DE4228244A1 - Vorrichtung zum Reinigen und Sterilisieren von Füllventilen an Füllmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen und Sterili­ sieren von Füllventilen an Füllmaschinen für Flaschen gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 1.

Vorrichtungen zum Reinigen und Sterilisieren von Füllventilen an Füllmaschinen für Flaschen sind allgemein bekannt. Sie bestehen im wesentlichen aus einer Reinigungsglocke, die an einer Zentriertulpe anliegt und einen Umlauf des Reinigungs- bzw. Sterilisierungsmittels realisiert unter der Bedingung, daß das Vakuumventil geöffnet ist. Das Offenhalten des Vakuumventiles wird in der Regel durch die Halterung der Reinigungsglocke be­ wirkt.

Bekannt ist eine Vorrichtung (DD 1 32 962) zum Anbringen einer Spüleinrichtung zum Reinigen und Sterilisieren von rotierenden Gegendruckflaschenfüllmaschinen, bei der eine das Füllrohr oder das Rückluftrohr eines Füllorganes umschließende Hülse am Füllor­ gan durch eine Halterung befestigt ist. Die Halterung besteht dabei aus einem winkligen Haltebügel mit einem ebenfalls winkli­ gen oben am senkrechten kastenförmig ausgebildetem Schenkel des Haltebügels angebrachtem nach außen gekröpftem Anschlag, wobei der Haltebügel form- oder kraftschlüssig mit dem Gehäuse des Füllventiles verbunden, vorzugsweise mit seinem senkrechten Schenkel auf eine entsprechende Gehäusekontur aufgesteckt und mit seinem anderen waagerechten Schenkel durch die an diesem Schen­ kel befestigte Hülse am Füllorgan fixiert ist und dabei der wink­ lige Anschlag mit dem das Vakuumventil des Füllorgans öffnenden Steuerstift ständig in Verbindung steht.

Nach einer anderen Vorrichtung (DE-GM 73 15 839) für eine Einrichtung zum Reinigen und Sterilisieren von rotierenden Gegen­ druckfüllmaschinen besteht der Spülbehälter aus einem oben offe­ nen Gefäß, dessen Boden eine Dichtung aufweist. Dieser Spülbehäl­ ter ist mit aufrecht stehenden Befestigungselementen versehen, die vertikal Bolzen tragen, die in Ausnehmungen der axial beweg­ baren Zentriertulpe eingreifen. Zur Einleitung des Spülvorganges wird das Flüssigkeitsventil geöffnet und die Spülflüssigkeit gelangt durch die geöffneten Kanäle in den Hohlraum des Spülbe­ hälters. Während diesen Vorganges übt die Spülflüssigkeit gegen die Innenwand einer Dichtung einen Druck aus, wodurch die Dich­ tung gegen die Zentrierfläche der Tulpe gepreßt wird und so einen dichten Verschluß nach außen bewirkt.

Die Reinigungsglocken sind in ihrem prinzipiellen Aufbau gleich­ artig gestaltet. Sie bestehen aus einem Hohlzylinder, der an der Zentriertulpe anliegt und dessen Halterung wie schon beschrieben zur Realisierung eines Reinigungs- und Sterilisierungsmittelum­ laufes Ventile, insbesondere das Vakuumventil, geöffnet hält.

Bekannt ist auch eine Spülvorrichtung (DE 30 40 492) zur mikro­ biologischen Reinigung flüssigkeitsführender Teile von Abfüllma­ schinen, bestehend aus Spülbehältern und Halteeinrichtungen für die Spülbehälter an je einem Füllelement, wobei die in Spülstel­ lung gebrachten Spülbehälter einen Dichtungssitz im Bereich des Füllelementenauslasses schließen. Dabei weist jeder Spülbehälter einen oder mehrere vom Bodenbereich des Behälterinnenraumes ins Freie führende Auslaßkanäle und ein steuerbares Ventil zum An- und Abschalten der Auslaßkanäle an den Behälterinnenraum auf. Das Ventil am Spülbehälter ist in seiner Steuerung ermöglichenden Behälterbereichen angeordnet und durch die Hubbewegungen des Füllelements oder der dem Füllelement zur Gefäßanpressung zuge­ wiesenen heb- und senkbaren Anhebeeinrichtung aus der Schließlage in die Öffnungslage zum Anschalten des bzw. der Auslaßkanäle an den Behälterinnenraum und umgekehrt zu dessen bzw. deren Abschal­ ten aus der Öffnungslage in die Schließlage steuerbar.

