壓花方法和設備的製作方法

2023-05-12 14:40:16

專利名稱：壓花方法和設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種壓花方法和設備，特別地用於製造容器蓋，該蓋的至少一部分具有壓印的隆起和/或凹形元件。具體地但不排他地，本發明能夠用於製造用金屬材料製成的蓋，例如瓶子的冠形
皿、雌皿寸ο
背景技術：
已知通過用擠壓壓花衝頭進行的隆起壓印或壓花來在容器蓋上形成象形圖(例如圖、裝飾、信息、符號、商標等)。專利公開KR 200500093M公開了蓋的連續製造，其中，用第一成形裝置加工圓柱形蓋以減小其寬度，用第二成形裝置將圓柱形蓋成形為截頭圓錐形，用第三和第四成形裝置在截頭圓錐表面上形成多個槽口，並用第五成形裝置在蓋的端壁上形成隆起圖案，該第五成形裝置包括與反衝頭或凹模配合的壓衝頭。從專利公開US3705122也已知在冠形蓋的密封件上模壓隆起圖案。專利公開GB409389和GB404889公開了對金屬帶材衝裁成形以獲得蓋，隨後在壓花工位用衝頭對所述蓋壓花以形成隆起象形圖。專利公開US4588465公開了一種在多個位置之間旋轉的轉盤，其中，在第一位置把蓋供給到轉盤，在第二位置將粘合劑沉積在蓋中，在第三位置在蓋上粘合之前衝裁好的密封件，然後在第四位置壓花衝頭在密封件上壓印出隆起的設計。專利公開GB1109812示出了一種設備，用於製造瓶子的裝飾金屬蓋，其中，在旋轉式機械上執行對蓋壓花的步驟。專利公開FR2783509公開了把密封件插入冠形蓋中，然後衝壓側面以將密封件固定在蓋上。從專利公開GB 257908還已知獲得具有裝飾的金屬蓋， 用具有槽口部的壓花衝頭使所述裝飾著色和隆起，該槽口部在壓花前被著色。還已知的是， 直接在對容器蓋的中空體結構(例如冠形蓋的殼體或外殼)模壓和拉延壓機中在冠形蓋的底部上形成隆起的設計。

發明內容
本發明的目的是改進用壓衝頭對凹形本體的壓花。特別地，本發明涉及相對於凹形本體(例如容器蓋的中空本體結構)的模壓(擠壓)和拉延而言單獨地執行(隆起和/或凹形的)浮雕式壓痕的形成(壓花)。換句話說， 可以在已經在壓機中形成凹形本體結構(通常是通過對金屬板成形和拉延)後對凹形本體進行壓花。特別地，可以在凹形本體的成形壓機外進行壓花。本發明的一個優點是，提供了一種形成凹形或中空本體的方法，該本體具有至少一個圖案和浮雕式壓花部，其中，圖案和壓花部根據預定的相互布置方式進行布置。一個優點是，提供了一種結構簡單且廉價的用來實施上述方法的設備。一個優點是，提供了一種廉價簡單的方法，用於形成內設有密封件的凹形本體。一個優點是，提供了一種結構簡單且廉價的設備，用於形成內設有密封件的中空本體。一個優點是，提供了一種壓花設備，特別地適合於壓花凹形本體元件，例如用於封閉容器的蓋，並能夠在不使目標物變形或損壞的情況下對目標物壓花。一個優點是，簡化了對內設有塑料密封墊圈的壓花蓋的製造。一個優點是，提供了一種壓花設備，特別適合於以相對高的生產率對凹形本體元件(例如用於封閉容器的蓋)壓花。一個優點是，在製造凹形本體時具有相對大的靈活性，該凹形本體的至少一側上具有至少兩個不同的設計-象形圖，特別是在不同的時間和/或地點獲得設計-象形圖。一個優點是，獲得具有圖形表示的凹形本體，所述圖形表示能夠提供特別令人愉悅的美觀效
: O一個優點是，能夠快速地形成具有內密封件的凹形的、壓花的本體。一個優點是， 在目標物的相對兩側上獲得隆起和凹形的象形圖。一個優點是，提供一種設備，能夠有效地在目標物上壓花出相對複雜的形狀，例如冠形蓋或其它類型的容器蓋。一個優點是，提供一種設備，能夠以相對高的精度在相對小的目標物上進行壓花。一個優點是，提供一種總體尺寸相對小的設備。一個優點是，提供一種設備，能夠以相對高的精度在相對小的目標物上進行壓花。一個優點是，減小了對壓花目標物損壞的風險。利用根據隨後給出的一個或多個權利要求所述的方法和/或設備實現了所有上述目的、優點以及其它目的和優點。


參考附圖可以更好地理解和實施本發明，附圖示出了一些非限制性實施例。圖1是用於對容器封閉蓋壓花的輸送轉盤型設備的示意性透視圖。圖2示出了圖1中設備的俯視圖。圖3是圖1中設備一部分的豎直立面圖，所述部分包括用於檢測蓋上預印圖像的區域。圖4是圖3的放大細節圖。圖5示出了前面各圖中設備的細節，顯示了由輸送轉盤旋轉的壓花裝置之一的一些部分。圖6示出了根據另一個實施例由輸送轉盤旋轉的操作單元的細節，該操作單元適於對底部朝下的蓋進行加工(壓花)。圖7示出了圖6設備實施例在用於檢測蓋上預印設計的檢測區細節。圖8示出了蓋壓花設備的俯視圖，具有若干串聯連接的操作轉盤。圖9以豎直立面示出了圖8設備的第一轉盤的細節，在蓋底部朝下的壓花設備實施例中，在第一轉盤中執行檢測蓋上預印圖像的步驟和通過改變蓋定位來進行相位調整的步驟。