DE2264445A1

DE2264445A1 - Spannbacke zum aufrechten festhalten eines behaelters in einer bearbeitungsvorrichtung

Info

Publication number: DE2264445A1
Application number: DE2264445A
Authority: DE
Inventors: später genannt werden wird
Original assignee: Owens Illinois Inc
Current assignee: OI Glass Inc
Priority date: 1971-12-20
Filing date: 1972-12-14
Publication date: 1974-01-17
Also published as: SE7509195L; ES447037A1; DE2264445B2; JPS5082177A; CA974108A; ES420307A1; DE2261240A1; DE2261240C2; JPS5082178A; SE404324B; SE7509197L; GB1413819A; AU469367B2; JPS5245583B2; DE2264445C3; DE2264444C3; NL174332C; JPS5219869B2; SE409087B; ES420305A1

Description

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3. Ausscheidung aus P 22 61 240.4

Owens-Illinois, Ine«
Tolado, Ohio 43601/USA

"Spannbacke zum aufrechten Festhalten eines Behälters in einer Bearbeitungsvorrichtung"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spannbacke zum aufrechten Festhalten eines Behälters mit einem eine MündungsÖffnung bildenden Rand in einer Bearbeitungsvorrichtung.

In der deutschen Patentanmeldung P 22 31 551.1 vom 28. Juni 1972 ist ein Verfahren zum Herstellen eines Glasbehälters mit Kunststoffüberzug beschrieben, wobei die Behandlung der Glasbehälter mittels einer Vorrichtung erfolgt, welche die Behälter den einzelnen Behandlungspositionen zuführt.

Weiterhin ist in der Stamm-Patentanmeldung P 22 61 240.4 eine Vorrichtung beschrieben, mit der aus bandförmigem Kunststoff material gebildete Hülsen auf Glasbehälter, insbesondere Glasflaschen, aufgeschrumpft werden. Einzelheiten der Behälterbearbeitungsvorrichtung sind in der Stammanmeldung ausgespart.

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Es ist Aufgabe der Erfindung, zu der ßearbeitungsvorrichtung, die eine Fördervorrichtung enthält, eine Spannbacke zu schaffen, welche die Glasbehälter während der Behandlungszeit bruchsicher und zentriert einspannt und an der Fördervorrichtung festhält, wobei den Behältern auch gewünschte Bewegungen, beispielsweise um die Längsachse, vermittelt werden.

Im einzelnen handelt es sich dabei um eine Flaschenzentrier- und Einspannvorrichtung zur Einführung, Förderung, Handhabung und Abgabe von Flaschen, wobei die Spannbacke die Flaschen am Hals und Fertigabschnitt erfaßt, und um eine Sicherheitseinrichtung an den Spannbacken zur Verhinderung eines Brechens der Flaschen beim Laden, wenn von der Zeiteinstellvorrichtung fehlausgerichtete Flaschen herangeführt werden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der sich anschließenden Figurenbeschreibung, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergibt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die sogenannte ^woff-lineⁿ-Ausführungsform der Erfindung, in welcher Flaschen etwa bei Raumtemperatur in die Vorrichtung eingeführt und in der Vorrichtung vorgewärmt werden, um sie für das Aufbringen der Kunststoffhülsen vorzubereiten,

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Fig. 2 eine Draufsicht ähnlich derjenigen der Fig. 1, jedoch von einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, die in dieser Beschreibung als "on-line-Ausführungsform bezeichnet wird, in welcher die Glasflaschen von dem Kühlofen der Glasherstellungsstraße bei einer erhöhten Temperatur herangeführt und in die Vorrichtung eingebracht werden, um die Kunststoffhülsen aufzubringen, wobei die latente Wärme von der Flaschenherstellung zum Aufbringen der Kunststoffhülse benutzt wird,

Fig. 3 eine etwas schematische Draufsicht auf die Vorrichtung zum Kallibrieren des Kunststoffs, zum Umwickeln, sowie zur Bildung einer Hülse daraus durch Nahtbildung und zum Aufbringen auf eine Flasche,

Fig. 4 eine Seitenansicht von einem Teil der Flaschenfördervorrichtung gemäß der Erfindung an der Flaschenbeschickungsseite der Vorrichtung,

Fig. 5 eine Seitenansicht eines Teiles der Flaschenfördervorrichtung einschließlich der Flaschenhaltebacke, wobei die Backe der Vorrichtung an der Entladestation der Vorrichtung gezeigt ist,

Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 5,

Fig. 7 eine teilweise geschnittene Darstellung der Spannbackeneinrichtung gemäß der Erfindung an der Ladestation der Vorrichtung,

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Fig. 8 eine Seitenansicht des unteren Teils der in Fig. 7 gezeigten Vorrichtung zur Darstellung eines Merkmals der Flaschenspannbacke,

Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie 9-9 der Fig. 7,

Fig. 10 eine perspektivische Darstellung eines Teils der in Fig. 7 gezeigten Flaschenspannbacke,

Fig. 11 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Flaschenspannbacke in ihrer angehobenen Stellung zum Transport einer Flasche auf der Vorrichtung,

Fig. 12 eine Draufsicht im Schnitt nach der Linie 12-12 der Fig„ 11,

Fig. 13 eine Draufsicht im Schnitt nach der Linie 13-13 der Fig. 11,

Fig. 26 eine Seitenansicht der Flaschenfördervorrichtung an der Seite der Vorrichtung zum Aufschrumpfen der Kunststoffhülse auf die Flasche durch Wärme und zum Heranführen der Flasche an den Abgabeförderer.

Die Vorrichtung nach der Erfindung ist Bestandteil einer Vorrichtung zur Herstellung von Kunststoffhülsen, welche auf Glasbehälter, beispielsweise Flaschen, aufgeschrumpft

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werden sollen. Die Herstellung der Hülsen wird so vorgenommen, daß zunächst ein vorzugsweise vorher bedrucktes schrumpffähiges Band gebildet wird, das aus Kunstschaumstoff, beispielsweise Polystyrolschaum, gebildet wird und eine Dicke in der Größenordnung von beispielsweise 20-Tausendstel Zoll aufweist. Das Kunststoffbandmaterial wird als vorbereitete Rolle 15a der Vorrichtung zugeführt.