Nachteilig bei allen diesen Reinigungsglocken oder Spülbehältern ist, daß nur immer bestimmte Teile eines Füllventiles gereinigt und sterilisiert werden können. Des weiteren besteht der Nachteil, daß Restflüssigkeit an Reini­ gungsmitteln oder angesammeltes Kondensat den Reinigungs- bzw. Sterilisierungseffekt negativ beeinflussen.

Bei der letztgenannten Spülvorrichtung ist zwar eine Möglichkeit in dieser Hinsicht geschaffen worden, aber die Steuerung des Ventiles an der Spülglocke durch die Anhebeeinrichtung ist tech­ nisch gezwungenermaßen durch den Rundlauf der Füllmaschine nicht optimal wirkungsvoll.

Aufgabe der Erfindung ist es, je nach Notwendigkeit bestimmte Teile des Füllventiles zu reinigen und zu sterilisieren, wobei die Möglichkeit zu schaffen ist, nach Beendigung eines Reini­ gungsschrittes das Mittel zur Reinigung durch und aus der Reini­ gungsglocke gesteuert zu beseitigen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Kennzeichen des 1. Anspruches beschriebenen Merkmale gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Vorteile dieser Reinigungseinrichtung bestehen einmal darin, daß die Reinigungsglocke ein wechselbares Oberteil besitzt. Da­ durch kann wahlweise das Füllventil mit oder ohne Zentriertulpe gereinigt werden. Die Reinigung ohne Zentriertulpe wird bei er­ höhten Ansprüchen durchgeführt, um alle vom Füllgut benetzten Teile erfassen zu können. Die Reinigungsglocke liegt dabei mit ihrer Dichtung am horizontalen Teil des Füllventilgehäuses an, so daß der gesamte Füllgutauslauf in die Reinigung und Sterilisation einbezogen wird. Die herausgenommene Zentriertulpe wird gesondert gereinigt.

Zum anderen bestehen die Vorteile bei Inkaufnahme der manuellen Befestigung der Reinigungsglocke darin, daß keine zusätzlichen Anpreßkräfte z. B. durch eine Anhebeeinrichtung notwendig sind, wobei die vereinfachte Anbringung an zwei Stiften und einer Flü­ gelschraube einen Vorteil gegenüber den bisherigen Befestigungen darstellt. Flaschenführungsteile im Ein- und Ausschubbereich der Füllmaschine brauchen dabei nicht demontiert werden. Da durch die obere Querstrebe das jeweilige Vakuumventil ständig offengehalten wird, sind alle Füllstellen gleichzeitig in den Kreislauf ge­ schaltet.

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles näher er­ läutert werden.

Es zeigen:

Fig. 1: eine schematisierte Schnittdarstellung eines Füllventi­ les mit Reinigungsglocke

Fig. 2: eine Seitenansicht gemäß Fig. 1, wobei die Reinigungs­ glocke am Füllventilgehäuse anliegt

Fig. 3: eine Einzelheit der oberen Querstrebe.

Die Vorrichtung zum Reinigen und Sterilisieren von Füllventilen an Füllmaschinen für Flaschen besteht aus einem Füllventilgehäuse 1, welches an einem nicht dargestellten Ringkessel eines rotie­ renden Oberteiles der Füllmaschine befestigt ist. Im Füllventil­ gehäuse 1 ist mittig ein Flüssigkeitsauslauf 2 und ein Rückluft­ rohr 3 angeordnet. Des weiteren sind Ventile vorhanden u. a. ein zwischen einer Vakuumringleitung und dem Flüssigkeitsauslauf 2 angeordnetes Vakuumventil 4. Die Zentrierung der Flaschen am Füllventil erfolgt über eine übliche Zentriereinrichtung, deren durch einen Rundring 5 gesicherte Zentriertulpe 6 herausnehmbar gestaltet ist.

