DE1586194C2 - Düse zum Aufblasen und Füllen von extrudierten Hohlkörpern - Google Patents
Düse zum Aufblasen und Füllen von extrudierten HohlkörpernInfo
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Description
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Die Erfindung geht von einer bekannten Düse zum Aufblasen und Füllen von extrudierten Hohlkörpern
aus, bei der drei konzentrisch ineinandersteckende Rohre vorhanden sind, von denen das
innerste an eine Blasluftleitung angeschlossen ist und von denen das mittlere an seinem unteren Ende
einen nach außen ragenden Ventilkonus aufweist, durch den zwischen diesem mittleren und dem äußeren
Rohr eine schließbare VentilöfEnung herstellbar ist.
Die Menge der bei jedem Füllvorgang einzufüllenden Flüssigkeit kann bei dieser aus der belgischen
Patentschrift 676 005 bekannten Vorrichtung durch ein Ventil in der Zuleitung bemessen werden. Bis
zu welcher Höhe die Flüssigkeit in dem Hohlkörper nach Beendigung des Füllvorgangs steht, hängt davon
ab, wieviel Flüssigkeit an den Wänden der Zuleitung hängenbleibt, wieviel von der Absaugung mitgenommen
wird und wieviel Schaum sich bildet. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer derartigen
Vorrichtung dafür zu sorgen, daß das Füllgutniveau im gefüllten Behälter stets gleichgehalten
werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs genannte Düse dadurch gekennzeichnet, daß der
Raum zwischen dem äußeren und dem mittleren Rohr mit der Füllgutquelle und der Raum zwischen
dem mittleren und dem inneren Rohr mit einem Unterdruckerzeuger verbunden sind und daß das
innere und das mittlere Rohr miteinander fest verbunden sind.
Durch den Unterdruck im Raum zwischen dem innersten und dem mittleren Rohr wird die durch
den Raum zwischen dem äußeren und dem mittleren Rohr eingeströmte Flüssigkeit sowie der gebildete
Schaum genau bis auf den Spiegel abgesogen, der durch das untere Ende des mittleren Rohres
bestimmt ist. Durch den leichten Überdruck in dem innersten Rohr während und nach dem Einfüllen
wird verhindert, daß Flüssigkeitströpfchen darin haften bleiben, die beim Aufblasen des nächsten
Hohlkörpers in den heißen Blasrohling fallen könnten.
Vorzugsweise sind der Außenrand des innersten Rohres und der Innenrand der Mündung des mittleren
Rohres durch eine mit Löchern versehene Platte oder ein ringförmiges Gitter miteinander
verbunden, um die Gefahr des Hängenbleibens von Tropfen weiter zu verringern.
Aus der USA.-Patentschrift 1 179 372 ist eine Vorrichtung zum Füllen von vorgefertigten Hohlkörpern
bekannt, die aus einem längs seiner Achse vertikal beweglichen, rohrförmigen Körper und
einem koaxial im Körper befindlichen Versorgungsrohr für eine Flüssigkeit besteht, dessen unteres
Ende mit dem unteren Ende des Körpers zusammen ein Ventil bildet. Das Rohr ist axial im Körper zwischen
einer oberen Stellung, in die das Rohr durch eine Feder bewegt wird und die dem geschlossenen
Zustand des Ventils entspricht, und einer unteren Stellung bewegbar, die dem geöffneten Zustand des
Ventils entspricht. Bei dieser bekannten Vorrichtung erfolgt die vertikale Bewegung durch einen Hebel,
der mechanisch mit dem inneren Rohr verbunden ist. Während der Abwärtsbewegung stützt sich der
Körper auf dem Hals des zu füllenden Hohlkörpers ab, so daß sich das innere Rohr allein weiter abwärts
bewegt, wodurch das Ventil geöffnet wird.
Ebenso ist bei der erfindungsgemäßen Düse vorzugsweise das Ventil mit einem elastischen Verschlußorgan
und einem dem elastischen Organ entgegenwirkenden Zylinder verbunden, und ein am
Körper der Düse angebrachter Hebelarm ist zwischen dem Zylinder und dem Knopf des Ventils
eingesetzt. Dabei ist allerdings die Amplitude der Axialbewegung des Düsenkörpers größer als die
Amplitude der Bewegung des Zylinders.
