DE3008213A1

DE3008213A1 - Verfahren zur reinigung und/oder fuellung von behaeltern, z.b. zylindrischen behaeltern wie kegs, und vorrichtung zur durchfuehrung eines solchen verfahrens

Info

Publication number: DE3008213A1
Application number: DE19803008213
Authority: DE
Inventors: Heinz Till; Volker 6238 Hofheim Till
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-03-04
Filing date: 1980-03-04
Publication date: 1981-09-10
Also published as: EP0035238A1; DE3008213C2; EP0035238B1; ATE22431T1

Description

MERTENS & KEIL

- 5 - PATENTANWÄLTE

Heinz Till
Fischbacher Weg 28

6238 Hofheim

Volker Till
Eichendorffstr. 17

6238 Hofheim

"Verfahren zur Reinigung und/oder Füllung von Behältern, z.B. zylindrischen Behältern wie KEGs, und Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens"

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung und/oder Füllung von Behältern durch Zuführen der flüssigen oder gasförmigen Medien durch ein stirnseitiges Ventil des Behälters über wenigstens einen Behandlungskopf.

Als rationell zu handhabende Verpackung für Flüssigkeiten wird immer häufiger ein zylindrisches Faß eingesetzt, das auf der Stirnseite ein zentral angeordnetes Ventil besitzt. Diese Art der Verpackung wird im englischen Sprachraum als KEG bezeichnet. Diese Bezeichnung wurde auch im deutschsprachigen Raum übernommen. Vornehmlich wird das KEG für die Lagerung und als Transportbehälter für Bier und alkoholfreie Getränke eingesetzt.

Im folgenden wird der Einfachheit halber der Ausgangspunkt, die Problematik und die erfindungsgemäße Lösung am speziellen Beispiel eines KEG erläutert. Der Erfindungsgedanke ist aber auf solche speziellen Behälter nicht beschränkt.

Im allgemeinen sind KEGs aus rostfreiem Stahl oder Aluminium hergestellt und werden als Mehrweggebinde eingesetzt. Das

130037/0427

MERTENS & KEIl

~ ⁶ ~ PATENTANWÄLTE

erfordert vor einer jeden Füllung eine intensive Reinigung, die aus einem mehr oder weniger abgewandelten Zyklus, wie

a) Austreiben des Getränkerestes,

b) Vorreinigen mittels Spülflüssigkeit, insbesondere Wasser,

c) Hauptreinigung mittels Waschflüssigkeit, wie Säuren, Laugen oder Netzmittel,

d) Nachreinigen mittels gleicher oder verschiedener Flüssigkeiten, z.B. Wasser,

e) Sterilisieren, z.B. mittels Dampf oder Heißwasser,

f) gegebenenfalls Vorspannen, vor allem bei CO_?-haltigen Flüssigkeiten,

g) Füllen,

besteht. Jeder der Arbeitsgänge a) bis g) kann natürlich in einer oder mehreren Stufen erfolgen. Verschiedene nacheinander erfolgende Arbeitsgänge, wie die des Vorreinigens, Hauptreinigens und Nachreinigens können auch zu einem Arbeitsgang zusammengefaßt werden

Für die halb- oder vollautomatische Reinigung und Füllung der KEG werden Maschinen eingesetzt, die taktweise arbeiten, in denen das KEG nacheinander auf jeweils einen von nebeneinander in Reihe oder im Kreis angeordneten mehreren Behandlungsköpfe aufgesetzt wird dergestalt, daß z.B. auf dem ersten Kopf der Getränkerest ausgetrieben wird und eine Vorreinigung stattfindet. Dann wird das KEG von diesem Behandlungskopf abgehoben, um auf den nächsten aufgesetzt zu werden, über den eine weitere Vorreinigung oder eine Hauptreinigung mittels Waschflüssigkeit durchgeführt wird. Nach erneutem Abheben und Wiederaufsetzen auf den nächsten Kopf wird das KEG nachgereinigt, auf einem weiteren sterilisiert und letztlich nochmals auf den nächsten Kopf zum Vorspannen und Füllen gehoben.

Bei exportierenden Brauereien z.B., wird es erforderlich, daß das KEG auf der Innenseite vor dem Füllen so intensiv

130037/0427

:"_: 3Q08213 MEISTENS & KEIL

~ ⁷ " PATENTANWÄLTE

gereinigt wird, daß eine möglichst geringe Restkeimzahl verbleibt, so daß eine lange Haltbarkeit des Bieres gewährleistet ist. Um dies zu erreichen, ist es sogar aufgrund der Erfahrung erforderlich geworden, die einem Füllkopf vorgeschalteten Behandlungsköpfe bis auf acht zu erhöhen.

