CH718704A2

CH718704A2 - Apparatus and method for joining a can end to a can shell.

Info

Publication number: CH718704A2
Application number: CH00649/21A
Authority: CH
Inventors: Brühlmeier Harry; Fickelscheer Markus
Original assignee: Caprosol Ag
Priority date: 2021-06-04
Filing date: 2021-06-04
Publication date: 2022-12-15
Also published as: WO2022253605A1

Abstract

Mit der erfindungsgemässen Lösung werden auf einem drehbaren Drehtisch (2) Dosenabschlüsse und Dosenmänteln mit einer Lasernaht (4) verbunden. Der Drehtisch (2) umfasst um die Drehachse (1) in gleichen Abständen angeordnete erste Halteeinrichtungen zum Halten eines Dosenmantels sowie zweite Halteeinrichtungen (9) zum Halten eines Dosenabschlusses. Die mindestens eine Laseroptik (3) wird in einem ortsfesten Umfangabschnitt des Drehtisches (2) alternierend mit dem drehenden Drehtisch (2) mitgeführt und entgegengesetzt zur Drehrichtung (R) des drehenden Drehtisches (2) zurückgeführt. Die mitgeführte Laseroptik erstellt eine präzise Lasernaht (4) zwischen dem Dosenmantel und dem Dosenabschluss während diese aneinandergedrückt und um die Längsachse des Dosenmantels gedreht werden.With the solution according to the invention, can ends and can jackets are connected with a laser seam (4) on a rotating turntable (2). The rotary table (2) comprises first holding devices for holding a can body and second holding devices (9) for holding a can end arranged at equal distances around the axis of rotation (1). The at least one laser optics (3) is carried along in a stationary circumferential section of the turntable (2) alternately with the rotating turntable (2) and is fed back in the opposite direction to the direction of rotation (R) of the rotating turntable (2). The laser optics that are carried along create a precise laser seam (4) between the can jacket and the can end while they are pressed together and rotated around the longitudinal axis of the can jacket.

Description

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verbinden eines Dosenabschlusses mit einem Dosenmantel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und auf ein Verfahren zum Verbinden eines Dosenabschlusses mit einem Dosenmantel nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 10. The invention relates to a device for connecting a can end to a can shell according to the preamble of claim 1 and to a method for connecting a can end to a can shell according to the preamble of claim 10.

[0002] Die betroffenen Dosen sind Gefässe aus metallischem Material, die einen Mantel und einen Boden umfassen. Bei einer mit einem Produkt befüllten Dose ist der Innenraum der Dose am vom Boden abgewandten Ende des Mantels mit einem oberen Dosenabschluss versehen. Bei Aerosol-Dosen umfasst der obere Dosenabschluss einen Ventilsitz und ein im Ventilsitz eingesetztes Ventil. Bei gängigen Dosen wird der Boden und/oder zumindest ein Teil des oberen Dosenabschlusses mit dem Mantel verbunden. Solche Verbindungen zwischen dem Dosenmantel und einem Dosenabschluss, wie dem Boden oder dem oberen Dosenabschluss, werden bei vielen Dosen mittels mechanischer Verbindungsverfahren als Bördel- bzw. Falzverbindungen ausgebildet. EP 0 208 564 A1 beschreibt Schweissverbindungen an flanschartigen, von den Dosenkörpern nach aussen abstehenden End- und Randbereichen der Dosenmäntel bzw. der Dosenabschlüsse. Bördelverbindungen und Schweissverbindungen an flanschförmig vom Dosenkörper abstehenden End- und Randbereichen benötigen relativ viel Material und führen zu unästhetischen Dosenformen. The cans in question are vessels made of metallic material, comprising a shell and a bottom. In the case of a can filled with a product, the interior of the can is provided with a top can closure at the end of the shell which is remote from the bottom. For aerosol cans, the can top includes a valve seat and a valve seated in the valve seat. In common cans, the base and/or at least part of the top of the can is connected to the shell. Such connections between the can jacket and a can end, such as the base or the top can end, are formed in many cans by means of mechanical connection methods as flanged or folded connections. EP 0 208 564 A1 describes welded joints on flange-like end and edge regions of the can jackets or the can ends that protrude outwards from the can bodies. Flanged connections and welded connections on end and edge regions projecting flange-like from the can body require a relatively large amount of material and lead to unaesthetic can shapes.

[0003] EP 1 644 145 B1 beschreibt eine Dosenherstellung mit einem Dosenmantel, der an einem stirnseitigen Ende eine kleine Verengung aufweist, und mit einem Dosenboden, der im Verbindungsbereich zum Dosenmantel eine an die Verengung des Dosenmantels angepasste Form aufweist. Zur Verbindung des Dosenbodens mit dem Dosenmantel werden diese beiden Teile mit den aneinander angepassten Formen gegeneinander gedrückt und im Überlappungsbereich wird eine Lasernaht ausgebildet. [0003] EP 1 644 145 B1 describes can production with a can jacket that has a small constriction at a front end, and with a can bottom that has a shape adapted to the constriction of the can jacket in the connection area to the can jacket. To connect the can bottom to the can jacket, these two parts are pressed against each other with the shapes adapted to each other and a laser seam is formed in the overlapping area.

[0004] EP 1 644 145 B1 geht davon aus, dass die Lasernaht auf einem Drehtisch ausgebildet werden kann. Es ist eine Ausführungsform eines Drehtisches dargestellt, bei der von einer ortsfesten Laserstrahlquelle ein Laserleitkabel zentrisch auf den Drehtisch führt und eine Drehkupplung Laserlicht auf eine Vielzahl von Laserleitkabel aufteilt, die dann zu Schweissoptiken bei allen Halterungen des Drehtisches führen. Es hat sich gezeigt, dass es für die zum Schweissen nötigen Laserleistungen keine Drehkupplung gibt. [0004] EP 1 644 145 B1 assumes that the laser seam can be formed on a turntable. An embodiment of a turntable is shown in which a laser guide cable leads from a stationary laser beam source centrally to the turntable and a rotary coupling splits laser light onto a large number of laser guide cables, which then lead to welding optics on all holders of the turntable. It has been shown that there is no rotary coupling for the laser power required for welding.

[0005] Die erfindungsgemässe Aufgabe besteht nun darin, eine einfache Lösung zum Verbinden eines Dosenabschlusses mit einem Dosenmantel zu finden, bei welcher ein Laserstrahl präzise auf einen Verbindungsbereich des Dosenabschlusses und des Dosenmantels trifft. The object of the invention is to find a simple solution for connecting a can end to a can jacket, in which a laser beam strikes a connecting area of the can end and the can jacket precisely.

[0006] Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren nach dem Anspruch 10 gelöst. Die abhängigen Ansprüche beschreiben alternative bzw. vorteilhafte Ausführungsvarianten, welche weitere Aufgaben lösen. This object is achieved by a device having the features of claim 1 and by a method according to claim 10. The dependent claims describe alternative or advantageous variants which solve further problems.

[0007] Im Rahmen eines ersten erfinderischen Schrittes wurde erkannt, dass die Verwendung von ortsfesten Laseroptiken zwar das Problem der für die nötige Laserleistung nicht möglichen Drehkupplung lösen würde, aber für das Schweissen Unterbrüche der Drehbewegung des Drehtisches nötig wären. Für die bei der Dosenherstellung nötigen hohen Durchsatzleistungen ist ein kontinuierlich drehender Drehtisch wichtig. As part of a first inventive step, it was recognized that the use of stationary laser optics would indeed solve the problem of the rotary coupling not possible for the required laser power, but interruptions in the rotary movement of the rotary table would be necessary for the welding. A continuously rotating turntable is important for the high throughput rates required in can production.

