DE3009202A1

DE3009202A1 - Vorrichtung zum sterilisieren von flaschenverschluessen

Info

Publication number: DE3009202A1
Application number: DE19803009202
Authority: DE
Inventors: Vero 8221 Bad Adelholzen Kriesche
Original assignee: Noll Maschinenfabrik 4950 Minden GmbH; NOLL MASCHINENFABRIK GmbH
Current assignee: Seitz Enzinger Noll Maschinenbau AG
Priority date: 1980-03-11
Filing date: 1980-03-11
Publication date: 1981-09-17

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Ste-
rilisieren von Flaschenverschlüssen mit Hilfe heißer Gase während ihrer Abwärtsförderung in die zur Verschlußübernahme der Verschließköpfe einer rotierenden Verschließmaschine führenden, geschlitzten Fallrinne. Insbesondere ist die Erfindung gedacht für die Sterilisierung von Verschlußkapseln für Schraubverschlüsse, die hintereinander in die Fallrinne zur Verschlußübernahme gelangen.
Solche Sterilisiervorrichtungen mittels heißer Gase sind bereits bekannt aus der GB-PS 10 11 782. Dort ist ein Brennerrohr nach Art eines Bunsenbrenners aufgezeigt, dessen Brennerflamme durch den Schlitz der Fallrinne gegen die Innenseite der Verschlüsse gelangt und diese zum Zwecke der Sterilisierung abt lamm bzw. momentan oberflächig hoch erhitzt. Mittels eines fernschaltbaren Magneten kann die Brennerflamme aus dem Förderbereich der Verschlüsse seitlich herausgedreht werden. Das erfolgt dann, wenn die Nachförderung der Kappen in der Fallrinne stockt, was mittels eines lichtelektrischen Sensors festgestellt wird. Nur falls laufend Kappen am Sensor vorbeibefördert werden und von letzterem deshalb wechselnde Lichtimpulse empfangen werden, bleibt der Brenner auf die Kappen ausgerichtet, im anderen Falle wird er nach der Seite hin weggedreht.
Eine solche Vorrichtung hat jedoch den Nachteil, daß der im Nahbereich der Verschluß übergabe befindliche Brenner laufend mit Brenngas versorgt werden muß und hierzu eine feste oder eine Schlauchleitung vorgesehen und mit einer im Flaschenkeller meist zunächst nicht vorhandenen Brenngasquelle verbunden werden muß. Gegebenenfalls muß mit Flaschengas gearbeitet werden, was einen zusätzlichen Bedienungsaufwand erfordert; Außerdem müssen Sicherheitsvorschriften eingehalten werden. Nachteilig ist bei dieser Vorrichtung außerdem, daß infolge der hohen Flammentemperatur - bei nicht rußender Flamme - nach dem Herunterschalten in den unteren Leistungsbereich der Verschließmaschine die Dichtungseinlagen der Verschlußkappen, besonders wenn sie aus Kunststoff sind, zu hoch und einseitig erhitzt werden können. Wird die Flammenintensität aber auf einen mittleren Leistungsbereich eingestellt, ist umgekehrt im obersten Leistungsbereich die Sterilisierung oft nicht ausreichend.
Außerdem erreichen die heißen Flammengase besonders bei Versch;ußkapseln für Schraubverschlüsse den tief im Kapselinneren am Boden angebrachten, aus Kunststoff bestehenden Dichtungsbelag besonders bei hohen Leistungen kaum noch.
Deshalb ist für solche Fälle, falls eine Sterilisierung für erforderlich gehalten wird, das Einspritzen sterilisierender, flüssiger Mittel in die Kappen gemäß GB-PS 10 11 782 als bekannt anzusehen.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art den Sterilisiervorgang ohne die nachteiligen Einwirkungen einer Flamme und deren Verbrennungsprodukte so zu bewirken, daß innerhalb der üblichen Leistungsbereiche der Verschließmaschine weder ein Schmelzen oder Verbrennen des Dichtungsbelages noch eine ungenügende Sterilisierung erfolgt und besonders auch die Böden der Verschlußkapseln für Schraubverschlüsse in jedem Falle in ausreichendem Maße von den heißen Gasen beaufschlagt werden.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebene Maßnahme. Durch das Heißluftgebläse kann mit ausreichend hohem Druck ein scharfer Heißluftstrahl auch in die Tiefe der für Schraubverschlüsse vorgesehenen Verschluß kapseln eingeleitet werden Dabe.wird die erreichte Sterilisiertemperatur der Dichtungsoberfläche im Inneren der Kapsel auch bei hohen Leistungen, etwa 2200C, nicht unterschritten und im niederen Leistungsbereich keinesfalls eine Temperatur erreichen, die die Abdichtmasse und ihre Haftung im Inneren der Verschlußkapsel beeinträchtigt. Die Heißluft kann innerhalb des Ausblasrohres bis zum Schlitz der Zuführrinne, also bis in unmittelbare Nähe der Kapselhöhlungen, geführt und dann mit hoher Geschwindigkeit ins Innere der vorbeibewegten Kapseln eingeblasen werden.
Die Weiterbildung und weitere Merkmale der Erfindung sind den Ansprüchen 2 bis 5 sowie dem Ausführungsbeispiel zu entnehmen.
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise und schematisch, teilweise axionometrisch dargestellt.
Es sind nur Einzelheiten der Verschließmaschine 1 angedeutet. Mit 1a ist der Sortierbehälter der Verschließmaschine 1 bezeichnet, mit 1b die Verschluß übergabe an die nicht gezeichneten Verschließköpfe, mit 1c ein weiteres ortsfestes Maschinenteil der Verschließmaschine 1 und mit 1d der Antrieb der Verschließmaschine, der auch als gemeinsamer Antrieb einer Füll- und Verschließmaschine ausgebildet sein kann.