Diese Arbeitsweise erfordert einen sehr hohen Aufwand, insbesondere an Schalt- und Überwachungselementen in den Zu- und Ableitungen zu den Behandlungsköpfen. Außerdem wird zur Erzielung wirtschaftlicher Abfülleistungen jedes flüssige Behandlungsmedium aus dem KEG mittels eines Gases ausgetrieben, weshalb auch für die Gase Schaltelemente erforderlich werden. Eine Anlage, wie im Vorstehenden beschrieben, mit 8 der Füllstation vorgeschalteten Behandlungsköpfen ist mit etwa 25 Medienventilen ausgestattet. Diese erhebliche Anzahl erfordert eine sehr umfangreiche elektrische Zyklussteuerung, die mit dem mechanischen Ablauf gekuppelt sein muß. Da die Steuerventile aus Zweckmäßigkeitsgründen fast ausschließlich pneumatisch arbeiten, sind außerdem Pilotventile für diese Steuerelemente erforderlich. Dieser gesamte Steuerungsaufwand ist in Naßbetrieben, wie sie in einer Brauerei und sonstigen Getränkebetrieben vorliegen, immer wieder der Grund für Störungen, die dann zu sehr unangenehmen Produktionsunterbrechungen führen.

Des weiteren verursacht das sehr häufige Überheben des KEG von einem Kopf zum anderen erheblichen Verschleiß, sowohl an den Dichtungen des KEG-Ventils, als auch an den Dichtungen der Behandlungsköpfe. Außerdem ist bei jedem Aufsetzen eines KEG auf einen Behandlungskopf Vorsorge zu treffen, daß die Längsachse eines KEG-Füllventils immer exakt mit der Längsachse eines Behandlungskopfes übereinstimmt. Da die KEGs durch die rauhe Behandlung vielfach ihre ursprüngliche Form auf der Standfläche verloren haben, ist die immer wieder erforderliche Zentrierung auf einem der Behandlungsköpfe nicht ganz unproblematisch und führt des öfteren zu Produktionsunterbrechungen.

130037/0427

MERTENS & KEIL

⁸ PATENTANWÄLTE

Es sind Brauereien bekannt, die 15 der vorstehend beschriebe^ nen Maschinen parallel, d.h. mit parallel an die Medienzu- und -ableitungen geschalteten, für den gleichen Arbeitsgang bestimmten Behandlungsköpfen, betreiben. Dies bringt jedoch unausweichlich mehrfach Nachteile bei der Zufuhr der Medien, einschließlich des Füllgutes, vor allem bei kohlesäurehaltigen Getränken, also auch bei Bier, mit sich. Die Zufuhr kann dabei periodisch fast auf Null absinken und dann in sehr kurzer Zeit stoßweise auf das 15-fache der Menge, die für ein einziges KEG benötigt wird, ansteigen, wenn z.B. alle Füllventile gleichzeitig geöffnet sind.

Diese Verhältnisse müssen bei der Beurteilung einer solchen Gesamtanlage berücksichtigt werden. Die Drucktoleranzen für die erforderliche Vorspannluft und für das einfließende Getränk müssen daher in weiten Toleranzgrenzen gehalten werden. Damit wird möglicherweise das Getränk mit unterschiedlichen Drücken und daher mit unterschiedlichem CO«- Gehalt abgefüllt. Es ist somit nicht gewährleistet, daß jedes KEG mit gleichem COp-Gehalt abgefüllt wird, was natürlich für den Konsumenten und den Betreiber von Ausschankanlagen außerordentlich unbefriedigend ist.

Für das Betreiben einer Gesamtanlage mit parallelarbeitenden Maschinen errechnen sich insgesamt 15 χ 25 = insgesamt ca. 375 Medienventile, die einmal mittels eines erheblichen Steuerungsaufwandes betrieben werden, zum anderen aber auch gewartet werden müssen.

