DE3640693A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von flaschengetraenken - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur herstellung von flaschengetraenkenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Herstellung von Flaschengetränken. Insbesondere befaßt
sich die Erfindung mit einem Verfahren und einer Vorrich
tung, die ein wirksames Reinigen der Luft im Kopfraum der
das Getränk enthaltenden Flaschen mit einem nicht-oxidie
renden Gas gestatten.
Bei der Herstellung von Dosenerzeugnissen, insbesondere von
dünnwandigen Dosenerzeugnissen, wurde vorgeschlagen, das
Innere der Dosen mit einem Innendruck zu beaufschlagen, wo
durch die Erzeugnisse widerstandsfähig gegen von außen ein
wirkende mechanische Druckkräfte werden. In der japanischen
offengelegten Patentanmeldung No. 99 183/77 ist beispielsweise
ein Verfahren angegeben, bei dem vor dem Einbringen eines
nicht-perlenden Getränks in eine Metalldose das Getränk in
Kontakt mit einem Gasgemisch aus unter Druck stehendem Koh
lendioxid und Stickstoff gebracht wird, wodurch das Gasge
misch im Getränk gelöst wird.
Flaschenerzeugnisse andererseits machen im allgemeinen keine
solche Behandlungsweise erforderlich und es gibt keine An
regungen von derartigen Vorschlägen für Flaschenerzeugnisse.
Die veröffentlichte japanische Patentanmeldung No. 23 476/67
beschreibt ein Verfahren, bei dem ein Inertgas in einer ver
flüssigten Form in eine Flasche gleichzeitig mit oder vor
oder nach dem Einbringen des Inhalts in die Flasche einge
spritzt wird, so daß die Gasvolumenexpansion des verflüs
sigten Gases genutzt werden kann. Dieses Verfahren bezweckt
jedoch, die Deformation einer hohlen, aus thermoplastischem
Harz gespritzten Flasche zu verhindern.
Die Erfindung zielt darauf ab, ein effizientes Verfahren
und eine effiziente Vorrichtung zum Reinigen der Luft in
dem Kopfraum der Flasche eines Flaschengetränkes mit einem
nicht-oxidierenden Gas bereitzustellen.
Ferner sollen ein effizientes Verfahren und eine effiziente
Vorrichtung zum Reinigen der Luft in dem Kopfraum der Fla
sche eines Flaschengetränkes mit einem nicht-oxidierenden
Gas derart ausgelegt sein, daß die notwendige Behandlungs
weise sich in eine Reihe von Schritten eines Herstellungs
verfahrens für Flaschengetränke ohne Unterbrechung des Ver
fahrensablaufes vornehmen läßt.
Ferner sollen nach der Erfindung ein Verfahren und eine
Vorrichtung angegeben werden, die ein leichtes Reinigen von
80 bis 90% der Luft in dem Kopfraum der Flasche eines Fla
schengetränkes mit einem nicht-oxidierenden Gas unter Aus
führung eines einfachen Verfahrensablaufes ermöglichen.
Vorstehend genannte Ziele und Vorteile nach der Erfindung
werden bei einem Verfahren zum Herstellen von Flaschenge
tränken erzielt, bei dem ein flüssiges Getränkeerzeugnis in
Flaschen gefüllt wird, von denen jede eine mit Außengewinde
versehene Mündungsöffnung hat, und daß dann ein Verschluß
deckel auf jede mit Gewinde versehene Mündungsöffnung aufge
bracht wird. Luft in dem Kopfraum der Flasche, die mit dem
flüssigen Getränkeerzeugnis gefüllt ist, wird mit einem nicht
oxidierenden Gas gereinigt, unmittelbar bevor der Verschluß
deckel auf die mit Gewinde versehene Mündungsöffnung auf
gebracht wird. Das nicht-oxidierende Gas wird als ein Strahl
in einer Menge von etwa dem 1,5- bis 10fachen des Volumens
des Kopfraums in Richtung auf den Kopfraum von einer Düse
ausgegeben, die eine Öffnung hat, die kleiner als die Öff
nung der mit Gewinde versehenen Mündungsöffnung ist.
Das Verfahren umfaßt die Herstellung von Flaschengetränken,
bei denen die Luft im Kopfraum der Flasche mit einem nicht-
oxidierenden Gas gereinigt ist. Gemäß diesem Verfahren wird
der Kopfraum der Flasche, die mit einer mit Außengewinde ver
sehenen Mündungsöffnung versehen ist und die mit einem flüs
sigen Getränkeerzeugnis gefüllt ist, mit einem nicht-oxidie
renden Gas gereinigt, unmittelbar bevor ein Verschlußdeckel
auf die mit Gewinde versehene Mündungsöffnung aufgebracht
wird. Kohlendioxid oder Stickstoffgas wird vorzugsweise als
nicht-oxidierendes Gas verwendet. Nicht mit Kohlensäure satu
rierte oder mit Kohlensäure saturierte Getränke können bei
dem Verfahren zur Anwendung kommen. Vorzugsweise sollten die
Getränke solche sein, die oxidationsempfindliche Substanzen,
wie Askorbinsäure, enthalten.
