ITTO20110416A1

ITTO20110416A1 - MACHINE FOR EXECUTION OF OPERATIONS ON CONTAINERS

Info

Publication number: ITTO20110416A1
Application number: IT000416A
Authority: IT
Inventors: Stefano Gruzza
Original assignee: Sidel Spa Con Socio Unico
Priority date: 2011-05-11
Filing date: 2011-05-11
Publication date: 2012-11-12

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

del brevetto per invenzione industriale dal titolo: "MACCHINA PER L'ESECUZIONE DI OPERAZIONI SU CONTENITORI" of the patent for industrial invention entitled: "MACHINE FOR THE EXECUTION OF OPERATIONS ON CONTAINERS"

La presente invenzione è relativa ad una macchina per l'esecuzione di operazioni su contenitori, in particolare una macchina asettica, ad esempio del tipo utilizzato per la chiusura di contenitori, ovverosia una tappatrice, cui la descrizione che segue farà esplicito riferimento senza per questo perdere in generalità. The present invention relates to a machine for carrying out operations on containers, in particular an aseptic machine, for example of the type used for closing containers, i.e. a capping machine, to which the following description will make explicit reference without thereby losing in general.

Come è noto, negli impianti di imbottigliamento o confezionamento di contenitori in condizioni asettiche, per evitare contaminazioni, la zona in cui vengono eseguite operazioni sui contenitori (ad esempio nella sterilizzatrice, sciacquatrice, riempitrice o tappatrice) deve essere opportunamente isolata dall'ambiente esterno e protetta dalle impurità o addirittura mantenuta sterile. As is known, in aseptic container bottling or packaging plants, to avoid contamination, the area in which operations are performed on the containers (for example in the sterilizer, rinser, filler or capper) must be suitably isolated from the external environment and protected from impurities or even kept sterile.

Secondo una prima modalità realizzativa, le varie macchine dell'impianto sono totalmente inserite all'interno di voluminose camere mantenute in sovrapressione rispetto all'ambiente esterno immettendo con ventilatori aria filtrata da filtri assoluti, la quale ha poi un flusso unidirezionale verso l'esterno in corrispondenza delle aperture necessarie per l'ingresso/uscita dei contenitori nelle/dalle camere nelle quali sono inserite le macchine ed i componenti dell'impianto. In questo modo, si impedisce la possibile entrata di microorganismi nella zona di trattamento dei contenitori. According to a first construction method, the various machines of the plant are totally inserted inside voluminous chambers kept in overpressure with respect to the external environment, introducing with fans air filtered by absolute filters, which then has a unidirectional flow towards the outside in correspondence of the openings necessary for the entry / exit of the containers into / from the chambers in which the machines and components of the system are inserted. In this way, the possible entry of microorganisms into the treatment zone of the containers is prevented.

Tuttavia, poiché le dimensioni delle macchine, in genere rotative, sono notevoli, le camere asettiche hanno dimensioni talmente grandi da renderne difficoltosa la gestione ed il mantenimento in condizioni di sterilità. However, since the dimensions of the machines, generally rotary, are considerable, the aseptic chambers are so large as to make it difficult to manage and maintain them in sterile conditions.

Secondo un'altra soluzione nota, per ridurre la dimensione delle camere, si è provveduto ad isolare solo le zone di processo delle macchine, lasciando in atmosfera non controllata la restante parte di queste ultime. According to another known solution, in order to reduce the size of the chambers, only the process areas of the machines were isolated, leaving the remaining part of the latter in an uncontrolled atmosphere.

Nelle macchine di tipo rotativo, la zona di processo da isolare è solitamente definita tra una parte rotante ed una fissa ed è necessaria una barriera tra la parte rotante, in cui sono montati gli organi di processo (ad esempio gli ugelli di sterilizzazione di una sterilizzatrice o le valvole di riempimento di una riempitrice o ancora le teste operatrici di chiusura di una tappatrice) e le pareti fisse, come ad esempio la carteratura di protezione verso l'esterno della macchina o verso gli organi di trasmissione. In rotary machines, the process area to be isolated is usually defined between a rotating and a fixed part and a barrier is required between the rotating part, in which the process components are mounted (for example the sterilization nozzles of a sterilizer or the filling valves of a filler or the closing operating heads of a capping machine) and the fixed walls, such as for example the protective casing towards the outside of the machine or towards the transmission components.

