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Title:
FOLDING DEVICE FOR SEALING A CONTAINER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/175407
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a folding device (1) for sealing a container (100) having a corresponding lid (101), said folding device comprising a folding head (10) for fixing the lid (101) to the container (100), a first folding roller (11) having a first folding profile (110), and a second folding roller (12) having a second folding profile (120); wherein the folding head (10) is positioned between the first folding roller (11) and the second folding roller (12) in such a way that the container (100) can be fixed with the lid (101) centred between the first folding roller (11) and the second folding roller (12) in the operating state. The invention is characterised in that the folding device (1) comprises a rotary drive (20) that is drivingly connected to the first folding roller (11) and to the second folding roller (12), wherein the first folding roller (11) and the second folding roller (12) can be rotated about the folding head (10) by means of the rotary drive (20) so that, in the operating state, the first folding roller (11) and the second folding roller (12) can be moved with the first folding profile (110) and the second folding profile (120) along a periphery of the container (100), which is immovably fixed by means of the folding head (10), wherein a container flange (102) of the container (100) can be seamed with a lid flange (103) of the lid (101).

Inventors:
HELL GÜNTER (CH)
Application Number:
PCT/EP2020/055461
Publication Date:
September 10, 2021
Filing Date:
March 02, 2020
Export Citation:
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Assignee:
FERRUM PACKAGING AG (CH)
International Classes:
B21D51/32; B21D51/26; B65B7/28
Foreign References:
US2993457A1961-07-25
US2150002A1939-03-07
DE102017009856A12019-03-21
US1819250A1931-08-18
US1819249A1931-08-18
DE749636C1944-11-28
DE4234115A11993-05-06
GB2098899A1982-12-01
Attorney, Agent or Firm:
IRSCH, Manfred et al. (CH)
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Claims:
Patentansprüche

1 . Falzvorrichtung, zum Verschliessen eines Behälters (100) mit einem korrespondierenden Deckel (101), umfassend einen Falzkopf (10) zum Fixieren des Deckels (101 ) an dem Behälter (100) und eine erste

Falzrolle (11) mit einem ersten Falzprofil (110) sowie eine zweite Falzrolle (12) mit einem zweiten Falzprofil (120); wobei der Falzkopf (10) derart zwischen der ersten Falzrolle (11) und der zweiten Falzrolle (12) angeordnet ist, dass der Behälter (100) mit dem Deckel (101) im Betriebszustand zentriert zwischen der ersten

Falzrolle (11) und der zweiten Falzrolle (12) fixierbar ist; dadurch gekennzeichnet, dass die Falzvorrichtung (1) einen mit der ersten Falzrolle (11) und der zweiten Falzrolle (12) antriebsverbundenen Rotationsantrieb (20) umfasst, wobei die erste Falzrolle (11) und die zweite Falzrolle (12) mittels des Rotationantriebs (20) um den Falzkopf (10) rotierbar sind, sodass die erste Falzrolle (11) und die zweite Falzrolle (12) im Betriebszustand mit dem ersten Falzprofil (110) und dem zweiten Falzprofil (120) entlang eines Umfangs des mittels des Falzkopfes (10) unbeweglich fixierten Behälters (100) bewegbar sind, wobei ein

Behälterflansch (102) des Behälters (100) mit einem Deckelflansch (103) des Deckels (101) verfalzbar ist.

2. Falzrollenvorrichtung nach Anspruch 1 , wobei die erste Falzrolle (11) und die zweite Falzrolle (12) um eine Falzkopfachse (X) des Falzkopfes

(10) rotierbar sind, in welcher Falzkopfachse (X) im Betriebszustand der Behälter (100) mit seiner Behälterachse (X) anordnenbar ist.

3. Falzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Falzrolle (11) und die zweite Falzrolle (12) an einer Falzrollenanordnung (15) angeordnet sind und der Rotationsantrieb (20) einen mit der Falzrollenanordnung (15) antriebsverbundenen Falzantrieb (20) umfasst, durch welchen Falzantrieb (20) die Falzrollenanordnung (15) mit einer ersten Winkelgeschwindigkeit rotierbar ist, sodass die erste Falzrolle (11) und die zweite Falzrolle (12) im Betriebszustand mit dem ersten Falzprofil (110) und dem zweiten Falzprofil (120) entlang des Umfangs des mittels des Falzkopfes (10) unbeweglich fixierten Behälters (100) bewegbar sind.

4. Falzvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der Falzantrieb (20) als ein erster Servoantrieb ausgestaltet ist.

5. Falzvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Falzrollenanordnung (15) um den Falzkopf (10) angeordnet ist und eine Rotationsachse der Falzrollenanordnung der Falzkopfachse (X) des Falzkopfes (10) entspricht.

6. Falzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Rotationsantrieb (20) einen mit der ersten Falzrolle (11) und / oder der zweiten Falzrolle (12) antriebsverbundenen Falzrollenantrieb (20) umfasst, und die erste Falzrolle (11) im Betriebszustand mittels des Falzrollenantriebs (20) entlang des ersten Falzprofils (110) rotierbar ist und / oder die zweite Falzrolle (12) im Betriebszustand mittels des Falzrollenantriebs (20) entlang des zweiten Falzprofils (120) rotierbar ist, sodass die erste Falzrolle (11 ) und die zweite Falzrolle (12) im Betriebszustand mit dem ersten Falzprofil (110) und dem zweiten Falzprofil (120) entlang des Umfangs des mittels des Falzkopfes (10) unbeweglich fixierten Behälters (100) bewegbar sind.

7. Falzvorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Falzrollenantrieb (20) als ein zweiter Servoantrieb ausgestaltet ist. 8. Falzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erste Falzrolle (11 ) entlang des ersten Falzprofils (110) und die zweite Falzrolle (12) entlang des zweiten Falzprofils (120), synchron und in einem festen Winkelabstand zueinander rotierbar sind.

9. Falzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche umfassend eine dritte Falzrolle (13) mit einem dritten Falzprofil (130) sowie eine vierte Falzrolle (14) mit einem vierten Falzprofil (140) zum Verfalzen eines Behälterflansches (102) des Behälters (100) mit einem Deckelflansch (103) des Deckels (101), wobei der Falzkopf (10) derart zwischen der dritten Falzrolle (13) und der vierten Falzrolle (14) zentrierbar angeordnet ist, dass der Behälter (100) mit dem Deckel (101) im Betriebszustand zentriert zwischen der dritten Falzrolle (13) und der vierten Falzrolle (14) fixierbar ist, und die dritte Falzrolle (13) und die vierte Falzrolle (14) mit dem Rotationsantrieb (20) antriebsverbunden ist, wobei die dritte Falzrolle (13) und die vierte Falzrolle (14) mittels des Rotationantriebs (20) um den Falzkopf (10) rotierbar sind, sodass die dritte Falzrolle (13) und die vierte Falzrolle (14) im Betriebszustand mit dem dritten Falzprofil (130) und dem vierten Falzprofil (140) entlang des Umfangs des mittels des Falzkopfes (10) unbeweglich fixierten Behälters (100) bewegbar sind, wobei der Behälterflansch (102) des Behälters (100) mit dem Deckelflansch (103) des Deckels (101) verfalzbar ist.

10. Falzvorrichtung nach Anspruch 9, wobei die erste Falzrolle (11) und die dritte Falzrolle (13) als Vorfalzrollen zum Ausbilden eines Vorfalzes ausgestaltet sind, sowie die zweite Falzrolle (12) und die vierte Falzrolle (14) als Fertigfalzrollen zum Ausbilden eines Fertigfalzes ausgestaltet sind.

11. Falzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei jede Falzrolle über eine respektive Wellenverbindung (25) mit einem respektiven Falzrollenantrieb (20) antriebsverbunden ist.

12. Falzvorrichtung nach Anspruch 11 , wobei mindestens eine respektive Wellenverbindung (25) eine Exzenterverbindung (30) umfasst, sodass die respektive Falzrolle (11 , 12, 13, 14) zu einer Rotationsachse (Y) des Falzrollenantriebs (20) exzentrisch angeordnet ist.

13. Falzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Falzkopf (10) eine Gaszufuhr (16) umfasst, zur Zuführung eines Gases, insbesondere eines Inertgases zu dem Behälter (100).

14. Falzvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Falzkopf (10) eine Ansaugvorrichtung (16) zum Ansaugen des Deckels (101) umfasst.

15. Falzvorrichtung umfassend ein Detektorsystem, insbesondere ein Kamerasystem zum Lokalisieren einer Behälterposition des Behälters (100).

16. Flohlwelle für eine Falzvorrichtung (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Flohlwelle (50) ein erstes Ende zum Befestigen des Falzkopfes (10) umfasst und ein zweites, dem ersten Ende gegenüberliegend angeordnetes Ende umfasst, welches mit einer Zuführeinrichtung verbunden ist, wobei das erste Ende durch eine Aussparung im inneren der Flohlwelle (50) mit dem zweiten Ende strömungsverbunden ist.

17. Verfahren zum Verfalzen eines Behälters (100) mit einem korrespondierenden Deckel (101) umfassend a) Bereitstellen einer Falzvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15; b) Einbringen des Behälters (100) und des Deckels (101) in die Falzvorrichtung (1); c) Aufbringen des Deckels (101) auf eine Öffnung des Behälters (100); d) Unbewegliches Fixieren des Behälters (100) und des Deckels (101) mittels des Falzkopfes (10) zentriert zwischen der ersten Falzrolle (11 ) und der zweiten Falzrolle (12); e) Rotieren der ersten Falzrolle (11) und der zweiten Falzrolle (12) um den Falzkopf (10), sodass die erste Falzrolle (11) und die zweite Falzrolle (12) mit dem ersten Falzprofil (110) und dem zweiten Falzprofil (120) entlang des Umfangs des Behälters (100) bewegt werden, wobei der Behälterflansch (102) des Behälters (100) mit dem Deckelflansch (103) des Deckels (101) verfalzt wird.

18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei vor dem Einbringen des Behälters (100) und des Deckels (101) in die Falzvorrichtung (1 ) eine Rundlaufkorrektur der Falzrollen (11 , 12, 13, 14) durchgeführt wird, indem die Falzrollen (11 , 12, 13, 14) an den Falzkopf (10) herangefahren werden und um den Falzkopf (10) rotiert werden, wobei einen Rundlaufsensor bei der Rotation um den Falzkopf (10) Unebenheiten in Falzkopf (10) und / oder Falzrolle (11 , 12, 13, 14) bestimmt und diese Unebenheiten beim Verschliessen des Behälters durch Anpassung einer Zustellung der Falzrollen (11 , 12, 13, 14) zum Falzkopf (10) korrigiert.

19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, wobei der Deckel (101) in einer vorgebbaren Orientierung ausgerichtet wird, bevor er auf die Öffnung des Behälters (100) aufgebracht wird.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei eine Zustellung der Falzrollen (11 , 12, 13, 14) und / oder des Falzkopfes (10) zum Behälter (100) erfolgt, indem die Falzrollen (11 , 12, 13, 14) und / oder der Falzkopf (10) bis zum dem Erreichen einer vorgebbaren Kraft zum Behälter zugestellt werden und anschliessend über eine vorgebbare Strecke weiter zum Behälter (100) bewegt werden. 21 . Verschliesser umfassend eine Falzvorrichtung nach einem der

Ansprüche 1 bis 15.

22. Verschliesser nach Anspruch 21 umfassend eine Behälterzufuhr (40).

Description:
Falzvorrichtunq zum Verschliessen eines Behälters Die Erfindung betrifft eine Falzvorrichtung zum Verschliessen eines Behälters mit einem Deckel. Die Erfindung betrifft weiter einen Verschliesser mit einer erfindungsgemässen Falzvorrichtung, sowie ein Verfahren zum Verschliessen des Behälters mit dem Deckel.

Bei der Abfüllung von Getränkedosen oder Lebensmitteldosen durchlaufen die Dosen nach der Befüllung mit dem Getränk oder dem Lebensmittel einen Dosenverschliesser, wobei die befüllten Dosenkörper über einen Zuführweg einlaufen und über einen weiteren Zuführweg Dosendeckel einlaufen. Der Dosenverschliesser weist üblicherweise mehrere karussellförmig angeordnete, gleichartige Stationen auf, in denen jeweils eine Dose mit einem Dosendeckel verschlossen wird, wobei die Stationen in der Regel Rundläufer sind, welche in Form einer Königswelle angeordnet sind. Die Dosendeckel werden dabei auf die Dosenkörper geführt und mit einer Halteplatte eines Falzkopfes auf dem Dosenkörper gehalten. Dieses Halten dient auch der Fixierung der Dosen gegen ein Ausbrechen aus der von den Dosen in dem Dosenverschliesser durchlaufenen Kreisbahn aufgrund der Zentrifugalkraft. In dem Dosenverschliesser werden dabei die Dosenkörper mit dem Dosendeckel randseitig über eine Falzrolle gefalzt und somit verschlossen. In der Regel wird die Dose mit dem Dosendeckel dabei mittels des Falzkopfes zusätzlich um die eigene Symmetrieachse rotiert. Ein gattungsgemässer Dosenverschliesser ist in der DE 749636 und der DE4234115 A1 beschrieben. Der Dosenverschliesser umfasst eine Einspannvorrichtung zur Aufnahme einer zu verschliessenden Dose. Im Betriebszustand ist die zu verschliessende Dose in die Einspannvorrichtung eingebracht und durch diese in axialer und radialer Richtung gesichert. Ebenso ist ein Dosendeckel über der Dosenöffnung der zu verschliessenden Dose zentriert eingebracht. Die Dose weist im Bereich der Dosenöffnung einen umlaufenden Dosenflansch und der Dosendeckel einen umlaufenden Dosendeckelflansch auf. Zum Verschliessen der Dosenöffnung durch den Dosendeckel umfasst der Dosenverschliesser zusätzlich zwei um jeweils eine Achse drehbar gelagerte Falzrollen, die den Dosenflansch und den Dosendeckelflansch mittels einer im Wesentlichen radial wirkenden Kraft miteinander verpressen, wobei die Verpressung durch ein kontinuierliches Abrollen in Umfangsrichtung entlang des Umfanges der Dosenöffnung, durch Rotation der Dose erfolgt.

Ein weiterer Dosenverschliesser ist aus der GB 2098899 A bekannt. Der Dosenverschliesser umfasst eine Einspannvorrichtung zur Aufnahme der zu verschliessenden Dose und eine Falzrolle. Im Betriebszustand wird die zu verschliessende Dose in die Einspannvorrichtung eingebracht und durch diese in axialer und radialer Richtung gesichert. Ebenso ist ein Dosendeckel über der Dosenöffnung der zu verschliessenden Dose zentriert eingebracht. Die Dose weist im Bereich der Dosenöffnung des Dosenkörpers einen umlaufenden Dosenflansch und der Dosendeckel einen umlaufenden Dosendeckelflansch auf. Zum Verschliessen der Dosenöffnung durch den Dosendeckel umfasst der Dosenverschliesser eine um eine Achse drehbar gelagerte Falzrolle, die den Dosenflansch und den Dosendeckelflansch miteinander verpresst, wobei die Verpressung durch ein kontinuierliches Abrollen in Umfangsrichtung entlang des Umfanges der Dosenöffnung durch Rotation der Dose um ihre eigene Achse erfolgt.

Zur Erläuterung dieses Verschliessmoduls wird im Folgenden auf die Fig. 6 Bezug genommen, anhand derer der zuvor beschriebene Stand der Technik etwas näher beschrieben wird. Zur Unterscheidung des Standes der Technik von der vorliegenden Erfindung sind die Bezugszeichen, die sich auf Merkmale von bekannten Beispielen der Vorrichtung beziehen mit einem Hochkomma versehen, während Merkmale erfindungsgemässer Ausführungsbeispiele mit Bezugszeichen versehen sind, die kein Hochkomma tragen.

Fig. 6 zeigt eine Schnittdarstellung eines bekannten Dosenverschliessers T mit einer zu verschliessenden Dose 100‘ und einem Dosendeckel 101 ‘.