Die Luft im Kopfraum sollte gereinigt werden, unmittelbar be
vor ein Verschlußdeckel auf die mit Gewinde versehene Mün
dungsöffnung der Flasche aufgebracht wird. Wenn die bis zum
Aufbringen des Verschlußdeckels nach der Reinigung verstri
chene Zeit zu lange ist, würde eine nochmalige Reinigung
des nicht-oxidierenden Gases mit Luft dazu führen, daß die
Reinigungsrate mit dem nicht-oxidierenden Gas abnimmt. Daher
wird es bevorzugt, daß nach dem Reinigen mit dem nicht-oxi
dierenden Gas der Verschlußdeckel auf die mit Gewinde verse
hene Mündungsöffnung innerhalb eines Zeitraumes von etwa
0,01 bis 0,05 Sekunden aufgebracht wird.
Beim Verfahren nach der Erfindung wird das nicht-oxidierende
Gas in Form eines Strahles aus einer Düse in den Kopfraum der
in der Nähe der Öffnung der Flasche und ist kleiner als die
Austrittsöffnung der Flasche. Die Öffnung der Düse sollte
vorzugsweise eine obere Fläche haben, die sich in einem Ab
stand von etwa 0,1 bis etwa 10 mm von der oberen Fläche der
Flaschenöffnung befindet. Ferner ist es zweckmäßig, wenn die
obere Fläche der Öffnung der Düse im wesentlichen parallel
zur oberen Fläche der Flaschenöffnung ist. Bei einem zu gro
ßen Abstand zwischen der oberen Fläche der Öffnung der Düse
und der oberen Fläche der Flaschenöffnung ist die Tendenz
vorhanden, daß eine verringerte Reinigungsrate mit dem nicht
oxidierenden Gas erhalten wird.
Die Fläche der oberen Fläche der Öffnung der Düse ist kleiner
als die Fläche der oberen Fläche der Öffnung der Flasche.
Zweckmäßigerweise sollte die Öffnungsfläche etwa das 0,2- bis
etwa 1,0fache des Flächenbereichs der oberen Fläche der Öff
nung der Flasche sein. Wenn der Flächenbereich der oberen
Fläche der Öffnung der Düse größer als der Flächenbereich der
oberen Fläche der Öffnung der Flasche ist, so steigt die Menge
an ungenutztem nicht-oxidierendem Gas an, das im Hinblick auf
die Reinigung keinen Einfluß hat und hierdurch nimmt die Reini
gungsrate beträchtlich ab. Vorzugsweise sollte die Düse ein
zylindrisches Rohr sein, das einen Innendurchmesser hat, das
etwa 10 bis 100% des Innendurchmessers der Mündungsöffnung der
Flasche entspricht.
Zusätzlich sollte die Düse derart liegen, daß die Strahlaus
trittsrichtung des nicht-oxidierenden Gases einen Winkel von
etwa 20 bis 90° zur oberen Fläche der Mündungsöffnung der
Flasche einnimmt. Hierdurch tritt der Strahl sehr rasch in
den Kopfraum längs einer begrenzten Zone der Innenseitenfläche
der Flaschenmündungsöffnung ein, wodurch die Reinigung unter
stützt wird.
Der Strahl des nicht-oxidierenden Gases sollte vorzugsweise
eine lineare Geschwindigkeit von etwa 0,5 bis etwa 7 m/s an
der Oberfläche der Öffnung der Düse haben.
