用于处理容器封闭件的装置的制作方法

本发明涉及一种用于处理容器封闭件的装置，特别是用于对封闭饮料灌装设备中的容器的容器封闭件进行灭菌的装置。

背景技术：

在饮料灌装设备中，通常已知的是在将容器封闭件附接到灌装容器以封闭这些容器之前处理容器封闭件。特别地，对容器封闭件进行灭菌，使得没有细菌或其他形式的污染物可经由容器封闭件侵入灌装容器中，特别是侵入容纳在容器中的灌装产品中。

在传统的设备中，已知借助于级联输送机将容器封闭件分类成所需的空间取向，且同时提升容器封闭件并随后将容器封闭件输送至处理室中以对其进行灭菌。处理室例如可设置在洁净室的上方，以便能够仅通过重力将封闭件输送到设置在洁净室中的封盖机。

在这个背景下，例如，在无菌饮料灌装设备中已知利用容器封闭件消毒系统，借助于该容器封闭件消毒系统，对要附接到已灌装的容器的容器封闭件进行灭菌和/或消毒。在这样的处理室中，通常使用蒸气形式的过乙酸和/或过氧化氢来对容器封闭件进行灭菌。这些容器封闭件灭菌系统例如设置有其自己的引导滑槽，要灭菌和/或消毒的容器封闭件由于重力沿其滑动并在与灭菌剂和/或消毒剂一起滑动时受到撞击。

这种用于处理容器封闭件的装置具有相当大的高度，并且需要具有高达10米的天花板高度的大厅以容纳其。为了实现容器封闭件的必要吞吐量，多个容器封闭件同时存在于处理室中的引导滑槽中。因此，来自通过引导滑槽输送的其他容器封闭件的压力可导致容器封闭件楔入或卡入引导滑槽中。

引导滑槽必须适当地设计为用于适用类型的容器封闭件，以便实现以正确的取向无问题地传送容器封闭件通过处理室并传送到封盖机。当所使用的容器类型发生变化时，必须因此更换引导滑槽。替代地，在处理室中设置彼此平行的不同的引导滑槽，且可能在这些引导滑槽之间进行切换。

在进行容器封闭件处理的处理室的末端，引导滑槽可具有止动件，其防止容器封闭件进一步滑动通过引导滑槽。这是必要的，以确保每个容器封闭件-包括这些中的第一个，其不在容器封闭件列的顶部-已在处理室中花费了必要的处理时间。

由于处理室内的侵蚀性环境，特别是由于室内的优势温度和灭菌剂的浓度，容器室中的容器封闭件的停留时间必须要遵守适当的精确度。

如果处理室中的停留时间太短，则存在将无法适当地对容器封闭件进行灭菌的风险。另一方面，在处理室中花费太长时间(例如由于容器封闭件卡在引导滑槽中或由于设备停机)的容器封闭件必须被拒绝且不能用于封闭容器。这是因为，例如，容器封闭件的材料进行热处理的时间太长，或由于过度暴露于处理剂而受损。如果容器封闭件在处理室中花费太长时间，则其也会由于温度和来自其他容器封闭件的压力而在引导滑槽中变形。

因为引导滑槽可仅通过重力在一个方向上输送容器封闭件，所以必须在向下的方向上拒绝由于，例如已进行过度处理而不再可用的那些。然后，其通常落在饮料灌装设备的隔离器的底板上。然而，打开隔离器并移除这些容器封闭件会破坏隔离器的洁净室的状态，且因此需要临时灭菌。因此，尝试避免这种情况。

技术实现要素：

从已知的现有技术出发，本发明的目的是提供一种用于处理容器封闭件的改进装置，特别是用于对饮料灌装设备中的容器的容器封闭件进行灭菌的改进装置。

该目的是通过一种具有权利要求1的特征的用于处理容器封闭件，优选为用于对饮料灌装设备中的容器的容器封闭件进行灭菌的装置来实现的。从属权利要求、说明书和附图产生了有利的进一步发展。

相应地，提出了一种用于处理容器封闭件，优选为用于对封闭饮料灌装设备中的容器的容器封闭件进行灭菌的装置，其包括用于处理容器封闭件的处理室，以及用于将容器封闭件传送通过处理室的传送装置。根据本发明，传送装置包括线性驱动器，其中线性驱动器可在输送方向和与输送方向相反的方向上操作。

