[0001] Die Erfindung betrifft eine Behandlungsmaschine für Behälter, z. B. Flaschen, Dosen
oder dergleichen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, und wie aus der
WO 2008/145363 bekannt. Behandlungsmaschine für Behälter meint jedwede Maschine, die zur Behälterbehandlung
geeignet ist, also beispielsweise dazu, einen oder mehrere Behälter mit einem gewünschten
Inhalt im Sinne einer Füllmaschine zu füllen, die Behälter im Sinne einer Reinigungsmaschine
zu reinigen, Etiketten aufzubringen, wie dies mit Hilfe einer Etikettiermaschine geschieht
usw..
[0002] Bei einer Behandlungsmaschine, wie sie im Großen und Ganzen in der
EP 1 275 612 A1, der
US 4 588 001 oder auch der
US 3 515 180 beobachtet wird, dient die Hohlbohrung der Antriebseinheit beispielsweise dazu, elektrische
Zuleitungen für die Stromversorgung aufnehmen zu können (vgl.
EP 1 275 612 A1, [0037]). Das erleichtert zwar in gewisser Weise die Reinigung und begünstigt auch
einen kompakten Aufbau. Allerdings werden diese unbestreitbaren Vorteile dadurch relativiert,
dass die jeweiligen Manipulationseinheiten seitlich bzw. umfangseitig am Antriebsgehäuse
gelagert sind. Dadurch können leicht verschmutzende Zerklüftungen entstehen und wird
dennoch ein insgesamt ausladender Aufbau beobachtet.
[0003] Im Rahmen der Lehre nach der
WO 2008/145363 A1 wird mit einer speziellen Antriebseinheit gearbeitet, die beispielsweise als Reluktanzmotor
ausgeführt ist. Dadurch steht im Innern der Antriebseinheit die bereits angesprochene
Hohlbohrung zur Verfügung, welche bei der gattungsbildenden Lehre zur Kopplung mit
einer Antriebswelle eingesetzt wird. Die Antriebswelle als solche dient dazu, Drehbewegungen
der Antriebseinheit auf die Manipulationseinheit zu übertragen.
[0004] Bei der Manipulationseinheit kann es sich beispielsweise um ein Sternrad zur umfangseitigen
Aufnahme und Lagerung von Behältern zum Zwecke ihrer Füllung, Reinigung, der Anbringung
von Etiketten etc. handeln. Ebenfalls mag als Manipulationseinheit eine Schraubwelle
bezeichnet werden, mit deren Hilfe ein Schraubverschluss kopfseitig einer zu verschließenden
Flasche angebracht wird. Manipulationseinheit umfasst also jedwede Einheit, mit deren
Hilfe der zu bearbeitende Behälter gehalten, ergriffen, gereinigt, mit einem Aufdruck
versehen oder sonst wie manipuliert wird.
[0005] Die Maßnahmen im Stand der Technik nach der
WO 2008/145363 A1 haben sich grundsätzlich bewährt. Allerdings besteht nach wie vor ein Bedürfnis danach,
den Aufbau bekannter Behandlungsmaschinen kompakter zu gestalten. Hiermit einhergehend
ist die weiteren Notwendigkeit zu sehen, Hygieneanforderungen soweit es geht zu erfüllen.
Tatsächlich müssen die fraglichen Behandlungsmaschinen für Behälter turnusgemäß gereinigt
werden. Das setzt ein kompaktes Äußeres ebenso wie glattflächige Oberflächen voraus,
um einer etwaigen Schmutz- und Schimmelbildung entgegenzuwirken. Die bisherigen Ansätze
im Stand der Technik überzeugen an dieser Stelle nicht vollständig bzw. geben Raum
für weitere Verbesserungen. Hier setzt die Erfindung ein.
[0006] Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine derartige Behandlungsmaschine
für Behälter so weiter zu entwickeln, dass ein besonders kompakter und leicht zu reinigender
Aufbau zur Verfügung gestellt wird.
[0007] Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist der Gegenstand der Erfindung eine
Behandlungsmaschine für Behälter nach Anspruch 1.
[0008] Die Erfindung geht also zunächst einmal von einer besonderen Antriebseinheit aus,
die mit der besagten Hohlbohrung ausgerüstet ist. Erfindungsgemäß bildet ein Reluktanzmotor
das Kernstück der Antriebseinheit. Tatsächlich handelt es sich bei dem Reluktanzmotor
um eine spezielle Bauform eines Elektromotors, bei welchem der Rotor üblicherweise
aus einem weichmagnetischem Material, z. B. Eisen, besteht und der Stator die Magnetspule
enthält. Da der Rotor weder mit Permanentmagneten bestückt ist noch bestromt wird,
lässt er sich mit der beschriebenen Hohlbohrung ausrüsten. Demgegenüber ist der Stator
respektive Ständer ortsfest ausgelegt.