[0008] Im Rahmen eines zweiten erfinderischen Schrittes wurde erkannt, dass das alternierende Mit- und Zurückführen mindestens einer Laseroptik über einen ortsfesten Umfangabschnitt eines kontinuierlich drehbaren Drehtisches ein einfaches erfindungsgemässes Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zum Erstellen von Laser-Schweissnähten ermöglicht. Ein Drehtisch kann beim Bearbeitungsbereich tellerförmig oder ringförmig ausgebildet sein. Der ortsfeste Umfangabschnitt des Drehtisches, in dem die Laseroptik bewegt wird, kann radial ausserhalb oder radial innerhalb des äusseren Umfangs des Drehtisches liegen. Auf einem Umfangsabschnitt im Inneren eines ringförmigen Drehtisches ist die an die Drehung des Drehtisches angepasste Umfangsgeschwindigkeit kleiner als auf einem Umfangsbereich radial ausserhalb des Drehtisches. Entsprechend können die Beschleunigungen und die damit verbundenen Kräfte auf dem radial inneren Umfangsabschnitt kleiner gewählt werden als auf dem radial äusseren Umfangsabschnitt. As part of a second inventive step, it was recognized that the alternating entrainment and return of at least one laser optics over a stationary peripheral portion of a continuously rotating turntable allows a simple inventive method and a corresponding device for creating laser welds. A rotary table can be plate-shaped or ring-shaped in the machining area. The fixed peripheral section of the turntable, in which the laser optics are moved, can lie radially outside or radially inside the outer periphery of the turntable. On a peripheral section inside an annular turntable, the peripheral speed adapted to the rotation of the turntable is smaller than on a peripheral area radially outside the turntable. Correspondingly, the accelerations and the associated forces can be selected to be smaller on the radially inner circumferential section than on the radially outer circumferential section.

[0009] Die erfindungsgemässe Vorrichtung umfasst einen in einer Drehrichtung um eine zentrale Drehachse drehbaren Drehtisch und mindestens eine Laseroptik zum Erstellen einer Lasernaht in einem Kontaktbereich zwischen dem Dosenabschluss und dem Dosenmantel. Der Drehtisch umfasst um die Drehachse entlang eines Kreisringes in gleichen Abständen angeordnete Halterungen zum Halten von Dosenabschlüssen und Dosenmänteln, wobei jede Halterung eine erste Halteeinrichtung zum Halten eines Dosenmantels sowie eine zweite Halteeinrichtung zum Halten eines Dosenabschlusses umfasst. Die Halteeinrichtungen machen den Dosenabschluss und den Dosenmantel in einem Kontaktbereich für das Erstellen der Lasernaht dicht aneinander drückbar und um eine zentrale Achse des Dosenmantels drehbar. Die Vorrichtung umfasst eine Bewegungsvorrichtung, welche die mindestens eine Laseroptik in einem ortsfesten Umfangabschnitt des Drehtisches alternierend mit dem drehenden Drehtisch mitführbar und entgegengesetzt zur Drehrichtung des drehenden Drehtisch zurückführbar macht. The device according to the invention comprises a rotary table which can be rotated about a central axis of rotation in one direction of rotation and at least one laser optics for creating a laser seam in a contact area between the can end and the can jacket. The turntable includes holders equidistant about the axis of rotation along an annulus for holding can ends and can skirts, each holder including a first holder for holding a can jacket and a second holder for holding a can end. The holding devices make it possible for the can end and the can jacket to be pressed tightly against one another in a contact area for creating the laser seam and to be rotatable about a central axis of the can jacket. The device comprises a movement device which makes the at least one laser optics in a stationary peripheral section of the turntable alternately entrainable with the rotating turntable and returnable in the opposite direction to the direction of rotation of the rotating turntable.

[0010] Das alternierende Mit- und Zurückführen mindestens einer Laseroptik über einen ortsfesten Umfangabschnitt kombiniert mit dem Halten des Dosenmantels und des Dosenabschlusses je mit einer ersten bzw. zweiten Halteeinrichtung gewährleistet, dass ein zum Ausbilden der Lasernaht von der Laseroptik ausgehender Laserstrahl präzise auf den Kontaktbereich des Dosenabschlusses und des Dosenmantels trifft. The alternating entrainment and return of at least one laser optic over a stationary peripheral section, combined with the holding of the can jacket and the can end with a first and second holding device, respectively, ensures that a laser beam emanating from the laser optic for forming the laser seam is precisely applied to the contact area of the can end and the can jacket.

[0011] Der Drehtisch umfasst Zuführungen zum Zuführen von Dosenmänteln und Dosenabschlüssen zu den entsprechenden Halteeinrichtungen und eine Abführung zum Abführen von Dosenmänteln mit damit verbundenen Dosenabschlüssen. Vorzugsweise umfassen die Zuführungen Einlaufsterne und die Abführung einen Auslaufstern. The turntable comprises infeeds for feeding can jackets and can ends to the respective holding devices and an outfeed for removing can jackets with associated can ends. Preferably, the feeds include an infeed starwheel and the discharge includes an outfeed starwheel.

[0012] Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform wird der Dosenmantel nach der Zuführung von der ersten Halteeinrichtung gehalten und bearbeitet bevor der Dosenmantel mit einem Dosenabschluss zusammengeführt wird. Insbesondere wird ein aufgeweiteter oder verengter Kontaktbereich ausgebildet, an den ein entsprechend geformter Bereich des Dosenabschlusses angedrückt werden kann. Gegebenenfalls wird ein aufgeweiteter Dosenmantel nach dem Festschweissen des Dosenabschlusses bei der zweiten Halteeinrichtung so bearbeitet, dass die Aufweitung beim Kontaktbereich im Wesentlichen rückgängig gemacht wird. [0012] According to a preferred embodiment, the can jacket is held by the first holding device after it has been fed in and is processed before the can jacket is brought together with a can end. In particular, a widened or narrowed contact area is formed, against which a correspondingly shaped area of the can end can be pressed. If necessary, after the can end has been welded on, an expanded can jacket is processed in the second holding device in such a way that the expansion in the contact area is essentially reversed.

[0013] Es versteht sich von selbst, dass das Ausbilden eines aufgeweiteten oder gegebenenfalls eines verengten Kontaktbereichs am Dosenmantel bereits vor dem Zuführen des Dosenmantels zum Drehtisch durchgeführt werden kann. Für das Erzielen von dichten Lasernähten zwischen dem Dosenmantel und dem Dosenabschluss ist es vorteilhaft, wenn der Kontaktbereich von der zylindrischen Form abweicht und dabei insbesondere leicht konisch oder schulterförmig ausgebildet ist. Nach dem Ausbilden der Lasernaht kann die Abweichung von der zylindrischen Form im Wesentlichen rückgängig gemacht werden, vorzugsweise auf dem Drehtisch oder gegebenenfalls nach der Abführung vom Drehtisch. It goes without saying that the formation of a widened or possibly a narrowed contact area on the can jacket can be carried out before the can jacket is fed to the turntable. In order to achieve tight laser seams between the can jacket and the can end, it is advantageous if the contact area deviates from the cylindrical shape and is in particular slightly conical or shoulder-shaped. After the laser seam has been formed, the deviation from the cylindrical shape can be substantially reversed, preferably on the turntable or optionally after removal from the turntable.

[0014] Die erste und die zweite Halteeinrichtung sind so ausgebildet und miteinander verbunden, dass der Dosenmantel und der damit zu verbindende Dosenabschluss gegeneinander gedrückt und um die zentrale Achse des Dosenmantels gedreht werden können. The first and the second holding device are designed and connected to one another in such a way that the can jacket and the can end to be connected thereto can be pressed against one another and rotated about the central axis of the can jacket.

[0015] Während die mindestens eine Halterung je einen Dosenmantel und einen daran angedrückten Dosenabschluss mindestens einmal vollständig um die jeweilige zentrale Achse des Dosenmantels dreht, bewegt sich die mindestens eine Halterung am Drehtisch über einen entsprechenden Winkelbereich um die Drehachse des Drehtisches. Zum Ausbilden mindestens einer Laser-Schweissnaht wird die mindestens eine Laseroptik je synchron zur Bewegung der mindestens einen Halterung am Drehtisch über einen entsprechenden Winkelbereich bzw. Kreisabschnitt um die Drehachse des Drehtisches geführt. Dabei wird der Laserstrahl von der Laseroptik so auf den Überlappungsbereich gerichtet, dass die gewünschte Lasernaht entsteht. While the at least one holder rotates a can jacket and a can end pressed thereon at least once completely around the respective central axis of the can jacket, the at least one holder on the turntable moves over a corresponding angular range around the axis of rotation of the turntable. To form at least one laser weld seam, the at least one laser optic is guided synchronously with the movement of the at least one holder on the turntable over a corresponding angular range or circular section around the axis of rotation of the turntable. The laser beam is directed onto the overlapping area by the laser optics in such a way that the desired laser seam is created.