由于传送装置包括线性驱动器的事实，可个别地和可变地调整单个容器封闭件或多个容器封闭件通过处理室的移动。因此，可以改变处理室中的容器封闭件的处理时间，和/或使其适应适用类型的容器封闭件。通过这种方式，单一尺寸的处理室可用于多种容器封闭件类型。此外，在单个处理室中不必使用不同的引导滑槽，其提供了具有不同运输路径以及不同处理时间的各种类型的容器封闭件。

而且，由于传送装置包括线性驱动器的事实，因此不再需要将要处理的容器封闭件首先经由质量流输送机提升，且然后允许其通过重力向下滑动通过引导滑槽。相反地，线性驱动器还允许在重力方向上和与重力方向相反的方向上的水平移动和竖直移动。因此，容器封闭件的处理还可发生在接近地面处。因此，不需要在升高的区域中提供空间或技术措施来通过重力进行传送、分类和返回，或检查和维护实现此目的所必需的设备组件和装置。

由于线性驱动器既可在输送方向上也可在与输送方向相反的方向上操作的事实，还可以使存在于处理室中的容器封闭件在与输送方向相反的方向上移回出处理室。特别地，在设备停机的情况下，存在于处理室中的容器封闭件可移回出该室，且随后，当设备恢复操作时，容器封闭件可再次输送到处理室中，使得可从一开始就恢复或重新起动容器封闭件的中断处理。

由于容器封闭件在向后的方向上被输送出处理室的事实，因此不需要在处理室的下游提供额外的传送部分或缓冲部分。因此，用于用容器封闭件封闭容器的封盖机可设置在紧邻处理室的下游处。通过这种方式，实现了包括该装置的设备的特别紧凑的设计。

在包括用于处理容器封闭件的装置的设备，例如饮料灌装设备停机的情况下，存在于处理室中的容器封闭件可因此通过线性驱动器主动地移出处理室，使得可避免对容器封闭件的过度处理或损坏。优选地，在重新起动该设备之后，在设备停机期间移出处理室的容器封闭件可输送回处理室中以进行处理。结果，可显著地减少在设备停机情况下拒绝的容器数量。

由于借助于线性驱动器进行容器封闭件的主动传送的事实，还可避免容器封闭件的变形，这是因为在各个容器封闭件上没有来自其他容器封闭件的压力，而是可在彼此不接触的情况下输送容器封闭件。

此外，借助于线性驱动器，可精确地按正确间隔向下游的封盖机供应容器封闭件。因此，不需要在传送装置和封盖机或用于封盖机的取放站或定位系统之间提供额外的止动件。

可借助于线性驱动器以特别有效的方式实现经由气闸将容器封闭件引入处理室中并将其从处理室排出。特别地，如果处理室具有用于引入和/或排出容器封闭件的多门气闸，通过气闸的第一门引入的容器封闭件则可在气闸中暂停或减速，直到再次关闭第一门且已打开第二门。当从处理室排出容器封闭件时，还可使用类似的程序。另外，由于气闸的密封性提高，可减少消毒剂的消耗，这是因为减小了在气闸处的损耗。

因此，通过使传送装置装配有线性驱动器，可提供一种具有特别紧凑、有效和简单的构造的用于处理容器封闭件的装置。

根据另一个优选实施例，传送装置具有长定子和可经由长定子单独驱动的至少一个滑架，其用于容纳要处理的至少一个容器封闭件，其中优选为设置有多个滑架。还可以将滑架设计成容纳多个容器封闭件。

线性驱动器可以按线性马达的形式设计，其中定子以长定子的形式设置，借助于该长定子，限定传送路径，且滑架在该长定子上单独移动。

借助于可单独驱动的滑架，因此可以单独地控制和/或调整单个容器封闭件或多个容器封闭件的位置以及至处理室中并通过处理室的移动。通过这种方式，也可以精确地按正确的时间安排从供应装置取出容器封闭件以及精确地按正确的时间安排将容器封闭件转移到封盖机。长定子优选地为滑架提供移动路径，即，用于滑架的回路或主传送线。

