein vorgespanntes Übertragungselement zum Übertragen eines Drehmoments auf den Verschluss vorgesehen.
  • Durch die Anordnung von sowohl mindestens einem Fixierelement als auch mindestens einem Übertragungselement in der Aufnahme der Vorrichtung können in der Aufnahme auch nicht kreisrunde Verschlüsse aufgenommen werden und unter Übertragung eines Drehmoments auf einem Behälter aufgebracht werden, ohne dass hierzu Greifer mit den vorstehend beschriebenen Nachteilen verwendet werden müssen. Das übertragene Drehmoment dient dem Aufbringen des Verschlusses auf einem Behälter.
  • So wird beispielsweise beim Aufbringen eines Schraubverschlusses auf einen Behälter ein Drehmoment auf die Vorrichtung aufgebracht, welches dann über das mindestens eine Übertragungselement auf den Verschluss übertragen wird, wodurch der nicht kreisrunde Schraubverschluss auf ein Gewinde an einer Mündung des Behälters aufgeschraubt wird. Dabei wird der Verschluss aber während einer Translationsbewegung der Vorrichtung vom Ort der Aufnahme des Verschlusses zu der Mündung des Behälters und vorzugsweise auch während des Aufschraubens durch das mindestens eine Fixierelement in der Aufnahme fixiert. Die Fixierung findet dabei so statt, dass eine Orientierung des Verschlusses in einer eindeutigen Lage möglich ist und der Verschluss während des Aufbringens auf den Behälter entsprechend nicht verkantet oder schräg aufgebracht wird, sondern in seiner vorbestimmten Orientierung aufgeschraubt wird.
  • Das Fixierelement und das Übertragungselement wird vorzugsweise in einer Führung, beispielsweise in einer Bohrung, in einem Aufnahmeelement geführt, so dass das Fixierelement und das Übertragungselement von der Vorspannkraft in die Aufnahme getrieben wird, bis es gegen einen in der Aufnahme aufgenommenen Verschluss drückt. Das Fixierelement und das Übertragungselement kann gegen die Vorspannkraft wieder aus der Aufnahme heraus gedrückt werden, zum Beispiel von einem Verschluss, wenn dieser in der Aufnahme aufgenommen wird.
  • Um die beiden Funktionen des Fixierens und des Übertragens des Drehmoments zu erreichen, unterscheidet sich bevorzugt mindestens ein Fixierelement von mindestens einem Übertragungselement in Form und/oder Größe. Auf diese Weise lassen sich die Fixierelemente und die Übertragungselemente an die jeweiligen Funktionen und die Form des aufzubringenden Verschlusses anpassen.
  • Eine nicht kreisrunde Form des Verschlusses lässt sich besonders vorteilhaft dadurch verarbeiten, dass mindestens ein Fixierelement und mindestens ein Übertragungselement unterschiedlich weit in die Aufnahme hinein ragen, und bevorzugt das Übertragungselement weiter in die Aufnahme hinein ragt, als das Fixierelement. Damit kann eine lagerichtige Fixierung des Verschlusses bei gleichzeitig zuverlässiger Übertragung des Drehmoments auf entsprechende Strukturen des nicht kreisrunden Verschlusses erreicht werden.
  • Mit einem Übertragungselement und/oder einem Fixierelement kann auch eine Ausrichtung des Verschlusses in der Aufnahme erreicht werden, besonders bezüglich der Rotationsachse, welche später auch die Schraubachse ist. Dabei richten die Übertragungselemente den Verschluss bevorzugt in der Aufnahme aus, indem sie derart ausgebildet und bewegbar angeordnet sind, dass sich der Verschluss in einer Wechselwirkung mit den Übertragungselementen um seine Hochachse beziehungsweise Rotationsachse dreht, bis er in eine ausgerichtete Position gelangt ist.
  • In einer noch weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung richten die Fixierelemente den Verschluss aus und fixieren den Verschluss in einer ausgerichteten Position, indem sie unterhalb einer Kante des Verschlusses einrasten und dadurch den Verschluss planar an eine Anschlagsfläche der Aufnahme drücken.
