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Title:
DEVICE AND METHOD FOR ATTACHING A CLOSURE CAP TO A SUBSTANTIALLY CYLINDRICAL VESSEL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/197053
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device and a method for attaching a tightly fitting closure cap (1) to a substantially cylindrical vessel, which has an opening that can be closed by means of a closure. The closure cap (1) surrounds a part of the outer contour of the vessel including the closure in a tightly fitting manner. An attaching bell (11) is provided for pressing the closure cap (1) onto the vessel. The attaching bell is designed as a hollow body. The inner contour of the attaching bell corresponds to the outer contour of the closure cap in a tightly fitting manner. The closure cap (1) is inserted into the attaching bell (11), the attaching bell is pressed onto the vessel together with the closure cap (1) located in the attaching bell, and then the attaching bell (11) is lifted back up, wherein the closure cap (1) remains on the vessel and surrounds a part of the outer contour of the vessel in a tightly fitting manner, i.e., in a form-fitting manner.

Inventors:
UNGER MICHAEL (DE)
UNGER WOLFGANG (DE)
Application Number:
PCT/DE2015/100260
Publication Date:
December 30, 2015
Filing Date:
June 26, 2015
Export Citation:
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Assignee:
MORLO GES MIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG (DE)
International Classes:
B67B3/22; B65B7/28; B65C3/24; B67B5/03
Domestic Patent References:
WO2010140079A12010-12-09
WO2013021268A12013-02-14
WO2013167701A12013-11-14
Foreign References:
DE202005022086U12013-06-27
JP2000153897A2000-06-06
DE9213716U11993-03-04
DE19912534C12000-07-27
DE690881C1940-05-09
DE9213716U11993-03-04
Attorney, Agent or Firm:
VIÈL & WIESKE PARTGMBB (DE)
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Claims:
ANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Aufbringen einer Verschlußkapsel (1) auf ein im Wesentlichen zylindrisches Gefäß, das eine durch einen Verschluß verschließbare Öffnung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußkapsel (1) einen Teil der Außenkontur des Gefäßes einschließlich des Verschlusses paßgenau umschließt und daß eine Aufbringglocke (11) zum Aufdrücken der Verschlußkapsel (1) auf das Gefäß vorgesehen ist, die als Hohlkörper ausgebildet ist und deren Innenkontur paßgenau der Außenkontur der Verschlußkapsel (1) entspricht.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußkapsel

(I) einen ersten im Wesentlichen zylindrischen Bereich (A) mit einem ersten Durchmesser und einen zweiten im Wesentlichen zylindrischen Bereich (C) mit einem zweiten, größeren Durchmesser aufweist, wobei zwischen dem ersten Bereich (A) und dem zweiten Bereich (C) im Bereich (B) eine konisch ausgebildete Schulter (6) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufbringglocke

(I I) Mittel zum Festhalten der Verschlußkapsel (1) aufweist.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Festhalten der Verschlußkapsel (1) als mechanische Rückhaltevorrichtung für die Verschlußkapsel (1) ausgebildet sind.

5. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Festhalten der Verschlußkapsel (1) als pneumatische Rückhaltevorrichtung für die Verschlußkapsel (1) ausgebildet sind.

6. Vorrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatische Rückhaltevorrichtung als an der Aufbringglocke (11) vorgesehener Kanal (12) mit einem Anschluß an ein Vakuum ausgestaltet ist, der im Bereich zwischen der Verschlußkapsel (1) und der Aufbringglocke (11) mündet.

7. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (12) auch mit einem Druckluftanschluß verbindbar ist.

8. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die

Aufbringglocke (11) aus Polytetrafluorethylen (PTFE) oder Polyoxymethylen (POM) besteht.