[0009] Auf diese Weise kann die Auslegung so getroffen werden, dass die Hohlbohrung in einer
sich drehenden Hohlwelle ausgebildet ist, welche ihrerseits in dem Rotor meistens
drehfest aufgenommen wird. Alternativ hierzu und nach besonders vorteilhafter Ausgestaltung
ist die Hohlwelle feststehend ausgelegt und beispielsweise über einen Träger mit einem
ebenfalls ortsfesten Antriebsgehäuse verbunden. Außerdem findet sich die Hohlbohrung
zentral in Bezug auf die Antriebseinheit. Denn die Antriebseinheit als solche ist
rotationssymmetrisch ausgebildet, wobei die Hohlbohrung mit ihrem Zentrum auf der
Rotationsachse zu liegen kommt. Außerdem ist die Hohlbohrung meistens so ausgelegt,
dass sie sowohl die Antriebseinheit als auch die Manipulationseinheit durchgreift.
Grundsätzlich kann die Hohlbohrung aber auch lediglich die Antriebseinheit durchgreifen
und in die Manipulationseinheit münden. Außerdem umringt die Antriebseinheit und/oder
die Manipulationseinheit im Regelfall die Hohlbohrung und mit ihr die Hohlwelle.
[0010] Aufgrund der geschilderten Bauart der Antriebseinheit mit Stator und Rotor ist die
Auslegung so getroffen, dass der Rotor (drehfrest) mit der Manipulationseinheit verbunden
ist. Das kann im Regelfall und hauptsächlich so bewerkstelligt werden, dass die Hohlbohrung
in der sich drehenden Hohlwelle ausgebildet ist, welche ihrerseits jeweils mit der
Manipulationseinheit und dem Rotor verbunden ist.
[0011] Dabei findet sich der Rotor im Innem des Stators bzw. wird von dem Stator umschlossen.
Der Rotor umschließt seinerseits die Hohlwelle, welche im Innern die Hohlbohrung beschreibt.
Das heißt, der Stator, der Rotor und die die Hohlbohrung definierende Hohlwelle sind
konzentrisch im Vergleich zur gemeinsamen Rotationsachse ausgelegt, gegenüber welcher
die Antriebseinheit und mit ihr die Hohlwelle inklusive der von der Hohlwelle umschlossenen
Hohlbohrung rotationssymmetrisch ausgeführt sind.
[0012] Wie bereits erläutert, ist die Hohlwelle regelmäßig mit der Manipulationseinheit
verbunden, wenn sich die Hohlwelle selbst dreht. In diesem Fall ist die Manipulationseinheit
meistens drehfest an die Hohlwelle angeschlossen. Alternativ hierzu kann die Manipulationseinheit
aber auch direkt mit dem Rotor der Antriebseinheit verbunden sein. Dabei mag in beiden
Fällen ein zwischengeschaltetes Getriebe vorgesehen werden, welches auf die Manipulationseinheit
arbeitet.
[0013] Im Allgemeinen beaufschlagt die Antriebseinheit jedoch direkt die Manipulationseinheit.
Das heißt, die Antriebseinheit fungiert als Direktantrieb für die Manipulationseinheit.
Das geschieht lediglich unter optionaler Zwischenschaltung der Hohlwelle. In diesem
Fall stellt die Hohlwelle die gewünschte Verbindung zwischen einerseits dem Rotor
der Antriebseinheit und andererseits der Manipulationseinheit her.
[0014] Wie bereits erläutert, müssen Behandlungsmaschinen für Behälter turnusmäßig gereinigt
werden bzw. fungieren selbst als Reinigungsmaschinen für die fraglichen Behälter.
In jedem Fall kommt es auf eine leicht zu reinigende Oberfläche und zugleich einen
kompakten Aufbau an. Dieses gelingt besonders vorteilhaft dadurch, dass die Manipulationseinheit
gegenüber dem die Antriebseinheit aufnehmenden Antriebsgehäuse abgedichtet ist. Meistens
erfolgt eine innenliegende bzw. innenseitige Abdichtung. Eine derartige Abdichtung
trägt dem Umstand Rechnung, dass das Antriebsgehäuse größtenteils ortsfest ausgelegt
ist, während die Manipulationseinheit gegenüber dem ortsfesten Antriebsgehäuse eine
Bewegung, meistens eine Drehbewegung, erfährt. Um an dieser Stelle eine Drehabdichtung
zu erreichen, ist die Manipulationseinheit drehbar auf einem Deckel des Antriebsgehäuses
gelagert.
[0015] Dabei wird man die Auslegung meistens so treffen, dass der Deckel mit einem hochstehenden
Rand ausgerüstet ist. Dieser hochstehende Rand an dem Deckel des Antriebsgehäuses
greift im Allgemeinen in eine Ringnut in der Manipulationseinheit ein. Diese Ringnut
findet sich folglich im Innern der Manipulationseinheit, wobei an dieser Stelle zusätzlich
für eine Abdichtung gesorgt wird. Die Abdichtung findet damit im Innern der Manipulationseinheit
gegenüber dem hochstehenden Rand des Deckels des Antriebsgehäuses statt. Dadurch wird
eine besonders wirksame Abdichtung einerseits des Antriebsgehäuses und andererseits
der Manipulationseinheit zur Verfügung gestellt.