Durch diese besonders zweckmäßige Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Düse, der keine selbständige
Bedeutung zukommt, wird erreicht, daß eine Öffnung des Ventils über den Ventilknopf nur
dann erfolgen kann, wenn die Düse abgesenkt ist, der Zylinder jedoch wirkungslos bleibt, wenn die
Düse angehoben ist.
Die Wirkungsweise der Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung erläutert, die eine beispielsweise
Ausführungsform zeigt und in der
F i g. 1 eine Ansicht der Düse ohne ihren Träger darstellt;
Fig. 2 ist ein axialer Schnitt, der den Innenteil der
in F i g. 1 dargestellten Düse in geschlossener Stellung zeigt:
F i g. 3 ist ein Schnitt ähnlich dem in F i g. 2, jedoch in offener Stellung;
F i g. 4 zeigt teilweise im Schnitt eine Ansicht des Hohlkörpers und der Düse während des Füllens;
F i g. 5 ist ein axialer Schnitt der Trägerhülse der Düse, wobei diese in einen Selbstreinigungsnapf eingesetzt
ist:
Fig. 6 zeigt eine schematische Ansicht der Anordnung der Vorrichtung, welche die verschiedenen
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Teile des Aufbaus und der Steuerung der Düse auf- dem wird ein leichtes Blasen während des Füllens
weist. aufrechterhalten, so daß in diesem Stadium das stö-
In dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel rende Wiederaufsteigen der Flüssigkeit in das Rohr
umfaßt die Düse ein Außenrohr 1 aus korrosions- 13 verhindert wird.
beständigem, beispielsweise rostfreiem Metall, das so 5 Wie aus F i g. 4 ersichtlich ist, beseitigt eine konwenig
wie möglich Vertiefungen oder Vorsprünge auf- tinuierliche Absaugung quer zum bzw. durch das koweist,
um die Reinigung und die Sterilisierung zu er- nische Kopfstück 12 den Schaum in dem Maße, wie
leichtern. Der Rohrkörper 1 weist zwei Ansätze 2 er sich ausbildet, und sie ermöglicht eine saubere
und 3 auf, die für die Steuerung seiner Bewegungen Füllung auf ein Niveau, das durch die Stellung des
bestimmt sind, und am Kopfteil drei Anschlüsse für io konischen Kopfstücks 12 und des beweglichen Rohein
Fluid, nämlich eine Versorgungsleitung 4 für eine res 9 durch eine gesteuerte Verschiebung des Knop-Flüssigkeit,
z. B. Milch, eine Zuführung 5 für filtrierte fes 7 bestimmt wird. Dies setzt als selbstverständlich
Druckluft und eine Absaugleitung 6. voraus, daß man eine Flüssigkeitsmenge etwas mehr
Im Innern des Körpers 1 sind zwei konzentrische, als die für die Füllung erforderliche Menge einleitet,
fest miteinander verbundene Rohre 9 und 10 ein- 15 Am Ende der Füllung schließt das Ventil 12 autogeschoben.
Das Rohr 9 selbst ist mit einer Antriebs- matisch die Düse 1 ab.
stange 7 fest verbunden, die mit der Kraft einer Rück- Nach dem Füllen wird die Düse mechanisch vom
zugsfeder 8 beaufschlagt ist. Das Rohr 1 weist an Flaschenhals zu einer Selbstreinigungsstelle (F i g. 5)
seinem Ende eine kegelstumpfförmige Öffnung 11 auf, überführt, die aus einem Napf 21 besteht, in den die
die dem konisch ausgeweiteten Kopfstück 12 des 20 Düse eingeschoben wird. Diese wird unter Absau-Innenrohres
9 entspricht, so daß ein dicht schließen- gung mit filtrierter und steriler Luft oder einem gedes
Ventil gebildet wird, wenn sich das Rohr 9 im eigneten Gas bestrichen, das durch die Röhrchen 22
Innern des Rohres 1 unter der Wirkung der Feder 8 in den Wänden des Napfes eingeführt wird, wobei
nach oben schiebt, wobei die Teileil und 12 dar- jede Spur an Flüssigkeit ohne Verunreinigung entaufhin
miteinander in Berührung kommen (F i g. 2), 25 fernt wird.
