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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Behandeln, bevorzugt zum Spülen von Behältern in einer Getränkeabfüllanlage.
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Stand der Technik
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Vorrichtungen zum Spülen von Behältern sind wohlbekannt. Das Spülen der zu reinigenden Behälter wird beispielsweise in Rundläuferspülvorrichtungen, bevorzugt in Horizontalrundläuferspülvorrichtungen, durchgeführt, in welchen die Behälter mit ihrer Befüllöffnung nach oben zeigend an eine an einem Karussell der Spülvorrichtung befestigte Aufnahme übergeben werden, daraufhin in eine Behandlungsposition geschwenkt werden, in welcher die Befüllöffnung der Behälter nach unten zeigt und in dieser Position mit einem Behandlungsmedium beaufschlagt werden oder an eine weitere Spülvorrichtung übergeben 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 und das Behandlungsmedium dabei aufgrund der nach unten gerichteten Mündungsöffnung des zu behandelnden Behälters wieder zuverlässig ausfließt. Auf diese Weise kann der zu reinigende Behälter vollständig behandelt werden und beispielsweise mit einem Reinigungs-, Desinfektions- oder Sterilisationsmedium ausgespült werden. Anschließend werden die gereinigten Behälter wieder in die Übergabeposition mit nach oben weisender Befüllöffnung zurückgeschwenkt und an eine nachfolgende Transportvorrichtung übergeben.
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Um die zu reinigenden Behälter von der Übergabeposition in die Behandlungsposition zu schwenken, werden oft Schwenkhebel, welche durch eine Führung gesteuert werden, eingesetzt. Deren Führungskurven bestehen dabei meist aus dreidimensional gekrümmten Rundrähten, welche komplizierte Strukturverläufe aufweisen, die teils über das Karussell beziehungsweise den Stern hinausragen und teils in das Innere der Spülvorrichtung reichen.
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Aus der
FR 2 822 397 A1 ist eine Schwenkvorrichtung an einem Karussell zum Schwenken von Behältern in verschiedene Positionen gezeigt. Das Leitgeländer zur Führung der Schwenkbewegung weist dabei eine komplizierte Struktur mit Änderungen des Radius bezüglich der Rotationsachse des Rundläufers und Änderungen in der Höhe auf.
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Auch aus der
EP 0 721 808 A1 ist eine Reinigungsmaschine zum Schwenken und Reinigen von Gefäßen bekannt, bei welcher ebenfalls über eine dreidimensional gekrümmte Leitkurve die Schwenkbewegung gesteuert wird.
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Aus der
EP 1 744 840 B1 ist eine Vorrichtung zum Umkehren von sich bewegenden Flaschen bekannt, bei welcher das Umkehren mittels eines an einem Schwingarm angebrachtes Ritzel-Zahnstangengetriebes erfolgt. Ein mit Nocken versehenes Rad rollt dabei bei einer Bewegung des Schwingarms über eine Zahnstange ab, wobei eine Behälteraufnahme von einer nach unten weisenden Position in eine nach oben weisende Position gedreht wird. Der Schwingarm ist im Inneren der Drehvorrichtung befestigt und über eine ebenfalls in Inneren der Drehvorrichtung angeordnete Führung steuerbar.
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Auch die
DE 40 22 486 C1 zeigt eine Vorrichtung zum Wenden von Gefäßen, welche mit einem Ritzel-Zahnstangengetriebe, umfassend ein Zahnrad und eine Zahnstange, zur Realisierung der Schwenkbewegung versehen ist. Die Anordnung der Verzahnung im Behandlungs- und Auslaufbereich der Gefäße bedingt neben dem komplizierten Aufbau einen hohen Reinigungsaufwand. Weiterhin ragen konzeptionell bedingt Teile der Zahnstange in den Übergabebereich hinein.
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Darstellung der Erfindung
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Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Behandeln von Behältern mit einem vereinfachten Aufbau bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Behandeln von Behältern, bevorzugt zum Spülen von Flaschen, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Entsprechend wird eine Vorrichtung zum Behandeln von Behältern vorgeschlagen, welche eine an einem um eine vertikale Achse drehbar gelagerten Karussell angebrachte Halterung, ein um eine horizontale Schwenkachse schwenkbar an der Halterung angebrachtes Schwenkelement, eine konzentrisch zur vertikalen Achse drehfest angeordnete Führung und ein Koppelglied umfasst. Die Führung weist hierbei bezüglich der vertikalen Achse einen konstanten Radius auf, welcher bevorzugt kleiner ist als ein Radius des Karussells. Erfindungsgemäß weist das Schwenkelement einen ersten Schwenkelementarm zur Einleitung einer Schwenkbewegung des Schwenkelements sowie einen zweiten Schwenkelementarm zur Aufnahme der Behälter auf, wobei das Koppelglied an dem ersten Schwenkelementarm angeordnet ist und von der Führung geführt ist.