圖10示出了從第一轉盤(其中，相對於隨後將要壓花的隆起壓痕對蓋上的圖像進行相位調整)到第二轉移轉盤的蓋經過區域。圖11示出了圖8中設備的第三轉盤的細節，在第三轉盤中執行對蓋上隆起壓痕壓花的步驟。圖12示出了蓋壓花裝置的細節，該壓花裝置配置成在蓋底部朝上的情況下在蓋上操作。圖13示出了在蓋底部朝下的情況下對蓋壓花的裝置的下部單元的細節。圖14示出了圖13中壓花裝置，還有上部壓花單元。圖15示出了在具有用於檢測蓋上預印圖像的一不同系統的壓花設備中，用於輸送蓋的轉盤的另一個實施例。圖16示出了用於保持蓋並用於改變蓋定位的裝置的細節。圖17以俯視圖示出了用於對容器封閉蓋壓花的壓花設備的另一個實施例。圖18示出了用於對封閉容器的蓋內部的密封件同時壓花和模壓的方法的三個依次操作步驟。圖19示出了用於製造具有壓花和具有封閉容器的內密封件的蓋(冠形蓋)的設備的俯視圖。圖20是圖19的沿豎直立面的側面仰視圖。圖21是圖20的放大細節圖。
具體實施例方式下面將描述一些用於對容器蓋壓花的設備，這些蓋已經通過之前的機械加工而製成。壓花特別是用於在蓋上壓印出隆起的設計或象形圖，例如信息、符號、代碼、標誌、商標、圖形表示或任何其他具有預定形態和/或布置的隆起元件。所述之前的機械加工是已知的，因此在本說明書中不再詳細地進行討論。這類已知的機械加工可以特別是至少包括 (擠壓)成形操作，例如通過衝裁和拉延金屬板來成形，以便由(連續的或一個個的)金屬板形成多個凹形本體，凹形本體將形成製造容器蓋所用的主結構(外殼或殼體)。作為本說明書主題的容器蓋可以特別是涉及這樣的蓋，其至少具有由金屬製成的主凹形本體結構(外殼或殼體)。可選擇地，所討論的蓋也可以是瓶子的冠形蓋或者各類容器的金屬蓋。然後，在本說明書中將討論方法和設備，其中，相對於對蓋的凹形結構的成形操作 (例如通過擠壓)而言，在另外的時間和/或另外的地點單獨地進行壓花以便在蓋上壓印隆起部，即，對已模壓好的蓋結構進行壓花。例如，可以在與所謂的加襯操作相同的步驟(大體上同時和/或同一地點)中執行壓花機械加工，加襯操作也就是把密封墊圈模壓在蓋的主凹形本體結構(外殼或殼體)內。參考圖1，示出了用於對容器蓋(例如冠形蓋)壓花的設備，所述容器蓋是以公知方式(例如通過對金屬板或層壓材料的衝裁和拉延操作來成形)已成形的蓋。特別地，該設備適合相對於用於準備待壓花蓋的成形設備以大體上獨立的方式機械加工。實際上，圖 1中的設備不必布置成相對於一個或多個蓋成形設備而在線或者連續地操作。如圖1所示的那樣，壓花設備可包括配置用於接收蓋的凹形本體結構(外殼或殼體，通常為金屬)的料鬥1。特別地，料鬥1配置用於接收鬆散布置的蓋。料鬥1與例如為旋轉式的供給裝置2連接，該供給裝置配置成用於從料鬥1接收蓋並按有序方式(例如以單排)將蓋供給到下遊用戶。在該具體例中，供給裝置具有與供給通道4相連的出口，該供給通道可具有用於定位蓋的定位裝置(已知類型)，所述定位裝置能夠把蓋布置成期望的定位方式或布置方式，例如凹面朝上或朝下。
示出的框架或上支撐件3配置成用於支撐蓋供給系統，並且在此例中蓋供給系統包括上述的料鬥1和供給裝置2 ；在輸送轉盤5上對蓋壓花；卸料通道6用於移除和輸送離開轉盤的壓花蓋；底座7配置成用於支撐轉盤。輸送轉盤或壓花轉盤5可圍繞一旋轉軸線(連續地)旋轉，在此例中所述旋轉軸線是豎直的。輸送轉盤5包括多個操作單元，每個操作單元包括壓花裝置(下文將詳細說明)。操作單元彼此成角度間隔開地布置在轉盤的周邊。輸送/壓花轉盤(內)設有各種裝置(已知類型但未詳細公開)，這些裝置布置成用於移動和驅動操作單元的各個可動部件和操作部件。底座7內可容納有布置用於使轉盤旋轉的各種裝置(例如馬達)。排出通道或出口通道6可包括導管，該導管例如是大體上固定的，具有布置在轉盤出口區域中的部分，以使蓋從軌道旋轉運動(由於蓋是被旋轉的轉盤運載，因而具有這種軌道旋轉運動)轉換成輸出運動，該輸出運動是徑向的或者具有至少一個朝向外側的徑向分量，以便輸出和移離
ο參考圖2，傳感器8設置成用於檢測蓋表面上預印的圖(例如平版設計)。傳感器 8還可以包括相機觀察系統或其他光學傳感器。在這種特定的設備中，每個蓋(或凹形結構或者外殼或殼體結構)在底部(底) 朝上(即每個中空本體結構的凹面朝下)的情況下由設備處理。參考圖3，用9表示壓花工具的上部；環形形狀的支撐元件10配置成用於抵靠地接收蓋的環形周邊區域；馬達11布置成用於使支撐元件10旋轉，該支撐元件能夠圍繞其自身或者圍繞一(豎直)旋轉軸線旋轉，在該具體例中該旋轉軸線與壓花軸線重合；壓花衝頭 12 (下部或反衝頭)配置成用於在蓋底部上壓印象形圖(任何類型的圖形或符號或設計或具有期望形狀和布置的隆起元件)；凸輪構件13用於驅動壓花衝頭12的移動；傳動系統14 用於將運動從馬達11傳遞給支撐元件10。