DE102014102116A1

DE102014102116A1 - Vorrichtung zum Behandeln von Behältern

Info

Publication number: DE102014102116A1
Application number: DE102014102116.9A
Authority: DE
Inventors: Franz Winzinger
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2014-02-19
Filing date: 2014-02-19
Publication date: 2015-08-20

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Behandeln von Behältern (100), bevorzugt zum Spülen und/oder Sterilisieren von Behältern (100) in einer Getränkeabfüllanlage, umfassend eine Transportstrecke (C) mit einem Behandlungsbereich (B) zum Behandeln der zu behandelnden Behälter (100), wobei auf der Transportstrecke (C) mindestens zwei Behälterhalterungen (3, 3‘) zum Halten jeweils eines Behälters (100) vorgesehen sind, wobei in dem Behandlungsbereich (B) zwei benachbarte Behälterhalterungen (3, 3‘) unter einem Winkel (α) zueinander angeordnet sind, wobei der Winkel größer als 1° und kleiner als 359° ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Behandeln von Behältern, bevorzugt zum Spülen von Behältern in einer Getränkeabfüllanlage, beispielsweise einen Rinser zum Spülen von Behältern in einer Getränkeabfüllanlage.
Stand der Technik
Es ist bekannt, dass in Getränkeabfüllanlagen vor dem Befüllen der Behälter mit dem eigentlichen Füllprodukt die Behälter behandelt werden, beispielsweise ausgespült werden. Das Ausspülen der zu befüllenden Behälter wird beispielsweise in einem so genannten Rinser durchgeführt, in welchem die Behälter mit der Befüllöffnung nach unten zeigend transportiert werden und von unten mit einem Strahl Behandlungsmedium beaufschlagt werden. Entsprechend kann das Behandlungsmedium in den Innenraum des zu reinigenden Behälters so eingespritzt werden, dass sämtliche Oberflächen im Innenraum des zu reinigenden Behälters mit dem Behandlungsmedium beaufschlagt werden. Dazu wird das Behandlungsmedium bevorzugt unter hohem Druck in den Behälter gespritzt. Gleichzeitig fließt das Behandlungsmedium aufgrund der nach unten gerichteten Mündungsöffnung des zu behandelnden Behälters wieder zuverlässig aus. Auf diese Weise kann der zu reinigende Behälter vollständig behandelt werden und beispielsweise mit einem Reinigungs-, Desinfektions- oder Sterilisationsmedium ausgespült werden.
Es ist bekannt, Rinser als Rundläuferrinser auszubilden, derart, dass die zu spülenden Behälter in einem Übergabebereich von einer vorgelagerten Behandlungsstation an den Rundläuferrinser übergeben werden und dort jeweils von einer Behälterhalterung gegriffen werden. Die Behälterhalterung hält den darin aufgenommenen Behälter so, dass er mit nach unten gerichteter Mündungsöffnung über einer Rinsdüse gehalten wird, um dann im Behandlungsbereich des Rundläuferrinsers mit dem Behandlungsmedium behandelt zu werden. Nach Abschluss des Rinsvorganges wird der behandelte Behälter dann im Übergabebereich an eine nachfolgende Transportvorrichtung, beispielsweise einen Auslaufstern, übergeben.
Da die zu behandelnden Behälter in einem Rundläuferrinser entlang dessen Umfang transportiert werden, ist die Kapazität herkömmlicher Rundläuferrinser durch den Behälterkörperdurchmesser des größten zu behandelnden Behälters limitiert. Die maximale Kapazität des Rundläuferrinsers ist erreicht, wenn zwei benachbarte, am Umfang des Rundläuferrinsers angeordnete Behälter gerade aneinanderstoßen. Bevorzugt ist es allerdings, dass zwei benachbarte Behälter gerade nicht aneinander anstoßen, um das Erzeugen von Verschleiß und Gebrauchsspuren an den Behältern zu vermeiden. Damit reduziert sich die Kapazität eines herkömmlichen Rundläuferrinsers gegenüber der gerade genannten theoretischen maximalen Kapazität weiter. Bezogen auf die Behälterhalterungen zum Halten der Behälter können diese entlang des Umfangs des Rundläuferrinsers damit nicht näher als der Behälterkörperdurchmesser des größten zu behandelnden Behälters voneinander beabstandet sein, sonst stoßen die die Behälter aneinander.
Um die Kapazität eines herkömmlichen Rundläuferrinsers zu erhöhen, wurde in der DE 10 2005 032 175 A1 vorgeschlagen, jeweils zwei zu behandelnde Behälter paarweise nebeneinander durch einen Rundläuferrinser hindurch zu transportieren. Eine solche Führung der Behälter bedingt allerdings einen aufwändigen Einlauf/Auslauf, um Behälter auch auf den Innenkreis zu führen.
Aus der US 6,945,260 B1 ist es bekannt, Behälter in einem Rundläuferrinser nebeneinander zu transportieren, dabei aber zwischen dem inneren und dem äußeren Transportweg hin und her zu schalten, so dass die jeweiligen Behälter den Behandlungsbereich des Rundläuferrinsers im Prinzip zwei Mal durchlaufen. Hierüber kann der Durchmesser des Karussells reduziert, oder die Kapazität bei gegebenem Karusselldurchmesser erhöht werden.
Darstellung der Erfindung
Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Behandeln von Behältern anzugeben, welche eine effizientere Führung der Behälter ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Behandeln von Behältern mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Entsprechend wird eine Vorrichtung zum Behandeln von Behältern, bevorzugt zum Spülen und/oder Sterilisieren von Behältern in einer Getränkeabfüllanlage, vorgeschlagen, umfassend eine Transportstrecke mit einem Behandlungsbereich zum Behandeln der zu behandelnden Behälter, wobei die Transportstrecke mindestens zwei Behälterhalterungen zum Halten jeweils eines Behälters umfasst. Erfindungsgemäß sind in dem Behandlungsbereich zwei benachbarte Behälterhalterungen unter einem Winkel zueinander angeordnet, wobei der Winkel größer als 1° und kleiner als 359° ist.
Dadurch, dass die Behälterhalterungen im Behandlungsbereich der Vorrichtung unter einem Winkel zueinander angeordnet sind, ist es möglich, den Abstand von zwei benachbarten Behälterhalterungen im Behandlungsbereich kleiner zu machen, als dies im Stand der Technik möglich war. Durch das Anordnen benachbarter Behälterhalterungen im Behandlungsbereich unter einem Winkel zueinander wird erreicht, dass die jeweiligen zu behandelnden Behälter, beispielsweise Flaschen, sich jeweils mit ihren den geringsten Durchmesser aufweisenden Bereichen begegnen, beispielsweise mit ihren Halsabschnitten oder Mündungsbereichen. Die Bereiche größeren Durchmessers, also die Bereiche der Behälterkörper, kommen im Behandlungsbereich hingegen nicht in Kontakt zueinander, da die jeweiligen Behälterachsen nicht parallel zueinander stehen, sondern unter einem Winkel zueinander angeordnet sind. Mit anderen Worten befindet sich der Winkel in einer Ebene, welche nur einen einzigen Schnittpunkt mit einer Geraden hat, die kolinear zur Transportrichtung ist, bevorzugt in einer zur Transportrichtung senkrechten Ebene.
Hierdurch ist es entsprechend möglich, benachbarte Behälterhalterungen im Behandlungsbereich enger aneinander anzuordnen, so dass die Transportstrecke, beispielsweise der Umfang eines Rundläuferrinsers, bei gleicher Behälterkapazität reduziert werden kann, beziehungsweise bei gleichbleibender Transportstrecke eine größere Anzahl an Behältern behandelt werden kann.
