用于在容器封盖上制造锁环的设备和方法技术

本发明专利技术涉及一种用于在容器封盖上制造锁环的设备，该设备包括具有沿切割路径延伸的切割刀片的固定的切割刀，该切割刀片的切割轮廓与将在封盖坯的侧表面中在封盖的主要部分和锁环之间形成的狭槽几何形状相对应。此外，该设备包括用于沿切割路径输送封盖坯的输送装置，其中输送装置具有用于支撑封盖坯的侧表面的支撑心轴，使得在切割操作期间侧表面在切割刀片上滚动，其中支撑心轴具有可旋转的安装件，其安装成可绕垂直于切割路径定向的旋转轴旋转。本发明专利技术的特征在于，在切割操作期间与切割刀片相对的支撑心轴的支撑部分中形成凹槽几何形状，该凹槽几何形状至少对应于待形成的狭槽几何形状，其中该设备包括同步装置，借助该同步装置，输送装置沿切割路径的向前进给能够与支撑心轴绕旋转轴的旋转运动同步。本发明专利技术还涉及一种包括这种设备的装置和一种在这种装置上执行的方法。装置上执行的方法。装置上执行的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于在容器封盖上制造锁环的设备和方法
专利

[0001]本专利技术涉及一种用于在容器特别是饮料瓶的封盖上制造锁环的设备。本专利技术还涉及一种包括该设备的用于制造容器封盖的组件以及一种用于制造容器封盖的方法。

技术介绍

[0002]为了确保用户在购买诸如饮料瓶之类的容器时，该容器仍处于原始状态并且之前没有被有意或无意地打开过，这种容器的封盖在大多数情况下配有锁环。该锁环通过预定断裂点连接到实现封闭功能的封盖的主要部分，使得当容器打开时预定断裂点不可避免地被损坏，并且可以从外部可靠地识别容器的初始打开。为了保证这种固定功能，在拔出或旋开盖部分时，锁环被保持在容器上，至少直到预定断裂点断裂。为此，容器沿拔出方向在封盖所在的颈部上通常具有例如呈卷边状的底切，锁环从下方(即与打开方向相反)啮合在底切后面。结果，当封盖被移除时，锁环抵抗容器的卷边上的拔出，使得预定断裂点被撕开。为此目的，通常在锁环上配置向内折叠的环绕的、偶尔中断的卷边，锁环通过所述卷边从后面啮合在容器上的卷边上。还已知在锁环上设置加厚部分而不是卷边。
[0003]为了防止主要部分在从容器中移除时能够分离，预定断裂点可以配置成使得在移除时保持主要部分和锁环之间的连接。在这种情况下，在移除主要部分时，容器的开口应该是可以自由接近的，例如通过适当地设计预定断裂点和锁环，这很容易实现。因此，在预期用途的情况下，主要部分通过锁环被俘获地固定到容器上。这对于生态可持续性而言是有利的，特别是对于减少例如以不受控制的方式处置的塑料废物而言。
[0004]例如，在US 2016/0288961 A1(M.J.Maguire)中描述了这种类型的封盖。在此，在封盖坯中引入多个切口，所述切口形成预定断裂点，使得封盖的主要部分在破坏预定断裂点时通过多个腹板保持连接到锁环。
[0005]这种类型的锁环通常通过将预定断裂点切割到封盖坯中来产生。然而，这种类型的方法大多不精确，例如因为锁环的折叠卷边形成不精确的切割支撑表面。此外，在封盖坯有偏差的情况下，例如，锁环的卷边或其他部件在切割期间存在损坏的风险，这潜在地损害了由此制造的封盖的可靠性。其他方法(例如激光切割)复杂且成本高。
[0006]因此，就简单且可靠的可能性而言，需要制造具有预定断裂点的封盖，所述封盖克服现有技术的缺点，特别是允许以可靠和简单的方式制造预定断裂点的复杂狭槽几何形状。