还可以用每个滑架传送一个以上的容器封闭件。以这种方式，可用减少数量的滑架实现容器封闭件的有效传送。

根据另一个优选实施例，长定子也可设置在处理室的壁的外部，且滑架可经由在壁的另一侧上的引导件在处理室中进行引导。通过这种方式，防止长定子与处理室中的处理介质接触。

根据另一个优选实施例，如果滑架具有用于从供应滑槽取出容器封闭件的托架，滑架则还可用作在供应滑槽上的止动件。优选地，当从供应滑槽，例如分类机的供应滑槽取出容器封闭件时，滑架总是位于供应滑槽的出口处，以防止容器封闭件从供应滑槽掉出来。托架用于使得当滑架远离供应滑槽移动时，由滑架可靠地承载从供应滑槽转移至具有托架的滑架的容器封闭件。此外，在滑架已远离供应滑槽移动之后移动至前一个滑架位置中的下一个滑架的托架可接管另一个容器封闭件，且优选地，借助于其托架，可防止额外的容器封闭件从供应滑槽滑出或排出。

额外地，如果传送装置具有用于容器封闭件的临时存储的缓冲器，可以临时存储容器封闭件，该容器封闭件例如在设备停机期间被输送出处理室。通过这种方式，在设备或装置的组件出现故障的情况下，例如，在容器封闭件至传送装置的供应中断的情况下，还可以在没有显著中断的情况下继续操作设备。

根据另一个优选实施例，传送装置具有轨道切换器，其中缓冲器经由轨道切换器连接到传送装置的主传送线，其中优选地在主传送线中的第一位置设置用于连接缓冲器的第一轨道切换器，且在主传送线中的第二位置设置用于连接缓冲器的第二轨道切换器。通过这种方式，被引导出处理室的容器封闭件可以经由轨道切换器(优选地，经由第一轨道切换器)输送到缓冲器中，且在临时存储之后，再次经由轨道切换器(第一轨道切换器或第二轨道切换器)输送回主传送线。第二轨道切换器额外地使得在正常操作中形成回路的主传送线至少部分地用作额外的缓冲部分。

如果传送装置被配置为将容器封闭件直接供应到用容器封闭件封闭容器的封盖机，则可以提供包括该装置的设备，特别是包括该装置的饮料灌装设备的特别简单的设计。

根据另一个优选实施例，处理室被配置为用于容器的灭菌室，优选为用于容器的预成形件以及额外地用于封闭容器的容器封闭件的灭菌室。通过这种方式，可以在共同的处理室中处理容器，优选为容器的预成形件和容器封闭件。这是可能的，首先因为线性驱动器使得处理能够发生在接近地面处，其次因为可单独且彼此独立地调整容器封闭件和容器在处理室中的停留时间或处理时间(这是由于可单独地控制要在处理室中处理的容器封闭件的定位和/或移动速度的事实)。

换句话说，容器封闭件的停留时间或处理时间基本上独立于容器或预成形件在相同的处理室中的停留时间或处理时间。结果，可以省去在其他情况下需要提供的用于容器封闭件或容器的另一个处理室，且从而还省去了用于灭菌介质的第二蒸发器，具有热交换器的第二空调装置以及用于该第二处理室的调节系统，以及用于上述组件的监测装置。因此，与传统设备相比，包括所提出的装置的设备具有更紧凑和更简单的设计。此外，提高了其工艺可靠性。此外，以这种方式设计的装置需要比用于处理容器封闭件的传统装置更低的最大构造高度。

在优选的另一个实施例中，多个滑架的每个滑架是可单独控制的。因此，可单独调整和控制每个滑架沿其路径的速度。以这种方式，例如，在设备停机的情况下，可按更高的速度在相反方向上驱动已行进了处理室中处理部分的一半以上的持有封闭件的滑架，以避免当其反向行进时使封闭件暴露于过长的处理时段。当设备恢复操作时，在理想条件下，再次驱动已反向驱动的封闭件通过处理室，特别是在仍然必要或期望的剩余时间内。

在封盖机和用于向滑架供应要处理的新盖子的封闭件供应件之间的返回路径上，优选地按高至非常高的速度(特别是与其在封闭件供应件和处理室之间的速度相比的)且在处理室内驱动滑架。因此，其迅速完成了该路径的这一部分，且通过这种方式，可在整个生产线上使用更少的滑架，而处理输出则仍保持不变。

为了在输送到处理室中之前清洁容器封闭件，特别是使其不具有粗糙的污垢，清洁室可设置在处理室的上游以从要处理的容器封闭件去除污垢。清洁装置可优选地设计为冲洗装置或吹气装置，其使用流体冲洗介质或气体，优选为清洁空气来清洁或预清洁容器封闭件。