Dadurch, dass benachbarte Behälterhalterungen im Behandlungsbereich unter einem Winkel zueinander angeordnet sind, kann entsprechend erreicht werden, dass der minimale Abstand zwischen zwei benachbarten Behälterhalterungen nicht mehr durch den Durchmesser des größten zu behandelnden Behälters limitiert ist, sondern die Behälterhalterungen einen geringeren Abstand aufweisen können, als dem Durchmesser des größten zu behandelnden Behälters.
Man könnte auch sagen, dass eine Länge des Behandlungsbereichs der Behandlungsvorrichtung zumindest in einem Betriebszustand kleiner ist als die Summe aller Durchmesser der sich im Behandlungsbereich befindenden Behälter eines Behälterstroms. „Strom“ soll dabei so definiert sein, dass sich die Mittelpunkte oder Längsachsen zweier Behälter in Förderrichtung nicht nebeneinander (vgl. DE 10 2005 032 175 ) oder untereinander befinden oder sich sogar überholen.
Bezogen auf die Behälter lässt sich der Erfindungsgedanke auch derart formulieren, dass sich ein Behälter in mindestens einem Betriebszustand, insbesondere während der Behandlung, in einen Bereich erstreckt, der sich mit einem Bezugsbereich überdeckt, der durch ein an einer senkrecht zur Transportrichtung stehenden Ebene gespiegeltes Volumen des selben Behälters definiert ist, wobei die Ebene genau in der Mitte zweier benachbarter Behälter oder Halterungen verläuft.
In anderen Worten heißt dies, dass zwei benachbarte Behälter derart eng aneinander transportiert werden, dass sie kollidieren würden, wenn sie in gleicher Ausrichtung genau denselben Transportweg zurücklegten.
Bei der Ebene handelt es sich im Fall von einem Behandlungskarussell um eine radiale Mittelebene, welche die Drehachse des Karussells sowie einen Punkt in der Mitte zweier Halterungen beziehungsweise Behälter umfasst.
Um mögliche Kollisionen zwischen den Behälterkörpern, beziehungsweise den Bereichen des größten Durchmessers der zu behandelnden Behälter so gut wie möglich zu vermeiden und entsprechend die Behälterhalterungen so eng wie möglich nebeneinander platzieren zu können, ist der Winkel zwischen zwei benachbarten Behälterhalterungen im Behandlungsbereich bevorzugt zwischen 10° und 170°, bevorzugt zwischen 30° und 110° und besonders bevorzugt zwischen 45° und 95° vorgesehen. Durch eine Anordnung der zu behandelnden Behälter in diesen Winkelbereichen wird ermöglicht, dass beide Behälter noch so positioniert sind, dass ein Behandlungsfluid aus den Mündungen auslaufen kann.
Um ein Einbringen der jeweiligen Behälter in die Vorrichtung beziehungsweise auf die Transportstrecke zu ermöglichen, ohne dass es zu Kollisionen kommt, sind die Behälterhalterungen in einem Übergabebereich bevorzugt weiter voneinander beabstandet, als in dem Behandlungsbereich. In einer besonders bevorzugten Variante findet das Übergeben der zu behandelnden Behälter im Übergabebereich derart statt, dass nebeneinander liegende Behälterhalterungen im Übergabebereich zunächst in der gleichen Winkelausrichtung vorliegen, dann den jeweiligen zu behandelnden Behälter übernehmen und dann beim Übergang zum Behandlungsbereich die Behälterhalterungen in ihrer Winkelorientierung so verändert werden, dass zwei benachbarte Behälterhalterungen unter einem Winkel angeordnet sind.
Wird dabei der Abstand zwischen den Behälterhalterungen zwischen dem Übergabebereich und dem Behandlungsbereich dahingehend verändert, dass die Behälterhalterungen im Behandlungsbereich enger aufeinander zu geschoben werden, derart, dass der Abstand zwischen zwei benachbarten Behälterhalterungen im Behandlungsbereich kleiner ist, als der Behälterkörperdurchmesser eines größten, mit der Vorrichtung zu behandelnden Behälters, kann erreicht werden, dass die Dichte der zu behandelnden Behälter im Behandlungsbereich höher ist, als bei der herkömmlichen Anordnung der zu behandelnden Behälter in einer parallelen Reihe.
Im Behandlungsbereich sind Behandlungsvorrichtungen, beispielsweise Rinserdüsen, Abfüllorgane, Sterilisationsvorrichtungen etc. so orientiert, dass sie den in den jeweiligen Behälterhalterungen gehaltenen, zu behandelnden Behältern optimal gegenüberliegen. Beispielsweise sind die benachbarten Rinserdüsen zweier benachbarter, im Behandlungsbereich unter einem Winkel vorliegender Behälterhalterungen gleichfalls unter einem Winkel orientiert, so dass das Reinigungsmedium in beide unter einem entsprechenden Winkel gehaltene, zu behandelnde Behälter durch die Mündung des Behälters hindurch effektiv eingebracht werden kann.
Bei den Behandlungsorganen der Behandlungsmaschine kann es sich auch um Bedruckungsvorrichtungen wie Druckköpfe zum Dekorieren der Behälteraußenfläche, Heizstrahler, Kühleinrichtungen wie Düsen zum Benetzen der Behälteraußenoberfläche oder vergleichbares handeln. Das Vorgenannte ist dann analog auf die Außenbehandlung anzuwenden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Behälterhalterungen im Behandlungsbereich derart verschwenkbar, dass der Winkel zur Ebene der Vorrichtung über den Behandlungsbereich hinweg verändert werden kann. Mit anderen Worten können die zu behandelnden Behälter während der Behandlung verschwenkt werden, so dass beispielsweise ein Beaufschlagen mit einem Reinigungsmedium in unterschiedlichen Bereichen des zu behandelnden Behälters stattfindet und/oder das Auslaufen von Behandlungsmedium aus dem zu behandelnden Behälter unterstützt wird. Die Behälterhalterung kann dabei entweder gemeinsam mit den Behandlungsvorrichtungen verschwenkt werden, oder aber es findet ein Verschwenken unabhängig von den Behandlungsvorrichtungen statt, so dass entsprechend auch eine Veränderung des Auftreffwinkels des Behandlungsmediums, beispielsweise eines Reinigungsmediums, in dem Behälterinnenraum erreicht werden kann.
Bevorzugt ist ein Übergabebereich zum Übergeben und Ausschleusen eines zu behandelnden Behälters vorgesehen, welcher eine Zuführvorrichtung und/oder eine Auslaufvorrichtung aufweist, mittels welchen eine Übergabe der Behälter in der im Behandlungsbereich vorliegenden Orientierung durchführbar ist. Auf diese Weise kann die Orientierung der jeweiligen Behälter schon erreicht werden, bevor sie an die Behälterhalterungen übergeben werden, so dass die Vorrichtung mechanisch einfacher aufgebaut werden kann.
Um eine möglichst enge Anordnung der Behälter nebeneinander zu erreichen, ist eine Behälterhalterung gegenüber der benachbarten Behälterhalterung in Transportrichtung bevorzugt beweglich ausgebildet.
Eine Orientierung der Behälter unter einem Winkel kann auch dadurch erreicht werde, dass die Behälterhalterungen bevorzugt um eine sich in Transportrichtung erstreckende Achse herum verschwenkbar sind. Prinzipiell ist auch ein Verschwenken um zwei Achsen sowie eine kombinierte Verschwenk- und Linearbewegung denkbar.