Gemäss Fig. 6 umfasst das bekannte Verschliessmodul T eine Einspannvorrichtung, welche eine Dosenstütze 22‘ und einen Falzkopf 10‘ umfasst, und eine um einen Bolzen drehbar gelagerte Falzrolle 1 T mit einem Falzrollenprofil. Über der Öffnung der Dose 100‘ ist der Dosendeckel 101 ‘ zentriert angeordnet. Die Dose 100‘ weist im Bereich der Dosenöffnung einen umlaufenden Dosenflansch und der Dosendeckel 101 ‘ einen umlaufenden Dosendeckelflansch auf.

Während des Verschliessvorgangs wird die Falzrolle 11 ’ über das Falzrollenprofil in Kontakt mit dem Dosenflansch und dem Dosendeckelflansch gebracht. Hierbei werden der Dosenflansch und der Dosendeckelflansch mittels einer im Wesentlichen radial wirkenden Kraft über die Falzrolle 11 ’ miteinander verpresst. Die Verpressung erfolgt dabei durch ein kontinuierliches Abrollen der Falzrolle 1 T in Umfangsrichtung entlang des Umfanges der Dosenöffnung, wofür die Dose 100’ mittels des Falzkopfes 10’ und der Dosenstütze 22’ um die Achse X’ rotiert wird. Durch Falzen der Dose 100‘ mit dem Dosendeckel 101 ‘ wir vorzugsweise ein Doppelfalz erzeugt.

Die in der GB 2098899 A offenbarte Falzrolle 11 ’ zum Verschliessen einer Dose 100‘ besteht dabei aus dem Bolzen und einem rotierbaren Rotationskörper 11 ‘, welcher mit dem Falzprofil an der Dose 100‘ ansetzt. Der Rotationskörper 11 ‘ ist dabei zylindrisch und besitzt eine erste, runde Grundseite sowie eine der ersten runden Grundseite gegenüberliegende, zweite, runde Grundseite. Im inneren der Falzrolle 11 ’ befindet sich ein Lager zur Aufnahme des Bolzens, wobei der Bolzen über die erste Grundseite im Lager gelagert ist. Der Rotationskörper 11 ‘ kann somit beim Verschliessen der Dose 100‘ in Umfangsrichtung der zweiten Grundseite um den Bolzen rotieren. Hierbei wird das Falzprofil in Kontakt mit dem Dosendeckel 101 ‘ gebracht und die Dose 100‘ dann entlang ihrer Dosenachse X‘ rotiert, um sie zu verschliessen.

Hierfür wird die Dose 100’ im Betriebszustand von unten angehoben und an den Falzkopf 10’ geführt, wo die Dose axial gesichert wird und durch den Falzkopf 10’ rotiert wird.

Ein wesentlicher Nachteil der aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen liegt darin, dass sie wenig flexibel sind, insbesondere dass definierte Teilungen erforderlich sind, und die Behälter während des Verschliessens bewegt werden müssen. Ausserdem sind die Vorrichtungen des Standes der Technik wegen der mechanischen Kopplung aller Bewegungen nicht frei parametrisierbar und die Zustellbewegungen müssen über einen sehr grossen Bereich sehr präzise erfolgen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Falzvorrichtung und ein Verfahren zum Verschliessen eines Behälters bereitzustellen, welche die aus dem Stand der Technik bekannten nachteiligen Wirkungen vermeiden. Insbesondere soll eine flexible Falzvorrichtung bereitgestellt werden, durch welche sowohl verschiedene Behälterformate verarbeitet werden können, als auch die Teilungsproblematik beim Übergang zwischen verschiedenen Bearbeitungsstationen vermieden werden kann.

Die Aufgabe wird durch eine erfindungsgemässe Falzvorrichtung, durch ein Verfahren zum Verschliessen eines Behälters sowie ein Verschliesser umfassend die erfindungsgemässe Falzvorrichtung gelöst. Erfindungsgemäss wird eine Falzvorrichtung, zum Verschliessen eines Behälters mit einem korrespondierenden Deckel, umfassend einen Falzkopf zum Fixieren des Deckels an dem Behälter und eine erste Falzrolle mit einem ersten Falzprofil sowie eine zweite Falzrolle mit einem zweiten Falzprofil vorgeschlagen. Dabei ist der Falzkopf derart zwischen der ersten Falzrolle und der zweiten Falzrolle angeordnet, dass der Behälter mit dem Deckel im Betriebszustand zentriert zwischen der ersten Falzrolle und der zweiten Falzrolle fixierbar ist. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Falzvorrichtung einen mit der ersten Falzrolle und der zweiten Falzrolle antriebsverbundenen Rotationsantrieb umfasst, wobei die erste Falzrolle und die zweite Falzrolle mittels des Rotationantriebs um den Falzkopf rotierbar sind, sodass die erste Falzrolle und die zweite Falzrolle im Betriebszustand mit dem ersten Falzprofil und dem zweiten Falzprofil entlang eines Umfangs des mittels des Falzkopfes unbeweglich fixierten Behälters bewegbar sind, wobei ein Behälterflansch des Behälters mit einem Deckelflansch des Deckels verfalzbar ist. Die erste Falzrolle und die zweite Falzrolle rotieren im Betriebszustand also um den Behälter, während der Behälter sich nicht bewegt.

Im Rahmen der Erfindung kann unter einem Rotationsantrieb ein Antrieb verstanden werden, der geeignet ist ein Teil in Rotation zu versetzen. Hierfür muss der Rotationsantrieb jedoch nicht selbst rotieren. Antriebsverbunden bedeutet hierbei, dass die Falzrollen im Betriebszustand derart mit dem Rotationsantrieb verbunden sind, dass sie durch den Antrieb in Rotation versetzt werden können. In einer speziellen Ausführungsform kann der Falzkopf zentriert oder zentrierbar (falls bewegliche Falzrollen vorliegen) zwischen der ersten Falzrolle und der zweiten Falzrolle angeordnet sein.

Dass der Behälter mit dem Deckel im Betriebszustand zentriert (beziehungsweise zentrierbar) zwischen der ersten Falzrolle und der zweiten Falzrolle beziehungsweise einer Vielzahl von Falzrollen fixierbar ist, bedeutet dass der Behälter mit dem Deckel beim Verfalzen zwischen (mindestens) zwei Falzrollen (z.B. der ersten und zweiten) angeordnet ist, welche gleichzeitig eine Kraft zum Verfalzen ausüben, sodass durch (mindestens) zwei Falzrollen gleichzeitig gefalzt wird (also die Falzrollen gleichzeitig entlang eines Umfangs des mittels des Falzkopfes unbeweglich fixierten Behälters bewegbar sind). Hierdurch kann insbesondere zumindest teilweise eine symmetrische Krafteinwirkung durch die Falzrollen auf den Behälter gewährleistet werden.

Erfindungsgemäss wird weiter ein Verfahren zum Verfalzen des Behälters mit dem korrespondierenden Deckel vorgeschlagen. Hierbei umfasst das erfindungsgemässe Verfahren die folgenden Schritte: a) Bereitstellen der erfindungsgemässen Falzvorrichtung; b) Einbringen des Behälters und des Deckels in die erfindungsgemässe Falzvorrichtung; c) Aufbringen des Deckels auf eine Öffnung des Behälters; d) Unbewegliches Fixieren des Behälters und des Deckels mittels des Falzkopfes zentriert zwischen der ersten Falzrolle und der zweiten Falzrolle; e) Rotieren der ersten Falzrolle und der zweiten Falzrolle um den Falzkopf, sodass die erste Falzrolle und die zweite Falzrolle mit dem ersten Falzprofil und dem zweiten Falzprofil entlang des Umfangs des Behälters bewegt werden, wobei der Behälterflansch des Behälters mit dem Deckelflansch des Deckels verfalzt wird.

Durch die Falzvorrichtung wird nicht nur der Bereich in welchem präzise Zustellungen erfolgen müssen minimiert, sondern es wird auch eine autonome Falzvorrichtung bereitgestellt, welche auf die aus dem Stand der Technik bekannten mechanischen Kopplungen verzichtet.