圖5中更加詳細地公開了壓花裝置。金屬板壓頭15用於使蓋保持就位；用16表示壓花衝頭(上部)；取出構件17用於從轉盤排出蓋；抓取裝置18(例如星型)用於抓取和拖曳隨轉盤一起旋轉的蓋；用19表示壓花工具的整個下部(包括下衝頭12和支撐元件10， 類似於金屬板壓頭15那樣，可從彈性元件依次對它們加載；或者它們可以是剛性連接)；罩或上包圍元件20，用於罩住在抓取裝置18的移動下沿圓形路徑移動的蓋。壓花工具的上部9包括金屬板壓頭15，配置成用於在蓋的環形周邊區域上操作； 以及還包括壓花衝頭16，其具有隆起部(和/或凹形部)，用於(與另一衝頭即下衝頭或反衝頭上相應的凹形部或隆起部相配合)在蓋上壓印象形圖。金屬板壓頭15具有彈性元件 (例如校準彈簧)，該彈性元件以設定的力對金屬板壓頭15加載，從而使形成壓花蓋底部的金屬板能夠可控地變形。下面將公開操作方式。蓋在供給通道4中供給和輸送，然後按有序方式(例如一個接一個地)進入輸送轉盤5，在輸送轉盤上執行壓花。引導蓋，以將其定位在抓取裝置18 (星形輸送裝置)中，該抓取裝置沿轉盤的旋轉路徑輸送蓋。蓋的上方大體上由罩20包圍。通過保持裝置(例如為磁體或吸氣型)，每個蓋由支撐元件10保持。支撐元件10與馬達11 (例如步進馬達)連接，該馬達能夠通過電
10子驅動控制(由用於檢測蓋上圖像位置的傳感器8引導的反饋控制)使支撐元件10旋轉設定的量。從轉盤取出並由轉盤轉動的蓋在傳感器8 (例如通過如圖3和4中示意的90° 圖像拍攝)的前方經過，該傳感器檢測印在蓋表面上的平版設計。控制單元(未示出)根據傳感器8提供的圖像信號向馬達11發出指令。然後，蓋的支撐元件10被指令旋轉所需的量以使蓋與相應的衝頭16同相(即具有期望的相應布置)，也就是使蓋上預印的設計與衝頭上將要被壓印(壓花)到蓋上的隆起(或凹形)象形圖同相。隨著在路徑上繼續前進，已經被放置成同相(即定位在期望位置)的蓋被由凸輪 13移動(頂起)的下衝頭12頂起。然後，蓋與金屬板壓頭15接觸，從而在下衝頭12和上衝頭16(剛要)開始擠壓蓋以執行壓花之前鎖定蓋。之後，進一步移動下衝頭12使蓋變形和壓花象形圖。隨後，仍然在轉盤引導的旋轉路徑中繼續前進的蓋由下衝頭12保持，該下衝頭通過移離上衝頭16而開始下降。這樣，蓋與支撐元件10接觸，並且此時(固定的)取出構件 17介入，以將蓋輸送到排出通道或出口通道6。現在參考圖6和7，公開了一種壓花設備，其中，蓋以凹面朝上，即底部朝下的方式被處理。在此例中，像前面那樣，蓋從供給通道進入並穿過輸送平面51，例如具有磁體的滑動平面。然後，蓋被定位，以便利用抓取裝置50 (例如星型輸送裝置)將其抓取，從而能夠利用轉盤(與前面已經公開的相似)進行拖拽，該轉盤的周邊帶有多個成角度間隔開的壓花裝置。每個壓花裝置包括上衝頭47，其能夠可選擇地處理蓋保持裝置，例如作為吸杯操作的具有吸氣通道的氣動裝置，或磁體裝置。傳感器M布置用於檢測印在蓋上的圖像，它例如包括照相機，可以90°圖像拍照，從而能夠使圖像傳感器相對於蓋的經過區域在側面定位(像前面公開的實例中的那樣)。特別地，該傳感器能夠檢測蓋上設計(例如平版)的位置。馬達49布置成用於移動(旋轉)環形抓取元件48，以便使蓋與衝頭47同相地定位。類似於前面實例中的下衝頭12和支撐元件10，該衝頭設置在環形抓取元件48內。在此例中，壓花處理包括下壓花衝頭53朝著上衝頭47接近的向上運動。這種(上升)運動最初會導致與蓋及環形金屬板壓頭元件52 (包圍下衝頭5 相接觸，從而導致衝頭47和53對蓋的壓作用以進行壓花。現在參考圖8至11，公開了一種蓋壓花設備，其中，在與進行象形圖壓花的轉盤不同的一個轉盤上進行改變蓋定位(用於把預印設計放置成與壓花裝置將要壓印的象形圖同相)的操作，還包括檢測蓋上設計的位置。在此例中，蓋沿著供給通道21按順序前進，然後以前面所公開的方式之一由第一轉盤或蓋定位轉盤23抓取並旋轉(參見圖9)。在第一轉盤23中，執行用傳感器22檢測設計(平版)的步驟及改變蓋定位(相位調整)的階段。然後，蓋被傳遞給轉移轉盤對，該轉移轉盤在圖10中更詳細示出，圖10示出了用於把蓋從第一轉盤23 (蓋定位或相位調整轉盤)轉移到轉移轉盤M的轉移區域的截面。利用分離裝置(例如包括吹風裝置)，把由第一轉盤23的其中一個操作單元的抓取構件28 (例如吸氣或磁性抓取構件28)運載的蓋從該抓取構件28轉移到轉盤24。轉盤24具有蓋抓取系統，該蓋抓取系統可包括星形元件四，該星形元件例如可以從第一轉盤23 的另一個星形輸送元件27接收蓋。(固定的)取出構件30也可以設置用來便於將蓋從第一轉盤23排出。蓋在滑動平面31上滑動，保持元件32 (例如磁體型)操作以用於確保蓋由轉移轉盤M保持，從而使蓋朝著星形輸送元件四的中心保持就位。