In einer besonders flexiblen Ausgestaltung sind die Behälterhalterungen mittels eines magnetischen, bevorzugt tubularen, Direktantriebes bewegbar. Dabei ermöglicht der magnetische, insbesondere tubulare, Direktantrieb bevorzugt ein Verschwenken einer Behälterhalterung um eine sich in Richtung der Transportstrecke erstreckende Achse herum, ein Verfahren der Behälterhalterung entlang der Transportstrecke und/oder ein Halten der Behälterhalterung in der Behandlungsposition.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist jede Behälterhalterung mittels eines Schneckenantriebes entlang der Transportstrecke verschiebbar, welche bevorzugt direkt an der Halterung oder eines mit der Halterung fest verbundenen Teils angreift.
Ein einfacher mechanischer Aufbau kann erreicht werden, wenn benachbarte Behälterhalterungen mittels mindestens zweier separater Verschwenkführungen um eine sich in Transportrichtung erstreckende innere Führung herum separat verschwenkbar sind.
Um ein variierendes Beaufschlagen der Behälterinnenräume mit einem Behandlungsmedium zu erreichen sind zwei benachbarten Behälterhalterungen im Behandlungsbereich bevorzugt unter einem variierenden Winkel zueinander angeordnet, bevorzugt unter einem periodisch variierenden Winkel. Benachbarte Behälterhalterungen können auch im Behandlungsbereich gegenüber einer durch die Transportstrecke definierten Ebene verschwenkbar sein, bevorzugt periodisch verschwenkbar sein.
In einer bevorzugten Ausbildung wird von der Behandlungsvorrichtung nur ein Behälterstrom transportiert, Es wäre aber auch denkbar, zwei Behälterströme zu transportieren, beispielsweise auf zwei unterschiedlichen Höhenniveaus, wobei dann die Vorrichtung derart ausgebildet ist, dass auf allen Höhenniveaus zwei benachbarte Behälterhalterungen unter einem Winkel zueinander angeordnet sind, wobei der Winkel größer als 1° und kleiner als 359° ist.
Während eines Produktionsdurchlaufs können in einer Betriebsart ausschließlich gleichgeformte Behälter transportiert werden. Nach einer Formatumstellung (z.B. von 0,5-Liter-Flaschen auf 1,0-Liter-Flaschen) können dann auch die Abstände der Behälter im Behandlungsbereich anders sein als bei dem Produktionsdurchlauf vorher.
Besonders bevorzugt handelt es sich bei der Vorrichtung um ein Karussell des rundlaufenden Typs mit einer Drehachse, deren Verlängerung den Erdmittelpunkt schneidet.
Das Karussell kann während der Produktion kontinuierlich betrieben werden.
Die Behandlungsstationen (z.B. Rinsdüsen) weisen in einer bevorzugten Ausführungsform auf dem Karussell alle einen äquidistanten Abstand zueinander auf, während dies auf die Halterungen nicht zutreffen muss, wenn der Abstand zwischen den Halterungen im Behandlungsbereich erst auf dem Karussell eingestellt wird. In diesem Fall laufen mehr Behandlungsorgane um die Drehachse des Karussells um als Halterungen.
Die oben gestellte Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Behandeln von Behältern, bevorzugt zum Spülen und/oder Sterilisieren von Behältern in einer Getränkeabfüllanlage gelöst, wobei die Behälter entlang einer Transportstrecke mit einem Behandlungsbereich zum Behandeln der zu behandelnden Behälter transportiert werden, wobei mindestens zwei Behälter von jeweils einer Behälterhalterung gehalten werden. Erfindungsgemäß werden zwei benachbarte Behälterhalterungen in dem Behandlungsbereich unter einem Winkel von mindestens 1° und höchstens 359° zueinander angeordnet.
Bevorzugt werden Behälter transportiert, welche eine ungleichförmige Außenkontur aufweisen und welche bevorzugt eine Längsachse aufweisen, entlang welcher es Bereiche mit einem kleineren und einem größeren Außendurchmesser gibt.
Besonders vorteilhaft werden zwei gleichartige, benachbarte Behälter im Behandlungsbereich derart eng unter einem Winkel zueinander transportiert, dass der Abstand der beiden Längsachsen der Behälter kleiner ist, als der größte Behälterkörperdurchmesser eines Behälters.
Kurze Beschreibung der Figuren
Bevorzugte weitere Ausführungsformen und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
1 eine schematische Draufsicht auf eine Vorrichtung zum Behandeln von Behältern;
2 eine schematische teilgeschnittene Darstellung einer Vorrichtung zum Behandeln von Behältern in einem ersten Ausführungsbeispiel, umfassend einen magnetischen tubularen Direktantrieb mit einer einen Behälter tragenden Behälterhalterung in einer ersten Orientierung;
3 eine schematische teilgeschnittene Darstellung der Vorrichtung zum Behandeln von Behältern in dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel, wobei die Orientierung zweier Behälterhalterungen im Behandlungsbereich dargestellt ist;
4 eine schematische teilgeschnittene Darstellung einer Vorrichtung zum Behandeln eines Behälters in einem weiteren Ausführungsbeispiel bei der Übernahme eines zu behandelnden Behälters;
5 eine schematische teilgeschnittene Darstellung der in 4 gezeigten Vorrichtung während des Verschwenkens einer ersten Behälterhalterung mit einem ersten Behälter und während des Aufnehmens eines zweiten zu behandelnden Behälters in einer zweiten Behälterhalterung;
6 die Vorrichtung der 4 und 5 in einer weiteren Orientierung, beim Verschwenken zweier benachbarter Behälterhalterungen;
7 eine schematische Draufsicht auf eine Vorrichtung zum Behandeln von Behältern gemäß den 4–6;
8 eine schematische Draufsicht auf eine mögliche Orientierung zu behandelnder Behälter in einer Vorrichtung zum Behandeln von Behältern;
9 eine weitere mögliche Orientierung zu behandelnder Behälter in Transportrichtung gesehen; und
10 eine weitere mögliche Anordnung zu behandelnder Behälter in Transportrichtung gesehen.
Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente in den unterschiedlichen Figuren mit identischen Bezugszeichen bezeichnet und auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird in der nachfolgenden Beschreibung teilweise verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.
1 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine Vorrichtung 1 zum Behandeln von schematisch dargestellten Behältern 100. Bei der in 1 gezeigten Vorrichtung 1 handelt es sich beispielsweise um einen Rundläuferrinser, in welchem die zu behandelnden Behälter 100 mit einem Reinigungsmedium ausgespült werden. Die Vorrichtung 1 zum Behandeln von Behältern 100 kann aber auch eine Sterilisierungsvorrichtung, ein Füller und/oder eine Blasvorrichtung sein, nur um einige Möglichkeiten der Behandlung zu nennen. Bei den Behältern handelt es sich bevorzugt um Flaschen aus Glas oder einem Kunststoff.
Die Vorrichtung 1 weist ein Rundläuferkarussell 2 auf, welches um seinen Umfang herum eine Transportstrecke C für die zu behandelnden Behälter 100 bereitstellt. Die entlang der Transportstrecke C umlaufenden Behälter 100 werden in einem Behandlungsbereich B, welcher einen Abschnitt der Transportstrecke C darstellt, behandelt. In dem Behandlungsbereich B können entsprechend Behandlungsvorrichtungen betätigt werden, die entsprechend ihrer jeweiligen Ausprägung beispielsweise zum Rinsen, Sterilisieren, Füllen und/oder Blasen der zu behandelnden Behälter 100 dienen.