Die Erfindung schafft auch die nachstehende Vorrichtung, die
vorzugsweise zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfin
dung dient. Im einzelnen handelt es sich bei der Vorrichtung
um eine solche, mittels der Flaschengetränke kontinuierlich
hergestellt werden, und mit der die Flaschen mit Verschluß
deckeln verschlossen werden. Die Flaschen haben eine mit Au
ßengewinde versehene Mündungsöffnung und sie werden mit einem
flüssigen Getränkeerzeugnis gefüllt. Die Vorrichtung enthält
eine Verteilerschnecke, die die Flaschen kontinuierlich in
festen räumlichen Abständen vorschiebt. Ein einlaßseitiges
Sternrad ist vorgesehen, das eine Vielzahl von Ausnehmungen
am Umfang hat, die in fest vorgegebenen räumlichen Abständen
angeordnet sind. Die Ausnehmungen sind derart beschaffen und
ausgelegt, daß sie die Flaschen mit den mit Außengewinde ver
sehenen Mündungsöffnungen aufnehmen, die zu der Verteiler
schnecke transportiert wurden. Eine Verschlußdeckel-Ausgabe
einrichtung ist vorgesehen, mittels der auf die mit Gewinde
versehenen Mündungsöffnungen der Flaschen Verschlußdeckel auf
gebracht werden. Eine Düse gibt einen Strahl eines nicht-oxi
dierenden Gases in die Flaschen unmittelbar vor der Verschluß
deckel-Ausgabeeinrichtung aus. Eine Verschließeinrichtung
enthält eine Mehrzahl von Ausnehmungen am Umfang, die in festen
räumlichen Abständen vorgesehen sind und die derart beschaf
fen und ausgelegt sind, daß sie die Flaschen mit den mit
Außengewindegängen versehenen Mündungsöffnungen aufnehmen, auf
die die Verschlußdeckel aufgesetzt werden. Die Verschließein
richtung ist derart beschaffen und ausgelegt, daß die mit Ge
winde versehenen Mündungsöffnungen der Flaschen mit Verschluß
deckeln verschlossen werden, während die mit Gewinde verse
henen Mündungsöffnungen der Flaschen an Ort und Stelle in den
Ausnehmungen verschoben werden. Ein auslaßseitiges Sternrad
hat eine Mehrzahl von Ausnehmungen am Umfang, die in festen
räumlichen Abständen angeordnet sind und die derart beschaf
fen und ausgelegt sind, daß sie die Flaschen mit den mit Ge
winde versehenen Mündungsöffnungen von der Verschließeinrich
tung aufnehmen. Die mit Außengewinde versehenen Mündungsöff
nungen der Flaschen sind hierbei mit den Verschlußdeckeln
verschlossen.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung er
gaben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevor
zugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beige
fügte Zeichnung. Darin zeigt:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung
nach der Erfindung,
Fig. 2 eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung
des Zustands unmittelbar bevor die Flaschen
mündungsöffnung einen Verschlußdeckel von der
Verschlußdeckel-Ausgabeeinrichtung aufnimmt und
diese Ansicht dient zur Verdeutlichung der Zu
ordnung von Flaschenmündungsöffnung und Düse,
Fig. 3(a) eine Schnittansicht einer Ausführungsform der
Düse zur Anwendung bei der Erfindung,
Fig. 3(b) eine Unteransicht einer Ausführungsform der
Düse zur Anwendung bei der Erfindung,
Fig. 4(a) eine Teilausschnittsansicht eines Drehventils
zur Verwendung bei der Verwirklichung der Er
findung,
Fig. 4(b) eine auseinandergezogene Darstellung des
Drehventils,
Fig. 5 ein Diagramm zur Verdeutlichung des Zusammen
hangs zwischen dem Zufuhrdruck des Kohlendioxid
gases und dem Verbrauch des Kohlendioxidgases,
Fig. 6 ein Diagramm zur Verdeutlichung des Zusammen
hangs zwischen dem Zufuhrdruck von Kohlendioxid
gas und der Strömungsgeschwindigkeit des Kohlen
dioxidgases, das plötzlich an der Spitze der
Düse abgeblasen wird,
Fig. 7 ein Diagramm zur Verdeutlichung des Zusammen
hangs zwischen dem Zufuhrdruck von Kohlendioxid
gas und der Luftreinigungsrate,
Fig. 8 u. 9 Diagramme zur Verdeutlichung der Zusammenhänge
zwischen der Luftreinigungsrate bzw. dem Ver
brauch von Kohlendioxidgas und der Strömungsge
schwindigkeit des Kohlendioxidgases, das momen
tan an der Spitze der Düse jeweils abgeblasen
wird.
Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung
nach der Erfindung. Flaschen 1, die jeweils mit einem flüssi
gen Getränk gefüllt sind, werden von der in der Zeichnung
links liegenden Seite über einen Weg 3 transportiert, der eine
Führung 2 aufweist und sie werden in die Ausnehmungen 4 eines
einlaßseitigen Sternrades B mit Hilfe einer Verteilerschnecke
A gelegt, wie dies in der Zeichnung dargestellt ist. Die
sich in den Ausnehmungen 4 befindenden Flaschen 1 nehmen Ver
schlußdeckel von einer Verschlußdeckel-Abgabeeinrichtung
bzw. Verschlußdeckel-Ausgabeeinrichtung C auf, während dem
sie längs einer Mittelführung 7 verschoben werden und dann
werden sie zu einer Verschließeinrichtung E gefördert. Die
Flaschen 6 mit den mit Außengewinde versehenen Mündungsöff
nungen, die in der Verschließeinrichtung E mit einem Verschluß
deckel versehen worden sind, werden verschoben und gelangen
in die Ausnehmung 5 der Verschließeinrichtung E. Zu diesem
Zeitpunkt werden die mit Außengewinde versehenen Mündungs
öffnungen der Flaschen 6 mit den Verschlußdeckeln verschlos
sen. Wenn der Verschlußdeckel ein Schraubverschlußdeckel ist,
so dreht die Verschließeinrichtung den Schraubverschlußdeckel
auf dem Gewinde der mit Gewinde versehenen Mündungsöffnung
ein, so daß die Flaschenauslaßöffnung mit dem Verschlußdeckel
verschlossen wird. Wenn alternativ der Verschlußdeckel kein
Gewindeverschluß ist, verformt die Verschließeinrichtung den
Verschlußdeckel von außen um die Gewindegänge der Flaschen
austrittsöffnung, wodurch der Verschlußdeckel zu einem Schraub
verschlußdeckel umgewandelt wird und die Flaschenaustritts
öffnung mit dem Verschlußdeckel verschlossen wird.
Bei der Vorrichtung nach der Erfindung ist eine Düse D für
das Ausgeben eines nicht-oxidierenden Gasstromes vorgesehen,
die sich unmittelbar vor der Verschlußdeckel-Ausgabeeinrich
tung befindet. In Fig. 1 ist die Düse D oberhalb des einlaß
seitigen Stirnrades B vorgesehen. Der Grund hierfür ist darin
zu sehen, daß die Verschlußdeckel-Ausgabeeinrichtung C ober
halb des einlaßseitigen Stirnrades B vorgesehen ist. Wichtig
bei der Erfindung ist die Anordnung der Verschlußdeckel-Aus
gabeeinrichtung C und der Düse D in Relation zueinander.
Wenn die Verschlußdeckel-Ausgabeeinrichtung C zum Beispiel
oberhalb der Verteilerschnecke A angeordnet ist und die Fla
schen die Verschlußdeckel erhalten, während sie durch die Ver
teilerschnecke A weiterbefördert werden, so befindet sich
die Düse D oberhalb der Verteilerschnecke A, da sie unmittel
bar vor der Verschlußdeckel-Ausgabeeinrichtung C angeordnet
ist. Wie vorstehend bereits erwähnt worden ist, ist die Düse
D derart angeordnet, daß sie den nicht-oxidierenden Gas
strahl zu dem Kopfraum der Flasche ausgeben kann.
Fig. 2 zeigt schematisch die Ausrichtung der Elemente unmit
telbar bevor die Flaschenauslaßöffnung BM einen Verschluß
deckel 8 von einer Verschlußdeckel-Abgabeeinrichtung C auf
nimmt, um den lagemäßigen Zusammenhang zwischen der Fla
schenmündungsöffnung BM, der Verschlußdeckel-Abgabeeinrich
tung C, dem Verschlußdeckel 8 und der Düse D zu beschreiben.
Hierbei läßt sich ersehen, daß die Öffnung der Düse D mög
lichst nahe an der Verschlußdeckel-Ausgabeeinrichtung C an
geordnet ist und daß die Düse D fähig ist, den nicht-oxidie
renden Gasstrahl auf die Flaschenmündungsöffnung zu richten,
unmittelbar bevor die Flaschenmündungsöffnung BM den Ver
schlußdeckel 8 aufnimmt. Es ist noch zu erwähnen, daß die Öff
nung der Düse sich in der Nähe der Flaschenmündungsöffnung
befindet und sie befindet sich auch an einer solchen Stelle,
daß auf die Flasche der nicht-oxidierende Gasstrahl gerich
tet wird, unmittelbar bevor die Mündungsöffnung der Flasche
von der links liegenden Seite zu der rechts liegenden Seite
in Fig. 2 verschoben wird und den Verschlußdeckel 8 aufnimmt.