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Hierdurch ist es möglich, die Komplexität des Aufbaus der Vorrichtung und die Herstellkosten der Vorrichtung gegenüber dem Stand der Technik zu reduzieren, da keine komplizierte Struktur zur Realisierung der Schwenkbewegung notwendig ist. Aufgrund der Anordnung des Schwenkelements mit einem ersten Schwenkelementarm und einem zweiten Schwenkelementarm kann durch das an dem ersten Schwenkelementarm angebrachte Koppelglied eine Schwenkbewegung erfolgen und dem zweiten Schwenkelementarm somit ein für die Behandlung der Behälter erforderlicher Schwenkwinkel bereitgestellt werden, wobei das Koppelglied durch die den konstanten Radius aufweisende Führung geführt ist. Somit kann die Führung aus einem einfachen Blechteil hergestellt werden, da das Koppelglied die ansonsten für die Schwenkbewegungsindizierung erforderliche zweifache Krümmung der Führung aufgrund der beweglichen Anordnung des Koppelglieds an dem ersten Schwenkelementarm ausgleichen kann. Auch steht aufgrund des konstanten Radius der Führung an der Vorrichtung mehr Platz für eine oder mehrere Behandlungseinheiten zur Verfügung, welche sowohl innerhalb, als auch außerhalb des Karussells mitdrehend oder ortsfest angeordnet sein können, ohne Kollisionen mit der Führung oder dem Karussell zu erzeugen. Da keine über das Karussell hinausragende Kurvenführung benötigt wird, können weitere Transport- und/oder Behandlungsvorrichtungen, beispielsweise zur Übergabe oder Übernahme der Behälter, in einfacher Weise unmittelbar neben die Vorrichtung angeordnet werden.
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Durch den koppeltriebähnlichen Aufbau der Vorrichtung kann die Behälteraufnahme von außen frei zugänglich bereitgestellt werden, ohne, dass andere Bauteile in deren Zugangsbereich ragen. Weiterhin ist oberhalb der Vorrichtung keine störende Mechanik angeordnet, so dass die Behälteraufnahme bei Bedarf auch von oben bestückt werden kann beziehungsweise ein größerer Gestaltungsspielraum für eine Zuführvorrichtung zur Übergabe der zu reinigenden Behälter bereitgestellt werden kann.
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In einer vorteilhaften Weiterführung ist ein Gleitstück zum Führen des Koppelglieds an der Führung bereitgestellt. Hierdurch kann das Führen des Koppelglieds bei sich drehendem Karussell durch das Gleiten des Gleitstücks entlang der Führung leitgängig bereitgestellt werden. Weiterhin kann durch die Bereitstellung des Gleitstücks aus einem Material mit einem geringem Reibwert ein leichtgängiges Gleiten des Gleitstücks auf der Führung mit geringem Reibwiderstand ermöglicht werden.
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Bevorzugt ist das Gleitstück bei einer Bewegung des Karussells durch die Führung geführt, so dass eine Steuerung der Stellung des Gleitstücks über die Führung erfolgen kann und die Position des Gleitstücks relativ zur Führung stets sichergestellt ist.
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In einer bevorzugten Ausbildung ist die Position der Vorrichtung durch ein Schwenken über die Schwenkachse zwischen einer Übergabestellung der Behälter und einer Behandlungsstellung der Behälter wechselbar.
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Hierdurch kann bei geringem Bauraum und einfachem Aufbau der Vorrichtung von der Übergabeposition in die gedrehte, bevorzugt um 180° gedrehte, Behandlungsposition geschwenkt werden. Ferner kann die Behälteraufnahme, welche sich in der Übergabeposition bezüglich der Rotationsachse des Karussells radial gesehen bevorzugt in einer maximal äußeren Position befindet, mittels des Schwenkes über die Schwenkachse zu mindestens einer Behandlungseinheit, welche bevorzugt innerhalb des Karussells angeordnet ist, geschwenkt werden, wodurch ein weiter vergrößerter Gestaltungsspielraum hinsichtlich des Aufbaus der Vorrichtung bereitgestellt werden kann.