A tale scopo, sono state utilizzate guarnizioni di materiale elastomerico, generalmente applicate alla parte rotante, che strisciano sulla parte fissa normalmente metallica. For this purpose, seals of elastomeric material were used, generally applied to the rotating part, which slide on the normally metallic fixed part.

Considerando che le principali condizioni di affidabilità della soluzione (superficie di strisciamento liscia, dura, con basso coefficiente di attrito e parallela alla guarnizione, basse velocità di strisciamento) contrastano con le notevoli dimensioni delle macchine che impediscono, a causa delle tolleranze di lavorazione e delle velocità di produzione richieste, il raggiungimento di tali condizioni, si intuisce come i principali inconvenienti di questa soluzione siano dovuti alla rapida usura delle guarnizioni con conseguente perdita di tenuta. Considering that the main reliability conditions of the solution (smooth sliding surface, hard, with low coefficient of friction and parallel to the seal, low sliding speeds) contrast with the considerable dimensions of the machines that prevent, due to the machining tolerances and required production speeds, the achievement of these conditions, it is understood that the main drawbacks of this solution are due to the rapid wear of the gaskets with consequent loss of seal.

Un'altra soluzione nota prevede l'utilizzo di tenute a labirinto, che superano i problemi di usura delle guarnizioni perché non implicano alcun contatto fisico tra le parti in movimento relativo. Another known solution provides for the use of labyrinth seals, which overcome the problems of wear of the gaskets because they do not involve any physical contact between the parts in relative movement.

Tuttavia, la bontà della tenuta dipende dalla distanza tra le parti in movimento: al diminuire di tale distanza aumenta la qualità della tenuta, ma realizzare distanze ridotte (e cioè di decimi di millimetro) è particolarmente complesso e costoso in macchine così grandi perché le tolleranze delle lavorazioni meccaniche sono tali da rendere difficoltoso il raggiungimento di distanze così piccole. However, the goodness of the seal depends on the distance between the moving parts: as this distance decreases, the quality of the seal increases, but achieving reduced distances (i.e. tenths of a millimeter) is particularly complex and expensive in such large machines because the tolerances mechanical processes are such as to make it difficult to reach such small distances.

Con questa soluzione poi un'ulteriore possibile via di scambio di aria con l'ambiente esterno è data dalle tenute a labirinto e quindi, per ottenere un'adeguata sovrapressione occorre una maggiore portata di aria sterile, con maggiori costi e con pericolo di mancanza di isolamento. With this solution, a further possible way of exchanging air with the external environment is given by the labyrinth seals and therefore, to obtain an adequate overpressure, a greater flow of sterile air is required, with higher costs and with the risk of lack of isolation.

È stata quindi recentemente individuata un'ulteriore soluzione, illustrata nel brevetto EP-B-1601606 a nome della stessa richiedente, consistente nel predisporre un canale anulare fisso in parte riempito con un liquido sterile nel quale è scorrevole in modo rotativo un elemento anulare coassiale associato alla parte rotante. A further solution has therefore recently been identified, illustrated in the patent EP-B-1601606 in the name of the same applicant, consisting in providing a fixed annular channel partially filled with a sterile liquid in which an associated coaxial annular element can slide in a rotary manner. to the rotating part.

Quest'ultima soluzione non è chiaramente soggetta ad usura e non richiede costose lavorazioni meccaniche per assicurare ridotte tolleranze di accoppiamento tra le parti che realizzano la tenuta. This latter solution is clearly not subject to wear and does not require expensive mechanical machining to ensure reduced coupling tolerances between the parts that make the seal.

