установка для укупоривания емкостей и способ ориентации на емкости

Формула изобретения

1. Установка для укупоривания емкостей (2), содержащая подающее устройство (4, 9, 10; 4, 14), выполненное с возможностью подачи к емкости (2) затвора (5), отличающаяся тем, что подающее устройство (4, 9, 10; 4, 14) содержит систему (8) регистрации крышек, выполненную с возможностью съемки случайного положения затвора (5), причем подающее устройство (4, 9, 10; 4, 14) выполнено с возможностью удержания и транспортировки затвора в его случайном положении без поворота в окружном направлении.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она содержит, по меньшей мере, одну систему (7) регистрации емкостей.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что система (8) регистрации крышек расположена с возможностью фронтальной съемки затвора (5) или декора (6) его колпачка в случайном положении.

4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что подающее устройство (4, 9, 10) выполнено в виде двух транспортных колес (9, 10), установленных с возможностью вращения во встречных направлениях.

5. Установка по п.4, отличающаяся тем, что затворы (5) расположены на первом транспортном колесе (9), причем колпачок или его декор (6) ориентирован по системе (8) регистрации крышек.

6. Установка по п.4 или 5, отличающаяся тем, что затворы (5) расположены на транспортных колесах (9, 10) с силовым замыканием.

7. Установка по п.4, отличающаяся тем, что затворы (5) выполнены с возможностью удерживания на транспортных колесах (9, 10) магнитными и/или пневматическими средствами.

8. Установка по п.4, отличающаяся тем, что транспортные колеса (9, 10) содержат удерживающие устройства (12), которые своей приемной стороной (13) направлены от периферийной поверхности транспортных колес (9, 10) в радиальном направлении.

9. Установка по п.1, отличающаяся тем, что подающее устройство (4, 14) выполнено в виде полого цилиндра (14).

10. Установка по п.9, отличающаяся тем, что полый цилиндр (14) имеет защищающий от проворачивания внутренний контур.

11. Установка по п.9 или 10, отличающаяся тем, что полый цилиндр (14) имеет на своей внутренней стороне рифление (17).

12. Установка по п.9 или 10, отличающаяся тем, что система (8) регистрации крышек расположена у верхней стороны полого цилиндра (14).

13. Установка по п.9 или 10, отличающаяся тем, что в полом цилиндре (14) друг над другом расположены несколько затворов (5).

14. Установка по п.11, отличающаяся тем, что в полом цилиндре (14) друг над другом расположены несколько затворов (5).

15. Установка по п.1, отличающаяся тем, что затвор (5) выполнен в виде прессового затвора.

16. Способ целенаправленной ориентации затвора (5) на емкости (2), в частности, с помощью установки (1) по одному из пп.1-15, при котором затвор (5) подают к емкости (2) с помощью подающего устройства (4, 9, 10; 4, 14), включающий в себя следующие этапы:

- съемку деталей оформления емкости (2) посредством системы (7) регистрации емкостей;

- съемку случайного положения затвора (5) посредством системы (8) регистрации крышек;

- подачу затвора (5) с помощью подающего устройства (4, 9, 10; 4, 14) к емкости (2) в случайном положении, причем подающее устройство (4, 9, 10; 4, 14) выполнено с возможностью удержания и транспортировки затвора в его случайном положении без проворачивания в направлении его периферии;

- поворот емкости (2) относительно затвора (5) до его установки в случайном положении на емкости (2) или отверстии ее горлышка.

Описание изобретения к патенту

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к установке для укупоривания емкостей, содержащей подающее устройство, причем затвор подается к емкости с помощью подающего устройства.

Уровень техники

Для укупоривания емкостей такие установки направляют затворы к емкостям или к отверстию их горлышка. Затворы известны, например, как кронен-пробки. Последние имеют колпачок и охватывающий внутреннюю сторону фланец.

