DE4424098A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verschließen von Behältern - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Verschließen von BehälternInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ver
schließen von gefüllten, sich entlang einer Trans
portbahn bewegenden Behältern, wobei eine Sterilbe
handlung oder dergleichen im Bereich der Behälter
mündung jedes Behälters und einer für das Ver
schließen verwendeten Verschlußkappe durchgeführt
wird.
Es ist bekannt, die Verschlußkappe schräg von oben
kommend in Richtung der Behälterbewegung der ent
sprechenden Behältermündung zuzuführen, so daß sie
die Behältermündung übergreift und auf diese Art
und Weise mitgenommen wird. Die Behälter bewegen
sich entlang einer geraden Transportbahn. Um eine
Sterilbehandlung durchzuführen, findet das Ganze in
einer Dampfatmosphäre statt. Man spricht in diesem
Zusammenhang auch von einer sogenannten Durchläu
fer-Anordnung, das heißt, beim Durchlauf der Behäl
ter auf einer geraden Bahn werden von deren Behäl
termündungen die zugeführten Verschlußkappen mitge
nommen. Anschließend werden dann die sich bereits
in überfangender Position auf der Behältermündung
befindlichen Verschlußkappen verschlossen. Dies
kann beispielsweise durch Aufschrauben usw.
erfolgen.
Ferner ist es bekannt, wie vorstehend erwähnt in
gleicher Art und Weise die Verschlußkappen den Be
hältermündungen von zu verschließenden Behältern
zuzuführen und anschließend jede bereits auf der
Behältermündung aufliegende Verschlußkappe mittels
einer Vorrichtung anzuheben, dann mittels rohrför
miger Düsen Dampf in den Kopfraum des Behälters
einzublasen und schließlich die Verschlußkappe wie
der abzusenken und dann den Behälter zu ver
schließen.
Die bekannten Verfahren sind aufwendig und die Ste
rilisierergebnisse nicht immer befriedigend.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver
fahren der eingangs genannten Art zu schaffen, das
die vorstehend genannten Nachteile beseitigt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß die Verschlußkappe der Behältermündung derart
zugeführt wird, daß sich die Verschlußkappe - wäh
rend der Bewegung des Behälters entlang der Trans
portbahn - oberhalb der Behältermündung mit Abstand
zu dieser zur Bildung eines Zutrittsspalts befindet
und daß zumindest im Bereich des Zutrittsspalts die
Sterilbehandlung unter Umschließung der Behand
lungszone eine definiert vorwählbare Zeit durchge
führt und nach Ablauf dieser Zeit der Ver
schließvorgang vollzogen wird. Dadurch, daß während
der Bewegung des Behälters die sich oberhalb der
Behältermündung - mit Abstand zu dieser - befindliche
Verschlußkappe unter Ausbildung eines Zutritts
spalts befindet und eine Umschließung der Behand
lungszone vorgenommen wird, wobei diese Um
schließung zumindest den Bereich des Zutrittsspalts
umfaßt, ist auf definiertem Raum die Sterilbehand
lung durchführbar. Diese Behandlung erfaßt nicht
nur den Bereich der Behältermündung, sondern auch
die Innenseite und auch die äußeren Randbereiche
der Verschlußkappe und führt ferner dazu, daß auch
eine Kopfraum-Sterilbehandlung durchgeführt wird,
das heißt, der sich oberhalb des Füllguts im Behäl
ter im Bereich der Behältermündung befindliche Raum
wird sterilisiert. Unter dem im Zuge dieser Anmel
dung verwendeten Begriff "steril" beziehungsweise
"Sterilbehandlung" sind beliebige Maßnahmen zu ver
stehen, die dazu führen, daß ein vorzeitiges Ver
derben des Füllguts, insbesondere Lebensmittels,
nicht eintritt. Mithin ist unter dem Begriff "Ste
rilbehandlung" nicht nur eine vollständige Entkei
mung, sondern auch eine Senkung der Keimzahl zu
verstehen.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgese
hen, daß die Sterilbehandlung eine Dampfatmosphä
ren-Behandlung ist. Mithin wird Heißdampf in die
Behandlungszone eingebracht. Durch das Eindringen
von Dampf in den Kopfraum des jeweiligen Behälters
entsteht nach der Behandlung ein Vakuum. Dies ist
nicht nur für die Haltbarkeit des Behälterinhalts
von Vorteil, sondern führt auch zu einer Originali
tätssicherung, indem das Öffnen mit einem Plopp-Ge
räusch verbunden ist, das dem Verbraucher angibt,
daß die Erstöffnung von ihm erfolgt.