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Bevorzugt kann die Schwenkbewegung der Vorrichtung über einen Hub des Gleitstücks in Richtung der vertikalen Achse bereitgestellt werden. So befindet sich das Gleitstück in einer oberen Position, wenn sich die Vorrichtung in der Übergabeposition befindet. Ferner befindet sich das Gleitstück in einer unteren Position, wenn sich die Vorrichtung in der Behandlungsposition befindet. Durch den Hub des Gleitstücks kann zwischen der oberen Position und der unteren Position des Gleitstücks gewechselt werden und somit die Vorrichtung in die Übergabeposition beziehungsweise die Behandlungsposition geschwenkt werden.
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In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Führung in Richtung der vertikalen Achse dreidimensional ausgebildet. Hierbei weist die Führung mindestens ein oberes Segment, mindestens ein unteres Segment und mindestens ein Verbindungssegment zur Verbindung des mindestens einen oberen Segments und des mindestens einen unteren Segments auf.
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Bevorzugt ist der Verlauf der Führung über seinen Umgang gesehen abgerundet ausgebildet. Mit anderen Worten weist die Führung über den Umfang keine Kanten, Knicke oder Ecken auf. Folglich kann bei einer Bewegung des Karussell das hierdurch über die Führung bewegte Gleitstück entlang des Umfangs der Führung bewegt werden, ohne mit Kanten, Knicken oder Ecken zu kollidieren. Besonders bevorzugt sind insbesondere die Übergänge zwischen den einzelnen Segmenten der Führung abgerundet ausgebildet.
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In einer Ausbildung ist der Hub des Gleitstücks bei drehendem Karussell durch eine Änderung der Position des Gleitstücks von dem mindestens einen oberen Segment über das mindestens eine Verbindungssegment zu dem mindestens einen unteren Segment beziehungsweise umgekehrt bereitgestellt. Hierdurch kann über eine Anordnung der Segmente der Führung über den Umfang gesehen die Position der Vorrichtung bestimmt werden.
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In einer bevorzugten Weiterbildung weist die Vorrichtung mindestens einen ersten Übergabebereich der Behälter, mindestens einen ersten Schwenkbereich, mindestens eine Behandlungszone, mindestens einen zweiten Schwenkbereich und mindestens einen zweiten Übergabebereich der Behälter auf.
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In dem mindestens einen ersten Übergabebereich können die zu reinigenden Behälter der Vorrichtung, beispielsweise über eine Übergabevorrichtung, an die Behälteraufnahme der Vorrichtung, welche sind in der Übergabeposition befindet, übergeben werden. Anschließend werden die aufgenommenen zu reinigenden Behälter in dem ersten Schwenkbereich in die Behandlungsposition geschwenkt, um daraufhin in der Behandlungszone der Behandlung, bevorzugt einer Reinigung und besonders bevorzugt einem Spülen, unterzogen zu werden oder wahlweise im geschwenkten Zustand an eine weitere Behandlungsvorrichtung übergeben zu werden. Alternativ können die Behälter in der Behandlungszone auch mehreren Behandlungsschritten unterzogen sein, bevorzugt einem Spülvorgang mit Lauge, welchem ein Ausspülvorgang mit klarem Wasser und ein Ausblasen mit Druckluft zur Trocknung des Innenraums der Behälter und/oder einem Ausblasen mit Heißluft oder Wasserstoffperoxid zur Sterilisation folgen. Nach der Behandlung können die Behälter wieder von der Behandlungsposition in die Übergabeposition geschwenkt werden, um der Vorrichtung anschließend entnommen zu werden.
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Bevorzugt ist in den Übergabebereichen zum Bestücken und Entnehmen der Behälter das mindestens eine oberes Segment angeordnet, in der mindestens einen Behandlungszone das mindestens eine untere Segment angeordnet und in den Schwenkbereichen das mindestens eine Verbindungssegment angeordnet.