В DE 963223 описаны машины для укупоривания бутылок и других сосудов кронен-пробками. Эти машины содержат так называемые «пробковые мельницы», к которым кронен-пробки поступают из магазина. «Пробковые мельницы» обеспечивают падение пробки в правильном положении в канал, ведущий к укупорочной головке. Для ориентации кронен-пробки так, чтобы ее внутренняя сторона всегда устанавливалась на отверстии горлышка емкости, в DE 963223 предложено расположить друг над другом в одной плоскости на выходе «пробковой мельницы» два вращающихся в одном направлении диска, на которых расположены магниты. Прилегающая к нижнему диску своим колпачком кронен-пробка транспортируется в канал и подается непосредственно к укупорочной головке. Прилегающая своей юбкой кронен-пробка захватывается магнитом верхнего диска, отклоняется за счет его вращения, транспортируется в канал и подается укупорочной головке. Таким образом, посредством магнитной сортировки достигается принудительная ориентация кронен-пробок, причем кронен-пробка своим колпачком ориентирована вверх, а своей юбкой - вниз.

В DE 1183392 раскрыто подающе-сортировочное устройство в укупорочной машине для кронен-пробок с откупоривающей лапкой, в котором ведущий к укупорочному элементу канал радиально примыкает к вращающемуся закрывающему диску. Для подачи кронен-пробок с откупоривающей лапкой к укупорочному элементу одинаково направленными и в тесной последовательности в DE 1183392 предложен язычок, который расположен поперек входного отверстия канала параллельно краю закрывающего диска внутри магазина и удлиняет канал в направлении периферии закрывающего диска. За счет откупоривающих лапок кронен-пробки поворачиваются так, что их наибольшая протяженность соответствует направлению движения.

Емкости описанного типа могут использоваться, например, в виде бутылок для жидкостей, например для напитков. Емкости, например бутылки, могут состоять из прозрачного или просвечивающего материала, например стекла, или из просвечивающего пластика, например ПЭТ. Возможно также, чтобы емкости состояли из других материалов и наполнялись другими продуктами.

Наполненные емкости подаются к этикетировочной машине. В ориентирующей секции емкости перед этикетированием поворачиваются в определенное положение, так что этикетки расположены на соответствующей емкости всегда в одинаковом положении. Это достигается за счет того, что ориентирующая секция содержит, по меньшей мере, одну регистрирующую систему, предпочтительно несколько регистрирующих систем, которые обнаруживают детали оформления емкости, например, так называемые эмбоссинги, по которым этикетки или другие маркировки могут быть ориентированы и самым точным образом позиционированы. Посредством, по меньшей мере, одной регистрирующей системы, предпочтительно посредством несколько регистрирующих систем регистрируется вся периферия емкости, причем емкости, установленные на вращающихся тарелках, вращаясь, направляются мимо регистрирующих систем. После прохождения емкостей мимо регистрирующей системы или систем они посредством выработанного регистрирующей системой сигнала поворачиваются вращающимся тарелками в нужное положение. Когда емкость правильно ориентирована, она этикетируется так, что этикетки предпочтительно всегда одинаково и нужным образом ориентированы по деталям оформления (эмбоссингам).

Перед этикетированием емкость укупоривается посредством затвора. С помощью описанного в DE 963223 решения затворы можно всегда устанавливать их юбкой на отверстии горлышка с ориентацией по нему.

Возможно, чтобы затвор имел на своем колпачке декор или отличительный знак, например символику производителя напитка. Однако, как показывает практика, затворы своими расположенными на колпачке отличительными знаками расположены по отношению к деталям оформления и, тем самым, этикеткам в случайном положении, т.е. как бы повернуты. Это, в частности, ухудшает внешний вид емкости по отношению к тщательно и с большими затратами ориентированным после укупорки емкостям и размещенным на них этикеткам или подобным маркировкам.

