AT391846B - Vorrichtung zum partikelarmen setzen von flaschenstopfen od. dgl. - Google Patents

Description

Nr. 391 846

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum partikelarmen Setzen von Flaschenstopfen od. dgl., bestehend aus einer einen Stopfenvorratsbehälter, eine Stopfenreinigungsstation und eine Stopfensetzstation umfassenden Anlage, wobei der Stopfenvorratsbehälter mit einer die Stopfen vereinzelnden und zu einer Stopfenübergabestation führenden Entnahmeeinrichtung ausgerüstet und ein die vereinzelten Stopfen aufnehmender Stopfenmanipulator vorgesehen ist, welcher mit wenigstens einem heb- und senkbaren Manipulatorkopf versehene Stopfenmanipulator die Stopfen aus der Übergabestation in die Reinigungsstation zur Einzelreinigung und aus der Reinigungsstation in die Stopfensetzstation zum Aufsetzen der Stopfen auf die Flaschen od. dgl. bringt

In chemischen, pharmazeutischen und medizinischen Bereichen kommt es häufig zur Forderung, Flaschen oder andere Behälter mit größtmöglicher Sauberkeit zu verschließen, was nicht nur die Keimfreiheit, sondern vor allem auch die Partikelfreiheit der auf die Flaschen und Behälter aufzusetzenden Stopfen verlangt. Allerdings genügen die bekannten Vorrichtungen zum Reinigen und Setzen der Stopfen häufig diesen strengen Anforderungen nicht oder nur in unbefriedigendem Ausmaß, da bisher die Stopfen meist in größeren Mengen auf einmal in gemeinsamen Trommelwaschmaschinen gereinigt werden und daher nach dem Reinigungsvorgang eine weitere Handhabung der Stopfen zum Sortieren und/oder Vereinzeinen sowie zum Bestücken der von den Waschmaschinen unabhängig aufgestellten Stopfensetzmaschinen unumgänglich notwendig ist. Ein solches Hantieren ist darüber hinaus umständlich und führt trotz aufwendiger Maßnahmen zur Sauberhaltung zu einer neuerlichen Verschmutzung. Abgesehen davon, bringt der Reinigungsvorgang in der rotierenden Trommel ein gegenseitiges Berühren und Reiben der Stopfen mit sich, was Partikelchen entstehen läßt, und durch die Notwendigkeit der mehrmaligen Schmutzwasserentleerung und Frischwassemachfüllung ergibt sich zwangsweise ein beträchtlicher Vermischungs- und Verdünnungseffekt, so daß ein optimaler Reinheitsgrad bei diesen bekannten Trommelwaschvorgängen nicht zu erreichen ist

Es gibt aber auch schon Vorrichtungen, bei denen die Stopfen vereinzelt den Vorratsbehältem entnommen und mittels eines Stopfenmanipulators einzeln gereinigt werden. Gemäß der FR-Al-25 93 489 dient dabei ein Förderband mit einer Vielzahl von Manipulatorköpfen als Stopfenmanipulator und die Manipulatorköpfe sind freiliegende Sauger, die über flexible Unterdruckleitungen mit einer zentralen Versorgungsstelle verbunden sein müssen. Es entsteht daher eine überaus aufwendige Anlage, deren Funktion in der Praxis von vornherein zweifelhaft ist. Die Reinigungsanlage nach der DE-Al-26 52 653 hingegen weist drehbare Scheiben als Stopfenmanipulator auf und erlaubt zwar eine ein- oder mehrstufige Reinigung der vereinzelten Stopfen, doch kein gleichzeitiges Setzen der gereinigten Stopfen auf die zugehörigen Flaschen. Ähnliches gilt für die Waschmaschine gemäß der GB-PS 12 192 A.D.1911, bei der die Stopfen auf einer Förderkette sitzen und in einem Wasserbad gebürstet werden. Die Vorrichtung nach der DE-Al-2 209 311 wiederum eignet sich nur zum Verschließen von Flaschen, wobei ein Stopfenmanipulator mit Manipulatorköpfen vorgesehen ist, die sich jeweils aus einem unten offenen Aufnahmetopf und einem innerhalb des Topfes auf- und abbewegbaren unterdruckbeaufschlagbaren Stopfenhalter zusammensetzen. Eine Reinigung der Stopfen in diesen Manipulatorköpfen ist nicht möglich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu beseitigen und eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art zu schaffen, die bei verhältnismäßig einfachem Aufbau auf rationelle Weise ein sorgfältiges Reinigen und weitgehend partikelfieies Setzen der Stopfen erlaubt