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Hierdurch kann sichergestellt werden, dass sich die Vorrichtung stets in den oben beschriebenen vorgesehenen Positionen befindet. Durch die Anordnung des mindestens einen oberen Segments in den Übergabebereichen befindet sich das mittels der Führung geführte Gleitstück der sich in einer der Übergabebereiche befindenden Vorrichtung in der oberen Position, wodurch sichergestellt ist, dass die Vorrichtung in der Übergabeposition bereitgestellt ist und die Behälteraufnahme somit in der radial maximal nach außen gerichteten Position vorliegt. Hierdurch kann eine Behälterübergabe, bevorzugt ein Bestücken beziehungsweise ein Entleeren der Behälteraufnahme mit den zu reinigenden beziehungsweise gereinigten Behältern erfolgen.
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An das mindestens eine untere Segment schließt sich mit einem stetigen Übergang das mindestens eine Verbindungssegment an, welches den Schwenkbereich definiert, und im Anschluss daran das mindesten eine obere Segment, welches sich über den Abschnitt der Behandlungszone erstreckt. Im Bereich des mindestens einen Verbindungssegments erfährt das Gleitstück die für das Schwenken der Vorrichtung erforderliche Hubbewegung, da bei sich drehendem Karussell das Gleitstück entlang des mindestens einen Verbindungssegments von dem mindestens einen unteren Segment über das mindestens eine Verbindungssegment zu dem mindestens einen oberen Segment geführt wird und folglich von der unteren Position, welche das Gleitstück im Bereich des mindestens einen unteren Segments einnimmt, durch das mindestens eine Verbindungssegment in die obere Position, welche das Gleitstück im Bereich des mindestens einen oberen Segments einnimmt, gehoben wird. Im Anschluss an die mindesten eine Behandlungszone schließt sich an das mindestens eine obere Segment ein zweites den zweiten Schwenkbereich definierendes Verbindungssegment an, welches in das mindestens eine untere Segment übergeht, welches sich im zweiten Übergangsbereich befindet. Durch das zweite Verbindungssegment kommt es analog zu dem oben beschriebenen Schwenkvorgang zu einem Schwenken der mindestens einen Vorrichtung von der Behandlungsposition in die Übergabeposition, wodurch die gereinigten Behälter der Behälteraufnahme entnommen werden können.
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In einer bevorzugten Ausbildung ist mindestens eine Behandlungseinheit, bevorzugt eine Düse, zur Behandlung der Behälter in der mindestens einen Behandlungszone bereitgestellt. Diese kann entweder ortsfest oder an dem Karussell mitlaufend angebracht sein.
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In einer alternativen Ausführung können auch mehrere Behandlungspositionen vorgesehen sein, welche bezogen auf die Übergabeposition bevorzugt verschiedene Winkel einnehmen. Beispielsweise können verschiedene Behandlungseinheiten, bevorzugt eine Spüldüse, eine Auswaschdüse und eine Trocknungsdüse, bezüglich der vertikalen Achse des Karussell radial angeordnet sein, bevorzugt in 135°, 180° und 225° bezogen auf die vertikale Achse, wobei die Übergabeposition einer Winkelposition von 0° entspricht. Hierdurch kann bei minimalem Bauraum eine Behandlung der zu reinigenden Behälter in mehreren Schnitten erfolgen. Um die verschiedenen Winkelpositionen einnehmen zu können, sind mehrere weitere Verbindungssegmente vorgesehen, welche weitere Segmente auf unterschiedliche Abstände zu dem mindestens einen unteren Segment verbinden. Die in unterschiedlichen Abständen angeordneten weiteren Segmente definieren den jeweiligen Hub des Gleitstücks und somit die Position der mindestens einen Vorrichtung, wobei der Betrag der Höhendifferenz zwischen dem unteren Segment und dem die jeweilige Winkelposition definierenden weiteren Segment entsprechend des erwünschten Verschwenkwinkels zwischen der Übergabeposition und der jeweiligen Winkelposition einstellbar ist. Zwischen den weiteren Segmenten der Führung sind weitere Verbindungssegmente bereitzustellen, um über den Umfang gesehen einen stetigen Verlauf der Führung bereitstellen zu können.