[0016] Um die Lagerung zu ertüchtigen, ist der hochstehende Rand vorteilhaft mit einem Verschleißring
ausgerüstet. Dieser Verschleißring füllt im Allgemeinen zusammen mit dem hochstehenden
Rand am Deckel des Antriebsgehäuses die Ringnut im Wesentlichen aus. Dabei ist der
Verschleißring im Allgemeinen einer Wandung der Ringnut zugewandt und nimmt folglich
primär die mit Drehbewegungen der Manipulationseinheit verbundene Reibung gegenüber
dem feststehenden Deckel mit dem hochstehenden Rand auf. Außerdem ist im Regelfall
zwischen dem fraglichen Verschleißring und der Manipulationseinheit vorteilhaft zumindest
eine Dichtung, im Allgemeinen eine Radialwellendichtung, vorgesehen. Darüber hinaus
ist der Verschleißring mit einer weiteren Dichtung gegenüber dem hochstehenden Rand
am Deckel des Antriebsgehäuses abgedichtet.
[0017] Wie bereits erläutert, wird die Hohlbohrung im Rahmen der Erfindung als Aufnahmeraum
bzw. Aufnahmebereich für maschinenrelevante Aggregate und/ oder maschinenrelevante
Leitungen genutzt. Bei den maschinenrelevanten Aggregaten handelt es sich nicht einschränkend
um beispielsweise mechanische Antriebselemente, Sensoren etc. als notwendige Bestandteile
der Maschine. Tatsächlich können in der Hohlbohrung beispielsweise mechanische Antriebselemente
wie Kurven, Getriebe, Zahnradanordnungen etc. aufgenommen werden, mit deren Hilfe
im Beispielfall von der Manipulationseinheit getragene Flaschen mit einer zusätzlichen
Bewegung beaufschlagt werden. Tatsächlich sind diese mechanischen Antriebselemente
in der Lage, beispielsweise eine mit Hilfe der Manipulationseinheit im Kreis geführte
Flasche zusätzlich zu schwenken, zu drehen, anzuheben etc..
[0018] Darüber hinaus handelt es sich bei den maschinenrelevanten und in der Hohlbohrung
aufgenommenen Aggregaten um Sensoren, wie beispielsweise Lichtschranken, Drehzahlsensoren
etc., mit deren Hilfe die Position, Drehgeschwindigkeit etc. der Manipulationseinheit
ermittelt werden kann. Außerdem können hierzu Initiatoren, wie beispielsweise Schalter,
Positionsgeber etc. gehören, mit deren Hilfe bestimmte maschinenrelevante Aktionen
gesteuert und gestartet werden. So ist es beispielsweise denkbar, über die Drehwinkelposition
der Manipulationseinheit einen Füllvorgang von mit der Manipulationseinheit umlaufend
geführten Flaschen zu starten und abzubrechen.
[0019] Darüber hinaus können in die Hohlbohrung weitere maschinenrelevante Aggregate wie
Kragarme, Flansche, zusätzliche Motoren etc. eingebracht bzw. hierin platziert werden,
um die fragliche Behandlungsmaschine für ihren letztendlich gewünschten Einsatzzweck
zu ertüchtigen.
[0020] Ganz abgesehen davon, ist die Hohlbohrung alternativ oder zusätzlich zur Aufnahme
von maschinenrelevanten Leitungen eingerichtet, also solchen Leitungen, die zum Betrieb
der Maschine vonnöten sind.
[0021] Bei diesen Leitungen mag es sich um Versorgungsleitungen für Medien, Elektrizität,
Daten etc. handeln. Tatsächlich hat sich eine Ausführungsform als besonders günstig
erwiesen, bei welcher durch die Hohlbohrung eine Versorgungsleitung für Medien, beispielsweise
Füllmedien, Reinigungsmedien etc. geführt wird. Daneben können über die fragliche
Versorgungsleitung aber auch Daten ausgetauscht werden bzw. eignet sich die Versorgungsleitung
zur elektrischen Versorgung von beispielsweise auf oder an der Manipulationseinheit
befindlichen Antrieben.
[0022] Diese sämtlichen Versorgungsleitungen bzw. maschinenrelevanten Aggregate können vorteilhaft
im Innern der Hohlbohrung platziert werden, weil die Hohlbohrung bzw. der von der
Hohlbohrung beschriebene Raum ortsfest ausgelegt ist und sich im allgemeinen zentral
im Antriebsgehäuse findet. Außerdem durchmisst die Hohlbohrung das Antriebsgehäuse
meistens vom Fuß bis zum Kopf. Hieran ändert auch die Tatsache nichts, dass die fragliche
Hohlbohrung in der sich drehenden Hohlwelle ausgebildet ist.
[0023] Jedenfalls eignet sich die Hohlbohrung erfindungsgemäß zur Aufnahme der an sich feststehenden
und zuvor beschriebenen Versorgungsleitungen ebenso wie zur Aufnahme und Bevorratung
der maschinenrelevanten und meistens ebenfalls ortsfesten Aggregaten wie beschrieben.
Dadurch wird die Hohlbohrung praktisch als zusätzlicher Aufnahmeraum im Innern des
Antriebsgehäuses und folglich geschützt zur Verfügung gestellt. Innerhalb der Hohlbohrung
befindliche maschinenrelevante Aggregate sowie Leitungen respektive Versorgungsleitungen
sind also etwaigen Verschmutzungen ausdrücklich nicht ausgesetzt.