Das Muster auf dem Band 15 kann sich in Längsrichtung ständig wiederholen. Die Bedruckung oder Verzierung, wird dabei immer jeweils über eine Länge des Bandes 15 aufgetragen, die etwas kürzer ist als die Gesamtlänge eines abzuschenidenden Bandabschnittes.

In Längsrichtung des Bandes sind verschiedene Merkzeichen aufgedruckt. Der Raum zwischen diesen Zeichen (die aus einem Punkt oder einer feinen Querlinie bestehen können) ist gleich der Längsabmessung eines Bandabschnittes, aus dem eine Hülse gebildet werden soll. Das einzelne Dekorationsmuster für die Hülse wird jeweils zwischen zwei benachbarten Merkzeichen aufgedruckt. Die Breite des Bandes 15 ist gleich der Höhenabmessung der Hülse, die aus einzelnen Bandabschnitten geformt werden soll.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, kann die Vorrichtung nach der Erfindung bei zwei verschiedenen Vorrichtungen zum Aufbringen von Kunststoffhülsen auf Glasgegenstände ein-

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gesetzt werden. In Fig. 1 ist eine Ausführungsform einer solchen Vorrichtung wiedergegeben, bei welcher die aus einer Entladeeinheit 50 kommenden Glasflaschen über eine Trenneinheit 51 einem Förderer 52 zugeführt werden. Eine Einführungszeitschnecke 53 übergibt die Glasflaschen dann an einen Kettenförderer 55» der endlos zwischen Kettenrädern 57 und 58 umläuft. 59 und 60 geben dabei die Wellen der Kettenräder 57 und 58 wieder. Im Bereich des Rades 58 werden auf die Glasflaschen Kunststoffhülsen aufgeschoben, die dann in einem nachfolgenden Ofen 77 auf die Flaschen aufgeschrumpft werden, über eine Entladestation 81 verlassen die mit den aufgeschrumpften Kunststoffhülsen versehenen Flaschen schließlich die Bestückungsvorrichtung.

Sei der Ausführungsform nach Fig. 2 gelangen die in einer Herstellungsmaschine 83 gefertigten Glasflaschen über einen Förderer 84 in einen Abkühlofen 85. Über Warmhalteförderer und 52 gelangen die Glasflaschen dann wieder zu der Endlosfördervorrichtung 56 mit der Förderkette 55. Die Glasflaschen gelangen bei der Ausführungsform nach Fig. 2 bereits warm zu dem Kettenrad 58. Bei Fig. 1 wird die Vorwärmung in einem Vorwärmofen 65 vorgenommen.

Das Ausgangsmaterial 15 in Form eines Kunststoffbandes wird in Rollen 15a eingesetzt, die so auf einem Drehgerüst 87 gelagert sind, daß die eine Ausschmückung tragende Oberfläche in die eine oder andere Richtung weist. Wie in der Zeichnung

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gezeigt, befinden sich die Rollen des Ausgangsmaterials auf einer waagerechten Achse zum Abwickeln, wobei dem Band vor der S-förmigen Umwicklungsführung 88, 89 (Fig. 3) eine Verdrehung erteilt wird, so daß die eine Ausschmückung tragende Oberfläche bei der Bewegung des Streifens über die Rolle 89 hinweg nach innen weist. Bei der Weiterführung des Bandausgangsmaterials durch die S-förmige Umwicklungsführung 88, 89 wird das Kunststoffband in senkrechter Lage vorwärtsgeschoben. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, bewegt sich das Band zunächst durch die beiden Vorschubrollen 90, 91 hindurch und dann auf die Vorschubtrommel 92 herauf. Das Band bewegt sich auf die Vorschubtrommel 92 so herauf, daß die bedruckte Seite auf der Trommel nach innen weist. Zwischen der S-förmigen Umwicklungsvorrichtung 88, 89 und dem Rollenpaar 90, 91 befindet sich eine Fotozellenausrichteinheit 93, welche die lineare Beziehung der sich wiederholenden Muster in dem Streifen mit Bezug auf die umlaufende Abschneidevorrichtung 9k aufrechterhält. Fig. 3 zeigt, wie der ununterbrochene Zug der Vorschubrollen 90, 91 die Bewegung des Bandes auf die Vorschubtrommel 92 herauf steuert. Die Rollen 90, 91 werden ununterbrochen von einer Antriebsverbindung 112 her über ein Differentialgetriebe 95 angetrieben, das von einem Elektromotor 96 mit Energie versorgt wird.

Nachdem sich das Band durch die Vorschubrollen 90, 91 hindurchbewegt hat, wird der vordere Abschnitt des Bandes mittels eines Vakuums, das an eine senkrechte Reihe von Öffnungen

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angelegt ist, gegen die senkrechte rechte zylindrische Fläche der Vorschubtrommel 92 gehalten. Um den Umfang der Trommel 92 herum sind drei gleichmäßig voneinander auf Abstand gehaltene Gruppen von derartigen Öffnungen angeordnet.

An der Flaschenfördervorrichtung sind Spannbacken 54 angeordnet, die über eine Schlittenkette 55 mit gleichmäßigen Abständen auf der endlosen Förderbahn bewegt werden. Die Schlittenkette 55 läuft dabei um Endwenden an den Kettenrändern 57 und 58, die durch ihre senkrechten Wellen 59 bzw. 60 auf der Fördervorrichtung 56 gelagert sind. Die Welle 59 ist mit einem Antriebsgetriebe oder einem Getriebekasten verbunden, das von einem Antriebsmotor betätigt wird. Der Schlitten 55 für die Flaschenspannbacken 54· wird entgegen dem Uhrzeigersinne um den endlosen Weg des Förderers herum angetrieben, der durch die Maschinenkettenräder 57 und 58 begrenzt wird.