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Da sich aufgrund des Aufbaus der Vorrichtung keine Mechanik oberhalb der Vorrichtung befindet, können etwaige Behandlungs- oder Übergabevorrichtungen oberhalb der Vorrichtung frei platziert werden. Weiterhin ist es möglich, die Behälter aus der eingeschwenkten Behandlungsposition an einen weiteren Stern zu übergeben, ohne dass hierfür ein Greifen der Behälter von innen erforderlich ist. Auch kann die Vorrichtung alternativ lediglich zum Schwenken der Behälter genutzt werden und diese beispielsweise an eine weitere Behandlungsvorrichtung, bevorzugt einem weiteren Behandlungsstern, zuzuführen und/oder die Behälter von einer weiteren Behandlungsvorrichtung zu übernehmen, um die Behälter wieder zurückzuschwenken.
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In einer bevorzugten Weiterführung sind an einem Rundläufer mehrere Vorrichtungen zum Behandeln von Behältern angebracht, bevorzugt zwei, vier, zehn, 20, 40 oder 110. Besonders bevorzugt weist der Rundläufer dabei lediglich eine Führung auf, an welcher die Koppelglieder aller an dem Rundläufer angeordneten Vorrichtungen geführt sind. Mit anderen Worten teilen sich die einzelnen Vorrichtungen eine gemeinsame am Rundläufer angebrachte Führung. Hierdurch ist die Bearbeitung einer Vielzahl von Behältern an einem Rundläufer möglich.
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Kurze Beschreibung der Figuren
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SBevorzugte weitere Ausführungsformen und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
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1 eine schematische perspektivische Darstellung einer Vorrichtung zum Behandeln von Behältern;
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2 eine schematische perspektivische Darstellung von Teilen der Vorrichtung aus 1;
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3 eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung aus 2;
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4 eine schematische Draufsicht der Vorrichtung aus 2;
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5 eine schematische Schnittansicht des Gleitstücks der Vorrichtung aus 4; und
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6 eine schematische Draufsicht eines in Bereiche unterteilten, eine Vorrichtung zum Behandeln von Behältern aufweisenden Rundläufers.
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Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
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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 verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.
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In 1 ist eine schematische perspektivische Darstellung einer Vorrichtung 1 zum Behandeln von Behältern gezeigt, wobei ein Karussell 10 drehbar um eine vertikale Achse A angeordnet ist. Unterhalb des Karussell 10 ist konzentrisch zu diesem eine drehfeste Führung 12 mit einem bezüglich der vertikalen Achse A konstanten Radius R vorgesehen. Weiterhin ist an dem Karussell 10 eine bezüglich der vertikalen Achse A radial nach außen weisende Halterung 2 angebracht, an welcher ein um eine horizontale Schwenkachse S schwenkbares Schwenkelement 3 gelagert ist, welches einen ersten Schwenkelementarm 31 und einen zweiten Schwenkelementarm 32 aufweist. Ein Koppelglied 5 ist an dem ersten Schwenkelementarm 31 des Schwenkelements 3 drehbar gelagert und mit einem Gleitstückhalter 54 drehbar verbunden, welcher ein entlang der Führung 12 bewegbar angeordnetes Gleitstück 6 drehbar aufnimmt. An dem zweiten Schwenkelementarm 32 befindet sich eine Behälteraufnahme 4 zur Aufnahme der Behälter in einer Übergabeposition.
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Die Führung 12 ist in Richtung der vertikalen Achse A dreidimensional ausgebildet. Hierbei weist die Führung 12 ein oberes Segment 120, ein unteres Segment 121 und ein Verbindungssegment 122 zur Verbindung des oberen Segments 120 und des unteren Segments 121 auf. Da das Gleitstück 6 durch die Führung 12 geführt ist, erfährt das Gleitstück 6 bei einer Bewegung des Karussells 10 einen Hub in Richtung der vertikalen Achse A nach unten, wenn es durch die Drehung des Karussells 10 von dem oberen Segment 120 entlang der Bahn des Verbindungssegments 122 in den Bereich des unteren Segments 121 bewegt wird beziehungsweise einen vertikalen Hub nach oben, wenn das Gleitstück 6 durch die Drehung des Karussells 10 von dem unteren Segment 121 entlang der Bahn des Verbindungssegments 122 in den Bereich des oberen Segments 120 bewegt wird. Durch den Hub des Gleitstücks 6 nach unten wird mittels des Koppelglieds 5 eine Schwenkbewegung des Schwenkelements 3 um die Schwenkachse S eingeleitet und die Behälteraufnahme 4 von der Übergabeposition in eine hier nicht gezeigte Behandlungsposition geschwenkt. Ferner wird die Behälteraufnahme 4 bei einem Hub des Gleitstücks 6 nach oben durch die Schwenkbewegung des Schwenkelements 3 von der Behandlungsposition in die Übergabeposition geschwenkt.