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß der Manipulator einen zwischen Übergabestation, Reinigungsstation und Setzstation hin- und herfahrbaren Schlitten aufweist, dessen Manipulatorkopf in an sich bekannter Weise aus einem nach unten offenen Aufnahmetopf und einem innerhalb des Aufinahmetopfes auf- und äbbewegbaren unterdruckbeaufschlagbaren Stopfenhalter zusammengesetzt ist, daß die Reinigungsstation eine Waschrinne und wenigstens eine oberhalb des Rinnenbodens angeordnete, aufwärts gerichtete Spritzdüse aufweist und daß der Vorratsbehälter gegebenenfalls als Vorwäscher und/oder als Druckbehälter ausgebildet ist. Es entsteht insgesamt eine recht anfwandsarme, funktionssichere Anlage, bei der die Stopfen innerhalb des Aufnahmetopfes gereinigt werden können, ohne daß es zu einem unkontrollierten Abspritzen des Stopfens oder zur Gefahr einer Wiederverunreinigung durch an noch ungereinigten Stopfen bzw. Teilen reflektierte Flüssigkeitströpfchen kommt. Es ist eine ausgezeichnete Waschung mit genau definiertem Wasservolumen möglich, und da der Stopfen innerhalb des Aufnahmetopfes mit Frischwasser aus der Spritzdüse gewaschen und das zurückfließende Waschwasser durch die Waschrinne abgeleitet wird, ist eine Verschmutzungsgefahr durch Vermischen von Rein-und Schmutzwasser nicht mehr zu befürchten. Diese gezielte Reinigung der Stopfen führt zu ihrer optimalen Reinheit, die durch den Aufnahmetopf, der ja zusammen mit dem Stopfenhalter selbst auch ausgezeichnet gereinigt werden kann, geschützt ist, so daß zum Setzen wirklich saubere, partikelfreie Stopfen zur Verfügung stehen.

Darüber hinaus ergibt sich eine einfache Konstruktion, denn der Schlitten erlaubt die erforderliche Positionierung des Manipulatorkopfes und der unterdruckbeaufschlagbare Stopfenhalter bringt eine störunanfällige Aufnahme und Halterung der Stopfen mit sich.

Außerdem läßt sich der Vorratsbehälter zur Vorbehandlung der Stopfen nützen, wenn er beispielsweise als Vorwäscher ausgebildet ist, um die eigentliche Reinigung in der Reinigungsstation zu erleichtern, oder wenn er als Druckbehälter ansgebildet ist, um die Stopfen durch eine Dampfbeaufschlagung zu desinfizieren od. dgl.

Besonders günstig ist es auch, wenn erfindungsgemäß der Schlitten in an sich bekannter Weise eine Gruppe -2-

Nr. 391 846 mehrerer gleichzeitig betätigbarer Manipulatorköpfe aufweist und dementsprechend die Übergabestation, die Reinigungsstation und die Setzstation mehrere gleichzeitig einsatzfähige Übergabe-, Reinigungs- bzw. Setzstellen umfassen, so daß auf einmal mehrere Stopfen gereinigt und gesetzt werden können, ohne die Vorteile der Einzelbehandlung dieser Stopfen zu verlieren.

Besteht die Übergabestation aus einem endlos umlaufenden Förderband mit hintereinandergereihten Einsatzlöchem für die Stopfen, können die durch die Entnahmeeinrichtung vereinzelt den Vorratsbehältern entnommenen Stopfen nacheinander in diese Einsatzlöcher eingesetzt und für eine ordnungsgemäße Übernahme durch den Stopfenmanipulator auf konstruktiv einfache Weise vorbereitet werden.

Weist jeder Stopfenhalter abgestufte Zentrierausnehmungen für die Halterung unterschiedlich großer Stopfen auf und sind vorzugsweise der Übergabestation zwei oder mehr Vorratsbehälter zugeordnet, können mit ein und derselben Anlage unterschiedliche Stopfen gereinigt und gesetzt werden, ohne dazu umständliche Umrüstarbeiten durchführen zu müssen.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand rein schematisch anhand eines Ausführungsbeispieles näher veranschaulicht, und zwar zeigen

Fig. 1 und 2 eine erfindungsgemäße Stopfenwasch- und -setzanlage in Seitenansicht und in Draufsicht, sowie die

Fig. 3 und 4 den Wasch- bzw. Setzvorgang der Stopfen im Schnitt durch einen in der Reinigungsstation bzw. in der Setzstation positionierten Manipulatorkopf größeren Maßstabes.