Alternativ ist es auch möglich, wenn als Sterilbe
handlung eine Vakuumbehandlung und anschließend
eine Schutzgasbehandlung, beispielsweise mit Koh
lendioxyd, durchgeführt wird. Aufgrund der vorheri
gen Vakuumbehandlung wird die so entstandene Unter
druckzone durch das Schutzgas aufgefüllt, das
heißt, auch in einem solchen Falle werden Kopfraum,
Mündungsbereich und auch Verschlußkappenabschnitte,
insbesondere dessen Innenseite, von der Behandlung
erfaßt.
Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Bewegung der
Behälter auf einer die Transportbahn bildenden
Kreisbahn erfolgt. Die zu verschließenden Behälter
laufen kontinuierlich in diese Kreisbahn ein und
werden während der Kreisbewegung der Sterilbehand
lung unterzogen, wobei die zugeordneten Verschluß
kappen ebenfalls eine entsprechende Kreisbahn
durchlaufen. Am Ende der Kreisbewegung, die kleiner
als 360° ist (wegen einer Ein- und Auslaufzone der
Behälter), erfolgt das Verschließen der Behälter.
Insbesondere ist vorgesehen, daß der Zutrittsspalt
ein umlaufender, vorzugsweise überall etwa gleich
großer Ringspalt ist. Mithin wird die Verschluß
kappe der Behältermündung derart mit Abstand zuge
ordnet, daß die öffnungsebene des Behälters paral
lel - oder etwa parallel - zu der öffnungsebene der
Verschlußkappe verläuft. Sofern die Behältermündung
und auch die Verschlußkappe einen kreisförmigen
Querschnitt aufweisen, handelt es sich bei dem
Ringspalt um einen Kreisringspalt.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum
Verschließen von gefüllten, sich entlang einer
Transportbahn bewegenden Behältern, wobei der Ver
schließvorgang in einer Sterilisierzone durchge
führt wird, wobei die Sterilisierzone vom Innenraum
eines sich mit dem jeweiligen Behälter mitbewegen
den Behandlungselements gebildet ist, das im Be
reich der Behältermündung anordenbar ist und minde
stens eine, in den Innenraum mündende Behandlungs
öffnung aufweist. Durch diese Behandlungsöffnung
wird die Sterilbehandlung durchgeführt. Im Falle
einer Dampfbehandlung tritt aus der Behandlungsöff
nung Dampf aus. Wird die zuvor erwähnte Vakuum-/Schutzgasbehandlung
durchgeführt, so kann durch
die Behandlungsöffnung zunächst die Luft im Bereich
der Behandlungszone abgesaugt werden, um das Vakuum
zu schaffen und anschließend kann dann durch die
Behandlungsöffnung das Schutzgas zugeführt werden.
Es ist jedoch auch möglich, mindestens zwei Behand
lungsöffnungen vorzusehen, wovon die eine die Vaku
umbehandlung und die andere die Schutzgasbehandlung
durchführt.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgese
hen, daß sich oberhalb des Behandlungselements ein
mit diesem mitbewegender Verschließkopf befindet,
der eine dem Verschließen dienende Verschlußkappe
während der Behandlung mit Abstand zu der Behälter
mündung hält. Dieses Halten nennt man in der Fach
sprache auch "Picken".
Bevorzugt ist, wenn das Behandlungselement eine zy
lindrische, ringförmige Seitenwandung aufweist.