wobei der Dichtungsdruck, mit dem das den Ventil- Der Körper 1 der Düse ist in einem Befestigungskegel bildende Kopfstück 12 auf seinem Sitz in der hals aus zwei Teilen 24 und 25 frei verschiebbar, der
kegelstumpfförmigen Öffnung 11 aufliegt, durch die mit einem Gleitring 26 aus selbstschmierendem Ma-Kraft
der Rückzugsfeder 8 begrenzt ist. terial versehen ist. Die Teile 24 und 25 sind durch
Die drei Rohre 1, 9 und 10 begrenzen zwischen 30 das Scharnier 27 gelenkig gelagert, und ihre Veraege-■
sich die Durchgänge 13,14 und 15, wobei jeweils lung wird durch die Schraube 28 betätigt, z. B. durch
der Durchgang 13 zum Einleiten der Blasluft, 14 zum einen Handgriff 29, der einen schnellen Ausbau er-Absaugen
und 15 zum Einleiten der erforderlichen möglicht. Die Düsel, die in der Klemmeinrichtung
Flüssigkeit dient. Dieser letztere Durchgang 15 hat 23, 24 frei von oben nach unten verschoben werden
einen beträchtlichen Querschnitt, so daß ein erheb- 35 kann, wird in einer Stellung durch die Gabel 30 geliches
Flüssigkeitsvolumen in sehr kurzer Zeit unter halten, deren Führungsrollen 31 beiderseits des
schwachem Druck oder einfach durch Schwerkraft Düsenkörpers zwischen den Ansätzen 2 und 3 angedurchströmen
kann. Die Rohre 9 und 10 sind fest ordnet sind. Diese Gabel 30 steuert die Anhebe- oder
miteinander verbunden, wobei das Ende des konisch Absenkbewegungen der Düse durch Gleiten in der
ausgeweiteten Teiles 12 des Rohres 9 durch ein Gitter 40 Klemmeinrichtung 24,25. Diese letztere ist fest am
oder eine Platte 16 mit zahlreichen und feinen Träger 23 angebracht, der von links nach rechts durch
Löchern mit dem Rohr 10 verbunden ist. Diese Platte einen Zylinder 32 verschwenkt werden kann, der an
16 hat den Zweck, die Gefahr der Tröpfchenbildung einer Seite am Träger 23 durch ein Gelenk 33 und
an der Spitze der Düse auszuschalten dank einer an der anderen Seite durch seine Kolbenstange
fortwährenden Aufrechterhaltung einer leichten Ab- 45 auf einem Arm 35 am Gelenkpunkt 36 befestigt ist.
saugung im Kanal 14, selbst während der Phasen des Der Arm 35 ist selbst am Träger 23 und am testen
Blasens. Rahmengestell 37 der Maschine durch die Gelenke
Während des Füllens eines Hohlkörpers (F i g. 4) 38 und 39 befestigt. Er bildet mit dem Arm 40, der
kommt der Körper der Düse 1 auf dem Hals 17 einer wie dieser am Träger 23 und am Rahmengestell 37
Flasche 18 zum Anliegen, das bewegliche Rohr 9 50 befestigt ist, ein Parallelogramm. Die diesem Paraltritt
unter Wirkung eines Stößels 7, der die Feder 8 lelogramm durch den Zylinder 32 erteilten Bewezusammendrückt,
heraus, und die Flüssigkeit 19 gungen ermöglichen demnach, die Düse 1 über die strömt bei 20 entsprechend den eingezeichneten Pfei- Form 41 zu schieben oder im Gegensatz dazu sie
len aus. Das Ausströmen der Flüssigkeit längs der nach rückwärts freizugeben. Die Arme 35 und 40
Wände der Flasche gewährleistet eine optimale Küh- 55 sind paarweise an jeder Seite der Profile befestigt,
lung der Wände. Der Hals dagegen bleibt durch den die den Träger 23 und das Rahmengestell 37 bilden.