Wenn sich die Flasche weiter zur rechten Seite, ausgehend
von der Lage nach Fig. 2, bewegt, so ist zu erkennen, daß die
Flasche auf den Verschlußdeckel 8 trifft, ihn von der Ver
schlußdeckel-Ausgabeeinrichtung C aufnimmt und daß der Ver
schlußdeckel auf der Flasche positioniert wird. Eine Ver
schlußdeckel-Andrückeinrichtung 9 (in Fig. 1 nicht gezeigt)
ist geringfügig in einem Abstand von dem Verschlußdeckel
oder in Kontakt mit demselben vorgesehen, so daß der Ver
schlußdeckel nicht von der mit dem Verschlußdeckel versehe
nen Flasche abgenommen werden kann. Nachdem der Verschluß
deckel 8 von der Verschlußdeckel-Ausgabeeinrichtung freige
geben worden ist, wird ein benachbarter Verschlußdeckel 8′
unter dem Einfluß der Schwerkraft zu der Position verschoben,
an der sich der Verschlußdeckel 8 zuvor befand, um diesen
nächsten Verschlußdeckel auf die nächste Flasche aufzusetzen.
Fig. 3(a) zeigt eine Schnittansicht und Fig. 3(b) eine Unter
ansicht einer Düse, die sich von der in Fig. 2 gezeigten Düse
D unterscheidet. Die Düse nach den Fig. 3(a) und 3(b) hat
einen Doppelaufbau und weist einen Innenkanal, der von einer
inneren Leitung DI gebildet wird und einen äußeren Kanal auf,
der zwischen der Innenleitung DI und einer Außenleitung DO
gebildet wird. Die Düse nach den Fig. 3(a) und 3(b) richtet
das nicht-oxidierende Gas auf die Flaschenmündungsöffnung
über den Innenkanal, wie dies mit Pfeilen angedeutet ist,
während der äußere Kanal verwendet wird, um eine leichte Saug
wirkung zu erzeugen. Bei dieser Ausbildungsform wird die Dü
se D so verwendet, daß sich ihre Öffnung möglichst nahe der
Flaschenmündungsöffnung befindet, so daß das flüssige Ge
tränk sich häufig zur Außenseite der Flasche hin verspritzen
oder dorthin austreten kann. Die Düse nach den Fig. 3(a) und
3(b) ermöglicht daher, daß die Gefahr eines solchen Versprit
zens oder Verschüttens minimal gehalten wird, durch die der
Kanal zur Zuführung des nicht-oxidierenden Gases verschmutzt
wird. Das Verspritzen oder Verschütten wird dadurch verur
sacht, daß eine Bewegung durch den Außenkanal in Richtung
der Pfeile durch Saugen erfolgt. Das Vorhandensein der sehr
kleinen Öffnungen 13 ist zweckmäßig, um das Verspritzte oder
Verschüttete aufzusaugen oder zu entfernen, das zu der Stel
le gelangt, an der diese kleinen Öffnungen 13 sich befinden.
Wiederum bezugnehmend auf Fig. 1 wird die Erfindung näher er
läutert. Die Flasche 6, auf die der Verschlußdeckel gesetzt
wurde, hat eine Mündungsöffnung, die durch den Verschlußdeckel
verschlossen ist, während dem sie längs einer Führung 10 in
der Ausnehmung 5 der Verschließeinrichtung verschoben wird.
Dann wird die verschlossene Flasche in eine Ausnehmung 1
eines auslaßseitigen Sternrades F gebracht, längs der Mit
telführung 7 verschoben und zu einer Behandlungsbahn 12
transportiert.
Bevorzugte Ausbildungsformen der Vorrichtung nach der Erfin
dung werden im Hinblick auf die Düse D bei der Vorrichtung
nach Fig. 1 erläutert.
Wenn man sich noch einmal die Vorrichtung nach Fig. 1 be
trachtet, so ist zu erkennen, daß ein gewisser Abstand ent
sprechend dem Bauch des unteren Teils der Flasche zwischen
den Mündungsöffnungen von benachbarten Flaschen vorhanden ist,
die in die Ausnehmungen 4 des einlaßseitigen Sternrades B
eingelegt sind.