Zur Reinigung und Sterilisation wird am Füllventilgehäuse 1 eine Reinigungsglocke 7 durch ein Spannelement angebracht. Die Reini­ gungsglocke 7 umschließt das Rückluftrohr 3 und besitzt ein im unteren Teil angeordnetes steuerbares nach außen führendes Ven­ til, welches als Kolbenschieberventil 8 ausgebildet ist. Die Reinigungsglocke 7 besteht aus einem Unterteil 9 und wechsel­ baren eingeschraubten Oberteilen 10. Das eine Oberteil 10 besitzt nach oben ein kegelförmiges Teil 11 mit Dichtung 12, welches im gespannten Zustand an der Zentriertulpe 6 dichtend anliegt. Das andere wechselbare Oberteil 10 besteht aus einem oberen horizon­ talen ebenen Teil 13 mit vergrößertem Durchmesser und mit einer Dichtung 14 und liegt im gespannten Zustand und herausgenommener Zentriertulpe 6 am Füllventilgehäuse 1 an. Es umschließt somit den Flüssigkeitsauslauf 2. An beiden Oberteilen 10 ist ein unte­ rer Dichtring 15 angebracht. Das im unteren Teil der Reinigungsglocke 7 angebrachte Kolben­ schieberventil 8 besteht aus einer in Bohrungen der Reinigungs­ glocke 7 geführten verschiebbaren Kolbenstange 16, die eine Aus­ laßöffnung 17 in Form einer Abflachung besitzt. Die Kolbenstange 16 ist mit in Nuten eingelassenen Dichtringen 18 und einem An­ schlag 19 versehen. Im geöffneten Zustand des Kolbenschieberven­ tiles 8 liegt der Anschlag 19 an einer Anschlagfläche 20 an. Betätigt wird die Kolbenstange 16 von Hand oder durch eine am Maschinenoberteil angeordneten ortsfesten Anschlagkurve 22. Die Schließstellung wird von Hand oder durch eine Druckfeder 21 er­ reicht und durch einen Rundring 23 begrenzt.

Die Reinigungsglocke 7 ist mittels eines Spannelementes am Füll­ ventilgehäuse 1 angebracht. Das Spannelement besteht aus einem Haltebügel 24, der an der Reinigungsglocke 7 durch Bolzen 25 klapp- und verschiebbar gehaltert ist. In diesem Haltebügel 24 sind oben beidseitig bajonettartige Schlitze 26 angebracht, die in am Füllventilgehäuse 1 angeordnete Stifte 27 eingreifen. An der unteren Querstrebe 28 des Haltebügels 24 ist eine die Reini­ gungsglocke 7 spannende Spannschraube 29 vorhanden. Die Spann­ schraube 29 ist eine Flügelschraube, d. h. sie ist von Hand zu betätigen. Oberhalb der Schlitze 26 ist eine obere Querstrebe 30 vorhanden, die das Vakuumventil 4 im geöffneten Zustand hält. Diese Querstrebe 30 besitzt an den Seiten abgeschrägte Flächen 31, die ein Vorbeiführen des Spannelementes an der Vakuumkurve 32 gewährleisten.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende:

Bei Füllmaschinen ist die Reinigung und Sterilisierung der mit dem Füllgut in Berührung kommenden Teile des Füllventiles von grober Bedeutung. Außerdem ist ein Kreislauf der Reinigungsmittel zu gewährleisten. Zu diesem Zweck wird an jedem Füllventil eine Reinigungsglocke 7 angebracht. Das Anbringen der Reinigungsglocke 7 am Füllventil erfolgt, indem die Reinigungsglocke 7 durch Anheben der Zentrie­ rung an das Füllventil angesetzt wird. In dieser Lage wird der Haltebügel 24 mit seinen Schlitzen 26 in die Stifte 27 am Füll­ ventilgehäuse 1 eingerastet und die Reinigungsglocke 7 durch Verdrehen der Spann- bzw. der Flügelschraube 29 von Hand druck­ dicht verspannt. Dabei wird durch die obere Querstrebe 30 das Vakuumventil 4 in eine ständige Offenstellung gebracht, wodurch ein Reinigungsmittelkreislauf gewährleistet ist.

Je nach Notwendigkeit wird bei der Reinigungsglocke 7 entspre­ chend dem gewünschten Reinigungseffekt das jeweilige Oberteil 10 in das Unterteil 9 eingeschraubt. Das bei erhöhten Anforderungen eingeschraubte Oberteil 10 liegt dabei mit seiner Dichtung 14 am horizontalen Teil des Füllventilgehäuses 13 an, so daß der gesam­ te Flüssigkeitsauslauf 2 in die Reinigung und Sterilisation ein­ bezogen wird. Die herausgenommene Zentriertulpe 6 wird gesondert gereinigt.

Die Reinigung erfolgt in mehreren Arbeitsgängen in einem Kreis­ lauf z. B. Kaltspülen zur Beseitigung von Produktresten, Spülen mit Heißlauge zum Lösen von angesetzten Produktresten und Spülen mit kalter Säure. Das Sterilisieren wird durchgeführt z. B. kalt mit Chemikalien oder heil mit Dampf.