[0024] Dadurch wird ein besonders kompakter Aufbau zur Verfügung gestellt und gleichzeitig
eine wenig zerklüftete Bauweise erreicht. Das ist insbesondere unter hygienischen
Aspekten von Bedeutung sowie unter Berücksichtigung der Tatsache, dass solche Behandlungsmaschinen
oftmals gereinigt werden müssen. D. h, im Rahmen der Erfindung wird eine spezielle
Auslegung einer Behandlungsmaschine respektive Transportmaschine für Behälter vorgestellt,
die durch einen besonders kompakten Aufbau ausgezeichnet ist und über eine spezielle
hygienische Auslegung verfügt. Jedenfalls lassen sich durch die ausgebildete Hohlbohrung
praktisch sämtliche zuvor außerhalb des Antriebsgehäuses geführten Leitungen bzw.
außerhalb platzierte maschinenrelevante Aggregate gleichsam ins Innere des Antriebsgehäuses
verlagern und folglich geschützt anbringen. Dadurch erfahren die betreffenden maschinenrelevanten
Aggregate und Leitungen eine durch das Antriebsgehäuse eingehauste Unterbringung,
welche nicht nur einen kompakten Aufbau begünstigt, sondern auch und insbesondere
die Reinigung der solchermaßen gestalteten Behandlungsmaschine deutlich erleichtert.
[0025] Als weiterer Vorteil ist zu nennen, dass etwaige Reinigungsdüsen unmittelbar und
zentral von der Hohlbohrung ausgehend platziert werden können. Das erleichtert ihre
Anbringung und Positionierung, weil auch die zu behandelnden Flaschen gegenüber dem
Zentrum mit der dort vorhandenen Hohlbohrung bewegt werden. Die fragliche Antriebseinheit
kann in diesem Zusammenhang als Flaschentransfergestell genutzt werden, mit deren
Hilfe beispielsweise die Flaschen an Sternrädern umlaufend transportiert bzw. bewegt
werden. Im Übrigen lassen sich durch diese Auslegung weitere Aggregate, wie beispielsweise
Heizbehälter im Innern des Antriebsgehäuses unterbringen. Ein solcher Heizbehälter
dient beispielsweise dazu, über die Versorgungsleitung geführtes Wasser zu Reinigungszwecken
zu erhitzen. Außerdem können über entsprechend gestaltete Leitungen bzw. Versorgungsleitungen
Gase zugeführt werden, um die Flaschen hiermit zu behandeln. Hierzu gehört beispielsweise
Stickstoff, welches in die Flaschen eingefüllt wird, um darin befindlichen Sauerstoff
auszutreiben. Ebenso kann über in der Hohlbohrung platzierte Versorgungsleitungen
Kohlendioxid zugeführt werden, um unter anderem eine Karbonisierung von Getränken
zu erreichen.
[0026] Ganz abgesehen davon begünstigt das kompakte Design der erfindungsgemäßen Behandlungsmaschine
die Zugänglichkeit der Manipulationseinheit, die beispielsweise als Sternrad ausgelegt
sein mag. Jedenfalls stören an dieser Stelle keine ausladenden und außen angebrachten
Versorgungsleitungen oder Aggregate mehr, da diese im Rahmen der Erfindung von der
zentral vorgesehenen Hohlbohrung aufgenommen werden. Hierin sind die wesentlichen
Vorteile zu sehen.
[0027] Nach vorteilhafter Ausgestaltung kann die Hohlbohrung wie bereits beschrieben zur
Aufnahme einer Versorgungsleitung für abzufüllende Medien ausgelegt sein. Dann handelt
es sich bei der Behandlungsmaschine im Regelfall um eine Füllmaschine. Alternativ
oder zusätzlich kann die Hohlbohrung aber auch zur Aufnahme einer oder mehrerer Versorgungsleitungen
für Reinigungsflüssigkeit oder allgemeinen Reinigungsmedien dienen. In diesem Fall
ist die Behandlungsmaschine als Reinigungsmaschine ausgelegt.
[0028] Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden
Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 eine nicht zur Erfindung gehörende Ausführungsform einer Behandlungsmaschine,
Fig. 2 und 3 verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Behandlungsmaschine
für Behälter,
Fig. 4 eine weitere Ausführungsform einer Behandlungsmaschine,
Fig. 5 ein Detail aus den Fig. 2 oder 3 und
Fig. 6 einen erneuten Detailausschnitt aus Fig. 5.
[0029] In den Figuren ist eine Behandlungsmaschine für Behälter 1 dargestellt. Bei den zu
behandelnden Behältern 1 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um Flaschen, beispielsweise
PET-Flaschen 1. Das gilt selbstverständlich nicht einschränkend und nur beispielhaft.
Die durchzuführende Behandlung der Behälter 1 sieht primär eine Reinigung der fraglichen
Behandlungsmaschine und/oder der Behälter 1 vor. In diesem Fall kann man also insbesondere
von einer Füllmaschine oder einem sogenannten Rinser sprechen. Hierauf ist die Erfindung
selbstverständlich nicht beschränkt, wie einleitend bereits erläutert wurde.