[0016] Nach dem Ausbilden der mindestens einen Lasernaht entlang des Umfangs des mindestens einen Dosenmantels wird die mindestens eine Laseroptik entgegen der Drehrichtung des Drehtisches über den entsprechenden Winkelbereich bzw. Kreisabschnitt um die Drehachse des Drehtisches zurückbewegt, um dann zum Ausbilden mindestens einer weiteren Lasernaht wieder synchron mit mindestens einer Halterung am Drehtisch mitbewegt zu werden. Bei diesen Vor- und Rückbewegungen der mindestens einen Laseroptik ist die ortsfeste Laserstrahlquelle über ein Laserleitkabel und gegebenenfalls eine Laserstrahlweiche mit der Laseroptik verbunden. Die flexible Ausführung des Laserleitkabels ermöglicht die sich bei den Vor- und Rückbewegungen ändernden Abstände und Verbindungsrichtungen zwischen Laserstrahlquelle und Laseroptik. After the at least one laser seam has been formed along the circumference of the at least one can jacket, the at least one laser optic is moved back against the direction of rotation of the turntable over the corresponding angular range or circular segment around the axis of rotation of the turntable, and then used again to form at least one further laser seam to be moved synchronously with at least one holder on the turntable. During these forward and backward movements of the at least one laser optics, the stationary laser beam source is connected to the laser optics via a laser cable and optionally a laser beam switch. The flexible design of the laser guide cable enables the distances and connection directions between the laser beam source and the laser optics to change during forward and backward movements.

[0017] Wenn lediglich eine Laseroptik eingesetzt wird, muss der Winkelabstand bzw. der Umfangsabstand zwischen benachbarten Halterungen so gross sein, dass er bei der gewählten Drehgeschwindigkeit des Drehtisches zumindest der Summe des bei der Ausbildung der Lasernaht überstrichenen Winkels bzw. Umfangs und des während der Rückbewegung der Laseroptik von der Halterung weiter überstrichenen Winkels bzw. Umfangs entspricht. If only one laser optic is used, the angular distance or the circumferential distance between adjacent brackets must be so large that, at the selected rotational speed of the turntable, it is at least the sum of the angle or circumference swept over during the formation of the laser seam and the Return movement of the laser optics corresponds to the angle or extent swept further by the holder.

[0018] Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden mindestens zwei Laseroptiken zum Schweissen eingesetzt, welche im Gegentakt betrieben werden. Während die mindestens eine erste Laseroptik eine Schweissnaht ausbildet führt die mindestens eine zweite Laseroptik eine Rückbewegung entgegengesetzt zur Drehbewegung des Drehtisches aus und anschliessend führt die mindestens eine erste Laseroptik die Rückbewegung aus und die mindestens eine zweite Laseroptik bildet eine Schweissnaht aus. In a preferred embodiment, at least two laser optics are used for welding, which are operated in push-pull. While the at least one first laser optics forms a weld seam, the at least one second laser optics performs a return movement in the opposite direction to the rotary movement of the rotary table and then the at least one first laser optics performs the return movement and the at least one second laser optics forms a weld seam.

[0019] Beide Laseroptiken können von einer gemeinsamen Laserstrahlquelle gespiesen werden, wobei eine Laserstrahlweiche die jeweils aktive Laseroptik mit dem Laserstrahl versorgt. Um bei hohen Leistungen absorptionsbehaftete optische Grenzflächen zu vermeiden können monolithische Strahlweichen eingesetzt werden, bei denen die Funktion der Strahlschaltung beispielsweise mit GRIN-Linsen direkt in den Lichtwellenleiter integriert ist. Both laser optics can be fed from a common laser beam source, with a laser beam splitter supplying the active laser optics with the laser beam. In order to avoid optical interfaces that are subject to absorption at high power levels, monolithic beam switches can be used in which the function of the beam switching is integrated directly into the optical waveguide, for example with GRIN lenses.

[0020] Bei der Verwendung von zwei im Gegentakt betriebenen Laseroptiken kann der Winkelabstand bzw. der Umfangsabstand zwischen benachbarten Halterungen gegenüber dem bei der Verwendung von lediglich einer Laseroptik nötigen Winkelabstand bzw. der Umfangsabstand halbiert werden, was bei gleicher Drehgeschwindigkeit des Drehtisches zu einer Verdopplung des Durchsatzes von Dosenmänteln mit Dosenabschlüssen führt. When using two laser optics operated in push-pull, the angular distance or the circumferential distance between adjacent holders can be halved compared to the angular distance or the circumferential distance required when using only one laser optic, which doubles the rotational speed of the turntable at the same speed throughput of can jackets with can ends.

[0021] Anstelle von je einzeln im Gegentakt betriebenen Laseroptiken können auch je zwei oder mehr als zwei Laseroptiken im Gegentakt mit zwei bzw. mehr als zwei Laseroptiken betrieben werden. Dazu werden entsprechende Strahlweichen und Strahlteiler eingesetzt, so dass eine gemeinsame Laserstrahlquelle jeweils alternieren je zwei oder mehr Laseroptiken speisen kann. Der Durchsatz an Dosenmänteln mit daran festgeschweissten Dosenabschlüssen steigt mit der Anzahl von Laseroptiken an. Instead of laser optics operated individually in push-pull, two or more than two laser optics can also be operated in push-pull with two or more than two laser optics. Appropriate beam switches and beam splitters are used for this purpose, so that a common laser beam source can alternately feed two or more laser optics. The throughput of can jackets with can ends welded to them increases with the number of laser optics.

[0022] Um einen Dosenmantel an einer ersten Halteeinrichtung zu halten, umfasst eine vorteilhafte erste Halteeinrichtung eine Spanneinrichtung zum Festklemmen und Loslassen des Dosenmantels und einen ersten Antrieb zum Betätigen der Spanneinrichtung. Die vorteilhafte erste Halteeinrichtung umfasst zudem einen zweiten Antrieb zum Drehen der Spanneinrichtung mit einem daran angeordneten Dosenmantel. In order to hold a can jacket on a first holding device, an advantageous first holding device comprises a clamping device for clamping and releasing the can jacket and a first drive for actuating the clamping device. The advantageous first holding device also includes a second drive for rotating the clamping device with a can jacket arranged thereon.

[0023] Der Dosenmantel und ein daran angedrückter Dosenabschluss wird beim Laserschweissen mindestens einmal vollständig um die jeweilige zentrale Achse des Dosenmantels gedreht. Diese Drehung kann mit dem zweiten Antrieb erzielt werden. During laser welding, the can jacket and a can end pressed against it are rotated at least once completely around the respective central axis of the can jacket. This rotation can be achieved with the second drive.

[0024] Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform wird auf dem Drehtisch zusätzlich zum Schweissen mindestens ein weiterer Arbeitsschritt durchgeführt. Wenn die Dosenmäntel nach der Zuführung beim Kontaktbereich zum Dosenabschluss aufgeweitet oder gegebenenfalls verengt werden, so müssen die Halterungen für diese Bearbeitung und für das anschliessende Schweissen ausgebildet sein. According to a preferred embodiment, at least one further work step is carried out on the rotary table in addition to the welding. If the can jackets are widened or, if necessary, narrowed in the contact area to the can end after being fed in, the holders must be designed for this processing and for the subsequent welding.