Die Reinigung und Sterilisation wird wie üblich in einem Kreis­ lauf durchgeführt. Wichtig ist dabei, daß von einem Reinigungs­ gang zum nächsten sich in der Reinigungsglocke 7 keine Reini­ gungsmittelreste befinden, die den nächsten Reinigungsgang behin­ dern. Für die Sterilisation mit Dampf ist es erforderlich, daß alle flüssigkeitsführenden Teile mit Dampf in Berührung kommen. Dabei muß eine Ansammlung von Kondensat verhindert werden. Zu diesem Zwecke ist das Kolbenschieberventil 8 im Unterteil 9 der Reinigungsglocke 7 vorhanden. Gesteuert von Hand oder durch die Ausschlagkurve 22 wird die Auslaßöffnung 17 freigegeben und ange­ sammelte Reste von Reinigungsmitteln oder Kondensat werden aus der Reinigungsglocke 7 ins Freie abgelassen. Dadurch ist immer der Kreislauf und eine vollständige Reinigung und Sterilisation gewährleistet.

Aufstellung der Bezugszeichen

 1 Füllventilgehäuse
 2 Flüssigkeitsauslauf
 3 Rückluftrohr
 4 Vakuumventil
 5 Rundring
 6 Zentriertulpe
 7 Reinigungsglocke
 8 Kolbenschieberventil
 9 Unterteil
10 Oberteil
11 kegelförmiges Teil
12 Dichtung
13 horizontal ebenes Teil
14 Dichtung
15 unterer Dichtring
16 Kolbenstange
17 Auslaßöffnung
18 Dichtring
19 Anschlag
20 Anschlagfläche
21 Druckfeder
22 Anschlagkurve
23 Rundring
24 Haltebügel
25 Bolzen
26 Schlitz
27 Stift
28 untere Querstrebe
29 Spannschraube
30 obere Querstrebe
31 Fläche
32 Vakuumkurve

Claims (4)

1. Vorrichtung zum Reinigen und Sterilisieren von Füllventilen an Füllmaschinen für Flaschen mit einem Ventilgehäuse mit Flüssig­ keitsauslauf, einem Rückluftrohr, Ventilen u. a. einem mit einer Vakuumringleitung verbundenen Vakuumventil sowie einer Zentrier­ tulpe und bei der Reinigung bzw. Sterilisierung mit einer durch ein Spannelement befestigten Reinigungsglocke, die in Reinigungs­ stellung am Füllventil anliegend das Rückluftrohr umschließt und ein steuerbares nach außen führendes im unteren Teil angeordne­ tes Ventil besitzt und durch das Spannelement sich das Vakuumven­ til in geöffneter Stellung befindet, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Spannelement versehene Reinigungsglocke (7) wechsel­ bare in einem Unterteil (9) der Reinigungsglocke (7) einsetzbare in ihrem Durchmesser unterschiedliche Oberteile (10) besitzt und das nach außen führende Ventil im Unterteil (9) der Reinigungs­ glocke (7) vorgesehen ist und aus einem achsparallel zum Vakuum­ ventil (4) angeordneten, steuerbaren Kolbenschieberventil (8) be­ steht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das wechselbare Oberteil (10) der Reinigungsglocke (7) in das Unter­ teil (9) der zylindrischen Reinigungsglocke (7) abdichtend einge­ setzt, vorzugsweise einschraubbar gestaltet ist und das nach oben gerichtete Teil des jeweils verwendeten Oberteiles (10) je nach der vorgesehenen Reinigung und Sterilisation entweder mit einem kegelförmigen Teil (11) mit Dichtung (12) an der Zentriertulpe (6) oder mit einem horizontal ebenen Teil (13 ) mit Dichtung (14) und vergrößertem Durchmesser bei abgenommener Zentriertulpe (6) am Füllventilgehäuse (1) anliegend ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das im Unterteil (9) der Reinigungsglocke (7) angeordnete Kol­ benschieberventil (8) aus einer verschiebbaren Kolbenstange (16) mit Auslaßöffnung (17) und Dichtringen (18) und einem Anschlag (19), der von Hand oder von einer am Maschinengestell angebrach­ ten Anschlagkurve (22) bis zu einer Anschlagfläche (20) betätig­ bar ist, besteht und eine entgegen der Offenstellung wirkende Druckfeder (21 ) besitzt, wobei die Schließstellung durch einen z. B. Rundring (23) begrenzt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannelement aus einem die Reinigungsglocke (7) mittels zwei­ er Bolzen (25) klapp- und verschiebbar halternden Haltebügel (24) besteht, der bajonettartige Schlitze (26) besitzt, die in zwei am Füllventilgehäuse (1) angebrachte Stifte (27) eingreifen und an einer unteren Querstrebe (28) eine die Reinigungsglocke (7) achsmittig spannende Spannschraube (29) angeordnet ist und eine obere Querstrebe (30) vorhanden ist, die das Vakuumventil (4) in geöffneter Stellung hält, wobei diese Querstrebe (30) an den Seiten abgeschrägte Flächen (31) aufweist, die ein Vorbeiführen an der Vakuumkurve (32) gewährleisten.