Der Behälter kann eine Dose sein und der Deckel ein Dosendeckel, wobei ein Verschliesser dann entsprechend als ein Dosenverschliesser ausgestaltet ist. Zum Verschliessen des Behälters werden die Falzrollen im Betriebszustand mit ihrem Falzprofil in Kontakt mit dem Deckelflansch und dem Behälterflansch gebracht. Durch Rotation der Falzrollen um den Falzkopf und somit um den Behälter werden die Falzrollen in Umfangsrichtung des Behälters um den Behälter rotiert, wobei der Deckelflansch mit dem Behälterflansch verfalzt wird. Hierbei ist es massgebend, dass der Behälter beim Verschliessen fixiert ist, sich also nicht bewegt und insbesondere nicht rotiert, wie bei den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen.

Im Rahmen der Erfindung kann unter der Dose ein rotationssymmetrischer Behälter verstanden werden, welcher mittels des Dosenverschliessers und der zugehörigen Falzrollen verschlossen wird. Eine Dose kann vorzugsweise ein Metall, insbesondere Aluminium umfassen. Der Behälter muss jedoch nicht rotationssymmetrisch sein. Es ist insbesondere ausreichend, wenn der Behälterflansch rotationssymmetrisch ist.

Die erste Falzrolle und die zweite Falzrolle können um eine Falzkopfachse des Falzkopfes rotierbar sein, in welcher Falzkopfachse im Betriebszustand der Behälter mit seiner Behälterachse angeordnet wird.

In der Praxis können die erste Falzrolle und die zweite Falzrolle an einer Falzrollenanordnung angeordnet sein, wobei der Rotationsantrieb einen mit der Falzrollenanordnung antriebsverbundenen Falzantrieb umfasst, durch welchen Falzantrieb die Falzrollenanordnung mit einer ersten Winkelgeschwindigkeit rotierbar ist, sodass die erste Falzrolle und die zweite Falzrolle im Betriebszustand mit dem ersten Falzprofil und dem zweiten Falzprofil entlang des Umfangs des mittels des Falzkopfes unbeweglich fixierten Behälters bewegbar sind. Hierbei können die Falzrollen rotierbar an der Falzrollenanordnung angeordnet sein, sodass die Falzrollen, wenn sie im Betriebszustand in einem kraftschlüssigen Kontakt mit dem Behälter stehen, entlang ihres respektiven Falzprofils am Umfang des Behälters bewegt werden und somit um ihre eigene Achse rotieren. In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel kann der Falzantrieb als ein erster Servoantrieb ausgestaltet sein.

Ausserdem kann die Falzrollenanordnung um den Falzkopf angeordnet sein und eine Rotationsachse der Falzrollenanordnung kann der Falzkopfachse des Falzkopfes entsprechen. Bei dieser Ausführung kann die Falzrollenanordnung vorzugsweise ringförmig sein und um einen runden Falzkopf angeordnet sein. Die Falzkopfachse entspricht ausserdem bevorzugt einer Symmetrieachse des Behälters um welche die Falzrollen im Betriebszustand rotieren.

Des Weiteren kann der Rotationsantrieb einen mit der ersten Falzrolle und / oder der zweiten Falzrolle antriebsverbundenen Falzrollenantrieb umfassen, und die erste Falzrolle im Betriebszustand mittels des Falzrollenantriebs entlang des ersten Falzprofils rotierbar sein und / oder die zweite Falzrolle im Betriebszustand mittels des Falzrollenantriebs entlang des zweiten Falzprofils rotierbar sein, sodass die erste Falzrolle und die zweite Falzrolle im Betriebszustand mit dem ersten Falzprofil und dem zweiten Falzprofil entlang des Umfangs des mittels des Falzkopfes unbeweglich fixierten Behälters bewegbar sind. Der Rotationsantrieb kann sowohl den Falzantrieb als auch den Falzrollenantrieb umfassen. Der Falzrollenantrieb kann insbesondere als ein zweiter Servoantrieb ausgestaltet sein. Vorzugsweise rotiert die erste Falzrolle dabei entlang des ersten Falzprofils und die zweite Falzrolle entlang des zweiten Falzprofils, wobei die erste Falzrolle und die zweite Falzrolle synchron und in einem festen Winkelabstand zueinander rotieren. Sind die Falzrollen an der Falzrollenanordnung angeordnet, kann der Falzrollenantrieb auch als Falzantrieb angesehen werden, da über die Rotation der Falzrollen auch die Falzrollenanordnung bewegt wird.

In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst die Falzvorrichtung eine dritte Falzrolle mit einem dritten Falzprofil sowie eine vierte Falzrolle mit einem vierten Falzprofil zum Verfalzen eines Behälterflansches des Behälters mit einem Deckelflansch des Deckels. Dabei ist der Falzkopf derart zwischen der dritten Falzrolle und der vierten Falzrolle (und auch zwischen der ersten Falzrolle und der zweiten Falzrolle) angeordnet, insbesondere zentrierbar angeordnet, dass der Behälter mit dem Deckel im Betriebszustand zentriert zwischen der dritten Falzrolle und der vierten Falzrolle fixierbar ist, und die dritte Falzrolle und die vierte Falzrolle mit dem Rotationsantrieb antriebsverbunden ist, wobei die dritte Falzrolle und die vierte Falzrolle mittels des Rotationantriebs um den Falzkopf rotierbar sind, sodass die dritte Falzrolle und die vierte Falzrolle im Betriebszustand mit dem dritten Falzprofil und dem vierten Falzprofil entlang des Umfangs des mittels des Falzkopfes unbeweglich fixierten Behälters bewegbar sind, wobei der Behälterflansch des Behälters mit dem Deckelflansch des Deckels verfalzbar ist.

Auch die dritte Falzrolle und die vierte Falzrolle sind bevorzugt um die Falzkopfachse des Falzkopfes rotierbar, in welcher Falzkopfachse im Betriebszustand der Behälter mit seiner Behälterachse angeordnet ist. Weiter können die dritte Falzrolle und die vierte Falzrolle analog mit der ersten und zweiten Falzrolle an der Falzrollenanordnung angeordnet sein und durch den Falzantrieb mit der Falzrollenanordnung mit der ersten Winkelgeschwindigkeit rotierbar sein, sodass die dritte Falzrolle und die vierte Falzrolle im Betriebszustand mit dem dritten Falzprofil und dem vierten Falzprofil entlang des Umfangs des mittels des Falzkopfes unbeweglich fixierten Behälters bewegbar sind.

Ausserdem kann der Rotationsantrieb bevorzugt den mit der dritten Falzrolle und / oder der vierten Falzrolle antriebsverbundenen Falzrollenantrieb umfassen, wobei die dritte Falzrolle im Betriebszustand mittels des Falzrollenantriebs entlang des dritten Falzprofils rotierbar ist und / oder die vierte Falzrolle im Betriebszustand mittels des Falzrollenantriebs entlang des vierten Falzprofils rotierbar ist, sodass die dritte Falzrolle und die vierte Falzrolle im Betriebszustand mit dem dritten Falzprofil und dem vierten Falzprofil entlang des Umfangs des mittels des Falzkopfes unbeweglich fixierten Behälters bewegbar sind.

Des Weiteren können die dritte und vierte Falzrolle synchron und in einem festen Winkelabstand zueinander und zu der ersten und zweiten Falzrolle rotierbar sein.

In der Praxis muss die erfindungsgemässe Falzvorrichtung eine Vielzahl von Falzrollen umfassen. Selbstverständlich kann dabei jede beliebige Anzahl verwendet werden. Hierbei kann die Falzvorrichtung besonders bevorzugt zwei, drei, vier oder fünf Falzrollen umfassen. Die vorangehend beschriebenen Massnahmen zu der ersten, zweiten, dritten und auch vierten Falzrolle können selbstverständlich entsprechend auf weitere Falzrollen der Falzvorrichtung angewandt werden. Im Rahmen der Anmeldung wird «Falzrollen», sofern nicht genauer spezifiziert, als Synonym für eine beliebige Vielzahl von Falzrollen verwendet. In der Praxis ist es besonders bevorzugt, wenn jede Falzrolle mit einem eigenen Falzrollenantrieb verbunden ist, welcher insbesondere als Servoantrieb ausgestaltet ist, sodass die Falzrollen entlang ihres Falzprofils rotieren können.

