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EP3828128B1 - Vorrichtung und verschliessvorrichtung zum verschliessen eines behälters mit einem schraubverschluss - Google Patents

Vorrichtung und verschliessvorrichtung zum verschliessen eines behälters mit einem schraubverschluss Download PDF

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Publication number
EP3828128B1
EP3828128B1 EP20210543.3A EP20210543A EP3828128B1 EP 3828128 B1 EP3828128 B1 EP 3828128B1 EP 20210543 A EP20210543 A EP 20210543A EP 3828128 B1 EP3828128 B1 EP 3828128B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drive part
container
coupling
closing
output drive
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.)
Active
Application number
EP20210543.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3828128A1 (de
Inventor
Georg Schiller
Monika Fuhrmann
Tobias Angetter
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.)
Krones AG
Original Assignee
Krones AG
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 Krones AG filed Critical Krones AG
Priority to SI202030099T priority Critical patent/SI3828128T1/sl
Publication of EP3828128A1 publication Critical patent/EP3828128A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3828128B1 publication Critical patent/EP3828128B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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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
    • B67B3/2073—Closing bottles, jars or similar containers by applying caps by applying and rotating preformed threaded caps comprising torque limiting means
    • B67B3/2086—Magnetic or electromagnetic clutches
    • 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
    • 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
    • B67B3/206—Means for preventing rotation of the container or cap

Definitions

  • the present invention relates to a device and a closing device for closing a container with a screw cap, preferably for closing a beverage container in a beverage bottling plant with a screw cap.
  • closing devices designed for this purpose for closing containers with a screw cap, which are also referred to as cappers or screw cappers.
  • Such devices for closing a container with a screw cap have a cap receptacle in which a screw cap to be screwed onto a container to close the container can be accommodated.
  • the device is rotated about an axis of rotation and lowered perpendicularly to the axis of rotation onto the container to be closed, so that the screw cap comes into contact with the container mouth.
  • the rotation of the device causes the screw cap to be unscrewed and the container to be closed by the screw cap.
  • a common type includes a magnetic coupling, which provides a rotational coupling of a drive element of the device, which provides the torque or rotation, and the closure receptacle.
  • Such magnetic couplings are based on the principle of the hysteresis coupling.
  • a plurality of magnetic elements which are connected to the drive element in a torque-proof manner, face a plurality of magnet elements, which are connected to the closure receptacle in a torque-proof manner.
  • a servo motor for specifying the rotation of the closure receptacle, by means of which a defined torque can be generated. Furthermore, the movements of the shutter mount can be controlled individually via the servo motor.
  • Devices for closing a container with a screw cap which have servomotors, are comparatively expensive and are therefore only preferable for certain applications. In the case of devices for closing a container with a screw cap, which are equipped with a hysteresis clutch, it can happen that the cap receptacle begins to rotate again as soon as the device is lifted from the container, i.e. removed, as this causes the screw cap and consequently the Container acting contact pressure is reduced.
  • an object of the present invention to provide an improved device for closing a container with a screw cap, preferably for closing a beverage container in a beverage bottling plant with a screw cap, and a closing device for closing containers with a screw cap.
  • a device for closing a container with a screw cap preferably for closing a beverage container in a beverage bottling plant with a screw cap, comprising a cap receptacle for receiving a screw cap, a drive element for providing a torque about an axis of rotation, and a magnetic coupling for rotational coupling of the drive element and the bolt receptacle.
  • the device is further characterized in that a further coupling is arranged between an output element, which is arranged on the output side of the magnetic coupling in relation to the drive element, and the closure receptacle.
  • the lock receptacle can be coupled or decoupled when the breakaway torque is reached, independently of the magnetic coupling and the breakaway torque take place from the driven element. In this way it can be achieved that a torque is only transmitted to the closure receptacle when this is necessary for screwing the screw cap onto the container closure, and then the closure receptacle is not locked by the rotational movement provided by the drive element or by the side, even if the tear-off torque is not reached torque provided by the drive element is rotated again.
  • input side or “input side” and “output side” or “output side” are to be understood here in relation to a corresponding component in the direction of power flow, with the power flow moving from the drive element to be provided initially with the torque or rotation to the final Torque or the rotation of the screw-transmitting closure receptacle extends.
  • the device is designed in such a way that the coupling and decoupling or decoupling of the further coupling is applied by means of the device when the screw cap is screwed onto the container mouth pressing force is controlled.
  • the pressing force can correspond to the force applied by the closure receptacle to the container closure in the closing direction, with which force the closure receptacle is pressed onto the container in the screwing-on direction.
  • the contact pressure of the device controlled by a lifting curve, for example, with which the device is pressed in the direction of the axis of rotation when the screw cap is screwed onto the container mouth, can be used, for example, to couple the further coupling when it is placed on the container mouth.
  • the device is also designed in such a way that when the device is lifted off the closed container or from the screw cap screwed onto the container, the further coupling is decoupled due to the resulting reduced contact pressure.
  • the further clutch has a drive part arranged on the input side and a driven part arranged on the driven side, with the driven part and the drive part preferably each having a coupling region for mechanical coupling to the coupling region of the other part in each case, with the coupling regions preferably being in the form of teeth are.
  • the further clutch has a drive part arranged on the input side and a driven part arranged on the driven side, with the driven part and the drive part preferably each having a coupling area for mechanical coupling with the coupling area of the other part in each case, with the coupling areas preferably being in the form of a magnetic or electromagnetic pairing are formed.
  • the output part and the drive part are preferably arranged to be displaceable relative to one another in the direction of the axis of rotation between a coupled position and a decoupled position.
  • the power supply can also be terminated in order to achieve a decoupled position.
  • the drive part is rotationally coupled to the driven element, with the drive part preferably being connected to the driven element by means of a Gearing is rotationally coupled or the drive part and the driven element are integrally formed.
  • the driven part can be rotationally coupled to the closure receptacle, with the driven part preferably being rotationally coupled to the closure receptacle by means of teeth or the driven part being formed in one piece with the closure receptacle.
  • the drive element can be arranged radially outside of the driven element at least in the area of the magnetic coupling relative to the axis of rotation.
  • the drive part is arranged radially inside the driven element in relation to the axis of rotation, this contributes to a simple construction of the device with a comparatively small installation space.
  • a bushing extending in the direction of the axis of rotation is provided in the drive part, the bushing being guided on the drive part in the direction of the axis of rotation, the driven part being essentially fixed to the bushing in the direction of the axis of rotation and the driven part being mounted on the bushing is rotatably mounted about the axis of rotation, preferably by means of a roller bearing, particularly preferably by means of a ball bearing, and wherein the bushing has a stop, which is arranged opposite the driven part with respect to the drive part, for striking on the drive side against a stop surface of the drive part.
  • a distance in the direction of the axis of rotation between the stop and the coupling area of the driven part is preferably greater than a distance in the direction of the axis of rotation between the stop surface and the coupling area of the drive part.