[0030] Die fragliche Behandlungsmaschine ist mit zumindest einer Antriebseinheit 2, 3 ausgerüstet,
die am besten in der Fig. 1 zu erkennen ist und sich vergleichbar auch in den übrigen
Ausführungsbeispielen wiederfindet. Neben der Antriebseinheit 2, 3 ist eine Manipulationseinheit
4 realisiert. Die Manipulationseinheit 4 ist an die Antriebseinheit 2, 3 angeschlossen
bzw. wird mit Hilfe der Antriebseinheit 2, 3 direkt beaufschlagt, im Rahmen des Beispiels
in Drehungen um eine Rotationsachse R versetzt.
[0031] Die Antriebseinheit 2, 3 verfügt über eine Hohlbohrung 5. Tatsächlich ist die Hohlbohrung
5 im Rahmen des Ausführungsbeispiels in einer feststehenden bzw. ortsfesten Hohlwelle
6 ausgebildet. Grundsätzlich kann die Hohlwelle 6 aber auch rotieren. Im Ausführungsbeispiel
ist die Hohlwelle 6 entsprechend der Darstellung nach Fig. 1 über einen Träger 6a
mit einem die Antriebseinheit 2, 3 insgesamt umschließenden und aufnehmenden Antriebsgehäuse
7 verbunden. Ein Rotor 3 der Antriebseinheit 2, 3 ist an einem rotierenden und kopfseitig
des Antriebsgehäuses 7 gelagerten Verschlusselement 7a angeordnet. Das Verschlusselement
7a trägt die Manipulationseinheit 4. Da sich der Rotor 3 gegenüber einem feststehenden
Stator 2 um die Rotationsachse R bewegt, sorgt diese Rotation dafür, dass mit dem
Rotor 3 auch das rotierbar gelagerte Verschlusselement 7a und mit ihm die folglich
ebenfalls rotierende Manipulationseinheit 4 angetrieben werden. Die Antriebseinheit
2, 3 weist neben dem Rotor 3 zusätzlich noch den bereits angesprochenen Stator 2 auf,
welcher mit dem Antriebsgehäuse 7 verbunden ist bzw. von diesem gehalten wird.
[0032] Wie bereits einleitend beschrieben, ist der Stator 2 ortsfest ausgelegt und im Beispielfall
mit dem Antriebsgehäuse 7 verbunden. Dieses ist ebenso wie der Stator 2 ortsfest ausgelegt.
Demgegenüber vollführt der Rotor 3 die beschriebenen Rotationen um die Rotationsachse
R. Weil die Manipulationseinheit mit dem Rotor 3 (drehfest) verbunden ist, wird diese
zusammen mit dem Rotor 3 ebenfalls in Rotationen versetzt. Man erkennt, dass im Wesentlichen
das Antriebsgehäuse 7, der Stator 2, der Rotor 3 und auch die Hohlwelle 6 rotationssymmetrisch
ausgelegt sind, und zwar im Vergleich zu der gemeinsamen Rotationsachse R. Außerdem
sind das Antriebsgehäuse 7, der Stator 2, der Rotor 3 und auch die Hohlwelle 6 konzentrisch
im Vergleich zu der fraglichen Rotationsachse R ausgebildet. Wenigstens der Stator
2, der Rotor 3 und die Hohlwelle 6 sind konzentrisch im Vergleich zu der Rotationsachse
R ausgelegt, weil das Antriebsgehäuse 7 nicht notwendigerweise rotationssymmetrisch
ausgebildet ist oder sein muss.
[0033] Dadurch, dass die Antriebseinheit 2, 3 als Reluktanzmotor ausgelegt ist, lässt sich
die Hohlbohrung 5 zentral in der Antriebseinheit 2, 3 definieren und auch die Hohlwelle
6 an dieser Stelle unterbringen. Dadurch steht die Hohlbohrung 5 erfindungsgemäß im
Innern der Hohlwelle 6 zur Verfügung, um maschinenrelevante Aggregate und/oder Leitungen
8 aufnehmen zu können. Bei den maschinenrelevanten Aggregaten im Innern der Hohlbohrung
5 kann es sich um mechanische Antriebselemente, Sensoren etc. handeln. Im Rahmen der
gezeigten Beispiele sind in der Hohlbohrung 5 lediglich maschinenrelevante Leitungen
bzw. Versorgungsleitungen 8 untergebracht. Im Rahmen des Beispielfalls handelt es
sich bei der jeweiligen Versorgungsleitung 8 um eine Versorgungsleitung 8 für Medien
und hier insbesondere Reinigungsmedien. Grundsätzlich können im Innern der Hohlbohrung
5 aber auch Leitungen in Gestalt von Versorgungsleitungen für Elektrizität, zum Datenaustausch
etc. angeordnet werden. Das ist im Detail jedoch nicht dargestellt.