Tuttavia, tale soluzione è esclusivamente adatta ad assicurare la tenuta tra una parte fissa ed una parte dotata di puro movimento rotatorio. Nel caso in cui la parte rotante sia provvista di organi dotati di moto traslatorio e spostabili in uso tra la zona non sterile e la zona sterile della macchina, risulta necessario ricorrere ad elementi di tenuta addizionali, generalmente soffietti. Questi ultimi presentano però l'inconveniente di poter essere controllati solo attraverso un esame visivo da parte dell'operatore, al quale tuttavia potrebbe sfuggire la presenza di piccoli fori o fessure. In altre parole, è possibile sapere se i soffietti non svolgono efficacemente la loro funzione solo se sono rilevabili visivamente delle rotture. In definitiva, tale tipo di soluzione richiede il costante intervento dell'operatore nelle verifiche di funzionalità, con conseguenti costi connessi relativamente elevati; inoltre, i controlli visivi effettuati dall'operatore non sono in grado di garantire al 100% il rilevamento di eventuali anomalie. However, this solution is exclusively suitable for ensuring the seal between a fixed part and a part with pure rotary movement. In the event that the rotating part is equipped with members equipped with translational motion and which can be moved in use between the non-sterile area and the sterile area of the machine, it is necessary to resort to additional sealing elements, generally bellows. However, the latter have the drawback of being able to be checked only through a visual examination by the operator, who, however, could miss the presence of small holes or cracks. In other words, it is only possible to know if the bellows are not performing their function effectively if cracks are visually detectable. Ultimately, this type of solution requires the operator to constantly intervene in the functionality checks, with consequent relatively high associated costs; furthermore, the visual checks carried out by the operator are not able to guarantee 100% detection of any anomalies.

Va anche rilevato che i controlli dell'operatore possono solo essere effettuati nelle fasi di fermo produzione. It should also be noted that operator controls can only be carried out during production stops.

Scopo della presente invenzione è pertanto quello di fornire una macchina per l'esecuzione di operazioni su contenitori, la quale consenta di ovviare, in modo semplice ed economico, agli inconvenienti connessi con le macchine di tipo noto e sopra specificati. The object of the present invention is therefore to provide a machine for carrying out operations on containers, which allows to obviate, in a simple and economical way, the drawbacks connected with known and above specified machines.

Il suddetto scopo è raggiunto dalla presente invenzione, in quanto relativa ad una macchina per l'esecuzione di operazioni su contenitori come definita nella rivendicazione 1. The aforesaid object is achieved by the present invention, as it relates to a machine for carrying out operations on containers as defined in claim 1.

Per una migliore comprensione della presente invenzione, ne viene descritta nel seguito una preferita forma di attuazione, a puro titolo di esempio non limitativo e con riferimento ai disegni allegati, nei quali: For a better understanding of the present invention, a preferred embodiment is described below, purely by way of non-limiting example and with reference to the attached drawings, in which:

la figura 1 illustra schematicamente, in vista prospettica sezionata e con parti asportate per chiarezza, una macchina realizzata secondo i dettami della presente invenzione per l'esecuzione di operazioni su contenitori; e - la figura 2 illustra, in modo schematico ed in scala ingrandita, metà di una sezione assiale della macchina di figura 1. Figure 1 schematically illustrates, in a sectioned perspective view and with parts removed for clarity, a machine made according to the dictates of the present invention for carrying out operations on containers; and - figure 2 shows, schematically and on an enlarged scale, half of an axial section of the machine of figure 1.

Nelle figure 1 e 2, è indicata nel suo complesso con 1 una macchina, in particolare di tipo asettico, per l'esecuzione di operazioni su contenitori 2, ad esempio bottiglie. In Figures 1 and 2, 1 indicates as a whole a machine, in particular of the aseptic type, for carrying out operations on containers 2, for example bottles.

Nella fattispecie illustrata, la macchina 1 è una tappatrice atta ad applicare sui contenitori 2 rispettivi dispositivi di chiusura (in sé noti e non illustrati). In the case illustrated, the machine 1 is a capping machine adapted to apply on the containers 2 respective closing devices (known per se and not illustrated).

La macchina 1 comprende una pluralità di stazioni o unità operative 3 atte ad eseguire rispettive operazioni di chiusura dei contenitori 2 e disposte angolarmente equispaziate tra loro intorno ad un asse A centrale verticale. The machine 1 comprises a plurality of stations or operating units 3 suitable for carrying out respective operations for closing the containers 2 and arranged angularly equally spaced around a central vertical axis A.