Um Kunststoff- oder Gummistopfen (S) gründlich reinigen und sie dann auch gleich partikelfrei auf die zugehörigen Flaschen (F) od. dgl. setzen zu können, gibt es eine Stopfenreinigungs- und -setzanlage (1), die wenigstens einen, hier zwei, Stopfenvorratsbehälter (2), eine den Stopfenbehältem (2) nachgeordnete Übergabestation (3), eine Reinigungsstation (4), eine Setzstation (5) sowie einen Stopfenmanipulator (6) umfaßt. Die vorsortierten Stopfen (S) werden in die Vorratsbehälter (2) gefüllt, die je nach Ausgestaltung eine Vorbehandlung der Stopfen durch Vorwaschen oder Desinfizieren erlauben. Die Vorratsbehälter (2) sind jeweils mit einer Entnahmeeinrichtung (7) ausgerüstet, die die Stopfen (S) den Behältern (2) vereinzelt entnehmen und der Übergabestation (3) zuführen, die aus einem umlaufenden Förderband (8) mit hintereinandergereihten Einsatzlöchem (9) für die Stopfen (S) besteht Ein schrittweiser Antrieb des Förderbandes (8) in die eine oder andere Richtung erlaubt es, die Stopfen (S) mit der Entnahmevorrichtung (7) nacheinander in den Einsatzlöchem (9) unterzubringen, so daß mehrere, beispielsweise acht, Übergabestellen für die Stopfen (S) entstehen.

Die Reinigungsstation (4) weist eine zum Förderband (8) parallel verlaufende Waschrinne (10) auf, in der oberhalb des Bodens aufwärts gerichtete Spritzdüsen (11) installiert sind. Auch hier sind den Übergabestellen entsprechend viele Spritzdüsen (11) vorgesehen, um mehrere gleichzeitig einsatzfahige Reinigungsstellen zu erhalten.

Die Setzstation (5) weist eine Förderstraße (12) für die zu verschließenden Flaschen (F) auf, der übliche Steuerungs- und Kontrollgeräte (13) zugeordnet sind und die eine entsprechende Gruppe gleichzeitig zu verschließender Flaschen (F) für das Setzen der Stopfen (S) ordnungsgemäß positionieren kann.

Der Stopfenmanipulator (6) besteht aus einem sich oberhalb der Übergabe-, Reinigungs- und Setzstationen erstreckenden Führungsrahmen (14) für einen hin- und herfahrbaren Schlitten (15), wobei der Führungsrahmen (14) über Teleskopsteher (16) höhenverstellbar abgestützt ist. Der Schlitten (15) trägt den Übergabe-, Reinigungs- und Setzstellen entsprechend viele Manipulatorköpfe (17), die jeweils einen nach unten offenen Aufnahmetopf (18) und einen innerhalb des Aufnahmetopfes liegenden, unterdruckbeaufschlagbaren Stopfenhalter (19) aufweisen. Aufnahmetopf (18) und Stopfenhalter (19) sitzen relativverschiebbar an ineinandergeführten, rohrförmigen Hubstangen (20,21), wobei der Stopfenhalter (19) in zurückgezogener Lage den Durchlaß (22) des Aufnahmetopfes (18) für die Hubstange (21) des Stopfenhalters (19) verschließt. Der Aufnahmetopf (18) weist im Bereich seiner unteren Öffnung (23) eine Ringdichtung (24) auf und ist außerdem mit Leitungsanschlüssen (25, 26) bestückt, die eine Evakuierung oder Gasspülung ermöglichen. Um unterschiedlich große Stopfen (S) fassen zu können, ist der Stopfenhalter (19) außerdem mit abgestuften Zentrierausnehmungen (27) versehen, so daß durch einfache Unterdruckbeaufschlagung des Stopfenhalters (19), beispielsweise über die rohrförmige Hubstange (21), Stopfen (S) unterschiedlicher Größe lagesicher und zentriert auifgenommen und gehalten werden können.

Die gegebenenfalls in den Vorratsbehältern (2) vorbehandelten und über die Entnahmeeinrichtung (7) vereinzelt in der Übergabestation (3) aufgereihten Stopfen (S) werden nun für den eigentlichen Reinigungs- und Setzvorgang vom Stopfenmanipulator (6) übernommen, wozu dar Schlitten (15) über die Übergabestation (3) fährt und die Manipulatorköpfe (17) auf die vorbereiteten Stopfen (S) abgesenkt werden. Die Stopfenhalter (19) bewegen sich vor, bis die Stopfen (S) in der entsprechenden Zentrierausnehmung (27) sitzen und durch Unterdruckbeaufschlagung werden die Stopfen am Stopfenhalter fixiert. Die Stopfenhalter ziehen sich zusammen mit den Stopfen (S) in die Aufnahmetöpfe (18) zurück und der Stopfenmanipulator (6) bringt durch entsprechende Schlittenbewegung die Manipulatorköpfe (17) in die Reinigungsstation (4). Hier werden die Aufnahmetöpfe (18) jeweils über eine zugehörige Spritzdüse (11) gehalten, so daß die innerhalb der Aufnahmetöpfe (18) an den Stopfenhaltem (19) sitzenden Stopfen (S) einzeln und gründlich gereinigt werden können, ohne daß durch Abrieb zusätzliche Partikelchen entstehen oder durch eine Vermischung von Rein- und Schmutzwasser eine Selbstverschmutzung zu befürchten wäre (Fig. 3). -3-