[0034] Man erkennt, dass im Rahmen der gezeigten Beispiele die Hohlbohrung 5 sowohl die
Antriebseinheit 2, 3 als auch die Manipulationseinheit 4 durchgreift. Bei der Manipulationseinheit
4 handelt es sich im Beispiel nach den Fig. 1 bis 3 um ein sogenanntes Sternrad, welches
mit umfangseitigen Aufnahmen 9 für darin gehaltene Flaschen 1 ausgelegt ist. Bei der
Variante nach Fig. 4 sind mehrere Manipulationseinheiten 4 in Gestalt von Schraubwellen
ausgebildet, um jeweils Schraubverschlüsse auf nicht explizit dargestellte Flaschen
1 aufzubringen.
[0035] Die Antriebseinheit 2, 3 umringt jeweils die Hohlbohrung 5 und folglich auch die
die Hohlbohrung 5 definierende Hohlwelle 6. Außerdem ist die Hohlbohrung 5 zentral
in Bezug auf die rotationssymmetrisch ausgeführte Antriebseinheit 2, 3 ausgelegt.
Wie bereits erläutert, wird der Rotor 3 durch ein mit Hilfe des Stators 2 erzeugtes
umlaufendes elektromagnetisches Feld in Drehungen versetzt. Der Rotor 3 kann drehfest
mit der Hohlwelle 6 gekoppelt werden, die in einem solchen Fall ebenfalls rotiert.
Im Regelfall ist die Hohlwelle 6 jedoch feststehend ausgelegt und der Rotor 3 ist
mit der Manipulationseinheit 4 verbunden, üblicherweise drehfest gekoppelt. Dadurch
wird die Manipulationseinheit 4 direkt mit Hilfe der Antriebseinheit 2, 3 beaufschlagt.
[0036] Anhand der vergrößerten Darstellungen nach den Fig. 5 und 6 wird deutlich, dass die
dortige und als Sternrad ausgeführte Manipulationseinheit 4 eine spezielle Abdichtung
gegenüber dem Antriebsgehäuse 7 erfährt. Tatsächlich ist bei der Variante nach den
Fig. 1 bis 3 entsprechend der vergrößerten Darstellung nach den Fig. 5 und 6 die Manipulationseinheit
4 gegenüber dem die Antriebseinheit 2, 3 aufnehmenden Antriebsgehäuse 7 abgedichtet,
und zwar innenseitig. D. h. etwaige Dichtungen respektive Dichtungsmaßnahmen sind
im Innern der Manipulationseinheit 4 vorgesehen. Zu diesem Zweck ist die Manipulationseinheit
4 drehbar auf einem Deckel 7' des Antriebsgehäuses 7 gelagert. Der Deckel 7' ist mit
einem hochstehenden Rand 10 ausgerüstet. Der hochstehende Rand 10 ist ebenso wie der
Deckel 7' und das gesamte Antriebsgehäuse 7 ortsfest ausgelegt. Demgegenüber vollführt
die Manipulationseinheit 4 durch die Antriebseinheit 2, 3 verursachte Drehbewegungen
um die Rotationsachse R.
[0037] Die Abdichtung der Manipulationseinheit 4 gegenüber dem Antriebsgehäuse 7 bzw. des
die Manipulationseinheit 4 aufnehmenden Deckels 7' des Antriebsgehäuses 7 wird nun
dadurch bewerkstelligt, dass der Deckel 7' mit dem hochstehenden Rand 10 in eine Ringnut
11 in der Manipulationseinheit 4 eingreift. Dazu ist der hochstehende Rand 10 mit
einem Verschleißring 12 ausgerüstet. Der Verschleißring 12 umschließt den hochstehenden
Rand 10 außenseitig und füllt einen Zwischenraum zwischen dem hochstehenden Rand 10
und einer Innenfläche der Ringnut 11 nahezu vollständig aus. Drehungen der Manipulationseinheit
4 um die Rotationsachse R werden also primär von dem fraglichen Verschleißring 12
aufgenommen.
[0038] Eine O-Ringdichtung 13 im Rand 10 sorgt dafür, dass der Verschleißring 12 gegenüber
dem hochstehenden Rand 10 abgedichtet ist. Dazu ist die O-Ringdichtung 13 in etwa
mittig im Vergleich zum Verschleißring 12 versenkt in dem hochstehenden Rand 10 angeordnet
Gegenüberliegend von dieser O-Ringdichtung 13 ist eine weitere Dichtung 14 vorgesehen.
Das heißt, der Verschleißring 12 wird zwischen der Dichtung bzw. O-Ringdichtung 13
einerseits und der weiteren Dichtung 14 andererseits dichtend gehalten. Bei der Dichtung
14 handelt es sich um eine Radialwellendichtung, welche wie der O-Ring 13 insgesamt
rotationssymmetrisch im Vergleich zur Rotationsachse R ausgelegt ist. Die Dichtung
14 wird in einer die Ringnut 11 radial verbreiternden Aufnahmeraum gehalten.
[0039] Darüber hinaus ist randseitig der Manipulationseinheit 4 noch eine Kapillarsperre
15 vorgesehen. Die Kapillarsperre 15 sorgt in Verbindung mit den angesprochenen Dichtungen
13, 14 insgesamt dafür, dass keine Flüssigkeit, beispielsweise Reinigungsflüssigkeit,
über den Zwischenraum zwischen dem Deckel 7' und der Unterseite der Manipulationseinheit
4 ins Innere des Antriebsgehäuses 7 eintreten kann.