特别地，如果传送装置相对于其主行进方向具有扭曲部分，其被设计成使得由传送装置传送的容器封闭件在扭曲部分中经历了其取向的变化，其中扭曲部分优选地设置在清洁装置的区域中，在输送到处理室之前对容器封闭件进行预清洁则是更加有效的。优选地，在扭曲部分中，容器封闭件至少部分地保持在滑架中或上。

在这种情况下，容器封闭件优选地在传送装置上按位于扭曲部分的上游，即在其前方的水平位置进行取向，并在扭曲部分中经历了其取向的变化，且优选地，经历了倾斜或枢转位移，使得其设置在传送装置的旁边或下方。优选地，在这种情况下，清洁装置也设置在传送装置的下方，使得源于清洁装置的清洁介质，优选为清洁流体、气体或气体混合物能从下方喷射或吹到要清洁的容器封闭件上。这进一步使得粗糙的污垢颗粒能够在通过重力作用开始清洁之前或者最迟在重力方向上进行清洁之后与容器封闭件分离。

附图说明

通过下面对附图的描述来更全面地解释本发明的优选的另外的实施例。该图示出：

图1为用于处理容器封闭件的装置的示意图；

图2为在正常操作中的源于图1的装置的示意图；

图3为在饮料灌装设备停机之后不久源于图1的装置的示意图；

图4为根据另一个实施例的用于处理容器封闭件的装置的示意图；以及

图5为根据另一个实施例的用于处理容器封闭件的装置的示意图。

具体实施方式

下面借助于附图来描述优选实施例的示例。在附图中，相同或相似或具有相同效果的元件用相同的附图标记表示。为了避免冗余，部分省去了对这些元件的重复描述。

图1示意地示出了用于处理容器封闭件4的装置1。装置1集成在饮料灌装设备8中。饮料灌装设备8还具有用于对容器封闭件4进行分类的分类装置5，以及隔离器7和设置在隔离器7中用于用容器封闭件4封闭容器的封盖机6。

分类装置5、封盖机6和隔离器7还可设计成装置1的部件。

装置1具有处理室2，其在这种情况下被配置为对容器封闭件4进行灭菌。在这种情况下，处理室2与饮料灌装设备8的隔离器7相组合。替代地，处理室2还可与隔离器7分开设置。装置1还具有传送装置3，其包括线性驱动器30。线性驱动器30具有长定子31和多个滑架32，其中的每一个可经由长定子31单独驱动以容纳要处理的容器封闭件4。因此，按线性马达的形式构造线性驱动器30，其具有长定子31和在其上移动并可单独驱动的多个滑架32。

每个滑架32具有用于从分类装置5的供应滑槽50取出要传送的容器封闭件4的托架33。滑架32和托架33还可设计成使得在每种情况下，由滑架32取出并传送一个以上的容器封闭件4。例如，在滑架32上可传送两个或更多的，例如，4、6或8个容器封闭件4。

在这个实施例中，线性驱动器30被设计成使得其既可在输送方向上(见图2)，也可在与输送方向相反的方向上(见图3)进行操作。换句话说，滑架32可在两个方向上沿传送装置3发生位移。

传送装置3还具有缓冲器35，其被设置用于容器封闭件4的临时存储。缓冲器35经由第一轨道切换器36和第二轨道切换器37连接到传送装置3的主传送线34。第一轨道切换器36设置在供应滑槽50和处理室2之间的主传送线34上；第二轨道切换器37设置在封盖机6和隔离器7下游的传送装置3上。

图2示意性地示出在正常操作中的源于图1的装置1，其中传送装置3在输送方向9上个别地移动滑架32。在每种情况下，通过一个滑架在供应滑槽50的末端单独地取出经由供应滑槽50从分类装置5供应到传送装置3的容器封闭件4。在已经在供应滑槽50的末端由滑架32取出容器封闭件4之后，承载容器封闭件4的滑架32通过气闸至处理室2中。在处理室2中，容器封闭件4受到气态处理介质的冲击，在这种情况下，为汽化的过氧化氢。替代地，另一种已知的处理介质，例如过乙酸，也可用于处理室2中，以实现容器封闭件的处理。

