DE2209785B2

DE2209785B2 - Mehrwegehahn für Abfüllmaschinen

Info

Publication number: DE2209785B2
Application number: DE19722209785
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: JENTSCH HANS G 4300 ESSEN
Current assignee: JENTSCH HANS G 4300 ESSEN
Priority date: 1972-03-01
Filing date: 1972-03-01
Publication date: 1974-02-28
Also published as: DE2209785A1; DE2209785C3

Description

Auslegeschrift 1 203 147) ist nicht möglich, weil male Wirkung erzielt werden kann, weil das Spülme-

diese Mittel am Hahn austreten und verlorengehen dium beliebig oft durch den Mehrwegehahn gepumpt

würden. Darüber hinaus kann beim bekannten Füll- werden kann.

element auch nicht mit Sicherheit ausgeschlossen Die lösbare Spannvorrichtung ist in einer bevor-

werden, daß nach Abschluß des Sterilisationsvor- 5 zugten Weiterbildung der Erfindung an dem aus dem

gangs Keime eindringen, bevor das Küken wieder in Gehäuse herausgeführten Teil des zur Betätigung des

seine Arbeitsstellung auf der Sitzfläche des Füllele- Schaltkörpers dienenden Wellenzapfens angeordnet,

ments überführt ist. Dadurch ist die Spaiuivorrirhtung leicht zugänglich

Weiter ist ein Mehrwegehahn der eingangs er- und braucht nicht — wie bei der Anordnung im

wähnten Art für eine Abfüllmaschine zum sterilen io Hahninnern — mitgereinigt oder -sterilisiert zu wer-

Abfuilen vein Behältern bekannt (USA.-Paten'schrift den.

2 698 120), bei dem der kegelstumpfförmige Schalt- Die Spannvorrichtung wird dabei in einer bevor-

körper zum Sterilisieren mittels eingeblasenen Was- zugten Ausführungsform der Erfindung dadurch ge-

serdampfs in einen im geschlossenen Gehäuse gebil- bildet, daß der aus dem Gehäuse vorstehende Ab-

deten Raum angehoben werden kann, indem der an 15 schnitt des Wellenzapfens ein Gewinde trägt und

der Basisfläche des Schaltkörpers angesetzte, zur daß eine sich unter Vorspannung einerseits am Ge-

Umschaltung des Mehrwegehahns dienende Wellen- häuse und andererseits an einem auf dem Gewinde

zapfen entgegen der Wirkung einer Feder aus dem aufgeschraubten Bauteil abstützende Feder vorgese-

Hahngehäuse herausgezogen wirü. Ins Hahngehäuse hen ist. Die so erreichte federnde Anpressung des

eingeblasener Wasserdampf tritt dann nicht aus dem 20 Schaltkörpers an die Sitzfläche bewirkt, daß bei-

Mehrwegehahn aus, sondern wird über die Auslaß- spielsweise beim Abfüllen von Flüssigkeiten erhöhter

kanäle im Gehäuse abgeführt, so daß er noch zur Temperatur auftretende unterschiedliche Wärmedek-

Reinigung von an den Auslaßkanälen angeschlosse- nungen des Schaltkörpers und des Gehäuses federnd

nen Behältern dienen kann. Beim Wiederherstellen ausgeglichen werden, so daß es weder zu unzulässig

der Arbeitsstellung des Schaltkörpers tritt aber der 25 großen Spalten zwischen den Sitzflächen, noch zu

beim Reinigungs- und Sterilisiervorgang aus dem Ge- einer zu starken Anpressung und dadurch Schwer-

häuse herausgezogene und daher nicht behandelte gängigkeit des Hahns kommen kann. Außerdem ist

Wellenzapfen abschnitt ins Gehäuseinnere zurück, die Anpreßkraft durch das aufgeschraubte Bauteil

wobei er möglicherweise Keime von der Außenatmo- leicht verstellbar.