[0040] Zusätzlich ist das Antriebsgehäuse 7 noch mit einem oder mehreren Zentrierringen
16 umfangseitig ausgerüstet. Diese umfangseitigen Zentrierringe 16 sorgen dafür, dass
der Deckel 7' zentrisch im Vergleich zu der Rotationsachse R am Kopf des ansonsten
topfförmigen Antriebsgehäuses 7 aufgenommen und gehalten wird. Eine zusätzliche weitere
Dichtung 17 im Bereich eines kopfseitigen Flansches des Antriebsgehäuses 7 einerseits
und eines Flansches des Deckels 7' andererseits sorgt für die nötige Dichtigkeit an
dieser Stelle.
[0041] Jedenfalls wird die Versorgungsleitung 8 für Reinigungsmedien im Beispielfall im
Innern der Hohlbohrung 5 aufgenommen und kann insgesamt ortsfest ausgelegt werden.
Dadurch lassen sich Abzweigungen 19 von der fraglichen Versorgungsleitung 8 problemlos
realisieren, mit deren Hilfe die Flaschen 1 und/oder einzelne Bestandteile der Behandlungsmaschine
besprüht werden können. Das deutet insbesondere die Fig. 1 an. Hier erkennt man auch
eine Drehdichtung 20, welche die feststehende Abzweigung 19 und auch die daran angeschlossene
ebenfalls ortsfeste Versorgungsleitung 8 gegenüber der gleichfalls ortsfesten Hohlwelle
6 abdichtet. Darüber hinaus ist eine Drehdichtung 21 in vereinfachter Form ebenfalls
in der Fig. 1 zu erkennen. Mit Hilfe der Drehdichtung 21 wird das zusammen mit dem
Rotor 3 und der Manipulationseinheit 4 rotierende Verschlusselement 7a gegenüber dem
Antriebsgehäuse 7 abgedichtet. D. h., im Rahmen des Ausführungsbeispiels nach Fig.
1 ist die Manipulationseinheit 4 unmittelbar und kopfseitig auf das Antriebsgehäuse
7 aufgesetzt bzw. unter Zwischenschaltung des Verschlusselementes 7a kopfseitig in
dem Antriebsgehäuse 7 gelagert. Ein Deckel 7' ist in diesem Fall nicht zwischengeschaltet,
wie dies im Rahmen des Beispiels nach den Fig. 2 und 3 der Fall ist.
1. Behandlungsmaschine für Behälter (1), z. B. Flaschen (1), Dosen oder dergleichen,
mit zumindest einer Antriebseinheit (2, 3), und mit einer an die Antriebseinheit (2,
3) angeschlossenen Manipulationseinheit (4), wobei
- die Antriebseinheit (2, 3) mit einem Reluktanzmotor mit einem eine Magnetspule enthaltenen
Stator (2) und einem üblicherweise aus einem weichmagnetischen Material bestehenden
Rotor (3) ausgerüstet ist und
- der Rotor (3) eine Hohlbohrung (5) zur Aufnahme maschinenrelevanter Aggregate und/oder
Leitungen (8) aufweist und mit der Manipulationseinheit (4) verbunden ist, wobei ferner
- die Hohlbohrung (5) zentral in Bezug auf die rotationssymmetrisch ausgebildete Antriebseinheit
(2, 3) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass
- die Manipulationseinheit (4) gegenüber einem die Antriebseinheit (2, 3) aufnehmenden
Antriebsgehäuse (7) abgedichtet ist, und dass
- die Manipulationseinheit (4) drehbar auf einem Deckel (7') des Antriebsgehäuses
(7) gelagert ist.
2. Behandlungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den maschinenrelevanten Aggregaten um beispielsweise mechanische Antriebselemente,
Sensoren etc. handelt.
3. Behandlungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als maschinenrelevante Leitungen Versorgungsleitungen (8) für Medien, Elektrizität,
Daten etc. eingesetzt werden.
4. Behandlungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlbohrung (5) sowohl die Antriebseinheit (2, 3) als auch die Manipulationseinheit
(4) durchgreift.
5. Behandlungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlbohrung (5) in einer Hohlwelle (6) ausgebildet ist.
6. Behandlungsmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlwelle (6) den Rotor (3) der Antriebseinheit (2, 3) trägt.
7. Behandlungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Manipulationseinheit (4) gegenüber dem Antriebsgehäuse (7) innenseitig abgedichtet
ist.
8. Behandlungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (7') mit einem hochstehenden Rand (10) in eine Ringnut (11) in der Manipulationseinheit
(4) eingreift.
9. Behandlungsmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der hochstehende Rand (10) mit einem Verschleißring (12) ausgerüstet ist, welcher
zusammen mit dem Rand (10) die Ringnut (11) im Wesentlichen ausfüllt.
10. Behandlungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlbohrung (5) zur Aufnahme einer Versorgungsleitung (8) für abzufüllende Medien
in Verbindung mit einer realisierten Füllmaschine und/oder zur Aufnahme einer Versorgungsleitung
(8) für Reinigungsmedien in Verbindung mit einer realisierten Reinigungsmaschine ausgeführt
ist.