Le unità operative 3 sono inoltre girevoli intorno all'asse A e ricevono i contenitori 2 da chiudere da una stella di ingresso (in sé nota e non illustrata); i contenitori 2 chiusi sono poi rilasciati ad una stella di uscita (anch'essa in sé nota e non illustrata) disposta in posizione adiacente alla stella di ingresso. The operating units 3 are also rotatable around the axis A and receive the containers 2 to be closed by an inlet star (known per se and not illustrated); the closed containers 2 are then released to an outlet star (also known per se and not illustrated) arranged in a position adjacent to the inlet star.

Le unità operative 3 sono angolarmente collegate ad un albero di comando 4 coassiale all'asse A. The operating units 3 are angularly connected to a drive shaft 4 coaxial to axis A.

In particolare, ciascuna unità operativa 3 comprende un elemento di supporto 5 atto a ricevere in appoggio un relativo contenitore 2 disposto verticalmente, ovverosia con il proprio asse parallelo all'asse A, una testa operatrice 6 disposta superiormente al contenitore 2 per poter eseguire sullo stesso un'operazione di applicazione di un relativo dispositivo di chiusura, e mezzi motori 7 (in sé noti e solo schematicamente illustrati in figura 2) per movimentare la testa operatrice 6 da e verso il relativo contenitore 2 lungo un asse B, parallelo all'asse A, ed intorno all'asse A stesso. In particular, each operating unit 3 comprises a support element 5 adapted to receive in support a relative container 2 arranged vertically, that is with its axis parallel to the axis A, an operating head 6 arranged above the container 2 in order to be able to perform on the same an operation of applying a relative closing device, and motor means 7 (per se known and only schematically illustrated in figure 2) to move the operating head 6 to and from the relative container 2 along an axis B, parallel to the axis A, and around the A axis itself.

In maggiore dettaglio, ciascuna testa operatrice 6 è collegata ai mezzi motori 7 tramite un elemento di collegamento 8 estendentesi coassialmente al relativo asse B. In greater detail, each operating head 6 is connected to the motor means 7 by means of a connection element 8 extending coaxially to the relative axis B.

L'elemento di collegamento 8 di ciascuna unità operativa 3 è girevole intorno al relativo asse B e può traslare lungo tale asse sotto l'azione dei mezzi motori 7 in modo da determinare una corrispondente rotazione della relativa testa operatrice 6 e corrispondenti movimenti di avvicinamento/allontanamento al/dal relativo contenitore 2 e, quindi, all'/dall'elemento di supporto 5 che lo sorregge. The connecting element 8 of each operating unit 3 is rotatable around the relative axis B and can translate along this axis under the action of the motor means 7 so as to determine a corresponding rotation of the relative operating head 6 and corresponding approaching movements. removal from / from the relative container 2 and, therefore, from / from the support element 5 which supports it.

Come visibile nelle figure allegate, i mezzi motori 7, che comprendono oltre alle motorizzazioni vere e proprie anche ingranaggi di trasmissione, cuscinetti, elementi a camma, ecc., sono alloggiati in un involucro 9 a tamburo sormontante l'albero di comando 4 e sporgente radialmente a sbalzo rispetto a quest'ultimo. As can be seen in the attached figures, the motor means 7, which in addition to the actual motorizations also include transmission gears, bearings, cam elements, etc., are housed in a drum casing 9 surmounting the drive shaft 4 and protruding radially cantilevered with respect to the latter.

Più precisamente, l'involucro, 9 è delimitato da una parete laterale 10 cilindrica chiusa alle estremità opposte da rispettive pareti di testa discoidali, delle quali la sola parete di testa il inferiore è visibile nelle figure allegate; la suddetta parete di testa il è fissata ad una flangia 13 di estremità superiore dell'albero di comando 4. More precisely, the casing 9 is delimited by a cylindrical side wall 10 closed at opposite ends by respective disc-shaped head walls, of which only the lower head wall is visible in the attached figures; the aforesaid head wall 11 is fixed to an upper end flange 13 of the drive shaft 4.

Gli elementi di collegamento 8 sporgono inferiormente dall'involucro 9 e presentano le proprie estremità inferiori 14 collegate alle rispettive teste operatrici 6. The connecting elements 8 protrude from the bottom of the casing 9 and have their lower ends 14 connected to the respective operating heads 6.