9. Verfahren zum Aufbringen einer Verschlußkapsel (1) auf ein im Wesentlichen zylindrisches Gefäß, das eine durch einen Verschluß verschließbare Öffnung aufweist, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

• Aufnehmen der Verschlußkapsel (1) in eine Aufbringglocke (11), die zum Aufdrücken der Verschlußkapsel (1) auf ein Gefäß vorgesehen und die als Hohlkörper ausgebildet ist, wobei deren Innenkontur paßgenau der Außenkontur der Verschlußkapsel (1) entspricht,

• Aufbringen der Aufbringglocke (11) auf ein im Wesentlichen zylindrisches Gefäß, Abnehmen der Aufbringglocke (11) von dem im Wesentlichen zylindrischen Gefäß, wobei die Verschlußkapsel (1) paßgenau auf dem im Wesentlichen zylindrischen Gefäß verbleibt

• Verbinden der Verschlußkapsel (1) mit dem Gefäß mittels eines auf dem Gefäß aufgebrachten Etiketts.

10. Verfahren gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußkapsel (1) bis zum Aufbringen der Aufbringglocke (11) auf das im Wesentlichen zylindrische Gefäß durch Mittel zum Festhalten der Verschlußkapsel (1) in der Aufbringglocke gesichert wird.

11. Verfahren gemäß Anspruch 9 oder Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußkapsel (1) durch in den Bereich zwischen der Verschlußkapsel (1) und der Aufbringglocke (11) eingebrachte Druckluft von der Aufbringglocke (11) auf das Gefäß aufgebracht wird.

Description:
BESCHREIBUNG

Vorrichtung und Verfahren zum Aufbringen einer Verschlußkapsel auf ein im Wesentlichen zylindrisches Gefäß

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufbringen einer Verschlußkapsel auf ein im Wesentlichen zylindrisches Gefäß, das eine durch einen Verschluß verschließbare Öffnung aufweist.

Aus der DE 199 12 534 Cl ist ein Verfahren zum Ausstatten von Flaschen mit Kapseln sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bekannt, bei dem Kapseln in einem Kapselaufnahmebecher aufgenommen werden, zur Flasche transportiert werden und dann von einem Aufsetzkopf übernommen und auf die verschlossenen Flaschen aufgesetzt werden.

Die DE 690 881 C beschreibt einen Verschließkopf für Maschinen zum Verschließen von Gefäßen mit Abreißkappen aus Weichmetall mit einem durch seitlichen Preßdruck zusammendrückbaren, auf die Kappenwandung wirkenden Gummiring, wobei mittels Preßzangen der Gummiring durch radial auf die Preßzangen wirkenden Druck zusammengedrückt wird.

Aus der DE 92 13 716 Ul ist eine Vorrichtung zum manuellen Verschließen von Flaschenkapseln bekannt, wobei die Vorrichtung eine Glocke zum Andrücken des Kapselrandes einer auf die Flaschenöffnung aufgesteckten Flaschenkapsel, einen stempelartigen Fortsatz zum vorherigen Aufweiten der Flaschenkapsel und ein stielartiges Griff element umfaßt, an dessen jeweiliger Stirnseite die Glocke und der stempelartige Fortsatz angeordnet ist.

Aus der WO 2013/167701 AI ist ein Verschlußelement für ein Gefäß bekannt, das eine Verschlußkapsel mit einer Mantelfläche, einem geschlossenen Ende und einem offenen Ende, einen Aufreißstreifen mit einer Anfaßlasche zum Öffnen der Verschlußkapsel und ein Verschlußetikett umfaßt. Dieses Verschlußelement dient als Erstöffnungsschutz für Originalverpackungen hochwertiger Produkte, wie Medizinprodukte, Arzneimittel, Lebensmittel, Kosmetika, Ersatzteile von Maschinen, um zu verhindern, daß nach Entnahme des Inhalts das Gefäß wieder mit einer meist minderwertigen Kopie befüllt wird.