Die Spannbacken 54 werden in Fig. 4 in senkrechter Richtung nach oben bewegt, indem man ihre mittlere Spindel 62 mit einem Rollenmitläufer 63 führt, der sich auf einer Nockenbahn 64 um den Weg des Schlittens 55 auf der Maschine 56 herum bewegt. Bei Freigabe der Flaschen B an dem Endglied oder abseits der Zeitschnecke 53 wird die Achse der Flasche B in ihrer Bewegung zeitlich mit dem Mittelpunkt einer Spannbacke 54 abgestimmt. Der nach unten geneigte Abschnitt 64a der Nockenbahn senkt die Spannbacke 54 und schließt auch deren Backen 54a um den oberen Wulst oder Rand F des Flaschenhalses,

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wobei die Flasche in der Spannbacke erfaßt wird, um sie bei der Bewegung des Schlittens 55 auf dem von ihm vorgeschriebenen Weg zu führen. Nach der Erfassung der Flasche hebt der Nockenabschnitt 6hh die Spannbacke und die Flasche von dem Förderer 52 ab urühebt sie hoch.

In der Ausführungsform nach Fig. 1 werden die Flaschen B thermisch vorbereitet, indem man sie durch den Wärmetunnel hindurchführt; der eine Wärmequelle, z. B. heiße Umwälzluft enthält. Während des Vorwärmens werden die Flaschen vorzugsweise gedreht, wie es in der Fig. 4 gezeigt ist, und zwar durch Zusammenwirkung eines Rades 251 der Spannbacke mit einem stationären Gleis 25O₀ Das sich auf der Reibungsfläche der Schiene abrollende Rad dreht die Spannbacken und Flaschen auf dem Weg der Flaschen in Längsrichtung durch den Tunnel hindurch um ihre eigenen Mittelachsen. Das Drehen während der Vorwärmung bewirkt ein gleichmäßigeres Anheben der Flaschentemperatur.

Die Flaschen B weisen im Augenblick des Aufbringens der Kunststoffhülsen eine erhöhte Temperatur in der Größenordnung von 175°F und darüber auf. Der Vorwärmetunnelofen wärmt die Flächen, die von den Spannbacken 54 in Drehung gehalten durch diesen Ofen hindurchgeführt werden, auf eine Temperatur im Bereich von 175 - 300⁰F vor. Bei Benutzung von beispielsweise expandiertem oder geschäumtem Polystyrol-Kunststoffmaterial wird eine Wandtemperatur für die Glasflaschen B in der Größen-

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Ordnung von 220⁰F bevorzugt. Hierdurch wird die Überwachung der Kontur der aufgeschrumpften Hülse erleichtert. Die Vorwärmetemperatur des Glases schwankt in Abhängigkeit von der Art des für die Hülsen verwendeten Kunsttoffs, und zwar von dessen Zusammensetzung und Dicke.

Nachdem die Flaschen B aus dem Tunnel 65 bei erhöhter Temperatur auftauchen, werden sie auf einem kreisförmigen Weg um eine Endwende am Zahnrad 58 herumgeführt und axial senkrecht über den Dornen 66 ausgerichtet. Um den Revolverkopf 67 der Hülsenformmaschine 68 herum sind mit gleichen Abständen Dorne 66 angeordnet. Der Revolverkopf 67 wird durch ein Differentialgetriebe (nicht gezeigt; angetrieben, das an die senkrechte Welle 60 der Flaschenfördervorrichtung angeschlossen ist, die wiederum mit dem Getriebe auf dem Revolverkopf 67 verbunden ist. Somit ist der Revolverkopf 67 derart synchronisiert, daß er sich mit dem Träger 55 bewegt, und die Dorne 66 auf dem Revolverkopf 67 können mit Bezug auf die Mittelpunkte der Backe 5^ auf den Träger 55 durch das Differentialgetriebe vorgeschoben und zurückgehalten werden.

Während sich die Flaschen B bei Anordnung über den Dornen und mit diesen fluchtend bewegen (siehe Fig. 3), werden die auf den Dornen vorhandenen Kunststoffhülsen 69 angehoben und teleskopartig über das untere Ende der Flaschen geschoben. Dieses wird in dem "Auswerfertakt"-Abschnitt der Maschine wie folgt durchgeführt. Über dem Dorn 66 ist eine Abstreif-

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hülse 70 gelagert und schiebt, wenn sie angehoben ist, die Kunststoffhülse 69 senkrecht von dem Dorn 66 auf die Flasche ß {.siehe Fig. 26). Die senkrechte Bewegung der Plastikhülse 69 wird durch eine Nockenrolle 71 (,Fig. 26) gesteuert, die durch die Welle 73 drehbar auf der Stange 72 gelagert ist. Die Rolle 71 läuft auf dem unteren Nocken 74, der stationär an dem drehbaren Revolverkopf 67 befestigt ist. Der ansteigende Abschnitt 74a des Nockens hebt die Stange 72 und den Abstreifer 70 bis in die richtige Höhenlage für die Hülse 69 über dem Flaschenkörper an. Der Nocken 74 weicht dann zurück, und der Abstreifer 70 wird wieder in seine unterste Lage abgesenkt, in der er nicht in Tätigkeit ist. Wie in Fig. 3 gezeigt, arbeitet, der Abstreifer 70 innerhalb eines Hin- und Herbewegungstaktes zum Anheben und Absenken während jeder Umdrehung des Maschinenrevolverkopfes 67.

Die Hülse 69 ist aufgrund des Dornes 66 so bemessen, daß sie gerade etwas größer ist als der Hauptdurchmesser der Flasche J3. Die Wärme der Flasche 13 leitet die Schrumpfung des Kunststoffs ein, was zusammen mit der "Ei-Form" der Hülse 69 nach dem Abstreifen von dem Dorn die Hülse für den nächsten Verfahrensschritt auf der Flasche hält.