In einem Übergabebereich Ü werden die Behälter 100 von einer Zuführvorrichtung 10 an das Rundläuferkarussell 2 übergeben und Durchlaufen dann den Behandlungsbereich B. Nach dem Durchlaufen des Behandlungsbereiches B werden die dann behandelten Behälter 100 über eine ebenfalls im Übergabebereich Ü liegende Auslaufvorrichtung 12 wieder aus dem Rundläuferkarussell 2 ausgeschleust.
Im Übergabebereich Ü werden die zu behandelnden Behälter 100 entsprechend an das Rundläuferkarussell 2 übergeben, wobei sie im jeweiligen Halsabschnitt 120 der zu behandelnden Behälter 100 über Behälterhalterungen 3, 3‘ gehalten werden. Es wäre aber auch denkbar, die Behälter im Körperbereich mit größerem Durchmesser zu halten, um die dünnen Hälse noch enger zusammenbringen zu können.
Zumindest im Behandlungsbereich B der Transportstrecke C sind die Behälterhalterungen 3, 3‘ so orientiert, dass zwei benachbarte Behälterhalterungen 3, 3‘ in Richtung der Transportstrecke C betrachtet unter einem Winkel zueinander orientiert sind. Da die zu behandelnden Behälter 100 in den Behälterhalterungen 3, 3‘ gehalten werden, ergibt sich bei einer Anordnung benachbarter Behälterhalterungen 3, 3‘ unter einem Winkel auch eine Orientierung benachbarter und in diesen Behälterhalterungen 3, 3‘ gehaltener Behälter 100 unter einem Winkel. Dies ist in 1 schematisch beim Bezugszeichen T gezeigt, wobei hier die Halsabschnitte 120 einander benachbarter und in den Behälterhalterungen 3, 3‘ gehaltener Behälter 100 aufeinander zu gerichtet sind. Damit sind die Behälterkörper 140 benachbarter Behälter 100 entsprechend zumindest teilweise voneinander fort gerichtet, so dass sie nicht miteinander kollidieren können.
Auf diese Weise kann erreicht werden, dass sich benachbarte Behälter 100 nur im Bereich ihrer Halsabschnitte 120 nahe kommen, im Bereich ihrer Behälterkörper 140 jedoch nicht. Die Behälter 100 weisen einen Behälterkörperdurchmesser D auf, der größer ist, als der Halsdurchmesser d des Halsabschnitts 120. Damit ist es durch die Anordnung benachbarter Behälterhalterungen 3, 3‘ zumindest im Behandlungsbereich B derart, dass die beiden Behälterhalterungen 3, 3‘ unter einem Winkel zueinander orientiert sind, möglich, die benachbarten zu behandelnden Behälter 100 enger nebeneinander anzuordnen, als dies im Stand der Technik möglich war.
Mit anderen Worten können benachbarte Behälterhalterungen 3, 3‘ zumindest im Behandlungsbereich B daher näher aneinander angenähert werden beziehungsweise enger nebeneinander liegen, als der Behälterkörperdurchmesser D des größten mit der Vorrichtung 1 zu behandelnden Behälters 100.
In den herkömmlichen Vorrichtungen zur Behandlung von Behältern 100 war es nicht möglich, die zu behandelnden Behälter 100 auf der Transportstrecke C enger nebeneinander zu führen, als mit einem Abstand benachbarter Behälterhalterungen, der mindestens dem Behälterkörperdurchmesser D des größten mit der Vorrichtung 1 zu behandelnden Behälters entsprach. In einem Fall, in welchem der Abstand zwischen benachbarten Behälterhalterungen 3, 3‘ genau dem größten Behälterkörperdurchmesser D entsprach, stießen die Behälterkörper 140 entsprechend aneinander an. Bei einer Orientierung der Behälterhalterungen in die gleiche Richtung, also ohne einen Winkel zwischen sich einzuschließen, war entsprechend der kleinste mögliche Abstand zwischen zwei benachbarten Behälterhalterungen 3, 3‘ durch den Behälterkörperdurchmesser D des größten zu behandelnden Behälters 100 gegeben.
Der zwischen zwei benachbarten Behälterhalterungen 3, 3‘ definierte Abstand S kann in der vorgeschlagenen Vorrichtung 1 also kleiner sein, als der größte Behälterkörperdurchmesser D des größten mit der Vorrichtung 1 zu behandelnden Behälters 100. Damit ist auch der zwischen zwei Achsen benachbarter Behälter 100 definierte Abstand s kleiner als der Behälterkörperdurchmesser D des größten mit der Vorrichtung 1 zu behandelnden Behälters 100.
Durch die vorgeschlagene Anordnung zweier benachbarter Behälterhalterungen 3, 3‘ unter einem Winkel zueinander, wobei der Winkel ungleich 0° oder 360° ist, wird es möglich, benachbarte Behälterhalterungen 3, 3‘ enger nebeneinander anzuordnen als bisher, so dass sich, wie sich beispielsweise aus 1 unmittelbar ergibt, eine höhere Dichte an zu behandelnden Behältern 100 im Behandlungsbereich B der Transportstrecke C möglich ist.
Auf diese Weise kann entweder die Kapazität eines Rundläuferkarussells 2 mit vorgegebenem Durchmesser vergrößert werden, oder aber es kann das Rundläuferkarussell 2 bei gleicher Kapazität in seinem Durchmesser verringert werden, um entsprechend eine kompaktere Vorrichtung auszubilden. Auf jeden Fall kann der zur Verfügung stehende Raum effizient genutzt werden.
In einer Ausführungsform werden die Behälter 100 mit der üblichen Behälterteilung der Zuführvorrichtung 10 zugeführt, bei welcher alle Behälter 100 nebeneinander und in einer parallelen Ausrichtung der Achsen benachbarter Behälter 100 zugefördert werden. Im Übergabebereich Ü wird entsprechend ein Übernehmen des jeweiligen Behälters 100 von der Zuführvorrichtung 10 durchgeführt, wobei der jeweilige Behälter 100 dann an eine Behälterhalterung 3, 3‘ übergeben wird. Eine Rotation des jeweiligen Behälters 100 um eine sich in Richtung der Transportstrecke C erstreckenden Achse, mittels welcher die Behälterhalterung 3, 3‘ und damit auch der in der Behälterhalterung 3, 3‘ aufgenommene Behälter 100 in die im Behandlungsbereich B gewünschte Orientierung gebracht wird, findet ebenfalls im Übergabebereich Ü statt. Die Ausrichtung kann dabei entweder durch die Zuführvorrichtung 10, oder durch eine Verschwenkung der jeweiligen Behälterhalterung 3, 3‘ erreicht werden. Insbesondere erstreckt sich der Behandlungsbereich um mehr als 180°, insbesondere mehr als 270° entlang des Karussellumfangs. Der Übergabebereich kann sich über einen Winkel von 0° (bei einem kombinierten Be- und Entladestern) bis 80° erstrecken.
Wenn die Ausrichtung der Behälter 100 durch die Zuführvorrichtung 10 durchgeführt wird, können benachbarte Behälterhalterungen 3, 3‘ im Übergabebereich Ü bereits in der gewünschten Orientierung, nämlich unter einem Winkel, orientiert sein. Die Behälterhalterungen 3, 3‘ können sich dann bereits in der engen Positionierung nebeneinander befinden, so dass der Abstand S zwischen zwei benachbarten Behälterhalterungen 3, 3‘ damit kleiner ist, als der größte Behälterkörperdurchmesser D des größten mit der Vorrichtung 1 zu behandelnden Behälters 100. Der Abstand S wird dabei von der Mitte der jeweiligen Halterung gemessen.