Um allen diesen Mangeln abzuhelfen, wird erfindungsgemäß nun ein Verfahren und eine Vorrichtung vorgeschlagen, mit denen es möglich ist, Behälter·, insbesondere zylindrische Behälter wie KEGs mit erhöhtem Durchsatz ohne die Notwendigkeit einer Parallelschaltung mehrerer Reinigungs- und FUIlmaschinen zu füllen, und zwar mindestens mit einer solchen

130037/0427

\ :■:--: \\ f:3Q08213

₉ MEISTENS & KEIL

PATENTANWÄLTE

Füll- und Reinigungsleistung, wie sie nach den bisher· angewandten Verfahren in der* gleichen Zeit nur mittels Parallelschaltung mehrerer* Maschinen erreicht wurden. Die Erfindung ist demnach insbesondere auf alle Füll- und Reinigungsvorgänge an Behältern, wie KEGs mit großem Vorteil anwendbar, bei denen nach bisheriger Technologie mindestens zwei Behälter-Reinigungs- und Füllanlagen in Parallelschaltung betrieben werden mußten.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Reinigung und/oder Füllung von Behältern, z.B. zylindrischen Behältern wie KEGs, das zur Lösung der zuvor* genannten Aufgabe dadurch gekennzeichnet ist, daß aus einer Mehrzahl von Behandlungsköpfen jedem Behälter· ein und derselbe, vorzugsweise in einer im wesentlichen horizontalen Ebene ortsveränderlich gelagerte Behandlungskopf während mindestens zwei der Arbeitsgänge a) bis g) aus der Folge der Arbeitsgänge

a) Austreiben des Getränkerestes,

b) Vorreinigung,

c) Hauptreinigung,

d) Nachreinigung,

e) Sterilisieren,

f) gegebenenfalls Vorspannen und

g) Füllen

zugeordnet bleibt, und daß die jeweils über den einen Behandlungskopf und die jeweiligen anderen Behandlungsköpfe ausgeführten Arbeitsgänge gleichzeitig in einem bestimmten Zeitverhältnis zueinander ablaufen, indem dem jeweiligen einen Behandlungskopf in zeitlicher Folge die für die Ausführung der einzelnen Arbeitsgänge erforderlichen Medien zugeführt werden, während den jeweiligen anderen Behandlungsköpfen dazu und zueinander zeitlich versetzt die Medien in gleicher Folge zugeführt werden.

130037/0427

MERTENS & KEIL

_ 10 - PATENTANWÄLTE

Bei der Ausführung dieses Vex'fahx'ens laufen die Behälter z.B. auf einex' rotationssymmetrischen Bahn um eine Achse. Hiex'-bei lassen sich die Arbeitsgänge in der Weise steuex'n, daß jedem Arbeitsgang a) bis g) ein bestimmte!· Sektor dieser Bahn zugeordnet ist. Da die einzelnen Arbeitsgänge verschieden lange Zeiten benötigen können, ist es durchaus möglich, daß mehrere hintereinander dem Verfahren unterworfene Behälter gerade ein und denselben Behandlungssektor durchlaufen, wobei beispielsweise der fragliche Arbeitsgang in einem Behälter gerade fast abgeschlossen ist, während bei dem nächsten Behälter derselbe Arbeitsgang gerade eben begonnen wird. Indem man also erfindungsgemäß die einzelnen Behälter hintereinandei' zeitlich der im wesentlichen gleichen Folge von Arbeitsgängen aussetzt, läßt sich ein erhöhter Durchsatz erreichen, ohne daß mehrere Behältex' parallel zueinander den gleichen Behandlungsgängen untex'wox'fen werden müßten.

Nach einer besonderen Weitex'bildung des erfindungsgemäßen Vex'fahx'ens wex'den die fünf Ax'beitsgänge a) bis e) und gegebenenfalls f) in einex* solchen Weise ausgefühx't, daß dex* Behandlungskopf während dieser Ax'beitsgänge nicht vom Behältex* getx'ennt wird; sie wex'den also übex* denselben Behandlungskopf dux'chge führt.

Fex*nex* kann es zweckmäßig sein, wenn man die Vox'spannund. FUllvox'gänge nicht in unmittelbax'ex' Nähe der anderen Ax'beitsgänge a) bis e) ausfühx^%en will, ein etwaiges Vox'-spannen und das Füllen des Behälters über einen einzigen gesondex'ten Behandlungskopf auszufühx*en; d.h. dieser besondex'e Behandlungskopf wix*d vox' dem Vox'spannen mit dem Behältex' gekoppelt und ex'st nach dem Füllen wiedex· entfex'nt, wähx'end in zeitlichex' Folge zunächst das Vox'spannmedium und dann die FüllflUssigkeit in den Behälter eingefühx't wix'd.

130037/0427

MERTENS & KEIL

- 11 - PATENTANWÄLTE

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann gleichzeitig mit wenigstens einem Arbeitsgang der Innenreinigung auch eine Außenreinigung durchgeführt wex'den.