還可以布置外部引導元件，以便在側面包圍保持在星形元件四上的蓋。圖11中示出了轉移轉盤M和壓花轉盤25之間的蓋轉移區域。在該區域中，蓋從由星型抓取元件27和四操作的夾具轉移到(由轉盤25的操作單元承載的)支撐元件33，該支撐元件向上移動以與蓋相接觸而相互作用。支撐元件33 為環形，並且能夠可選擇地在壓花步驟中執行金屬板壓頭的功能(像在前面的實例中的那樣)。還可以給支撐元件33設有磁性裝置，用於抓取蓋和保持蓋就位。大體上像前面所公開的那樣利用壓花操作執行成形。這裡，圖11中的金屬板擠壓裝置位於下壓花單元中。參考圖12，公開了一種壓花裝置(可選擇地，它是布置在輸送轉盤周邊上的操作單元之一的一部分)，其中，下壓花衝頭由至少兩部分構成。端部44用於與蓋接觸，並構造成可更換，例如根據要在蓋上進行的機械加工而定。上衝頭也可以由至少兩部分構成，包括至少一個用於與蓋接觸的端部42，該端部也構造成可更換(特別是通過可拆的連接方式而與壓花衝頭的其它部分相連)。衝頭中的至少一個例如上衝頭可以設有具有金屬板壓頭功能的環形構件41，其可操作地與彈性元件 (未示出)相連。下衝頭還可包括包圍端部44的環形部43，該環形部配置成用於通過與蓋的外周部相接觸來支撐蓋。下衝頭可包括在壓花步驟中在第二部分45上操作的彈性元件 46，該第二部分可拆地(例如通過螺旋連接)連接到端部44。在此例中，可以像前面參考圖5所指出地那樣，利用供給通道來供給蓋，該供給通道輸送蓋到轉盤，其中，每個蓋由罩20從上面包圍，並且由星形抓取構件18抓取並例如利用設置在下方的磁體來保持。在轉盤路徑的後續位置中，通過壓花單元下部19的升高而把蓋帶到壓花單元(金屬板壓頭15和壓花衝頭16)的上部9。在成形(壓花)結束時，下部單元19與壓花蓋一起下降，此時取出構件17將蓋輸送到排出/出口通道6。在其它實施例中，無需將蓋上預印的(平版)設計放置成與要壓印到蓋上的象形圖同相也能夠對蓋壓花。圖13示出了安裝在壓花轉盤上的操作單元的另一種變型。在此例中，蓋被接收、 旋轉，並在旋轉移動過程中被壓花，然後排出，其底部朝下，即凹面朝上。蓋以有序方式依次載運到轉盤內，例如通過入口通道和藉助上包圍罩59。每個蓋定位成與使蓋旋轉的星形輸送裝置M接觸地相互作用。每個蓋可由保持裝置保持就位，保持裝置例如是一個或多個磁體，磁體例如可定位在支撐元件58中。取出元件用55表示。圖14更加詳細地示出了具有上壓花單元和下壓花單元的壓花裝置。下壓花單元具有衝頭，在此例中，該衝頭可具有兩部分56和57以及環形金屬板壓頭(可操作地與彈性推壓元件相連)，環形金屬板壓頭包圍用於與蓋壓花接觸的壓花衝頭部分56。衝頭可以分成至少兩部分，以便能夠非常快速地更換有效壓印部分56 (用於壓花接觸)。使用時，通過升高下壓花單元將蓋推到上衝頭處。在接近行程的某一點處，蓋接觸上部單元，並由下部單元的金屬板壓頭鎖定在壓花位置。這樣，下衝頭56和57 (在此例中具有隆起的象形圖)與上壓花衝頭(在此例中具有相應的凹形象形圖)配合，以在蓋上壓印隆起的象形圖。上部單元具有環60，在此示出的該例中，可選擇地通過彈性元件給環加載，在該例中環具有將蓋從上衝頭取下的取出裝置功能。圖15示出了一個實施例，其中，設置用於檢測蓋上預印圖像的傳感器8被布置成相對於布置在轉盤上的蓋的前進路徑(該路徑處於水平面上)傾斜(傾斜布置)。傳感器 8可以包括照相機或捕獲CVS圖像的其它裝置，代替在前述例子中所公開的布置成90°或布置在軸線上，所述照相機或拍攝CVS圖像的其它裝置能夠在傾斜的工作軸線上操作。參考圖16，示出了用於改變蓋定位的系統，例如用於使蓋上的(平版)圖和通過壓花獲得的隆起壓痕同相(即，相互成預定的布置)。為此，可以在蓋製造(成形)步驟中(例如，在金屬板的衝裁和拉延壓機中，以得到周邊具有滾花的冠形蓋)使滾花相對於金屬板上預定設計同相(即，具有預定的相互布置)。這樣能夠有利地如圖16所公開的那樣採用(具有滾花的)蓋抓取參考系統，其中，蓋 63的可旋轉抓取心軸62具有多個齒和缺口，它們可與通過在蓋63上滾花而形成的冠形相聯接(以接合的方式)。在改變蓋定位的過程中，心軸62根據傳感器檢測到的圖像信號旋轉。採用與蓋63 上滾花冠接合的接合系統有利於蓋的定位，從而有利於精確地操作以使蓋63上的設計和將要在蓋上進行壓花的工具同相。圖17示出了另一個實施例，其中，單個壓花轉盤具有用於蓋的至少兩個入口和兩個出口(如箭頭所示地，公開了由以有序方式依次布置的兩組蓋所循的兩個前進路徑)。可以使用這種在同一轉盤上有兩個路徑的布置方式，例如，如果不需要使平版設計與隆起壓花同相。可以如前面公開的例子那樣布置各個操作單元(在兩個路徑的蓋上操作)。圖17 中的實施例的優點在於成本和總體尺寸，因為相同的操作單元(特別是壓花裝置)在轉盤每次周轉中對至少兩個蓋機械加工。