[0025] Gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Halterungen des Drehtisches so ausgebildet, dass jede erste Halteeinrichtung eine erste Verstelleinrichtung umfasst, welche die Spanneinrichtung der jeweiligen ersten Halteeinrichtung in der Richtung parallel zur zentralen Drehachse des Drehtisches bewegbar macht. According to a further preferred embodiment, the holders of the turntable are designed such that each first holding device comprises a first adjusting device which makes the clamping device of the respective first holding device movable in the direction parallel to the central axis of rotation of the turntable.

[0026] Jede zweite Halteeinrichtung umfasst vorzugsweise mindestens eine erste und eine zweite Bearbeitungsstelle sowie eine zweite Verstelleinrichtung. Die zweite Verstelleinrichtung macht die mindestens eine erste und eine zweite Bearbeitungsstelle radial zur zentralen Drehachse des Drehtisches bewegbar und dabei unter die Spanneinrichtung der zugeordneten ersten Halteeinrichtung führbar. Die erste Bearbeitungsstelle ist zur Aufnahme eines Dosenabschlusses ausgebildet. Wenn ein Dosenmantel von der ersten Verstelleinrichtung gegen den aufgenommenen Dosenabschluss gedrückt wird, kann die Lasernaht bei der ersten Bearbeitungsstelle ausgebildet werden. Each second holding device preferably comprises at least one first and one second processing point and a second adjustment device. The second adjusting device makes the at least one first and one second processing point movable radially to the central axis of rotation of the rotary table and can be guided under the clamping device of the associated first holding device. The first processing point is designed to receive a can end. When a can jacket is pressed against the received can end by the first adjustment device, the laser seam can be formed at the first processing point.

[0027] Wenn vor dem Schweissschritt eine Umformung stattfinden soll, so umfasst die zweite Bearbeitungsstelle ein Verformungswerkzeug. Wenn diese zweite Bearbeitungsstelle der Spanneinrichtung mit einem Dosenmantel zugestellt ist, kann die Spanneinrichtung mit dem Dosenmantel von der ersten Verstelleinrichtungen in Richtung der Drehachse des Drehtisches mit dem Bereich, an dem der Dosenabschluss angeordnet werden soll, gegen das Verformungswerkzeug bei der zweiten Bearbeitungsstelle bewegt werden, um eine gewünschte Aufweitung oder gegebenenfalls eine Verengung zu erzielen. [0027] If a deformation is to take place before the welding step, the second processing point comprises a deformation tool. If this second processing point is fed to the clamping device with a can jacket, the clamping device with the can jacket can be moved by the first adjusting device in the direction of the axis of rotation of the rotary table with the area on which the can end is to be arranged against the forming tool at the second processing point. in order to achieve a desired widening or, if necessary, a narrowing.

[0028] Ein vorteilhaftes Verformungswerkzeug umfasst zwei Rollen mit in einander zugeordneten Abschnitten konischen Aussenflächen. Die beiden Rollen sind um parallel zur zentralen Drehachse verlaufende Rollenachsen drehbar, wobei beispielsweise eine der beiden Rollen antreibbar ist. Eine Umfangsstelle des Kontaktbereichs des von der Spanneinrichtung zugeführten Dosenmantels wird zwischen den beiden Rollen aufgenommen und beim Drehen aufgeweitet oder gegebenenfalls verengt. An advantageous deformation tool comprises two rollers with conical outer surfaces in mutually associated sections. The two rollers can be rotated about roller axes running parallel to the central axis of rotation, one of the two rollers being able to be driven, for example. A peripheral point of the contact area of the can jacket supplied by the clamping device is received between the two rollers and widened or, if necessary, narrowed during rotation.

[0029] Wenn der Dosenmantel nach dem Ausbilden der Aufweitung oder Verengung von der ersten Verstelleinrichtung in Richtung der Drehachse des Drehtisches vom Verformungswerkzeug wegbewegt ist, kann die zweite Verstelleinrichtung eine radiale Bewegung ausführen, bei der die erste Bearbeitungsstelle unter die Spanneinrichtung mit dem Dosenmantel gelangt. Die erste Bearbeitungsstelle wurde vorgängig oder wird jetzt über eine Zuführung zum Zuführen von Dosenabschlüssen mit einem Dosenabschluss versehen. If the can jacket is moved away from the forming tool by the first adjustment device in the direction of the axis of rotation of the turntable after the widening or narrowing has been formed, the second adjustment device can perform a radial movement in which the first processing point passes under the clamping device with the can jacket. The first processing point was previously or will now be provided with a can end via a feeder for feeding in can ends.

[0030] Wenn nun die erste Verstelleinrichtung die Spanneinrichtung mit dem Dosenmantel in der Richtung parallel zur zentralen Drehachse des Drehtisches gegen die erste Bearbeitungsstelle bewegt und an den Dosenabschluss drückt, so kann die Lasernaht ausgebildet werden. Zum Ausbilden der Lasernaht wird der Dosenmantel vom zweiten Antrieb zusammen mit dem Dosenabschluss um die Längsachse des Dosenmantels gedreht. Damit der Dosenabschluss mitgedreht wird, umfasst die erste Bearbeitungsstelle eine Drehlagerung, auf der der Dosenabschluss aufliegt und welche gegebenenfalls antreibbar ist. If the first adjusting device now moves the clamping device with the can jacket in the direction parallel to the central axis of rotation of the turntable against the first processing point and presses it against the can end, the laser seam can be formed. To form the laser seam, the can jacket is rotated by the second drive together with the can end around the longitudinal axis of the can jacket. So that the can end is also rotated, the first processing point includes a rotary bearing on which the can end rests and which can be driven if necessary.

[0031] Die Laseroptik ist beispielsweise radial aussen entlang des Drehtisches bewegbar. Entsprechend ist die erste Bearbeitungsstelle bezogen auf die zentrale Drehachse des Drehtisches radial aussen an der zweiten Halteeinrichtung angeordnet. Wenn die Laseroptik radial innerhalb der ersten Bearbeitungsstelle bewegt wird, ist die erste Bearbeitungsstelle bezogen auf die zentrale Drehachse des Drehtisches radial innen an der zweiten Halteeinrichtung angeordnet. The laser optics can be moved, for example, radially outwards along the turntable. Correspondingly, the first machining point is arranged radially on the outside on the second holding device in relation to the central axis of rotation of the turntable. When the laser optics are moved radially within the first processing point, the first processing point is arranged radially inwards on the second holding device in relation to the central axis of rotation of the turntable.

[0032] Eine weitere bevorzugte Ausführungsform umfasst eine dritte Bearbeitungsstelle, die radial zwischen der ersten Bearbeitungsstelle und der zweiten Bearbeitungsstelle angeordnet ist. Die dritte Bearbeitungsstelle umfasst ein Rückformungswerkzeug, das nach dem Ausbilden der Lasernaht eine Rückformung des aufgeweiteten Kontaktbereichs des Dosenmantels und des daran angeordneten Bereichs des Dosenabschlusses durchführbar macht. Das Rückformungswerkzeug umfasst vorzugsweise entlang eines Dosenumfangs Rollen mit konischen Aussenflächen. Die Rollen können einen aufgeweiteten Kontaktbereich des Dosenmantels und des Dosenabschlusses verengen und dabei insbesondere zylindrisch ausbilden. A further preferred embodiment comprises a third processing point, which is arranged radially between the first processing point and the second processing point. The third processing station comprises a reshaping tool which, after the laser seam has been formed, makes it possible to reshape the widened contact area of the can jacket and the area of the can end arranged thereon. The reshaping tool preferably comprises rollers with conical outer surfaces along a can circumference. The rollers can narrow an expanded contact area of the can jacket and the can end and, in doing so, can in particular make it cylindrical.