Sphäre in das sterilisierte Hahninnere mitnimmt. Da- 30 Die Abdichtung der Durchführung des Wellenzapdurch weist der bekannte Hahn eine unsterile Brücke fens durch das Gehäuse erfolgt erfindungsgemäß auf, die den gesamten Sterilisationsvorgang nutzlos durch einen im Bereich des inneren Endes der Gemachen kann. häusebohrung für den Wellenzapfen in einer entspre-

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe chenden Ausnehmung des Gehäuses eingesetzten

zugrunde, einen mit einem geschlossenen Gehäuse 35 Dichtring, der vorzugsweise aus Polytetrafluoräthy-

versehenen Mehrwegehahn so auszubilden, daß er len hergestellt ist. Die Anordnung des Dichtrings im

ohne Demontage, d. h. in Einbaustellung vollständig Bereich des inneren Endes der Gehäusebohrung hat

gereinigt und sterilisiert werden kann. dabei den erwähnten Vorteil, daß in jedem Fall ein

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Mehr- beim Sterilisationsvorgang behandeltes Wellenzapwegehahn der eingangs erwähnten Art erfindungsge- ^o fenstück beim Wiederherstellen der Arbeitsstellung maß dadurch gelöst, daß der Wellenzapfen an der durch die Dichtung hindurchtritt und dabei in gerinder Basisfläche gegenüberliegenden oberen Kegel- gern Umfang auch Sterilisations- oder Reinigungsstumpffläche des Schaltkörpers angeschlossen ist, und flüssigkeit in die Dichtung einführt, so daß auch daß auf der gegenüberliegenden Seite über der Basis- diese sauber und steril gehalten werden kann,
f iac lie des Kegelstumpfs im Gehäuse der freie Raum 45 Um den zur Umschaltung des Hahns erforderlizum Abheben des Schaltkörpers gebildet ist. wobei chen Schwenkweg zu verkürzen, empfiehlt es sich, im im abgehobenen Zustand des Schaltkörpers samt- Schaltkörper mehr als einen mit den in der Sitzfläche liehe Innenflächen und Durchlässe des Mehrwege- des Gehäuses mündenden Durchlässen ausrichtbaren ventils gleichzeitig allseitig bespülbar sind, ohne daß Durchlaß vorzusehen, wobei die Anordnung der Spülmittel außerhalb der Anschlüsse des Mehrwege- 50 Durchlässe im Schaltkörper so getroffen ist, daß hahns austreten kann. Beim so ausgebildeten Mehr- gleichzeitig jeweils nur ein Schaltkörperdurchlaß mit wegehahn wird der beim Sterilisieren in das Gehäuse einem Gehäusedurchlaß fluchtet,
eingeschobene Teil des Wellenzapfens bei der Sterili- Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen sation dem Behandlungsmedium ausgesetzt und des- Mehrwegehahns ist darin zu sehen, daß er direkt am halb mitsterilisiert bzw. mitgereinigt. Beim Wieder- 55 vorderen Ende einer Kolbendosierpumpe einer Abherstellen der Arbeitsstellung des Schaltkörpers tritt füllmaschine anbaubar ist, wobei der das Abheben dann aber der behandelte Wellenzapfenabschnitt des Schaltkörpers von der Sitzfläche des Gehäuses nach außen und führt gegebenenfalls sogar noch ermöglichende freie Raum dann vom Zylinderraum etwas Sterilisationsflüssigkeit mit in die Dichtung, so der Kolbendosierpumpe gebildet wird. Bei einer daß auch diese hinter der eigentlichen Abdichtstelle 60 Durchspülung des so angeordneten Mehrwegehahns noch einem Sterilisationseffekt unterliegt. Eine unste- wird nämlich gleichzeitig auch der Zylinderinnenrile Brücke ist also mit Sicherheit vermieden. Da das raum der Dosierpumpe gereinigt bzw. sterilisiert.
Gehäuse des Mehrwegehahns auch während des Ste- Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung rilisationsvorgangs vollständig geschlossen ist, kann eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der die Behandlung also in der erwünschten Weise in ge- 65 Zeichnung näher erläutert, wobei die Zeichnung schlossenem Kreislauf mit flüssigen Behandlungsme- einen Längsschnitt durch das Ausführungsbeispiel dien erfolgen, wobei mit einer Minimalmenge an des erfindungsgemäßen Mehrwegehahns zeigt.
Reinigungs- und Sterilisationsflüssigkeit eine opti- Aus der Zeichnung ist erkennbar, daß der Mehr-