Wenn daher ein Strahl des nicht-oxidierenden Gases aus der
Düse ununterbrochen in die Vorrichtung dieser Ausführungs
form ausgegeben wird, so hat man selbstverständlich einen
großen Verlustanteil an nicht-oxidierendem Gas, der im Hin
blick auf die Reinigung der Luft in dem Kopfraum unwirksam
ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung
ist die Düse mit einem Drehventil verbunden und die Aus
gabeintervalle eines aus der Düse austretenden Strahls des
nicht-oxidierenden Gases werden durch das Drehventil ge
steuert. Das Drehventil ist derart beschaffen und ausgelegt,
daß es einen Durchflußkanal für das nicht-oxidierende Gas
jedesmal dann bildet, wenn der Rotor bzw. das Drehteil ei
ne Umdrehung ausführt. Diese Auslegung ermöglicht, daß das
nicht-oxidierende Gas nicht ausgegeben wird, wenn die Öff
nung der Düse sich zwischen der benachbarten Flaschenmün
dungsöffnung befindet, die ermöglicht, daß das nicht-oxidie
rende Gas ausgegeben wird, wenn sich die Öffnung der Düse
oberhalb der Flaschenmündungsöffnung befindet. In Fig. 1
ist das Drehventil 13 mit der Verteilerschnecke A verbun
den. Das Drehventil dreht sich periodisch gemäß der perio
dischen Drehung der Verteilerschnecke, wodurch ermöglicht
wird, daß das auszugebende nicht-oxidierende Gas intermit
tierend in festen Zeitintervallen von der Düse D ausgege
ben wird, die mit dem Drehventil verbunden ist. Unter Be
zugnahme auf Fig. 1 bewirkt beispielsweise eine Umdrehung
der Verteilerschnecke A, daß sich das einlaßseitige Stern
rad B um eine der Ausnehmungen dreht. Somit führt eine Um
drehung der Verteilerschnecke A zu einer Umdrehung des
Rotors des Drehventils. Wenn die Flaschenmündungsöffnung un
terhalb der Öffnung der Düse D während einer Drehung des
Rotors zu liegen kommt, bildet sich ein Durchlaßkanal für
das nicht-oxidierende Gas. Dies ist eine unkompliziert aus
gelegte Einrichtung, mittels der die Erfindung verwirklicht
werden kann, wobei der Verbrauch des nicht-oxidierenden Ga
ses äußerst gering gehalten wird.
Die Fig. 4(a) und 4(b) zeigen eine Teilausschnittansicht
und eine auseinandergezogene Darstellung eines Beispiels
eines Drehventils. In den Fig. 4(a) und 4(b) sind ein Ventil
körper 20, ein Rotor 21, ein Schnappring 22, eine Öldichtung
23, Schnappringe 24 und 27, Kugellager 25 und 26 und ein
Innenzylinder 28 aus einem Feststoffschmiermaterial, wie
Teflonharz, gezeigt. Wenn eine Öffnung 30 des Rotors 21 mit
einer Öffnung 31 des Zylinders 28 und eine Öffnung 32 des
Ventilkörpers 20 fluchtet, währenddem der Rotor 21 eine Dreh
bewegung ausführt, wird ein Durchflußkanal für das nicht
oxidierende Gas gebildet, wie dies mit Pfeilen in Fig. 4(a)
angedeutet ist.
Fig. 5 bis 9 zeigen Vergleichsergebnisse, die man bei einem
Drehventil nach den Fig. 4(a) und 4(b) erhält, wenn dieses
mit der Verteilerschnecke A verbunden ist, wie dies in Fig. 1
gezeigt ist. Der intermittierende Ausstoß ist durch den Kur
venzug a dargestellt. Wenn das Drehventil nicht verwendet
wird, ist ein ununterbrochenes Ausblasen durch den Kurvenzug
b dargestellt. Die Ergebnisse erhält man, wenn ein nicht-
starres Polyethylenrohr mit 10 mm Durchmesser als eine Düse
für eine Flasche mit einer 28 mm Öffnung verwendet wurde.
Zur Verwendung als eine Düse wurde das Rohr so geschnitten,
daß die sich ergebende Düse an der bestimmungsgemäßen Stelle
ein Winkel von 25° bis 30° zur Horizontalen einschließt und
daß die obere Fläche der Öffnung der Düse parallel zur obe
ren Fläche der Flaschenmündungsöffnung war. Die Fig. 5, 6
und 7 zeigen insgesamt, daß, wenn der Zufuhrdruck des Kohlen
dioxidgases, das als das nicht-oxidierende Gas zum Einsatz
kommt, konstant ist, sich der Kohlendioxidgasverbrauch bei
einem intermittierenden Ausstoß (Kurve a) im Vergleich zu
einem ununterbrochenen Ausblasen (Kurvenzug b) etwa auf
die Hälfte (Fig. 5) abnimmt, daß plötzlich der Ausblasdruck
auf etwa das 2,5fache (Fig. 6) ansteigt und die Luftreini
gungsrate im Kopfraum um etwa 25% auf etwa 80 bis 90% (Fig. 7)
ansteigt.
Die in den Fig. 8 und 9 verdeutlichten Ergebnisse erhält man
durch Zusammenstellen der Ergebnisse nach den Fig. 5 bis 7
unter Berücksichtigung der verschiedenen Aspekte. Fig. 8 und
9 zeigen, daß die Zunahme der Luftreinigungsrate im Kopf
raum und die Abnahme des Verbrauchs an Kohlendioxidgas eng
mit der Zunahme der Strömungsgeschwindigkeit des Kohlendioxid
gases zusammenhängen, wenn dieses plötzlich an der Spitze
der Düse ausgegeben wird.