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Wie in 1 zu sehen ist, sind das Schwenkelement 3 und das Koppelglied 5 in dieser Ausführung zweiteilig ausgeführt, wobei jeweils ein Schwenkelementstück 3a, 3b von außen an der Halterung 2 angeordnet ist und wiederum jeweils ein Koppelgliedstück 5a, 5b von außen an den Schwenkelementstücken 3a, 3b angeordnet ist. Die beiden Schwenkelementstücke 3a, 3b sind jeweils an ihrem zweiten Schwenkelementarm 31 mit einer Halteplatte 46 der Behälteraufnahme 4 verbunden. An der Halteplatte 46 ist ein Bügel 44 mit zwei Bügelarmen 441, 442 befestigt, welcher an jedem der beiden Bügelarme 441, 442 eine Aufnahmebacke 42 zur Aufnahme eines Behälters aufweist. Die zweiteilige Ausführung des Schwenkelements 3 und des Koppelglieds 5 dient zum einen der Stabilität der Vorrichtung 1 und stellt zum anderen einen großen Bewegungsumfang des Schwenkelements 3 und somit der Behälteraufnahme 4 bereit, da durch diese Ausführung das Koppelglied 5 und das Schwenkelement 3 aneinander vorbeibewegbar sind.
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Alternativ können auch mehrere Positionen der Vorrichtung 1 mit verschiedenen Winkelpositionen bezüglich der vertikalen Achse A vorgesehen sein. Hierzu ist zu jeder Winkelposition der Vorrichtung 1 ein weiteres Segment der Führung 12 vorzusehen, wobei der Betrag der Höhendifferenz zwischen dem oberen Segment 120 und dem die jeweilige Winkelposition definierende weitere Segment entsprechend dem Verschwenkwinkel zwischen der Übergabeposition und der jeweiligen erwünschten Winkelposition einzustellen ist. Zwischen den weiteren Segmenten der Führung 12 sind folglich weitere Verbindungssegmente bereitzustellen, um über den Umfang gesehen einen stetigen Verlauf der Führung 12 und somit der Leitkurve für das Gleitstück 54 bereitzustellen.
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In einer Ausführungsform kann die Vorrichtung 1 hier nicht gezeigte Behandlungseinheiten aufweisen, welche sowohl innerhalb, als auch außerhalb des Karussells 10 mitdrehend oder ortsfest angeordnet sein können. Alternativ ist es ebenfalls möglich, die Vorrichtung 1 lediglich zum Schwenken der Behälter zu verwenden und nach dem Schwenken an eine weitere Behandlungsvorrichtung zu übergeben beziehungsweise von solch einer mit Behältern bestückt zu werden, um die Behälter zurückzuschwenken. Da sich aufgrund des Aufbaus der Vorrichtung 1 keine Mechanik oberhalb der Vorrichtung 1 befindet, können etwaige Behandlungs- oder Übergabevorrichtungen oberhalb der Vorrichtung 1 frei platziert werden. Weiterhin ist es möglich, die Behälter aus der eingeschwenkten Behandlungsposition an einen weiteren Stern zu übergeben, ohne dass hierfür ein Greifen der Behälter von innen erforderlich ist.
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Die Vorrichtung 1 aus 1 ist in 2 in einer schematischen perspektivischen Darstellung gezeigt. Die an das hier nicht gezeigte Karussell angebrachte Halterung 2 weist eine Gabel 20 auf, an welcher beidseitig jeweils außen mittels eines Verbindungsbolzens 7 ein Schwenkelementstück 3a, 3b des zweistückig aufgebauten Schwenkelements 3 schwenkbar gelagert ist. An dem Ende des jeweils zweiten Schwenkelementarms 32 der zwei Schwenkelementstücke 3a, 3b ist die Behälteraufnahme 4 befestigt; an den Ende des jeweils ersten Schwenkelementarms 31 der zwei Schwenkelementstücke 3a, 3b sind die zwei Koppelgliedstücke 5a, 5b jeweils mittels eines weiteren Verbindungsbolzens 7 drehbar angeordnet. Der gabelförmige Gleitstückhalter 54 ist mittels eines weiteren Bolzens 8 drehbar in den beiden Koppelgliedstücken 5a, 5b gelagert. Bei sich bewegendem Karussell 10 wird hierdurch während einer Bewegung des Gleitstücks 6 entlang des Verbindungsegments ein sich um die Achse des Bolzens 8 einstellender Winkelversatz zwischen dem Koppelglied 5 und dem Gleitstück 6 ausgeglichen.