Bei einer zweckmäßigen Durchführung der Arbeitsgänge nach dem Ei*findungsvorschlag wird der Behälter mit dem jeweils zugeordneten Behandlungskopf als Einheit zur Durchführung von mindestens zwei dei* Arbeitsgänge a) bis g) an verschiedene Arbeitspositionen bzw. -bereiche bewegt, in welchen Arbeitspositionen bzw. -bereichen dem jeweiligen Behälter dann die erforderlichen Medien zur Durchführung des jeweils anstehenden Arbeitsganges zugefühi't werden.

Zweckmäßigerweise erfolgt zur Durchsatzerhöhung die Bewegung des Behälters mit dem Behandlungskopf kontinuierlich, wodurch der mit der Erfindung erzielbare Durchsatz noch weiter erhöht werden kann.

Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur Durchführung des zuvor näher geschilderten Verfahrens. Eine solche Vorrichtung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß die Behandlungsköpfe in definierten Abständen voneinander angeordnet auf einer Bahn bewegbar und dabei mit den Medienzu- und -ableitungen nacheinander verbindbar sind.

Nach einer besonderen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Behandlungsköpfe auf einer rotationssymmetrischen Bahn, und zwar insbesondei-e auf einer Kreisbahn, angeoi'dnet.

In der Praxis hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, die Medienzu- und -ableitungen durch eine mit Öffnungen versehene, vorzugsweise zur Rotationsachse der Behandlungs-

1 30037/0427

MERTENS & KEIL PATENTANWÄLTE

köpfe konzentrische Verteilerscheibe vorzunehmen, welche relativ zu einem ebenfalls ggf. konzentrischen feststehenden, mit den Öffnungen zur Deckung bringbaren sektorförmig verlaufende Schlitze aufweisenden Winkelverteiler, vorzugsweise zusammen mit den Behandlungsköpfen, rotierbar ist.

Zur Erhöhung der Sicherheit der Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann bei einer weiteren Ausgestaltung ein Steuermechanismus vorgesehen sein, der eine Sperrung der Medienzu- und/odei* -ableitungen solange bewirkt, wie keine feste Verbindung zwischen Behälter und Behandlungskopf besteht.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Zusatzvorrichtung zur Temperaturmessung an der Außenseite von Behältern und/oder von Medienzu- und/oder -ableitungen voi'gesehen ist. Hiermit können Stöimngen im Verfahrensablauf festgestellt werden. Wenn z.B. aus irgendeinem Grunde Zuleitungen für die heiße Lauge blockiert sind, läßt sich dieses durch die Temperaturmessung der Außenwandung des Behälters an der entsprechenden Stelle ermitteln. Die Temperaturmeßzusatzvorrichtung kann beispielsweise auch dafür eingesetzt werden, nach dem Sterilisieren des jeweiligen Behälters mittels Dampf den richtigen Zeitpunkt zu ermitteln, bzw. zu kontrollieren, zu dem mit dem Füllvorgang begonnen werden kann. Insofern eignet sich eine solche Zusatzvoi*richtung nicht nur für die Ausführung des erfindungsgemäßen Vei'fahrens in Verbindung mit der zuvor näher geschilderten Vorrichtung, sondern auch selbständig für sonstige Verfahren und Vorrichtungen zur Reinigung und/oder Füllung von Behältern.

Es ist auch möglich, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung in den Medienzu- und/oder -ableitungen der Behandlungsköpfe mechanisch betätigbare Ventile angeordnet sind, die in den richtigen Zeitperioden den jeweiligen Behältex*n die erforderlichen Behandlungsflüssigkeiten oder -gase zuführen.

130037/0427

; 13

MERTENS & KEIL

¹³ PATENTANWÄLTE

Aus dem Obigen ergibt sich, daß die erfindungsgemäße Arbeitsweise u.a. auch den Vorteil hat, daß der Verschleiß der Fittingdichtungen und der Dichtungen auf den Füllköpfen stark vermindert wird. Dadurch erhöht sich die Betriebssicherheit ganz eiiieblich, weil durch die weniger werdenden Umsetzvorgänge der Behälter auf die einzelnen Behandlungsköpfe die Zahl der möglichen Anlässe für Betriebsstörungen, z.B. infolge von Zentrierungsfehlern bzw. Schwierigkeiten, vermindert wird. Außerdem wii*d die elektrische Steuerung des Reinigungszyklus und insbesondere des mechanischen Ablaufes wesentlich vereinfacht, da eine wesentlich geringere Anzahl von Ventilen benötigt wird. Nach dem Erfindungsgedanken ist also ein Reinigungs- und/oder FUllverfahren für Behälter vorgeschlagen, welches mit wesentlich geringerem apparativen Aufwand den gleichen Durchsatz oder bei gleichem apparativen Aufwand einen wesentlich höheren Durchsatz zu erzielen gestattet.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Exvfindung eingeben sich aus der nachfolgenden Beschreibungs von Ausführungsbeispielen anhand der beiliegenden Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dax^gestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Anspi'üchen oder deren RUckbeziehung.