Körper der Düse abgedeckt, so daß sich darauf keine Am Träger 23 sind zwei Zylinder befestigt, von
Flüssigkeit absetzen kann. Das macht es möglich, den denen der eine mit 42 bezeichnet ist, der durch einen
Flaschenhals nach dem Füllen zu verschweißen. Hebelarm 43 wirkt, der bei 44 an der Gabel 30 anWenn
die Flasche gefüllt ist, schließt sich das Ven- 60 gelenkt ist, wobei er das Anheben und Absenken der
til 12 wieder durch die Feder 8, die auf den dann frei- Düse steuert.
gegebenen Stößel bzw. Knopf 7 wirkt, und die Düse Der andere Zylinder 45 wirkt über einen zwischenwird
vom Hals nach oben abgezogen. Eine konti- geschalteten, bei 47 angelenkten Hebelarm 46, der
nuierliche Absaugung durch das Gitter 16 beseitigt durch den Knopf 7 das öffnen und Schließen des
die Tröpfchen am Düsenende, während ein sehr leich- 65 Ventils am Ende der Düse steuert,
tes Blasen im Rohr 13 ein Wiederaufsteigen der Die Anordnung des Zylinders 45 ist so, daß dieser,
tes Blasen im Rohr 13 ein Wiederaufsteigen der Die Anordnung des Zylinders 45 ist so, daß dieser,
Flüssigkeit in diesem und störende Tröpfchen, die wenn die Düse 1 angehoben ist, nicht auf den Hebel
sich beim Blasen ergeben würden, verhindert. Außer- 46 wirkt, der zu weit ab liegt, wodurch demzufolge
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jede falsche Betätigung ausgeschaltet wird, wie sie Die Kolbenstange im Zylinder 32, die sich in diesen
beim Öffnen des Ventils der Düse auftreten würde, zurückzieht, bewegt die gesamte Anordnung nach
wenn diese nicht in der Stellung über der Form ist, rückwärts, um die Form freizugeben. Die wiederum
wodurch die Maschine überflutet würde. durch den Zylinder 42 abgesenkte Düse kann dar-
Bei 21 ist ein Reinigungsnapf angeordnet, in wel- 5 aufhin in den Napf 21 zur Trocknung mit steriler
chen die Düse nach dem Füllen eingeführt wird Luft eingeführt werden.
(F i g. 5). Es ist offensichtlich, daß die Vorrichtung durch
Die beschriebene Vorrichtung kann z. B. im Laufe Zwischenschaltung eines einzigen Organs das Blasen,
eines Arbeitszyklus wie folgt verwendet werden: das Füllen und die genaue Niveaueinstellung der
Die Form 41, die vom Spritzwerkzeug einen Blas- 10 Flaschen gewährleisten kann, da diese in den festen
rohling aufnimmt, verschiebt sich auf einem Vor- Formen angeordnet sind und dies alles unter geeig-
schub mit einer endlosen oder kreisförmigen Kette, neten Sterilitätsbedingungen, wobei eine wirksame
das Rahmengestell 37 selbst ist fest. Die Düse 1 senkt Beseitigung des Schaumes während des Füllens und
sich über dieser Form durch den Zylinder 42 ab, in der zurückbleibenden Tröpfchen sowie eine wirk-
die Düse wird bei 5 eingeblasen, und sie bläst den l5 same Ausschaltung der Quellen der Verunreinigung
Blasrohling auf. Daraufhin wird, um den Arbeite- gewährleistet ist. Sie ist außerdem sehr schnell und
zyklus zu beschleunigen, die Druckzufuhr unter- einfach auseinanderzubauen, wodurch sie beispiels-
brochen, und gleichzeitig wird der Druck in der weise für die Sterilisierung bequem ausgewechselt
Form durch Absaugung, die durch die Leitung 6 quer werden kann,
zur Düse vorgenommen wird, abgebaut. 20 Diese Vorrichtung, die zum Abfüllen von flüssigen
Das Füllen wird daraufhin sogleich durch Öffnen Lebensmitteln in vollkommener Weise geeignet ist,
des Ventils der Düse durch den Zylinder 45 und den wjrd jedem Arbeitsvorgang, der besondere Sorgfalts-Knopf
7 durchgeführt, wobei die Flüssigkeit durch die bedingungen verlangt, gerecht, wie z. B. dem Betrieb
Leitung 4 einströmt. Die Anschlüsse von 4, 5 und 6 jn einer inerten Atmosphäre während des Füllens
an den verschiedenen Leitungen der Fluide sind vor- 25 oder jedem anderen ähnlichen Arbeitsvorgang,
zugsweise durch Schnellverbindungsstücke ausgebil- Der Arbeitsablauf und die Einzelteile des Trägerdet, um den Ausbau zu erleichtern, aufbaus der Düse können verschieden sein; so kann
zugsweise durch Schnellverbindungsstücke ausgebil- Der Arbeitsablauf und die Einzelteile des Trägerdet, um den Ausbau zu erleichtern, aufbaus der Düse können verschieden sein; so kann
Das Füllen trägt zu einer sehr schnellen Kühlung man z. B. einen Aufbau auf einem Arm bzw. einem
der Flasche bei auf Grund der Tatsache, daß sich Ausleger ausführen, der sich dreht und nicht mehr
die Flüssigkeit auf den Wänden von dieser infolge 3o in einem Parallelogramm verschwenkt wird. Der
der konischen Form 12 (F i g. 4) des Ventils der Düse Träger 23 wird dann zur Verdrehung auf einem senkausbreitet.