  • the bushing can extend radially inside the drive part in relation to the axis of rotation, the stop being designed as a projection pointing radially outwards.
  • the driven part can be arranged radially outside of the bushing.
  • a spring is provided for biasing the further clutch into the decoupled position, in which no torque can be transmitted via the further clutch.
  • a stop disk is arranged in the closure receptacle for transmitting a contact pressure to a screw cap held in the closure receptacle during a closure process.
  • closure receptacle has a closure cone for transmitting the torque provided by the drive element.
  • a closing device for closing a container with a screw cap, preferably for closing a beverage container in a beverage bottling plant with a screw cap, with the features of claim 12.
  • a closing device for closing a container with a screw cap preferably for closing a beverage container in a beverage bottling plant with a screw cap
  • a container holding device for holding a container preferably for holding a container on its retaining ring.
  • the closing device is characterized by a device for closing a container with a screw cap, preferably for closing a beverage container in a beverage bottling plant with a screw cap, according to one of the above embodiments.
  • the closing device has a device for closing a container with a screw cap, preferably for closing a beverage container in a beverage bottling plant with a screw cap according to one of the above embodiments, the advantages and effects described with regard to the device can be achieved in an analogous manner by the closing device .
  • FIG 1 a schematic sectional view through a device 1 for closing a container 18 with a screw cap 17 is shown.
  • the container 18 is a beverage container in the form of a PET bottle, which is provided for bottling a beverage in a beverage bottling plant.
  • the device 1 comprises a closure receptacle 2 for receiving a screw closure 17 to be applied to the container 18. It also comprises a drive element 3, which provides a torque or a rotation about an axis of rotation 4, and a magnetic coupling 5 for rotationally coupling the drive element 3 and the shutter mount 2.
  • the magnetic coupling 5 is constructed in a manner known per se according to the principle of the hysteresis coupling. It comprises a plurality of magnetic elements arranged in the circumferential direction around the axis of rotation 4 on an output element 6, which face a hysteresis ring made of non-magnetized permanent magnet material on the drive element 3, with the drive element 3 being arranged radially outside of the output element 6 in relation to the axis of rotation 4 in the area of the magnetic coupling 5 is.
  • the magnetic clutch 5 provides an essentially slip-free torque transmission below a predetermined breakaway torque. Above the breakaway torque, the drive element 3 spins relative to the driven element 6 .
  • the device 1 also has a further clutch 7 , which is arranged between the output element 6 , which is arranged on the output side of the magnetic coupling 5 in relation to the drive element 3 , and the closure receptacle 2 .
  • the further clutch 7 provides the possibility of decoupling the closure receptacle 2 from a torque provided by the drive element 3 or from a rotation additionally provided by the drive element 3 independently of the magnetic clutch 5 .
  • the further clutch 7 has a drive part 8 arranged on the input side and a driven part 9 arranged on the driven side, with the driven part 9 and the drive part 8 each having a coupling area 80, 90 for mechanical coupling to the coupling area 90, 80 of the other part in each case.
  • the coupling areas 80, 90 are designed in the form of teeth.
  • the coupling area 80 has a plurality of teeth and the coupling area 90 has a plurality of teeth formed corresponding to the teeth of the coupling area 80 .
  • the driven part 9 and the drive part 8 are in the direction of the axis of rotation 4 relative to each other between a coupled position, in which the coupling areas 80, 90 engage and thus provide torque transmission, and a decoupled position, in which the coupling areas 80, 90 are disengaged thus providing no torque transmission, displaceable.
  • a coupled position in which the coupling areas 80, 90 engage and thus provide torque transmission
  • a decoupled position in which the coupling areas 80, 90 are disengaged thus providing no torque transmission, displaceable.
  • the further clutch 7 is shown in the decoupled position.
  • the stripping part 9 is integrated into the lock receptacle 2 in one piece.
  • the closure receptacle 2 has the coupling area 90 .
  • toothing 10 is provided between them, with the driven element 6 being arranged radially outside of the drive part 8 in relation to the axis of rotation 4 .
  • an optional bushing 11 extending in the direction of the axis of rotation in the drive part is also provided, with the bushing 11 being guided in the direction of the axis of rotation 4 on the drive part 8 .
  • the driven part 9 in turn is mounted essentially fixed on the bushing 11 in the direction of the axis of rotation 4 and is rotatably mounted about the axis of rotation 4 by means of a ball bearing 13 .
  • the bushing 11 has a stop 12 , which is arranged opposite the driven part 9 with respect to the drive part 8 , for striking on the drive side against a stop surface 82 of the drive part 8 .
  • the bushing 11, the drive part 8 and the driven part 9 are designed in such a way that a distance in the direction of the axis of rotation 4 between the stop 12 and the coupling region 90 of the driven part 9 is greater than a distance in the direction of the axis of rotation 4 between the stop surface 82 and the coupling area of the drive part 80.
  • the bushing 11 extends radially inside the drive part 8 in relation to the axis of rotation 4, the stop 12 being designed as a projection pointing radially outwards. Furthermore, the driven part 9, and therefore the closure receptacle 2, is arranged radially outside of the bushing 11.
  • the lock receptacle 2 can therefore rotate about the bushing 11 via the ball bearing 3 . If the further coupling 7 is moved into the coupled position, in which the coupling regions 80, 90 engage in one another, the closure receptacle 2 rotates together with the drive part 8 and the driven element 6, which is mechanically coupled in rotation with it.
  • the spring 14 is supported on the drive side, ie in relation to the driven part 9 or the closure receptacle 2, on the driven element 6 and the spring 14 is supported on the bushing 11 on the driven side. Consequently, due to its preload, the spring 14 presses the bushing 11 and the driven part 9 or the closure receptacle 2 away from the drive part 8 in relation to the direction of the axis of rotation 4, so that the coupling regions 80, 90 are disengaged.
  • closure receptacle 2 there is also a stop disk 15 for transmitting a contact pressure to the screw cap 17 held in the closure receptacle 2 during a closing process arranged.
  • the closure receptacle 2 has a closure cone 16 for receiving the screw closure 17 with an essentially precise fit and for transmitting the torque provided by the drive element 3 .
  • the container 18 is held from below by means of a spike plate 21 provided with spikes 22 on a retaining ring 20 arranged on the container 18 below the container mouth 19 .
  • the additional clutch 7 is always held in the decoupled position by the spring 14 . If the device 1 is lowered onto the container 18 to be closed, which is held by the spike plate 21, in the direction of the axis of rotation 4, there is initially contact between the screw cap 17 and the container mouth 19 of the container 18 1 applied contact pressure the bias of the spring 14, the drive part 8 is moved in the direction of the driven part 9 until the coupling areas 80, 90 engage and so the further clutch 7 arrives in the coupled position. From this point in time, the torque provided by the drive element 3 or the rotation provided by the drive element 3 can be transmitted to the screw cap 17 by means of the cap receptacle 2, so that the screw cap 17 is screwed onto the mouth area 19 of the container 18.