Es zeigt:

Fig. I schematisch einen Teilschnitt einer die Erfindung aufweisenden Vorrichtung zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

130037/0427

MERTENS & KEII

- 14 - PATENTANWÄLTE

Fig. II eine Teildraufsieht auf eine Vorrichtung nach Art der Vorrichtung von Fig. I, und

Fig. III schematisch im Teilschnitt eine alternative Ausführungsform einer die Erfindung aufweisenden Vorrichtung für das Vorspannen und Füllen von KEGs.

Fig. I zeigt in einem Teilschnitt die vorteilhafte, aber keineswegs notwendige Ausführungsform, bei welcher gleichzeitig mit dei' Innenx'einigung eine Außem'einigung durchführbar ist, was bisher bei Anlagen mit Parallelschaltung von zwei oder mehi'eren Reinigungs- und FUllmaschinen üblicher Bauart nicht angewendet wurde, weil es unwirtschaftlich war. Dort hätte nämlich jeder der parallel geschalteten Reinigungs- und FUllmaschinen eine besondere Anlage zur Außenreinigung zugeox'dnet werden müssen. Da im vorliegenden Fall aber bei gleichem Durchsatz nur eine einzige Reinigungs- und Füllmaschine benötigt wird, bedeutet die einmalige Zuordnung einer Anlage für die Außenreinigung eine vorteilhafte Lösung. Zu diesem Zweck ist die erfindungsgemäße Vorrichtung, wie in Fig. I dargestellt, mit einer Verkleidung_26 versehen. Hierdurch wird es möglich, eine separate weitere Maschine für die Außenreinigung einzusparen.

Die in Fig. I gezeigte Ausführungsform hat einen als Tisch ausgebildeten Statoi* 1, einen Rotor 2, auf dem ein Behandlungskopf 3 und eine abgefederte absenkbare KEG-Aufnahmeplatte 4 mit diesem rotierbar angeordnet ist. Der Rotor 2 rotiert um eine vertikale Achse A und ist schematisch in Draufsicht in Fig. II dargestellt.

Wenn in die vorgesehene Stelle in der vertikalen Achse D, zu welcher der Behandlungskopf 3 konzentrisch liegt, ein KEG 5 von außen in die Vorrichtung eingeschoben ist,

130037/0427

MERTENS & KEIL

- 15 - PATENTANWÄLTE

wird zunächst ein in einer bestimmten Umfangslage angeordnetes,mit dem Rotor 2 rotierendes Ventil 6 durch Vorbeilaufen an einer entsprechend ausgebildeten feststehenden Kurvenscheibe 33 betätigt, wodurch über einen an eine Druckmittelleitung 30 angeschlossenen Zylinder 7 das KEG 5 mit seinem stirnseitigen Ventil 8 gegen die Wirkung von Federn 27 auf den Behandlungskopf 3 abgesenkt wird. Dann wird über ein ebenfalls mit dem Rotor 2 mitrotierendes Ventil 9 mittels einer zweiten feststehenden Kurvenscheibe 34 und über eine Druckmittelleitung 28 ein nicht dargestellter Stift betätigt, der das Ventil 8 des KEG 5 öffnet. Die Druckmittelleitungen 28, 30 werden von einem mit dem Rotor 2 rotierbaren Rotationsverteiler 25 aus gespeist.

Der Rotor 2 ist mit einer paarweise in radialem Abstand liegende Öffnungen 16 aufweisenden Verteilerscheibe 10 ausgerüstet, die in Fig. II in Draufsich schematisch erscheint. Während der Rotation des Rotors 2 mit der Verteilerscheibe 10 können durch diese Verteilerscheibe 10 dem KEG 5 in bestimmten Umlaufsektoren verschiedene Medien über einen Winkelverteiler 11 zugeführt werden, der fest mit dem Stator 1 verbunden ist, also beispielsweise zunächst Druckluft zum Austreiben des Getränkerestes von der vorhergehenden Füllung des KEG 5, sowie weiter Vorspritzwasser, dann Reinigungsflüssigkeit, indem die jeweiligen Medien aus einem Behälter 12 über eine Pumpe 13, die Leitung 14, 14', sektorförmig verlaufende, den Öffnungen 16 zugeordnete Schlitze 31, dem KEG 5 zugeführt wird. Die Rückführung erfolgt über eine Leitung 15', 15 und das andere Bohrung-Öffnung-Paar 16, 31 wieder in den Behälter 12.

