NO153003B - Apparat for omvandling av flaskekapslingsutstyr til anvendelse av lettmetallavrivningslukker - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et apparat for omvandling av konvensjonelt flaskekapslingsmaskineri for påsetting av kronekapsler, til anvendelse av lettmetallavrivningslukker, og av den art som er angitt i innledningen til det etterfølgende selvstendige krav 1.

I US-patent nr. 3.470.667 er det vist en flaskekapslingsmaskin omfattende en dreibar kapslingskarusell i hvilken det er frem- og tilbake-bevegelig montert en rekke kapslingsstempelutstyr. Dette patent viser idéen med utskiftbart feste av enten en konvensjonell kronekorkpåsettingsmekanisme eller et kapselkrympehode, på den nedre ende av hvert stempelutstyr hvorved en konvensjonell flaskekapslingsmaskin kan anvendes alternativt for påsetting av kronekapsler og lettmetallavrivningslukker. US-patent nr. 3.52 4.2 94 viser et noe annet arrangement også for omvandling av konvensjonelt kapslingsmaskineri for vekslende anvendelse av krone- og avrivningslukker. I dette tilfellet ble omvandlingen oppnådd ved kun delvis demontering av kapslingsmekanismen, dvs. fjernelse av kapslingsplattformen og halsinnretningen og erstatning av dette med et avrivningslukke-krympehode.

Dette arrangement medførte den fordel å kunne nytte den gjen-værende kapslingsmekanisme for å påvirke krympehodet og for-enklet således i vesentlig grad omvandling av visse maskiner.

Det problem som fortsatt «r uløst i de to nevnte patenter vedrører lett omvandling av visse kapslingsmaskiner som av en eller annen grunn ikke tilveiebringer den nødvendige mekaniske virkning og sikkerhet for riktig påvirkning av avrivningslukke-påføringshodet. F.eks. må det være inne-bygget en forutbestemt grad av vertikal belastning i kapslingsstempelutstyrets nedadbevegelse for å muliggjøre anbringelse av krympehodet på plass i stedet for den konvensjonelle kapslingsmekanisme^ Denne vertikale belastning må bli effektiv under kapselpåsettingsslaget på en slik måte at den kompenserer for normal variasjon i flaskehøyder og således beskytter mot ødeleggelse av enten flasken eller krympehodet. I de eksisterende kapslingsmaskiner hvor det ikke er tatt tilstrekkelig hensyn til denne type kompensa-sjon, har muligheten for omvandling til anvendelse av avrivningslukker, hittil forblitt tvilsom på grunn av heller store mekaniske forandringer som var nødvendig i kapslings-stempelinnretningen.

Apparatet ifølge den foreliggende oppfinnelse overvinner effektivt de ovennevnte problemer ved å tilveiebringe et meget enkelt arrangement for omdanning av konvensjonelt kapslingsmaskineri til krympepåsetting av avrivningslukker samtidig som det sikrer den ønskede mekaniske virkning for optimal kapslingseffektivitet. Dette oppnås ved introduk-sjon av en kompakt, selvstendig kompensatorfjærenhet under omvandlingsprosessen for således å tilføre den nødvendige belastningskompenserende faktor som er nødvendig for krympehodet. Slik omvandling utføres lett ved den enkle inn-setting av denne selvstendige kompensatorfjærenhet mellom krympehodet og den nedre ende av det konvensjonelle kapslingsstempelutstyr i hvilket kapslingspåsettingsmeka-nismen er fjernet. Det sees således at oppfinnelsen be-virker en økt grad av allsidighet til idéen med utskiftbar kapsling, ved å lette omvandling av en rekke forskjellige kapslingsmaskiner for anvendelse av lettmetallavrivningslukker uavhengig av belastningskarakteristikker som er bygget inn i kapslingsstempelutstyret.

Det er følgelig et hovedformål ved oppfinnelsen å tilveiebringe et apparat for ved utskifting å omvandle konvensjonelle kapslingsmaskiner til anvendelse av lettmetallavrivningskapsler.