  • the spring 14 initially continues to press the cap receptacle 2 against the screw cap 17 .
  • the coupling areas 80, 90 are disengaged. Accordingly, it can be achieved that when the frictional torque between the closing cone 16 and the screw cap 17 decreases due to the decreasing contact pressure force on the screw cap 17, there is no rotation of the cap receptacle 2 due to a torque transmission by means of the magnetic coupling 5 if the aforementioned torque falls below the level of the tear-off torque.
  • the spring 14 continues to press the container 18 with its retaining ring 20 against the spike plate 21 for a short period of time, which can provide additional security against the container 18 twisting.
  • FIG figure 2 1 is a schematic sectional view of a portion of the device 1.
  • FIG figure 1 can be seen, which shows the other clutch 7 in the decoupled position in detail.
  • the bushing 11 strikes with its stop 12 against the stop surface 82 of the drive part 8, as described above, so that the coupling areas 80, 90 are disengaged.
  • the distance between the stop 12 and the coupling area 90 is greater than the distance between the stop surface 82 and the coupling area 80. Consequently, there is a gap 23 between the driven part 9 and the drive part 8, which is greater than the tooth height of the coupling areas 80, 90 .
  • figure 3 1 is a schematic sectional view of the further clutch 7 figure 2 shown in the engaged position.
  • the driven part 9 is moved towards the drive part 8 against the preload of the spring 14, so that the coupling regions 80, 90 are in engagement with one another.
  • the gap 23 between the stop 12 and the stop surface 82 is correspondingly present.
  • figure 4 shows the device 1 again with the further clutch 7 in the coupled state, as in detail figure 3 refer to.
  • FIG 5 shows a schematic sectional view through a closing device 100 for closing containers 18 with a screw cap 17.
  • the closing device 100 is designed in a rotary design. It has a rotating carousel, comprising a container holding device 110 for holding containers 18 and a plurality of devices 1 for closing a container 18 with a screw cap 17 according to the embodiment described above.
  • the container holding device 110 has a plurality of spike plates 21 for holding a container 18 on its retaining ring 20, each of the spike plates 21 being assigned to a device 1 in each case.
  • the devices 1 are arranged on the closing device 100 so that they can be moved in the direction of the axis of rotation 4 , so that a distance between the device 1 and the container 18 held on the respective spike plate 21 can be changed by moving the device 1 along the axis of rotation 4 .
  • the device 1 shown on the left is held in a raised position in which it can accept a screw cap 17 from a cap transfer 120 of the capping device 100 .
  • the device 1 shown as an example on the right in FIG. 6 is on the her associated container 18 lowered down to this as regards the Figures 1 to 4 described with a screw cap 17 to close.

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Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und eine Verschließvorrichtung zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss, bevorzugt zum Verschließen eines Getränkebehälters in einer Getränkeabfüllanlage mit einem Schraubverschluss.
    • Stand der Technik
  • In Getränkeabfüllanlagen ist es bekannt, zum Verschließen von Behältern mit einem Schraubverschluss hierzu ausgebildete Verschließvorrichtungen vorzusehen, die auch als Verschließer oder Schraubverschließer bezeichnet werden. Derartige Vorrichtungen zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss weisen eine Verschlussaufnahme auf, in welcher ein auf einen Behälter zum Verschließen des Behälters aufzuschraubender Schraubverschluss aufgenommen werden kann. Die Vorrichtung wird um eine Drehachse herum in Rotation versetzt und senkrecht zur Drehachse auf den zu verschließenden Behälter abgesenkt, so dass der Schraubverschluss in Kontakt mit der Behältermündung gelangt. Durch die Rotation der Vorrichtung erfolgt das Aufschrauben des Schraubverschlusses und mithin das Verschließen des Behälters durch den Schraubverschluss.
  • In aktuellen Systemen kommen insbesondere zwei Typen von Vorrichtungen zum Verschließen von Behältern zum Einsatz. Ein weit verbreiteter Typ umfasst eine Magnetkupplung, welche eine rotative Kopplung eines Antriebselements der Vorrichtung, welche das Drehmoment bzw. die Rotation bereitstellt, und der Verschlussaufnahme bereitstellt. Derartige Magnetkupplungen beruhen auf dem Prinzip der Hysteresekupplung. Hierbei steht eine Mehrzahl von Magnetelementen, welche drehfest mit dem Antriebselement verbunden sind, einer Mehrzahl von Magnetelementen gegenüber, welche drehfest mit der Verschlussaufnahme verbunden sind. Unterhalb eines durch die Ausgestaltung der Hysteresekupplung vorgebbaren Abreißmoments erfolgt eine Drehmomentübertragung von dem Antriebselement auf die Verschlussaufnahme aufgrund der zwischen den Komponenten durch die Hysteresekupplung erzeugten magnetischen Kraft. Wird das eingestellte Drehmoment, mithin das vorgegebene Abreißmoments erreicht bzw. überschritten, reißt die magnetische Haltekraft zwischen dem Antriebselement und der Verschlussaufnahme ab, sodass die Verschlussaufnahme relativ zum Antriebselement im Wesentlichen gleichmäßig durchrutscht. So kann sichergestellt werden, dass der Schraubverschluss mit einem vorgegebenen maximalen Verschlussmoment auf den Behälterverschluss aufgeschraubt wird.
  • Fernerhin ist es bekannt, zum Vorgeben der Rotation der Verschlussaufnahme einen Servo-Motor einzusetzen, mittels welchem ein definiertes Drehmoment erzeugt werden kann. Ferner können die Bewegungen der Verschlussaufnahme über den Servo-Motor individuell angesteuert werden. Vorrichtungen zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss, welche ServoMotoren aufweisen sind vergleichsweise teuer und daher nur für bestimmte Anwendungsfälle zu bevorzugen. Bei Vorrichtungen zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss, welche mit einer Hysteresekupplung ausgestattet sind, kann es vorkommen, dass die Verschlussaufnahme wieder zu drehen beginnt, sobald die Vorrichtung von dem Behälter angehoben, mithin entfernt wird, da dadurch die auf den Schraubverschluss und folglich den Behälter wirkende Anpresskraft verringert wird. Dies kann dazu führen, dass beispielsweise der Behälter, welcher nun nicht mehr von den Spikeplatten eines den Behälter haltenden Halssterns fixiert wird, verdreht wird, oder die Verschlussaufnahme über die Oberfläche des Schraubverschlusses rutscht, welche üblicherweise mit Zähnen versehen ist. Auf diese Weise kann der Behälter und insbesondere dessen Halsring verkratzt werden. Ein Durchrutschen des Verschlusses in der Verschlussaufnahme kann auch den Schraubverschluss beschädigen und auf Dauer auch zu erhöhtem Verschleiß an der Verschlussaufnahme führen. Ein Verdrehen des Behälters kann zudem problematisch sein, wenn es sich bei dem Behälter beispielsweise um eine Formflasche handelt und diese gerichtet durch die Anlage zu transportieren ist.