Bei zahlreichen hochwertigen Produkten, beispielsweise Arzneimitteln, kann eine Kapsel, die sich unter Hitzeeinwirkung zusammenzieht (Schrumpfkapsel) aufgrund der Wärmeempfindlichkeit der Produkte bzw. der Unzulässigkeit einer Wärmeeinwirkung nicht verwendet werden. Zudem besteht das Problem, daß bei herkömmlichen Gefäßen das Gefäß mit einer Kopie des Produktes wiederbefüllt und mit einer Kopie des Originalverschlusses wieder verschlossen wird, so daß kein wirksamer Schutz gegen Fälschungen erzielt wird. Daher schlägt die WO 2013/167701 AI das Aufbringen einer Kapsel auf das Gefäß vor, wobei die Verschlußkapsel nicht durch Hitzeeinwirkung mit dem Gefäß verbunden wird, sondern mittels eines Etiketts, dessen erster Teilbereich auf dem Gefäß angeordnet ist und dessen zweiter Teilbereich auf der Verschlußkapsel angeordnet ist, wobei beim Öffnen des Gefäßes sowohl die Verschlußkapsel als auch das Etikett zerstört werden.

Um dies zu erreichen, sind die hierbei verwendeten Verschlußkapseln aufgrund ihrer Form und Material stärke sehr instabil und können nicht wie Flaschenkapseln mittels Druckluft auf das jeweilige Gefäß aufgeschossen werden, da sie formschlüssig an dem Gefäß anliegen müssen.

Weiterhin müssen die Verschlußkapseln für dieses Verfahren paßgenau den Dimensionen des jeweiligen Gefäßes angepaßt werden, da ein Aufschrumpfen oder Andrücken der Verschlußkapseln an das Gefäß hier nicht möglich ist. Aufgrund von Toleranzen des Gefäßes ist es zudem schwierig, Verschlußkapseln so auszugestalten, daß sie problemlos auf im Wesentlichen zylindrische Gefäße sowohl an der unteren als auch an der oberen Toleranzgrenze aufgebracht werden können. Insbesondere bei Gefäßen, die im Bereich der oberen Toleranzgrenze liegen, muß beim Aufbringen der Verschlußkapsel auf das Gefäß eine Kraft aufgebracht werden, die zur Beschädigung der Verschlußkapsel führen kann. Zudem muß das Aufbringen der Verschlußkapseln, um wirtschaftlich erfolgen zu können, vollständig mechanisierbar sein.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Aufbringen von derartigen paßgenau auf das Gefäß angepaßten und zudem in sich instabilen Verschlußkapseln auf im Wesentlichen zylindrische Gefäße zu schaffen, mit der die Verschlußkapseln schnell, ohne Verformungen oder sonstige Beschädigungen auf die Gefäße aufgebracht werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verschlußkapsel einen Teil der Außenkontur des Gefäßes einschließlich des Verschlusses paßgenau umschließt und daß eine Aufbringglocke zum Aufdrücken der Verschlußkapsel auf das Gefäß vorgesehen ist, die als Hohlkörper ausgebildet ist und deren Innenkontur paßgenau der Außenkontur der Verschlußkapsel entspricht.

Die Verschlußkapsel wird in die Aufbringglocke eingebracht, diese mit der darin befindlichen Verschlußkapsel auf das Gefäß aufgedrückt und dann die Aufbringglocke wieder angehoben, wobei die Verschlußkapsel auf dem Gefäß verbleibt und einen Teil der Außenkontur des Gefäßes paßgenau, d.h. formschlüssig, umschließt. Hierfür ist es wichtig, daß die Haftung zwischen der Verschlußkapsel und der Aufbringglocke geringer ist als die Haftung zwischen der Verschlußkapsel und dem Gefäß, so daß die Verschlußkapsel beim Anheben der Aufbringglocke auf dem Gefäß verbleibt. Die Haftung zwischen der Verschlußkapsel und dem Gefäß wird durch die Reibungskoeffizienten von Verschlußkapselinnenseite und Gefäßaußenseite sowie insbesondere durch das beim Aufbringen der Verschlußkapsel aufgrund der verdrängten Luft entstehende Vakuum bedingt.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die Verschlußkapsel einen ersten im Wesentlichen zylindrischen Bereich mit einem ersten Durchmesser und einen zweiten im Wesentlichen zylindrischen Bereich mit einem zweiten, größeren Durchmesser aufweist, wobei zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich im Bereich eine konisch ausgebildete Schulter vorgesehen ist.