Wird die Ausrichtung der Behälter 100 hingegen durch die Behälterhalterungen 3, 3‘ selbst durchgeführt, so findet im Übergabebereich Ü eine Rotation der Behälterhalterungen 3, 3‘ um eine in Richtung der Transportstrecke C orientierte Achse herum statt.
Nachdem dann der jeweilige Behälter 100 an die jeweilige Behälterhalterung 3, 3‘ übergeben ist und in der gewünschten Winkelorientierung orientiert ist, kann durch relatives Verfahren der jeweiligen Behälterhalterung 3 bezüglich der davor liegenden Behälterhalterung 3‘ entlang der Transportstrecke C die jeweils betrachtete Behälterhalterung 3 enger an die davor liegende Behälterhalterung 3’ herangefahren werden. Damit wird auch der in der Behälterhalterung 3 gehaltene Behälter 100 enger an den in Richtung der Transportstrecke C davor angeordneten Behälter 100 herangefahren. Entsprechend wird im Übergabebereich Ü nicht nur ein Verschwenken des jeweiligen Behälters 100 in die gewünschte Winkelorientierung erreicht, sondern auch ein Verringern des Abstandes zwischen den zu behandelnden Behältern 100.
Um die Behälter 100 nach dem Durchlaufen des Behandlungsbereiches B wieder an eine nachfolgende Behandlungsstation zu übergeben, wird vor der Übergabe des jeweiligen Behälters 100 an die Auslaufvorrichtung 12 der oben beschriebene Vorgang im Prinzip umgekehrt.
Entsprechend wird zunächst die Behälterhalterung 3 in Richtung der Transportstrecke C wieder relativ zum Rundläuferkarussell 2 bewegt, um den Abstand zwischen den Behältern 100 wieder auf die Übergabeteilung zu vergrößern. Nachfolgend wird in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel durch eine Rotation der Behälterhalterung 3 um eine durch die Transportstrecke C definierte Achse herum der Behälter 100 in die Auslaufposition verschwenkt und dann an die Auslaufvorrichtung 12 übergeben. In der Auslaufvorrichtung 12 liegen dann entsprechend die behandelten Behälter 100 wieder alle in der gleichen Ausrichtung vor, also mit zueinander parallelen Behälterachsen, und in einer Teilung, welche entsprechend einen Weitertransport der dann nebeneinander angeordneten Behälter mit der gleichen Ausrichtung – insbesondere mit einer vertikalen Behälterachse – ermöglicht und entsprechend ein Zuführen zu einer nachfolgenden Behandlungsstation erlaubt.
Die Bewegungsrichtung der Relativbewegung zwischen den Behältern 100 beziehungsweise der Relativbewegung zwischen zwei benachbarten Behälterhalterungen 3, 3‘ ist im Übergabebereich Ü beim Zuführen der Behälter 100 und beim Ausführen der Behälter 100 gleichgerichtet – in der 1 jeweils eine Relativbewegung im Uhrzeigersinn.
In einer Weiterbildung können die Behälter 100 in der im Behandlungsbereich B eingenommenen Orientierung verbleiben und werden in dieser Orientierung über die Auslaufvorrichtung 12 an eine nachfolgende Behandlungsstation übergeben, welche eine Behandlung der Behälter 100 in der gleichen Orientierung vornimmt.
In einer Weiterbildung kann das Verschwenken der Behälter 100 zurück in die Ausgangsausrichtung auch erst in der Auslaufvorrichtung 12 durchgeführt werden.
In den 2 und 3 ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 1 gezeigt, in welchem die Behälterhalterungen 3, 3‘, mittels welchen die Behälter 100 an ihrem Halsabschnitt 120 gehalten werden, über einen magnetischen tubularen Direktantrieb entlang des Karussells 2 geführt werden. Die Behälterhalterungen 3, 3‘ umfassen hier jeweils eine Behälteraufnahme 30, welche unter einem Halsring 122 des zu behandelnden Behälters 100 angreift und damit den zu behandelnden Behälter 100 in einer zur Behälterhalterung 3, 3‘ definierten Lage hält.
Die Behälterhalterungen 3, 3‘ weisen in dem in den 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiel einen als magnetischen Läufer 32 ausgebildeten Abschnitt auf, welcher um einen Stator 20 herum angeordnet ist. Der Stator 20 erstreckt sich um den ganzen Umfang des Karussells 2 herum und bildet entsprechend auch die Transportstrecke C aus.
Eine Ausnehmung 320 in Form eines Schlitzes ist im magnetischen Läufer 32 vorgesehen, welche dazu vorgesehen ist, Kollisionen mit einer in den Figuren nicht gezeigten Halterung des Stators 20 zu vermeiden.
Durch eine entsprechende individuelle Bestromung jedes Läufers 32 und/oder des Stators 20 oder individueller Abschnitte des Stators 20 kann damit eine Verschwenkung der Behälterhalterung 3 um den Stator 20 herum erfolgen, also um eine sich in Richtung der Transportstrecke C erstreckende Achse. Damit kann eine Behälterhalterung 3 beispielsweise von der in 2 gezeigten Orientierung in die in 3 gezeigte Orientierung verschwenkt werden, um einen Behälter 100 von einer Übergabeorientierung in eine Behandlungsorientierung zu bewegen. Der Stator kann aber auch nur dazu vorgesehen sein, die Halterungen 30 inkl. Läufer 32 entlang des Karussellumfangs anzutreiben, während die Drehung über eine nicht gezeigte Kurvensteuerung erfolgt.
Durch eine entsprechende Bestromung des Läufers 32 und/oder des Stators 20 kann auch ein Verfahren des Läufers 32 und damit der Behälterhalterung 3 relativ zum Stator 20 in Richtung des Stators 20, also in Richtung der Transportstrecke C, erreicht werden. Damit kann die jeweilige Behälterhalterung 3 nach Übernahme und Verschwenken des Behälters an eine in Transportstrecke C davor liegende Behälterhalterung 3‘ angenähert werden, um die beispielsweise in 1 beim Bezugszeichen T gezeigte Anordnung der zu behandelnden Behälter 100 zu erreichen.
Weiterhin kann der Läufer 32 und/oder der Stator 20 auch so bestromt werden, dass die Behälterhalterung 3 von einer in Transportstrecke C dahinter liegenden Behälterhalterung 3‘ fort bewegt wird, um ein Rückschwenken der Behälterhalterung 3 aus der in 3 gezeigten Orientierung in die in 2 gezeigte Orientierung zur nachfolgenden Übergabe des Behälters 100 an die Auslaufvorrichtung 12 zu ermöglichen und entsprechend einen Abstand zwischen den Behälterhalterungen 3, 3‘ bereitzustellen, welcher ein kollisionsfreies Zurückrotieren der Behälter 100 in die Ausgangsposition ermöglicht.
Eine erste Düse 40 ist gezeigt, welche zum Beaufschlagen des Innenraumes des Behälters 100 mit einem Behandlungsmedium, beispielsweise einem Reinigungsmedium und/oder einem Sterilisationsmedium, dient. In 3 ist die um den Stator 20 rotierte und entlang des Stators 20 verfahrene Position der Behälterhalterung 3 gezeigt, in welcher der Halsabschnitt 120 und damit auch die Mündung 124 des zu behandelnden Behälters 100 relativ zur Düse 40 so ausgerichtet ist, dass ein Ausspülen des Innenraumes, beispielsweise mit keimarmen Wasser, des zu behandelnden Behälters 100 ermöglicht wird.