Diese bildet eine Schutzwandung, um die erwähnte
Umschließung der Behandlungszone herbeizuführen be
ziehungsweise mit herbeizuführen.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgese
hen, daß der Verschließkopf während der Behandlung
von oben her in den Innenraum des Behandlungsele
ments eingreift, so daß bis auf ein geringes Spiel
eine Abdeckung des Innenraums erfolgt. Handelt es
sich beispielsweise bei dem Verschließkopf um eine
rotierende oder sich zumindest um einen bestimmten
Winkelbetrag drehende Anordnung, um einen Schraub
verschluß oder Twist-Off-Verschluß aufzubringen, so
muß das Spiel derart groß sein, daß diese Drehbewe
gung des Verschließkopfes relativ zum Behandlungs
element möglich ist.
Nach einem speziellen Ausführungsbeispiel der Er
findung ist vorgesehen, daß das Behandlungselement
am Schließkopf befestigt ist. Mithin bewegt es sich
mit dem Verschließkopf mit, was beispielsweise dann
von Vorteil ist, wenn es sich bei den Verschlüssen
um Aufdrückverschlüsse oder Kronkorken handelt. Be
wegt sich der Schließkopf nach Durchführung der Be
handlung in Richtung auf die Behältermündung nach
unten, so bewegt sich das am Schließkopf befestigte
Behandlungselement mit. Die Anordnung des Behand
lungselements am Verschließkopf hat den Vorteil,
daß die beiden Teile nicht separat voneinander ge
führt und zueinander ausgerichtet werden müssen,
sondern eine feste Lage zueinander einnehmen.
Vorzugsweise weist die Seitenwandung eine von der
unteren Stirnseite des Behandlungselements ausge
hende Ausnehmung zum Hinein- und Herausbewegen der
Behältermündung auf. Diese Ausnehmung erstreckt
sich - in Umfangsrichtung des Behandlungselements
betrachtet - über einen Teilumfang.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgese
hen, daß mehrere Behandlungsöffnungen vorgesehen
sind, die über einen Teilumfang verteilt am Behand
lungselement angeordnet sind. Insbesondere ist es
vorteilhaft, wenn der mit Behandlungsöffnungen ver
sehene Teilumfang der Ausnehmung diametral gegen
überliegt. Dadurch, daß die Behandlungsöffnungen
nur in einem Teilumfang des Behandlungselements
vorgesehen sind, wird beim Einblasen von Dampf eine
gezielte Behandlungsrichtung vorgegeben, die ein
besonders tiefes Eindringen in den Kopfraum des Be
hälters gestattet und auch im übrigen dazu führt,
daß alle relevanten Zonen erreicht werden. Die Be
handlung erfolgt somit in einer vorgegebenen Rich
tung, wodurch die dort vorhandene Umgebungsluft de
finiert verdrängt wird und der Heißdampf einen
guten Zugang erhält.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Behandlungs
öffnungen zu Behandlungskanälen gehören, die -in
Richtung auf die Behandlungszone ansteigend ver
laufen. Dies führt überraschender Weise zu beson
ders guten Kopfraum-Behandlungsresultaten.
Vorzugsweise wird die Aktivierung/Deaktivierung der
Behandlungsöffnungen durch die Stellung einer die
Bewegung des Behälters bewirkenden Transportein
richtung gesteuert. Mithin erfolgt die durch die
Behandlungsöffnungen vorzunehmende Behandlung in
Abhängigkeit von der Stellung des Behälters. Insbe
sondere erfolgt die Aktivierung/Deaktivierung der
Behandlungsöffnungen mittels eines Sensors, der mit
einem einstellbaren Auslöseelement zusammenwirkt.
Insbesondere ist vorgesehen, daß der Sensor ein
Ventilstößel ist, der mit einer das Auslöseelement
bildenden Steuerkurve zusammenwirkt. Sofern die
Transportbahn eine Kreisbahn ist, wird sich der
entsprechende Ventilstößel ebenfalls auf einer
Kreisbahn bewegen, wobei die Steuerkurve eine ent
sprechend gestaltete Gleitfläche ist, gegen die -im
Zuge der Kreisbewegung- der Ventilstößel an fährt
und auf diese Art und Weise ein Ventil betätigt,
welches die Behandlung durch die Behandlungsöffnun
gen aktiviert beziehungsweise deaktiviert.
Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung an
hand von Ausführungsbeispielen und zwar zeigt:
Fig. 1 eine schematische Ansicht betreffend den
Verschließvorgang eines Behälters,
Fig. 2 die Durchführung einer Sterilbehandlung
beim Verschließvorgang,
Fig. 3 den nach der Sterilbehandlung erfolgenden
Verschließvorgang,
Fig. 4 ein anderes Ausführungsbeispiel hinsicht
lich der das Verschließen und die Steril
behandlung vornehmenden Vorrichtung,
Fig. 5 ein Schnitt durch eine Vorrichtung
zum Verschließen von Behältern,
Fig. 6 eine Schnittansicht durch ein Behand
lungselement entlang der Linie C-D in
Fig. 7,
Fig. 7 eine Draufsicht auf das Behandlungsele
ment der Fig. 6,
Fig. 8 ein Schnitt entlang der Linie A-B der
Fig. 6,
Fig. 9 eine schematische Schnittansicht durch
einen Abschnitt eines Drehtisches der
Vorrichtung der Fig. 5 und
Fig. 10 eine schematische Ansicht der einzelnen
Durchlaufstationen der Behälter.
Die Fig. 1 zeigt - schematisiert - den oberen Be
reich eines Behälters 1, der eine Behältermündung 2
aufweist. Die Erfindung ist nicht auf spezielle Be
hälter 1 begrenzt. Als Behälter 1 kommen zum Bei
spiel Flaschen, Gläser, Dosen usw. in Betracht. Zum
Verschließen des Behälters 1 dient eine Verschluß
kappe 3, die von einem Verschließkopf 4 gehalten
(gepickt) wird. Ferner zeigt die Fig. 1 ein Be
handlungselement 5, mit dem eine Sterilbehandlung
während des Verschließens vorgenommen wird.
Das Behandlungselement 5 weist eine zylindrische,
ringförmige Seitenwandung 6 auf, wodurch ein Innen
raum 7 des Behandlungselements 5 umschlossen wird.
Das Verfahren zum Verschließen des Behälters 1 mit
tels der Verschlußkappe 3 wird während der Bewegung
des Behälters 1 entlang einer nicht dargestellten
Transportbahn durchgeführt. Zur Verdeutlichung de
monstriert ein Pfeil 8 in der Fig. 1 die Bewegung
des Behälters 1. Vorzugsweise erfolgt die Bewegung
auf einer die Transportbahn bildenden Kreisbahn.
Hierzu werden nacheinander Behälter 1 einem Dreh
tisch zugeführt, wobei sie während des Transports
mittels des Drehtisches einer Sterilbehandlung und
dem Verschlußvorgang unterworfen werden. Hierauf
wird nachstehend noch näher eingegangen.
Gemäß Fig. 1 befindet sich die Behältermündung 2
im unteren Bereich des Innenraums 7.
Oberhalb der Behältermündung 2 befindet sich der
Verschließkopf 4, der eine Verschlußkappe 3 hält.
Die Verschlußkappe 3 wird - aus einem Reservoir kom
mend - mit entsprechenden Zuführmitteln dem Ver
schließkopf 4 zugeführt (nicht dargestellt). Wäh
rend der Bewegung entlang der kreisförmigen Trans
portbahn senkt sich der Verschließkopf 4 gemäß
Pfeil 9 ab, wodurch die Verschlußkappe 3 zumindest
teilweise in den Innenraum 7 eintritt (Fig. 2). Es
wird deutlich, daß Behälter 1, Behandlungselement
5, Verschließkopf 4 und Verschlußkappe 3 dieselbe
Bewegungsbahn durchlaufen, so daß die Relativlage
der genannten Teile (bis auf die Absenkbewegung ge
mäß Pfeil 9) gleich bleibt. Aus der Fig. 2 ist er
kennbar, daß die Verschlußkappe 3 beziehungsweise
der Verschließkopf 4 eine Art Abdichtung des Innen
raums 7 noch oben hin vornimmt, während das von un
ten erfolgende Eingreifen der Behältermündung 2 in
den Innenraum 7 ebenfalls zu einem Abschluß des In
nenraums 7 nach unten hin führt. Unberücksichtigt
bleiben dabei selbstverständlich vorhandene Spalte,
die einerseits zwischen Verschließkopf 4 und Innenwandung
10 der Seitenwandung 6 sowie zwischen dem
Behälter 1 und der Innenwandung 10 ausgebildet
sind. Dennoch wird aufgrund der aus der Fig. 2
hervorgehenden Relativlage der einzelnen Teile im
Innenraum 7 eine Behandlungszone 11 ausgebildet,
die - nach außen hin - abgeschirmt ist, so daß also
eine Umschließung der Behandlungszone 11 vorliegt.