圖18示出了成形/壓花操作的三個不同步驟，在成形/壓花操作中，對蓋的壓花 (即，對蓋的凹形本體的大致金屬結構，如在此處公開的例子那樣)與對密封件的壓塑同時地執行，所述密封件大致形成在凹形結構的內部。正如已知的那樣，密封件具有在容器頸部的上開口部形成密封的功能，封閉蓋將施加在該上開口部上。蓋(例如包括瓶用冠形蓋的凹形本體結構，或容器蓋，或其它類型的已知金屬蓋) 已通過擠壓成型板材或層壓材料而製成。用於對蓋72成形的方法大體上是已知的(例如包括衝裁和拉延的模壓)，在此不詳細公開。壓花/成形裝置可以應用於任何與之前所公開的轉盤相聯的操作單元。在此例中，在同一操作單元或壓花/成形裝置中將兩種機械加工組合在一起(對密封件的模壓和對蓋的凹形結構的壓花)，因此，與設置兩個單獨裝置(一個用於對蓋壓花，另一個用於對密封件模壓)的方案相比，具有空間和成本優勢。該方法包括的步驟有將塑料劑量71 (在塑化狀態)沉積在蓋72的結構的凹形部內，如圖18上面的部分1中所示出的那樣。該操作基本上類似於(已知的)目前所用的在通常的容器封閉蓋中對密封件模壓時注入塑料劑量的操作。在此不更加詳細地討論沉積塑料劑量的操作。在隨後的步驟中(如圖18中間部分2中示出)，塑料劑量由具有隆起象形圖(如在該例中那樣)或凹形象形圖的(上)衝頭73部分地壓縮。衝頭73可以具有冷卻系統， 以使衝頭保持在相對低的溫度。在該例中，衝頭73由兩部分構成，其中，中央部74具有壓花印痕(象形圖)；而環形形狀的外周部75包圍中央部(類似於已用於對蓋加襯即形成內密封件的其它類型衝頭)，並且容易相對於中央部74沿軸向移動(沿與對密封件的壓塑運動和象形圖的壓花運動相同的方向)。外周部75將在隨後的步驟(圖8中的部分幻中執行從側面包圍密封件塑料的功能，在該隨後的步驟中，完成對密封件的壓塑，以及進一步將象形圖壓花在蓋72 的底部上。壓花裝置將包括反衝頭(未示出)，該反衝頭與壓花衝頭73配合以執行模壓/ 壓花。該反衝頭還可在各個模壓/壓花步驟中執行支撐蓋的功能。該反衝頭還可以具有與模壓/壓花衝頭73上的造型(隆起或凹形的壓花印痕)配合的反造型(用於隆起或凹形壓花的反印痕)。模壓/壓花裝置還可以具有彈性裝置，該彈性裝置在外周部75上操作，以使外周部75在一定的載荷下接觸蓋。如圖18中部分3所示出地，壓花操作也可使密封件變形(壓花)。特別地，壓花裝置的操作可以是使密封件塑料在不中斷或缺乏的情況下保持連續地覆蓋在由外周部75 限定的蓋內表面上。實際上，可以確保壓花衝頭73的中央部74不接觸蓋，以便限定出成形腔，該成形腔(如果可能的話在每個點處)具有在蓋的內表面和壓花衝頭的部分74之間的間隔空間，所述壓花衝頭的部分74在成形腔的上方限定邊界，其中，所述間隔空間中填充用於形成密封件的塑料。已經發現，即使衝頭74不接觸蓋72，處於壓花衝頭74和蓋72之間並且將用來形成蓋內密封件的材料(塑料)層也可以不具有恆定的厚度。例如，材料可以不完全佔據成形腔的空間，從而留出一些區域有較大厚度的材料，另一些區域有較小厚度的材料。總之， 也可以使得塑料的分布所形成的密封件能夠確保在封閉容器時蓋的有效密封。參考圖19-21，公開了一種製造用於封閉容器的蓋(特別是製造冠形蓋)的設備 81，其中，每個蓋具有壓花和內密封件。設備81包括轉盤式壓花設備82，該壓花設備可以包括(如在該例中那樣)前面公開的其中一種壓花轉盤。壓花設備82具有與蓋供給裝置 (已知類型，例如是與一個接一個布置的蓋成直線推進的類型，可選擇地是在水平路徑上) 相連的入口，和與轉移轉盤83相連的出口。蓋由供給裝置以有序方式輸送到壓花設備82， 該壓花設備接收蓋並使蓋旋轉(在圖19的例中為順時針方向)，同時對蓋壓花(以前面公開的其中一種方式)。壓花設備82具有多個壓花裝置(例如前面公開的那些壓花裝置)， 它們彼此成角度間隔開地分布在轉盤的周邊，以在旋轉運動的過程中執行壓花。然後，將壓花後的蓋轉送到轉移轉盤83，該轉移轉盤把蓋(在圖19的例中沿旋轉路徑以逆時針方向的運動)輸送到一個系統(大體上為已知類型的加襯系統84)，以便在蓋的內部施加塑料密封件。在本例中，該加襯系統84可包括劑量沉積轉盤85，它從轉移轉盤 83 一次接收一個蓋並把蓋輸送到塑料擠出機的分配區域。在該分配區域中，與蓋的前進運動相同步地，切斷裝置將塑料劑量從由擠出機分配的連續料流中分離出，使得每劑材料落入一個蓋內。沿設備路徑繼續向前，每份劑量在每個蓋的內部被模壓轉盤86(具有多個成角度間隔開的模壓裝置)的模壓裝置壓塑，該模壓轉盤處於劑量沉積轉盤85之後(二者之間可選擇地具有中間轉移轉盤)。然後，以已知的方式把具有壓花和密封件的蓋移離而移向另一用戶。
權利要求