Selbstverständlich sind Abwandlungen im Rahmen der Erfindung
möglich.
Claims (11)
1. Verfahren zum Herstellen von Flaschengetränken,
gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Einfüllen eines flüssigen Getränkeerzeugnisses in die Flaschen, die jeweils eine mit Außengewinde versehene Mündungsöffnung hat,
Reinigen der Luft in dem Kopfraum der Flasche, in die das flüssige Getränkeerzeugnis eingefüllt ist, mit einem nicht-oxidierenden Gas, und
Anbringen eines Verschlußdeckels auf der mit Gewinde versehenen Mündungsöffnung unmittelbar nach dem Reinigen, wobei das nicht-oxidierende Gas als ein Strahl in einer Menge von etwa dem 1,5- bis 10fachen des Volumens des Kopfraumes dem Kopfraum über eine Düse zugeführt wird, die eine Öffnung hat, die kleiner als die Öffnung der mit Gewinde versehenen Mündungsöffnung ist, und sich in der Nähe derselben befindet.
Einfüllen eines flüssigen Getränkeerzeugnisses in die Flaschen, die jeweils eine mit Außengewinde versehene Mündungsöffnung hat,
Reinigen der Luft in dem Kopfraum der Flasche, in die das flüssige Getränkeerzeugnis eingefüllt ist, mit einem nicht-oxidierenden Gas, und
Anbringen eines Verschlußdeckels auf der mit Gewinde versehenen Mündungsöffnung unmittelbar nach dem Reinigen, wobei das nicht-oxidierende Gas als ein Strahl in einer Menge von etwa dem 1,5- bis 10fachen des Volumens des Kopfraumes dem Kopfraum über eine Düse zugeführt wird, die eine Öffnung hat, die kleiner als die Öffnung der mit Gewinde versehenen Mündungsöffnung ist, und sich in der Nähe derselben befindet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das nicht-oxidierende Gas Kohlendioxidgas ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das nicht-oxidierende Gas Stickstoffgas ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die obere Fläche der Öffnung der Düse, die das nicht
oxidierende Gas einleitet, sich in einem Abstand von etwa
0,1 bis etwa 10 mm von der oberen Fläche der Mündungsöffnung
der Flasche befindet.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die obere Fläche der Öffnung der Düse, die das nicht
oxidierende Gas einleitet, etwa parallel zur oberen Fläche
der Mündungsöffnung der Flasche ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausstoßrichtung des Strahls des nicht-oxidierenden
Gases einen Winkel von etwa 20 bis 90° zur oberen Fläche
der Mündungsöffnung der Flasche einschließt.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Düse, die das nicht-oxidierende Gas zuführt, ein
zylindrisches Rohr ist und daß das zylindrische Rohr einen
Innendurchmesser hat, der etwa 10 bis 100% dem Innendurchmes
ser der mit Gewinde versehenen Mündungsöffnung der Flasche
entspricht.
8. Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von
Flaschengetränken und zum Verschließen der Flaschen mit
Verschlußdeckeln, wobei jede Flasche eine mit Außengewinde
versehene Mündungsöffnung hat und mit einem flüssigen Ge
tränkeerzeugnis gefüllt wird, gekennzeichnet durch:
eine Verteilerschnecke (A), die die Flaschen (1) kontinuierlich mit festen räumlichen Abständen fördert, wobei jede Flasche (1) eine mit Außengewinde versehene Mün dungsöffnung (BM) hat und mit einem flüssigen Getränkeerzeug nis gefüllt ist,
ein einlaßseitiges Sternrad (B), das eine Mehrzahl von Ausnehmungen (4) an seinem Umfang in festen räumlichen Abständen hat, wobei die Ausnehmungen (4) derart beschaffen und ausgelegt sind, daß sie Flaschen (1) mit mit Außengewinde versehenen Mündungsöffnungen (BM) aufnehmen, die von der Verteilerschnecke (A) weitertransportiert werden,
eine Verschlußdeckel-Ausgabeeinrichtung (C), die Ver schlußdeckel (8, 8′) auf die mit Gewinde versehenen Mündungs öffnungen der Flaschen (1) legt,
eine Düse (D),die einen Strom eines nicht-oxidierenden Gases in jede Flasche richtet, wobei sich die Düse (D) un mittelbar vor der Verschlußdeckel-Ausgabeeinrichtung (C) be findet,
eine Verschließeinrichtung (E), die eine Mehrzahl von Ausnehmungen (5) an ihrem Umfang in festen räumlichen Ab ständen hat, wobei die Ausnehmungen (5) derart beschaffen und ausgelegt sind, daß sie Flaschen (6) mit mit Gewinde ver sehenen Mündungsöffnungen aufnehmen, an denen die Verschluß deckel (8, 8′) angebracht sind, wobei die Verschließeinrich tung (E) derart beschaffen und ausgelegt ist, daß die mit Gewinde versehenen Mündungsöffnungen der Flaschen mit den Verschlußdeckeln (8, 8′) verschlossen werden, während dem sich die Flaschen (6) mit den mit Gewinde versehenen Mün dungsöffnungen in den Ausnehmungen (5) verschieben, und
ein auslaßseitiges Sternrad (F), das eine Mehrzahl von Ausnehmungen (11) an seinem Umfang in festen räumlichen Abständen hat, wobei die Ausnehmungen (11) derart beschaffen und ausgelegt sind, daß sie die Flaschen mit den mit Gewinde versehenen Mündungsöffnungen aus der Verschließeinrichtung (E) aufnehmen, wobei die mit Außengewinde versehenen Mün dungsöffnungen durch die Verschlußdeckel (8, 8′) verschlossen sind.