  • Dokument US4599846 A beschreibt eine Vorrichtung zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
    • Darstellung der Erfindung
  • Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss, bevorzugt zum Verschließen eines Getränkebehälters in einer Getränkeabfüllanlage mit einem Schraubverschluss, sowie eine Verschließvorrichtung zum Verschließen von Behältern mit einem Schraubverschluss bereitzustellen.
  • Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss, bevorzugt zum Verschließen eines Getränkebehälters in einer Getränkeabfüllanlage mit einem Schraubverschluss, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Figuren.
  • Entsprechend wird eine Vorrichtung zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss, bevorzugt zum Verschließen eines Getränkebehälters in einer Getränkeabfüllanlage mit einem Schraubverschluss, vorgeschlagen, umfassend eine Verschlussaufnahme zum Aufnehmen eines Schraubverschlusses, ein Antriebselement zum Bereitstellen eines Drehmoments um eine Drehachse, und eine Magnetkupplung zum rotativen Koppeln des Antriebelements und der Verschlussaufnahme. Die Vorrichtung kennzeichnet sich ferner dadurch, dass eine weitere Kupplung zwischen einem bezogen auf das Antriebselement auf der Abtriebsseite der Magnetkupplung angeordneten Abtriebselement und der Verschlussaufnahme angeordnet ist.
  • Dadurch, dass eine weitere Kupplung zwischen einem bezogen auf das Antriebselement auf der Abtriebsseite der Magnetkupplung angeordneten Abtriebselement und der Verschlussaufnahme angeordnet ist, kann neben der durch die Magnetkupplung bereitgestellten Entkopplung bei Erreichen des Abreißmoments unabhängig von der Magnetkupplung und dem Abreißmoment ein Einkoppeln oder Entkoppeln der Verschlussaufnahme von dem Abtriebselement erfolgen. So kann erzielt werden, dass lediglich dann ein Drehmoment auf die Verschlussaufnahme übertragen wird, wenn dies für das Aufschrauben des Schraubverschlusses auf den Behälterverschluss erforderlich ist, und anschließend die Verschlussaufnahme auch bei Unterschreiten des Abreißmoments nicht durch die seitens des Antriebselements bereitgestellte Rotationsbewegung bzw. das seitens des Antriebselements bereitgestellte Drehmoment erneut in Rotation versetzt wird.
  • Folglich kann vermieden werden, dass nach dem Aufschrauben des Schraubverschlusses eine unerwünschte Bewegung des mit dem Schraubverschluss versehenen Behälters durch das Drehmoment des Antriebselements hervorgerufen wird. Ferner kann vermieden werden, dass beim Anheben der Vorrichtung vom Behälter die Verschlussaufnahme unkontrolliert über den aufgeschraubten Schraubverschluss gleitet bzw. rutscht und dadurch die Verschlussaufnahme und/oder der Schraubverschluss einem Verschleiß ausgesetzt sind.
  • Die Begriffe "Antriebsseite" bzw. "antriebsseitig" sowie "Abtriebsseite" bzw. "abtriebsseitig" sind hier jeweils bezogen auf ein entsprechendes Bauteil in Kraftflussrichtung zu verstehen, wobei der Kraftfluss sich von dem das Drehmoment bzw. die Rotation initial bereitzustellenden Antriebselement final zur das Drehmoment bzw. die Rotation auf den Schraubverschluss übertragenden Verschlussaufnahme erstreckt.
  • Es hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn die Vorrichtung derart ausgebildet ist, dass das Einkoppeln und Auskoppeln bzw. Entkoppeln der weiteren Kupplung über eine mittels der Vorrichtung beim Aufschrauben des Schraubverschlusses auf die Behältermündung aufgebrachte Anpresskraft gesteuert wird. Die Anpresskraft kann der durch die Verschlussaufnahme auf den Behälterverschluss in Verschließrichtung aufgebrachten Kraft entsprechen, mit welcher die Verschlussaufnahme in Aufschraubrichtung auf den Behälter gepresst wird.
  • Hierbei kann die beispielsweise durch eine Hubkurve gesteuerte Anpresskraft der Vorrichtung, mit welcher die Vorrichtung in Richtung der Drehachse beim Aufschrauben des Schraubverschlusses auf die Behältermündung gedrückt, beispielsweise verwendet werden, um die weitere Kupplung beim Aufsetzen auf Behältermündung einzukoppeln.
  • Vorzugsweise ist die Vorrichtung ferner derart ausgebildet, dass bei einem Abheben der Vorrichtung vom verschlossenen Behälter bzw. vom auf den Behälter geschraubten Schraubverschluss aufgrund der dadurch resultierenden verringerten Anpresskraft die weitere Kupplung entkoppelt wird.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die weitere Kupplung ein antriebsseitig angeordnetes Antriebsteil und ein abtriebsseitig angeordnetes Abtriebsteil auf, wobei das Abtriebsteil und das Antriebsteil bevorzugt jeweils einen Kopplungsbereich zum mechanischen Koppeln mit dem Kopplungsbereich des jeweils anderen Teils aufweisen, wobei bevorzugt die Kopplungsbereiche in Form einer Verzahnung ausgebildet sind. Hierdurch kann auf einfache Weise ein sicheres Einkoppeln und Entkoppeln der weiteren Kupplung erzielt werden.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die weitere Kupplung ein antriebsseitig angeordnetes Antriebsteil und ein abtriebsseitig angeordnetes Abtriebsteil auf, wobei das Abtriebsteil und das Antriebsteil bevorzugt jeweils einen Kopplungsbereich zum mechanischen Koppeln mit dem Kopplungsbereich des jeweils anderen Teils aufweisen, wobei bevorzugt die Kopplungsbereiche in Form einer magnetischen oder elektromagnetischen Paarung ausgebildet sind. Hierdurch kann auf einfache Weise ein sicheres Einkoppeln und Entkoppeln der weiteren Kupplung erzielt werden.
  • Vorzugsweise sind das Abtriebsteil und das Antriebsteil in Richtung der Drehachse relativ zueinander zwischen einer gekoppelten Stellung und einer entkoppelten Stellung verschiebbar angeordnet. Im Falle der elektromagnetischen Paarung kann auch die Stromzufuhr beendet werden, um eine entkoppelte Stellung zu erreichen.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Antriebsteil mit dem Abtriebselement rotativ gekoppelt, wobei bevorzugt das Antriebsteil mit dem Abtriebselement mittels einer Verzahnung rotativ gekoppelt ist oder das Antriebsteil und das Abtriebselement einstückig ausgebildet sind.