In einer sehr wichtigen Ausführungsform umfasst die Falzvorrichtung dabei vier Falzrollen, welche insbesondere in Form eines Vierecks, im speziellen in Form eines Quadrates um den Falzkopf (also symmetrisch in gleichen Abständen um den Falzkopf) angeordnet sind. Dabei kann die erste Falzrolle mit dem Falzkopf und der dritten Falzrolle auf einer ersten Geraden angeordnet sein (auf gegenüberliegenden Seiten des Falzkopfes) und die zweite Falzrolle mit dem Falzkopf und der vierten Falzrolle auf einer zweiten Gerade angeordnet sein (auf gegenüberliegenden Seiten des Falzkopfes). Im speziellen können die erste Gerade und zweite Gerade orthogonal zueinander verlaufen.

Die Falzvorrichtung kann eine mit der ersten und / oder dritten Falzrolle und mit der zweiten und / oder vierten Falzrolle verbundene Bewegungsvorrichtung umfassen, durch welche Bewegungsvorrichtung die erste und / oder dritte Falzrolle entlang der ersten Geraden verschiebbar sind, sowie die dritte und / oder vierte Falzrolle entlang der zweiten Geraden verschiebbar sind, wodurch eine Anpassung an unterschiedliche Falzmasse, wie beispielsweise an unterschiedlich grosse Behälter ermöglicht wird, da die Falzrollen in Richtung des Falzkopfes oder von dem Falzkopf weg bewegt werden können. Die erste und dritte Falzrolle besitzen bevorzugt ein gleiches Falzprofil, und auch die zweite und vierte Falzrolle besitzen bevorzugt ein gleiches, von dem der ersten und dritten Falzrolle unterschiedliches,

Falzprofil. Im Betriebszustand fahren die erste und die dritte Falzrollen in einer gleichen Zustellbewegung als erste Operation auf das Zentrum (Falzkopf / Behälter) zu, sowie die zweite und die vierte Falzrolle in einer gleichen Zustellbewegung als zweite Operation auf das Zentrum (Falzkopf / Behälter) zu. Durch die symmetrische Anordnung der Falzrollen heben sich die auf den Falzkopf wirkenden Kräfte auf. Ausserdem wird für das Verschliessen des Behälters deutlich weniger Zeit benötigt, da durch die Vielzahl von gegenüberliegend angeordneten Falzrollen weniger Rotationsbewegungen notwendig sind, um den Behälter zu verschliessen.

Prinzipiell kann jede Falzrolle über eine respektive Wellenverbindung mit ihrem respektiven Falzrollenantrieb antriebsverbunden sein. Dabei kann eine respektive Wellenverbindung eine Exzenterverbindung umfassen, sodass die respektive Falzrolle zu einer Rotationsachse des Falzrollenantriebs exzentrisch angeordnet ist. Bevorzugt umfassen alle Wellenverbindungen der Falzrollen eine Exzenterverbindung (auch Exzenterachsverbindung).

Sind die Falzrollen mittels der Exzenterverbindung mit einem Falzrollen- Trägerteil, wie der Falzrollenanordnung oder dem Falzrollenantrieb verbunden, kann durch Verstellung der Exzenterverbindung (Bewegungsvorrichtung) eine Einstellung eines Spaltabstands der Falzrollen ermöglich werden, wodurch eine Anpassung an unterschiedliche Falzmasse, wie beispielsweise an unterschiedlich grosse Behälter ermöglicht wird. Hierfür kann zum Beispiel eine Schneckenschraube gedreht werden, und die Exzentrizität der Exzenterverbindung gestattet eine Justierung radial zur Behälterachse / Falzkopfachse hin oder von dieser weg. Diese Bewegung verringert oder vergrössert der Abstand der Falzrollen voneinander, beziehungsweise den Abstand vom Falzkopf (Spaltabstand).

In Ausführung der Erfindung kann der Falzkopf eine Gaszufuhr umfassen, zur Zuführung eines Gases, insbesondere eines Inertgases zu dem Behälter. Ausserdem kann der Falzkopf eine Ansaugvorrichtung zum Ansaugen des Deckels umfassen, wodurch der Deckel angesaugt werden kann und auf eine Öffnung des Behälters aufgesetzt werden kann.

In diesem Zusammenhang umfasst die Erfindung weiter eine Hohlwelle für eine Falzvorrichtung, insbesondere eine erfindungsgemässe Falzvorrichtung, wobei die Hohlwelle ein erstes Ende zum Befestigen eines Falzkopfes umfasst und ein zweites, dem ersten Ende gegenüberliegend angeordnetes Ende umfasst, welches zweite Ende mit einer Zuführeinrichtung verbunden ist. Das erste Ende ist dabei durch eine Aussparung (einen Hohlraum / einen Kanal / eine Leitung) im Inneren der Hohlwelle mit dem zweiten Ende strömungsverbunden. Dadurch kann durch die Zuführeinrichtung über die Aussparung der Hohlwelle ein Vakuum an den Falzkopf angelegt werden und / oder eine Flüssigkeit / ein Gas aus dem Falzkopf ausgebracht werden. Ist die Hohlwelle in die erfindungsgemässe Falzvorrichtung integriert, ist sie als Falzkopfwelle zum Befestigen des Falzkopfes an der Falzvorrichtung angeordnet.

Erfindungsgemäss wird weiter ein Verschliesser umfassend die erfindungsgemässe Falzvorrichtung zum Verschliessen des Behälters vorgeschlagen.

Der erfindungsgemässe Verschliesser kann eine Behälterzufuhr umfassen. Die Behälterzufuhr kann als Förderband ausgestaltet sein. Dabei kann durch die erfindungsgemässe Anordnung auf ein Klemmen des Behälters (wie im Stand der Technik mittels Federpaket und Falzkopf gewährleistet) verzichtet werden. Die erfindungsgemässe Falzvorrichtung kann einfach an den zu verschliessenden Behälter heranfahren und den Behälter völlig autonom verschliessen, da die Falzvorrichtung aufgrund der nicht vorhandenen mechanischen Kopplungen, beweglich angeordnet sein kann. Hierfür umfasst die Falzvorrichtung bevorzugt einen autonomen Bewegungsmechanismus, welcher die Falzvorrichtung in alle Raumrichtungen flexibel bewegen kann. Insbesondere kann durch die freie Beweglichkeit der erfindungsgemässen Falzvorrichtung der Behälter einfach von oben berührt / angefahren werden. Da der Behälter beim Verschliessvorgang nicht um seine Achse rotiert, kann der Behälter sogar verschlossen werden, während er auf dem Förderband bewegt wird, wobei die erfindungsgemässe Falzvorrichtung der Bewegung des Förderbandes folgt. Hierfür kann die Falzvorrichtung bevorzugt ein Detektorsystem, insbesondere ein Kamerasystem zum Lokalisieren einer Behälterposition des Behälters umfassen. Behälter können durch die erfindungsgemässe Falzvorrichtung also auf einem beliebigen Untergrund verschlossen werden.