1. Machine for handling containers (1), such as bottles (1), cans, or the like, comprising
at least one drive unit (2, 3) and including a manipulation unit (4) connected to
the drive unit (2, 3), wherein
- the drive unit (2, 3) is equipped with a stator (2) containing a magnetic coil,
and a rotor (3) which usually comprises a soft magnetic material, and
- the rotor (3) comprises a hollow bore (5) for receiving machine-specific subassemblies
and/or lines (8) and with which the manipulation unit (4) is connected, wherein further
- the hollow bore (5) is arranged centrally in relation to the rotationally symmetrically
formed drive unit (2, 3), characterised in that
- the manipulation unit (4) is sealed against a drive housing (7) receiving the drive
unit (2, 3), and that
- the manipulation unit (4) is rotatably mounted on a cover (7') of the drive housing
(7).
2. Machine for handling containers according to claim 1, characterised in that the machine-specific subassemblies are, for example, mechanical drive elements, sensors,
etc.
3. Machine for handling containers according to claim 1 or 2, characterised in that, as machine-specific lines, use is made of supply lines (8) for media, electricity,
data, etc.
4. Machine for handling containers according to any one of claims 1 to 3, characterised in that the hollow bore (5) engages through both the drive unit (2, 3) and the manipulation
unit (4).
5. Machine for handling containers according to any one of claims 1 to 4, characterised in that the hollow bore (5) is formed in a hollow shaft (6).
6. Machine for handling containers according to claim 5, characterised in that the hollow shaft (6) carries the rotor (3) of the drive unit (2, 3).
7. Machine for handling containers according to any one of claims 1 to 6, characterised in that the manipulation unit (4) is sealed on the interior against the drive housing (7).
8. Machine for handling containers according to claim 1, characterised in that the cover (7') engages with a raised edge (10) into a ring-shaped groove (11) in
the manipulation unit (4).
9. Machine for handling containers according to claim 8, characterised in that the raised edge (10) is equipped with a wear ring (12) which, together with the edge
(10), essentially fills out the ring-shaped groove (11).
10. Machine for handling containers according to any one of claims 1 to 9, characterised in that the hollow bore (5) is configured to receive a supply line (8) for media which are
to be filled, in connection with a filling machine provided, and/or to receive a supply
line (8) for cleaning media, in connection with a cleaning machine provided.
1. Machine de traitement pour des contenants (1), en particulier des bouteilles (1),
des canettes ou similaires, comprenant au moins une unité d'entraînement (2, 3) et
comprenant une unité de manipulation (4) raccordée à l'unité d'entraînement (2, 3),
dans laquelle
- l'unité d'entraînement (2, 3) est équipée d'un moteur à réluctance pourvu d'un stator
(2) contenant une bobine magnétique et d'un rotor (3) constitué habituellement d'un
matériau magnétique doux, et
- le rotor (3) présente un alésage creux (5) servant à recevoir des groupes et/ou
des conduits (8) importants pour la machine et est relié à l'unité de manipulation
(4), dans laquelle en outre
- l'alésage central (5) est disposé au centre par rapport à l'unité d'entraînement
(2, 3) réalisée de manière symétrique en rotation, caractérisée en ce
- que l'unité de manipulation (4) est étanchéifiée par rapport à un boîtier d'entraînement
(7) recevant l'unité d'entraînement (2, 3),
- et en ce que l'unité de manipulation (4) est montée de manière à pouvoir tourner
sur un couvercle (7') du boîtier d'entraînement (7).
2. Machine de traitement selon la revendication 1, caractérisée en ce que les groupes importants pour la machine sont par exemple des éléments d'entraînement
mécaniques, des capteurs, etc.
3. Machine de traitement selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que sont utilisés en tant que conduits importants pour la machine des conduits d'alimentation
(8) pour des milieux, pour l'électricité, pour des données, etc.
4. Machine de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'alésage creux (5) traverse aussi bien l'unité d'entraînement (2, 3) que l'unité
de manipulation (4).
5. Machine de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'alésage creux (5) est réalisé dans un arbre creux (6).
6. Machine de traitement selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'arbre creux (6) supporte le rotor (3) de l'unité d'entraînement (2, 3).
7. Machine de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que l'unité de manipulation (4) est étanchéifiée côté intérieur par rapport au boîtier
d'entraînement (7).
8. Machine d'entraînement selon la revendication 1,
caractérisée en ce
que le couvercle (7') vient en prise, par un bord (10) vertical, avec une rainure annulaire
(11) dans l'unité de manipulation (4).
9. Machine de traitement selon la revendication 8, caractérisée en ce que le bord (10) vertical est équipé d'une bague d'usure (12), qui remplit sensiblement
la rainure annulaire (11) conjointement avec le bord (10).
10. Machine de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que l'alésage creux (5) est réalisé afin de recevoir un conduit d'alimentation (8) pour
des milieux à transvaser en liaison avec une machine de remplissage réalisée et/ou
afin de recevoir un conduit d'alimentation (8) pour des milieux de nettoyage en liaison
avec une machine de nettoyage réalisée.