In pratica, l'albero di comando 4, i mezzi motori 7 e le unità operative 3 definiscono una parte rotante 15 della macchina 1 cooperante con una parte fissa 16 della macchina 1 stessa disposta in posizione radialmente più esterna. Nella fattispecie illustrata, la parte fissa 16 comprende una piattaforma anulare 17 estendentesi intorno all'involucro 9 dei mezzi motori 7 ed approssimativamente alla medesima altezza della parete di testa 11 inferiore dell'involucro 9 stesso. In practice, the drive shaft 4, the motor means 7 and the operating units 3 define a rotating part 15 of the machine 1 cooperating with a fixed part 16 of the machine 1 itself arranged in a radially outermost position. In the case illustrated, the fixed part 16 comprises an annular platform 17 extending around the casing 9 of the motor means 7 and at approximately the same height as the lower end wall 11 of the casing 9 itself.

Come visibile nelle figure allegate, la parete di testa 11 dell'involucro 9 e la piattaforma anulare 17 delimitano inferiormente un ambiente di processo, o più precisamente di chiusura dei contenitori 2, il quale è isolato dall'ambiente esterno e mantenuto in condizioni sterili ed in leggera sovrapressione. As can be seen in the attached figures, the head wall 11 of the casing 9 and the annular platform 17 demarcate at the bottom a process environment, or more precisely for closing the containers 2, which is isolated from the external environment and kept in sterile and sterile conditions. in slight overpressure.

Tale ambiente definisce pertanto una zona protetta o sterile 20 della macchina 1, nella quale transitano i contenitori 2 portati dai rispettivi elementi di supporto 5. This environment therefore defines a protected or sterile zone 20 of the machine 1, through which the containers 2 carried by the respective support elements 5 pass.

L'ingresso dei contenitori 2 da chiudere e l'uscita dei contenitori 2 chiusi nella/dalla zona sterile 20 è consentito attraverso opportune aperture (non illustrate) nelle pareti laterali di delimitazione (anch'esse non illustrate) di tale zona. The entry of the containers 2 to be closed and the exit of the closed containers 2 into / from the sterile zone 20 is allowed through suitable openings (not shown) in the lateral delimitation walls (also not shown) of this zone.

L'ambiente posto al di sopra della piattaforma anulare 17 e della parete di testa il dell'involucro 9 definisce invece una zona non protetta o non sterile 21 della macchina 1. The environment placed above the annular platform 17 and the head wall 11 of the casing 9, on the other hand, defines an unprotected or non-sterile area 21 of the machine 1.

La zona sterile 20 e la zona non sterile 21 sono separate tra loro da mezzi di tenuta 22, comprendenti un canale anulare 23 fisso riempito in parte con liquido sterile, ed un elemento anulare 24 coassiale al canale anulare 23, associato alla parte rotante 15 e girevole nel liquido del canale anulare 23 stesso. The sterile area 20 and the non-sterile area 21 are separated from each other by sealing means 22, comprising a fixed annular channel 23 partially filled with sterile liquid, and an annular element 24 coaxial to the annular channel 23, associated with the rotating part 15 and rotatable in the liquid of the annular channel 23 itself.

In particolare, il canale anulare 23 si estende a sbalzo verso l'asse A dal bordo radialmente più interno della piattaforma anulare 17. In particular, the annular channel 23 protrudes towards the axis A from the radially innermost edge of the annular platform 17.

L'elemento anulare 24 è invece definito da un prolungamento verso il basso della parete laterale 10 dell'involucro 9, sporgente a sbalzo dalla parete di testa 11. L'elemento anulare 24 è parzialmente immerso nel liquido del canale anulare 23 e si muove all'interno del canale stesso trascinato dalla rotazione dell'involucro 9. The annular element 24, on the other hand, is defined by a downward extension of the side wall 10 of the casing 9, protruding from the head wall 11. The annular element 24 is partially immersed in the liquid of the annular channel 23 and moves towards inside of the channel itself dragged by the rotation of the casing 9.

Il liquido sterile, che preferibilmente è un liquido batteriostatico, ovverosia in grado di eliminare eventuali batteri, ad esempio una soluzione di acqua e cloro, agisce da isolatore impedendo il contatto tra la zona sterile 20 e l'ambiante esterno circostante. The sterile liquid, which is preferably a bacteriostatic liquid, ie capable of eliminating any bacteria, for example a solution of water and chlorine, acts as an insulator preventing contact between the sterile zone 20 and the surrounding external environment.