  • Alternativ oder zusätzlich kann das Abtriebsteil mit der Verschlussaufnahme rotativ gekoppelt sein, wobei bevorzugt das Abtriebsteil mit der Verschlussaufnahme mittels einer Verzahnung rotativ gekoppelt ist oder das Abtriebsteil einstückig mit der Verschlussaufnahme ausgebildet ist.
  • Um einen besonders geringen Bauraum der Vorrichtung zu erzielen, kann das Antriebselement zumindest im Bereich der Magnetkupplung bezogen auf die Drehachse radial außerhalb des Abtriebselements angeordnet sein.
  • Wenn das Antriebsteil bezogen auf die Drehachse radial innerhalb des Abtriebselements angeordnet ist, trägt dies zu einem einfachen Aufbau der Vorrichtung mit vergleichsweise geringem Bauraum bei.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine sich in Richtung der Drehachse in dem Antriebsteil erstreckende Buchse vorgesehen, wobei die Buchse in Richtung der Drehachse an dem Antriebsteil geführt ist, wobei das Abtriebsteil an der Buchse in Richtung der Drehachse im Wesentlichen festgelagert ist und das Abtriebsteil an der Buchse um die Drehachse drehbar gelagert ist, bevorzugt mittels eines Wälzlagers, besonders bevorzugt mittels eines Kugellagers, und wobei die Buchse einen bezogen auf das Antriebsteil gegenüber dem Abtriebsteil angeordneten Anschlag zum antriebsseitigen Anschlagen an eine Anschlagfläche des Antriebsteils aufweist. Dadurch kann auf einfache Weise ein besonders steifer Aufbau der Vorrichtung erzielt werden, sodass es möglich sein kann, den Schraubverschluss mit hoher Genauigkeit auf die Behältermündung aufzusetzen.
  • Vorzugsweise ist ein Abstand in Richtung der Drehachse zwischen dem Anschlag und dem Kopplungsbereich des Abtriebsteils größer ausgebildet als ein Abstand in Richtung der Drehachse zwischen der Anschlagfläche und dem Kopplungsbereich des Antriebteils. Dadurch kann ein Bewegungsumfang des Abtriebsteils relativ zum Antriebsteil bereitgestellt werden, welcher es erlaubt, das Abtriebsteil und das Antriebsteil bzw. deren Kopplungsbereiche außer Eingriff zu bringen, indem die Kopplungsbereiche in Richtung der Drehachse voneinander weg bewegt werden. Der Anschlag begrenzt hierbei den maximal möglichen Abstand der Kopplungsbereiche zueinander.
  • Um einen besonders einfachen Aufbau und eine stabile Struktur der Vorrichtung erzielen zu können, kann sich die Buchse bezogen auf die Drehachse radial innerhalb des Antriebteils erstrecken, wobei der Anschlag als nach radial außen gerichteter Vorsprung ausgebildet ist.
  • Alternativ oder zusätzlich kann das Abtriebsteil radial außerhalb der Buchse angeordnet sein.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine Feder zum Vorspannen der weiteren Kupplung in die entkoppelte Stellung vorgesehen, in welcher über die weitere Kupplung kein Drehmoment übertragbar ist. Hierdurch kann zudem erzielt werden, dass bei einem Anheben der Vorrichtung von der Behältermündung nach dem Aufschrauben des Schraubverschlusses aufgrund der Federspannung der Feder der Behälter für eine kurze zusätzliche Zeitspanne weiter auf eine Behälterhalterung, beispielsweise eine Spikeplatte gedrückt wird und so zusätzlich eine Sicherung gegen ein Verdrehen des Behälters bereitstellt.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist in der Verschlussaufnahme eine Anschlagscheibe zum Übertragen einer Anpresskraft auf einen in der Verschlussaufnahme gehaltenen Schraubverschluss während eines Verschließvorgangs angeordnet.
  • Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Verschlussaufnahme einen Verschließkonus zum Übertragen des mittels des Antriebselements bereitgestellten Drehmoments aufweist.
  • Die oben gestellte Aufgabe wird weiterhin durch eine Verschließvorrichtung zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss, bevorzugt zum Verschließen eines Getränkebehälters in einer Getränkeabfüllanlage mit einem Schraubverschluss, mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Verschließvorrichtung ergeben sich aus der vorliegenden Beschreibung und den Figuren.
  • Entsprechend wird eine Verschließvorrichtung zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss, bevorzugt zum Verschließen eines Getränkebehälters in einer Getränkeabfüllanlage mit einem Schraubverschluss, vorgeschlagen, umfassend eine Behälterhaltevorrichtung zum Halten eines Behälters, bevorzugt zum Haltens eines Behälters an dessen Haltering. Die Verschließvorrichtung kennzeichnet sich durch eine Vorrichtung zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss, bevorzugt zum Verschließen eines Getränkebehälters in einer Getränkeabfüllanlage mit einem Schraubverschluss, gemäß einer der vorstehenden Ausführungsformen.
  • Dadurch, dass die Verschließvorrichtung eine Vorrichtung zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss, bevorzugt zum Verschließen eines Getränkebehälters in einer Getränkeabfüllanlage mit einem Schraubverschluss gemäß einer der vorstehenden Ausführungsformen aufweist, können die hinsichtlich der Vorrichtung beschriebenen Vorteile und Wirkungen in analoger Weise durch die Verschließvorrichtung erzielt werden.
  • Die hinsichtlich der Vorrichtung beschriebenen Ausbildungen, Merkmale, Vorteile und Wirkungen gelten auch für die Verschließvorrichtung, ohne dass diese redundant abermals beschrieben sind, und umgekehrt.
    • Kurze Beschreibung der Figuren
  • Bevorzugte weitere Ausführungsformen der Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
    • Figur 1
    schematisch eine Schnittansicht durch eine Vorrichtung zum Verschließen eines Behälters mit einem Schraubverschluss;
    Figur 2
    schematisch eine Schnittansicht eines Teilbereichs der Vorrichtung aus Figur 1, welche eine weitere Kupplung in einer entkoppelten Stellung der Vorrichtung zeigt;
    Figur 3
    schematisch eine Schnittansicht der weiteren Kupplung aus Figur 2 in einer eingekoppelten Stellung;
    Figur 4
    die Vorrichtung aus Figur 1 mit der weiteren Kupplung im eingekoppelten Zustand; und
    Figur 5
    schematisch eine Schnittansicht durch eine Verschließvorrichtung zum Verschließen von Behältern mit einem Schraubverschluss.
    Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
  • Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente in den unterschiedlichen Figuren mit identischen Bezugszeichen versehen, und auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird teilweise verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.