Die Kunststoffhülse 69 wird durch Wärme und Druck, die durch einen Heißbesäumer 75 aufgebracht werden, besäumt, wobei gegenüber jedem Dorn 66 jeweils ein ßesäumer 75 wirksam ist, der die Enden der Kunststoffstreifen längs einer axial verlaufenden

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Naht der Hülse 69 verschweißt. In Fig. 3 ist die Hülse 69 aufgebracht und wird danach von der Flasche ß etwa aus der 10-Uhr-Stellung auf dem Revolverkopf 67 bis etwa in die 6-Uhr-Stellung gebracht. Der Weg des Trägers für die Flaschenspannbacken divergiert tangential an der 6-Uhr-Stellung. Fig. 1 zeigt, daß diese tangentiale Lage auch etwa bei der 12-Uhr-Stellung in dieser Figur auftritt.

Der Träger 55 überquert als nächstes die Länge des Tunnels 77, in welchem die Flaschen während ihrer Bewegung in Längsrichtung gedreht werden. Der Tunnel 77 bildet eine langgestreckte Ofenkammer, die auf eine Temperatur zum Aufschrumpfen der Hülse 69 auf die Umrisse der Flasche B erwärmt ist, so daß die Hülse die Flasche eng anliegend umgibt. Dieser Schritt wird in Fig. 26 gezeigt, welche die Flasche und die darauf aufgeschrumpfte Kunststoffhülse in dem Ofentunnel darstellt.

Es wird wieder auf Fig. 26 Bezug genommen. Nachdem die Flaschen B¹ mit dem darauf aufgeschrumpfen Kunststoffbelag aus dem Ofen 77 auftauchen, fördert der Maschinenschlitten sie in Richtung auf den Entladeförderer 81. Die Spannbackenrollen 63 folgen einem nach unten geneigten Abschnitt 64d der Nockenbahn, der die Flasche abrupt auf einen festen und flachen Oberflächenabschnitt 82 des Förderers 81 absenkt. Hierdurch wird die Flasche B¹ auf der Oberfläche 82 zum Aufschlag gebracht, und etwa entstandene Unregelmäßigkeiten in dem

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Nahtabschnitt der geschrumpften Kunststoffhülse, die nun
etwa in dem Lagerring 80a am Boden der Flasche B¹ vorhanden sein können, werden durch diese Kraft geglättet. Die Lagerfläche am Bodenende der Flasche ist dann stabil, und es sind jegliche unregelmäßigen Hocker oder dergleichen entfernt, aufgrund derer die Flasche sonst schaukeln könnte, d. h. bei
Ruhelage auf einer waagerechten Lagerung keine Standsicherheit hätte.

Wie in Fig. 1 gezeigt, übergibt der Förderer 81 die fertigen Flaschen auf einen Platz, wo sie verpackt und versandt oder gelagert werden. Das entstehende Erzeugnis ist eine Glasflasche, bei der ein Bodenwandabschnitt, ein Eckabsatzradius und ein ringförmiger Abschnitt ihrer Bodenfläche mit einer Kunststoffschicht bedeckt sind, die das Glas vor unsachgemäßer Behandlung und Stößen abfedert und schützt.

Die Vorrichtung zur Handhabung der Flaschen in der Maschine wird in den Fig. 4 und 26 gezeigt. Die Einführungszeitschnecke 53 bewirkt eine Verzögerung der Flaschen auf dem Einführungsförderer 52 und bringt die aufeinanderfolgenden Flaschen auf Abstand, so daß sie in axialer Richtung senkrecht oder annähernd senkrecht mit den darüber angeordneten Flaschenspannbacken 54 fluchten, wie es bei den beiden Spannbacken links in Fig. 4 gezeigt ist. Die Spannbacken sind auf Schlittenkonsolen 8 (Fig. 5) angeordnet, die an den oberen und unteren Schlittenketten 55a bzw. 55b befestigt sind. Die Konsolen 8

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weisen jeweils starre C-förmige obere und untere Lagerungen 11 und 12 (Fig. 6,) auf, die eine Drehstiftverbindung der oberen Kette 55a bzw„ der unteren Kette 55b aufnehmen. Auf dem Wellenstumpf 14, der sich senkrecht von jeder C-förmigen Lagerung 11 fort erstreckt, ist eine Rolle 13 drehbar gelagert. Nach der Darstellung in Fig. 5 ist an einer Gruppe von beispielsweise drei unteren C-förmigen Lagerungen 12 auf den Spannbackenkonsolen 8 eine waagerechte Stabilisierungsstange 9 befestigt. Von der Stange 9 hängen drei Drehstifte 17 herab, die in Angüssen gehalten und in Längsrichtung voneinander auf Abstand gehalten sind; diese Drehstifte 7 nehmen jeweils drehbar eine Rolle 16 auf, die in dem unteren Schlitz 19 entlangläuft. Die Rollen 13 und 16 bewegen sich in dem entsprechenden oberen Schienenschlitz 18 und dem unteren Schienenschlitz 19, wobei diese Schienenschlitze ineinander entgegengesetzten Richtungen offen sind. Die Schlitze 18 und 19 dienen als Führungen um den Weg der Schlittenvorrichtung 56 herum und sind mittels Bolzen auf dem Rahmen 20 der Handhabungseinrichtung 56 befestigt.

An dem Rahmen 20 der Fördervorrichtung 56 ist eine mittlere Führungsschiene 21 befestigt, die die Rolle 22 aufnimmt, die mit jeder Spannbackenkonsole 8 an dem Drehstift 23 drehbar verbunden ist. In der beschriebenen Konstruktion werden die Spannbackenkonsolen 8 auf ihrem endlosen Weg um die Endwendekettenräder 57 und 58 der Fördervorrichtung 56 (siehe Fig. 1 oder 2) durch die Kette 55a und 55b gezogen. Wie in den

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Fig. 1 und 2 schematisch dargestellt, ist das Kettenrad durch ein Differentialgetriebe und eine elektrische Antriebsmotoreinheit 61 zum Antrieb angeschlossen. Die Motoreinheit 61 ist phasensynchron mit der Antriebseinheit für den die Hülsen herstellenden Revolverkopf und die Vorschubvorrichtung verbunden, so daß die Kette 55 in Phase und Geschwindigkeit synchron mit dem Revolverkopf zur Herstellung der Hülsen angetrieben werden kann.