wegehahn grundsätzlich aus zwei Hauptteilen, näm- Ende des Zylinders gezeigt ist. Das Gehäuse des darlieh dem Gehäuse 10 und dem Schaltkörper 12 be- gestellten Hahnes ist deshalb zylinderanschlußseitig steht. Das Gehäuse weist im dargestellten Ausfüh- nicht abgeschlossen dargestellt. Die zum Zylinder 42 rungsbeispiel zwei Anschlüsse 14 und 16 auf, von de- hin offene, die Sitzfläche 22 bildende Vertiefung nen Durchlässe 18 und 20 zu einer kegelstumpfför- 5 kann deshalb als dritter Anschluß des Mehrwegehahmigen Vertiefung des Gehäuses 10 führen. Die Man- nes angesehen werden.

telfläche dieser Vertiefung bildet eine kegelstumpf- Um zu verhindern, daß Flüssigkeit durch das Spiel förmige Sitzfläche 22. Der Schaltkörper 12 ist als zwischen dem Wellenzapfen 24 und der Gehäusebohkomplementär geformter Hohlkegelstumpf ausgebil- rung 26 austritt, ist im Gehäuse ein Dichtring 44 in det, dessen sich verjüngendes Ende in einem Wellen- io einer entsprechenden Ausnehmung 46 angeordnet, zapfen 24 ausläuft. Der Wellenzapfen 24 durchsetzt Dieser vorzugsweise aus Polytetrafluorethylen hergeeine sich zentriscb an die Vertiefung im Gehäuse 10 stellte Dichtring liegt am glatten inneren Teil des anschließende Gehäusebohrung 26. Das freie Ende Wellenzapfens 24 an. Es ist ersichtlich, daß der des Wellenzapfens 24 ist mit Gewinde 28 versehen, glatte Teil des Wellenzapfens sich so weit in die Geauf das eine Nutmutter 30 oder ein nicht gezeigter 15 häusebohrung erstreckt, daß der Dichtring 46 beim Betätigungshebel zur Verdrehung des Schaltkörpers Verschicben des Schaltkörpers 12 in die strichpunkaufgeschraubt werden kann. Zwischen einer unter tierte Stellung vom Gewinde 28 des Wellenzapfens der Nutmutter 30 liegenden Scheibe 32 und dem bei noch nicht beschädigt werden kann. Es empfiehlt 34 mit einer Ausdrehung versehenen Gehäuse ist sich, den Außendurchmesser des Gewindes etwas kleieine Schraubenfeder 36 eingesetzt, deren Vorspan- ao ner als den Außendurchmesser des glatten Teils des nung durch Verschrauben der Nutmutter auf dem Wellenzapfens zu halten, damit der Dichtring auch Gewinde 28 verändert werden kann. Wenn die Nut- bei einem vollständigen Durchschieben des Wellenmutter genügend weit zurückgeschraubt wird, ist es zapfens nicht durch das Gewinde 28 beschädigt wird, auch möglich, den Schakkörper 12 in Richtung des Für andere Anwendungsfälle kann das Gehäuse 10 Pfeiles Λ bis in die strichpunktiert gezeigte Stellung as an der Kegelstumpfbasisseite weiter verlängert und zu verschieben. beispielsweise durch einen Gehäusedeckel verschlos-

In seinem hohlkegelstumpfförmigen Teil weist der sen sein, in dem ein weiterer Anschluß vorgesehen

Schaltkörper 12 zwei Durchlässe 38 und 40 auf, die ist. Um den erfindungsgemäßen Vorteil der sorgfälti-

durch entsprechende Drehung des Schaltkörpers je- gen Reinigung sämtlicher Innenflächen des Hahnes

weils mit einem der Gehäusedurchlässe 18 und 20 in 30 ohne Demontage durch einfaches Durchspülen beizu-

Flucht gebracht werden können. Aus der Zeichnung behalten, muß dann lediglich dafür Sorge getragen

ist erkennbar, daß die Durchlässe 38 und 40 in der werden, daß genügend freier Raum zum Verschieben