Sobald die erwähnte Umschließung der Behandlungs
zone 11 gemäß Fig. 2 erfolgt ist, wird eine Ste
rilbehandlung durchgeführt. Diese erfolgt dadurch,
daß aus mehreren, über einen Teilumfang der Innen
wandung 10 mit Abstand zueinander angeordneten Be
handlungsöffnungen 12 Dampf 13 austritt, der im Be
reich der Behandlungszone 11 eine Dampfatmosphäre
bewirkt. Hierdurch wird der Innenbereich 14 der
Verschlußkappe 3, der Stirnbereich 15 und der un
tere äußere Mantelbereich 16 der Verschlußkappe 3
bedampft. Ferner erfolgt eine Bedampfung der äuße
ren Mantelwand 17 der Behältermündung 2 sowie deren
Stirnfläche 18. Ferner tritt Dampf 13 in das Innere
des Behälters 1 ein, wodurch der gesamte Kopfraum
19 im Innern des Behälters 1 einer Sterilbehandlung
unterzogen wird. Der Kopfraum 19 erstreckt sich bis
zur Befüllung 20 des Behälters 1, wobei es sich bei
der Befüllung 20 um ein Lebensmittel oder derglei
chen handelt.
Deutlich ist der Fig. 2 zu entnehmen, daß sich
während der Behandlung, die eine definiert vorgeb
bare Zeit dauert, die Verschlußkappe 3 oberhalb der
Behältermündung 2 mit Abstand zu dieser zur Bildung
eines Zutrittsspalts 21 befindet und daß durch die
sen Zutrittsspalt 21 hindurch die Sterilbehandlung
durchgeführt wird.
Ist die vorgegebene Zeit für die Sterilbehandlung
abgelaufen, so wird - am Ende der entlang der Trans
portbahn erfolgenden Kreisbewegung gemäß Fig. 3 -
das Verschließen des Behälters 1 durchgeführt, in
dem der Verschließkopf 4 um seine Hochachse rotiert
(Pfeil 22), wodurch die Verschlußkappe 3 auf ein
nicht dargestelltes Gewinde im Bereich der Behäl
termündung 2 aufgeschraubt wird. Hierzu senkt sich
der Verschließkopf 4 noch weiter in Richtung des
Pfeiles 9 ab. Sobald die Verschlußkappe 3 die Be
hältermündung 2 überdeckt, wird die Dampfzufuhr und
damit die Behandlung beendet. In Fig. 3 ist die
beginnende Verschraubung der Verschlußkappe 3 mit
dem Behälter gezeigt. Die Strich-Punkt-Linie zeigt
die ganz aufgeschraubte Stellung.
Aus der Fig. 4 geht ein anderes Ausführungsbei
spiel eines Verschließkopfes 4 hervor, der einstückig
mit dem Behandlungselement 5 ausgebildet ist.