Die Spannbacken 24 sind jeweils senkrecht gleitend durch den senkrechten Zylinder 24 gelagert, der in die senkrechte Gleitbahn 25 aus der Schlittenkonsole 8 eingesetzt ist. Senkrechte Lage des Zylinders 24 mit Bezug auf die Konsole 8 wird durch die Nockenrolle 63 gesteuert, die in der Nockenspur 64 entlang läuft, welche an dem Rahmen 20 der Fördervorrichtung 56 oberhalb der Führungsschiene 18 mittels der Polsterblöcke 26 befestigt ist, die mit Abständen längs der Führungsschiene der Vorrichtung angeordnet sind. Die Rolle 63 ist mittels des Drehstiftes 28 drehbar an der Konsole 27 befestigt. Die Schiene 64 steuert somit die senkrecht erhöhte Lage des Spannbackenzylinders 24 auf der Vorrichtung.

Die Spannbacken 54 sind so konstruiert, daß sie eine sichere Aufnahme der leicht fehlausgerichteten Flaschen gewährleisten. Diese Fehlausrichtung kann entweder in Längsrichtung mit Bezug auf die Mitte der Spannbacke längs dem Pfad oder seitlich mit

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Bezug auf die Spannbacke auf diesem Pfad oder auch eine Fehlausrichtung in beiden Beziehungen sein. Wenn die Flasche ernsthaft fehlausgerichtet ist, dann verhindert die Spannbacke eine Aufnahme der Flasche, und die Flasche kippt dann am Ende des Einführungsförderers 52 herunter und in eine geeignete Aufnahmevorrichtung hinein. Hierdurch werden Anhäufungen beim Laden vermieden. Ein weiteres Merkmal der Spannbacke besteht in der nachgiebigen flauen Lagerung. Wenn es sich um eine ernsthafte Fehlausrichtung der Flasche handelt und die sich absenkende Spannbackenklaue an dem oberen Rand F der Flasche nicht vorbeikommt, dann ist die einzelne Klaue der Mehrklauenkonstruktion unabhängig nachgiebig auf der Klaue gelagert. Es wird dadurch ein Umkippen der Flaschen und Zerbrechen der Flaschen infolge von Anhäufungen oder Zusammenstößen vermieden.

Das Zylindergehäuse 24 jeder Spannbacke weist einepbere Hülse 29 auf, die im Paßsitz in ihr oberes Ende eingesetzt ist. Die Hülse 29 bildet eine Zylinderbohrung zur Ausführung einer axialen Gleitbewegung des Nockenkolbens 30. Die Nockenrolle 31 ist drehbar auf einer Welle 32 auf dem oberen Loch des Kolbens 30 gelagert. Die axiale Gleitbewegung des Kolbens 30 in der Zylinderhülse 29 wird durch den radial verlaufenden Stift 33 begrenzt, der durch die Wand des Zylinders 24 befestigt ist und sich durch die Hülse 29 hindurch erstreckt. Das innere Ende 33a des Stiftes erstreckt sich in den Raum hinein, der durch den senkrechten Schlitz 34 in den Schlitz

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gebildet ist. Der Kolben 30 erfaßt den Kopf 35 auf der Spannbackenstange 36. Die Stange 36 erstreckt sich axial zum Spannbackenzylinder 24 und ist in dem hohlen Abzweigkörper 37 untergebracht. Dieser Abzweigkörper 37 weist obere und untere Kugellagerlagerungen 38 und 39 auf. Die überwürfe der Lager und 39 sind im Paßsitz in ringförmige Ausnehmungen 40 bzw₀ 41 in der Innenwand des Zylinders 24 eingebracht. Der Abzweigkörper lagert die Spannbacken und führt die Spannbackenbetätigungsstange 36. Die Stange 36 ist durch die zwischen den becherförmigen Ausnehmungen 43 auf dem Abzweigkörper 37 und der Unterseite des Kolbens 30 zusammengepreßte Feder 42 einer Federspannung ausgesetzt. Dehnt normalerweise die Stange 36, den Kolbenkörper 30 und die Nockenrolle 31 nach oben aus, und diese Auswärtsbewegung wird durch den Stift 33a begrenzt, der den unteren Rand des Schlitzes 34 erfaßt.

Die Spannbacke 43 wird von dem an dem unteren Ende des Abzweigkörpers 37 befestigten Überwurf 44 aus gelagert» Der Überwurf 44 ist mit einem Zugrad 251 ausgestattet, das starr an der Spannbacke 54 befestigt ist. Die Spannbacke ist um ihre Mittelachse drehbar in Kugellagern 38, 39 gelagert, und das Rad 251 (Fig. 6) ist so angeordnet, daß gich zu bestimmten Zeiten ein lineares Gleis 250 erfaßt, dessen Vorderseite mit einem Reibungsmaterial 250a, z. B. Gummi überzogen ist. Die Schiene 250 ist durch eine seitliche Konsole 252 an dem Schlittenrahmen 56 befestigt. Die lineare Schiene 250 ist im Bereich des Vorwärmers 65 und des Schrumpfofens 77 ange-