  • Eine einfach reinigbare und sterilisierbare Ausführung ergibt sich durch die Ausprägung mindestens eines Übertragungselements als kugelförmig und/oder mindestens eines Fixierelements als stiftförmig, wobei das Fixierelement bevorzugt an seinem in die Aufnahme ragenden Ende eine im Wesentlichen halbrunde Kopfform besitzt. Durch die sphärischen Formen der mit dem Verschluss in Berührung tretenden Teile kann weiterhin eine sichere Aufnahme des Verschlusses erreicht werden, ohne dass es hier zu Verkantungen oder Verklemmungen beim Aufnehmen des Verschlusses von einer Verschlusszuführung kommen kann.
  • Eine sichere Übertragung des Drehmoments kann dadurch erreicht werden, dass der Durchmesser des Übertragungselements größer ist, als der Durchmesser der im Wesentlichen halbrunden Kopfform des Fixierelements.
  • Die Vorspannkraft des Fixierelements und des Übertragungselements kann dadurch auf einen gemeinsamen Wert gebracht werden, dass die Länge des Fixierelements im Wesentlichen dem Durchmesser des Übertragungselements entspricht.
  • Das mindestens eine Übertragungselement und das mindestens eine Fixierelement können in unterschiedlichen Ebenen in die Aufnahme herein ragen und damit in unterschiedlichen Ebenen an dem Verschluss angreifen, zum Beispiel in unterschiedlichen Höhen des Verschlusses. Dadurch kann das mindestens eine Fixierelement und das mindestens eine Übertragungselement in seiner jeweiligen Funktion, nämlich dem Fixieren des Verschlusses in der Aufnahme beziehungsweise der Übertragung des Drehmoments für das Aufbringen des Verschlusses auf einem Behälter, optimiert werden.
  • Das Fixierelement und das Übertragungselement können jeweils in einer Führung angeordnet sein und das Fixierelement und das Übertragungselement können dabei gegen eine Vorspannkraft entlang der Führung aus der Aufnahme heraus bewegbar sein. Besonders bevorzugt ist es dabei, die Vorspannkraft durch ein gemeinsames Vorspannelement zu erzeugen, wobei das Vorspannelement bevorzugt ein Federblech, ein ringförmiges Band aus einem elastischen Material oder eine Ringfeder umfasst.
  • Um eine sichere Anbindung des Verschlusses an die Vorrichtung zu erreichen, sind bevorzugt eine Vielzahl an Fixierelementen und/oder eine Vielzahl von Übertragungselementen vorgesehen, und die Fixierelemente und die Übertragungselemente sind abwechselnd entlang eines Umfangs der Aufnahme angeordnet. Auf diese Weise spielt es bei der Aufnahme des Verschlusses von einer Verschlussaufnahme keine Rolle, wie der nicht kreisrunde Verschluss bezüglich der Rotationsachse orientiert ist, da über die Vielzahl der Elemente eine sichere Aufnahme und dann eine sichere Übertragung des Drehmoments beim Aufschrauben erreicht wird.
  • Eine besonders gute Anpassung an eine vorgegebene Geometrie eines Verschlusses kann dadurch erreicht werden, dass die Fixierelemente in einer ersten Ebene der Aufnahme angeordnet sind, welche verschieden ist von einer zweiten Ebene, in der die Übertragungselemente angeordnet sind.
  • Für eine konzentrische Ausrichtung des Verschlusses in der Aufnahme umfasst die Vorrichtung vorzugsweise mindestens drei Fixierelemente und/oder mindestens drei Übertragungselemente. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung weist 10 Fixierelemente und 10 Übertragungselemente auf.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besitzen die Übertragungselemente die Form einer Kugel. Der Durchmesser der Übertragungselemente beträgt vorzugsweise 6 mm bis 12 mm. Die Übertragungselemente können aber auch beispielsweise eine rotationssymmetrische Form wie die eines Stifts aufweisen. Dann besitzen die Übertragungselemente an ihrem auf den Verschluss weisenden Ende vorzugsweise eine im Wesentlichen halbrunde Kopfform, deren Durchmesser bevorzugt 6 mm bis 12 mm beträgt.