В основе изобретения лежит задача усовершенствования установки описанного типа простыми средствами так, чтобы затворы своим колпачком могли располагаться на емкости всегда одинаково ориентированными, например по этикеткам и/или деталям оформления.

Раскрытие изобретения

Согласно изобретению эта задача решается в установке признаками п.1 формулы, причем подающее устройство содержит систему регистрации крышек, определяющую случайное положение затвора, и выполнено так, что затвор удерживается и транспортируется в подающем устройстве в случайном положении без поворота в окружном направлении. Задача изобретения решается также в способе признаками п.15 формулы.

Целесообразно, что предложенная установка содержит систему регистрации емкостей, которые, вращаясь, направляются мимо нее. Посредством системы регистрации емкостей, содержащей, по меньшей мере, одну, предпочтительно несколько камер обнаруживаются детали оформления (эмбоссинги) емкости, причем соответствующая емкость установлена с возможностью вращения на вращающейся тарелке.

Затвор подается сначала к подающему устройству посредством подходящих транспортеров. При этом затворы предпочтительно уже ориентированы так, что они своей юбкой направлены вниз, в результате чего колпачок направлен от транспортера.

Подающее устройство содержит систему регистрации крышек, расположенную так, что она создает фронтальный снимок соответствующего затвора или декора на его колпачке именно в данном случайном положении, когда затвор направляется мимо системы регистрации крышек.

Целесообразно снимки или данные систем регистрации емкостей и крышек сводятся так, что емкость поворачивается на вращающейся тарелке относительно обнаруженного случайного положения декора на колпачке соответствующего затвора. Поскольку затвор в своем обнаруженном случайном положении транспортируется к емкости предпочтительно без поворота в окружном направлении, он, будучи всегда одинаково ориентирован декором своего колпачка по деталям оформления (эмбоссингов) емкости, устанавливается на емкости или на отверстии его горлышка. После установки затвора на емкости он обеспечивает ее достаточно герметичную укупорку.

В первом варианте подающее устройство образовано двумя вращающимися во встречных направлениях транспортными колесами. Первое транспортное колесо снимает затворы с транспортера и вращает их мимо системы регистрации крышек, которая обнаруживает декор или другие знаки на колпачке. Предварительно уже были обнаружены детали оформления емкости (система регистрации емкостей).

Затворы расположены на первом транспортном колесе для съемки декора на колпачке так, что их юбки ориентированы в направлении центра транспортного колеса, а колпачок - в направлении системы регистрации крышек.

Чтобы затвор, ориентированный своей юбкой по дну емкости, можно было установить на отверстии горлышка, предпочтительно предусмотрено, что первое транспортное колесо передает затворы на второе транспортное колесо так, что упомянутая ориентация реверсируется. Затворы расположены на втором транспортном колесе предпочтительно так, что юбки направлены от центра второго транспортного колеса.

Целесообразно предусмотрено, что затворы расположены на транспортных колесах с силовым замыканием. Возможно также, чтобы затворы удерживались магнитными средствами. Это целесообразно в случае магнитных затворов.

Возможно также, чтобы затворы удерживались на транспортных колесах пневматическими средствами (присасывающее устройство), что целесообразно, например, в случае пластиковых или других немагнитных затворов.

Разумеется, одно из транспортных колес может содержать средства магнитного действия, а другое - средства пневматического действия. Также могут быть предусмотрены и другие средства для удержания затворов на транспортных колесах.

В предпочтительном варианте на транспортных колесах расположены распределенные по их периферии удерживающие устройства. В предпочтительном варианте они выполнены в виде уплощенных выступов, которые своей приемной стороной простираются от периферийной поверхности транспортного колеса в радиальном направлении. Удерживающие устройства снабжены удерживающими средствами пневматическими или магнитными.

Поскольку положение затворов на соответствующем транспортном колесе поддерживается предпочтительно неизменным, емкость может быть повернута в нужное положение (вращающейся тарелкой) относительно соответствующего затвора. Разумеется, транспортные колеса выполнены в соответствии с расстоянием между соседними емкостями, так что каждый затвор устанавливается на соответствующей емкости.

