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Title:
STERILIZATION DEVICE FOR CAPS OF BEVERAGE CONTAINERS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/018298
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a sterilization device for beverage container caps (10) which are conveyed on at least one track on a web, said device comprising a closed housing (1) traversed by a gas, wherein the web (11, 6.1-6.4, 13.1-13.3, 14) runs through said housing and is arranged inside the housing (1) in such a way that it circulates downstream several times about a perpendicular axis (3). The invention is characterized in that a peripherally driven supporting ring (6.1-6.4) is arranged between lateral guides (5, 9) which define said web (6.1-6.4) and are disposed radially on the inside and on the outside during every rotation and in that stationary transfer chutes (13.1-13.3) are arranged on superimposed sections of the outer lateral guide (9), said chutes collecting the caps (10) from a top supporting ring (6.1) and delivering said caps in an array pivoting outward and downward on the supporting ring (6.2) lying below, wherein a feed device (11) feeds the caps (10) to the top supporting ring (6.1) and a removal device (14) removes the caps (10) from the bottom supporting ring (6.4).

Inventors:
TOPF ROLAND (DE)
Application Number:
PCT/EP2003/008862
Publication Date:
March 04, 2004
Filing Date:
August 09, 2003
Export Citation:
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Assignee:
KHS MASCH & ANLAGENBAU AG (DE)
TOPF ROLAND (DE)
International Classes:
A61L2/18; A61L2/20; A61L2/26; B65B55/10; (IPC1-7): B65B55/10; B67B1/03; A23L3/06; A23L3/08
Domestic Patent References:
WO1998046486A11998-10-22
Foreign References:
US2278434A1942-04-07
US3318439A1967-05-09
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2000, no. 03 30 March 2000 (2000-03-30)
Attorney, Agent or Firm:
Schaefer, Konrad (Gehölzweg 20, Hamburg, DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE
1. Sterilisiervorrichtung für auf einer Bahn in wenigstens einer Spur geführte Kappen (10) für Getränkebehälter, mit einem geschlossenen gasdurch strömten Gehäuse (1), das von der Bahn (11,6. 16.4, 13.113. 3,14) durchlaufen ist, wobei die Bahn innerhalb des Gehäuses (1) abwärts mehr fach um eine lotrechte Achse (3) umlaufend angeordnet ist, dadurch ge kennzeichnet, daß pro Umlauf ein umlaufend angetriebener Tragring (6.1 6.4) zwischen radial innen sowie außen angeordneten, die Bahn (6.16. 4) begrenzenden Seitenführungen (5,9) angeordnet ist und daß an übereinan derliegenden Sektorausschnitten der äußeren Seitenführung (9) stationäre Überführungsrutschen (13.113. 3) angeordnet sind, die die Kappen (10) jeweils von einem oberen Tragring (6.1) übernehmen und in nach außen sowie nach unten verschwenkter Anordnung auf den darunterliegenden Tragring (6.2) übergeben, wobei eine Zuführung (11) Kappen (10) dem obersten Tragring (6.1) zuführt und eine Abführung (14) Kappen (10) aus dem untersten Tragring (6.4) abführt.
2. Sterilisiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragringe (6.16. 4) und/oder die Seitenführungen (5,9) und/oder die Überführungsrutschen (13.113. 3) und/oder die Zuführung (11) und/oder die Abführung (13) gasdurchlässig ausgebildet sind.
3. Sterilisiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung (11) in ihrem Endstück entsprechend dem Endstück einer Über führungsrutsche (13) ausgebildet ist.
4. Sterilisiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abführung (14) in ihrem Anfangsstück entsprechend dem Anfangsstück einer Überführungsrutsche (13) ausgebildet ist.
5. Sterilisiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragringe (6.16. 4) synchron zueinander angetrieben sind.
6. Sterilisiervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragringe (6.16. 4) an einer drehangetriebenen, die innere Seitenführung (5) bildenden Trommel (4,5) befestigt sind.
Description:
Sterilisiervorrichtung für Kappen von Getränkebehältern Die Erfindung betrifft eine Sterilisiervorrichtung der im Oberbegriff des An- spruch 1 genannten Art.