  • In Figur 1 ist schematisch eine Schnittansicht durch eine Vorrichtung 1 zum Verschließen eines Behälters 18 mit einem Schraubverschluss 17 gezeigt. Gemäß dieser Ausführungsform ist der Behälter 18 ein Getränkebehälter in Form einer PET-Flasche, welche zum Abfüllen eines Getränks in einer Getränkeabfüllanlage vorgesehen ist. Die Vorrichtung 1 umfasst eine Verschlussaufnahme 2 zum Aufnehmen eines auf den Behälter 18 zu applizieren Schraubverschlusses 17. Sie umfasst ferner ein Antriebselement 3, welches ein Drehmoment bzw. eine Rotation um eine Drehachse 4 bereitstellt, und eine Magnetkupplung 5 zum rotativen Koppeln des Antriebelements 3 und der Verschlussaufnahme 2.
  • Die Magnetkupplung 5 ist in an sich bekannter Weise nach dem Prinzip der Hysteresekupplung aufgebaut. Sie umfasst eine Mehrzahl von in Umfangsrichtung um die Drehachse 4 angeordnete Magnetelementen an einem Abtriebselement 6, welche einem Hysteresering aus nicht magnetisiertem Dauermagnetwerkstoff am Antriebselement 3 gegenüberstehen, wobei im Bereich der Magnetkupplung 5 das Antriebselement 3 bezogen auf die Drehachse 4 radial außerhalb des Abtriebselements 6 angeordnet ist. Die Magnetkupplung 5 stellt eine im Wesentlichen schlupffreie Drehmomentübertragung unterhalb eines vorgegebenen Abreißmoments bereit. Oberhalb des Abreißmoments dreht das Antriebselement 3 relativ zum Abtriebselement 6 durch.
  • Die Vorrichtung 1 weist zudem eine weitere Kupplung 7 auf, welche zwischen dem bezogen auf das Antriebselement 3 auf der Abtriebsseite der Magnetkupplung 5 angeordnete Abtriebselement 6 und der Verschlussaufnahme 2 angeordnet ist.
  • Die weitere Kupplung 7 stellt in Kraftflussrichtung gesehen abtriebsseitig des Abtriebselements 6 die Möglichkeit bereit, die Verschlussaufnahme 2 von einem mittels dem Antriebselement 3 bereitgestellten Drehmoment bzw. einer mittels der dem Antriebselement 3 unabhängig von der Magnetkupplung 5 zusätzlich bereitgestellten Rotation zu entkoppeln.
  • Die weitere Kupplung 7 weist hierzu ein antriebsseitig angeordnetes Antriebsteil 8 sowie ein abtriebsseitig angeordnetes Abtriebsteil 9 auf, wobei das Abtriebsteil 9 und das Antriebsteil 8 jeweils einen Kopplungsbereich 80, 90 zum mechanischen Koppeln mit dem Kopplungsbereich 90, 80 des jeweils anderen Teils aufweisen. Vorliegend sind die Kopplungsbereiche 80, 90 in Form einer Verzahnung ausgebildet. Mit anderen Worten weist der Kopplungsbereich 80 eine Mehrzahl von Zähnen auf und der Kopplungsbereich 90 weist eine korrespondierend zu den Zähnen des Kopplungsbereichs 80 ausgebildete Mehrzahl von Zähnen auf.
  • Das Abtriebsteil 9 und das Antriebsteil 8 sind in Richtung der Drehachse 4 relativ zueinander zwischen einer gekoppelten Stellung, bei welcher die Kopplungsbereiche 80, 90 ineinandergreifen und mithin eine Drehmomentübertragung bereitzustellen, und einer entkoppelten Stellung, bei welcher die Kopplungsbereiche 80, 90 außer Eingriff gebracht sind somit keine Drehmomentübertragung bereitzustellen, verschiebbar. In Figur 1 ist die weitere Kupplung 7 in der entkoppelten Stellung gezeigt.
  • Gemäß dieser Ausführungsform ist das Abtriebsteil 9 in die Verschlussaufnahme 2 einstückig integriert. Mit anderen Worten weist die Verschlussaufnahme 2 den Kopplungsbereich 90 auf.
  • Zur Drehmomentübertragung zwischen dem Abtriebselement 6 und dem Antriebsteil 8 ist zwischen diesen eine Verzahnung 10 vorgesehen, wobei das Abtriebselement 6 bezogen auf die Drehachse 4 radial außerhalb des Antriebsteils 8 angeordnet ist.
  • Zur Realisierung der weiteren Kupplung 7 ist gemäß dieser optionalen Ausführung ferner eine sich in Richtung der Drehachse in dem Antriebsteil erstreckende optionale Buchse 11 vorgesehen, wobei die Buchse 11 in Richtung der Drehachse 4 an dem Antriebsteil 8 geführt ist. Das Abtriebsteil 9 wiederum ist an der Buchse 11 in Richtung der Drehachse 4 im Wesentlichen festgelagert und um die Drehachse 4 mittels eines Kugellagers 13 drehbar gelagert. Ferner weist die Buchse 11 einen bezogen auf das Antriebsteil 8 gegenüber dem Abtriebsteil 9 angeordneten Anschlag 12 zum antriebsseitigen Anschlagen an eine Anschlagfläche 82 des Antriebsteils 8 auf.
  • Die Buchse 11, das Antriebsteil 8 und das Abtriebsteil 9 sind dabei derart ausgebildet, dass ein Abstand in Richtung der Drehachse 4 zwischen dem Anschlag 12 und dem Kopplungsbereich 90 des Abtriebsteils 9 größer ausgebildet ist, als ein Abstand in Richtung der Drehachse 4 zwischen der Anschlagfläche 82 und dem Kopplungsbereich des Antriebteils 80.
  • Gemäß dieser Ausführungsform erstreckt sich die Buchse 11 bezogen auf die Drehachse 4 radial innerhalb des Antriebteils 8, wobei der Anschlag 12 als nach radial außen gerichteter Vorsprung ausgebildet ist. Ferner ist das Abtriebsteil 9, mithin die Verschlussaufnahme 2, radial außerhalb der Buchse 11 angeordnet.
  • In der gemäß Figur 1 gezeigten entkoppelten Stellung der weiteren Kupplung 7 kann die Verschlussaufnahme 2 mithin über das Kugellager 3 um die Buchse 11 rotieren. Wird die weitere Kupplung 7 in die gekoppelte Stellung bewegt, bei welcher die Kopplungsbereiche 80, 90 ineinandergreifen, so rotiert die Verschlussaufnahme 2 zusammen mit dem Antriebsteil 8 und dem mit diesem mechanisch rotativ gekoppelten Abtriebselement 6.
  • Eine sich innerhalb der Buchse 11 in Richtung der Drehachse 4 erstreckende optionale Feder 14 spannt die weitere Kupplung 7 in die entkoppelte Stellung vor. Hierzu stützt sich die Feder 14 antriebsseitig, mithin gegenüber dem Abtriebsteil 9 bzw. der Verschlussaufnahme 2, an dem Abtriebselement 6 ab und die Feder 14 stützt sich abtriebsseitig an der Buchse 11 ab. Mithin drückt die Feder 14 aufgrund ihrer Vorspannung die Buchse 11 sowie das Abtriebsteil 9 bzw. die Verschlussaufnahme 2 bezogen auf die Richtung der Drehachse 4 weg von dem Antriebsteil 8, sodass die Kopplungsbereiche 80, 90 außer Eingriff sind.