技术实现思路

[0007]本专利技术的一个目的是实现与开头提到的
相关的设备和方法，所述设备和所述方法能够可靠且成本有效地制造具有用于容器的锁环的封盖。
[0008]该目的的实现由权利要求1的特征确定。根据本专利技术，一种用于在容器、特别是饮料瓶的封盖上制造锁环的设备包括具有切割刀片的固定的切割刀，切割刀片沿切割区段延伸，且其切割边缘轮廓与将在封盖坯的外壳中产生的狭槽几何形状相对应，以使狭槽几何
形状位于封盖的主要部分与锁环之间。该设备还包括用于沿切割区段输送封盖坯的输送装置，其中输送装置包括用于支撑封盖坯的外壳、特别是用于直接支撑外壳内侧的支撑心轴，以便在切割过程期间，外壳在切割刀片上滚动，其中支撑心轴具有可旋转的安装件，所述支撑心轴通过该安装件安装成可绕垂直于切割区段定向的旋转轴旋转。本专利技术的特征在于，在支撑心轴的支撑部分中配置至少与待产生的狭槽几何形状相对应的凹槽几何形状，该支撑部分在切割过程期间与切割刀片相对，其中该设备包括同步装置，通过该同步装置，输送装置沿切割区段的运动能够与支撑心轴绕旋转轴的旋转运动同步。
[0009]在本上下文中，“切割区段(cutting section)”描述了封盖坯的输送路径的区段在切割过程期间的一部分，所述输送路径由输送装置确定。此处的切割区段设置在垂直于支撑心轴的旋转轴的输送平面中。输送平面通常排列成水平的。
[0010]“切割刀(cutting knife)”目前描述了一个或多个切割刀片的组件。该一个或多个刀片通常配置成是细长的。切割刀片通常具有支撑切割刀片的切割边缘的板。切割边缘在平行于支撑心轴的旋转轴在输送平面上的投影中观察时可以是直线的或弯曲的，特别是从板观察时是凹的。
[0011]“狭槽几何形状(slot geometry)”描述了一个或多个狭槽部分的轮廓。该一个或多个狭槽部分将分别在封盖坯上产生或将存在于完成的封盖上。狭槽几何形状具有中断部，因此在主要部分和锁环之间保留有连接位置。此处的连接位置例如形成在预定断裂点的意义上在主要部分与锁环完全或部分分离的情况下被提供用于分离的支撑腹板或保持腹板，和/或在部分分离的情况下被提供用于保留的连接部分，即一旦所述主要部分已经部分分离，连接部分中的主要部分保持连接到锁环。
[0012]在本申请中，切割刀片的“切割边缘轮廓(cutting edge profile)”总体上描述了切割边缘的以下两个通常部分交叠的轮廓：描述沿切割区段的切割边缘轮廓的纵向轮廓，以及描述在垂直于切割区段并平行于支撑心轴的旋转轴的方向上的切割边缘轮廓的高度轮廓。例如，为了在狭槽几何形状的各个狭槽部分之间产生中断部，切割刀片的纵向轮廓可以相应地中断。例如，如果要在封盖的外壳中产生狭槽几何形状的锯齿形轮廓，则切割刀片具有相应的锯齿形高度轮廓。如果除了在封盖坯的外壳中的狭槽几何形状之外只需要产生弱化区域，即封盖的外壳被刻痕但没有被切穿的区域，也可以存在描述在垂直于切割区段并垂直于支撑心轴的旋转轴的方向上的切割边缘轮廓的深度轮廓。
[0013]“输送装置(transport installation)”描述了这样一种设备，该设备配置成使得封盖坯可以在切割边缘中通过切割刀输送，以便通过固定的切割刀进行封盖坯的外壳的切割过程，即刻痕。输送装置的支撑心轴通常通过支撑部分啮合在封盖坯的内部，使得封盖坯的外壳在瞬时切割区域中由支撑部分从内部被抵靠切割刀片引导。在此，支撑心轴的支撑区域在瞬时切割区域中特别是通过直接地支承在外壳内侧上来支撑外壳。“直接地支承(bearing directly)”在此描述了支撑心轴的支撑区域与外壳部分的内表面之间至少在瞬时切割区域中(即在当前发生切割过程的外壳部分中)存在直接接触。