Claims (4)

1. Nr. 391 846 Nach dem Reinigen und Trocknen in der Reinigungsstation (4) und einer eventuellen Nachbehandlung der Stopfen bringt der Stopfenmanipulator (6) die Manipulatorköpfe (17) durch Hochheben und Querverschieben in die Setzstation (5), wo er die Aufnahmetöpfe (18) auf die zu verschließenden Flaschen (F) aufsetzt. Mit der Ringdichtung (24) werden die Aufnahmetöpfe (18) zu den Flaschen (F) hin abgedichtet, so daß durch entsprechende Beaufschlagung der Leitungsanschlüsse (25,26) die Flaschen (F) einem Evakuierungs- und/oder Gasspülungsvorgang unterworfen werden können (Fig, 4, rechte Hälfte). Anschließend an diesen Vorgang werden die Stopfenhalter (19) relativ zu den Aufnahmetöpfen (18) abgesenkt und die Stopfen (S) in die Flaschen (F) eingedrückt (Fig. 4, linke Hälfte), womit die Flaschen (F) ordnungsgemäß verschlossen sind. Nach dem Aufsetzen der Stopfen (S) auf die Haschen (F) fahren die Manipulatorköpfe (17) zurück in die Reinigungsstation (4), in der Aufnahmetöpfe (18) und Stopfenhalter (19) selbst gereinigt werden, worauf eine neuerliche Übernahme von Stopfen (S) in der Übergabestation (3) erfolgt und die Anlage (1) sofort wieder für einen nächsten Reinigungs- und Setzvorgang bereit ist. PATENTANSPRÜCHE 1. Vorrichtung zum partikelarmen Setzen von Haschenstopfen od. dgl., bestehend aus einer einen Stopfenvorratsbehälter, eine Stopfenreinigungsstation und eine Stopfensetzstation umfassenden Anlage, wobei der Stopfenvorratsbehälter mit einer die Stopfen vereinzelnden und zu einer Stopfenübergabestation führenden Entnahmeeinrichtung ausgerüstet und ein die vereinzelten Stopfen aufnehmender Stopfenmanipulator vorgesehen ist, welcher mit wenigstens einem heb- und senkbaren Manipulatorkopf versehene Stopfenmanipulator die Stopfen aus der Übergabestation in die Reinigungsstation zur Einzelreinigung und aus der Reinigungsstation in die Stopfensetzstation zum Aufsetzen der Stopfen auf die Haschen od. dgl. bringt, dadurch gekennzeichnet, daß der Manipulator (6) einen zwischen Übergabestation (3), Reinigungsstation (4) und Setzstation (5) hin-und herfahrbaren Schlitten (15) aufweist, dessen Manipulatorkopf (17) in an sich bekannter Weise aus einem nach unten offenen Aufnahmetopf (18) und einem innerhalb des Aufnahmetopfes (18) auf- und abbewegbaren unterdruckbeaufschlagbaren Stopfenhalter (19) zusammengesetzt ist, daß die Reinigungsstation (4) eine Waschrinne (10) und wenigstens eine oberhalb des Rinnenbodens angeordnete, aufwärts gerichtete Spritzdüse (11) aufweist und daß der Vorratsbehälter (2) gegebenenfalls als Vorwäscher und/oder als Druckbehälter ausgebildet ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (15) in an sich bekannter Weise eine Gruppe mehrerer gleichzeitig betätigbarer Manipulatorköpfe (17) aufweist und dementsprechend die Übergabestation (3), die Reinigungsstation (4) und die Setzstation (5) mehrere gleichzeitig einsatzfähige Übergabe-, Reinigungs- bzw. Setzstellen umfassen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Übergabestation (3) aus einem endlos umlaufenden Förderband (8) mit hintereinandergereihten Einsatzlöchern (9) für die Stopfen (S) besteht.
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Stopfenhalter (19) abgestufte Zentrierausnehmungen (27) für die Halterung unterschiedlich großer Stopfen (S) aufweist und vorzugsweise der Übergabestation (3) zwei oder mehr Vorratsbehälter (2) zugeordnet sind. Hiezu 3 Blatt Zeichnungen -4-