eine Verteilerschnecke (A), die die Flaschen (1) kontinuierlich mit festen räumlichen Abständen fördert, wobei jede Flasche (1) eine mit Außengewinde versehene Mün dungsöffnung (BM) hat und mit einem flüssigen Getränkeerzeug nis gefüllt ist,
ein einlaßseitiges Sternrad (B), das eine Mehrzahl von Ausnehmungen (4) an seinem Umfang in festen räumlichen Abständen hat, wobei die Ausnehmungen (4) derart beschaffen und ausgelegt sind, daß sie Flaschen (1) mit mit Außengewinde versehenen Mündungsöffnungen (BM) aufnehmen, die von der Verteilerschnecke (A) weitertransportiert werden,
eine Verschlußdeckel-Ausgabeeinrichtung (C), die Ver schlußdeckel (8, 8′) auf die mit Gewinde versehenen Mündungs öffnungen der Flaschen (1) legt,
eine Düse (D),die einen Strom eines nicht-oxidierenden Gases in jede Flasche richtet, wobei sich die Düse (D) un mittelbar vor der Verschlußdeckel-Ausgabeeinrichtung (C) be findet,
eine Verschließeinrichtung (E), die eine Mehrzahl von Ausnehmungen (5) an ihrem Umfang in festen räumlichen Ab ständen hat, wobei die Ausnehmungen (5) derart beschaffen und ausgelegt sind, daß sie Flaschen (6) mit mit Gewinde ver sehenen Mündungsöffnungen aufnehmen, an denen die Verschluß deckel (8, 8′) angebracht sind, wobei die Verschließeinrich tung (E) derart beschaffen und ausgelegt ist, daß die mit Gewinde versehenen Mündungsöffnungen der Flaschen mit den Verschlußdeckeln (8, 8′) verschlossen werden, während dem sich die Flaschen (6) mit den mit Gewinde versehenen Mün dungsöffnungen in den Ausnehmungen (5) verschieben, und
ein auslaßseitiges Sternrad (F), das eine Mehrzahl von Ausnehmungen (11) an seinem Umfang in festen räumlichen Abständen hat, wobei die Ausnehmungen (11) derart beschaffen und ausgelegt sind, daß sie die Flaschen mit den mit Gewinde versehenen Mündungsöffnungen aus der Verschließeinrichtung (E) aufnehmen, wobei die mit Außengewinde versehenen Mün dungsöffnungen durch die Verschlußdeckel (8, 8′) verschlossen sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Düse (D) mit einem Drehventil (20 bis 32) verbunden
ist, und daß die Ausstoßintervalle des nicht-oxidierenden
Gasstrahls aus der Düse (D) durch das Drehventil (20 bis 32)
geregelt werden.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Düse (D) mit einem Drehventil (20 bis 32) verbunden
ist, und daß das Drehventil (20 bis 32) einen Durchflußkanal
für das nicht-oxidierende Gas bei jeder Umdrehung des Rotors
bildet.
11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß die Düse (D) mit einem Drehventil (20 bis 32) verbunden
ist, das mit der Verteilerschnecke (A) verbunden ist, und
daß ein nicht-oxidierender Gasstrahl aus der Düse (D) in
termittierend mit festen Zeitintervallen nach Maßgabe der
periodischen Drehung des Drehventils (20 bis 32) ausgegeben
wird, das mit der periodischen Drehung der Verteilerschnecke
(A) gekoppelt ist.
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