Eine zweite Düse 42 ist in 2 ebenfalls gezeigt, welche zur Behandlung des an der benachbarten Behälterhalterung angeordneten Behälters vorgesehen ist. In 3 ist die Situation gezeigt, in welcher der benachbarte Behälter 100 in einer benachbarten Behälterhalterung 3‘, welche strichpunktiert gezeigt sind, gehalten ist. Der Behälter 100 ist ebenfalls gegenüber der Ausgangsposition rotiert und nun so angeordnet, dass auch die Düse 42 den zu behandelnden Behälter 100 mit einem Behandlungsmedium beaufschlagen kann.
Zwischen der Behälterhalterung 3 und der benachbarten Behälterhalterung 3‘ liegt ein Winkel α vor, welcher dazu führt, dass die in 1 beim Bezugszeichen T gezeigte enge Packung der zu behandelnden Behälter 100 nebeneinander ermöglicht wird, da sich, wie bereits beschrieben, die Behälter 100 nur im Bereich der jeweiligen Halsabschnitte 120 näher kommen.
Die Düsen 40, 42 benachbarter Behandlungsstationen, die zu benachbarten Behälterhalterungen 3, 3‘ korrelieren, sind entsprechend in unterschiedlichen Höhen und/oder in unterschiedlichen Winkeln relativ zur durch das Rundläuferkarussell 2 definierten Ebene angeordnet, so dass die jeweilige Düse 40, 42 optimal dazu ausgerichtet ist, den zu behandelnden Behälter 100 in seiner jeweiligen Orientierung zu behandeln. Insbesondere sind nur zwei unterschiedliche Orientierungen der Behälter im Behandlungsbereich vorgesehen, wobei diese von benachbartem zu benachbartem Behälter ständig wechselt. Es können aber auch mehr als zwei unterschiedliche Orientierungen vorliegen.
Der Läufer 32 und der Stator 20 stellen gemeinsam einen magnetischen tubularen Direktantrieb bereit. Dieser magnetische tubulare Direktantrieb übernimmt im Wesentlichen und bevorzugt drei Aufgaben, nämlich zum einen das korrekte Orientieren der Behälterhalterung 3, 3‘ unter einem Winkel um den Stator 20 und damit um die sich in Richtung der Transportstrecke C erstreckende Achse herum. Entsprechend kann die Behälterhalterung 3, 3‘ um den Stator 20 herum individuell verschwenkt werden, derart, dass zwei benachbarte Behälterhalterungen 3, 3‘ einen Winkel α untereinander einschließen.
Weiterhin übernimmt der magnetische tubulare Direktantrieb die Aufgabe des Verfahrens und Positionierens der Behälterhalterung 3, 3‘ entlang der Transportstrecke C, um die jeweilige Behälterhalterung 3 der jeweils benachbarten, in Transportrichtung davor liegenden Behälterhalterung 3‘ entgegenzufahren, um eine enge Packung der zu behandelnden Behälter 100 zu erreichen. Der magnetische tubulare Direktantrieb kann gleichermaßen auch die Abstände zwischen benachbarten Behälterhalterungen 3, 3‘ wieder zu vergrößern, um ein Ausschleusen der behandelten Behälter 100 über die Auslaufvorrichtung 12 zu ermöglichen.
Die dritte Aufgabe, welche durch den magnetischen tubularen Direktantrieb übernommen wird, ist das Halten des Eigengewichts der Behälterhalterung 3, 3‘ sowie des darin aufgenommenen, zu behandelnden Behälters 100 in der jeweiligen Orientierung. Auf mechanische Anschläge kann entsprechend verzichtet werden.
Das Fördern der Behälterhalterungen 3, 3‘ entlang der Transportstrecke C und entsprechend um das Rundläuferkarussell 2 herum kann in einer Ausführungsform dadurch erreicht werden, dass das Rundläuferkarussell 2 selbst rotiert. Damit rotiert auch der Stator 20, so dass eine Relativbewegung der Behälterhalterungen 3, 3‘ gegenüber dem Stator 20 nur im Übergabebereich Ü stattfindet.
Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der Stator 20 feststeht und die Behälterhalterungen 3, 3‘ relativ zu dem feststehenden Stator 20 entlang der der Transportstrecke C bewegt werden, angetrieben von dem magnetischen tubularen Direktantrieb. In diesem Fall würden nur die Düsen 42 auf dem karussell mitrotieren.
Während der Behandlung der Behälter 100 im Behandlungsbereich B ist der Winkel α zwischen den benachbarten Behälterhalterungen 3, 3‘ nicht zwangsläufig fest. Vielmehr können die Behälterhalterungen 3, 3‘ im Behandlungsbereich B auch um die durch die Transportstrecke C definierte Achse herum verschwenkt werden, um das lückenlose Beaufschlagen des Innenraumes des zu behandelnden Behälters 100 mit einem Behandlungsfluid zu unterstützen, oder aber ein verbessertes Auslaufen des Behandlungsfluids aus dem Behälter 100 zu ermöglichen.
Benachbarte Behälterhalterungen 3, 3‘ können auch bei feststehendem Winkel α gemeinsam gegenüber der durch das Rundläuferkarussell 2 definierten Ebene verschwenkt werden.
Die Verschwenkung der Behälterhalterungen 3, 3‘ im Behandlungsbereich B kann periodisch vorgenommen werden.
Durch den Antrieb ist es möglich, die Orientierung des Behälters 100 zur Düse 42 öfters oder ständig zu verändern, so dass das aus der Düse austretende Medium auf möglichst viele Bereiche der Innenoberfläche des Behälters trifft. So kann durch den Antrieb der Auftreffwinkel und/oder die Position in Transportrichtung relativ zur Düse verändert werden.
In den 4–7 ist eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung 1 gezeigt, bei welcher eine erste Behälterhalterung 3 und eine zweite, zu der ersten Behälterhalterung 3 benachbarte Behälterhalterung 3‘ gezeigt sind. In der Ansicht der 4 bis 6 ist die zweite Behälterhalterung 3‘ hinter der ersten Behälterhalterung 3 bzgl. der Bildebene angeordnet. Die Behälterhalterungen 3, 3‘ weisen jeweils eine Behälteraufnahme 30 zur Aufnahme des Halsabschnitts 120 eines zu behandelnden Behälters 100 derart auf, dass eine definierte Positionsbeziehung zwischen dem Behälter 100 und der Behälterhalterung 3 erreicht werden kann.
Die Behälterhalterungen 3, 3‘ sind jeweils an einer inneren Führung 50 über entsprechende Aufnahmen 34 geführt. Die innere Führung 50 erstreckt sich um den Umfang des Karussells 2 herum, definiert die Transportstrecke C und dient zur Führung der Behälterhalterungen 3, 3‘.
Die Behälterhalterung 3 weist weiterhin eine Verschwenkaufnahme 36 auf, welche mit einer Verschwenkführung 52 in Wirkverbindung steht. Die Verschwenkführung 52 erstreckt sich ebenfalls um den Umfang des Karussells 2 herum und dient dazu, durch ihre entsprechende geometrische Ausgestaltung eine Verschwenkung der Behälterhalterung 3 um die durch die innere Führung 50 gebildete Achse herum zu bewirken.
Die in den 4 bis 6 hintere Behälterhalterung 3‘ weist ebenfalls eine Verschwenkaufnahme 38 auf, welche im Eingriff mit einer weiteren Verschwenkführung 54 steht, die sich ebenfalls um den gesamten Umfang des Karussells 2 herum erstreckt, und welche durch ihre geometrische Ausgestaltung ebenfalls ein Verschwenken der Behälterhalterung 3‘ um die durch die innere Führung 50 gebildete Achse herum bewirkt.