A causa della leggera sovrapressione (qualche millibar) all'interno della zona sterile 20, si forma un dislivello (di pochi mm d'acqua e pari alla sovrapressione creata) tra il liquido presente nel canale anulare 23 situato a contatto con la zona sterile 20 stessa, e quello situato esternamente all'elemento anulare 24 a contatto con l'ambiente esterno. Due to the slight overpressure (a few millibars) inside the sterile zone 20, a difference in level (of a few mm of water and equal to the created overpressure) is formed between the liquid present in the annular canal 23 located in contact with the sterile zone 20 itself, and that located externally to the annular element 24 in contact with the external environment.

Vantaggiosamente, i mezzi di tenuta 22 comprendono, inoltre : Advantageously, the sealing means 22 further comprise:

- un elemento a ricettacolo 25 riempito parzialmente di liquido sterile e provvisto internamente di una pluralità di prime porzioni anulari 26 di assi B bagnate esternamente da tale liquido e definenti internamente rispettive sedi 29 passanti attraversate coassialmente con gioco radiale dai rispettivi elementi di collegamento 8; e seconde porzioni anulari 27 coassiali alle rispettive porzioni anulari 26, collegate da una parte ai rispettivi elementi di collegamento 8 mediante rispettive pareti 28 ortogonali agli assi B e scorrevoli, dalla parte opposta, nel liquido dell'elemento a ricettacolo 25 durante i movimenti assiali degli elementi di collegamento 8 stessi . - a receptacle element 25 partially filled with sterile liquid and internally provided with a plurality of first annular portions 26 of axes B externally wetted by said liquid and internally defining respective through seats 29 crossed coaxially with radial clearance by the respective connection elements 8; and second annular portions 27 coaxial to the respective annular portions 26, connected on one side to the respective connecting elements 8 by respective walls 28 orthogonal to the axes B and sliding, on the opposite side, in the liquid of the receptacle element 25 during the axial movements of the connecting elements 8 themselves.

In particolare, l'elemento a ricettacolo 25 si estende dall'albero di comando 4 all'involucro 9 dei mezzi motori 7 ed è girevole con l'albero 4 stesso intorno all'asse A. In particular, the receptacle element 25 extends from the drive shaft 4 to the casing 9 of the motor means 7 and is rotatable with the shaft 4 itself around the axis A.

In maggiore dettaglio, l'elemento a ricettacolo 25 comprende una parete di base 30 anulare estendentesi intorno e perpendicolarmente all'albero di comando 4 ed angolarmente accoppiata con esso, ed una parete laterale 31 cilindrica collegante il bordo periferico radialmente più esterno della parete di base 30 con la parete di testa il dell'involucro 9. In greater detail, the receptacle element 25 comprises an annular base wall 30 extending around and perpendicular to and angularly coupled to the drive shaft 4, and a cylindrical side wall 31 connecting the radially outermost peripheral edge of the base wall 30 with the end wall il of the casing 9.

L'elemento a ricettacolo 25 presenta, in posizioni angolarmente equispaziate tra loro intorno all'asse A, una pluralità di fori passanti 32 di assi B dai cui bordi laterali si estendono, verso l'interno dell'elemento a ricettacolo 25 stesso, le rispettive porzioni anulari 26. The receptacle element 25 has, in angularly equally spaced positions around the axis A, a plurality of through holes 32 of axes B from whose side edges the respective annular portions 26.

Come visibile nelle figure allegate, ciascuna porzione anulare 27 presenta, rispetto al relativo asse B, un diametro maggiore del diametro della relativa porzione anulare 26 ed è immersa in parte nel liquido sterile presente nell'elemento a ricettacolo 25 e bagnante esternamente la porzione anulare 26 stessa. As can be seen in the attached figures, each annular portion 27 has, with respect to the relative axis B, a diameter greater than the diameter of the relative annular portion 26 and is partially immersed in the sterile liquid present in the receptacle element 25 and externally wetting the annular portion 26 itself.

Ciascuna parete 28 collega un'estremità della relativa porzione anulare 27 al relativo elemento di collegamento 8 e si estende in posizione affacciata e parallela alla parete di base 30 dell'elemento a ricettacolo 25. Each wall 28 connects one end of the relative annular portion 27 to the relative connecting element 8 and extends in a position facing and parallel to the base wall 30 of the receptacle element 25.