Et annet formål er å tilveiebringe et nytt apparat for kapsling av flasker eller andre beholdere hvor det nyttes én forutbestemt vertikalt rettet belastningsfaktor.

Ennå et formål er å tilveiebringe en ny selvstendig kompensatorfjærenhet for bruk i forbindelse med kapselpå-settingsmaskiner for lett tilpassing til normale flaske-dimensjonsvariasjoner. Ytterligere og mer detaljerte formål ved oppfinnelsen vil delvis være åpenlyse og tildels bli påpekt i beskrivelsen av oppfinnelsen i forbindelse med tegningen.

I tegningen viser

fig. 1 et sideriss av en konvensjonell kapslingskarusell i delvis gjennomskåret stand for klarhets skyld, og utstyrt med avrivningskapselpåsettingshoder og kompensatorfjærenheter i samsvar med oppfinnelsen,

fig. 2 er et perspektivriss av avrivningskapselpåsettingshodet,

fig. 3 er et perspektivriss av kompensatorfjærenheten,

fig. 4 er et vertikalsnitt av en konvensjonell kapslingsmekanisme festet til en arbeidsaksel,

fig. 5 er et vertikalt lengdesnitt av det løsgjorte avrivningskapselpåsettingshodet i ikke spent stilling,

fig. 6 er et vertikalsnitt av kompensatorfjærenheten,

fig. 7 er et lengdesnitt etter linjen 7-7 i fig. 6 og sett i retning av pilene, og

fig. 8 er et vertikalt snitt av kompensatorfjærenheten og avrivningskapselpåsettingshodet samlet på en arbeidsaksel og som viser en flaske i kapslingsstilling.

En kapslingskarusell 1 som utgjør en del av en konvensjonell kapslingsmaskin som vist på fig. 1, er dreibart montert på en sentral, hul drivaksel 2 rett over et flaskematings-stjernehjul 3.

En. fast festet, stående senteraksel 4 strekker seg aksielt igjennom den hule drivaksel 2. Et drivhjul 5 med en periferiell kambane 6 er aksielt montert på den øvre endedel av den faste aksel 4. En rekke på femten periferielt arrangerte kapslingsstempelutstyr 7 er montert for vertikal frem- og tilbakevirkende bevegelse i kapslingskarusellen.

En radielt innad forløpende kamfølger 8 er montert nær den øvre ende av hvert stempelutstyr 7 for å løpe i kambanen 6.

Hvert stempelutstyr 7 omfatter en ytre sylinderhylse 9 som omgir en arbeidsaksel 10. Til den nedre ende av hver aksel 10 er det festet en selvstendig kompensatorfjærenhet 50 i samsvar med oppfinnelsen og et krympehode 25 for påsetting av avrivningsflaskekapsler hvilke begge skal beskrives nær-mere i det følgende.

Den generelle operasjon av den ovenfor beskrevne flaskekapslingsmaskin er som følger: Flasker blir ført i en sirkulær bane under hvert stempelutstyr 7 ved hjelp av stjernehjulet 3, og når stempelutstyrene roterer inne i kapslingskarusellen 1 omkring den faste senteraksel 4, løper kam-følgerne 8 i kambanen 6. Stempelutstyrene 7 blir følgelig progressivt senket slik at krympehodene festet til de nedre ender av disse, setter på en lettmetallavrivningskapsel på hver flaske idet karusellen og stjernehjulet fortsetter å rotere. Når kamfølgeren 8 når det laveste punkt i kambanen 6, beveger kamfølgeren seg oppad igjen til sin utgangsstil-ling og frigjør krympehodet fra flasken hvoretter den kapslede flaske blir ført vekk ved hjelp av andre hensikts-messige innretninger (ikke vist) fra stjernehjulet 3.