1.一種方法，包括以下步驟-提供具有圖案的凹形本體；-檢測所述圖案；-用壓衝頭(16 ；47 ；42 ；56 ；74)在所述凹形本體上形成浮雕式象形圖；-根據所述檢測來控制所述壓衝頭和所述凹形本體之間的相應位置，從而相對於所述圖案在期望的位置形成所述象形圖。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述凹形本體包括用於製造容器蓋的金屬殼。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述控制步驟包括使所述凹形本體圍繞穿過凹形本體的旋轉軸線旋轉以改變所述圖案的角定向的步驟。
4.根據權利要求1至3中任何一項所述的方法，包括一個一個地將多個凹形本體供給到輸送轉盤(5 ；23 ；24 ；25)的步驟，每個所述凹形本體具有圖案，在所述輸送轉盤中或者在設置於所述輸送轉盤下遊的一個或多個另外的輸送轉盤中執行所述檢測、形成或控制步驟中的一個或多個步驟。
5.根據權利要求1至4中任何一項所述的方法，其中，所述檢測步驟包括使所述凹形本體相對於光學傳感器(8 ；22 ；38 ；54)移動的步驟。
6.根據權利要求1至5中任何一項所述的方法，其中，所述凹形本體由金屬材料製成。
7.根據權利要求1至6中任何一項所述的方法，其中，所述凹形本體具有圓盤形的中央部和環形的側部，所述側部在所述中央部的橫向並從所述中央部的周邊區域伸出，所述控制步驟包括使所述凹形本體圍繞大體上垂直於所述中央部的軸線旋轉從而相對於所述壓衝頭根據預定的角定向來定位所述圖案的步驟。
8.根據權利要求1至7中任何一項所述的方法，其中，所述提供凹形本體的步驟包括對材料壓塑以形成所述凹形本體的步驟，並且還包括將所述凹形本體從第一區域轉移到第二區域的步驟，在第一區域執行所述壓塑步驟，在第二區域執行所述形成浮雕式象形圖的步驟；並且其中，所述壓塑步驟可選擇地包括拉延和切割板狀或層狀材料的步驟，在所述壓塑步驟前把所述圖案施加在所述板狀或層狀材料上。
9.根據權利要求1至8中任何一項所述的方法，其中，所述提供凹形本體的步驟包括以沿一路徑排序的方式依次供給多個凹形本體的步驟，每個凹形本體具有圖案。
10.一種設備，包括-用於提供具有圖案的至少一個凹形本體的提供裝置(1、2、4)；-用於檢測所述圖案的檢測裝置(8 ；22 ；38 ；54)；-用於在所述凹形本體上形成浮雕式象形圖的成形裝置，所述成形裝置包括至少一個壓衝頭(16 ；47 ；42 ；56 ；74)；-控制裝置(10 ；62)，用於根據所述檢測來控制所述壓衝頭(16 ；47 ；42 ；56 ；74)和所述凹形本體之間的相對位置，從而相對於所述圖案在預定位置形成所述象形圖。
11.根據權利要求10所述的設備，其中，所述檢測裝置包括至少一個光學傳感器(8; 22 ；38力4)，所述設備包括所述凹形本體的前進路徑，所述光學傳感器(8 ；22 ；38 ；54)沿所述前進路徑可操作地布置。
12.根據權利要求10或11所述的設備，其中，所述控制裝置包括旋轉裝置(10；62)，用於使所述凹形本體圍繞穿過凹形本體的旋轉軸線旋轉，以改變所述圖案的角定向。
13.根據權利要求12所述的設備，其中，所述旋轉軸線與所述壓衝頭的軸線重合。
14.根據權利要求10至13中任何一項所述的設備，其中，所述控制裝置包括可旋轉的支撐元件(10)，用於旋轉地支撐所述凹形本體。
15.根據權利要求14所述的設備，其中，所述支撐元件(10)為環形，以與所述凹形本體的環形部接觸地相互作用。
16.根據權利要求10至15中任何一項所述的設備，包括至少一個輸送轉盤(5；23 ；24 ； 25)，所述檢測裝置和/或所述成形裝置和/或所述控制裝置與所述輸送轉盤相聯，或者與連接在所述輸送轉盤下遊的一個或多個另外的輸送轉盤相聯。
17.根據權利要求16所述的設備，其中，所述成形裝置和/或所述控制裝置由所述輸送轉盤旋轉。
18.根據權利要求10至17中任何一項所述的設備，其中，所述控制裝置包括用於改變所述壓衝頭和所述凹形本體之間相應位置的裝置，所述控制裝置還包括控制單元，該控制單元用於從檢測所述圖案的所述檢測裝置接收至少一個信號，以將所述信號與存儲的參考信號比較並根據所述比較來控制所述用於改變位置的裝置。
19.一種方法，包括以下步驟-通過對材料壓塑來形成凹形本體(72)；-在所述凹形本體m內設置用於密封件的一份材料(71)；-將壓衝頭(7 插入所述凹形本體m中，其中，通過所述插入的作用，所述壓衝頭 (73)利用擠壓使所述一份材料(71)變形以形成密封件，並且使所述凹形本體m變形從而形成隆起/凹形的象形圖；所述壓衝頭(7 的插入包括插入具有外周環形部(7 和中央部(74)的衝頭，以便限定一成形腔，該成形腔的側面由所述外周環形部(7 界定以及該成形腔的上面由所述中央部(74)界定，所述成形腔還由所述凹形本體m界定，所述壓衝頭(7 的插入還包括使所述中央部(74)朝所述凹形本體m移動，以減小所述成形腔的容積。