  • In der Verschlussaufnahme 2 ist ferner eine Anschlagscheibe 15 zum Übertragen einer Anpresskraft auf den in der Verschlussaufnahme 2 gehaltenen Schraubverschluss 17 während eines Verschließvorgangs angeordnet. Zudem weist die Verschlussaufnahme 2 einen Verschließkonus 16 zum im Wesentlichen passgenauen Aufnehmen des Schraubverschlusses 17 sowie zum Übertragen des mittels des Antriebselements 3 bereitgestellten Drehmoments auf.
  • Gemäß dieser Ausführungsform ist der Behälter 18 an einem am Behälter 18 unterhalb der Behältermündung 19 angeordneten Haltering 20 von unten mittels einer mit Spikes 22 versehenen Spikeplatte 21 gehalten.
  • Die weitere Kupplung 7 ist durch die Feder 14 stets in der entkoppelten Stellung gehalten. Wird die Vorrichtung 1 auf den durch die Spikeplatte 21 gehaltenen, zu verschließenden Behälter 18 in Richtung der Drehachse 4 abgesenkt, so kommt es zunächst zu einem Kontakt zwischen dem Schraubverschluss 17 und der Behältermündung 19 des Behälters 18. Übersteigt ein mittels einer Anpressfeder 24 der Vorrichtung 1 aufgebrachte Anpresskraft die Vorspannung der Feder 14, wird das Antriebsteil 8 in Richtung auf das Abtriebsteil 9 bewegt, bis die Kopplungsbereiche 80, 90 in Eingriff gelangen und so die weitere Kupplung 7 in die eingekoppelten Stellung gelangt. Ab diesem Zeitpunkt kann mittels der Verschlussaufnahme 2 das durch das Antriebselement 3 bereitgestellte Drehmoment bzw. die durch das Antriebselement 3 bereitgestellte Rotation auf den Schraubverschluss 17 übertragen werden, sodass es zu einem Aufschrauben des Schraubverschlusses 17 auf den Mündungsbereich 19 des Behälters 18 kommt.
  • Erreicht das zwischen den Gewinden des Schraubverschlusses 17 und der Behältermündung 19 vorliegende Reibmoment, welches einem zu erzielenden Verschließmoment des Schraubverschlusses 17 entspricht, die Höhe des Abreißmoments der Magnetkupplung 5, dreht das Antriebselement 3 relativ zum Abtriebselement 6 sowie dem Antriebsteil 8 und dem mit letzterem mechanisch mittels der weiteren Kupplung 7 gekoppelten Abtriebsteil 9.
  • Wird die Vorrichtung 1 nach dem nunmehr erfolgten Schließen des Behälters 18 mit dem Schraubverschluss 17 wieder von dem Behälter 18 angehoben, wird die Verschlussaufnahme 2 aufgrund der Feder 14 zunächst weiterhin gegen den Schraubverschluss 17 gedrückt. Hierdurch werden die Kopplungsbereiche 80, 90 außer Eingriff gebracht. Entsprechend kann erzielt werden, dass bei einem aufgrund der abnehmenden Anpresskraft am Schraubverschluss 17 abnehmenden Reibmoment zwischen dem Verschließkonus 16 und dem Schraubverschluss 17 keine Rotation der Verschlussaufnahme 2 aufgrund einer Drehmomentübertragung mittels der Magnetkupplung 5 erfolgt, wenn das vorgenannte Moment die Höhe des Abreißmoments unterschreitet.
  • Ferner wird durch die Feder 14 der Behälter 18 mit seinem Haltering 20 für eine kurze Zeitspanne weiterhin gegen die Spikeplatte 21 gedrückt, was eine zusätzliche Sicherung gegen ein Verdrehen des Behälters 18 bereitzustellen kann.
  • Aus Figur 2 ist schematisch eine Schnittansicht eines Teilbereichs der Vorrichtung 1 aus Figur 1 zu entnehmen, welche die weitere Kupplung 7 in der entkoppelten Stellung im Detail zeigt.
  • In der entkoppelten Stellung schlägt die Buchse 11 wie oben beschrieben mit ihrem Anschlag 12 gegen die Anschlagfläche 82 des Antriebsteils 8, sodass die Kopplungsbereiche 80, 90 außer Eingriff sind. Wie zuvor beschrieben ist der Abstand zwischen Anschlag 12 und Kopplungsbereich 90 größer ausgebildet als der Abstand zwischen Anschlagfläche 82 und Kopplungsbereich 80. Folglich liegt ein Spalt 23 zwischen dem Abtriebsteil 9 und dem Antriebsteil 8 vor, welcher größer ist als die Zahnhöhe der Kopplungsbereiche 80, 90.
  • In Figur 3 ist schematisch eine Schnittansicht der weiteren Kupplung 7 aus Figur 2 in der eingekoppelten Stellung gezeigt. Hier ist, wie bereits oben beschrieben, dass Abtriebsteil 9 gegen die Vorspannung der Feder 14 auf das Antriebsteil 8 zubewegt, sodass sich die Kopplungsbereiche 80, 90 in Eingriff miteinander befinden. Entsprechend liegt der Spalt 23 zwischen Anschlag 12 und Anschlagfläche 82 vor.
  • Figur 4 zeigt die Vorrichtung 1 nochmals mit der weiteren Kupplung 7 im eingekoppelten Zustand, wie im Detail Figur 3 zu entnehmen.
  • Figur 5 zeigt schematisch eine Schnittansicht durch eine Verschließvorrichtung 100 zum Verschließen von Behältern 18 mit einem Schraubverschluss 17. Die Verschließvorrichtung 100 ist vorliegend in Rundläuferbauweise ausgebildet. Sie weist ein rotierendes Karussell auf, umfassend eine Behälterhaltevorrichtung 110 zum Halten von Behältern 18 und eine Mehrzahl von Vorrichtungen 1 zum Verschließen eines Behälters 18 mit einem Schraubverschluss 17 gemäß der vorbeschriebenen Ausführungsform auf.
  • Die Behälterhaltevorrichtung 110 weist eine Mehrzahl von Spikeplatten 21 zum Halten eines Behälters 18 am dessen Haltering 20 auf, wobei jede der Spikeplatten 21 jeweils einer Vorrichtung 1 zugeordnet ist.
  • Die Vorrichtungen 1 sind in Richtung der Drehachse 4 bewegbar an der Verschließvorrichtung 100 angeordnet, sodass ein Abstand zwischen der Vorrichtung 1 und dem an der jeweiligen Spikeplatte 21 gehaltenen Behälter 18 durch Bewegen der Vorrichtung 1 entlang der Drehachse 4 veränderbar ist.