Mithin bildet das Behandlungselement 5 mit seiner
Seitenwandung 6 eine Art Fortsatz des die Ver
schlußkappe 3 aufnehmenden Verschließkopfs 4. Dies
hat zur Folge, daß - für die Sterilbehandlung des
Behälters 1 - zunächst der Verschließkopf 4 in Rich
tung des Pfeiles 9 derart weit abgesenkt wird, daß
der obere Bereich der Behältermündung 2 in den von
der Seitenwandung 6 umschlossenen Innenraum 7 ein
tritt, wodurch eine nach außenhin abgeschlossene
Behandlungszone 11 ausgebildet wird, in der dann
die Sterilbehandlung erfolgt. Ist die Behandlung
abgeschlossen, so senkt sich der Verschließkopf 4
weiter in Richtung des Pfeiles 9 und ordnet die
Verschlußkappe 3 der Behältermündung 2 zu. Sofern
es sich um Drehverschlüsse handelt, setzt sich
hierzu der Verschließkopf 4 samt Behandlungselement
5 in Rotation. Handelt es sich um Aufdrückver
schlüsse oder Kronkorken, so ist die Drehbewegung
- ebenfalls wie bei dem zuvor beschriebenen Ausfüh
rungsbeispiel der Fig. 1 bis 3 - nicht erforder
lich.
Gemäß Fig. 5 weist die zum Verschließen und Steri
lisieren vorgesehene Vorrichtung eine um eine Hoch
achse 23 rotierende Welle 24 auf, die von einer
Längsbohrung 25 durchsetzt wird, die als Sackbohrung
ausgebildet ist. Mittels eines feststehenden An
schlusses 26, der über eine Dichtungseinrichtung 27
an die Längsbohrung 25 angeschlossen ist, wird
Dampf gemäß Pfeil 28 zugeführt.
An der Welle 24 ist ein Drehtisch 29 befestigt, der
mit der Welle 24 mitdreht. Der Drehtisch 29 wird
von sternförmig verlaufenden Verteilungsbohrungen
30 durchsetzt, die zu Behandlungselementen 5 füh
ren, die mit entsprechendem Winkelabstand- über
den Umfang des Drehtisches 29 verteilt angeordnet
sind. Oberhalb der einzelnen Behandlungselementen 5
befinden sich Verschließköpfe 4. Am Außenrand 31
des Drehtisches 29 ist ein Sensor 32 längsver
schieblich angeordnet, der mit einer Gleitbahn 33
im Zuge der Drehbewegung zusammenwirkt. Die Gleit
bahn 33 ist feststehend ausgebildet; sie schafft
eine Steuerkurve zum Niederdrücken beziehungsweise
Freigeben des Sensors 32, wodurch die Dampfzufuhr
in das entsprechende Behandlungselement 5 aktiviert
beziehungsweise deaktiviert wird. Wenn somit im
Zuge der Drehbewegung des Drehtisches 29 der Sensor
32 durch die eine Steuerkurve bildende Gleitbahn 33
niedergedrückt wird, so wird eine Bedampfung der
Behandlungszone 11 vorgenommen. Aufgrund der ju
stierbaren Stellung der Gleitbahn 33 läßt sich der
Winkelbereich und somit die Zeit der Behandlung
festlegen. In den Fig. 6 bis 8 ist ein Behand
lungselement 5 näher dargestellt. Es weist die Sei
tenwandung 6 auf, die ringförmig, insbesondere
kreisringförmig ausgebildet ist. Mithin ist das Be
handlungselement 5 nach Art eines Kreisrohrab
schnitts aufgebaut. Die Seitenwandung 6 weist eine
von der unteren Stirnseite 34 ausgehende Ausnehmung
35 auf, die sich über einen Teilumfang, zum Bei
spiel 1400, des ringförmig aufgebauten Behandlungs
elements 5 erstreckt. Die Ausnehmung 35 erstreckt
sich gemäß Fig. 6 etwa über die halbe Länge 1 des
Behandlungselements 5. Durch die Ausnehmung 35 wird
eine Zutrittsöffnung für die Behältermündung 2 des
eintretenden Behälters 1 geschaffen. Wenn die Be
hältermündung 2 somit seitlich dem Behandlungsele
ment 5 zugeführt wird, so kann auf diese Art und
Weise die Behältermündung 2 in den Innenraum 7 ge
langen. Nach erfolgtem Verschließen tritt der Be
hälter 1 samt Verschlußkappe 3 dann aus dieser Aus
nehmung 35 wieder aus.