Som tydelig vist i fig. 4 og 8 er arbeidsakselen 10 forsynt med en aksielt forløpende boring 11 med et innvendig gjenget nedre parti 12. Den nedre ende av boringen ender i en utvidet ringformet utsparing 13 omgitt av en sirkulær flens 14.

Til å begynne med er hver av flaksekapslingsmaskinens stempelutstyr 7 utstyrt med en kapslingsmekanisme 15 for påsetting av konvensjonelle, rillede stålkronekorker som beskrevet i US-patent 3.52 4.2 94. I fig. 4 er kapslingsmekanismen 15

vist å bestå av en bøssing 16 i gjengeforbindelse med det nedre endeparti av akselboringen 11. En aksielt anordnet spindel 17 for samvirke med kronekorken, og som har en sirkulær, utvidet holdekrave 18 nær sin øvre ende, er anbragt i bøssingen 16 og trykkes nedad av en skruetrykkfjær 19. En kapslingshalsdel 20 ligger an mot arbeidsakselens utsparing 13 og holdes på plass av en kapslingsplattform 21 festet til akselflensen 14 ved hjelp av skruer som antydet ved 22.

Påsetting av konvensjonelle kronekapsler på fylte flasker ut-føres av kapslingsmaskinen utstyrt med de ovenfor beskrevne kapslingsmekanismer. For å kompensere for virkningen av normale variasjoner i flaskehøydedimensjoner under kapslings-operasjonen, er en innretning for utjevning av nedadtrykk, (ikke vist) inkorporert i stempelutstyret 7. Denne innretning kan bestå av bare en sterk trykkfjær eller et enkelt vandringsutløsningsarrangement for å sikre oppnåelse av en forutbestemt vertikal belastning. I det øyeblikk den ønskede belastningskarakteristikk er nådd, oppstår en forbibevegelse av arbeidsakselen i forhold til kapslingsmekanismen for således å forhindre en for stor oppbygning av vertikal kraft.

Det tilfellet forekommer ofte at det er ønskelig å omvandle den ovenfor beskrevne kapslingsmaskin for påsetting av lettmetallavrivningskapsler. For å oppnå dette, er det nødvendig å sette inn krympehodet 25 i stedet for kapslings-r mekanismen 15. Krympehodet 25, også beskrevet i US-patent nr. 3.470.667 og 3.524.294, består av en utvendig gjenget sylindrisk bøssing 26 omgitt av en ringformet låsekrave 27. En kapselpåvirkende spindel 2 8 er glidbart opptatt i bøssing-en 26 og har en innvendig gjenget boring 29 ved sin øvre ende. En låsetapp 3 0 er skrudd fast i boringen 2 9 og forsynt med en sirkulær flens 31 som overlapper den øvre ende av bøssingen 26 og begrenser således nedad bevegelse av spindelen 28. Det lavere parti av spindelen 28 er utstyrt med en aksielt forløpende boring 32 som ender ved dens nedre ende i et kapselmottagende leie 33. En ringformet støtte-krave 34 omgir spindelen 28 utenfor boringen 32.

Et sylindrisk kapselholdelegeme 35 for å holde kapselen nede, lukket ved sin nedre ende, er glidbart opptatt i spindelens boring 32. Legemet 35 blir fjærende presset til en nedre utragende stilling ved hjelp av. en lett skruetrykkfjær 3 6 og er låst i boringen ved hjelp av et par rullestifter 37. En ringformet fjær 3 8 fremstilt av fjærende plastmateriale, omgir spindelen 28 over kapselleiet 33 for å presse og svinge kjevene 3 9 til en radielt åpen stilling.

Et antall på tolv i ringen ano.rdnede lukkekjever 3 9 er svingbart lagret på støttekraven 3 4 idet hver av kjevene har en radielt innadvendt krympeflate 40 ved sin nedre ende som rager ned forbi det kapselopptagende leie 33. En segmen-tert lukkering 41 fremstilt av seks segmenter som helt omgir kjevene 39, er svingbart understøttet ved 42 mellom bøssingen 26 og låsekraven 27. En flaskeledeplate 43 er montert ved den nedre ende av kjevene 39. Lukkeringen 41 er omgitt av et bånd 4 4 av ettergivende plastmateriale anordnet inne i en stiv metallsylinder 45. En låsering 46 anordnet rundt kraven 2 7 holder det sammensatte bånd og sylinder på plass.

