專利名稱：用于將螺紋帽應(yīng)用在容器上的頭部裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于將螺紋帽應(yīng)用在容器上的頭部裝置，該容器用于在自動(dòng)機(jī)械中閉
合各器。更確切地說(shuō)，本發(fā)明涉及頭部裝置，其包括管狀襯套，軸和磁性離合器，所述軸在管狀襯套內(nèi)同軸延伸并且在其底端承載用于帽抓緊構(gòu)件的附接件，所述磁性離合器設(shè)置在管狀襯套和軸之間。
背景技術(shù)：
用于應(yīng)用螺紋帽的頭部裝置是已知的，其中提供了設(shè)置在管狀襯套外側(cè)的調(diào)節(jié)環(huán)形螺母，其中所述環(huán)形螺母相對(duì)于管狀襯套的旋轉(zhuǎn)，使得兩個(gè)互相面對(duì)的磁性盤之間在軸向方向上能夠改變距離，其構(gòu)成了磁性離合器，該磁性離合器限制了可在管狀襯套和承載帽抓緊構(gòu)件的軸之間傳遞的最大扭矩。

發(fā)明內(nèi)容
在很多技術(shù)領(lǐng)域中，需要確保帽到容器的應(yīng)用在無(wú)菌環(huán)境中發(fā)生。在這些情況下， 對(duì)于頭部裝置來(lái)說(shuō)帽的應(yīng)用是可清洗的。為了滿足這種要求，磁性離合器需要以液密的方式與外部環(huán)境隔離。而且需要確保能夠在不暴露于可能污染區(qū)域的情況下進(jìn)行可由磁性離合器傳遞的扭矩的調(diào)節(jié)。本發(fā)明的目的在于提供用于應(yīng)用帽的頭部裝置，其將能夠滿足上述要求。根據(jù)本發(fā)明，所述目的通過(guò)具有形成權(quán)利要求1主題的特征的用于應(yīng)用帽的頭部裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的另一目的在于提供用于應(yīng)用螺紋帽的頭部裝置，其將能夠以簡(jiǎn)單和快速的方式更換彈簧，該彈簧在支撐襯套上以軸向方向彈性壓縮，從而改變軸向力，該帽通過(guò)軸向力壓在容器上。根據(jù)本發(fā)明，所述目的通過(guò)具有形成權(quán)利要求7和8主題的特征的頭部裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。


根據(jù)本發(fā)明的頭部裝置的特征和優(yōu)點(diǎn)在隨后的詳細(xì)描述過(guò)程中將清楚地顯現(xiàn)，僅以參照附圖的非限制性實(shí)例的方式提供該詳細(xì)描述，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的頭部裝置的軸向截面；
圖2是圖1的頭部裝置的透視圖，具有用于更換頭部裝置的彈簧的附件工具；以及圖3和圖4是移除了一些部件的圖1的頭部裝置的透視圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1和2，10所標(biāo)示的是用于將螺紋帽應(yīng)用在容器上的頭部裝置。
頭部裝置10包括具有螺紋孔14的頂部主體12，頂部主體12通過(guò)該螺紋孔14直接固定到心軸16的底端上，心軸16能夠圍繞縱向軸線A轉(zhuǎn)動(dòng)。在隨后的描述和權(quán)利要求中，術(shù)語(yǔ)“頂部”和“底部”指的是頭部裝置10使用的正常位置，其中縱向軸線A是豎直的。心軸16形成用于將螺紋帽應(yīng)用在容器上的自動(dòng)機(jī)械的一部分。在運(yùn)行時(shí)，心軸16 以繞縱向軸線A的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)致動(dòng)，并且同時(shí)具有沿所述縱向軸線A的平移運(yùn)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和平移運(yùn)動(dòng)相互協(xié)調(diào)，以便獲得心軸16的螺旋運(yùn)動(dòng)?？梢哉J(rèn)為產(chǎn)生心軸16的旋轉(zhuǎn)-平移運(yùn)動(dòng)的方式是傳統(tǒng)的，且處于本發(fā)明的范圍之外。頭部裝置10包括中間支撐件18，其相對(duì)于頂部主體12旋轉(zhuǎn)地固定并且在縱向軸線A的方向上相對(duì)于頂部主體12可運(yùn)動(dòng)。中間支撐件18通過(guò)多個(gè)引導(dǎo)柱20(圖1中僅可見(jiàn)一個(gè))平行于縱向軸線A連接到頂部主體。