' rechten oder horizontalen Drehzapfen angebracht,
Die durch die Leitung 6 bewirkte Absaugung ge- der z. B. mit dem Rahmengestell 37 verbunden ist,
währleistet daraufhin das Zurückziehen des Schau- und der an einer Seite auf dem Rahmengestell 37
mes und das Einstellen auf ein geeignetes Niveau, 35 befestigte Zylinder 32 wird an der anderen Seite in
das von der Stellung' des Knopfes 7 abhängt, dessen einer horizontalen oder vertikalen Ebene auf ein GeSchwingungsweite
regelbar ist. lenk wirken, das auf dem Träger 23 in einigem Ab-
Schließlich wird das Ventil 12 durch Zurückziehen stand vom vertikalen oder horizontalen Drehzapfen,
des Kolbens im Zylinder 45 und die Wirkung der Fe- so wie er festgelegt ist, angeordnet ist. Bei anderen
der 8 auf den Knopf 7 geschlossen und die Düse 40 Beispielen kann der Träger der Düse auf Gleitfüh-
durch den Zylinder 42 angehoben. Eine leichte Ab- rangen angebracht sein, welche die Verschiebungen
saugung 'vermeidet daraufhin die Ausbildung von der Düse durch einfache Translation gewährleisten,
Tröpfchen, während gleichzeitig ein leichtes Blasen, entweder durch eine Teleskopvorrichtung oder durch
das während des gesamten Betriebs aufrechterhalten Rollen auf den Führungsrollen, welche die gleichen
wird, das Wiederaufsteigen der Flüssigkeit in die 45 relativen Verschiebungen hinsichtlich der Form und
Blasleitung verhindert. den gleichen Arbeitsablauf ermöglichen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Düse zum Aufblasen und Füllen von extrudierten Hohlkörpern, bei der drei konzentrisch
ineinandersteckende Rohre vorhanden sind, von denen das innerste an eine Blasluftleitung angeschlossen
ist und von denen das mittlere an seinem unteren Ende einen nach außen ragenden Ventilkonus aufweist, durch den zwischen diesem
mittleren und dem äußeren Rohr eine schließbare Ventilöffnung herstellbar ist, dadurch
gekennzeichnet, daß der Raum zwischen dem äußeren und dem mittleren Rohr (9) mit der Füllgutquelle und der Raum
zwischen dem mittleren und dem inneren Rohr mit einem Unterdruckerzeuger verbunden sind
und daß das innere und das mittlere Rohr miteinander fest verbunden sind.
2. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenrand des innersten Rohres
und der Innenrand der Mündung des mittleren Rohres (9) durch eine mit Löchern versehene
Platte oder ein ringförmiges Gitter (16) miteinander verbunden sind.
3. Düse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (12) mit einem elastisehen
Verschlußorgan (8) und einem dem elastischen Organ (8) entgegenwirkenden Zylinder (45)
verbunden ist und ein am Körper der Düse angebrachter Hebelarm (46) zwischen dem Zylinder
und dem Knopf (7) des Ventils eingesetzt ist, wobei die Amplitude der Axialbewegung des
Düsenkörpers größer als die Amplitude der Bewegung des Zylinders (45) ist.
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