Il livello del liquido sterile all'interno dell'elemento a ricettacolo 25 è tale da mantenere sempre le porzioni anulari 27 immerse parzialmente in esso durante gli spostamenti lungo i rispettivi assi B delle teste operatrici 6. The level of the sterile liquid inside the receptacle element 25 is such as to always keep the annular portions 27 partially immersed in it during the movements along the respective B axes of the operating heads 6.

In uso, i contenitori 2 pieni vengono caricati sui rispettivi elementi di supporto 5 e movimentati da questi intorno all'asse A. In use, the filled containers 2 are loaded onto the respective support elements 5 and moved by them around the axis A.

Durante tale rotazione, le teste operatrici 6 eseguono le operazioni di applicazione dei dispositivi di chiusura sui rispettivi contenitori 2. During this rotation, the operating heads 6 perform the operations for applying the closing devices on the respective containers 2.

In particolare, ciascuna testa operatrice 6 viene movimentata assialmente lungo il relativo asse B dai mezzi motori 7 mentre ruota insieme all'albero di comando 4 intorno all'asse A. In particular, each operating head 6 is moved axially along the relative axis B by the motor means 7 while it rotates together with the drive shaft 4 around the axis A.

Nel corso del suddetto movimento assiale, la porzione anulare 27 associata al relativo elemento di collegamento 8 scorre assialmente nel liquido sterile contenuto nell'elemento a ricettacolo 25 all'esterno della relativa porzione anulare 26, permettendo così il mantenimento della zona 20 in condizioni asettiche. During the aforementioned axial movement, the annular portion 27 associated with the relative connecting element 8 slides axially in the sterile liquid contained in the receptacle element 25 outside the relative annular portion 26, thus allowing the area 20 to be maintained in aseptic conditions.

Da un esame delle caratteristiche della macchina 1 realizzata secondo la presente invenzione sono evidenti i vantaggi che essa consente di ottenere. From an examination of the characteristics of the machine 1 made according to the present invention, the advantages that it allows to be obtained are evident.

In particolare, la soluzione descritta permette di realizzare una tenuta perfetta tra ambiente protetto ed ambiente esterno, con mezzi di tenuta 22 non soggetti ad usura ed adatti ad interagire non solo con organi dotati di movimento rotatorio (canale anulare 23 ed elemento anulare 24), ma anche con organi dotati di movimento traslatorio o di movimenti combinati rotatorio-traslatorio (elemento a ricettacolo 25 e porzioni anulari 26 e 27). In particular, the described solution allows to achieve a perfect seal between the protected environment and the external environment, with sealing means 22 not subject to wear and suitable for interacting not only with members equipped with rotary movement (annular channel 23 and annular element 24), but also with organs endowed with translatory movement or with combined rotatory-translational movements (receptacle element 25 and annular portions 26 and 27).

Inoltre, la tenuta è garantita indipendentemente dalla bontà delle lavorazioni meccaniche e quindi non sono necessari particolari e costosi processi di lavorazione per le parti coinvolte con la tenuta ermetica della zona protetta dalle impurità o agenti esterni. Furthermore, the seal is guaranteed regardless of the quality of the mechanical workings and therefore no special and expensive manufacturing processes are required for the parts involved with the hermetic seal of the area protected from impurities or external agents.

Va anche sottolineato come la funzionalità del sistema di tenuta agente sugli elementi di collegamento 8 dotati di moto assiale sia perfettamente controllabile, in ogni istante e non solo nelle fasi di fermo produzione, mediante l'uso di galleggianti per assicurare il livello minimo di liquido sterile nell'elemento a ricettacolo 25 e mediante la conoscenza della composizione del liquido sterile immesso; in questo caso, non sono necessari controlli visivi da parte degli operatori. It should also be emphasized that the functionality of the sealing system acting on the connection elements 8 equipped with axial motion is perfectly controllable, at any time and not only during production stops, through the use of floats to ensure the minimum level of sterile liquid. in the receptacle element 25 and by knowing the composition of the sterile liquid introduced; in this case, no visual checks are required by the operators.