20.根據權利要求19所述的方法，其中，所述凹形本體m至少部分由金屬材料製成。
21.根據權利要求19或20所述的方法，其中，所述凹形本體m具有大體上圓盤形的中央部和大體上環形的側部，所述環形部從所述中央部的外周區域伸出，所述象形圖被形成在所述中央部中。
22.根據權利要求19至21中任何一項所述的方法，其中，所述壓塑包括對片狀或板狀材料的至少一次拉延模壓。
23.根據權利要求19至22中任何一項所述的方法，其中，所述中央部(74)具有至少一個與所述象形圖相符的隆起部，以在所述凹形本體m上形成朝凹形本體m的外側隆起的象形圖。
24.根據權利要求19至23中任何一項所述的方法，其中，所述壓衝頭(7 具有形狀與所述象形圖相符的至少一個隆起部，以在所述凹形本體m上形成朝凹形本體m的外側隆起的象形圖。
25.根據權利要求19至M中任何一項所述的方法，其中，所述壓衝頭具有形狀與所述象形圖相符的至少一個凹形部，以在所述凹形本體上形成朝凹形本體的內側隆起的象形圖。
26.根據權利要求19至25中任何一項所述的方法，包括在反衝頭上定位凹形本體 (72)的步驟，所述反衝頭與所述壓衝頭(7 配合，以形成所述密封件和所述隆起/凹形的象形圖，所述衝頭(7 具有隆起部或凹形部，以與所述反衝頭的相應凹形部或隆起部配I=I ο
27.一種用於製造容器封閉蓋的方法，所述蓋包括凹形本體(72)，該凹形本體內具有用於密封容器嘴部的密封件，所述方法根據權利要求19至沈中的任何一項來實施。
28.一種設備，包括衝頭(7 和反衝頭，所述反衝頭與所述衝頭(7 配合來對目標物 (72)壓花，所述衝頭(7 具有外周環形部(7 和中央部(74)，所述中央部能夠相對於所述外周環形部(7 移動，所述衝頭(73)具有隆起部或凹形部，以用於在所述目標物(72) 上壓花隆起的象形圖，所述外周環形部(7 配置成在側面界定一成形腔，從而在所述目標物(72)內部壓塑由塑料材料構成的元件(71)。
29.根據權利要求觀所述的設備，其中，所述反衝頭具有相應的凹形部或隆起部，以與所述衝頭(7 的所述隆起部或凹形部配合，以便壓花所述象形圖。
30.一種設備，包括-彼此配合的至少一個壓花衝頭(16 ；47 ；42 ；56 ；74)和反衝頭(19 ；53 ；44)，它們中的至少一個具有隆起/凹形的象形圖，所述衝頭和反衝頭配置成用於沿壓花軸線執行相互靠近的移動，以在目標物上壓印所述象形圖；-配置成用於使多個按順序依次布置的所述目標物前進的路徑；-至少一個第一轉盤(82)，該第一轉盤沿所述路徑布置，並配置成用於使多個所述衝頭旋轉以及使多個與所述衝頭配合的所述反衝頭旋轉，多對衝頭和反衝頭布置在所述第一轉盤上並彼此成角度地間隔開，每對衝頭和反衝頭分別由一衝頭和一反衝頭形成。
31.根據權利要求30所述的設備，其中，所述衝頭具有隆起或凹形的象形圖，所述反衝頭具有相應的凹形或隆起的象形圖。
32.根據權利要求31所述的設備，還包括至少一個配置成支撐所述目標物的支撐元件 (10)，所述支撐元件(10)能夠圍繞旋轉軸線旋轉，以改變所述目標物的角定向。
33.根據權利要求32所述的設備，其中，所述支撐元件(10)具有環形形狀，該環形形狀圍繞衝頭和反衝頭之間所述相互靠近移動的移動軸線延伸。
34.根據權利要求33所述的設備，其中，所述旋轉軸線與所述移動軸線平行或重合。
35.根據權利要求34所述的設備，還包括第一環形構件(48)，該第一環形構件包圍所述衝頭並與所述衝頭接合，所述衝頭和所述第一環形構件之間能夠沿所述壓花軸線相對地軸向移動；第一彈性裝置，該第一彈性裝置在所述第一環形構件(80)上操作，並配置成使得在壓花過程中所述第一環形構件G8)彈性地擠壓到所述目標物的第一側上；第二環形構件(52)，該第二環形構件包圍所述反衝頭並與所述反衝頭接合，所述反衝頭和所述第二環形構件之間能夠沿所述壓花軸線相對地軸向移動；以及第二彈性裝置，該第二彈性裝置在所述第二環形構件(52)上操作，並配置成使得在壓花過程中所述第二環形構件(52)彈性地擠壓在所述目標物的與所述第一側相反的第二側上。
36.根據權利要求30至35中任何一項所述的設備，包括用於相對於所述衝頭和/或反衝頭把所述目標物保持定位的保持裝置。
37.根據權利要求36所述的設備，其中，所述保持裝置包括用於保持金屬目標物的磁性驅動裝置和/或氣動驅動裝置。
38.根據權利要求30至37中任何一項所述的設備，包括用於從擠出機連續分配的塑料材料流中形成塑料劑量的至少一個系統，用於形成劑量的所述系統與所述第一轉盤(82) 連接，以在來自所述第一轉盤(8 並沿所述路徑前進的所述目標物上沉積所述劑量；至少一個第二轉盤(86)，該第二轉盤沿所述路徑布置，並與用於形成劑量的所述系統連接，以便接收來自用於形成劑量的所述系統並沿所述路徑前進的目標物，所述第二轉盤(86)配置成使多個模壓裝置旋轉，所述模壓裝置用於在所述目標物上壓塑塑料劑量。