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ordnet, um die Flaschen in den Spannbacken in diesen Bereichen des Weges um den Schlittenpfad herum wahlweise zu drehen. An der Unterseite des Überwurfes 44 ist eine kreisförmige Platte 45 befestigt, die mit einer mittleren Axialbohrung versehen ist, durch welche sich die Stange 36 zur Ausführung einer Hin- und Herbewegung hindurch erstreckt. In der Nähe des Umfanges des Überwurfes 44 sind drei senkrecht herabhängende Schenkelkörper vorgesehen, die jeweils im wesentlichen V-förmig im Querschnitt sind (siehe Fig. 12). Zwischen den Schenkeln 46 erstrecken sich in Seitwärtsrichtung drei Scharnierstifte, die einen Drehpunkt für die drei Spannbackenklauen 54a bilden. Die Klauen 54a sind um die Betätigungsstange 36 herum an den Seiten eines gleichseitigen Dreiecks angeordnet, wobei die Stange 36 in der Mitte dieser Dreiecksanordnung liegt. Jede der Spannbackenklauen 54a ist auf einem nach innen gebogenen Ende 48 eines bandartigen L-förmigen Halters 49 mittels einer Kopfschraube 49a befestigt. Der Halter 49 ist zur Ausführung einer Hin- und Herbewegung auf einem Taumelarm 78 gelagert, wobei sein unteres Ende durch den Stift 47 in den benachbarten Schenkelkörpern 46 drehbar gelagert ist. Das Mittel zur Lagerung des Halters 49 auf dem Taumelarm 78 ermöglicht eine schnelle Loslösung der Spannbackenklaue 54a zur Wartung oder zur Ausführung eines Größenwechsels und bildet außerdem ein Sicherheitsmerkmal, was im Anschluß hieran beschrieben wird. Jeder Taumelarm 78 weist zwei nach außen gerichtete Stehbolzen 79 auf, die jeweils erweiterte Köpfe oder Knöpfe aufweisen.

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Das Hauptsegment der Schlitze 80 ist jeweils etwas weiter als der Durchmesser des Stehbolzens 79, um so eine Gleitbewegung der Stehbolzen in den Schlitzen 80 entlang zu ermöglichen,, Der erweiterte Endabschnitt 86 ermöglicht ein Hindurchführen der erweiterten Knöpfenden der Stehbolzen 79 beim schnellen Zusammenbau oder Auseinanderbau der Halter 49 auf den Taumelarmen 78. Jeder Taumelarm 78 weist ein Glied 99 auf, das mittels eines Stiftes 113 an einem mittleren Punkt mit ihm verbunden ist. Das Glied 99 bildet einen Teil der Betätigungsanordnung für die in Fig. 10 gezeigte Spannbacke. Die Glieder 99 sind an ihren inneren Enden drehbar an einer Nabe 114 befestigt, und die Nabe ist fest mit dem unteren Ende der Spannbackenbetätigungsstange 36 verbunden. Unmittelbar oberhalb der Nabe 114 befindet sich ein mittlerer Lagerzapfen 115, der durch den Konsolenarm 116 einstückig mit den senkrechten Schenkelkörpern 46 verbunden ist.

In den Fig. 7 und 11 sind die "offene" und "geschlossene" Stellung der Spannbacke 54 gezeigt. In der offenen Stellung (Fig. 7) ist die Nockenrolle 31 auf den Nocken 117 in Eingriff und schiebt den Kolben 30 und die Betätigungsstange 36 nach unten und drückt dabei die Feder 42 weiter zusammen. Die Abwärtsbewegung der Stange 36 senkt die Nabe 114 herab, was zu einer Verschwenkung der l'aumelarme 78 nach innen um den Endstift 47 führt. In Fig. 7 taumelt der rechte Taumelarm in Richtung entgegen dem Uhrzeigersinne um den Stift 47. Der Taumelarm 78 bewegt auf diese Weise die Klauen 54a der Spann-

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backe von dem Mittelpunkt oder der Achse fort und "öffnet" diese mit Bezug auf das obere Ende F der darunterliegenden Flasche B. Die Klauen 54a werden durch die umgekehrte Hin- und Herbewegung der Stange 36 unter der angehobenen Kontur des Nockens 117 und die Feder 42 geschlossen. Dieses wird in Fig. 11 gezeigt. Die Aufwärtsbewegung der Nabe 114 verschwenkt die Taumelarme 78, so daß sie die Spannbacke schließen, und die untere radiale Leiste 54b jeder Klaue 54a schließt sich unter dem Randwulst der Flasche B. Die Flasche wird dann an dem Randwulst F hängend gehalten, der von der Leiste 54b der drei Klauen erfaßt wird.

Fig. 4 zeigt das Aufladen der Flaschen auf die Fördervorrichtung unter zeitlicher Abstimmung der Flaschen auf dem Förderer 52 mittels der Schnecke 53, der Handhabung zum Anheben der Spannbacken 54 mittels der Nockenbahn 64 und des Betriebes der Klauen der Spannbacken mittels des Spannbackennockens 117. Während die Flasche B die Zeitschnecke 53 verläßt und sich dabei von links nach rechts in Fig. 4 fortbewegt, befindet sich die Spannbacke über der Flasche und bewegt sich mit derselben Geschwindigkeit in dieser Richtung. Der Nocken neigt sich dann nach unten, um den Spannbackenzylinder 24 (Fig. 7) nach unten zu treiben. Die Klauen der Spannbacke 54 werden gleichzeitig während derselben Bewegungsspanne durch einen Nocken 117 offengehalten, bis die Klauen 54a der Spannbacke den Flaschenrand F umgeben. Zu diesem Zeitpunkt steigt die Kontur des Nockens 117 steil nach oben, und die Feder

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schließt die Spannbackenklauen entsprechend der Darstellung in Fig. 11. Danach steigt der Nockenbahnabschnitt 64b (Fig. 4) an. Die Spannbackenanordnung 54 und die von ihr gehaltene Flasche B wird von dem Förderer 52 abgehoben.

Der soeben beschriebene Betrieb sieht eine Erfassung der Flaschen durch die Fördereinrichtung vor, wenn die Flaschen unter den Spannbackenklauen im wesentlichen zentriert sind. Eine geringe Fehlausrichtung des Umfanges des Flaschenrandes F ist bei dieser Vorrichtung zulässig, und die Flasche wird von dem Förderer abgenommen, d. h. die Achsmitte der Flasche und die Achsmitte der Spannbacke brauchen zu dem Zeitpunkt, an dem die Flasche aufgenommen wird, nicht genau zentriert zu sein und miteinander zu fluchten. Die zulässige Toleranz, die

wird bei der einen Flasche noch richtig erfaßt werden kann,/wie folgt zusammengefaßt: Wenn sich der Umfang des Randwulstes der Flasche innerhalb der inneren Kreisbegrenzung der Lippe 54b der Klauen bei Offenstellung derselben - wenn auch aus der Mitte verschoben - befindet, dann bewegen die Klauen die Flasche in die Einspannstellung, während sie sich schließen. Dieses ist in Figo 7 gezeigt. Wenn andererseits die Flasche in starkem Maße mit Bezug auf die Spannbacke fehlausgerichtet ist, so daß der Umfang des Randwulstes außerhalb des Innenkreises der Greiflippe 54b liegt, dann wird die Flasche nicht aufgenommen. Eine Anhäufung oder ein Zerbrechen der Flasche in dieser zuletzt erwähnten Situation wird durch die einmalige Konstruktion der Spannbacke verhindert. Beim Absenken des Spann-