Während der Zeit, in der das mit dem Rotor 2 umlaufende KEG 5 sektorenweise innen nacheinander den erforderlichen Behandlungsmedien ausgesetzt wird, findet gleichzeitig

130037/0427

₁₆ MERTENS & KEII

PATENTANWÄLTE

in vex'schiedenen Sektoren mit jeweiligen Medien eine Außenx'einigung über ein feststehendes Düsensystem 19 statt, indem aus einem Behälter 17 über eine Pumpe 18 das DUsensystem 19 das KEG 5 mit Reinigungsflüssigkeit besprüht wird. Die verbrauchte Reinigungsflüssigkeit wix*d in einex· zweckmäßig mit dem Stator¹ 1 verbundenen Bodenwanne 22 aufgefangen und läuft über ein Ablaufrohr 21 der Bodenwanne 22 wieder in den Behälter 17 zurück. Verschleppte Flüssigkeiten aus den Behältern 12 und 17 werden automatisch ersetzt.

Fig. II zeigt schematisch den Rotor 2 in Dx«aufsieht mit einex· Anzahl von mit dem Rotox· 2 rotiex»bax^%en Behandlungsköpfen 3, wobei die dax'gestellte Anzahl willkürlich gewählt ist. Über die Vex'teilex'scheibe 10 mit Öffnungen 16wex*den dem Behandlungskopf 3 wähx*end der Rotation in bestimmten Sektox'en Medien zu- odex* abgefühx*t, und zwax* jeweils solange, wie sich die jeweilige Öffnung 16 mit den jeweils zugeordneten Sektox'schlitzen 31 des Winkelvex*teilex*s 11 überdecken, von welchen (gestx'ichelt) beispielsweise nur ein Paar dargestellt ist.

Übex* eine Transpox'tbahn 23 werden dem Rotox' 2 mittels eines Schiebex's 24 die KEGs 5 auf die einzelnen abgefertigten, absenkbaren KEG-Aufnahmen 4 geschoben. Wähx'end dex· Rotation des Rotors 2 in Pfeilrichtung B erfolgt die in Vex'bindung mit Fig. I beschriebene Behandlung des KEG 5, das dann nach Ende der Behandlung durch eine Vox^%x^%ichtung 20 wiedex* auf die Tx«ansportbahn 23 gezogen und in Pfeilrichtung G weitex'tx'anspox'tiex't wix'd.

Fig. III zeigt das Beispiel einex* Voxu'ichtung, in der ausschließlich vox'gespannt und gefüllt wix'd. Der Stator 1 und der Rotor 2, auf dem ein Behandlungskopf 3 und eine

130037/0427

MERTENS & KEIL

~ ¹⁷ " PATENTANWÄLTE

abgefederte, absenkbare KEG-Aufnähme 4 angeordnet ist, sind ähnlich wie in Fig. I ausgebildet. Der Rotor 2 ist wieder um die Achse A rotierbar. Eine schematische Draufsicht dieses Rotors 2 zeigt ebenfalls die Fig. II.

Wenn an der vorgesehenen Stelle ein KEG 5 in die Vorrichtung eingeschoben ist, wird zunächst das in einer bestimmten Umfangslage angeordnete Ventil 6 durch Vorbeibewegen an einer enstprechend ausgebildeten, feststehenden Kurvenscheibe 33 betätigt, wodurch über den von dei* Di'uckmittel leitung 30 betätigten Zylinder 7 das KEG 5 mit seinem Ventil 8 gegen die Wirkung der Federn 27 auf den Behandlungskopf 3 abgesenkt wird. Dann wird über das in der Druckmittelleitung 28 liegende mit der feststehenden Kurvenscheibe zusammenarbeitende Ventil 9 ein im Behandlungskopf 3 nicht dargestellter Stift betätigt, der das Ventil 8 öffnet.

Der Rotor 2 ist auch hier mit einex' gelochten Verteilei*- scheibe 10 ausgerüstet, wie aus Fig. II zu ersehen. Während der Rotation können durch die in dei* Vei'teilerscheibe 10 enthaltenen öffnungen 16 dem KEG 5 in bestimmten Sektoi'en verschiedene Medien über den mit entsprechenden sektorförmig verlaufenden Schlitzen 31 ausgestatteten Winkelverteiler 11, der fest mit dem Stator 1 verbunden ist, zugeführt werden, wie Vorspanngas über die Leitung 14, 14' und im Anschluß daran durch das Öffnen eines nicht dargestellten Einfüllventils im Behandlungskopf 3 die Getränkeflüssigkeit übex^% den mit dem Rotor 2 rotierbaren Rotationsverteiler

25 und eine Leitung 32.