每個(gè)引導(dǎo)柱20都具有底端，該底端例如通過(guò)螺釘22固定到中間支撐件18，并且可滑動(dòng)地嚙合頂部主體12的引導(dǎo)孔M，可能地插入襯套26。每個(gè)引導(dǎo)柱20都具有頂部頭部裝置觀，其靠在相應(yīng)引導(dǎo)孔M的前邊緣上以在中間支撐件18和支撐主體12之間的最大距離的位置將中間支撐件18軸向約束到頂部主體12。 引導(dǎo)孔M的底部前端30構(gòu)成制動(dòng)表面，其在頂部主體12和中間支撐件18之間的最小距離的位置朝向中間支撐件18的頂部表面31上。多個(gè)螺旋壓縮彈簧32朝向頂部主體12和中間支撐件18之間的最大相對(duì)距離的位置向下彈性推動(dòng)中間支撐件18。每個(gè)螺旋彈簧32都具有在相應(yīng)的短銷34、36上嚙合的其相對(duì)端部，其相互對(duì)齊并分別從頂部主體12和中間支撐件18在相對(duì)方向上突起。螺旋彈簧32朝向離頂部主體12 最大距離的位置推動(dòng)中間支撐件18。當(dāng)支撐主體18受到指向上的力，彈簧32被壓縮并允許中間支撐件18在軸線A的方向上相對(duì)于頂部主體12的途徑上的運(yùn)動(dòng)。嚙合彈簧32端部的銷34、36具有在軸向方向上的受限延伸。銷34、36之間的自由間隙(頂部主體12和中間支撐件18處于最大相對(duì)距離)大于處于壓縮位置的彈簧32的長(zhǎng)度。由于這樣，能夠進(jìn)行彈簧32的方便更換，能夠更換具有不同的剛度的彈簧而不必須拆卸頭部裝置10。為了更換彈簧32，能夠使用圖2中由38標(biāo)示的一對(duì)鉗子，其使彈簧32 能夠軸向壓縮，直到彈簧的端部與銷32、34脫離。新的彈簧能夠使用相同的一對(duì)鉗子38安裝。參照?qǐng)D1和圖4，頭部裝置10包括管狀襯套40，其具有與心軸16的旋轉(zhuǎn)軸線A重合的縱向軸線。管狀襯套40例如通過(guò)螺釘41 (圖1中僅部分可見(jiàn)一個(gè))固定到中間支撐件18。參照?qǐng)D1，裝在在管狀襯套內(nèi)的軸42關(guān)于管狀襯套40同軸。軸42連接到管狀襯套40，使得其能夠通過(guò)兩個(gè)滾柱軸承48、50圍繞軸線A轉(zhuǎn)動(dòng)。軸42在其底端承載附接件 44，抓緊構(gòu)件46嚙合到附接件44，該抓緊構(gòu)件46設(shè)計(jì)成抓緊螺紋帽C (圖1)，該螺紋帽C 擰到容器的頂部。參照?qǐng)D1，頭部裝置10包括磁性離合器52，其包括頂部磁體M和底部磁體56，其形狀設(shè)計(jì)為類似盤形，具有相應(yīng)的前表面58、60，該前表面在軸線A的方向上相互面對(duì)并設(shè)置成彼此間隔一定距離。替代地，磁體M、56能夠具有同心側(cè)表面，其在縱向軸線A的方向上設(shè)置成彼此間隔一定距離。磁體M、56包含在管狀襯套40內(nèi)。頂部磁體M例如通過(guò)螺釘62固定到軸42。 參照?qǐng)D1和圖4，底部磁體56例如通過(guò)螺釘66固定到磁體支撐件64。磁體支撐件64設(shè)有徑向突起68，其延伸通過(guò)形成在管狀襯套40中的相應(yīng)通口 70。徑向突起68具有與縱向軸線A同軸的外螺紋69 (圖4)，其形成在設(shè)置在管狀襯套40外側(cè)的圓柱表面上。通口 70在縱向方向上是細(xì)長(zhǎng)的并且用作用于徑向突起68的引導(dǎo)件。徑向突起68 在關(guān)于通口 70的旋轉(zhuǎn)方向上被約束并且在關(guān)于通口 70的縱向方向上自由運(yùn)動(dòng)。因此，磁體支撐件64和固定到其上的底部磁體56相對(duì)于管狀襯套40旋轉(zhuǎn)地固定并且自由地在縱向軸線A的方向上進(jìn)行相對(duì)于管狀襯套40的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)。頭部裝置10包括調(diào)節(jié)環(huán)72，其設(shè)置在管狀襯套40外側(cè)。調(diào)節(jié)環(huán)72相對(duì)于所述管狀襯套40軸向約束并能夠圍繞縱向軸線A轉(zhuǎn)動(dòng)。調(diào)節(jié)環(huán)72具有內(nèi)螺紋74，所述內(nèi)螺紋74 嚙合徑向突起68的外螺紋69。蓋76擰到管狀襯套40的內(nèi)螺紋78中。蓋76軸向相對(duì)于管狀襯套40約束調(diào)節(jié)環(huán)72。調(diào)節(jié)環(huán)72經(jīng)由間隔環(huán)80軸向地靠在蓋76上。調(diào)節(jié)環(huán)72的頂端抵靠管狀襯套40 的外邊緣。