Auch beim maschinellen Aufbringen ist es vorteilhaft, die Verschlußkapseln zu stapeln, da die Maschine diese dann einfacher abrufen kann und ein vorheriges Positionieren der Verschlußkapseln entfällt. Die Verschlußkapseln können dann einzeln vom Stapel mit der Aufbringglocke aufgenommen werden. Alternativ ist es auch möglich, die für den Transport gestapelten Verschlußkapseln zu vereinzeln und dann mit der Aufbringglocke aufzunehmen. Die oben beschriebene Ausgestaltung der Verschlußkapseln gewährleistet eine gute Stapelbarkeit.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Aufbringglocke Mittel zum Festhalten der Verschlußkapsel aufweist.

Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Verschlußkapsel nicht von allein aufgrund der Reibungskräfte bzw. eines bei ihrer paßgenauen Aufnahme entstehenden Vakuums oberhalb der Verschlußkapsel in der Aufbringglocke gehalten wird. Um zu verhindern, daß sie während des Anfahrens des Gefäßes aus der Aufbringglocke herausfällt, sind die Mittel zum Festhalten der Verschlußkapsel vorgesehen.

In diesem Zusammenhang ist es möglich, daß die Mittel zum Festhalten der Verschlußkapsel als mechanische Rückhaltevorrichtung für die Verschlußkapsel ausgebildet sind.

Beispielsweise kann die Verschlußkapsel dadurch gesichert werden, daß sie an ihrem unteren Rand gehalten wird oder daß die Öffnung der Aufbringglocke zumindest teilweise verschlossen wird, so daß die Verschlußkapsel nicht aus der Öffnung austreten kann.

Eine andere Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß die Mittel zum Festhalten der Verschlußkapsel als pneumatische Rückhaltevorrichtung für die Verschlußkapsel ausgebildet sind.

Eine solche pneumatische Rückhaltevorrichtung kann als an der Aufbringglocke vorgesehener Kanal mit einem Anschluß an ein Vakuum ausgestaltet sein, der im Bereich zwischen der Verschlußkapsel und der Aufbringglocke mündet. Durch das Vakuum wird die Verschlußkapsel in der Aufbringglocke gehalten. Je nach der Größe des Reibungskoeffizienten zwischen der Verschlußkapsel und der Aufbringglocke kann das Vakuum beim Aufbringen der Verschlußkapsel auf das Gefäß unterbrochen werden, um den Aufbringvorgang zu erleichtern. Umgekehrt kann der Kanal auch mit einem Druckluftanschluß verbunden werden, um bei zu großem Reibungskoeffizienten zwischen der Verschlußkapsel und der Aufbringglocke das Aufbringen der Verschlußkapsel auf das Gefäß zu erleichtern bzw. zu beschleunigen.

Vorzugsweise besteht die Aufbringglocke aus Polytetrafluorethylen (PTFE) oder Polyoxymethylen (POM).

Dieses Material läßt sich sowohl gut spanend bearbeiten als auch weist es einen geringen Reibungskoeffizienten auf.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Aufbringen einer Verschlußkapsel auf ein im Wesentlichen zylindrisches Gefäß, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

• Aufnehmen einer Verschlußkapsel in eine erfindungsgemäße Aufbringglocke, deren Innenkontur paßgenau der Außenkontur der Verschlußkapsel entspricht,

• Aufbringen der Aufbringglocke auf ein im Wesentlichen zylindrisches Gefäß,

• Abnehmen der Aufbringglocke von dem im Wesentlichen zylindrischen Gefäß, wobei die Verschlußkapsel paßgenau auf dem im Wesentlichen zylindrischen Gefäß verbleibt,

• Verbinden der Verschlußkapsel mit dem Gefäß mittels eines auf dem Gefäß aufgebrachten Etiketts.