  • In einer noch weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Fixierelemente Stifte, die an ihrem auf den Verschluss weisenden Ende eine im Wesentlichen halbrunde Kopfform besitzen. Der Durchmesser der halbrunden Kopfform beträgt vorzugsweise 4 mm bis 8 mm. Die Fixierelemente können aber auch beispielsweise die Form einer Kugel aufweisen.
  • Vorzugsweise ist der Durchmesser der Übertragungselemente beziehungsweise deren entsprechende Dimension größer als der Durchmesser der im Wesentlichen halbrunden Kopfform des auf den Verschluss weisenden Endes der Fixierelemente beziehungsweise die entsprechende Dimension der Fixierelemente. Dies hat den Vorteil, dass der Verschluss bei der Übertragung des Drehmoments weniger leicht durchrutschen kann, da die größeren Übertragungselemente weniger weit zurückweichen können. Zudem ist es vorteilhaft, wenn die Fixierelemente kleiner sind, da dann der Verschluss beim Aufnehmen in der Aufnahme die Fixierelemente leichter überwinden kann.
  • Wenn der Durchmesser der Übertragungselemente beziehungsweise deren entsprechende Dimension größer als der Durchmesser der im Wesentlichen halbrunden Kopfform des auf den Verschluss weisenden Endes der Fixierelemente beziehungsweise die entsprechende Dimension der Fixierelemente ist, entspricht vorzugsweise die Länge der Fixierelemente im Wesentlichen dem Durchmesser beziehungsweise der Länge der Übertragungselemente. Dies ermöglicht, sowohl alle Übertragungselemente als auch alle Fixierelemente durch ein einziges Vorspannelement vorspannen zu können.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Übertragungselemente in Form von Kugeln mit einem Durchmesser von 8 mm ausgebildet und die Fixierelemente sind Stifte, die an ihrem auf den Verschluss weisenden Ende eine im Wesentlichen halbrunde Kopfform mit einem Durchmesser von 5 mm besitzen und deren Länge 8 mm beträgt.
  • Bevorzugt wird die Vorspannkraft durch ein einziges Vorspannelement, das die Fixierelemente und die Übertragungselemente in die Aufnahme drückt, erzeugt. Das Vorspannelement ist vorzugsweise ein Federblech, ein ringförmiges Band aus einem elastischen Material oder eine Ringfeder. Die Funktion des Vorspannelements kann aber auch ein elastischer O-Ring erfüllen.
  • Ein erfindungsgemäßer Verschließkopf für einen Verschließer in einer Getränkeabfüllanlage zum Aufbringen eines Verschlusses auf einem Behälter umfasst bevorzugt eine Vorrichtung, so wie sie vorstehend beschrieben wurde.
    • Kurze Beschreibung der Figuren
  • Bevorzugte weitere Ausführungsformen und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
    • Figur 1
    schematisch eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zum Aufbringen eines Verschlusses mit einem darin aufgenommenen Verschluss;
    Figur 2
    schematisch eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1;
    Figur 3
    schematisch einen Längsschnitt durch das Ausführungsbeispiel gemäß der Figur 1 entlang der Schnittlinie A-A der Figur 2; und
    Figur 4
    schematisch einen Querschnitt durch das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 entlang der Schnittlinie B-B der Figur 1.
    Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
  • Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente mit identischen Bezugszeichen bezeichnet und auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird in der nachfolgenden Beschreibung teilweise verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.
  • Die Figur 1 zeigt schematisch eine Seitenansicht einer Ausführungsform einer Vorrichtung 1 zum Aufbringen eines Verschlusses 2 auf einen hier nicht gezeigten Behälter in einer Getränkeabfüllanlage mit einem in der Vorrichtung 1 aufgenommenen Verschluss 2.