Die in der Fig. 5 erläuterten und in Fig. 6 noch
mals gezeigten Verteilungsbohrungen 30 münden je
weils in einen Kanal 36 in der Seitenwandung 6. Vom
Kanal 36 geht ein Behandlungskanal 37 aus, der in
Richtung auf die Behandlungszone 11 ansteigend aus
gebildet ist und an seinem vorderen Ende die Be
handlungsöffnung 12 bildet.
Aus den Fig. 7 und 8 ist erkennbar, daß eine
Vielzahl von Behandlungsöffnungen 12 mit entspre
chenden Kanälen 37 vorgesehen sind, die - beabstan
det zueinander - über einen Teilumfang der Seiten
wandung 6 verteilt angeordnet liegen. Dieser Tei
lumfang entspricht bei dem gezeigten Ausführungs
beispiel etwa 200°, wobei fünfzehn Behandlungsöff
nungen 12 mit gleichem Abstand zueinander vorgese
hen sind. Die einzelnen Behandlungsöffnungen 12
liegen auf gleicher Höhe zueinander.
Die Fig. 9 zeigt eine Draufsicht auf den Drehtisch
29, von dem allerdings nur ein Abschnitt darge
stellt ist. Es ist erkennbar, daß eine Verteilungs
bohrung 30 radial verlaufend über eine Zuführboh
rung 38 zum Behandlungselement 5 führt. Am Ende der
Verteilungsbohrungen 30 ist eine Ventilsitzveren
gung 39 ausgebildet, mit der ein Ventilteller 40
zusammenwirkt, der an einem Ventilstößel 41 befe
stigt ist. Der Ventilstößel 41 wird in einer Radi
albohrung 42 längsverschieblich geführt, wobei die
Radialbohrung 42 bis zum Außenrand 31 des Drehti
sches 29 führt. Der Ventilstößel 41 ragt dort mit
einem Sensor 32 radial heraus. Mittels einer nicht
dargestellten Feder wird der Ventilstößel 41 radial
nach außen beaufschlagt. Läuft - im Zuge der Drehbe
wegung des Drehtisches 29 - der Sensor 32 auf die
Gleitbahn 33 (Fig. 5) auf, so wird - gegen die Wir
kung der erwähnten Feder - der Ventilstößel 41 ver
lagert, wodurch der Ventilteller 40 von der Ven
tilsitzverengung 39 abhebt und somit Dampf aus der
Verteilungsbohrung 30 in die Zuführbohrung 38 und
damit zum Behandlungselement 5 gelangt.
Die Fig. 10 veranschaulicht - von oben gesehen - in
schematischer Darstellung die gesamte Einrichtung
zum Befüllen und Verschließen von Behältern 1. Die
Behälter 1 werden entlang der mit Pfeil 44 gekenn
zeichneten Bahn geführt, wobei sie zunächst über
einen Einlaufstern 45 zu einer Füllstation 46 und
von dort über einen Zwischenstern 47 zur Sterili
sier- und Verschließeinrichtung 48 gemäß den vor
stehend erwähnten Ausführungsbeispielen gelangen.
Es ist erkennbar, daß sich die Sterilisier- und
Verschließeinrichtung 48 in unmittelbarer Nähe an
der Füllstation 46 befindet, so daß eine sehr
kleine Bauform vorliegt, die wenig Platz benötigt
und die keine Steriltunnelbauten oder dergleichen
erfordert, um die befüllten Behälter 1 zur Ver
schließstation zu führen. Doch selbst wenn man eine
Gesamteinhausung mit beispielsweise Überdruck vor
nimmt, sind die dafür erforderlichen Baumaßnahmen
als gering zu bezeichnen.