In diesem Zusammenhang kann es vorteilhaft sein, daß die Verschlußkapsel bis zum Aufbringen der Aufbringglocke auf das im Wesentlichen zylindrische Gefäß durch Mittel zum Festhalten der Verschlußkapsel in der Aufbringglocke gesichert wird.

Ebenso kann es von Vorteil sein, daß die Verschlußkapsel durch in den Bereich zwischen der Verschlußkapsel und der Aufbringglocke eingebrachte Druckluft von der Aufbringglocke auf das Gefäß aufgebracht wird.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen Fig. 1 eine Seitenansicht einer Verschlußkapsel für ein im Wesentlichen zylindrisches

Gefäß,

Fig. 2 eine geschnittene Darstellung einer erfindungsgemäßen Aufbringglocke.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, weist die Verschlußkapsel 1 eine Mantelfläche, ein geschlossenes Ende 2 und ein offenes Ende 3 sowie einem Aufreißstreifen 4 mit einer Anfaßlasche 5 zum Öffnen der Verschlußkapsel 1 auf. Da die Verschlußkapsel 1 zum Aufbringen auf ein im Wesentlichen zylindrisches Gefäß bestimmt ist, ist sie zumindest in ihrem unteren Bereich, der auf dem Gefäß angeordnet wird, im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet.

Die Stapelbarkeit der Verschlußkapseln 1 kann auf verschiedene Weise erreicht werden, beispielsweise durch eine geringfügige Konizität der Verschlußkapseln von 1 :50 bis 1 :30, vorzugsweise von 1 :40, zumindest in dem Bereich, in dem die Verschlußkapseln 1 aufeinandergeschoben werden. Je nach Ausbildung des Gefäßes ist es auch möglich, einen Teilbereich der Verschlußkapsel 1 mit einem geringeren Durchmesser als den anderen Teilbereich der Verschlußkapsel auszugestalten, so daß der Teilbereich mit dem geringeren Durchmesser in denjenigen mit größerem Durchmesser der benachbarten Verschlußkapsel eingeschoben werden kann.

Die Verschlußkapsel 1 gemäß Fig. 1 ist stapelbar ausgebildet, was bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch erreicht wird, daß die Verschlußkapsel 1 einen ersten im Wesentlichen zylindrischen Bereich A mit einem ersten Durchmesser aufweist, und ein zweiter im Wesentlichen zylindrischer Bereich C mit einem zweiten, größeren Durchmesser anschließt, wobei zwischen dem ersten Bereich A und dem zweiten Bereich C im Bereich B eine konisch ausgebildete Schulter 6 vorgesehen ist. Der erste Bereich A wird auf den Deckel des Gefäßes aufgebracht, der zweite und der dritte Bereich B und C umschließt das Gefäß selbst in einem Teilbereich desselben, so daß die Verschlußkapsel 1 paßgenau um den Deckel des Gefäßes und den diesen umgebenden Bereich des Gefäßes herum anliegt.

Bei dieser Verschlußkapsel 1 sind Mittel zum Stapeln mindestens zweier Verschlußkapseln mit definiertem Abstand vorgesehen, die als im Bereich des offenen Endes 3 senkrecht zur Achse der Verschlußkappe 1 angeordnete, zum Innern der Verschlußkapsel 1 gerichtete Sicke 7 ausgebildet sein können. Die Sicke 7 kann über den vollen Umfang der Verschlußkapsel 1 verlaufen oder sich nur über einen Teil des Umfangs der Verschlußkapsel 1 erstrecken, wie dies in Fig. 1 der Fall ist. Es können mehrere parallel zueinander angeordnete Sicken 7 vogesehen sein, inbesondere zwei parallele Sicken 7.