  • Die Vorrichtung 1 wird bei einer Verwendung in einer Getränkeabfüllanlage in einem Verschließer beziehungsweise einem Verschließorgan verwendet, um die fertig mit einem Füllprodukt befüllten Behälter mit einem Schraubverschluss zu versehen. Üblicher Weise werden hier Kunststoffschraubverschlüsse verwendet, welche beispielsweise auf Kunststoffflaschen aufgeschraubt werden können, beispielsweise auf PET Flaschen. Diese Kunststoffschraubverschlüsse können neben den üblichen Formen, in denen sie einen im Wesentlichen kreisrunden Querschnitt aufweisen, auch kompliziertere Formen aufweisen, beispielsweise die in den Figuren 2 und 4 gezeigte Blütenform beziehungsweise Sternform. Die hier beschriebene Vorrichtung 1 ist besonders zum Aufbringen solcher kompliziertere Formen aufweisender Verschlüsse geeignet, kann aber auch zum Aufbringen herkömmlicher Verschlüsse verwendet werden.
  • Wie dem schematischen Längsschnitt durch die Vorrichtung 1 und den Verschluss 2 gemäß der Figur 3 zu entnehmen ist, umfasst die Vorrichtung 1 an ihrem unteren Ende ein Aufnahmeelement 4, welches eine im Wesentlichen hohle Aufnahme 3 ausbildet, in welcher der Verschluss 2 aufgenommen ist. Dabei liegt der Verschluss 2 mit seiner Oberseite an einer Anschlagsfläche 5 der Aufnahme 3 an.
  • Der Verschluss 2 wird in der Aufnahme 3 durch in die Aufnahme 3 hereinragende und in diese hinein vorgespannte Fixierelemente 6 fixiert, indem die Fixierelemente 6 bevorzugt unterhalb einer Kante am Umfang des Verschlusses 2 einrasten und dadurch den Verschluss gegen die Anschlagsfläche 5 drücken.
  • Die Fixierelemente 6 sind in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als rotationssymmetrische Stifte ausgebildet, welche an ihrem in die Aufnahme 3 hineinragenden Ende eine halbrunde Kopfform besitzen. Jedes der Fixierelemente 6 wird in einer Bohrung 7 als Führung in dem Aufnahmeelement 4 geführt, so dass ein Fixierelement 6 entlang der Bohrung 7 zu einem Teil seiner Länge in die Aufnahme 3 hinein und wieder zurück in die Bohrung 7 bewegt werden kann.
  • Neben den Fixierelementen 6 sind Übertragungselemente 9 vorgesehen, welche ebenfalls in die Aufnahme 3 hinein ragen und in diese hinein vorgespannt sind. Die Übertragungselemente 9 dienen dazu, ein Drehmoment auf den Verschluss 2 aufzubringen. Diese Wirkung lässt sich beispielsweise schematisch aus der Figur 4 erkennen, in welcher die Übertragungselemente jeweils an beiden Seiten eines "Blütenblatts" der Form des Verschlusses 2 anliegen und entsprechend ein Drehmoment auf den Verschluss 2 übertragen können.
  • Neben den Bohrungen 7 für die Fixierelemente 6 weist das Aufnahmeelement 4 weitere Bohrungen 8 als Führung für die kugelförmigen Übertragungselemente 9 auf. Die kugelförmigen Übertragungselemente 9 weisen einen Durchmesser auf, der größer ist als der Durchmesser eines Fixierelements 6. Dementsprechend ist auch der Durchmesser der Bohrungen 8, in denen die Übertragungselemente 9 in dem Aufnahmeelement 4 geführt werden, größer als der Durchmesser der Bohrungen 7 für die Fixierelemente 6. Ein kugelförmiges Übertragungselement 9 ist ebenfalls entlang der Bohrung 8 zu einem Teil seines Durchmessers in die Aufnahme 3 hinein und wieder zurück in die Bohrung 8 bewegbar.
  • Sowohl die Fixierelemente 6 als auch die Übertragungselemente 9 werden durch ein gemeinsames ringförmiges Vorspannelement 10 in Richtung in die Aufnahme 3 hinein gedrückt und somit auf den Verschluss 2 zu vorgespannt. Um die Fixierelemente 6 und die Übertragungselemente 9 wieder aus der Aufnahme 3 zurück in die jeweiligen Bohrungen 7 beziehungsweise 8 bewegen zu können, muss die von dem Vorspannelement 10 bewirkte Vorspannkraft überwunden werden. Damit auch die Fixierelemente 6 trotz ihres kleineren Durchmessers zusammen mit den im Durchmesser größeren Übertragungselementen 9 mittels eines gemeinsamen Vorspannelements 10 vorgespannt werden können, entspricht die Länge der stiftförmigen Fixierelemente 6 bevorzugt dem Durchmesser der kugelförmigen Übertragungselemente 9.