Kappen von Getränkebehältem, wie z. B. Schraubkappen, Kronkorken, Dosen- deckel und dergleichen müssen, wenn hochwertige Füllqualität gewünscht ist, vor der Anbringung auf dem Getränkebehälter sterilisiert werden. Die üblichen Steri- lisierverfahren setzen dazu die Kappen einer Gasatmosphäre aus, die entweder selbst sterilisierend wirkt oder auf die Oberflächen der Kappen aufgebrachte ste- rilisierende Flüssigkeiten wie z. B. H2°2 abtrocknet. Die Kappen müssen daher für eine längere Zeit einer bestimmten Atmosphäre ausgesetzt sein.

Da bei modernen Behälterbehandlungsmaschinen die Kappen in Spuren, zumeist einspurig, geführt werden, um einen geordneten Ablauf zu ermöglichen, sollten sie auch in der Sterilisiervorrichtung in Spuren geführt werden. Berücksichtigt man die heutigen Verarbeitungsgeschwindigkeiten von Kappenverschließma- schinen, so kommt man bei einspuriger Führung angesichts der erforderlichen Verweilzeit der Kappen in der Sterilisiervorrichtung auf Bahnlängen von mehre- ren Metern. Ist die Bahn als Rutsche oder angetriebener Transporteur ausgebildet, so ergeben sich erhebliche Platz-und Konstruktionsprobleme.

Eine gattungsgemäße Sterilisiervorrichtung ist aus der WO 00/46142 A2 bekannt.

In einem geschlossenen von der Behandlungsatmosphäre durchströmten Gehäuse ist die Bahn mehrfach um eine lotrechte Achse umlaufend angeordnet. Dies gibt den Vorteil, eine große Bahnlänge auf kleinem Raum unterzubringen. Die Platz- probleme können auf diese Weise gelöst werden.

Nachteilig bei dieser Konstruktion ist die schraubenförmige stationäre Ausbil- dung der Bahn, auf der sich die Kappen rutschend über die gesamte Bahnlänge bewegen. Angesichts der zur Verringerung des Raumbedarfes erforderlichen fla- chen Neigung der Schraube, rutschen die Kappen nicht allein aufgrund des Schrägwinkels der Bahn, sondern erfordern einen Zusatzantrieb, den die zitierte Schrift in unterschiedlichen Ausführungen zeigt, entweder mit Luftstrahldüsen oder mit einer umlaufenden, in Schlitzeingriff die Kappen mitnehmenden Trom- mel. Es ergibt sich insgesamt eine außerordentlich komplizierte Konstruktion, die außerdem anfällig gegen Verklemmen und Staugefahren ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine gattungsgemäße Ste- rilisiervorrichtung zu schaffen, die bei einfacherem Aufbau weniger stör-und stauanfällig ist.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Erfindungsgemäß laufen die Kappen nacheinander auf mehreren übereinander angeordneten, waagerecht umlaufenden Tragringen, die selbst angetrieben sind und somit die Kappen liegend über einen größeren Umlaufwinkel transportieren.

In einem Sektorbereich der Vorrichtung sind übereinander Überführungsrutschen vorgesehen, die jeweils von einem Tragring die Kappen übernehmen und auf kurzem Wege abwertsrutschend auf den nächst tieferen Tragring übergeben. Die- se Konstruktion ist im Aufbau sehr einfach. Sie erfordert im wesentlichen mehre- re übereinander synchron laufend angetriebene Tragringe sowie die stationären Überführungsrutschen. Auch die Stör-und Staugefahr ist wesentlich niedriger als bei der bekannten Konstruktion, da bei dem liegenden Transport auf den Tragrin- gen keine Störungsgefahr besteht und in den relativ kurzen Überführungsrutschen die Störgefahren sehr niedrig sind. Die Tragringe können im wesentlichen im Abstand der Kappenhöhen übereinander angeordnet sein, so daß in einem relativ kleinen Gehäuse eine sehr lange Bahn untergebracht werden kann.

Die Tragringe müssen lediglich dazu geeignet sein, die Kappen sicher zu tragen, ohne daß sie nach unten durchfallen können. Die Seitenführungen zur Begren- zung der Bahn auf den Tragringen können als einfache Bleche ausgebildet sein.