Im unteren Bereich von Fig. 1 sind zwei gestapelte Verschlußkapseln 1 gezeigt, wobei die zweite Verschlußkapsel 1 bis zu ihrer ersten Sicke 7 in die erste Verschlußkapsel 1 eingeschoben wird. Die erste Sicke 7 stellt somit einen definierten Abstand der gestapelten Verschlußkapseln 1 sicher.

Es kann vorteilhaft sein, daß die Verschlußkapsel 1 eine Verdrehsicherung aufweist, die beispielsweise als formschlüssige Verbindung zwischen zwei Verschlußkapseln ausgebildet sein kann.

Die Verschlußkapsel 1 kann weiterhin im Bereich des offenen Endes 3 nach innen gerichtete Noppen 8 aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann die Verschlußkapsel 1 im Bereich des offenen Endes 3 parallel zur Achse der Verschlußkapsel angeordnete, nach innen gerichtete Sicken 9 aufweisen. Beide Varianten sind in Fig. 1 dargestellt.

Weiterhin kann, wie ebenfalls in Fig. 1 gezeigt, die Verschlußkapsel 1 im Bereich des geschlossenen Endes eine Perforation 10 zum Entlüften des Innenbereiches der Verschlußkapsel 1 aufweisen.

Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufbringen einer Verschlußkapsel 1 auf ein im Wesentlichen zylindrisches Gefäß. Die Aufbringglocke 11 ist als Hohlkörper ausgebildet und ihre Innenkontur entspricht im Wesentlichen der Außenkontur der Verschlußkapsel 1. Die Verschlußkapsel 1 bzw. der obere Teil derselben wird in die Aufbringglocke 11 eingebracht und dort gehalten, bis die Aufbringglocke 11 mit der darin gehaltenen Verschlußkapsel 1 auf dem im Wesentlichen zylindrischen Gefäß positioniert ist.

Vorzugsweise ist der Reibungskoeffizient zwischen der Verschlußkapsel 1 und der Aufbringglocke 11 geringer als der Reibungskoeffizient zwischen der Verschlußkapsel 1 und dem Gefäß. In diesem Falle kann die Verschlußkapsel 1 durch Aufdrücken der Aufbringglocke 11 auf das Gefäß von der Aufbringglocke auf das Gefäß übertragen werden.

Zusätzlich oder alternativ kann das Halten der Verschlußkapsel 1 in der Aufbringglocke 11 beispielsweise durch eine mechanische oder eine pneumatische Rückhaltevorrichtung für die Verschlußkapsel 1 sichergestellt werden. Im gezeigten Beispiel ist eine pneumatische Rückhaltevorrichtung dargestellt, bei der an der Aufbringglocke 11 ein Kanal 12 vorgesehen ist, der einen Anschluß an ein Vakuum aufweist, wobei der Kanal 12 im Bereich zwischen der Verschlußkapsel 1 und der Aufbringglocke 12 mündet. Durch das Vakuum wird die Verschlußkapsel 1 in der Aufbringglocke 11 gehalten. Ist der Kanal 12 auch noch an einen Druckluftanschluß koppelbar, so kann auch das Austreiben der Verschlußkapsel 1 aus der Aufbringglocke 11 durch Druckbeaufschlagung unterstützt werden.

In einem letzten Arbeitsgang wird dann die Verschlußkapsel 1 mit dem Gefäß dadurch verbunden, daß ein Etikett mit der Verschlußkappe 1 und dem Gefäß verbunden wird, das so ausgebildet ist, daß beim Öffnen des Gefäßes sowohl die Verschlußkapsel 1 als auch das Etikett zerstört werden.