[0014]封盖坯通过输送装置的输送包括沿输送路径的平移运动(前进运动)以及绕与支撑心轴的旋转轴平行或同轴且在这个前进运动上部分交叠的旋转轴的旋转运动。封盖坯的旋转运动通过使支撑心轴绕由可旋转的安装件确定的旋转轴旋转来支撑或实现。这样，封盖坯的外壳可以在沿切割区段输送的同时在切割刀片上滚动。
[0015]在支撑心轴的支撑区域中的根据本专利技术的凹槽几何形状至少与待产生的狭槽几何形状相对应，即凹槽几何形状配置成使得其在完整的切割过程中至少包含整个切割刀片的轮廓。这并不排除凹槽几何形状例如出于制造原因还可以包括超出分别由切割刀或由切割刀的切割刀片确定的狭槽几何形状的另外的凹槽部分。应当理解，在切割过程期间，相同的凹槽部分在支撑心轴旋转多于一圈的过程中可以包含切割刀片的轮廓的不同部分。
[0016]凹槽几何形状优选地在支撑心轴的支撑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在容器封盖上制造锁环的设备，包括：a)具有切割刀片的固定的切割刀，所述切割刀片沿切割区段延伸，且所述切割刀片的切割边缘的轮廓与将在封盖坯的外壳中产生的切割几何形状相对应，以使所述切割几何形状位于所述封盖的主要部分与所述锁环之间；b)用于沿所述切割区段输送所述封盖坯的输送装置，其中所述输送装置包括用于支撑所述封盖坯的所述外壳、特别是用于直接支撑外壳内侧的支撑心轴，以便在切割过程期间，所述外壳在所述切割刀片上滚动，其中所述支撑心轴具有可旋转的安装件，所述支撑心轴通过所述可旋转的安装件安装成可绕垂直于所述切割区段定向的旋转轴旋转；其特征在于c)在所述支撑心轴的支撑部分中配置有至少与待产生的狭槽几何形状相对应的凹槽几何形状，所述支撑部分在所述切割过程期间与所述切割刀片相对；以及d)所述设备包括同步装置，通过所述同步装置，所述输送装置沿所述切割区段的前进运动能够与所述支撑心轴绕所述旋转轴的旋转运动同步。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述狭槽几何形状包括相对于所述支撑心轴的所述旋转轴以小于90
°
的角度延伸的多个部分。3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述切割刀片相对于所述支撑心轴设置为使得所述切割刀片在所述切割过程期间与所述支撑心轴的所述凹槽几何形状啮合。4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其特征在于，至少在排列成与所述支撑心轴的旋转轴垂直的部分，所述支撑心轴的所述凹槽几何形状在所述旋转轴的方向上的轴向尺寸范围为0.2至0.8mm，特别是0.3至0.5mm。5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其特征在于，所述切割刀被配置为模块化，并且包括多个可更换的切割元件，所述多个可更换的切割元件彼此互补，以形成所述切割刀片。6.根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其特征在于，所述切割刀具有多个切割刀片，所述多个切割刀片设置成在所述支撑心轴的所述旋转轴的方向上呈彼此上下布置，特别是在所述支撑心轴的所述旋转轴的方向上彼此至少部分重叠。7.根据权利要求1至6中任一项所述的设备，其特征在于，所述狭槽几何形状由所述支撑心轴绕所述支撑心轴的所述旋转轴至少旋转1.25圈确定，并且所述支撑心轴的所述凹槽几何形状对应于在所述至少旋转1.25圈的期间中的所述狭槽几何形状的部分交叠。8.根据权利要求1至7中任一项所述的设备，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：帕斯卡，
申请(专利权)人：帕克西斯全球股份公司，
类型：发明
国别省市：