Das Kamerasystem zum Lokalisieren einer Behälterposition des Behälters kann auch dazu verwendet werden, den Deckel auf dem Behälter auszurichten. Hierfür kann der Behälter ein Orientierungsmittel auf mindestens einem Behälterteil umfassen. Ein gezieltes Ausrichten des Deckels auf einer Behälteröffnung erfolgt in Bezug auf das Orientierungsmittel. Danach wird der ausgerichtete Deckel auf die Behälteröffnung aufgebracht. Das Orientierungsmittel könnte hierbei ein Label auf dem Behälter sein, wobei der Deckel derart ausgerichtet wird, dass das Label / das Orientierungsmittel sichtbar ist, wenn sich der Behälter in einer Trinkausrichtung befindet. Die Ausrichtung des Deckels kann erfolgen, indem der Falzkopf rotierbar um die Falzkopfachse angeordnet ist, sodass der Deckel durch Rotation des Falzkopfes ausgerichtet werden kann. Prinzipiell kann der Verschliesser auch mindestens zwei Falzrollen mit vorzugsweise unterschiedlichen Falzprofilen umfassen, sodass Behälter nach einem Doppelfalzprinzip verschlossen werden kann, bei welchem die Behälter in der Regel in zwei Stufen verschlossen werden. Je eine Falzrolle ist für eine Stufe zuständig. Eine Falzrolle fertigt einen Vorfalz an, während die zweite Falzrolle den Behälter mit der Fertigfalz komplett verschliesst. Insbesondere können die erste Falzrolle und die dritte Falzrolle als Vorfalzrollen zum Ausbilden des Vorfalzes ausgestaltet sein, sowie die zweite Falzrolle und die vierte Falzrolle als Fertigfalzrollen zum Ausbilden des Fertigfalzes ausgestaltet sein. Beim Verschliessen des Behälters können dabei zuerst die erste Falzrolle und die dritte Falzrolle durch Verschieben zum Behälter mit Ihrem Falzprofil Kontakt zum Behälter aufnehmen, sodass die erste Falzrolle und die dritte Falzrolle um den Behälter rotieren können, um den Vorfalz auszubilden. Anschliessend können die zweite Falzrolle und die vierte Falzrolle durch Verschieben zum Behälter mit Ihrem Falzprofil Kontakt zum Behälter aufnehmen, sodass die zweite Falzrolle und die vierte Falzrolle um den Behälter rotieren können, um den Fertigfalz auszubilden. Ausserdem kann ein Verschliessen nach dem Doppelfalzprinzip erfolgen, indem die Falzrolle ein Falzprofil umfasst, welches einen ersten Bereich umfasst, welcher den Vorfalz anfertigt und einen zweiten Bereich umfasst, welcher den Fertigfalz anfertigt. Alternativ könnte eine Falzrolle auch zwei verschiedene Falzprofile umfassen, welche an zwei verschiedenen Positionen der Falzrolle angeordnet sind.

Folglich kann der Vorfalz bei einem ersten Arbeitsvorgang aufgewalzt werden, und bei einem zweiten Arbeitsvorgang kann der Vorfalz auf die geforderte Dichtigkeit geglättet werden (Fertigfalz).

Im erfindungsgemässen Verfahren kann vor dem Einbringen des Behälters und des Deckels in die erfindungsgemässe Falzvorrichtung eine Rundlaufkorrektur der Falzrollen durchgeführt werden, indem die Falzrollen an den Falzkopf herangefahren (zugestellt) werden und um den Falzkopf rotiert werden. Bei dieser Rotation um den Falzkopf kann ein Rundlaufsensor (z.B. ein Abstandssensor oder ein Kraftsensor) Unebenheiten in Falzkopf und / oder Falzrolle bestimmen und diese Unebenheiten beim Verschliessen des Behälters durch Anpassung der Zustellung (Position der Falzrollen zum Falzkopf) der Falzrollen zum Falzkopf korrigieren.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird der Behälter vor dem Verfalzen von Deckelflansch mit Behälterflansch geclincht. Hierbei wird der Dosenflansch mit dem Behälterflanscht derart geclincht (auch durchsetzfügen: Verbinden von Blechen ohne Verwendung eines Zusatzwerkstoffes) indem der Deckelflansch soweit um den Behälterflansch gebogen wird, dass der Deckel an dem Behälter befestigt ist, der Behälter aber durch den Deckel noch nicht verschlossen ist. Das Clinchen kann durch die erfindungsgemässe Vorrichtung erfolgen oder über eine vorgeschaltete Vorrichtung. Insbesondere kann der Behälter evakuiert werden, nachdem geclincht wurde. Das Clinchen ist im speziellen für pulverförmige Füllgüter vorteilhaft.

Durch die erfindungsgemässe Vorrichtung ergeben sich insbesondere die folgenden Vorteile. Die Behälter müssen nicht mit einer definierten Teilung in den Verschliesser einlaufen, da die Falzvorrichtung zu den Behältern bewegt werden kann. Der Behälter ist beim Verschliessen / Verfalzen fixiert, rotiert beim Verschliessen also nicht, was z.B. für Pulver als Füllgut sehr vorteilhaft ist. Es sind keine aufwendigen Formatwechsel notwendig, da die Falzrollen beweglich sein können (z.B. Exzenterverbindung) und somit auf verschiedene Formate angepasst werden können. Im Verschliesser ist keine Skalierung notwendig, da einfach mehrere Falzvorrichtungen eingebaut werden. Die Deckel können mittels des Falzkopfes einfach auf dem Behälter orientiert werden (da Rotation von Behälter und Deckel nicht über ein Getriebe gekoppelt ist). Es ist kein Federpaket unter dem Behälter notwendig, da der Behälter nicht angehoben werden muss. Ausserdem ist ein Abnutzen des Falzkopfes kein Problem, da die Falzrollen immer wieder auf den Falzkopf referenziert werden können und folglich eine gleichbleibende Falzbreite liefern können. Die Erfindung bildet den heutigen Falzprozess prinzipiell mechatronisch ab. Es werden vorzugsweise dieselben Falzprofile verwendet und es entsteht vorzugsweise derselbe «Doppelfalz». Im Unterschied zum heutigen Prozess steht der Behälter, insbesondere die Dose und die Falzrollen kreisen um den Behälter.

Bei der Erfindung handelt es sich um eine autonome Falzvorrichtung welche flexibel in ein Gesamtsystem eingebaut werden kann. Bei mehr Leistungsbedarf werden einfach mehr Falzvorrichtungen in das System eingebaut. Da der Behälter beim Verschliessen nur von oben berührt wird, kann er beispielsweise auf dem Förderband einlaufen. Die Bewegung der Falzvorrichtung in alle Raumrichtungen, sowie die Bewegung der Falzrollen, insbesondere die Rotation von Falzrollen und Falzrollenanordnung können durch Verwendung von Servoantrieben frei parametrisiert werden. Kräfte können im Betrieb über Sensorik oder Stromverbrauch der Servoantriebe aufgenommen werden, wobei auch eine Qualitätskontrolle erfolgen kann. Das Falzen muss nicht Weg-gesteuert sein, sondern es kann durch Verwendung von Kraftsensoren an den Falzrollen Kraft-gesteuert werden. Es kann also eine automatische Einstellung mittels Kraftmessung während des Falzens erfolgen. Die Leistung kann mittels Induktion auf die Rotoren (der Falzrollen) übertragen werden. Ausserdem können Signale mittels Funks auf Rotoren übertragen werden.

Der Deckel kann durch die Ansaugvorrichtung pneumatisch angesaugt und ausgestossen werden. Es kann ein vollautomatischer Formatwechsel in der Behälterhöhe erfolgen, da die Falzvorrichtung entlang der Falzkopfachse höhenverstellbar ist, um so auch eine Zustellung des Falzkopfes zu dem Behälter zu gewährleisten. Insbesondere kann eine Zustellung des Falzkopfes in axialer Richtung (also eine Höhenverstellung mit Bezug auf die Falzkopfachse) auch Kraft-gesteuert erfolgen. Besonders bevorzugt kann die Zustellung der Falzrollen und / oder des Falzkopfes zum Behälter auch durch eine Kombination von Kraft-Steuerung und Weg-Steuerung erfolgen, indem die Falzrollen und / oder der Falzkopf bis zu dem Erreichen einer vorgebbaren Kraft zum Behälter zugestellt werden und anschliessend über eine vorgebbare Strecke (Weg) weiter zum Behälter bewegt werden.

Der Behälter kann durch den Falzkopf begast werden und insbesondere auch mittels des Falzkopfes und einer entsprechenden Zuführleitung am Falzkopf befüllt werden. Hierfür wird zuerst der Behälter mittels des Falzkopfes begast und erst anschliessend der Deckel auf den Behälter aufgebracht.

Im Folgenden werden die Erfindung und der Stand der Technik anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen

Falzvorrichtung;

Fig. 2 eine weitere Darstellung der erfindungsgemässen

Falzvorrichtung;

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Ansicht auf eine Unterseite der erfindungsgemässen Falzvorrichtung; Fig. 4 einen Ausschnitt der schematischen Darstellung gemäss Fig. 3;

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines weiteren

Ausführungsbeispiels der erfindungsgemässen Falzvorrichtung;

Fig. 6 eine schematische Darstellung des Standes der Technik. Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemässen Falzvorrichtung 1 .