39.根據權利要求38所述的設備，其中，所述路徑以及所述第一和第二轉盤配置成使所述目標物從所述第一轉盤(8 的入口連續前進到所述第二轉盤(86)的出口。
40.一種設備，包括-輸送裝置，該輸送裝置具有至少一個能夠圍繞旋轉軸線旋轉的輸送轉盤(5 ；23 ；24 ；25)；-供給裝置(1、2、4)，配置成將依次布置的多個目標物供給到所述輸送裝置；-多個操作單元，該多個操作單元由所述輸送轉盤旋轉並彼此成角度地間隔開，每個所述操作單元配置成從所述供給裝置接收至少一個所述目標物，一個或多個所述操作單元包括至少一個壓花裝置，該壓花裝置具有相互配合的至少一個衝頭(16 ；47 ；42 ；56 ；74)和反衝頭(19 ；53 ；44)，衝頭和反衝頭中的至少一個具有隆起/凹形的象形圖，所述衝頭和反衝頭配置成在所述旋轉過程中執行相互靠近的移動，以在所述目標物上施加所述隆起/凹形的象形圖；一個或多個所述操作單元包括配置成支撐目標物的至少一個支撐元件(10)，所述支撐元件能夠圍繞另外的旋轉軸線旋轉，以改變它所支撐的目標物的角定向；-傳感器(8 ；54 ；22 ；38)，該傳感器沿由所述輸送裝置輸送的所述目標物的前進路徑布置，所述傳感器配置成發射與表示所述目標物定向的參數相關的信號；和-控制器，該控制器配置成控制所述支撐元件，以根據所述信號來改變由支撐元件所支撐的目標物的定向。
41.根據權利要求40所述的設備，其中，所述輸送裝置包括至少一個輸送轉盤，輸送轉盤使多個操作單元旋轉，每個操作單元包括所述壓花裝置和所述支撐元件。
42.根據權利要求41所述的設備，其中，所述支撐元件(10)具有圍繞移動軸線延伸的環形形狀，衝頭和反衝頭之間的所述相互靠近移動沿該移動軸線進行。
43.根據權利要求42所述的設備，其中，所述另外的旋轉軸線與所述移動軸線平行或重合。
44.根據權利要求40至43中任何一項所述的設備，其中，所述輸送裝置包括至少一個第一輸送轉盤(23)，第一輸送轉盤使多個操作單元旋轉，每個操作單元包括所述支撐元件(10)；和至少一個第二輸送轉盤(25)，所述第二輸送轉盤0 連接在所述第一輸送轉盤的下遊，使多個操作單元旋轉，每個操作單元包括所述壓花裝置。
45.根據權利要求40至44中任何一項所述的設備，其中，所述壓花裝置包括保持裝置， 用於把所述目標物相對於所述衝頭和/或反衝頭保持定位。
46.根據權利要求45所述的設備，其中，所述保持裝置包括用於保持金屬目標物的磁性驅動裝置和/或氣動驅動裝置。
47.根據權利要求40至46中任何一項所述的設備，其中，所述壓花裝置包括第一環形構件(48)，該第一環形構件包圍所述衝頭(47)，並具有用於對所述目標物第一側的環形區域施加壓力的第一彈性裝置；和第二環形構件(52)，該第二環形構件包圍所述反衝頭 (53)，並具有用於對所述目標物的與所述第一側相反的第二側的另一環形區域施加壓力的第二彈性裝置。
48.根據權利要求40至47中任何一項所述的設備，其中，所述輸送轉盤包括用於供多個順序布置的目標物進出的入口和出口，還包括用於供多個順序布置的另外目標物進出的至少一個另外入口和另外出口。
49.根據權利要求48所述的設備，其中，相對於所述輸送轉盤的操作旋轉方向，所述另外入口布置在所述出口之後且所述另外出口之前。
50.根據權利要求48或49所述的設備，其中，相對於所述輸送轉盤的操作旋轉方向，所述另外出口布置在所述另外入口之後且所述入口之前。
51.根據權利要求40至50中任何一項所述的設備，其中，所述輸送裝置包括兩個或更多個輸送轉盤，它們沿依次布置的所述目標物的前進路徑可操作地連接起來。
52.根據權利要求40至51中任何一項所述的設備，其中，所述衝頭具有隆起的象形圖， 所述反衝頭具有相應的凹形的象形圖。
53.根據權利要求40至52中任何一項所述的設備，其中，所述輸送轉盤( 能夠圍繞豎直旋轉軸線旋轉。
54.根據權利要求40至53中任何一項所述的設備，其中，所述供給裝置配置成將多個目標物供給到所述輸送轉盤的入口，以及將多個另外的目標物供給到所述輸送轉盤的另外入口。
全文摘要
一種對冠形蓋壓花的方法，包括以下步驟檢測冠形蓋底部上預印的圖，改變冠形蓋的角位置從而根據預定位置定位圖，在冠形蓋底部上壓印隆起/凹形的象形圖。預印的圖和壓花的象形圖將具有期望的相互位置。
文檔編號B21D13/02GK102574184SQ201080029482
公開日2012年7月11日 申請日期2010年5月26日 優先權日2009年5月26日
發明者D·阿爾博內蒂, S·貝爾加米 申請人:薩克米伊莫拉機械合作社合作公司