La soluzione a sifone adottata per gli organi in movimento traslatorio richiede meno manutenzione rispetto alla soluzione basata sull'uso di soffietti. The siphon solution adopted for translational moving parts requires less maintenance than the solution based on the use of bellows.

Infine, con la presente soluzione, le uniche vie di fuga dell'aria dall'ambiente protetto, inevitabili, avvengono solo dalle porte di ingresso e di uscita dei contenitori 2, garantendo un più efficace controllo delle condizioni di sterilità del sistema con un minore impiego di aria sterile. Finally, with this solution, the only unavoidable air escape routes from the protected environment occur only from the inlet and outlet doors of the containers 2, ensuring more effective control of the system's sterility conditions with less use. of sterile air.

Risulta, infine, chiaro che alla macchina 1 descritta ed illustrata possono essere apportate modifiche e varianti che non escono dall'ambito di protezione definito dalle rivendicazioni . Finally, it is clear that modifications and variations may be made to the machine 1 described and illustrated which do not depart from the scope of protection defined by the claims.

In particolare, la macchina 1 potrebbe anche essere una macchina non asettica ma richiedente la realizzazione di un ambiente protetto ultra pulito (in inglese "ultra clean" ) con limitato accesso alle impurità esterne. In particular, the machine 1 could also be a non-aseptic machine but requiring the creation of an ultra-clean protected environment (in English "ultra clean") with limited access to external impurities.

Claims

CLAIMS 1) Machine (1) for carrying out operations on containers (2) comprising: - a protected area (20) from impurities through which the containers pass (2); - an unprotected area (21); - sealing means (22) for separating said protected (20) and unprotected (21) areas from each other; - at least one support element (5) for a relative said container (2) disposed in the said protected area (20); - at least one operating head (6) arranged in said protected area (20) and able to act on the containers (2); - motor means (7) adapted to move said operating head (6) and arranged in said unprotected area (21); and - a connecting element (8) connecting the said operating head (6) to the said motor means (7) and movable, under the action of the motor means (7) themselves, at least along its own axis (B) to approach / move away said operating head (6) to / from said support element (5); characterized in that said sealing means (22) comprise: a receptacle element (25) at least partially filled with liquid and internally provided with at least a first annular portion (26) cooperating externally with said liquid and internally defining a through seat coaxially crossed with radial clearance by said connecting element (8) ; And - at least a second annular portion (27) coaxial to said first annular portion (26), connected, on one side, to said connecting element (8) by means of a wall transversal to said axis (B) and sliding, on the opposite side, in said liquid during the axial movements of said connecting element (8).

2) Machine according to claim 1, wherein said second annular portion (27) has, with respect to said axis (B), a diameter greater than the diameter of said first annular portion (26).

3) Machine according to claim 1 or 2, in which the said axis (B) of the said connecting element (8) extends vertically and in which the said motor means (7) are arranged above the said operating head (6) .

4) Machine according to any one of the preceding claims, wherein said support element (5), said operating head (6), said connecting element (8) and said motor means (7) define an operating unit ( 3) rotatable around a central axis (A) parallel to the axis (B) of said connecting element (8).

5) Machine according to claim 4, comprising a drive shaft (4) coaxial to said central axis (A) and angularly connected to said operating unit (3).

6) Machine according to claim 5, wherein said receptacle element (25) extends from said drive shaft (4) to said motor means (7) and is rotatable with the drive shaft (4) itself around the said central axis (A).

7) Machine according to any one of claims 3 to 6, comprising a plurality of operating units (3) angularly equally spaced around the said central axis (A), and in which the said receptacle element (25) comprises a plurality of first annular portions (26) angularly equidistant to each other around said central axis (A) and coaxially engaged by respective said connecting elements (8).

8) Machine according to claim 7, wherein said drive shaft (4), said operating units (3) and said receptacle element (25) define a rotating part (15) of the machine (1) cooperating with a fixed part (16) arranged in a radially outermost position, and in which said sealing means (22) comprise at least one fixed annular channel at least partially filled with liquid and at least one annular element coaxial to said annular channel, associated with said rotating part (15) and rotatable in said liquid of the annular channel itself.

9) Machine according to any one of the preceding claims, in which said protected area is a sterile area (20).

10. Machine according to any one of the preceding claims, in which said liquid is a sterile liquid carrying bacteriostatic substances in solution.