Wandung des Schaltkörpers so angeordnet sind, daß des Schaltkörpers 12 ble^:bt.

jeweils nur einer der Anschlüsse 14 oder 16 des Ge- Zur Verwirklichung des erfindungsgemäßen Prin-

häuses 10 mit dem hohlen Innenraum des Schaltkör- 35 zips muß der Schaltkörper nicht kegelstumpf- oder

pers 12 kommuniziert. hohlkegelstumpfförmig ausgebildet sein, sondern

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Mehr- kann beispielsweise im Grenzfall zu einer flachen

wegehahn direkt auf den Zylinder 42 einer Kolben- Scheibe nach Art eines Drehschiebers umgebildet

dosierpumpe aufgesetzt, wobei nur das äußerste werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

ausrichtbarer Durchlaß (38, 40) vorgesehen ist, Patentansprüche: wobei die Anordnung der Durchlässe (38, 40) im Schaltkörper (12) so getroffen ist, daß gleichzei-

1. Mehrwegehahn für Abfüllmaschinen mit tig jeweils nur ein Schaltkörpsrdurchlaß (38, 40) einem mit Anschlüssen versehenen geschlossenen 5 mit einem Gehäusedurchlaß (18,20) fluchtet.
Gehäuse, das mit einer kegelstumpfförmigen Sitzfläche für einen eine komplementäre kegel-

stumpfförmige Gcgensitzääche aufweisenden, um

die Kegelstumpfachse drehbar im Gehäuse angeordneten Schaltkörper versehen ist, dessen io
Drehstellung im Gehäuse über im Gehäuse und

Schaltkörper vorgesehene Durchlässe Jen Durch- Die Erfindung betrifft einen Mehrwegehahn für

flußweg für ein flüssiges oder pasteuses Medium Abfüllmaschinen mit einem mit Anschlüssen versezu einem der Gehäuseanschlüsse bestimmt, wobei henen geschlossenen Gehäuse, das mit einer kegeldie Gegensitzfläche des Schaltkörpers durch eine 15 stumpfförmigen Sitzfläche für einen eine komplemenlösbare Spannvorrichtung federnd auf d«e Gehäu- täre kegelstumpfförmige Gegensitzfläche aufweisensesitzfläche aufgepreßt und durch Verschiebung den, um die Kegelstumpfachse drehbar im Gehäuse eines abgedichtet aus dem Gehäuse herausgeführ- angeordneten Schaltkörper versehen ist, dessen ten, mit dem Schaltkörper verbundenen Wellen- Drehstellung im Gehäuse über im Gehäuse und zapfens zur Betätigung des Schaltkörpers in ao Schaltkörper vorgesehene Durchlässe den Durchfluß-Richtung auf die Basisfläche des Kegelstumpfs zu weg für ein flüssiges oder pasteuses Medium zu Sterilisationszwecken von der Gehäusesitzfläche einem der Gehäuseanschlüsse bestimmt, wobei die in einen über der Basisfläche des Kegelstumpfs Gegensitzfläche des Schaltkörpers durch eine lösbare gebildeten freien Raum abhebbar und allseitig Spannvorrichtung federnd auf die Gehäusesitzfläche mit einem Spülmittel bespülbar ist, dadurch 25 aufgepreßt und durch Verschiebung eines abgedichgekennzeichnet, daß der Wellenzapfen tet aus dem Gehäuse herausgeführten, mit dem (24) an der der Basisfläche gegenüberliegenden Schaltkö'per verbundenen Wellenzapfens zur Betätioberen Kegelstumpffläche des Schaltkörpers (12) gung des Schaltkörpers in Richtung auf die Basisangeschlossen ist und daß auf der gegenüberlie- fläche des Kegelstumpfs zu Sterilisationszwecken von genden Seite über der Basisfläche des Kegel- 3° der Gehäusesitzfläche in einen über der Basisfläche Stumpfs im Gehäuse der freie Raum zum Abheben des Kegelstumpfs gebildeten freien Raum abhebbar des Schaltkörpers (12) gebildet ist, wobei im ab- und allseitig mit einem Spülmittel bespülbar ist.
gehobenen Zustand des Schaltkörpers sämtliche Mehrwegehähne werden in Abfüllmaschinen, beiInnenflächen und Durchlässe des Mehrwegeven- spielsweise dazu verwendet, abwechselnd einen Vortils gleichzeitig allseitig bespülbar sind, ohne daß 35 rat des abzufüllenden Mediums mit der Dosierpumpe Spülmittel außerhalb der Anschlüsse (14, 16) des und die Dosierpumpe mit dem abzufüllenden Behäl-Mehrwegehahns austreten kann. ter zu verbinden. Für Abfüllaufgaben, bei denen eine