  • In einer bevorzugten Variante ragen die Übertragungselemente 9 weiter in die Aufnahme 3 hinein, als die Fixierelemente 6, so wie es sich beispielsweise aus der Figur 4 schematisch ergibt. Die Länge der stiftförmigen Fixierelemente 6 ist dabei so angepasst, dass die Übertragungselemente 9 und die Fixierelemente 6 in der gezeigten Position mittels des gemeinsamen Vorspannelements 10 vorgespannt werden können.
  • Der Figur 2, die schematisch eine Draufsicht der Vorrichtung 1 samt dem Verschluss 2 zeigt, sowie der Figur 4, die schematisch einen Querschnitt durch die Vorrichtung 1 und den Verschluss 2 wiedergibt, ist die Anordnung der Fixierelemente 6 und der Übertragungselemente 9 entlang des inneren Umfangs der Aufnahme 3 zu entnehmen. Demnach sind zehn Fixierelemente 6 und zehn Übertragungselemente 9 immer abwechselnd nebeneinander entlang des Umfangs angeordnet, wobei alle Fixierelemente 6 und Übertragungselemente 9 mit ihrer Bewegungsrichtung, entlang der sie hin und her bewegbar sind, auf die Rotationsachse 100 der Vorrichtung 1 und insbesondere der Aufnahme 3 hin ausgerichtet sind. Mit anderen Worten erstrecken sich die Bohrungen 7, 8, in welchen die Fixierelemente 6 und die Übertragungselemente 9 verschieblich angeordnet sind, in radialer Richtung.
  • Wie am besten aus der Figur 3 ersichtlich ist, liegen die Fixierelemente 6 in einer ersten Ebene E1, welche eine senkrecht zur Rotationsachse 100 der Vorrichtung 1 angeordnete Ebene ist. Die Übertragungselemente 9 sind in der in den Figuren 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform in einer zweiten Ebene E2 angeordnet, welche aber zu der ersten Ebene E1 identisch ist. Mit anderen Worten sind die jeweils am weitesten in die Aufnahme 3 ragenden Teile der Fixierelemente 6 sowie die am weitesten in die Aufnahme 3 ragenden Teile der Übertragungselemente 9 in einer Ebene E1 beziehungsweise E2 angeordnet. In einer hier nicht gezeigten Ausführungsform können die beiden Ebenen E1 und E2 auch auseinanderfallen.
  • Die tatsächliche Anordnung, Größe und Form der Fixierelemente 6 und der Übertragungselemente 9 hängt von der Form des jeweils zu verarbeitenden Verschlusses 2 ab und muss für eine optimale Funktion für jeden Verschlusstyp optimiert werden. Entsprechend wird für jeden Verschlusstyp bevorzugter Weise eine eigene Vorrichtung 1 hergestellt.
  • Aus Figur 3 ergibt sich für den speziellen, in den Figuren gezeigten Verschluss 2, dass die Fixierelemente 6 aufgrund des kleineren Radius des Kopfes einen Abschnitt des Verschlusses 2 untergreifen und ihn damit an die Anschlagsfläche 5 andrücken und damit plan ausrichten. Die Fixierelemente 6 sind - wie aus Figur 4 entnehmbar - auch zwischen den Übertragungselementen 9 angeordnet und halten den Verschluss 2 daher im Bereich der "Blütenblätter" von unten.
  • Der Figur 2 und besonders der Figur 4 ist die Form des nicht kreisrunden Verschlusses 2 zu entnehmen. Der Verschluss 2 ist blumenförmig ausgebildet und hat fünf abgerundete Blütenblätter 11. Jedes dieser fünf abgerundeten Blütenblätter 11 des Verschlusses 2 ist zwischen zwei Übertragungselementen 9 eingeschlossen, welche das Drehmoment zum Aufbringen des Verschlusses 2 auf einen Behälter von dem Vorrichtung 1 auf den Verschluss 2 übertragen. Dabei stützen sich die Übertragungselemente 9 an den jeweiligen Bohrungen 8 beziehungsweise den durch die Bohrungen 8 bereit gestellten Führungen für die Übertragungselemente 9 ab.