Ved omvandling av noen flaskekapslingsmaskiner fra påsetting av riflede stålkronekorker til glattskjørtede lette avrivningskapsler, er utskifting av kapslingsmekanismen 15 med det ovenfor beskrevne krympehode 25, ikke adekvat. Dette skyldes det faktum at nedtrykksopphevelsesinnretningen inkorporert i stempelutstyret, skjønt passende for kapslings-operasjonen, ikke utøver den riktige flaskebelastnings-karakteristikk når anvendt i forbindelse med kapselkrympe-hodet 25. Følgelig, for å sikre effektiv kompensering for økte belastningsfaktorer som skyldes variasjoner i flaske-høyde som forekommer under krympeoperasjonen for avrivningskapsler, nyttes det en komplett separat, selvstendig kompenseringsfjærenhet.

Som vist i fig. 6 og 7, består denne kompenseringsfjærenhet, generelt angitt med 50, av et sylindrisk hus 51 med en lukket ende 52 og en åpen ende 53. Et gjenget skaft 54 strekker seg aksielt vekk fra den lukkede ende 52. Det indre av husets endevegg er utformet med et antall nedad åpne utsparinger 55 arrangert i en sirkulær bane omkring en sentral utsparing 56. Et innvendig spor 58 er anbragt nær husets 51 åpne ende 53 og en sneppring 59 er anbragt i sporet. Et stempellegeme 60 er teleskopisk anordnet i husets indre og holdes inne i dette av sneppringen 59. Stempellegemet 60 er utstyrt med en gjenget senterboring 61 og et antall oppad åpne og i ring arrangerte utsparinger 62. Et antall på åtte aksielt forløpende trykkskruefjærer 63 er arrangert i ring inne i huset 51 og strekker seg mellom de motstående utsparinger 55 og 62 for således å presse stempellegemet 60 fjærende mot sneppringen 59.

Under drift, når det er ønskelig å omvandle kapslingsmaskinen fra anvendelse av kronekorker til avrivningskapsler, er alt som må gjøres så snart kapslingsmekanismen 15 er løs-gjort, ganske enkelt å innsette den selvstendige kompen-satorf jærenhet 50 mellom arbeidsakselen 10 og krympehodet 25. Normalt oppnås dette ved innskruing av husets skaft 54 i arbeidsakselens boring 12. Krympehodet 25 kan deretter festes til kompensatorfjærenheten ved først å plassere en skruetrykkfjær 64 over låsetappen 30 i krympehodespindelen 28 slik at fjærens nedre ende ligger an mot flensen 31. Fjæren 64 føres inn i stempelets 60 boring 61 hvorved fjærens øvre ende bringes til anlegg i husets utsparing 56. Krympehodet 25 blir deretter festet til kompensatorfjærenheten 50 ved å skru bøssingen 26 inn i stempelboringen 61. Ved endelig anlegg av låsekraven 27 mot stempellegemet 60, settes fjæren 6 4 under svak sammentrykning, hvilket presser låsespindelen 28 til dens nedad utragende stilling med kjevene 39 helt åpne som vist i fig. 5.