[0033] Für eine Bearbeitung des Dosenmantels mit dem Dosenabschluss an der dritten Bearbeitungsstelle wird die erste Halteeinrichtung mit dem Dosenmantel und dem daran befestigten Dosenabschluss parallel zur Drehachse des Drehtisches von der ersten Bearbeitungsstelle wegbewegt. Die dritte Bearbeitungsstelle wird dann durch eine radiale Bewegung der zweiten Verstelleinrichtungen dem Haltebereich mit dem Dosenmantel zugestellt. Mit einer Bewegung der ersten Verstelleinrichtung parallel zur Drehachse des Drehtisches wird der Dosenmantel mit dem Dosenabschluss der dritten Bearbeitungsstelle zugeführt. For processing the can jacket with the can end at the third processing point, the first holding device with the can jacket and the attached can end is moved away from the first processing point parallel to the axis of rotation of the turntable. The third processing point is then delivered to the holding area with the can jacket by a radial movement of the second adjustment devices. With a movement of the first adjusting device parallel to the axis of rotation of the turntable, the can jacket with the can end is fed to the third processing station.

[0034] Der zweite Antrieb, welcher den Dosenmantel mit dem Dosenabschluss um die Längsachse des Dosenmantels dreht, wird vorzugsweise auch für die Bearbeitung an der dritten Bearbeitungsstelle eingesetzt. Die Drehbewegung des Dosenmantels und des Dosenabschlusses zusammen mit einer von der ersten Verstelleinrichtung erzielten Bewegung der Spanneinrichtung gegen die dritte Bearbeitungsstelle führt bei den Rollen der dritten Bearbeitungsstelle zu der gewünschten Rückformung des aufgeweiteten Kontaktbereichs des Dosenmantels und des Dosenabschlusses. The second drive, which rotates the can jacket with the can end around the longitudinal axis of the can jacket, is preferably also used for processing at the third processing point. The rotational movement of the can body and can end together with a movement of the clamping means by the first adjustment means against the third processing station results in the rolls of the third processing station in the desired recovery of the flared contact area of the can body and the can end.

[0035] Die beschriebenen Bearbeitungsschritte auf dem Drehtisch finden bei kontinuierlich drehendem Drehtisch jeweils in ortsfesten Sektoren statt. In aneinander anschliessenden Sektoren werden somit folgende Schritte durchgeführt: Zuführen von Dosenmänteln Aufnahme von Dosenmänteln durch die jeweilige Halterung vorzugsweise Aufweiten oder gegebenenfalls Verengen der Dosenmäntel im Kontaktbereich zum Dosenabschluss Zuführen von Dosenabschlüssen Ausbilden von Lasernähten im Kontaktbereich zwischen Dosenmantel und Dosenabschluss vorzugsweise Rückformen des Kontaktbereichs Abführen von Dosenmänteln mit daran angeordneten DosenabschlüssenThe processing steps described on the rotary table take place in stationary sectors when the rotary table rotates continuously. The following steps are therefore carried out in adjacent sectors: Feeding of can jackets Holding of can jackets by the respective holder preferably widening or possibly narrowing of the can jackets in the contact area with the can end feeding can ends Formation of laser seams in the contact area between the can jacket and the can end preferably reshaping the contact area Removal of can jackets with can ends arranged thereon

[0036] Die Erfindung zeigt sich in der Vorrichtung und im Verfahren zum Verbinden von Dosenabschlüssen mit Dosenmänteln. The invention resides in the apparatus and method for joining can ends to can shells.

[0037] Anhand der nachfolgend erwähnten Figuren wird die Erfindung näher beschrieben. Dabei zeigen Figur 1 eine schematische Draufsicht auf eine Vorrichtung mit einem um eine zentrale Drehachse drehbaren Drehtisch und mit entlang von Umfangssegmenten des Drehtisches vor- und zurückbewegbaren Laseroptiken, Figur 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1, Figur 3 ein Ausschnitt einer schematischen Schnittdarstellung in einer Ebene mit der Drehachse, wobei ein Kontaktbereich eines Dosenmantels bei einer zweiten Bearbeitungsstelle aufgeweitet wird, Figur 4 ein Ausschnitt einer schematischen Schnittdarstellung in einer Ebene mit der Drehachse, wobei in einem Kontaktbereich eines Dosenmantels und eines Dosenabschlusses bei einer ersten Bearbeitungsstelle eine Lasernaht ausgebildet wird, und Figur 5 ein Ausschnitt einer schematischen Schnittdarstellung in einer Ebene mit der Drehachse, wobei ein Kontaktbereich eines Dosenmantels und eines Dosenabschlusses bei einer dritten Bearbeitungsstelle verengt wird.The invention is described in more detail with reference to the figures mentioned below. 1 shows a schematic top view of a device with a rotary table that can be rotated about a central axis of rotation and with laser optics that can be moved back and forth along peripheral segments of the rotary table, FIG. 2 shows a detail from FIG. 1, FIG. 3 shows a detail of a schematic sectional view in one plane with the axis of rotation, a contact area of a can jacket being widened at a second processing point, Figure 4 shows a section of a schematic sectional view in a plane with the axis of rotation, a laser seam being formed in a contact area of a can jacket and a can end at a first processing point, and Figure 5 shows a detail of a schematic sectional view in a plane with the axis of rotation, a contact area of a can jacket and a can end being narrowed at a third processing point.

[0038] Die Figuren zeigen einen in einer Drehrichtung R um eine zentrale Drehachse 1 drehbaren Drehtisch 2 und vier Laseroptiken 3 zum Erstellen einer Lasernaht 4 in einem Kontaktbereich 5 zwischen einem Dosenabschluss 6 und einem Dosenmantel 7. Der Drehtisch 2 umfasst um die Drehachse entlang eines Kreisringes in gleichen Abständen angeordnete Halterungen zum Halten von Dosenabschlüssen 6 und Dosenmänteln 7, wobei die Halterungen oben eine erste Halteeinrichtung 8 zum Halten eines Dosenmantels 7 sowie unten eine zweite Halteeinrichtung 9 zum Halten eines Dosenabschlusses 6 umfassen. Die Halteeinrichtungen 8 und 9 machen den Dosenabschluss 6 und den Dosenmantel 7 in einem Kontaktbereich 5 für das Erstellen der Lasernaht 4 dicht aneinander drückbar und um eine zentrale Achse des Dosenmantels 7 drehbar. The figures show a turntable 2 that can be rotated in a direction of rotation R about a central axis of rotation 1 and four laser optics 3 for creating a laser seam 4 in a contact area 5 between a can end 6 and a can jacket 7. The turntable 2 comprises around the axis of rotation along a Equally spaced annulus holders for holding can ends 6 and can skirts 7, the holders comprising a first holder 8 at the top for holding a can jacket 7 and a second holder 9 for holding a can end 6 at the bottom. The holding devices 8 and 9 allow the can end 6 and the can jacket 7 to be pressed tightly against one another in a contact area 5 for creating the laser seam 4 and to be rotatable about a central axis of the can jacket 7 .

[0039] Wenn sich die Halteeinrichtungen 8 und 9 beim Drehen des Drehtisches 2 in ortsfesten Umfangsbereichen A, B, C, D oder E befinden, so werden mit den Halteeinrichtungen 8 und 9 des dargestellten Drehtisches 2 spezifische Verfahrensschritte durchgeführt. Im Umfangsbereich A werden von Zuführungen 10 Dosenmäntel 7 und vorzugsweise auch Dosenabschlüsse 6 den Halteeinrichtungen 8 bzw. 9 zugeführt. Im Umfangsbereich B werden die Dosenmäntel 7 von der ersten Halteeinrichtung 8 gehalten und an den freien Enden der Dosenmäntel 7 werden bei den zweiten Halteeinrichtungen 9 aufgeweitete Kontaktbereiche 5 ausgebildet. Im Umfangsbereich C werden die aufgeweiteten Kontaktbereiche 5 der durchlaufenden Dosenmäntel 7 an entsprechend geformte Bereiche der Dosenabschlüsse 6 angedrückt und in den Kontaktbereichen 5 werden Lasernähte 4 ausgebildet. Wenn die Dosenabschlüsse 6 nicht schon im Umfangsbereich A zugeführt wurden, so müssen diese den zweiten Halteeinrichtungen 9 zumindest vor dem Andrücken der Dosenmäntel 7 zugeführt werden. Im Umfangsbereich D werden die Aufweitungen in den Kontaktbereichen 5 im Wesentlichen rückgängig gemacht, bzw. werden die Aufweitungen vorzugsweise zu zylindrischen Abschnitten ausgebildet. Im Umfangsbereich E werden die aus einem Dosenmantel 7 und einem Dosenabschluss 6 zusammengesellten Dosenkörper mit einer Abführung 11 vom Drehtisch 2 abgeführt. If the holding devices 8 and 9 are in the stationary peripheral regions A, B, C, D or E when the turntable 2 is rotated, specific method steps are carried out with the holding devices 8 and 9 of the turntable 2 shown. In the peripheral area A, can jackets 7 and preferably also can ends 6 are fed to the holding devices 8 and 9 by feeds 10 . In the peripheral area B, the can jackets 7 are held by the first holding device 8 and at the free ends of the can jackets 7 widened contact areas 5 are formed in the second holding devices 9 . In the peripheral area C, the widened contact areas 5 of the continuous can jackets 7 are pressed against correspondingly shaped areas of the can ends 6 and laser seams 4 are formed in the contact areas 5 . If the can ends 6 have not already been fed in the peripheral area A, they must be fed to the second holding devices 9 at least before the can jackets 7 are pressed on. In the peripheral area D, the widenings in the contact areas 5 are essentially reversed, or the widenings are preferably formed into cylindrical sections. In the peripheral area E, the can bodies assembled from a can jacket 7 and a can end 6 are removed from the turntable 2 with a discharge 11 .