Die vom Sortierwerk 1a zur Verschlußübergabe 1b führende, geschlitzte Fallrinne ist mit 2 bezeichnet. In ihr werden die Verschlußkappen 3 abwärts befördert. Die Fallrinne 2 kann auch je nach Maschinenausbildung einen anderen Neigungswinkel aufweisen und sogar lotrecht verlaufen. Mit 4 ist der Heißluftbläser bezeichnet, eine Vorrichtung, die aus einem Luftgebläse und einer integrierten elektrischen Heizvorrichtung für die austretende Luft besteht und letztere auf etwa 4000C aufheizt. Die elektrische Energie wird durch die Zuleitung 4a zugeführt. Ein Schalter zum manuellen oder ferngesteuerten Ein- und Ausschalten kann sich innerhalb der Zuleitung 4a oder unmittelbar am Gehäuse des Heißluftbläsers 4 befinden. Der Heißluftbläser 4 weist ein Ausblasrohr 4b auf, dessen Ausblasendstück 4c gegen die Innenseiten der in der geschlitzten Fallrinne 2 beförderten Verschlußkappen 3 ausgerichtet ist. Besonders wirksam ist eine Ausrichtung des Ausblasrohres 4b, die schräg gegen die Innenseiten der Kappen 3 gerichtet ist.
Es kann sowohl eine Ausrichtung gegen den Kappenstrom, als auch eine Ausrichtung mit dem Kappenstrom verwirklicht werden. Durch das schräge Einströmen der Heiß luft gegen die Kappeninnenwände wird eine optimale Beaufschlagung des gesamten Kappeninneren und insbesondere auch des Kappenbodens, der üblicherweise eine Kunststoffdichtmasse trägt, bewirkt. Dabei werden auch bei rascher Förderung der Kappen Oberflächentemperaturen von etwa 220°C erreicht, bei langsamer Förderung eine etwas höhere. Da es sich aber nur um Oberflächentemperaturen handelt, wird dabei die Kunststoffdichteinlage nicht gefährdet. Eine elektronische Anpassung von Lufttemperatur und/oder Luftmenge an den Jeweiligen Kappen-Durchsatz wäre möglich, ist aber normalerweise nicht erforderlich Der Heißluftbläser 3 ist mittels eines oder mehrerer Gelenkstücke 5 gelenkig mit dem ortsfesten Maschinenteil 1c verbunden und kann somit um die Schwenkachse 6 so verschwenkt werden, daß das Ausblasendstück 4c nicht mehr unmittelbar auf die Innenseiten der Verschlußkapseln 3 ausgerichtet ist und letztere somit nicht mehr vom Heiß luftstrahl beaufschlagt werden. Um diese Verschwenkung durchzuführen, ist an dem Heißluftbläser 4 ein Schwenkarm 7 vorgesehen, der gelenkig über das Gabelstück 8 mit der Kolbenstange 9 einer Kolbenzylindereinheit 10 verbunden ist.
Das hintere Ende des Zylinders 12 ist an dem Lagerstück 11 angelenkt, das selbst an dem ortsfesten Maschinenteil 1c befestigt ist. Durch Einleiten von Druckluft kann die Kobenstange 9 in den Zylinder zurückgezogen werden, wobei der Heißluftbläser 4 um die Schwenkachse 6 um einen vorgegebenen Winkel verschwenkt und dabei auch das Ausblasendstück 4c aus dem Schlitz 13 des Fallrohres entfernt wird.
Dabei wird jedoch weiterhin Heißluft ausgeblasen, damit jederzeit das Zurückverschwenken des Heiuluftbläsers 4 in die Arbeitsstellung, in der sich das Ausblasendstück 4c im Bereich des Schlitzes 13 befindet, erfolgen kann. Durch das Ausblasendstück 4c darf jedoch der Weitertransport der Verschluß kapseln 3 nicht weiter behindert werden.
An der Fallrinne 2 ist ein Sensor 14 vorgesehen, der den Durchfluß der Verschluß kapseln 3 überwacht und bei blockiertem oder bei zu geringem Durchfluß über eine Schaltvorrichtung 15 in bekannter Weise Druckluft in den Zylinder 12 einläßt, so dd die Kolbenstange 9 in den Zylinder 12 hineingezogen und das Ausblasendstück 4c aus dem Schlitz 13 der Fallrinne 2 herausgeschwenkt wird. Sobald vom Sensor 14 wieder ausreichender Durchfluß festgestellt wird, wird der Heißluftbläser 4 sofort wieder in seine Arbeitsposition zurückverschwenkt. Diese Steuerung erfolgt über die Wirkungsverbindung 14a, 15, 16, 10.
Ein weiterer Sensor 17 ist am Maschinenantrieb 1b vorgesehen oder auch unmittelbar dessen Motorschaltschütz zugeordnet. über die Wirkungsverbindung 17a, 15, 16, 10 wird bei Maschinenstillstand auch der Heißluftbläser 4 aus seiner Arbeitsstellung herausgeschwenkt.
Ein weiterer Sensor 19 ist dem Luftausblasrohr 4b des Heißluftbläsers 4 zugeordnet. Sensor 19 setzt den Maschinenantrieb 1d über ein Schaltschütz 22 still, sobald die Luftförderung im Ausblasrohr 4d aussetzt bzw. die Lufttemperatur die Solltemperatur von etwa 4000C nennenswert unterschreitet. Wahlweise kann über einen Schalter 24 zusätzlich ein Signalgerät 23 in einem solchen Falle eingeschaltet werden. Auch die Betätigung des Signalgerätes 23 ohne Ausschalten des Antriebes 1d ist möglich. Ein überhitzungsschutzschalter ist im Heißluftbläser 6 selbst in bekannter Weise eingebaut. Der Heißluftbläser 6 kann selbstredend auch in lotrechter Stellung angeordnet werden.
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Claims