  • Die in Figur 5 links dargestellte Vorrichtung 1 ist in einer angehobenen Position gehalten, in welcher sie einen Schraubverschluss 17 von einer Verschlussübergabe 120 der Verschließvorrichtung 100 übernehmen kann. Die in Figur 6 beispielshaft rechts dargestellte Vorrichtung 1 ist auf den ihr zugeordneten Behälter 18 herab gesenkt, um diesen wie hinsichtlich der Figuren 1 bis 4 beschrieben mit einem Schraubverschluss 17 zu verschließen.
  • Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den Ausführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.
    • Bezuqszeichenliste
    • 1
    Vorrichtung
    2
    Verschlussaufnahme
    3
    Antriebselement
    4
    Drehachse
    5
    Magnetkupplung
    6
    Abtriebselement
    7
    Weitere Kupplung
    8
    Antriebsteil
    80
    Kopplungsbereich
    82
    Anschlagfläche
    9
    Abtriebsteil
    90
    Kopplungsbereich
    10
    Verzahnung
    11
    Buchse
    12
    Anschlag
    13
    Kugellager
    14
    Feder
    15
    Anschlagscheibe
    16
    Verschließkonus
    17
    Schraubverschluss
    18
    Behälter
    19
    Behältermündung
    20
    Haltering
    21
    Spikeplatte
    22
    Spike
    23
    Spalt
    24
    Anpressfeder
    100
    Verschließvorrichtung
    110
    Behälterhaltevorrichtung
    120
    Verschlussübergabe

Claims (14)

  1. Vorrichtung (1) zum Verschließen eines Behälters (18) mit einem Schraubverschluss (17), bevorzugt zum Verschließen eines Getränkebehälters in einer Getränkeabfüllanlage mit einem Schraubverschluss (17), umfassend eine Verschlussaufnahme (2) zum Aufnehmen eines Schraubverschlusses (17), ein Antriebselement (3) zum Bereitstellen eines Drehmoments um eine Drehachse (4), und eine Magnetkupplung (5) zum rotativen Koppeln des Antriebelements (3) und der Verschlussaufnahme (2),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    eine weitere Kupplung (7) zwischen einem bezogen auf das Antriebselement (3) auf der Abtriebsseite der Magnetkupplung (5) angeordneten Abtriebselement (6) und der Verschlussaufnahme (2) angeordnet ist.
  2. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Kupplung (7) ein antriebsseitig angeordnetes Antriebsteil (8) und ein abtriebsseitig angeordnetes Abtriebsteil (9) aufweist, wobei das Antriebsteil (8) und das Abtriebsteil (9) bevorzugt jeweils einen Kopplungsbereich (80, 90) zum mechanischen Koppeln mit dem Kopplungsbereich (90, 80) des jeweils anderen Teils (9, 8) aufweisen
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsbereiche (80, 90) in Form einer Reibpaarung, bevorzugt in Form einer Verzahnung ausgebildet sind.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsbereiche (80, 90) in Form einer magnetischen oder elektromagnetischen Paarung ausgebildet sind.
  5. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Abtriebsteil (9) und das Antriebsteil (8) in Richtung der Drehachse (4) relativ zueinander zwischen einer gekoppelten Stellung und einer entkoppelten Stellung verschiebbar angeordnet sind.
  6. Vorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsteil (8) mit dem Abtriebselement (6) rotativ gekoppelt ist, wobei bevorzugt das Antriebsteil (8) mit dem Abtriebselement (6) mittels einer Verzahnung rotativ gekoppelt ist oder das Antriebsteil (8) und das Abtriebselement (6) einstückig ausgebildet sind, und/oder dass das Abtriebsteil (9) mit der Verschlussaufnahme (2) rotativ gekoppelt ist, wobei bevorzugt das Abtriebsteil (9) mit der Verschlussaufnahme (2) mittels einer Verzahnung rotativ gekoppelt ist oder das Abtriebsteil (9) einstückig mit der Verschlussaufnahme (2) ausgebildet ist.
  7. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (3) zumindest im Bereich der Magnetkupplung (5) bezogen auf die Drehachse (4) radial außerhalb des Abtriebselements (6) angeordnet ist.
  8. Vorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsteil (8) bezogen auf die Drehachse (4) radial innerhalb des Abtriebselements (6) angeordnet ist.
  9. Vorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine sich in Richtung der Drehachse (4) in dem Antriebsteil (8) erstreckende Buchse (11) vorgesehen ist, wobei die Buchse (11) in Richtung der Drehachse (4) an dem Antriebsteil (8) geführt ist, wobei das Abtriebsteil (9) an der Buchse (11) in Richtung der Drehachse (4) im Wesentlichen festgelagert ist und das Abtriebsteil (9) an der Buchse (11) um die Drehachse (4) drehbar gelagert ist, bevorzugt mittels eines Wälzlagers, besonders bevorzugte mittels eines Kugellagers (13), und wobei die Buchse (11) einen bezogen auf das Antriebsteil (8) gegenüber dem Abtriebsteil (9) angeordneten Anschlag (12) zum antriebsseitigen Anschlagen an eine Anschlagfläche (82) des Antriebsteils (8) aufweist.
  10. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand in Richtung der Drehachse (4) zwischen dem Anschlag (12) und dem Kopplungsbereich (90) des Abtriebsteils (9) größer ausgebildet ist als ein Abstand in Richtung der Drehachse (4) zwischen der Anschlagfläche (82) und dem Kopplungsbereich (80) des Antriebteils (8).
  11. Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Buchse (11) bezogen auf die Drehachse (4) radial innerhalb des Antriebteils (8) erstreckt, wobei der Anschlag (12) als nach radial außen gerichteter Vorsprung ausgebildet ist, und/oder dass das Abtriebsteil (9) radial außerhalb der Buchse (11) angeordnet ist.
  12. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Feder (14) zum Vorspannen der weiteren Kupplung (7) in eine entkoppelte Stellung vorgesehen ist, in welcher über die weitere Kupplung (7) kein Drehmoment übertragbar ist.
  13. Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verschlussaufnahme eine Anschlagscheibe (15) zum Übertragen einer Anpresskraft auf einem in der Verschlussaufnahme (2) gehaltenen Schraubverschlusses (17) während eines Verschließvorgangs angeordnet ist, und/oder dass die Verschlussaufnahme (2) einen Verschließkonus (16) zum Übertragen des mittels des Antriebselements (3) bereitgestellten Drehmoments aufweist.
  14. Verschließvorrichtung (100) zum Verschließen eines Behälters (18) mit einem Schraubverschluss (17), bevorzugt zum Verschließen eines Getränkebehälters in einer Getränkeabfüllanlage mit einem Schraubverschluss (17), umfassend eine Behälterhaltevorrichtung (110) zum Halten eines Behälters (18), bevorzugt zum Haltens eines Behälters (18) an dessen Haltering (20),
    gekennzeichnet durch
    eine Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche.
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