每个容器封闭件4在处理室2中的停留时间或处理时间由为各个滑架32设置的速度决定且因此可精确地进行调整。由此可有效地避免过度处理或不充分的处理。在经处理的容器封闭件4通过气闸离开处理室2之后，其在隔离器7中被进一步输送并被直接地且精确地按所需间隔转移到封盖机6。在其容器封闭件4已被转移到封盖机6之后，滑架32进一步在供应滑槽50的方向上遵循主传送线34的回路离开隔离器7且沿传送装置3移动直到供应滑槽50，以使得其能够拾取要处理的新的容器封闭件4。在这个“返回行程”上，可按高速移动每个空的滑架32，以便按这种方式使所需的滑架32数量最小化。

图3示意性地示出在饮料灌装设备8停机之后不久源于图1的装置1。为了避免在停机发生时对已存在于处理室2中的容器封闭件4进行过度处理，将其在与正常输送方向9相反的方向10上移回出处理室2。在这种情况下，承载已经进行其处理中的50％以上的封闭件的那些滑架32按特别高的速度被输送出处理室2。

滑架32经由第一轨道切换器36到达并进入缓冲器35。因为在处理室2中存在有比在缓冲器35中可容纳的更多的滑架32，当设备停机发生时存在于处理室2中的滑架32中的一些已经经由第二轨道切换器37被进一步输送到主传送线34上。换句话说，为了在滑架32已离开隔离器7之后返回传送滑架32而设置的主传送线34的区域用作额外的缓冲器，即，作为缓冲器35的延伸部。

当设备停机已结束时，存在于缓冲器35和额外的缓冲器中的滑架32在输送方向9上被再次输送到并进入处理室2中，使得容器封闭件4可经历正确的灭菌。当缓冲器35和额外的缓冲器已被清空时，再次从供应滑槽50取出新的容器封闭件4，且如图2中所示，即，在正常操作中，将其移动通过处理室2。

图4示意地示出了根据另一个实施例的用于处理容器封闭件4的装置1。其基本上对应于图1中所示的装置。然而，处理室2不仅仅用于处理容器封闭件4，而是在这个实施例中，其被配置为容器预成形件12的灭菌室，该容器预成形件12在吹塑成型和用填充产品进行填充之后要在封盖机6中用容器封闭件4进行封闭。处理室2还被配置为处理容器封闭件4以封闭容器。因此，对借助于传送装置3移动通过处理室的容器封闭件4以及借助于与传送装置2分开设置的预成形件传送装置11也传送通过处理室的预成形件12进行灭菌。在这种情况下，容器封闭件4和预成形件12的处理时间不同，且适于适用的成型部件。通过这种方式，预成形件12和容器封闭件4可以在处理室2中以最佳处理时间进行处理。

图5示意地示出了根据另一个实施例的用于处理容器封闭件4的装置1。其基本上对应于图1中所示的装置，但在这个实施例中，没有提供缓冲器。然而，替代地，图5中所示的装置1还可包括根据先前所述的实施例的缓冲器。在供应滑槽50和处理室2之间，传送装置具有扭曲部分38。在这个扭曲部分38中，滑架32中的每一个经历了取向变化。而在供应滑槽50的末端处，滑架32(各自具有其用于容器封闭件4的贮藏器)指向上方，即与重力方向相反，在扭曲部分38中，滑架32的取向枢转，使得具有其贮藏器的滑架32指向下方，即，在重力方向上。因此，保持或容纳在倒置滑架32中的容器封闭件4也指向下方。在扭曲部分38的下方设置有清洁装置13，该清洁装置13在容器封闭件4进入处理室2之前从容器封闭件4中去除粗糙的污垢和灰尘，在这种情况下，是用压缩空气将污垢和灰尘吹走的。在容器封闭件4已经被清洁装置13预清洁之后，包含该容器封闭件4的滑架32进一步在扭曲部分38的剩余部分中枢转，使得其再次采用其原始取向。

在适用的范围内，在不脱离本发明的领域的情况下，在示例实施例中描述的所有单独特征可彼此组合和/或交换。

参考标记列表

1装置

2处理室

3传送装置

30线性驱动器

31长定子

32滑架

33托架

34主传送线

35缓冲器

36第一轨道切换器

37第二轨道切换器

38扭曲部分

4容器封闭件

5分类装置

50供应滑槽

6封盖机

7隔离器

8饮料灌装设备

9输送方向

10与输送方向相反的方向

11预成形件传送装置

12预成形件

13清洁装置