Во втором варианте подающее устройство выполнено предпочтительно в виде открытого с обеих сторон полого цилиндра, который в предпочтительном варианте имеет защищенный от проворачивания внутренний контур. На внутренней стороне полого цилиндра параллельно средней оси может быть выполнено, например, рифление, препятствующее проворачиванию затвора. Возможно также, чтобы диаметр в свете полого цилиндра соответствовал наружной окружности затвора, в результате чего предотвращается проворачивание затвора, однако обеспечивается его осевая транспортировка полым цилиндром.

Затворы подаются к полому цилиндру по транспортеру и попадают в цилиндр с его верхней стороны. Система регистрации крышек расположена с верхней стороны цилиндра, смотрит на декор колпачка входящего или падающего последним затвора и хранит в памяти случайное положение декора.

Предпочтительно несколько затворов расположены друг над другом, если смотреть в продольном направлении полого цилиндра. Также за счет результирующего веса можно вместе с защищающим от проворачивания внутренним контуром препятствовать проворачиванию затвора.

Поскольку емкости направляются мимо полого цилиндра обычно на расстоянии друг от друга, на его нижней стороне, противоположной верхней стороне, предусмотрено задерживающее устройство, которое предотвращает случайное выпадение затвора в щель между соседними емкостями. Разумеется, задерживающее устройство может быть выполнено с защитой от проворачивания.

Посредством предложенной установки достигается то, что затвор декором своего колпачка целенаправленно ориентирован по деталям оформления (эмбоссингам) емкости и, тем самым, по наносимым позднее этикеткам или другим маркировкам емкости без ориентации затвора. Напротив, снимается и записывается в память только случайное положение затвора, так что в соответствующее правильное положение относительно затвора приходится поворачивать только емкости. После посадки затвора на отверстии горлышка емкости укупорочный элемент вызывает ее достаточную укупорку.

Кроме того, целенаправленно ориентированный затвор улучшает внешний вид емкости и ее восприятие потребителем.

Затвор может быть выполнен в виде прессового затвора, например кронен-пробки. Возможно также выполнение затвора типа Maxi-Crown, Twist-off или Ring-Pull. Например, у затвора Ring-Pull возникает то легко видимое преимущество, что кольцо целенаправленно ориентировано по деталям оформления (эмбоссингам) емкости или этикеток. Следовательно, предложенные затворы необязательно должны иметь декор своего колпачка. Напротив, изобретение включает в себя также ориентацию затвора по его деталям оформления и/или функциональным признакам.

Возможно также выполнение затвора в виде винтового затвора.

Другое преимущество изобретения заключается в том, что можно отказаться от ориентирующей секции с несколькими регистрирующими системами на входе этикетировочной машины. Здесь было бы достаточно одной регистрирующей системы, которая определяет только положение затвора, поскольку он, согласно изобретению, уже ориентирован по деталям оформления (эмбоссингам) емкости. Регистрирующая система была бы направлена сверху на затвор и вызывала бы соответствующую ориентацию стоящей на вращающейся тарелке емкости. Таким образом, этикетировочная машина может изготавливаться дешевле, поскольку можно отказаться от большого числа регистрирующих систем для обнаружения деталей оформления (эмбоссингов) емкости. Напротив, было бы достаточно единственной, контролирующей сверху системы регистрации крышек для ориентации емкостей так, чтобы этикетки можно было наносить с точной ориентацией по деталям оформления емкости (и по затвору). Разумеется, это целесообразно только в случае затворов с соответствующими деталями оформления и/или функциональными признаками.

Краткое описание чертежей

Другие предпочтительные варианты осуществления изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы и нижеследующем описании чертежей, на которых изображают:

фиг.1 - агрегат для укупорки емкостей с помощью укупорочного диска в качестве подробности;

фиг.2 - подающее устройство в первом варианте;

фиг.3 - подающее устройство во втором варианте;

фиг.4 - пример снимка декора колпачка затвора с помощью системы регистрации крышек.