Damit kann durch eine Relativbewegung der Behälterhalterungen 3, 3‘ gegenüber der inneren Führung 50 sowie der Verschwenkführungen 52, 54 ein unabhängiges Verschwenken der benachbarten Behälterhalterungen 3, 3‘ um den Umfang des Rundläuferkarussells 2 herum erreicht werden. Mit anderen Worten kann über die geometrische Ausgestaltung der Verschwenkführungen 52, 54 für jede der Behälterhalterungen 3, 3‘ eine separate Trajektorie entlang der Transportstrecke C bereitgestellt werden.
In 4 ist die Aufnahme 30 der Halterung 3‘ hinter der Aufnahme 30 der Halterung 3 versteckt und befindet sich in einem Abstand zur Halterung 3, welcher gleich oder größer als der des größten Behälterdurchmessers ist. Diese Situation besteht im Übergabebereich.
In 5 ist eine zweite Orientierung der in 4 gezeigten Behälterhalterungen 3, 3‘ gezeigt, wobei die hintere Behälterhalterung 3‘ bereits durch ein Anheben ihrer Verschwenkführung 54 gegenüber der Ausgangsposition angehoben ist und entsprechend der Behälter 100 um die innere Führung 50 herum verschwenkt wird. Die vordere Behälterhalterung 3 befindet sich noch in ihrer Ausgangsorientierung, da deren Verschwenkführung 52 noch nicht angehoben wurde.
In dieser Situation kann schon begonnen werden, den Abstand der Halterungen in Transportrichtung zu verringern.
Die Länge der Aufnahmen 34 in Transportrichtung ist auf jeden Fall kürzer als der größte Behälterdurchmesser, so dass eine Verringerung des Abstands der Halterungen möglich wird. Ist dies aus Stabilitätsgründen nicht möglich, wäre es denkbar, zusätzlich eine zweite innere Führung neben der 50 zu verwenden, in der die Halterung 3‘ geführt wird.
6 zeigt eine weitere Orientierung, in welcher eine weitere Verschwenkung der zweiten Behälterhalterung 3‘ gegenüber der Ausgangsposition durch die Verschwenkführung 54 erreicht wurde. Auch die vordere Behälterhalterung 3 wurde durch die Verschwenkführung 52 angehoben.
Auf diese Weise können die Behälterhalterungen 3, 3‘ und damit die Behälter 100 in eine gegeneinander verschwenkte Orientierung bewegt werden.
In dieser Situation kann der Abstand der Halterungen in Transportrichtung schon geringer als der größte Behälterdurchmesser sein.
In 7 ist schematisch die Vorrichtung 1 in einer Draufsicht gezeigt, wobei wiederum ein Behandlungsbereich B zur Behandlung der Behälter vorgesehen ist. Weiterhin ist ein Übergabebereich Ü vorgesehen, in welchem die zu behandelnden Behälter von einer Zuführvorrichtung 10 auf die Vorrichtung übergeben werden.
Weiterhin ist im Übergabebereich Ü ein Schneckenantrieb 56 vorgesehen, mittels welchem die Behälterhalterungen 3, 3‘ entlang der Transportstrecke C transportiert werden können. Über den Schneckenantrieb 56 kann auch der Abstand zwischen zwei benachbarten Behälterhalterungen 3, 3‘ im Übergabebereich Ü variiert werden.
Die Behälterhalterungen 3, 3‘ werden mittels des Schneckenantriebs 56 während des Verschwenkens beziehungsweise nach dem Verschwenken so zusammengeschoben, dass nebeneinander liegende Behälterhalterungen 3, 3‘ im Behandlungsbereich B einen Abstand aufweisen, welcher kleiner ist, als der Behälterkörperdurchmesser eines größten zu behandelnden Behälters.
Nach dem Durchlaufen des Behandlungsbereiches B werden die Behälterhalterungen 3, 3‘ mittels des Schneckenantriebs 56 wieder so auseinandergezogen, dass die Behälter 100 nach einem nachfolgenden Herabschwenken der Behälterhalterungen 3, 3‘ in die Ausgangsposition an eine Auslaufvorrichtung 12 übergeben werden können, ohne dass sie kollidieren.
Der Antrieb der Vorrichtung 1 beziehungsweise der Antrieb der Bewegung der Behälterhalterungen um das Rundläuferkarussell 2 herum kann ausschließlich über den Schneckenantrieb 56 stattfinden. Insbesondere kann der Schneckenantrieb 56 dazu verwendet werden, jeweils eine weitere Behälterhalterung 3 so an die jeweils davor liegende Behälterhalterung 3‘ anzulegen, dass die davorliegenden Behälterhalterungen 3‘ entsprechend um die Breite der Behälterhalterung 3 vorwärts bewegt werden.
Hierdurch werden die um den Umfang des Karussells 2 herum angeordneten Behälterhalterungen 3, 3‘ entsprechend durch den Schneckenantrieb 56 jeweils um eine Position weiter bewegt, bis, nach Durchlaufen des Behandlungsbereiches B, eine Behälterhalterung wieder mit dem Schneckenantrieb 56 in Eingriff kommt. Dann wird diese Behälterhalterung wieder aus der Anlage mit der in Transportrichtung nun dahinter liegenden Behälterhalterung gelöst und von dieser fort gefördert. Entsprechend werden die einzelnen Behälterhalterungen 3, 3‘ im Behandlungsbereich B Stoß an Stoß dadurch transportiert, dass stets eine weitere Behälterhalterung nachgeschoben wird, welche über den Schneckenantrieb 56 an alle bereits im Behandlungsbereich B angeordneten Behälterhalterungen geschoben wird.
In der 8 ist eine schematische Darstellung einer weiteren Möglichkeit des Anordnens der Behälter 100 gezeigt, wobei die jeweiligen Halsabschnitte 120 einander zugewendet sind und die Behälter 100 unter einem sehr flachen Winkel, beispielsweise nahezu 180°, gegeneinander angeordnet sind. Gut zu erkennen ist in dieser Anordnung, dass der Behälterkörper 140, welcher einen Behälterkörperdurchmesser D aufweist, hier für zwei benachbarte Behälter 100 jeweils in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Entsprechend kann der Abstand zwischen zwei benachbarten Behältern, also einem in 8 nach oben und einem nach unten zeigenden Behälter, kleiner sein als der Behälterkörperdurchmesser D und liegt in dem in 8 gezeigten Ausführungsbeispiel ungefähr bei einem halben Behälterkörperdurchmesser D des Behälters 100.
In einer anderen Orientierung, die in 9 gezeigt ist, sind die benachbarten Behälter 100 unter einem kleineren Winkel gegeneinander verschwenkt, hier unter einem Winkel von ungefähr 45°.
In 10 ist, in Transportrichtung gesehen, eine weitere Anordnung zweier benachbarter Behälter so gezeigt, dass sie beispielsweise unter einem Winkel von 90° angeordnet sind. Es sind beliebige andere Anordnungen in einem Bereich zwischen 10° und 170° möglich, wobei ein Winkelbereich zwischen 45° und 95° bevorzugt ist, um im Wesentlichen ähnliche Auslaufbedingungen für die Behälter bereitzustellen, so dass ein effizientes Behandeln der Behälter ermöglicht wird.
Wenn ein relativ dünner Durchmesser (oder im weitesten Sinn: Umfang) eines Behälters in einem Bereich vorliegt, welche auf der Hälfte der Behälterhöhe liegt, wäre auch ein zusammenführen benachbarter Behälter im Körperbereich möglich anstatt im Halsbereich.