  • Soweit anwendbar können alle einzelnen Merkmale, die in den einzelnen Ausführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und / oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Vorrichtung zum Aufbringen eines Verschlusses auf einen Behälter
    2
    Verschluss
    3
    Aufnahme
    4
    Aufnahmeelement
    5
    Anschlagsfläche
    6
    Fixierelement
    7
    Führung / Bohrung für Fixierelement
    8
    Führung / Bohrung für Übertragungselement
    9
    Übertragungselement
    10
    Vorspannelement
    11
    Blütenblatt
    100
    Rotationsachse
    E1
    Ebene der Fixierelemente
    E2
    Ebene der Übertragungselemente

Claims (13)

  1. Vorrichtung (1) zum Aufbringen eines Verschlusses (2) auf einen Behälter, bevorzugt zum Aufschrauben eines Schraubverschlusses auf einen Behälter in einer Getränkeabfüllanlage, umfassend eine Aufnahme (3) zum Aufnehmen des Verschlusses (2) und mindestens ein in die Aufnahme (3) ragendes und in diese hinein vorgespanntes Fixierelement (6) zum Fixieren des Verschlusses (2) in der Aufnahme (3),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    mindestens ein in die Aufnahme (3) ragendes und in diese hinein vorgespanntes Übertragungselement (9) zum Übertragen eines Drehmoments auf den Verschluss (2) vorgesehen ist.
  2. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich mindestens ein Fixierelement (6) von mindestens einem Übertragungselement (9) in Form, Anordnung und/oder Größe unterscheidet.
  3. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Fixierelement (6) und mindestens ein Übertragungselement (9) unterschiedlich weit in die Aufnahme (3) hinein ragen, und bevorzugt das Übertragungselement (9) weiter in die Aufnahme (3) hinein ragt, als das Fixierelement (2)
  4. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Übertragungselement (9) und/oder mindestens ein Fixierelement (6) zum Ausrichten des Verschlusses (2) in der Aufnahme (3) vorgesehen ist.
  5. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Übertragungselement (9) kugelförmig ist und/oder mindestens ein Fixierelement (6) stiftförmig ist und bevorzugt an seinem in die Aufnahme (3) ragenden Ende eine im Wesentlichen halbrunde Kopfform besitzt.
  6. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Übertragungselements (9) größer ist, als der Durchmesser der im Wesentlichen halbrunden Kopfform des Fixierelements (6).
  7. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des Fixierelements (6) im Wesentlichen dem Durchmesser des Übertragungselements (9) entspricht.
  8. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Fixierelement (6) und mindestens ein Übertragungselement (9) in unterschiedlichen Ebenen in die Aufnahme (3) ragen und bevorzugt in unterschiedlichen Ebenen an dem Verschluss (2) angreifen.
  9. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl an Fixierelementen (6) und/oder eine Vielzahl an Übertragungselementen (9) vorgesehen sind und die Fixierelemente (6) und die Übertragungselemente (9) abwechselnd entlang eines Umfangs der Aufnahme (3) angeordnet sind.
  10. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierelemente (6) in einer ersten Ebene (E1) der Aufnahme (3) angeordnet sind, welche verschieden ist von einer zweiten Ebene (E2), in der die Übertragungselemente (9) angeordnet sind.
  11. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixierelement (6) und das Übertragungselement (9) jeweils in einer Führung (7, 8) angeordnet sind und das Fixierelement (6) und das Übertragungselement (9) gegen eine Vorspannkraft entlang der Führung (7, 8) aus der Aufnahme (3) heraus bewegbar sind.
  12. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannkraft durch ein gemeinsames Vorspannelement (10) erzeugt wird, wobei das Vorspannelement (10) bevorzugt ein Federblech, ein ringförmiges Band aus einem elastischen Material oder eine Ringfeder umfasst.
  13. Verschließkopf für einen Verschließer in einer Getränkeabfüllanlage zum Aufbringen eines Verschlusses (2) auf einem Behälter umfassend eine Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche.
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