[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 -
3 sowie auf eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff Patentanspruch 4.
[0002] Verfahren sowie Vorrichtungen zur Überkopf-Behandlung von Flaschen sind in unterschiedlichsten
Ausführungen bekannt. Bekannt ist insbesondere auch eine nach Art eines Rinsers ausgebildete
Vorrichtung, bei der die Flaschengreifer an einem um eine vertikale Achse umlaufenden
Maschinenteil bzw. Rotor vorgesehen sind und die von den Flaschengreifern erfaßten,
zunächst mit ihrem Boden nach unten weisenden Flaschen durch radiales Schwenken nach
außen gewendet werden, so daß sich die Flaschen nach dem Wenden mit der Flaschenmündung
über einem eine Düsenöffnung bildenden Düsenrohr für das Behandlungsmedium befinden.
Dieses Düsenrohr wird zumindest dann, wenn die Behandlung mit einem gas- oder dampfförmigen
Behandlungsmedium erfolgt, durch die Flaschenmündung von unten her in den Innenraum
der gewendeten Flasche eingeführt. Probleme ergeben sich oftmals in bezug auf die
geforderte Keimfreiheit der behandelten Flaschen, und zwar speziell auch in bezug
auf die Keimfreiheit der Flaschenmündung.
[0003] Bei einem Verfahren nach der DE A1 4229 580 erfolgt nach Beendigung wenigstens einer
Behandlungsphase oder auf diese zeitlich folgend eine Beaufschlagung der Flaschenmündung
der jeweiligen Flasche mit einem Strahl eines dampf- oder gasförmigen Mediums, und
zwar aus einer Düsenöffnung, die mit Abstand der Flaschenmündung gegenüberliegend
vorgesehen ist. Der aus der Düsenöffnung austretende Strahl läßt sich dabei so einstellen,
daß er nicht, allenfalls nur ganz geringfügig in die jeweilige Flasche eintritt, aber
an der Flaschenmündung eine radial nach außen und zumindest teilweise auch axial entlang
der Außenfläche der Flasche verlaufende Strömung erzeugt. Ist das bei der Nachbehandlung
verwendete Medium ein Sterilisationsmedium, z. B. Wasserdampf, so wird hiermit eine
optimale Sterilisation der Flasche im Bereich der Flaschenmündung erreicht.
[0004] Das bei der Nachbehandlung verwendete Medium kann auch dazu dienen, an die Flaschenmündung
gelangte Reste oder Tropfen eines flüssigen Behandlungsmediums (z. B. Wasser) zu entfernen
oder zu verhindern, daß derartige Tropfen oder Reste in die Flasche gelangen. Diese
Nachbehandlung, die mit dem Sterilisationsmedium (z. B. Wasserdampf) oder mit steriler
Luft erfolgt, wird vor dem Zurückwenden und/oder beim Zurückwenden der Flasche in
ihre urpsrüngliche Ausgangslage vorgenommen und verhindert somit, daß bei diesem Zurückwenden
Reste eines Behandlungsmediums und mit diesem Keime in den Innenraum der Flasche gelangen.
Die Medien werden bei diesen Rundläufermaschinen über Drehschieber zu den einzelnen
Düsen geführt, wie aus der DE A1 3504 999 bekannt. Dabei sind die Medienzuströmwege
festgelegt, so daß je nach Drehzahl der Rundläufermaschine unterschiedliche Zuströmmengen
auftreten.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Zuströmmengen exakt zu definieren und
unterschiedlichen Bedürfnissen anpassen zu können, wobei bei verschiedenen Behandlungsmedien
auch deren Mengenverhältnis zueinander veränderbar sein soll.
[0006] Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst,
daß die Behandlungsdauer zum Reinigen und/oder Sterilisieren während des Umlaufs der
Flaschen in Abhängigkeit von dem gewählten Reinigungsprogramm veränderbar ist.
[0007] In selbständiger Ausgestaltung wird ferner vorgeschlagen, daß die Behandlungsdauer
beim Rinsen und/oder Sterilisieren jeweils einzeln einstellbar ist.
[0008] Eine dazu geeignete Vorrichtung gemäß Oberbegriff Anspruch 4 zeichnet sich dadurch
aus, daß der wechselnde Öffnungsquerschnitt mindestens eines Kanals durch Verstellen
eines Durchschieberteils veränderbar ist.
[0009] Mit dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren und der zu dessen Durchführung
geeigneten Vorrichtung ist eine beliebige Anpassung an den häufig unterschiedlichen
Bedürfnissen solcher Reinigungsvorgänge möglich. Insbesondere können die Spritz- oder
Sterilisationsmengen exakt auf die vorgegebenen Bedürfnisse und Flaschen bzw. Flaschengrößen
eingestellt werden.