[0040] Die in Fig. 2 detaillierter dargestellten zweiten Halteeinrichtungen 9 umfassen eine erste, eine zweite und eine dritte Bearbeitungsstelle 12, 13, 14. Die erste Bearbeitungsstelle 12 ist radial aussen an der zweiten Halteeinrichtung 9 angeordnet und trägt beim Erstellen der Lasernaht 4 den Dosenabschluss 6. Die zweite Bearbeitungsstelle 13 ist radial innen an der zweiten Halteeinrichtung 9 angeordnet und ermöglicht das Aufweiten eines Kontaktbereiches 5 am Dosenmantel 7. Dazu umfasst die zweite Bearbeitungsstelle 13 als Teil eines Verformungswerkzeugs vorzugsweise eine erste Rolle 23, die in das Innere des Dosenmantels 7 zu liegen kommt. Eine zweite Rolle 24 wird von einer dritten Verstelleinrichtung 25 radial zur Drehachse 1 von aussen gegen den Dosenmantel 7 und die darin angeordnete erste Rolle 23 gedrückt, während der Dosenmantel 7 um seine Längsachse gedreht wird. The second holding devices 9 shown in more detail in FIG. 2 comprise a first, a second and a third processing point 12, 13, 14. The first processing point 12 is arranged radially on the outside of the second holding device 9 and carries the Can end 6. The second processing point 13 is arranged radially on the inside of the second holding device 9 and enables a contact area 5 on the can jacket 7 to be expanded comes to rest. A second roller 24 is pressed by a third adjusting device 25 radially to the axis of rotation 1 from the outside against the can jacket 7 and the first roller 23 arranged therein, while the can jacket 7 is rotated about its longitudinal axis.

[0041] Die dritte Bearbeitungsstelle 14 ist zwischen der ersten und der zweiten Bearbeitungsstelle 12 und 13 angeordnet und ermöglicht das Rückgängigmachen der Aufweitung im Kontaktbereich 5. Die Bearbeitungsstellen 12, 13, 14 sind radial zur zentralen Drehachse 1 des Drehtisches 2 bewegbar. The third processing point 14 is arranged between the first and the second processing point 12 and 13 and enables the widening in the contact area 5 to be reversed.

[0042] Die Figuren 3 bis 5 zeigen je eine ersten Halteeinrichtung 8, welche einen Dosenmantel 7 hält. Die erste Halteeinrichtung 8 umfasst eine Spanneinrichtung 16 zum Festklemmen und Loslassen des Dosenmantels 7 und einen ersten Antrieb 17 zum Betätigen der Spanneinrichtung 16. Die erste Halteeinrichtung 8 umfasst zudem einen zweiten Antrieb 18 zum Drehen der Spanneinrichtung 16 mit dem daran angeordneten Dosenmantel 7. Damit ein von einer Spanneinrichtung 16 gehaltener Dosenmantel 7 in vertikaler Richtung relativ zur unter der ersten Halteeinrichtung 8 angeordneten zweiten Halteeinrichtung 9 bewegbar ist, umfasst die erste Halteeinrichtung 8 eine erste Verstelleinrichtung 19. Die erste Verstelleinrichtung 19 ist an einem Gehäuse 2a des Drehtisches 2 befestigt und umfasst einen mit dem ersten und dem zweiten Antrieb 17 und 18 verbundenen Träger 20, der entlang einer in vertikaler Richtung verlaufenden Führung 21 von einem dritten Antrieb 22 bewegbar ist. FIGS. 3 to 5 each show a first holding device 8 which holds a can jacket 7 . The first holding device 8 comprises a clamping device 16 for clamping and releasing the can jacket 7 and a first drive 17 for actuating the clamping device 16. The first holding device 8 also comprises a second drive 18 for rotating the clamping device 16 with the can jacket 7 arranged thereon While the can jacket 7 held by a clamping device 16 can be moved in the vertical direction relative to the second holding device 9 arranged below the first holding device 8, the first holding device 8 comprises a first adjustment device 19. The first adjustment device 19 is fastened to a housing 2a of the turntable 2 and comprises a carrier 20 connected to the first and second drives 17 and 18 and movable by a third drive 22 along a guide 21 extending in the vertical direction.

[0043] Fig. 3 zeigt das Aufweiten des Kontaktbereiches 5 am unteren Ende der Dosenwand 7 mit einer Bearbeitung im Umfangsbereich B. Nachdem die erste Verstelleinrichtung 19 den Dosenmantel 7 nach unten an die zweite Bearbeitungsstelle 13 bewegt hat, liegt eine erste Rolle 23 eines Verformungswerkzeugs im Innern des Dosenmantels 7 an einer Umfangsstelle desselben an. Eine zweite Rolle 24 wird von einer dritten Verstelleinrichtung 25 von aussen radial zur Drehachse 1 gegen den Dosenmantel 7 und die darin angeordnete erste Rolle 23 gedrückt, während der Dosenmantel 7 von der Spanneinrichtung 16 um seine Längsachse gedreht wird. Die beiden Rollen 23, 24 weisen in einander zugeordneten Abschnitten konischen Aussenflächen auf und drehen beim Drehen des Dosenmantels 7 um parallel zur zentralen Drehachse 1 verlaufende Rollenachsen. Dabei entsteht die gewünschte Aufweitung im Kontaktbereich 5. 3 shows the widening of the contact area 5 at the lower end of the can wall 7 with processing in the peripheral area B. After the first adjustment device 19 has moved the can jacket 7 down to the second processing point 13, a first roller 23 of a deformation tool is located inside the can jacket 7 at a peripheral point thereof. A second roller 24 is pressed by a third adjusting device 25 from the outside radially to the axis of rotation 1 against the can jacket 7 and the first roller 23 arranged therein, while the can jacket 7 is rotated about its longitudinal axis by the clamping device 16 . The two rollers 23, 24 have conical outer surfaces in sections assigned to one another and rotate about roller axes running parallel to the central axis of rotation 1 when the can jacket 7 is rotated. This creates the desired widening in the contact area 5.

[0044] Gegen das Ende des Umfangsbereichs B wird die zweite Rolle 24 von der dritten Verstelleinrichtung 25 radial vom Dosenmantel 7 wegbewegt. Die erste Verstelleinrichtung 19 bewegt den Dosenmantel 7 von der ersten Rolle 23 weg vertikal nach oben, die zweite Verstelleinrichtung 15 bewegt die erste Bearbeitungsstelle 12 in radialer Richtung unter den Dosenmantel 7 und die erste Verstelleinrichtung 19 bewegt den Dosenmantel 7 mit dem Kontaktbereich 5 vertikal nach unten an den auf der ersten Bearbeitungsstelle angeordneten Dosenabschluss 6. Towards the end of the peripheral region B, the second roller 24 is moved radially away from the can jacket 7 by the third adjusting device 25 . The first adjusting device 19 moves the can jacket 7 vertically upwards away from the first roller 23, the second adjusting device 15 moves the first processing point 12 in the radial direction under the can jacket 7 and the first adjusting device 19 moves the can jacket 7 with the contact area 5 vertically downwards to the can end 6 arranged on the first processing point.