На разных фигурах одинаковые детали всегда обозначены одинаковьми ссылочными позициями, поэтому они описаны, как правило, только один раз.

Осуществление изобретения

На фиг.1 и 2 изображена установка 1 для укупорки емкостей 2. В данном примере емкости 2 выполнены в виде бутылок, например для напитков.

Установка 1 содержит укупорочный диск 3 (фиг.1) и подающее устройство 4 (фиг.2). С помощью подающего устройства 4 к емкостям 2 подаются затворы 5.

В данном примере затвор 5 выполнен в виде кронен-пробки (фиг.4), имеющей декор 6 на колпачке. Этот декор 6 выполнен, например, в виде логотипа заявителя. Разумеется, на колпачке могут располагаться другие декоры или детали оформления.

На фиг.1 видно, как емкости 2 направляются мимо, например, четырех систем 7 регистрации емкостей. Эти системы 7 выполнены, в принципе, в виде камер. Связь камер с блоками обработки изображений и управления не показана. Емкости 2 установлены на управляемых вращающихся тарелках. Укупорочный диск 3 вращается в показанном направлении вращения. В то же время вращающиеся тарелки вызывают вращение емкостей 2 в одном направлении, так что каждая из систем 7 регистрации емкостей снимает определенный периферийный участок емкости 2. После прохождения емкостей 2 мимо всех регистрирующих систем 7 возникает изображение всей ее периферии. Таким образом, могут быть обнаружены детали оформления (эмбоссинги) емкости 2.

Подающее устройство 4 содержит систему 8 регистрации крышек (фиг.2, 3). Она снимает случайное положение затвора 5 или декора 6 его колпачка и передает данные или изображения на блок обработки изображений и управления. Система 8 выполнена, в принципе, в виде камеры.

Подающее устройство 4 выполнено так, что затворы 5, если смотреть в направлении их окружности, удерживаются и транспортируются в случайном положении без проворачивания. Подающее устройство 4 расположено, если смотреть в направлении вращения укупорочного диска 3, за системой 7 регистрации емкостей.

На фиг.2 изображен первый вариант подающего устройства 4. Оно содержит два вращающихся предпочтительно во встречных направлениях транспортных колеса 9, 10. В данном примере первое транспортное колесо 9 расположено со смещением по высоте своим центром относительно второго транспортного колеса 10, так что первое транспортное колесо 9 расположено выше второго транспортного колеса 10.

К первому транспортному колесу 9 затворы 5 подаются по транспортеру 11 так, что колпачок затвора 5 или декор 6 его колпачка направлен он центра первого транспортного колеса 9.

Для удержания затвора 5 транспортные колеса 9, 10 имеют удерживающие устройства 12. Они выполнены, например, в виде выступов, которые своей приемной стороной 13 проходят от периферийной поверхности транспортного колеса 9, 10. Удерживающим устройствам 12 приданы магнитные и/или пневматические удерживающие средства.

Первое транспортное колесо 9 берет затворы 5 в случайном положении и направляет их в случайном положении мимо системы 8 регистрации крышек. Она снимает, как уже сказано выше, случайное положение затвора 5 или декора 6 его колпачка и передает снятые данные на блоки обработки изображений и управления. В данном примере система 8 регистрации крышек расположена сбоку от первого транспортного колеса 9 так, что возможна фронтальная съемка затвора 5 или декора 6 его колпачка. Разумеется, показанное расположение системы 8 регистрации крышек следует рассматривать только как пример.

Первое транспортное колесо 9 передает затворы 5 в случайном положении на второе транспортное колесо 10, которое транспортирует затворы 5 в случайном положении без поворота в окружном направлении к емкостям 2 или отверстиям их горлышек. На втором транспортном колесе затворы 5 своим колпачком расположены на приемной стороне 13.