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In 3 ist die Vorrichtung 1 aus 2 in einer schematischen Seitenansicht in einem vormontierten Zustand gezeigt. An die Halterung 2 ist das Schwenkelement 3 in der Schwenkachse S, welche hier senkrecht zur Abbildungsebene steht, über den Verbindungsbolzen 7 schwenkbar gelagert. Im Einbauzustand radial nach außen gesehen bildet sich von der Schwenkachse S ausgehend der erste Schwenkelementarm 31 des Schwenkelements 3 aus, an dessen Ende über einen weiteren Verbindungsbolzen 7 das Koppelglied 5 drehbar angeordnet ist. An dem zweiten Ende 32 des Schwenkelements 3 ist die Behälteraufnahme 4 montiert, wobei mittels des durch die beidseitig angeordnete Nut 33 im Schwenkelement 3, in welche die Halteplatte 46 greift, erzeugten Formschlusses eine drehfeste Verbindung vorliegt. An die Halteplatte 46 ist der die Aufnahmebacken 42 tragende Bügel 44 befestigt. Die Aufnahmebacken 42 sind so an dem Bügel 44 angeordnet, dass bei Einbau der Vorrichtung 1 in einen hier nicht gezeigten Rundläufer die Ausrichtung der Aufnahmebacken 42 der Richtung entspricht, in welcher die zu reinigen Behälter der Vorrichtung 1 zugeführt werden, bevorzugt einer horizontalen Richtung der Zuführung.
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Alternativ kann die Behälteraufnahme 4 auch beweglich gestaltet werden, um beispielsweise ein aktives Greifen der zu reinigenden Behälter durch die Aufnahmebacken 42 bereitzustellen. So können der Bügel 44 beziehungsweise die Bügelarme 441, 442 in einer Ausführungsform elastisch bereitgestellt werden, um bei einem Bestücken der Behälteraufnahme 4 mit einem Behälter ausfedern zu können, wenn der Behälter in die Behälteraufnahme 4 geschoben wird. In einer alternativen Weiterbildung könnten die Bügelarme 441, 442 gelenkig angeordnet sein und beispielsweise durch eine Spiralfeder elastisch vorgespannt sein. Auch eine manuelle Betätigung der Bügelarme 441, 442 oder eine Betätigung mittels einer Vorrichtung, welche mechanisch, elektromechanisch, pneumatisch oder hydraulisch regelbar oder steuerbar ist, beispielsweise mittels eines Hubzylinders, kann falls erforderlich bereitgestellt werden, zum Beispiel wenn anlagentechnisch eine Bestückung der Spülvorrichtung ohne Höhenversatz der Behälter vorgesehen ist, oder bei Bestückung der Spülvorrichtung mit unterschiedlichen Behältern beziehungsweise Behältergrößen.
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4 zeigt die Vorrichtung aus 3 in einer schematischen Draufsicht. Deutlich zu erkennen ist die achssymmetrische Aufteilung des Schwenkelements in die Schwenkelementstücke 3a, 3b und des Koppelglieds in die Koppelgliedstücke 5a, 5b.
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In 5 ist eine schematische Schnittansicht des Gleitstücks 6 der Vorrichtung 1 aus 4 durch die Schnittlinie A-A aus 4 gezeigt. Das einstückige Gleitstück 6 ist mittels eines zylindrischen Fortsatzes 60 in einer kreisrunden Aussparung des Gleitstückhalters 54 drehbar gelagert und durch einen Sicherungsring 62 axial formschlüssig gegen ein Herausrutschen aus dem Gleitstückhalter 54 gesichert. Um das Gleitstück 6 im in der Spülvorrichtung verbauten Zustand an der Führung radial zu positionieren, weist das Gleitstück 6 zwei Gabelarme 61 und eine Sicherungsstiftaufnahme 64 am bezüglich der vertikalen Achse radial innen liegenden Ende des Gleitstücks 6 auf, in welche ein hier nicht gezeigter Sicherungsstift gesteckt wird, wobei die beiden Gabelarme 61 des Gleitstücks 6 um die Führung greifen und der Sicherungsstift einen Formschluss mit dem Führung erzeugt. Durch den Sicherungsstift ist ein Abrutschen des Gleitstücks 6 von der Führung somit ausgeschlossen. Durch die drehbare Lagerung des Gleitstücks 6 in dem Gleitstückhalter 54 ist es dem Gleitstück 6 möglich, dem Konturverlauf der Führung zu folgen, ohne dass es zu einem Verklemmen des Gleitstücks 6 an der Führung kommt.