[0045] Fig. 4 zeigt das Ausbilden der Lasernaht 4 im Kontaktbereich 5 am unteren Ende der Dosenwand 7 mit einer Bearbeitung im Umfangsbereich C. Beim Ausbilden der Lasernaht 4 wird der Dosenmantel 7 vom zweiten Antrieb 18 zusammen mit dem Dosenabschluss 6 um die Längsachse des Dosenmantels 7 gedreht. Damit der Dosenabschluss 6 mitgedreht wird, umfasst die erste Bearbeitungsstelle 12 eine Drehlagerung, auf der der Dosenabschluss 6 aufliegt. Weil der Drehtisch 2 beim Ausbilden der Lasernaht 4 kontinuierlich dreht, muss auch die Laseroptik 3 präzise mit dem Drehtisch 2 mitgeführt werden. Fig. 4 shows the formation of the laser seam 4 in the contact area 5 at the lower end of the can wall 7 with processing in the peripheral area C. When forming the laser seam 4, the can jacket 7 is rotated by the second drive 18 together with the can end 6 around the longitudinal axis of the can Can jacket 7 turned. So that the can end 6 is also rotated, the first processing point 12 includes a rotary bearing on which the can end 6 rests. Because the turntable 2 rotates continuously when the laser seam 4 is being formed, the laser optics 3 must also be guided precisely with the turntable 2 .

[0046] Zum Erstellen der Lasernähte 4 macht eine Bewegungsvorrichtung 26 jeweils zwei erste und zwei zweite Laseroptiken 3 paarweise miteinander im ortsfesten Umfangsbereich C des Drehtisches 2 alternierend mit dem drehenden Drehtisch 2 mitführbar und entgegengesetzt zur Drehrichtung R des drehenden Drehtisches 2 zurückführbar. Die beiden Paare von miteinander bewegten Laseroptiken 3 werden von der Bewegungsvorrichtung 26 so im Gegentakt bewegt, dass während die beiden ersten Laseroptiken 3 in einer Vorbewegung je eine Schweissnaht ausbilden, die beiden zweiten Laseroptiken 3 eine Rückbewegung entgegengesetzt zur Drehbewegung des Drehtisches ausführen und dass anschliessend, während die zweiten Laseroptiken 3 in einer Vorbewegung eine Schweissnaht ausbilden, die beiden ersten Laseroptiken 3 eine Rückbewegung entgegengesetzt zur Drehrichtung R des Drehtisches 2 ausführen. To create the laser seams 4, a movement device 26 makes two first and two second laser optics 3 pairs with each other in the stationary peripheral area C of the turntable 2 alternately with the rotating turntable 2 can be carried along and opposite to the direction of rotation R of the rotating turntable 2 can be returned. The two pairs of laser optics 3 moving together are moved in push-pull by the movement device 26 in such a way that while the two first laser optics 3 each form a weld seam in a forward movement, the two second laser optics 3 perform a backward movement in the opposite direction to the rotary movement of the turntable and that subsequently, while the second laser optics 3 form a weld seam in a forward movement, the two first laser optics 3 execute a return movement in the opposite direction to the direction of rotation R of the turntable 2 .

[0047] Bei diesen Vor- und Rückbewegungen der mindestens einen Laseroptik 3 ist eine ortsfeste Laserstrahlquelle 27 über ein Laserleitkabel 28 und gegebenenfalls eine von der Laserstrahlquelle 27 umfasste Laserstrahlweiche mit der Laseroptik 3 verbunden. Die flexible Ausführung der Laserleitkabel 28 ermöglicht die sich bei den Vor- und Rückbewegungen ändernden Abstände und Verbindungsrichtungen zwischen Laserstrahlquelle 27 und Laseroptik 3. During these forward and backward movements of the at least one laser optics 3 , a stationary laser beam source 27 is connected to the laser optics 3 via a laser conducting cable 28 and optionally a laser beam switch comprised by the laser beam source 27 . The flexible design of the laser guide cable 28 enables the distances and connection directions between the laser beam source 27 and the laser optics 3 to change during the forward and backward movements.

[0048] Eine vorteilhafte Bewegungsvorrichtung 26 umfasst eine im ortsfesten Umfangsbereich C entlang des Umfangs des Drehtisches 2 verlaufende, ortsfeste Führungsbahn 29. Auf der Führungsbahn 29 ist mindestens ein Bewegungsmodul 30, so angeordnet, dass es die von der Laseroptik 3 durchzuführenden Vor- und Rückbewegungen ausführen kann. Dazu umfasst das Bewegungsmodul 30 einen an die Führungsbahn 29 angepassten Führungseingriff 31, der während des Erstellens der Lasernaht 4 entlang der Führungsbahn 29 in radialer Richtung einen präzisen Abstand zur ersten Bearbeitungsstelle 12 mit dem Kontaktbereich 5 gewährleistet. An advantageous movement device 26 comprises a stationary guide track 29 running in the stationary peripheral region C along the circumference of the turntable 2. At least one motion module 30 is arranged on the guide track 29 in such a way that it carries out the forward and backward movements to be carried out by the laser optics 3 can execute. For this purpose, the movement module 30 includes a guide engagement 31 adapted to the guide track 29, which ensures a precise distance from the first processing point 12 with the contact area 5 in the radial direction while the laser seam 4 is being created along the guide track 29.

[0049] Für die beim Erstellen der Lasernaht 4 nötige präzise Umfangspositionierung des Bewegungsmoduls 30 synchron zur ersten Bearbeitungsstelle 12 umfasst das Bewegungsmodul 30 einen Modulantrieb 32 und gegebenenfalls eine Positionserfassung. Der Modulantrieb 32 bewegt das Bewegungsmodul 30 über einen Antriebskontakt zur Führungsbahn 29 entlang derselben. Am Bewegungsmodul 30 ist zumindest eine Laseroptik 3 angeordnet. Gegebenenfalls sind zwei Laseroptiken 3 am gleichen Bewegungsmodul 30 angeordnet, wobei deren Abstand entlang der Führungsbahn 29 an den Abstand zwischen zwei benachbarten zweiten Halterungseinrichtungen 9 angepasst ist. For the precise circumferential positioning of the movement module 30 synchronously with the first processing point 12, which is necessary when creating the laser seam 4, the movement module 30 comprises a module drive 32 and, if necessary, a position detector. The module drive 32 moves the movement module 30 via a drive contact to the guideway 29 along the same. At least one laser optics 3 is arranged on the movement module 30 . Optionally, two laser optics 3 are arranged on the same motion module 30, with their distance along the guideway 29 being adapted to the distance between two adjacent second mounting devices 9.