Перед установкой затвора 5 на емкости 2 или на отверстии ее горлышка блоки обработки изображений и управления за счет сравнения данных систем 7 и 8 вызывают посредством соответствующих сигналов поворот емкости 2 относительно затвора 5 по стрелке 19, причем поворот может осуществляться, разумеется, в обоих направлениях. Другими словами, детали оформления (эмбоссинги) емкости 2 целенаправленно ориентированы по затвору 5 или декору 6 его колпачка.

Емкость или емкости 2 направляются мимо подающего устройства 4 и второго транспортного колеса 10 в направлении транспортировки по стрелке 18, которая показана, правда, прямолинейной, однако соответствует вращению укупорочного диска 3). Затвор 5 кладется на емкость 2 или отверстие ее горлышка свободно, однако достаточно надежно в своем положении.

В изображенном на фиг.3 втором примере подающее устройство выполнено в виде полого цилиндра 14.

Полый цилиндр 14 имеет верхнюю 15 и противоположную ей нижнюю 16 стороны. Обе они открыты. Следовательно, полый цилиндр 14 открыт с обеих сторон.

Затворы подаются к полому цилиндру 14 по транспортеру 11 так, что они попадают в полый цилиндр 14, будучи ориентированы декором 6 своего колпачка по верхней стороне 15.

Система 8 регистрации крышек расположена над верхней стороной 15 и смотрит фронтально на затвор 5 или декор 6 его колпачка внутри полого цилиндра 14 после его попадания в него.

Подающее устройство 4 или полый цилиндр 14 имеет такой внутренний контур, что затвор в установленном системой 8 регистрации крышек случайном положении транспортируется к емкости 2 без поворота в окружном направлении. Внутренний контур может иметь, например, рифление 17. Возможно также, если диаметр в свете согласован с наружной окружностью затвора 5 так, чтобы предотвратить проворачивание затвора 5 из его установленного случайного положения.

Как видно на фиг.3, внутри полого цилиндра 14 несколько затворов 5, если смотреть в продольном направлении, т.е. в плоскости чертежа, расположены друг над другом. За счет результирующего веса можно вместе с предпочтительным внутренним контуром полого цилиндра 14 предотвратить проворачивание затвора из случайного положения.

Система 8 регистрации крышек передает зарегистрированные данные, как это описано выше, на блок обработки изображений и управления, в котором происходит сравнение с данными системы 7 регистрации емкостей, в результате чего каждая емкость 2 перед установкой соответствующего затвора 5 на ней или на отверстии ее горлышка поворачивается относительно затвора 5 в нужное положение по стрелке 19, причем поворот может осуществляться, разумеется, в обоих направлениях.

Как уже сказано, емкости 2 направляются мимо подающего устройства 4 или полого цилиндра 14 в направлении транспортировки 18. Затвор 5 кладется на емкость 2 или на отверстие ее горлышка достаточно надежно в своем положении.

После установки затвора 5 на емкости 2 или на отверстии ее горлышка укупорочный орган обеспечивает достаточную укупорку емкости 2. Разумеется, это относится также и к примеру на фиг.2.

Укупоренные таким образом емкости 2 с целенаправленно ориентированным по деталям оформления (эмбоссингам) затвором 5 могут подаваться к укупорочной машине.

Перечень ссылочных позиций

1 - установка для укупоривания

2 - емкость

3 - укупорочный диск

4 - подающее устройство

5 - затвор

6 - декор колпачка затвора 5

7 - системы регистрации емкостей

8 - системы регистрации крышек

9 - первое транспортное колесо

10 - второе транспортное колесо

11 - транспортер

12 - удерживающие устройства

13 - приемная сторона

14 - полый цилиндр

15 - верхняя сторона

16 - нижняя сторона

17 - рифление

18 - направление транспортировки емкостей