Vorteilhaft sind dabei die Merkmale des Anspruches 2 vorgesehen, wonach die Tragringe und/oder die Seitenführungen gasdurchlässig ausgebildet sind. Damit wird während des Transportes der Kappen eine gute Umströmung mit der durch das umschließende Gehäuse strömenden Atmosphäre gewährleistet. Dabei kön- nen beispielsweise vorteilhaft die Tragringen als ringförmig ausgebildete paral- lele Stangen ausgebildet sein. Die zur seitlichen Begrenzung angeordneten Ble- che können gelocht oder beispielsweise als Gitter ausbildet sein.

Die Zuführung von Kappen zum obersten Tragring bzw. die Abführung vom un- tersten Tragring kann mit allen für diese Zwecke geeigneten Mitteln wie z. B. mit Überführungssternen erfolgen. Vorteilhaft sind jedoch die Merkmale der Ansprü- che 3 bzw. 4 vorgesehen, die eine besonders einfache Konstruktion ergeben mit guter Aufgabe der Kappen auf bzw. Abnahme von den jeweiligen Tragringen.

Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 5 vorgesehen. Dadurch verein- facht sich die Konstruktion gegenüber im Rahmen der vorliegenden Erfindung ebenfalls möglichen Sonderkonstruktionen mit individuellem Antrieb der Tragringe, die z. B. an einzeln angetriebenen Rädern ausgebildet sein können.

Vorteilhaft sind dabei die Merkmale des Anspruches 6 vorgesehen, danach sind die Tragringe auf dem Außenumfang einer umlaufenden Trommel übereinander befestigt, was eine sehr einfache Konstruktion ergibt. Die Trommel kann dabei die innere Seitenführung ausbilden, die mit den Tragringen mitläuft und somit die Staugefahr weiter verringert. Die Trommel bietet auch den Vorteil, dass sie als geschlossene Trommel ausgebildet sein kann und somit in dem geschlossenen Gehäuse den von der Behandlungsatmosphäre gefüllten Raum nach innen be- grenzt.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise und schematisch dargestellt. Es zeigen : Fig. 1 Einen Achsschnitt durch eine erfindungsgemäße Sterilisiervorrichtung gemäß Linie 1-1 in Figuren 2 und 3, Fig. 2 eine Achsansicht der inneren Teile der Sterilisiervorrichtung, ohne Gehäuse dargestellt, gemäß Schnitt nach Linie 2-2 in Fig. 1 und Fig. 3 eine Seitenansicht gemäß Pfeil 3 in Fig. 2, dargestellt mit Gehäuse.

Wie aus den Figuren, die dieselbe Ausführungsform in unterschiedlichen An- sichten zeigen, ersichtlich, ist in einem Gehäuse 1 eine lotrecht stehende, von einem Motor 2 angetriebene Welle 3 angeordnet. Diese treibt eine Trommel be- stehend aus Endwänden 4 und einer zylindrischen Umfangswand 5 an. Die Trommel 4,5 dreht in Richtung des Pfeiles in Fig. 2.

Auf dem Umfang der Trommel 4,5 sind vier Tragringe 6.1-6. 4 befestigt. Im Aus- führungsbeispiel bestehen diese jeweils aus mehreren auf der Umfangswand 5 der Trommel radial erstreckt befestigten Stiften 7 und zwei auf diesen befestig- ten, konzentrisch um die Umfangswand 5 der Trommel umlaufenden Ringstäben 8.

Über mehr als die Hälfte des Umfanges umlaufend um die Trangringe 6.1-6. 4 ist ein äußeres Führungsblech 9 stationär angeordnet. In Fig. 1 und Fig. 2 sind je- weils eine Kappe 10, auf den Ringstäben 8 eines Tragringes 6 liegend dargestellt.

Man erkennt, dass die Kappen 10 sicher auf den Ringstäben 8 liegen und von dem Führungsblech 9 als äußerer Seitenführung und der Umfangswand 5 als in- nerer Seitenführung auf der so gebildeten konzentrischen Bahn geführt werden.

Der Transport der Kappen 10 erfolgt durch die Umlaufbewegung der Tragringe 6 mit der Trommel 4,5.