[0010] Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 in sehr vereinfachter Darstellung und in Draufsicht eine Vorrichtung zum Behandeln
von Flaschen in Form eines Rinsers umlaufender Bauart,
Fig. 2 in vereinfachter Darstellung eine an einem Flaschengreifer gehaltene, gewendete
Flasche sowie ein unter der Flasche angeordnetes Düsenrohr einer Behandlungsstation
und
Fig. 3 die Drehschieberausbildung.
[0011] In den Figuren ist 1 der um eine vertikale Maschinenachse in Richtung des Pfeiles
A umlaufende Rotor einer als Rinser ausgebildeten Vorrichtung zum Behandeln von Flaschen
2, die der Vorrichtung über einem Transporteur 3 und einem Einlaufstern 4 zugeführt
werden und die nach dem Behandeln über einen Ausschubstern und einem Transporteur
6 abgeführt werden, auf dem die Flaschen 2 wiederum aufrechtstehend, d. h. mit ihrem
Boden unten abgeführt werden.
[0012] Jede einlaufende Flasche 2 wird von einem am Rotor 1 vorgesehenen Flaschengreifer
7 erfaßt und gewendet, so daß der Flaschenboden 21 schließlich nach oben und die Flaschenmündung
2'' nach unten weisen. Dieses Wenden, welches in einem ersten, auf den Einlaufstern
4 folgenden Winkelbereich I stattfindet, erfolgt so, daß die jeweilige Flasche 2 mit
ihrem Flaschenboden 2' radial nach außen geschwenkt wird. Nach dem Wenden erfolgt
in einem weiteren, anschließenden Winkelbereich II das Behandeln der Flasche 2. In
einem anschließenden Winkelbereich III der Drehbewegung des Rotors 1 wird die jeweilige
Flasche 2 in ihre ursprüngliche Lage zurückgewendet und auf den Rotor 1 abgestellt.
Die mit einer unterbrochenen Linie wiedergegebene Kurve 8 zeigt die vertikale Projektion
des unteren Bereichs der Flaschen 2 bei umlaufenden Rotor 1.
[0013] Bei der dargestellten Ausführungsform ist jedem Flaschengreifer 7 ein eine Behandlungsposition
bildendes vertikales Düsenrohr 9 zugeordnet. Die Düsenrohre 9 sind am Rotor 1 in gleichen
Winkelabständen um dessen Drehachse versetzt oder an einem nicht dargestellten Element
des Flaschengreifers 7 vorgesehen, so daß sich jedes Düsenrohr 9 bei einer von dem
zugehörigen Flaschengreifer 7 erfaßten und gewendeten Flasche 2 unterhalb dieser gewendeten
Flasche befindet, und zwar achsgleich oder in etwa achsgleich mit der Achse der gewendeten
Flasche 2, wie dies in der Fig. 2 dargestellt ist.
[0014] Jedes Düsenrohr 9 besitzt einen Düsenkanal 10 mit einer oberen Austritts- bzw. Düsenöffnung
11 und ist in einem Lager- und Verteilerelement 12 für einen vorgegebenen Hub in vertikaler
Richtung verschiebbar, und zwar durch ein Betätigungselement 13, welches bei der dargestellten
Ausführungsform von einem Pneumatikzylinder gebildet ist.
[0015] Über das Verteilerelement 12 und ein individuell steuerbares Ventil 14 ist jedes
Düsenrohr 9 mit einer Leitung 15 für warmes Wasser verbunden. Weiterhin ist jedes
Düsenrohr 9 über das Verteilerelement 12 und ein individuell steuerbares Ventil 18
mit einer Leitung 17 zum Zuführen von Dampf verbunden.
[0016] Die Fig. 2 zeigt am unteren Ende des Düsenrohres 9 ein Steuerventil 18, mit welchem
das jeweilige Düsenrohr 9 bzw. der dortige Kanal 10 entleert werden kann. Die Ventile
14, 16 und 18 sind beispielsweise elektrisch oder pneumatisch betätigte Ventile.
[0017] Aus Fig. 3 ist die eigentliche Ausbildung des Drehschiebers 19 erkennbar. Dieser
besteht aus einem ortsfesten Lagerteil 20 mit einer daran angeordneten Zentralwelle
21, die das Oberteil 22 des Drehschiebers 19 aufnimmt. Dieses Oberteil weist eine
Vielzahl von Bohrungen 23 auf, in denen Verbindungsschläuche 24 zu den einzelnen Düsen
9 aufgenommen sind. Zwischen dem Oberteil und dem unteren Lagerteil 20 befinden sich
die die Flüssigkeit verteilenden Verteilerscheiben 25, 26, 27. Diese bestehen wiederum
aus einer ortsfesten Scheibe 26 und je einem inneren und äußeren Hohlrad 25, 27, die
jeweils an ihrer zur inneren Scheibe 26 weisenden Peripherie eigene Kanäle 28, 29
aufweisen, durch die die Flüssigkeit während des Umlaufs auf die Bohrungen 23 und
Verbindungsschläuche 24 verteilt wird.