Die Falzvorrichtung 1 umfasst einen Falzkopf 10 (welcher mittels der Hohlwelle 50 an der Falzvorrichtung 1 angeordnet ist) zum Fixieren eines Deckels an einem Behälter und eine erste Falzrolle 11 mit einem ersten Falzprofil 110 sowie eine zweite Falzrolle 12 mit einem zweiten Falzprofil 120.

Dabei ist der Falzkopf 10 unbeweglich zwischen der ersten Falzrolle 11 und der zweiten Falzrolle 12 angeordnet. Der Behälter mit dem Deckel kann im Betriebszustand zentriert zwischen der ersten Falzrolle 11 und der zweiten Falzrolle 12 durch den Falzkopf 10 fixiert werden, indem der Behälter mit seiner Öffnung am Falzkopf 10 angeordnet wird. Dabei ist der Deckel bevorzugt bereits am Falzkopf 10 angeordnet. Hierfür umfasst der Falzkopf 10 eine Ansaugvorrichtung, durch welche der Falzkopf 10 zum Beispiel mittels Erzeugung eines Unterdrucks aufgenommen werden kann.

Die Falzvorrichtung 1 umfasst einen mit der ersten Falzrolle 11 und der zweiten Falzrolle 12 antriebsverbundenen Rotationsantrieb 20, wobei die erste Falzrolle 11 und die zweite Falzrolle 12 mittels des Rotationantriebs 20 um den Falzkopf 10 rotierbar sind, sodass die erste Falzrolle 11 und die zweite Falzrolle 12 im Betriebszustand mit dem ersten Falzprofil 110 und dem zweiten Falzprofil 120 entlang eines Umfangs (hier nicht gezeigt; korrespondiert jedoch zu Umfang U des Falzkopf wie in Fig. 2 dargestellt) des mittels des Falzkopfes 10 unbeweglich fixierten Behälters bewegbar sind, wobei ein Behälterflansch des Behälters mit einem Deckelflansch des Deckels verfalzt wird.

Zum Verschliessen des Behälters wird dabei zuerst der Deckel durch den Falzkopf 10 auf die Öffnung des Behälters aufgebracht, dann der Behälter und der Deckel mittels des Falzkopfes 10 zentriert zwischen der ersten Falzrolle 11 und der zweiten Falzrolle 12 fixiert. Anschliessend werden die erste Falzrolle 11 und der zweiten Falzrolle 12 um den Falzkopf 10 rotiert, sodass die erste Falzrolle 11 und die zweite Falzrolle 12 mit dem ersten Falzprofil 110 und dem zweiten Falzprofil 120 entlang eines Umfangs Behälters bewegt werden, wobei der Behälterflansch des Behälters mit dem Deckelflansch des Deckels verfalzt wird.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die erste Falzrolle 11 und die zweite Falzrolle 12 dabei um eine Falzkopfachse X des Falzkopfes rotierbar, in welcher Falzkopfachse X im Betriebszustand der Behälter mit seiner Behälterachse angeordnet wird.

Der Rotationsantrieb 20 ist als ein mit der ersten Falzrolle 11 und der zweiten Falzrolle 12 antriebsverbundener Falzrollenantrieb 20 ausgestaltet, und die erste Falzrolle 11 ist im Betriebszustand mittels des Falzrollenantriebs 20 entlang des ersten Falzprofils 110 rotierbar und die zweite Falzrolle 12 ist im Betriebszustand mittels des Falzrollenantriebs 20 entlang des zweiten Falzprofils 120 rotierbar, sodass die erste Falzrolle 11 mit dem ersten Falzprofil 110 und die zweite Falzrolle 12 mit dem zweiten Falzprofil 120 entlang des Umfangs des mittels des Falzkopfes 10 unbeweglich fixierbaren Behälters bewegbar sind. Der Falzrollenantrieb 20 kann insbesondere als ein Servoantrieb 20 ausgestaltet sein. Die erste Falzrolle 11 und die zweite Falzrolle 12 rotieren also entlang ihrer respektiven Falzprofile wobei die erste Falzrolle 11 und die zweite Falzrolle 12 vorzugsweise synchron und in einem festen Winkelabstand zueinander rotieren.

Beide Falzrollen 11 , 12 sind über eine respektive Wellenverbindung 25 mit einem respektiven Falzrollenantrieb 20 antriebsverbunden. Jede Falzrolle 11 , 12 ist also mit einem separaten Falzrollenantrieb 20 verbunden. Dabei umfassen die respektiven Wellenverbindungen 25 jeweils eine Exzenterverbindung 30, sodass die respektive Falzrolle 11 , 12 zu einer Rotationsachse Y des Falzrollenantriebs 20 exzentrisch angeordnet ist.

Durch Verstellung der Exzenterverbindung 30 (auch Bewegungsvorrichtung) kann eine Einstellung eines Spaltabstands der Falzrollen 11 , 12 ermöglicht werden, wodurch eine Anpassung an unterschiedliche Falzmasse also an unterschiedlich grosse Behälter ermöglicht wird.

Fig. 2 zeigt eine weitere Darstellung der erfindungsgemässen Falzvorrichtung 1 .

Die Falzvorrichtung 1 umfasst zwei gegenüberliegend angeordnete Falzrollen 11 , 13. Eine dritte Falzrolle 13 ist dabei auf der der ersten Falzrolle 11 gegenüberliegenden Seite des Falzkopfes 10 angeordnet. Die erste Falzrolle 11 und dritte Falzrolle 13 besitzen bevorzugt ein gleiches Falzprofil. Im Betriebszustand fahren die erste Falzrolle 11 und die dritte Falzrolle 13 in einer gleichen Zustellbewegung auf das Zentrum (den Falzkopf 10) zu. Durch die symmetrische Anordnung der Falzrollen 11 , 13 heben sich die auf den Falzkopf 10 wirkenden Kräfte auf.

Ausserdem umfasst der Falzkopf 10 eine Gaszufuhr 16, zur Zuführung eines Gases, insbesondere eines Inertgases zu dem Behälter. Die Gaszufuhr 16 ist als eine Öffnung 16 ausgestaltet, aus welcher das Gas ausströmen kann.

Ausserdem kann die Gaszufuhr 16 als eine Ansaugvorrichtung 16 zum Ansaugen des Deckels verwendet werden, wodurch der Deckel angesaugt werden kann und auf eine Öffnung des Behälters aufgesetzt werden kann, indem durch die Ansaugvorrichtung 16 ein Unterdrück erzeugt wird. Der Deckel wird also pneumatisch angesaugt und auch ausgestossen.

Die Begasung mit der Gaszufuhr 16 könnte in einer Vakuum-Gas-Kammer erfolgen, wobei der Deckel zuerst geclincht wird, dann über die Gaszufuhr 16 evakuiert wird, anschliessend über die Gaszufuhr 16 begast wird und letztendlich der Behälter fertig verschlossen wird.

Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Ansicht auf eine Unterseite der erfindungsgemässen Falzvorrichtung 1 . Die erste Falzrolle 11 und die zweite Falzrolle 12 sind an einer Falzrollenanordnung 15 angeordnet, wobei der Rotationsantrieb einen mit der Falzrollenanordnung 15 antriebsverbundenen Falzantrieb umfassen kann, durch welchen Falzantrieb die Falzrollenanordnung 15 mit einer ersten Winkelgeschwindigkeit rotierbar ist, sodass die erste Falzrolle 11 und die zweite Falzrolle 12 im Betriebszustand mit dem ersten Falzprofil 110 und dem zweiten Falzprofil 120 entlang des Umfangs des mittels des Falzkopfes unbeweglich fixierten Behälters bewegbar sind. Bevorzugt umfasst jede Falzrolle jedoch einen eigenen Falzrollenantrieb 20 gemäss Fig. 1 .