[0050] Am Anfang des Umfangsbereichs D bewegt die erste Verstelleinrichtung 19 den Dosenmantel 7 mit dem damit verbundenen Dosenabschluss 6 von der ersten Bearbeitungsstelle 12 weg vertikal nach oben und die zweite Verstelleinrichtung 15 bewegt die dritte Bearbeitungsstelle 14 in radialer Richtung unter den Dosenmantel 7. Für den Bearbeitungsschritt im Umfangsbereich D bewegt die erste Verstelleinrichtung 19 den Dosenmantel 7 mit dem Dosenabschluss 6 vertikal nach unten in ein Rückformungswerkzeug der dritten Bearbeitungsstelle 14. Das Rückformungswerkzeug bewirkt eine Rückformung des aufgeweiteten Kontaktbereichs 5 des Dosenmantels 7 und des daran angeordneten Bereichs des Dosenabschlusses 6. Das Rückformungswerkzeug umfasst vorzugsweise entlang eines Dosenumfangs Rollen mit konischen Aussenflächen. Bei der Rückformung wird der Dosenmantel 7 mit dem Dosenabschluss 6 vom zweiten Antrieb 18 um die Längsachse des Dosenmantels 7 gedreht und gleichzeitig von der ersten Verstelleinrichtung 19 nach unten bewegt. At the beginning of the peripheral area D, the first adjusting device 19 moves the can jacket 7 with the can end 6 connected to it vertically upwards away from the first processing point 12 and the second adjusting device 15 moves the third processing point 14 in the radial direction under the can jacket 7. For During the processing step in the peripheral area D, the first adjusting device 19 moves the can jacket 7 with the can end 6 vertically downwards into a reshaping tool at the third processing point 14 Reshaping tool preferably includes rollers with conical outer surfaces along a can circumference. During the reshaping, the can jacket 7 with the can end 6 is rotated about the longitudinal axis of the can jacket 7 by the second drive 18 and at the same time is moved downwards by the first adjusting device 19 .

[0051] Die aus Dosenmantel und Dosenabschluss gebildeten, im Wesentlichen zylindrischen Dosenkörper werden im Umfangsbereich E vom Drehtisch 2 abgeführt. The essentially cylindrical can bodies formed from the can jacket and the can end are removed from the rotary table 2 in the circumferential area E.

Legende der BezugszeichenLegend of the reference numbers

[0052] 1 Drehachse 2 Drehtisch 3 Laseroptik 4 Lasernaht 5 Kontaktbereich 6 Dosenabschluss 7 Dosenmantel 8 erste Halteeinrichtung 9 zweite Halteeinrichtung 10 Zuführung 11 Abführung 12 erste Bearbeitungsstelle 13 zweite Bearbeitungsstelle 14 dritte Bearbeitungsstelle 15 zweite Verstelleinrichtung 16 Spanneinrichtung 17 erster Antrieb 18 zweiter Antrieb 19 erste Verstelleinrichtung 20 Träger 21 Führung 22 dritten Antrieb 23 erste Rolle 24 zweite Rolle 25 dritten Verstelleinrichtung 26 Bewegungsvorrichtung 27 Laserstrahlquelle 28 Laserleitkabel 29 Führungsbahn 30 Bewegungsmodul 31 Führungseingriff 32 Modulantrieb 1 axis of rotation 2 rotary table 3 laser optics 4 laser seam 5 contact area 6 can end 7 can jacket 8 first holding device 9 second holding device 10 infeed 11 outfeed 12 first processing point 13 second processing point 14 third processing point 15 second adjustment device 16 clamping device 17 first drive 18 second drive 19 first adjustment device 20 carrier 21 guide 22 third drive 23 first roller 24 second roller 25 third adjustment device 26 movement device 27 laser beam source 28 laser guide cable 29 guide track 30 movement module 31 guide engagement 32 module drive

Claims

1. Device for joining can ends (6) to can jackets (7), which device has a rotary table (2) that can be rotated in a direction of rotation (R) about a central axis of rotation (1) and at least one laser optics (3) for creating a laser seam (4 ) in a contact area (5) between the can end (6) and the can jacket (7), wherein the turntable (2) comprises supports arranged at equal distances around the axis of rotation (1) along a circular ring, each support having a first holding device (8 ) for holding a can jacket (7) and a second holding device (9) for holding a can end (6), which holding devices hold the can end (6) and the can jacket (7) in a contact area (5) for creating the laser seam (4 ) pressable close to each other and rotatable about a central axis of the can jacket (7), and the turntable has feeders for feeding can jackets and can ends to the holding devices and an outlet for discharge of can jackets with can ends connected thereto, characterized in that the device comprises a movement device (26) which can carry the at least one laser optics (3) in a stationary peripheral section of the turntable (2) alternately with the rotating turntable (2) and in the opposite direction to the direction of rotation (R) of the rotating turntable (2) makes traceable.

2. Device according to claim 1, characterized in that the at least one laser optics (3) is connected to a stationary laser beam source (27) via a flexible laser cable (28) and optionally a laser beam switch.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the device comprises at least one first laser optics (3) and at least one second laser optics (3), which can be moved in push-pull by the movement device (26) in such a way that while the at least one first laser optics (3) forms a weld seam, which at least one second laser optics (3) performs a return movement in the opposite direction to the direction of rotation (R) of the turntable (2) and that subsequently, while the at least one second laser optics (3) forms a weld seam, the at least one first laser optics (3) performs a return movement opposite to the rotary movement of the turntable (2).

4. Device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that each first holding device (8) has a clamping device (16) for clamping and releasing a can jacket (7), a first drive (17) for actuating the clamping device (16) and a second drive (18) for rotating the clamping device (16) with a can jacket (7) arranged thereon.

5. The device according to claim 4, characterized in that each first holding device (8) comprises a first adjusting device (19) which moves the clamping device (16) of the respective first holding device (8) parallel to the central axis of rotation (1) of the rotary table (2). makes movable.

6. Device according to Claim 5, characterized in that each second holding device (9) comprises at least one first and one second processing point (12, 13) and a second adjusting device (15), the second adjusting device (15) containing the at least one first and a second machining point (12, 13) can be moved radially to the central axis of rotation (1) of the turntable (2) and can be guided under the clamping device (16) of the associated first holding device (8).

7. The device according to claim 6, characterized in that the first processing point (12) is designed to hold the can end (6) when forming the laser seam (4) and the second processing point (13) comprises a deformation tool with which one of the clamping device (16) supplied can jacket (7) before forming the laser seam (4) is to be widened in the contact area (5).

8. Device according to claim 7, characterized in that the deformation tool comprises two rollers (23, 24) with conical outer surfaces in mutually associated sections, the two rollers (23, 24) being rotatable about roller axes running parallel to the central axis of rotation (1). and make a peripheral point of the contact area (5) of the can jacket (7) supplied by the clamping device (16) receivable and expandable during rotation.

9. Device according to one of Claims 6 to 8, characterized in that each second holding device (9) has a third processing point (14) which can be guided by the second adjusting device (15) under the clamping device (16) of the associated first holding device (8) and has a Reshaping tool, wherein after the laser seam (4) has been formed, the reshaping tool makes it possible to reshape the widened contact area (5) of the can jacket (7) and the area of the can end (6) arranged thereon, and for this purpose rollers with conical outer surfaces, preferably along the circumference of the can having.

10. Method for connecting can ends (6) with can jackets (7), in which the can jackets (7) and the can ends (6) are fed to a turntable (2) via a feed (10), on the turntable (2) in are continuously moved in a direction of rotation (R) about a central axis of rotation (1), a laser seam (4) is created in a contact area (5) between the can end (6) and the can jacket (7) with at least one laser optic (3) and the Can jackets (7) with can ends (6) connected thereto are removed from the turntable (2) via a discharge (11), the turntable (2) having holders for holding can ends ( 6) and can jackets (7) and each holder comprises a first holding device (8) for holding a can jacket (7) and a second holding device (9) for holding a can end (6), which holding devices (8, 9) for creating the laserna ht (4) pressing the can end (6) and the can jacket (7) tightly against one another in a contact area (5) and rotating them about a central axis of the can jacket (7), characterized in that the at least one laser optics (3) are controlled by a movement device ( 26) carried in a stationary peripheral portion (C) of the turntable (2) alternately with the rotary turntable (2) and returned in the opposite direction to the direction of rotation (R) of the rotary turntable (2).

11. The method according to claim 10, characterized in that a can jacket (7) held on the first holding device (8) is guided into a deformation tool with a movement parallel to the axis of rotation (1) of the turntable (2) before the laser seam (4) is formed and is widened by this at the contact area (5).

12. The method according to claim 10 or 11, characterized in that a widened contact area (5) of the can jacket (7) and an area of the can end (6) adapted thereto with a reshaping tool arranged on the second holding device (9), preferably with along the Can circumference arranged rollers with conical outer surfaces, is reshaped and preferably a cylindrical shape is formed.