Das entsprechende Ausrichten der Behälter muss nicht zwangsläufig in einem Übergabebereich Ü des Karussells 2 stattfinden, sondern kann auch in einer davor gelagerten Transportvorrichtung, beispielsweise der Zuführvorrichtung 10, und einer nachgelagerten Transportvorrichtung, beispielsweise der Auslaufvorrichtung 12, durchgeführt werden, so dass bei der Übergabe der jeweiligen Behälter 100 an die Vorrichtung 1 zum Behandeln der Behälter die Behälter lediglich in der vorgegebenen Orientierung gegriffen werden müssen, wobei die Behälter dann jeweils über die Zuführ- oder Auslaufvorrichtungen beschleunigt beziehungsweise abgebremst werden müssen, um mit dem zugeführten beziehungsweise abgeführten Behälterstrom dann in Übereinstimmung gebracht werden können. Hierzu kann entsprechend ein Teilungsverzugsstern verwendet werden.
Es ist bevorzugt, die enge Teilung, welche durch das winklige Orientieren ermöglicht wird, nicht nur in einer einzigen Behälterbehandlungsvorrichtung beizubehalten, sondern über mehrere Behälterbehandlungsvorrichtungen hinweg, beispielsweise ausgehend von einer auf diese Weise ausgeführten Behälterblasvorrichtung, über einen Rinser, über einen Sterilisator bis hin zu einem Füller und einem nachgeordneten Verschließer, um die jeweils benötigten Radien der Karusselle zu reduzieren.
Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den einzelnen Ausführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste

1: Vorrichtung zum Behandeln von Behältern
10: Zuführvorrichtung
12: Auslaufvorrichtung
100: Behälter
120: Halsabschnitt
122: Halsring
124: Mündung
140: Behälterkörper
2: Rundläuferkarussell
20: Stator
3: Behälterhalterung
3‘: Behälterhalterung
30: Behälteraufnahme
32: magnetischer Läufer
34: Aufnahme
36: Verschwenkaufnahme
38: Verschwenkaufnahme
320: Ausnehmung
40: Düse
42: Düse
50: innere Führung
52: Verschwenkführung
54: Verschwenkführung
56: Schneckenantrieb
B: Behandlungsbereich
Ü: Übergabebereich
C: Transportstrecke
T: Ausrichtung der Behälter unter einem Winkel
D: Behälterkörperdurchmesser
d: Halsdurchmesser
S: Abstand zwischen zwei Behälterhalterungen
s: Abstand zwischen zwei Behältern

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102005032175 A1 [0005]
US 6945260 B1 [0006]
DE 102005032175 [0013]

Claims

Vorrichtung (1) zum Behandeln von Behältern (100), bevorzugt zum Spülen und/oder Sterilisieren von Behältern (100) in einer Getränkeabfüllanlage, umfassend eine Transportstrecke (C) mit einem Behandlungsbereich (B) zum Behandeln der zu behandelnden Behälter (100), wobei die Transportstrecke (C) mindestens zwei Behälterhalterungen (3, 3‘) zum Halten jeweils eines Behälters (100) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Behandlungsbereich (B) zwei benachbarte Behälterhalterungen (3, 3‘) unter einem Winkel (α) zueinander angeordnet sind, wobei der Winkel größer als 1° und kleiner als 359° ist.
Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei benachbarten Behälterhalterungen im Behandlungsbereich (B) unter einem Winkel zwischen 10° und 170°, bevorzugt zwischen 30° und 110°, besonders bevorzugt zwischen 45° und 95° angeordnet sind.
Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (S) benachbarter Behälterhalterungen (3, 3‘) im Behandlungsbereich (B) kleiner ist, als der Abstand (S) benachbarter Behälterhalterungen (3, 3‘) in einem Übergabebereich (Ü) zum Übergeben von Behältern (100).
Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (S) zwischen benachbarten Behälterhalterungen (3, 3‘) im Behandlungsbereich (B) kleiner ist, als der Behälterkörperdurchmesser (D) des größten zu behandelnden Behälters (100).
Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Übergabebereich (Ü) zum Übergeben und Ausschleusen eines zu behandelnden Behälters (100) vorgesehen ist, welcher eine Zuführvorrichtung (10) und/oder eine Auslaufvorrichtung (12) aufweist, mittels welchen eine Übergabe der Behälter (100) in der im Behandlungsbereich (B) vorliegenden Orientierung durchführbar ist.
Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Behälterhalterung (3) gegenüber der benachbarten Behälterhalterung (3‘) in Transportrichtung (C) beweglich ist.
Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälterhalterungen (3, 3‘) um eine sich in Transportrichtung (C) erstreckende Achse oder eine zur Transportrichtung (C) parallele Achse herum verschwenkbar sind.
Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälterhalterungen (3, 3‘) mittels eines magnetischen, bevorzugt tubularen, Direktantriebes (20, 32) bewegbar sind.
Vorrichtung (1) gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der magnetische, bevorzugt tubulare, Direktantrieb ein Verschwenken einer Behälterhalterung (3, 3‘) um eine sich in Richtung der Transportstrecke (C) erstreckende Achse herum, ein Verfahren der Behälterhalterung (3, 3‘) entlang der Transportstrecke (C) und/oder ein Halten der Behälterhalterung (3, 3‘) in der Behandlungsposition ermöglicht.
Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Behälterhalterung (3, 3‘) mittels eines Schneckenantriebes (56) entlang der Transportstrecke (C) verschiebbar ist.
Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Behälterhalterungen (3, 3‘) mittels mindestens zwei separaten Verschwenkführungen (52, 54) um eine sich in Transportrichtung (C) erstreckende innere Führung (50) herum separat verschwenkbar sind.
Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Behälterhalterungen (3, 3‘) im Behandlungsbereich (B) unter einem variierenden Winkel zueinander angeordnet sind, bevorzugt unter einem periodisch variierenden Winkel.
Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Behälterhalterungen (3, 3‘) im Behandlungsbereich (B) gegenüber einer durch die Transportstrecke (C) definierten Ebene verschwenkbar sind, bevorzugt periodisch verschwenkbar sind.
Vorrichtung (1) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Behandlungsbereich (B) Behandlungsvorrichtungen (40, 42) zum Behandeln der Behälter (100) vorgesehen sind, wobei zwei benachbarte Behandlungsvorrichtungen (40, 42) unter einem Winkel (α) zueinander angeordnet sind, bevorzugt unter dem gleichen Winkel, unter dem die zu den Behandlungsvorrichtungen (40, 42) korrespondierenden Behälterhalterungen (3, 3‘) angeordnet sind.
Verfahren zum Behandeln von Behältern, bevorzugt zum Spülen und/oder Sterilisieren von Behältern (100) in einer Getränkeabfüllanlage, wobei die Behälter entlang einer Transportstrecke (C) mit einem Behandlungsbereich (B) zum Behandeln der zu behandelnden Behälter (100) transportiert werden, wobei mindestens zwei Behälter von jeweils einer Behälterhalterung (3, 3‘) gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, dass zwei benachbarte Behälterhalterungen (3, 3‘) in dem Behandlungsbereich (B) unter einem Winkel (α) von mindestens 1° und höchstens 359° zueinander angeordnet werden.
Verfahren zum Behandeln von Behältern nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass Behälter (100) transportiert werden, welche eine ungleichförmige Außenkontur aufweisen und welche bevorzugt eine Längsachse aufweisen, entlang welcher es Bereiche mit einem kleineren und einem größeren Außendurchmesser gibt.
Verfahren zum Behandeln von Behältern nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass zwei gleichartige, benachbarte Behälter (100) im Behandlungsbereich (B) derart eng unter einem Winkel (α) zueinander transportiert werden, dass der Abstand (s) der beiden Längsachsen der Behälter (100) kleiner ist, als der größte Behälterkörperdurchmesser (D) eines Behälters (100).