Nach erfolgter Füllung wird durch ein Rückschlagventil

26 das Schließen des nicht dargestellten Einfüllventils

im Behandlungskopf 3 eingeleitet und wiedei* über die Leitung 14, 14' im Behandlungskopf 3 befindliches Restfüllgut über die Leitung 15, 15·, die Vex'teilerscheibe 10 und den Winkel-

130037/0427

MERTENS & KEIL PATENTANWÄLTE

verteiler 11 ausgeblasen.

Die Vorrichtungen nach Fig. I und III haben einen (nicht dargestellten) Steuermechanismus, welcher sicherstellt, daß die Ventile in den Medienzu- und -ableitungen solange sperren, wie KEG 5 und Behandlungskopf 3 nicht fest und dicht miteinander gekoppelt sind.

Es kann ferner eine (nicht dargestellte) Zusatzvorrichtung vorgesehen sein, mit Hilfe welcher Temperaturkontrollmessungen an der Außenseite des KEG 5 oder der Medienzu- und -ableitungen vorgenommen werden können. Eine solche Zusatzvorrichtung ist insbesondere dann sinnvoll, wenn die eingangs erwähnten Arbeitsgänge a) bis e) in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und die Arbeitsgänge gegebenenfalls f) und g) in einer zweiten erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgeführt werden. Dann kann nämlich das gerade mittels Dampf sterilisierte und daher noch mit Dampf gefüllte KEG 5 von der ersten Behandlungsvorrichtung über eine Transportbahn zu der zweiten Behandlungsvorrichtung transportiert und unmittelbar vor dem Eintreten in die zweite Behandlungsvorrichtung hinsichtlich der Außentemperatur des KEG 5 überprüft werden, so daß der Zeitpunkt, zu welchem mit dem Vorspannen und Füllen begonnen werden kann, mit Sicherheit festlegbar ist.

Während in Fig. I Verteilerscheibe 10 und Winkelverteiler als Scheibenringe konzentrisch aufeinanderliegen und jeweils im radialen Abstand Öffnungspaare 16 bzw. Schlitzpaare 31 aufweisen, die Medienzu- und -abführung also über dieselbe Verteilerscheibe-Winkelverteiler-Kombination erfolgt, können beispielsweise die Medienzuführung und -abführung je in gesondex'te Verteilerscheiben 10 und Winkelverteiler 11 vei'legt werden. Zu einer solchen Lösung kommt man gedanklich,

130037/0427

MERTENS & KEIL

~ ¹⁹ " PATENTANWÄLTE

wenn man sich die in Fig. I dargestellte Verteilerscheibe-Winkelverteiler-Kombination zwischen den jeweils beiden Öffnungen 16 und Schlitzen 31 vertikal geteilt denkt, wodurch zwei Ringpaare entstehen, die in gleichem l'adialen Abstand von der Achse A und in axialem Abstand übereinander, eventuell mit Umkehrung von Obei*- und Unterseite mit entsprechend geänderter Leitungsführung angeordnet sein können. Eine gleiche Variante ist bei der Vox*richtung nach Fig. III möglich.

1 30037/0427

MERTENS & KEIL PATENTANWÄLTE

Bezugszeichenliste:

1 Stator

2 Rotor

3 Behandlungskopf

4 KEG-Aufnahme

5 Behälter, z.B. zylindrischer Behälter, wie KEG •6 Ventil

7 Zylinder

8 Ventil

9 Ventil

10 Verteilei'scheibe

11 Winkelverteiler

12 Behälter

13 Pumpe

14 Leitung

15 Leitung

16 Bohrungen

17 Behälter

18 Pumpe

19 Düsensystem

20 Ziehvoi'richtung

21 Ablaufrohr

22 Bodenwanne

23 Transportbahn

24 Schieber

25 Rotationsverteiler

26 Rückschlagventil

27 Federn

28 Diuickmittelleitung

29 Verkleidung

30 Druckmittelleitung

31 Schlitze

32 Leitung

33 Kurvenscheibe

34 Kurvenscheibe

130037/0427

Claims

MERTENS & KEIL

PATENTANWÄLTE

6000 Frankfurt/M. 3.3.1980

T 12 PG 1 K/De

Heinz Till
Fischbacher Weg 28

6238 Hofheim

Volker Till
Eichendorffstr. 17

6238 Hofheim

"Verfahren zur Reinigung und/oder Füllung von Behältern, z.B. zylindrischen Behältern wie KEGs, und Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens"