將理解的是利用該布置，調(diào)節(jié)環(huán)72圍繞軸線A自由轉(zhuǎn)動(dòng)，但是相對(duì)于管狀襯套 40被軸向約束。調(diào)節(jié)環(huán)72經(jīng)由螺紋69、74的接合圍繞軸線A的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致磁體支撐件64的和固定到其上的底部磁體56的軸向方向上的運(yùn)動(dòng)。所述運(yùn)動(dòng)使磁體M、56之間的軸向距離能夠調(diào)節(jié)，并且因此能夠通過(guò)磁性離合器52從管狀襯套40傳遞最大扭矩到軸42。參照?qǐng)D1，可提供搭扣動(dòng)作保持裝置，其包括球81，該球彈性推靠形成在調(diào)節(jié)環(huán)72 的內(nèi)表面上的定位凹口，從而獲得調(diào)節(jié)環(huán)72的搭扣動(dòng)作運(yùn)動(dòng)。調(diào)節(jié)環(huán)72的頂端插入中間支撐件18的環(huán)形邊緣82。第一密封元件84設(shè)置在環(huán)形邊緣82和調(diào)節(jié)環(huán)形螺母72之間。第二密封元件86設(shè)置在調(diào)節(jié)環(huán)72的底端和蓋76之間。第三密封元件88設(shè)置在蓋76和軸42之間。還提供了第四密封元件90，其設(shè)置在環(huán) 80和蓋76之間。第一、第二和第四密封元件優(yōu)選地由0形環(huán)構(gòu)成，第三密封元件優(yōu)選地由蓋密封件構(gòu)成。所示的布置能夠以液密方式與頭部裝置10的部件的外部環(huán)境隔離，該部件包含磁性離合器52和軸承48、50。該不滲透性特征(其相比已知解決方案有所提高)在包裝部門中是特別被關(guān)注的， 尤其是在無(wú)菌環(huán)境中。離合器組件除了保證關(guān)于液體射流(從外向內(nèi)，反之亦然)的緊密性以外，是極其緊湊的并且是干凈的。通過(guò)以下所述保證了衛(wèi)生為了調(diào)整扭矩，不需要升起或更換工件(由此暴露可能的臟部件)，但是足以手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)形螺母72。0形環(huán)80、86安裝在開(kāi)放座中并因此可容易地清洗。頂部主體12、中間支撐件18和引導(dǎo)柱20被設(shè)計(jì)成例如通過(guò)在引導(dǎo)柱20中提供豎直排水槽、頂部主體12的和中間支撐件18的傾斜表面、以及銷34 (彈簧32錨定在該處) 中的排水通道而確保高水平的衛(wèi)生。彈簧的快速更換(消費(fèi)者特別關(guān)注的特征)不要求拆除任何物品，而只是簡(jiǎn)單地使用手動(dòng)操作的具體一對(duì)鉗子的豎直壓縮。當(dāng)然，在不損害本發(fā)明的原理的情況下，構(gòu)造和實(shí)施例的細(xì)節(jié)可相對(duì)于本文所描述和說(shuō)明的內(nèi)容而寬泛地改變，而由此不偏離由所附的權(quán)利要求書(shū)限定的本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于將螺紋帽(C)應(yīng)用在容器上的頭部裝置，包括-具有縱向軸線(A)的頂部主體(12)；-中間支撐件(18)，其相對(duì)于所述頂部主體(12)旋轉(zhuǎn)地固定并且在所述縱向軸線(A) 的方向上相對(duì)于所述頂部主體(12)可軸向運(yùn)動(dòng)；-彈性壓縮裝置(32)，其設(shè)置在所述頂部主體(12)和所述中間支撐件(18)之間；-管狀襯套(40)，其相對(duì)于所述中間支撐件(18)固定；-軸(42)，其同軸延伸到所述管狀襯套(40)內(nèi)的所述縱向軸線(A)，所述軸(42)在其底端承載用于構(gòu)件的附接件(44 )，所述構(gòu)件用于抓緊所述帽(46 )；-磁性離合器(52)，其設(shè)置在所述管狀襯套(40)和所述軸(42)之間，其中所述磁性離合器(52 )包括第一磁體(M )和第二磁體(56 )，所述磁體(54、56 )設(shè)置在所述管狀襯套(40 ) 內(nèi)并且具有相應(yīng)表面(58、60)，所述表面相互面對(duì)并彼此隔開(kāi)一定距離，其中所述第一磁體 (54)相對(duì)于所述軸(42)固定，并且所述第二磁體(56)相對(duì)于所述管狀襯套(40)旋轉(zhuǎn)地固定并能夠在所述縱向軸線(A)的方向上軸向調(diào)節(jié)；-磁體支撐件(64)，其固定到所述第二磁體(56)，所述磁體支撐件(64)相對(duì)于所述管狀襯套(40 )旋轉(zhuǎn)地固定并可軸向運(yùn)動(dòng)，所述磁體支撐件(64 )具有外螺紋(69 )；-調(diào)節(jié)環(huán)(72)，其設(shè)置在管狀襯套(40)外側(cè)，所述調(diào)節(jié)環(huán)(72)相對(duì)于所述管狀襯套 (40)軸向固定并能夠圍繞所述縱向軸線(A)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述調(diào)節(jié)環(huán)(72)具有內(nèi)螺紋(74)，所述內(nèi)螺紋(74)嚙合所述磁體支撐件(64)的所述外螺紋(69)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭部裝置，其特征在于，所述管狀襯套(40)具有側(cè)壁，所述側(cè)壁帶有多個(gè)通口(70)，所述通口(70)在縱向方向(A)上是細(xì)長(zhǎng)的，并且其中磁體支撐件 (64 )具有多個(gè)徑向突起(68 )，所述突起延伸通過(guò)所述管狀襯套(40 )的所述通口( 70 )并且在所述縱向軸線(A)的方向上在所述通口(70)中被引導(dǎo)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭部裝置，其特征在于，所述蓋(76)固定到所述管狀襯套 (40)的底端，所述蓋(76)軸向地將調(diào)節(jié)環(huán)形螺母(72)約束到所述管狀襯套(40)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭部裝置，其特征在于，第一密封元件(84)設(shè)置在所述中間支撐件(18)的環(huán)形邊緣(82)和所述調(diào)節(jié)環(huán)(72)的頂端之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的頭部裝置，其特征在于，第二密封元件(86)設(shè)置在所述調(diào)節(jié)環(huán)(72)的底端和所述蓋(76)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的頭部裝置，其特征在于，第三密封元件(88)設(shè)置在所述蓋 (76)和所述軸(42)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭部裝置，其特征在于，所述中間支撐件(18)和所述頂部主體(12)通過(guò)多個(gè)引導(dǎo)柱(20)旋轉(zhuǎn)地相互連接，所述多個(gè)引導(dǎo)柱(20)平行于所述縱向軸線 (A)并可在相應(yīng)引導(dǎo)孔(24)內(nèi)滑動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的頭部裝置，其特征在于，多個(gè)螺旋壓縮彈簧(32)設(shè)置在所述中間支撐件(18)和所述頂部主體(12)之間，所述彈簧(32)的每一個(gè)在其端部嚙合短銷 (34、36)，短銷從所述頂部主體(12)并從所述中間支撐件(18)軸向突起。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭部裝置，其特征在于，所述磁體(54、56)具有相應(yīng)的前表面(58、60)，所述前表面在所述縱向軸線(A)的方向上相互面對(duì)并設(shè)置成隔開(kāi)一定距離。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頭部裝置，其特征在于，所述磁體(54、56)具有相應(yīng)的同心側(cè)表面，所述同心側(cè)表面在所述縱向軸線(A)的方向上設(shè)置成相互隔開(kāi)一定距離。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于將螺紋帽(C)應(yīng)用在容器上的頭部裝置，包括具有縱向軸線(A)的頂部主體(12)；中間支撐件(18)；彈性壓縮裝置(32)；管狀襯套(40)；軸(42)；磁性離合器(52)；磁體支撐件(64)以及調(diào)節(jié)環(huán)(72)。
文檔編號(hào)B67B3/20GK102328895SQ20111003617
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月13日
發(fā)明者西里奧 S. 申請(qǐng)人:阿羅爾股份有限公司