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In der in 6 gezeigten schematischen Draufsicht eines in Bereiche unterteilten, eine Vorrichtung 1 zum Behandeln von Behältern aufweisenden Rundläufers 100 sind verschiedene Bereiche (14, 16, 18, 20, 22) angegeben, welche für die verschiedenen Verfahrensschritte bei der Benutzung der Vorrichtung 1 vorgesehen sind. So ist ein erster Übergabebereich 14 vorgesehen, in welchem der Vorrichtung 1 die zu reinigenden Behälter übergeben werden, wobei sich die Vorrichtung 1 in der Übergabestellung befindet.
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An dem ersten Übergabebereich 14 schließt sich im Uhrzeigersinn ein erster Schwenkbereich 16 an. In diesem ist das erste Verbindungssegment der Führung angeordnet, wodurch das Gleitstück bei drehendem Karussell 10 den für die Schwenkbewegung erforderlichen Hub erfährt und die Vorrichtung 1 in die Behandlungsposition geschwenkt wird.
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Nach dem Schwenkvorgang im ersten Schwenkbereich 16 passiert die Vorrichtung 1 bei weiter drehendem Karussell 10 eine Behandlungszone 18, in welcher das Behandeln, bevorzugt das Spülen, der zu reinigenden Behälter erfolgt. Anschließend ist in Uhrzeigersinn gesehen ein zweiter Schwenkbereich 20 vorgesehen, in welchem die Vorrichtung 1 wieder in die Übergabeposition geschwenkt wird, um im Anschluss in einem zweiten Übergabebereich 22 eine Entnahme der Behälter aus der Spülvorrichtung zu ermöglichen.
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Alternativ kann die Vorrichtung 1 auch mehrere der oben beschriebenen Bereiche (14, 16, 18, 20, 22) aufweisen, beispielsweise, wenn an einem Rundläufer eine parallele Bestückung, Behandlung und/oder Entnahme mehrerer Behälter zeitgleich erfolgen soll. Auch ist es möglich, dass sich der zweite Übergabebereich direkt an den ersten Übergabebereich anschließt, wobei eine Bestückung der Vorrichtung 1 mit den Behältern und eine Entnahme der Behälter durch dieselbe Vorrichtung erfolgen kann.
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Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den obigen Ausführungsbeispielen und deren Abwandlungen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung zum Behandeln von Behältern
- 12
- Führung
- 14
- Erster Übergabebereich
- 16
- Erster Schwenkbereich
- 18
- Behandlungszone
- 100
- Rundläufer
- 120
- Oberes Segment
- 121
- Unteres Segment
- 122
- Verbindungssegment
- 2
- Halterung
- 20
- Zweiter Schwenkbereich
- 22
- Zweiter Übergabebereich
- 3
- Schwenkelement
- 3a, 3b
- Schwenkelementstück
- 30
- Übergabeeinheit
- 31
- Erster Schwenkelementarm
- 32
- Zweiter Schwenkelementarm
- 4
- Behälteraufnahme
- 42
- Aufnahmebacke
- 44
- Bügel
- 441, 442
- Bügelarm
- 5
- Koppelglied
- 5a, 5b
- Koppelgliedstück
- 54
- Gleitstückhalter
- 6
- Gleitstück
- 61
- Gabelarm
- 62
- Sicherungsring
- 64
- Sicherungsstiftaufnahme
- 7
- Verbindungsbolzen
- 8
- Bolzen
- 10
- Karussell
- A
- vertikale Achse
- S
- Schwenkachse
- R
- Radius der Führung
- A-A
- Schnittlinie
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- FR 2822397 A1 [0004]
- EP 0721808 A1 [0005]
- EP 1744840 B1 [0006]
- DE 4022486 C1 [0007]