Eine Zuführung 11 in Form einer Rutsche mit für diese Zwecke üblichem recht- eckförmigen Führungsprofil kommt, wie die Figuren 1 und 3 zeigen, von oben durch einen z. B. mit nicht dargestellten Einführungsschleusen versehenen Kanal 12 in das Innere des Gehäuses 1 und verläuft dort, wie die Figuren 2 und 3 zeigen abgebogen bis auf den obersten Tragring 6.1, um dort die unter Schwerkraft nacheinander nachrutschenden Kappen 10 auf den obersten Tragring 6.1 zuzu- führen.

Nach dem Ende der Zuführung 11 liegen die Kappen auf dem obersten Tragring 6.1 und laufen mit diesem um, bis sie an den Anfang einer ersten Überführungs- rutsche 13.1 gelangen, die ebenfalls als für solche Rutschenzwecke üblicherweise geeignetes Rechteckprofil ausgebildet ist. Die Überführungsrutsche 13.1 verläuft von ihrem Anfang in der aus den Figuren 1, 2 und 3 ersichtlichen, nach außen unten verschwenkten Weise von einer Abnahmeposition auf dem obersten Tragring 6.1 zu einer Aufgabeposition auf den darunterliegenden Tragring 6.2, die um einen Winkelsektor später liegt.

Unterhalb der obersten Überführungsrutsche 13.1 sind zwei weitere Überfüh- rungsrutschen 13.2 und 13.3 in identischer Ausführung vorgesehen, die jeweils von einem oberen Tragring übernehmen und auf den darunter liegenden Tragring übergeben. Auf diese Weise gelangen die Kappen vom obersten Tragring 6.1 auf den darunterliegenden Tragring 6.2, sodann zu 6.3 und schließlich zu 6.4 und werden von dort mit einer im Anfangsbereich ähnlich einer Überführungsrutsche ausgebildeten Abführung 14 vom untersten Tragring 6.4 abgenommen und nach unten durch einen Kanal 15 aus dem Gehäuse 1 abgeführt.

Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich, liegen die Überführungsrutschen 13.1 bis 13.3 in dem Sektorbereich der Trommel 4,5, der nicht von dem Führungsblech 9 umlaufen ist.

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß der Innenraum des Gehäuses 1 durch einen Zu- stromkanal 16 mit Gas versorgt wird, welches durch einen Abstromkanal 17 aus dem Gehäuse 1 abströmt. Die Gasführung ist, wie Fig. 1 zeigt, im wesentlichen im Gegenstrom zum Lauf der Kappen 10 durch das Gehäuse 1 angeordnet. Als durchströmendes Gas kann z. B. ein sterilisierendes Gas verwendet werden. Die Kappen 10 können jedoch auch vor Einlauf in das Gehäuse 1 z. B. mit einer ste- rilisierenden Flüssigkeit besprüht sein, die im Inneren des Gehäuses 1 z. B. mit durchströmender Heißluft abgetrocknet werden soll. Es können nicht dargestellte Leiteinrichtungen für den Gasstrom im Inneren des Gehäuses 1 vorgesehen sein, die den Gasstrom auf bestimmte vorteilhafte Bah- nen lenken, beispielsweise im wesentlichen in dem Ringraum zwischen der Um- fangswand 5, der Trommel 4,5 und dem umgebenden Führungsblech 9 aufwärts durch die Tragringe 6.4-6. 1 strömend. Das Führungsblech 9 kann beispielsweise auch gelocht oder als Gitter ausgebildet sein, um eine freie Gasdurchströmung zu ermöglichen.

In der in den Figuren dargestellten Ausführungsform werden die Kappen 10 auf den dargestellten Rutschen 11,14, 13.1-13. 3 sowie auf den Tragringen 6.1-6. 4 einspurig geführt. Bei breiterer Ausbildung dieser Elemente können die Kappen auch mehrspurig geführt werden.

In der dargestellten Ausführungsform sind die Rutschen 11,13. 1-13.3 und 14 als rechteckige Blechprofile dargestellt. Diese Rutschen können jedoch auch in übli- cher Ausführung als Stangenführungen ausgebildet sein mit Tragstangen und seitlichen Begrenzungsstangen. Dadurch wird die Gasumströmung der Kappen 10 auch in diesem Bereich verbessert. Bei den Überführungsrutschen 13.1-13. 3 können in diesem Fall die seitlichen Begrenzungen als von oben nach unten durchgehende Bleche ausgebildet sein, die in diesem Bereich ähnlich wie das Führungsblech 9 vorgesehen sind.