Ansprüche:

Iy Verfahren zur Reinigung und/oder Füllung von Behältern, z.B. zylindrischen Behältern wie KEGs, zur Zuführung der flüssigen oder gasförmigen Medien durch ein stirnseitiges Ventil des Behälters über wenigstens einen Behandlungskopf, dadurch gekennzeichnet, daß aus einer Mehrzahl von Behandlungsköpfen jedem Behälter ein und derselbe, vorzugsweise in einer im wesentlichen horizontalen Ebene ortsveränderlich gelagerte Behandlungskopf während mindestens zwei der Arbeitsgänge a) bis g) aus der Folge der Arbeitsgänge

130037/0427

MERTENS & KEIL

- 2 - PATENTANWÄLTE

a) Austreiben des Getränkerestes,

b) Vorreinigung,

c) Hauptreinigung,

d) Nachreinigung,

e) Sterilisieren,

f) gegebenenfalls Vorspannen und

g) Füllen

zugeordnet bleibt, und daß die jeweils über den einen Behandlungskopf und die jeweiligen anderen Behandlungsköpfe ausgeführten Arbeitsgänge gleichzeitig in einem bestimmten Zeitverhältnis zueinander ablaufen, indem dem jeweiligen einen Behandlungskopf in zeitlicher Folge die für die Ausführung der einzelnen Arbeitsgänge erforderlichen Medien zugeführt werden, während den jeweiligen anderen Behandlungsköpfen dazu und zueinander zeitlich versetzt die Medien in gleicher Folge zugeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß jedem Behälter ein und derselbe Behandlungskopf während der fünf Arbeitsgänge a) bis e), und gegebenenfalls f) zugeordnet bleibt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Behälter ein einziger gesonderter Behandlungskopf für ein etwaiges Vorspannen und das Füllen zugeordnet bleibt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit wenigstens einem Arbeitsgang der Innenreinigung eine Außenreinigung durchgeführt wird.

130037/0427

MERTENS & KEIL

~ ³ - . PATENTANWÄLTE
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter mit dem jeweils zugeordneten Behandlungskopf als Einheit zur Durchführung von mindestens zwei der Arbeitsgänge a) bis g) an verschiedene Arbeitspositionen bzw. -bereiche bewegt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bewegung kontinuierlich erfolgt.
7. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Behandlungsköpfe (3) in definierten Abständen voneinander angeordnet auf einer Bahn bewegbar und dabei mit den Medienzu- und -ableitungen nacheinander verbindbar sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

daß die Behandlungsköpfe (3) auf einer rotationssymmetrischen Bahn, vorzugsweise einer Kreisbahn angeordnet und bewegbar sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß für die Medienzu- und -ableitungen ein mit Öffnungen (16) versehene, vorzugsweise zur Rotationsachse (A) der
Behandlungsköpfe (3) konzentrische Verteilerscheibe (10) vorgesehen ist, welche relativ zu einem ebenfalls ggf. konzentrischen feststehenden, mit den Öffnungen (16) zur Deckung bringbaren sektorförmig verlaufenden Schlitze (31) aufweisenden Winkelverteiler (11), vorzugsweise zusammen mit

den Behandlungsköpfen (3) rotierbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, gekennzeichnet durch einen Steuermechanismus, der eine Sperrung der Medienzu- und/oder -ableitungen solange bewirkt, wie

1 30037/0427

MERTENS & KEIL

~ ⁴ ~ PATENTANWÄLTE

keine feste Verbindung zwischen Behälter (4) und Behandlungskopf (3) besteht.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, gekennzeichnet durch eine Zusatzvorrichtung zur Temperaturmessung an der Außenseite von Behältern (4) und/oder von Medienzuund/ oder -ableitungen.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in den Medienzu- und/oder -ableitungen der Behandlungsköpfe (3) mechanisch betätigbare Ventile angeordnet sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß für die Medienzu- und -ableitungen je gesonderte mit Öffnungen (16) versehene, vorzugsweise zur Rotationsachse (A) der Behandlungsköpfe (3) und ggf. zueinander konzentrische Verteilerscheiben (10) vorgesehen sind, welche jeweils relativ zu einem ebenfalls ggf. konzentrischen feststehenden, mit den Öffnungen (16) zur Deckung bringbaren, sektorförmig verlaufende Schlitze (31) aufweisenden Winkelverteiler (11), vorzugsweise zusammen mit den Behandlungsköpfen (3) rotierbar sind.

130037/0427