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backeneinbaus mittels der Schiene 64 und Bewegen einer Klaue 54a zur Erfassung des Oberteils der Flasche, wie es in Fig. '8 der Fall ist, gestattet die Lagerung des Halters 49 auf dem Taumelarm 78 eine nachgiebige Aufwärtsbewegung der Klaue 54a aufgrund dessen, daß der Halter 49 relativ frei in den Schlitzen 80 auf dem Taumelarm 78 nach oben gleiten kann. Die Stehbolzen 79 halten und führen den halter 49 in diesen Schlitzen. Da die Flasche in diesem Fall nicht von der Spannbacke 54 erfaßt wird, um aufgenommen zu werden, kippt der Förderer 52 (Fig. 4) die fehlausgerichtete Flasche vom Ende des Förderers herunter in eine geeignete Aufnahmevorrichtung hinein (nicht gezeigt).

Der lineare Abstand zwischen den axialen Mittelpunkten der aufeinanderfolgenden Spannbacken 54 (siehe ζ. B. Fig. 5) ist gleich, und dieser Abstand ist auch gleich dem Abstand zwischen den senkrechten Mittelpunkten der Hülsenformdorne 76 auf dem Revolverkopfmechanismus, der im Anschluß hieran beschrieben wird. Die Einführungsschnecke 53 hat eine solche Teilung, daß ein Abstand der aufeinanderfolgenden behälter ΰ auf dem Förderer 52 gleich dem Abstand von Mitte zu Mitte der aufeinanderfolgenden Spannbacken 54 vorgesehen ist. Eine Synchronisierung der Geschwindigkeit der Schnecke 53 mit der linearen Geschwindigkeit der Fördererketten 55 und des Förderers 52 ist durch einen synchronen Antrieb vorgesehen, und die Phasensynchronisierung und Einstellung der Schnecke wird durch eine bekannte PVI-Einheit (nicht gezeigt) im

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Schneckenantrieb erzielt. Hierdurch kann der Phasenabstand der Gegenstände auf dem Förderer zeitlich mit den Spannbacken abgestimmt werden. Der Motorantrieb 61, der zum Betrieb der Ketten 55, des Förderers 52 und der Schnecke 53 angeschlossen ist, ist elektrisch mit dem Antriebsgetriebe für den die Hülsen herstellenden Revolverkopf 67 synchronisiert, der im Anschluß hieran beschrieben wird.

Wie bereits beschrieben, werden die Flaschen mit den darauf befindlichen Hülsen auf den Spannbacken 54 getragen und durch den Tunnelofen 77 hindurchgeführt, während sie von den Spannbacken 54 axial gedreht werden; in diesem Tunnelofen schrumpfen die Hülsen auf die Flaschen auf, so daß sie der Flaschenform angepaßt eng an die Flaschen anliegen. Nach Fig. 26 wird die Drehbewegung der Spannbacken durch ihre Riemenscheibe 251 bewirkt, die auf dem Reibungsmaterial auf der Oberseite des in Längsrichtung verlaufenden Gleises 250 entlangläuft. Das Gleis ist in ähnlicher Weise an dem Schlittenrahmen befestigt, wie es bereits in Fig. 6 gezeigt und mit Bezug auf diese Figur beschrieben wurde; daraufhin tauchen die Flaschen aus dem Ofen auf, und unmittelbar vor dem Entladeförderer fällt die oberhalb angeordnete Schlittenbahn in ihrem Abschnitt 64d abrupt ab (Fig. 5 und 26). Hierdurch wird die Flasche mit einem festen Aufschlag auf die Oberseite 82 des Förderers abgesenkt. Hierbei wird der Belag auf dem Boden der Flasche flachgepreßt, und es werden jegliche etwa in dem

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Bodenbelag auf der Flaschenlagerflache vorhandene Vorsprünge und unebene Bereiche mit der Flasche begradigt oder geebnet. Hierdurch werden schrägstehende Flaschen Cleaners") oder unebene Böden auf der mit Kunststoff überzogenen Bodenfläche vermieden. Nach dem "Aufschlag"-Vorgang treten der Spannbackennocken 117 und die Rolle 31 in Zusammenwirkung, um die Spannbacke zu öffnen und die Flasche auf den Förderer 81 abzugeben.

Die Erfindung ist hier in Verbindung mit der herstellung einer Glasflasche offenbart worden; es können jedoch zahlreiche Vorteile der Erfindung verwirklicht werden, wenn die Kunststoffhülse mit Behältern oder Flaschen aus anderen Materialien verbunden wird»

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche:

f 1 .J Spannbacke zum aufrechten Festhalten eines Behälters mit einem eine Mündungsöffnung bildenden Rand in einer .Bearbeitungsvorrichtung, gekennzeichnet durch ein Gehäuse, eine in dem Gehäuse zur Ausführung einer Axialbewegung angeordnete langgestreckte Stange, eine mit dem Außenende der Stange verbundene Nabe, mehrere langgestreckte Arme, Mittel zur drehbaren Verbindung jedes der Arme mit dem Gehäuse axial außerhalb der Nabe, wobei die Arme mit Umfangsabstand um die Nabe herum angeordnet sind, um eine Schaukelbewegung in Richtung auf die Achse der Stange zu und von ihr fort ausführen zu können, Verbindungseinrichtungen, die jeweils mit jedem der Arme und der Nabe drehbar verbunden sind, um die Arme in eine Schaukelbewegung zu versetzen, mehrere Spannbackenelemente zur ringförmigen Erfassung des senkrechten Behälters um seinen Rand herum, Mittel zur Verbindung eines Spannbackenelementes auf dem äußeren Ende jedes Armes, sowie Mittel, die mit der Stange zur Bewegung derselben in axialer Richtung verbunden sind, wobei die Verbindungseinrichtungen bei Bewegung der Stange in die eine oder andere Richtung betätigt werden, um die Spannbackenelemente zu öffnen oder gemeinsam um einen Behälter zu schließen.
2. Spannbacke nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch langgestreckte Einrichtungen die auf dem Gehäuse um die Stangen-