2. Mehrwegehahn nach Anspruch 1, dadurch sterile Abfüllung erforderlich ist, beispielsweise bei gekennzeichnet, daß die lösbare Spannvorrich- der Abfüllung von flüssigen oder pasteusen Lebenstung (28 bis 34) an dem aus dem Gehäuse her- 40 und Genußmitteln oder bei der Abfüllung von Arzausgeführten Teil des zur Betätigung des Schalt- neimittelflüssigkeiten hat es sich als nachteilig erwiekörpers (12) dienenden Wellenzapfens (24) an- sen, daß die Mehrwegehähne der Abfüllmaschinen geordnet ist. zur Reinigung und Sterilisierung von der Maschine

3 Mehrwegehahn nach Anspruch 2, dadurch abgebaut, zerlegt und einzeln in die Reinigungs- bzw. gekennzeichnet, daß der aus dem Gehäuse (10) 45 Desinfektionslösung eingebracht werden müssen, vorstehende Abschnitt des Wellenzapfens (24) Auch bei der Abfüllung häufig wechselnder Füllgüein Gewinde (28) trägt, und daß eine sich unter ter, die nicht miteinander vermischt werden dürfen. Vorspannung einerseits am Gehäuse (10) und an- beispielsweise unterschiedlicher Farben, ist es unerdererseits an einem auf dem Gewinde aufge- wünscht, daß die Wegehähne für die Reinigung von schraubten Bauteil (30, 32) abstützende Feder 50 Resten des zuvor abgefüllten Gutes ausgebaut und (36) vorgesehen ist. zerlegt werden müssen.

4. Mehrwegehahn nach einem der Ansprüche 1 Es ist ein Füllelement für Flaschenfüllmaschinen bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalt- bekannt (deutsche Patentschrift 842 902), dessen kokörper (12) als basisseitig offener Hohlkegel- nisches Hahnküken entgegen der Kraft eines Federstumpf ausgebildet ist. 55 Widerlagers von seiner Sitzfläche abgehoben und in

5. Mehrwegehahn nach einem der Ansprüche 1 abgehobener Stellung verrastet wrden kann, wobei bis 4, dadurch gekernzeichnet, daß der das Gc- dann das Innere des Füllelements gedämpft, d. h. häuse (10) durchsetzende Wellenzapfen (24) durch eingeblasenen Wasserdampf sterilisiert werden durch einen im Bereich des inneren Endes der kann. Der eingeblasene Wasserdampf tritt nach dem Gehäusebohrang (26) für den Wellenzapfen (24) 60 Sterilisationsvorgang als Abdampf aus den durch das in einer entsprechenden Ausnehmung (46) des Abheben des Kükens von seinem Sitz frei werdenden Gehäuses (10) eingesetzten Dichtring (44), vor- Öffnungen im Gehäuse aus. Dadurch kann das bezugsweise aus Polytetrafluoräthylen, abgedichtet kannte Füllelement aber nicht in geschlossenem ist. Kreislauf bereinigt oder sterilisiert werden und die

6. Mehrwegehahn nach einem der Ansprüche 1 65 Verwendung der gegenüber Wasserdampf ungleich bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Schaltkör- wirksameren flüssigen Reinigungs- und Desinfekper (12) mehr als ein mit den in der Sitzfläche tionsmittel, wie sie beim Reinigen von Abfüllmaschides Gehäuses mündenden Durchlässen (18, 20) nen an sich angestrebt wird (siehe z.B. deutsche