Vorrichtung zum Sterilisieren von Flaschenverschlüssen Patentansprüche Vorrichtung zum Sterilisieren von Flaschenverschlüssen, insbesondere Schraubverschlußkapseln, mit Hilfe heißer Gase während ihrer Abwärtsförderung in der zur Verschluß übergabe an die Verschließköpfe einer rotierenden Verschließmaschine führenden, geschlitzten Fallrinne, dadurch gekennzeichnet, daß der Fallrinne (2) ein bekannter, elektrisch beheizter Heißluftbläser (4) mit einer Luftaustrittstemperatur um 4000C mit einem bis zum Schlitz (13) der Fallrinne (2) erstreckten Ausblasrohr (4b) zugeordnet ist, dessen Ausblasendstück (4c) gegen die Innenseite der Verschlußkappen (3) ausgerichtet ist.
2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Heißluftbläser (4) samt Halterung und Ausblasrohr (4b) von der Fallrinne (2) wegschwenkbar gelagert ist und ein fernschaltbarer Verstellantrieb in Form eines elektrischen Hubmagneten oder einer pneumatischen Kolbenzylindereinheit (10) einerseits mit dem Heißluftbläser (4) oder dessen Halterung, andererseits mit einem ortsfesten Maschinenteil (1c) verbunden ist.
3.) Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Fallrinne (2) ein, einen vorhandenen, minimalen Durchfluß von Verschlußkappen (3) uberwachender Sensor (14) vorgesehen ist, der in Wirkungsverbindung mit dem Verstellantrieb steht.
4.) Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Antrieb (1d) der Verschließmaschine (1) ein, einen minimalen Lauf der Verschließmaschine (1) überwachender Sensor (17) vorgesehen ist, der in Wirkungsverbindung (17a, 15, 16, 12) mit dem Verstellantrieb des Heißluftbläsers (4) steht.
5.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Luftauslaß (4c) des Heißluftbläsers (4) ein Temperatursensor (19) zugeordnet ist, der in Wirkungsverbindung (20, 21) mit einer Signalvorrichtung (23) und/oder des Maschinenantriebes (1d, Schattschütz 22) steht.