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achse umlaufpn, wobei die Stange zur Ausführung einer Axialbewegung konzentrisch in diesen Einrichtungen angeordnet ist und die Taumelarme jeweils drehbar mit den langgestreckten Einrichtungen verbunden sind.
3. Spannbacke nach den Ansprüchen 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die langgestreckten Einrichtungen drei langgestreckte Arme umfassen, auf denen jeweils ein Spannbackenelement vorgesehen ist, wobei die Arme kreisförmig und mit gleichen Abständen um die Achse der Stange herum angeordnet sind.
4. Spannbacke nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbackenelemente jeweils eine langgestreckte Halterung aufweisen, sowie eine lösbare Verbindung, die den Halter nachgiebig an einem Taumelarm befestigt, so daß der Halter auf dem Arm eine in Längsrichtung verlaufende Gleitbewegung ausüben kann, wobei jedes Spannbackenelement an dem äußeren Ende seines Halters eine Spannbackenklaue aufweist und die lösbare Verbindung nach einer axialen Störberührung zwischen einem fehlausgerichteten Behälter und einer Spannbacke eine axiale Bewegung der Spannbackenklaue gestattet.
5. Spannbacke nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Drehantrieb in Verbindung mit der

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langgestreckten Einrichtung zum Drehen der Spannbackenelemente um die Achse der Stange.
6. Spannbacke nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die langgestreckte Stange außerhalb des Gehäuses erstreckt und die langgestreckten Arme Klauenhalter sind, an deren einem Ende jeweils die Klaue des Spannbackenelementes befestigt ist, und die zwischen ihren Enden jeweils drehbar mit nach außen herabhängenden Schenkeln verbunden sind, die wiederum mit dem radial von dem nach außen verlaufenden Abschnitt der Stange auf Abstand gehaltenen und mit Abstand um ihn herum angeordneten Gehäuse verbunden sind, wobei diese ^Verbindungseinrichtungen jeweils drehbar mit der Nabe und mit einem der Halter an einem Punkt verbunden sind, der mit Abstand von der Drehverbindung mit den Schenkeln und gegenüber der darauf befindlichen Spannbackenklaue darauf liegt, wobei diese Stangenbewegungseinrichtung die Stange auf der Innenseite von der Nabe erfaßt, um die Nabe axial in Richtung des Gehäuses zu bewegen, und wobei die Verbindungseinrichtung die Klauenhalter gemeinsam auf den Schenkeln verschwenkt, um die Spannbackenklauen um einen Gegenstand zu schließen, und die Einrichtung zur Zusammenwirkung mit der Stange die Nabe axial von dem Gehäuse fortbewegt, wodurch die Verbindungseinrichtung die Klauenhalter gemeinsam zum öffnen der Klauenbacken verschwenkt.

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7. Spannbacke nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse eine langgestreckte hohle Achse aufweist, die um die Stange herum gelagert ist, sowie Mittel zur Lagerung der Achse in dem Halter zur Ausführung einer Drehbewegung um die Stangenachse, wobei an dem Ende der Welle ein Überwurf befestigt ist und Mittel zur Befestigung der Schenkel an dem Überwurf vorgesehen sind.
8. Spannbacke nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Erfassung der Stange und Bewegung der Nabe beim Schließen der Klauen Federmittel enthält, die mit dem Gehäuse und der Stange verbunden und zusammengedrückt sind, um normalerweise die Stange mit Bezug auf das Gehäuse nach innen zu drücken.
9. Spannbacke nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Zusammenwirkung mit der Stange und Bewegung der Nabe beim Öffnen der Klauen einen Nockenmitläufer enthalten, sowie Mittel zur Verbindung des Nockenmitläufers mit der Stange gegenüber der Nabe, die geeignet sind, die Klauen zu öffnen.
10. Spannbacke nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch Mittel zum Drehen der Stange um ihre Achse.

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11. Spannbacke nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch elastische Einrichtungen, die die Stange axial in einer Richtung beaufschlagen, in der sie die Nabe in Richtung auf eine Stellung zum Festklemmen eines Gegenstandes drückt, sowie Anschlageinrichtungen, die eine Endbegrenzung der Axialbewegung der Stange in diese Richtung bilden.
12. Spannbacke nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Halter mehrere Hebel enthalten, die jeweils drehbar zwischen ihren Enden auf dem Schenkel verbunden sind und jeweils an ihrem nach außen verlaufenden Ende mit einer Spannbackenklaue und gegenüber dem von der Drehverbindung auf Abstand gehaltenen äußeren Ende mit einem Drehgelenk verbunden sind, das wiederum drehbar mit der Nabe verbunden ist.
13. Spannbacke nach Anspuch 12, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hebel einen langgestreckten· Taumelarm enthält, der drehbar mit dem Schenkel verbunden ist, sowie mehrere Stehbolzen, die mit Abstand in Längsrichtung des Armes angeordnet sind und nach außen von der Nabe vorstehen, einen langgestreckten Klauenhalter, Längsschlitze in dem Halter zur Aufnahme der Stehbolzen und zur Lagerung des Halters auf dem Taumelarm zur Ausführung einer Bewegung in Längsrichtung, sowie eine Spannbackenklaue, die mit dem in Längsrichtung äußeren Ende jedes der Halter mit Abstand von den Schlitzen verbunden ist, wobei jeder halter nach einer Störberührung in der axialen Bewegung der Spannbackenklauen unabhängig in Längsrichtung auf den Taumelarmen verschiebbar ist.

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