Kapselpåsettingsoperasjonen er vist i fig. 8 hvor stempelutstyret 7 som bærer akselen 10, senkes i forhold til en flaske 65 hvorpå en lettmetallavrivningskapsel 66 er løst anbragt. Kapselen omfatter en skivelignende topp 67 omgitt av et glatt nedragende skjørt 68 med et riveøre 69 som strekker seg nedad og radialt utad fra dette. Kapselned-holdingsdelen 35 ligger an mot kapselens topp 67 og be-virker sammentrykning av fjæren 36 hvorpå kapselleiet 33 presser kapselen mot den underliggende flaskemunning og fingerflater 40 som omgir kapselskjørtet 68. Fortsatt nedadbevegelse a<y> stempelutstyrets aksel 10 bringer den segmenterte lukkering 41 til å bevege seg nedad i forhold til den nå stasjonære senterspindel 28. Dette beveger deretter kamflaten på lukkeringen nedad i forhold til lukkekjevene 3 9 og beveger lukkekjevene 39 radielt innad og bringer flatene 40 til glatt krymping av kapselskjørtet 68 til tett lukkeforbindelse med den underliggende flaskeleppe. Ved dette punkt under kapselpåsettingsoperasjonen, sees det klart at endog meget små dimensjonsvariasjoner i flaskehøyde vil ha en betydelig effekt på krympevirkningen. F.eks. hvis flaskens høyde overstiger en gitt nominell dimensjon, jo større blir den relative aksielle bevegelse mellom lukkekjevene 39 og lukkeringen 41. Den resulterende for store påkjenning av lukkekjeveflåtene 40 mot flaske-halsen og den dermed uunngåelige ødelggende virkning må motvirkes. Dette oppnås som videre vist i fig. 8, ved den normale virkning av den selvstendige kompensatorfjærenhet 50. Så snart en forutbestemt vertikal belastning blir på-ført flasken, begynner sammentrykningsfjæren 63 å gi etter og effektivt forhindre enhver videre relativ bevegelses-forskyvning mellom lukkekjevene 39 og lukkeringen 41. Følgelig vil enhver overdreven vertikal kraft som ellers ville bli tilført direkte på flasken som blir kapslet,

bli kompensert uten skade ved aksiell tilbaketrekning av stempellegemet 60 i forhold til sneppringen 59. Det sees således at variasjoner i bevegelseslengde mellom arbeidsakselen og krympehodet blir effektivt opptatt av kompen-satorf jærenheten . I mangel av kompensering for slik be-vegelsesforskjell, er faren for ødeleggelse tilstede. Oppad-bevegelse av arbeidsakselen 10 ved enden av kapslings-slaget bringer de forskjellige deler til deres avspente begynne lsess tilling.

Omvandling tilbake til anvendelse av standard kronekorker blir lett oppnådd ved ganske enkelt å løsne krympehodet 25 og kompensatorfjærenheten 50 og sette kapslingsmekanismen 15 i fast stilling på enden av arbeidsakselen 10. Kapslings-operasjonen kan deretter atter utføres under utnyttelse av kompenseringssystemet som er originalt inkorporert i stempelutstyret.

Claims (2)

1 • Lukkekapsel-påsettingsapparat med en frem- og tilbake-bevegelig arbeidsaksel (10) og en selvstendig kompensatorfjærenhet (50) festet til akselens arbeidsende, karakterisert ved at kompensatorfjærenheten (50) er utformet som et spesielt, strukturelt uavhengig overgangs-stykke som er innkoplingsbart mellom akselens (10) arbeidsende og et krympehode (25), at kompensatorfjærenheten (50) omfatter et sylindrisk hus (51) med en åpen ende (53) i hvilken et stempel (60) er teleskopisk anordnet og holdes inne i huset (51), og med en lukket ende (52) på hvilken det er anordnet et feste (54) for arbeidsakselen at det på stempelet (60) er anordnet et feste (61) for krympehodet (25), at det periferielt inne i huset (51) er anordnet flere trykkfjærer (63) for fjærende trykking av stempelet (60) aksielt ut fra den lukkede ende (52) , og at en tilbakeholdeinnretning (58,59) for stempelet (60) er anordnet inne i huset (51).

2. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at det inne i kompensatorfjærenhetens (50) hus (51) er anordnet en sentral fjær (64) for anlegg mot en aksielt bevegelig spindel (28) til krympehodet (25).