Claims (17)
1. Verfahren zum Verschließen von gefüllten, sich
in entlang einer Transportbahn bewegenden Behäl
tern, wobei eine Sterilbehandlung oder dergleichen
im Bereich der Behältermündung jedes Behälters und
einer für das Verschließen verwendeten Ver
schlußkappe durchgeführt wird, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Verschlußkappe (3) der Behälter
mündung (2) derart zugeführt wird, daß sich die
Verschlußkappe (3) - während der Bewegung des Behäl
ters (1) entlang der Transportbahn - oberhalb der
Behältermündung (2) mit Abstand zu dieser zur Bil
dung eines Zutrittsspalts (21) befindet und daß zu
mindest im Bereich des Zutrittsspalts (21) die Ste
rilbehandlung unter Umschließen der Behandlungszone
(11) eine definiert vorwählbare Zeit durchgeführt
und nach Ablauf dieser Zeit der Verschließvorgang
vollzogen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß als Sterilbehandlung eine Dampfatmosphä
ren-Behandlung durchgeführt wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß als Sterilbehandlung
eine Vakuumbehandlung und anschließend eine
Schutzgasbehandlung durchgeführt werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung auf
einer die Transportbahn bildenden Kreisbahn er
folgt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß der Zutrittsspalt
(21) ein umlaufender, vorzugsweise überall etwa
gleich großer Ringspalt ist.
6. Vorrichtung zum Verschließen von gefüllten, sich
entlang einer Transportbahn bewegenden Behältern,
wobei der Verschließvorgang in einer Sterilisier
zone durchgeführt wird, insbesondere zur Durchfüh
rung des Verfahrens nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Sterilisierzone (Behandlungszone 11) vom
Innenraum (7) eines sich mit dem jeweiligen Behäl
ter (1) mitbewegenden Behandlungselements (5) ge
bildet ist, das im Bereich der Behältermündung (2)
anordenbar ist und mindestens eine, in den Innen
raum (7) mündende Behandlungsöffnung (12) aufweist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß sich oberhalb des Behandlungselements
(5) ein mit diesem mitbewegender Verschließkopf (4)
befindet, der eine dem Verschließen dienende Ver
schlußkappe (3) während der Behandlung mit Abstand
zu der Behältermündung (2) hält.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Behand
lungselement (5) eine zylindrische, ringförmige
Seitenwandung (6) aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ver
schließkopf (4) während der Behandlung von oben her
in den Innenraum (7) des Behandlungselements (5)
eingreift, so daß bis auf ein geringes Spiel eine
Abdeckung des Innenraums (7) erfolgt.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Behand
lungselement (5) am Verschließkopf (4) befestigt
ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwan
dung (6) eine von der unteren Stirnseite (34) des
Behandlungselements (5) ausgehende Ausnehmung (35)
zum Hinein- und Herausbewegen der Behältermündung
(2) aufweist.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Be
handlungsöffnungen (12) vorgesehen sind, die über
einen Teilumfang verteilt angeordnet sind.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Be
handlungsöffnungen (12) versehene Teilumfang der
Ausnehmung (35) diametral gegenüberliegt.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Behand
lungsöffnungen (12) zu Behandlungskanälen (37) ge
hören, die in Richtung auf die Behandlungszone (11)
ansteigend verlaufen.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivie
rung/Deaktivierung der Behandlungsöffnungen (12)
durch die Stellung einer die Bewegung des Behälters
(1) bewirkenden Transporteinrichtung gesteuert
wird.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivie
rung/Deaktivierung der Behandlungsöffnungen (12)
mittels eines Sensors (32) erfolgt, der mit einem
einstellbaren Auslöseelement (Gleitbahn 33) zusam
menwirkt.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor
(32) ein Ventilstößel (41) ist, der mit einer das
Auslöseelement (Gleitbahn 33) bildenden Steuerkurve
zusammenwirkt.
Priority Applications (2)
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DE19944424098 DE4424098A1 (de) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | Verfahren und Vorrichtung zum Verschließen von Behältern |
EP95110371A EP0692426A1 (de) | 1994-07-12 | 1995-07-04 | Verfahren und Vorrichtung zum Verschliessen von Behältern |
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DE19944424098 DE4424098A1 (de) | 1994-07-12 | 1994-07-12 | Verfahren und Vorrichtung zum Verschließen von Behältern |
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ID=6522650
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