[0018] Ferner besitzen die Hohlräder 25, 27 je eine Verzahnung 30, an die ein Ritzel 31
einer Stellvorrichtung angreift. In der Ausgangsposition ist eine bestimmte Strecke
für jeden Kanal 28, 29 vorgesehen, der die jeweiligen Bohrungen 23 mit einer bestimmten
Flüssigkeitsmenge versorgt. Sollen nun je nach Leistung der Maschine bzw. den zu behandelnden
Flaschen unterschiedliche Medienmengen zu den Düsen 9 abgeleitet werden, so wird durch
motorische Verstellung eines Hohlrades 25 oder beider Hohlräder 25, 27 eine entsprechende
Veränderung der Medienkanallänge verursacht. Für die Medien kann beliebig zwischen
einer maximalen und minimalen Kanallänge verstellt werden. Die Kanäle 28, 29 sind
mit nicht weiter dargestellten Öffnungen ausgestattet, aus denen das Medium von dem
Lagerteil 20 zu den Verteilerscheiben bzw. den darin angeordneten Kanälen 28, 29 und
32 zugeordnet werden kann. Es ist vorgesehen, daß bei mehreren nebeneinander verlaufenden
Kanalreihen 28, 29 jeder Medienkanal getrennt voneinander eingestellt werden kann.
Der Stellmotor ist ferner in Abhängigkeit von der Drehzahl des Rinsers einstellbar,
so daß jeweils die optimalen Mengen zu den Düsen 9 und damit zu den Flaschen geleitet
werden. Hierdurch ergibt sich eine optimale Ausnutzung der zuzuführenden Medien im
Verhältnis zu der gewünschten Reinigungs- und Sterilisationswirkung.
1. Verfahren zur Überkopf-Behandlung, insbesondere zum Rinsen von Flaschen (2), bei dem
die an einer Einlaufstelle (4) an Flaschengreifer (7) eines umlaufenden Transportelementes
(1) übergebenen und mit den Flaschengreifern (7) auf einer Transportstrecke (8) an
eine Auslaufstelle (5) mitgeführten Flaschen (2) an der Transportstrecke (8) gewendet,
im gewendeten Zustand in wenigstens einer Behandlungsphase innen mit einem Behandlungsmedium
behandelt und anschließend vor Erreichen der Auslaufstelle in die ursprüngliche Lage
zurückgewendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsdauer zum Reinigen und/oder Sterilisieren während des Umlaufs
der Flaschen in Abhängigkeit von dem gewählten Reinigungsprogramm veränderbar ist.
2. Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsdauer beim Rinsen und/oder Sterilisieren jeweils einzeln einstellbar
ist.
3. Verfahren gemäß Oberbegriff der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsdauer je nach Art des zu behandelnden Flaschenmaterials einstellbar
ist.
4. Vorrichtung zur Überkopf-Behandlung von Flaschen (2), insbesondere Rinser, mit mehreren
an einem umlaufenden Transportelement (1) vorgesehenen Flaschengreifern (7) zur Mitnahme
der Flaschen (2) auf einer sich zwischen einer Einlaufstelle (4) für die zu behandelnden
Flaschen (2) und einer Auslaufstelle (5) für die behandelten Flaschen (2) erstreckenden
Transportstrecke (8) sowie zum Wenden der Flaschen (2) für die Überkopf-Behandlung
und Zurückwenden der Flaschen (2) nach der Behandlung, und mit an Arbeitsstationen
unterhalb der gewendeten Flaschen (2) vorgesehenen Düsen (9) für den Austritt eines
flüssigen und/oder gasförmigen und/oder dampfförmigen Behandlungsmediums während der
Behandlungsphase und einem zentralen Drehschieber mit Zu- und Abführkanälen für die
Behandlungsmedien, dadurch gekennzeichnet, daß der wirksame Öffnungsquerschnitt mindestens eines Kanals (28, 29) durch Verstellen
eines Drehschieberteils (25, 27) veränderbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame Öffnungslänge der Kanäle (28, 29) durch gegenseitiges Verdrehen
der die Kanäle aufnehmenden Hohlräder (25, 27) veränderbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren kreisförmig verlaufenden Kanalreihen mindestens ein Medienkanal
(28, 29) in seiner wirksamen Öffnungslänge veränderbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet gekennzeichnet, daß bei mehreren nebeneinander verlaufenden Kanalreihen jeder Medienkanal
(28, 29) getrennt voneinander einstellbar ist.
8. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehscheiben als Hohlräder (25, 27) ausgebildet sind und je eine Verzahnung
(30) aufweisen, an der Ritzel (31) einer Stellvorrichtung angreifen.
9. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß als Stellvorrichtung ein Stellmotor vorgesehen ist.