Die Falzvorrichtung 1 umfasst weiter eine dritte Falzrolle 13 mit einem dritten Falzprofil 130 sowie eine vierte Falzrolle 14 mit einem vierten Falzprofil 140 zum Verfalzen des Behälterflansches des Behälters mit einem Deckelflansch des Deckels. Dabei ist der Falzkopf 10 derart zentriert zwischen der dritten Falzrolle 13 und der vierten Falzrolle 14 (und auch zwischen der ersten Falzrolle 11 und der zweiten Falzrolle 12) angeordnet, dass der Behälter mit dem Deckel im Betriebszustand zentriert zwischen den Falzrollen 11 , 12, 13, 14 fixierbar ist.

Die dritte Falzrolle 13 und die vierte Falzrolle 14 sind auch mit dem Rotationsantrieb antriebsverbunden, wobei die dritte Falzrolle 13 und die vierte Falzrolle 14 mittels des Rotationantriebs um den Falzkopf 10 rotierbar sind, sodass die dritte Falzrolle 13 und die vierte Falzrolle 14 im Betriebszustand mit dem dritten Falzprofil 130 und dem vierten Falzprofil 140 entlang des Umfangs des mittels des Falzkopfes 10 unbeweglich fixierten Behälters bewegbar sind, wobei der Behälterflansch des Behälters mit dem Deckelflansch des Deckels verfalzbar ist.

Hierbei sind die Falzrollen 11 , 12, 13, 14 bevorzugt mittels ihrer jeweiligen Falzrollenantriebe entlang ihres respektiven Falzprofils entlang des Pfeils C rotierbar. Wenn die Falzrollen 11 , 12, 13, 14 im Betriebszustand im kraftschlüssigen Kontakt mit dem Behälter stehen, rotieren sie wegen der Rotation entlang des Pfeils C auch um den Behälter. Hierbei wird also auch die Falzrollenanordnung 15 in Rotation versetzt und rotiert entlang des Pfeils R mit den Falzrollen 11 , 12, 13, 14 um den Falzkopf 10.

Die Falzrollen 11 , 12, 13, 14 rotieren dabei synchron und in einem festen Winkelabstand zueinander. Die Falzrollenanordnung 10 ist ringförmig und um den runden Falzkopf 10 angeordnet.

Gemäss Fig. 3 werden zum Verschliessen des Behälters die Falzrollen 11 ,

12, 13, 14 im Betriebszustand mit ihrem Falzprofil 110, 120, 130, 140 in Kontakt mit dem Deckelflansch und dem Behälterflansche gebracht. Durch Rotation der Falzrollen 11 , 12, 13, 14 um den Falzkopf 10 und somit um den Behälter werden die Falzrolle 11 , 12, 13, 14 in Umfangsrichtung des Behälters um den Behälter rotiert, wobei der Deckelflansch mit dem Behälterflansch verfalzt wird, da die Falzrollen einen Druck auf den Deckelflansch und den Behälterflansch ausüben. Hierbei ist es massgebend, dass der Behälter beim Verschliessen fixiert ist, sich also nicht bewegt und insbesondere nicht rotiert, wie bei den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen.

Die vier Falzrollen 11 , 12, 13, 14 sind in Form eines Vierecks, insbesondere in Form eines Quadrates angeordnet. Dabei ist die erste Falzrolle 11 mit dem Falzkopf 10 und der dritten Falzrolle 13 auf einer ersten Geraden G1 angeordnet und die zweite Falzrolle 12 mit dem Falzkopf 10 und der vierten Falzrolle 14 auf einer zweiten Gerade G2 angeordnet. Die erste Gerade G1 und zweite Gerade G2 verlaufen orthogonal zueinander.

Die Falzvorrichtung 1 umfasst eine mit der ersten und dritten Falzrolle 11 , 13 und mit der zweiten und vierten Falzrolle 12, 14 verbundene Bewegungsvorrichtung, durch welche Bewegungsvorrichtung die erste und / oder dritte Falzrolle entlang der ersten Geraden G1 (Pfeile B1 und B3) verschiebbar sind, sowie die dritte und vierte Falzrolle entlang der zweiten Geraden G2 (Pfeil B2 und B4) verschiebbar sind, wodurch eine Anpassung an unterschiedliche Falzmasse also an unterschiedlich grosse Behälter ermöglicht wird, sowie eine Zustellung der Falzrollen 11 , 12, 13, 14 zum Falzkopf 10 und somit zum Behälter.

Die Zustellung und Bewegung der Falzrollen erfolgt vorzugsweise über die Exzenterverbindung und den Falzrollenantrieb, welche die Bewegungsvorrichtung bilden. Die Anordnung gemäss Fig. 3 ist eine bevorzugte Ausführung der Erfindung, da eine symmetrische Krafteinwirkung auf den Behälter ermöglicht wird. Ausserdem kann der Behälter besonders vorteilhaft mit einem Doppelfalz verschlossen werden, indem die erste und dritte Falzrolle einen Vorfalz erzeugen und die zweite und vierte Falzrolle einen Fertigfalz. Durch die symmetrische Anordnung der Falzrollen 11 , 12,

13, 14 heben sich die auf den Falzkopf 10 wirkenden Kräfte auf. Ausserdem wird für das Verschliessen des Behälters deutlich weniger Zeit benötigt, da durch die Vielzahl von gegenüberliegend angeordneten Falzrollen 11 , 12, 13, 14 weniger Rotationsbewegungen notwendig sind, um den Behälter zu verschliessen.

Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt der schematischen Darstellung gemäss Fig. 3.

Gemäss Fig. 4 kann die erste Falzrolle (sowie alle anderen Falzrollen) relativ zum Rotationszentrum der Zustellung Y bewegt werden und somit entlang des Pfeils B1 zu der Falzrolle 10 hinbewegt oder von der Falzrolle 10 wegbewegt werden.

Um die Bewegung der Falzrollen zu steuern, können die Falzrollen beziehungsweise die Falzvorrichtung Sensoren umfassen. Die Sensoren können Kräfte während des Betriebs aufnehmen oder einen Stromverbrauch der Motoren (Falzrollenantrieb). Hierdurch kann einerseits eine Qualitätskontrolle erfolgen. Andererseits kann eine Weg-Steuerung des Falzens erfolgen und besonders bevorzugt eine Kraft-Steuerung des Falzens erfolgen. Für die Kraftsteuerung kann eine vorgebbare Kraft durch die Falzrollenantriebe eingestellt werden, welche die jeweilige Falzrolle auf den Behälter ausüben soll. Deshalb sind die Falzrollenantriebe bevorzugt als Servoantrieb ausgestaltet.

Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der erfindungsgemässen Falzvorrichtung 1 in einem erfindungsgemässen Verschliesser 1000.

Die Falzvorrichtung 1 umfasst die erste Falzrolle 11 sowie zweite Falzrolle 12. Der Verschliesser 1000 umfasst eine Behälterzufuhr 40 welche vorzugsweise als Förderband ausgestaltet ist. Der Behälter 100 wird mittels der Behälterzufuhr 40 unter den Falzkopf 10 geführt. Durch Bewegung des Falzkopfes 10 entlang der Achse X kann der Falzkopf zum Behälter 100 zugestellt werden, sodass dieser unbeweglich fixiert wird, also derart fixiert wird, dass er bei dem Verschliessen durch die Falzrollen 11 , 12 nicht rotiert.

Zum Verschliessen des Behälters mit seinem Deckel 101 wird der Deckel 101 durch den Falzkopf 10 auf die Öffnung des Behälters 100 aufgebracht. Dann werden die Falzrollen 11 , 12 wie vorangehend beschrieben zum Behälter 100 zugestellt und um ihre Achse entlang der Pfeile C1 und C2 rotiert. Dabei werden die Falzrollen 11 , 12 durch die Rotation C1 und C2 und durch die kraftschlüssige Berührung mit dem Behälter 100 mit ihrer Falzrollenanordnung 15 um den Falzkopf 10 und um den Behälter 100 rotiert.

Besonders bevorzugt ist der Behälter 100 dabei eine Dose 100 und der Deckel 101 ein Dosendeckel 101.

Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung des Standes der Technik, welcher vorangehend bereits beschrieben wurde. Wie oben bereits erwähnt, tragen die Bezugszeichen der Fig. 6 ein Hochkomma, da diese sich auf den bekannten Stand der Technik beziehen.