Результат интеллектуальной деятельности: МАШИНА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЕМКОСТЕЙ

Изобретение относится к машинам для обработки емкостей с приемными карманами, согласно ограничительной части п.1 формулы.

Машины для обработки емкостей, оснащенные приемными карманами, предназначены, в первую очередь, для обработки состоящих из пластиков, например ПЭТ, емкостей, например бутылок, имеющих так называемый воротничок или кольцо горлышка. Кроме того, предусмотрено также применение представленных приемных карманов для всех других подходящих видов емкостей, а также для других вспомогательных и/или дополнительных агрегатов, например входных и выходных звездочек.

Машинами для обработки емкостей являются, например, наполнительные, укупорочные, моечные машины и т.п. При более высокой производительности их выполняют ротационного типа, причем принимающие емкости места обработки расположены на периферии так называемой карусели и, вращаясь, захватывают емкости во время обработки.

Снабженными воротничком пластиковыми емкостями, когда они пустые или находятся внутри обрабатывающих машин, манипулируют, как правило, за счет так называемого "Neckhandling" и/или транспортируют их.

Подача емкостей к обрабатывающим машинам происходит, как правило, посредством известных устройств для пневмотранспортировки подобных емкостей. Внутри обрабатывающих машин транспортировка происходит с помощью передающих или транспортных звездочек, которые выполнены специально для манипулирования снабженными воротничком емкостями.

Передача емкостей посредством пневмотранспортировки, когда емкости транспортируются неупорядоченно и без постоянного шага, к передающим или транспортным звездочкам, которые упорядочивают емкости и транспортируют их с постоянным шагом, происходит с использованием известных входных или делительных червяков, которые стоящие встык друг к другу, поступающие за счет пневмотранспортировки емкости отделяют друг от друга, устанавливают шаг между ними и затем подают к передающим или транспортным звездочкам.

Следующий этап представляет собой передачу емкостей от входной звездочки к карусели обрабатывающей машины.

Необходимые для решения этой задачи конструктивные выполнения в большой степени зависят от вида фиксации емкостей во время вращения с каруселью обрабатывающей машины.

Если емкости фиксируют, например, захватами, которые воздействуют на участки горлышек этих емкостей или на воротнички, то, как правило, передающие или входные звездочки также содержат соответствующие захваты, причем передача емкостей от входной звездочки к карусели происходит, в основном, в воображаемой точке соприкосновения обеих делительных окружностей. При этом освобождение посредством входной звездочки и фиксация посредством карусели согласованы между собой по времени и пространственно так, что передача происходит надежно, быстро и безошибочно.

Если емкости фиксируют захватами, которые воздействуют на корпус емкостей, то входные звездочки не содержат обычно захватных элементов, а имеют так называемые звездчатые карманы, которые под действием внешних направляющих сначала надежно направляют емкости, а затем передают их к захватам.

Недостатками описанных выше устройств являются прежде всего большое число необходимых деталей и связанные с этим высокие затраты на изготовление и обслуживание.

В частности, при холодно-асептическом разливе, завоевывающем все большую долю рынка, для подобных устройств возникает еще один существенный недостаток, который заключается в том, что приходится нести большие затраты для поддержания стерильными подобные устройства при текущей эксплуатации.

Для решения, в том числе, и этой проблемы заявителем были представлены другие заявки на выдачу охранного документа, например рег. №№10340365.5 и 10326618.6, которые, в первую очередь, касаются холодно-асептических машин для обработки емкостей и при этом, в частности, сокращения числа деталей и уменьшения необходимого чистого пространства.

Другая проблема подобных холодно-асептических машин для обработки емкостей состоит в расходе стерильного воздуха и связанных с этим расходах.

Решения этой проблемы касаются, в том числе, приведенные выше заявки на выдачу охранного документа. В рамках этих и других заявок уже были решены многие проблемы. В основном, нерассмотренным оставался до сих пор вопрос потерь стерильного воздуха, которые возникают в известных выполнениях в месте отделения ротационной карусели машины для обработки емкостей или приданных звездочек от неподвижного кожуха.

Известные выполнения следуют, в основном, за изображенным на фиг.1 уровнем техники. При этом как на входных и выходных звездочках, так и на каруселях машин для обработки емкостей предусмотрены приемные карманы, которые принимают емкости, причем емкости берутся за участок их горлышка, находящийся под воротничком.

У известных выполнений приемные карманы выполнены, как правило, с возможностью охвата или взятия горлышка емкости только до его максимального диаметра, в редких отдельных случаях также на несколько миллиметров выше. Поскольку этот вид взятия не обеспечивает надежного ведения емкостей, в подобных случаях обязательно требуются внешние направляющие. Их в соответствии с имеющимися конструктивными особенностями выполняют и располагают так, что они касаются горлышка емкости на противоположной приемному карману стороне и вдавливают емкость тем самым в приемный карман или фиксируют ее в нем.

В результате этих действий между входными и выходными звездочками, каруселями и приданными этим деталям внешними направляющими, которые могут быть выполнены также в виде кожухов или их составной части, возникает зазор, ширина которого приблизительно соответствует половине диаметра горлышка емкости. У обычных емкостей основной диаметр горлышка составляет, например, 29 или 32 мм, так что ширина зазора составляет порядка 14 или даже 16 мм, вследствие чего подобные машины для обработки емкостей имеют высоких расход стерильного воздуха.

Задачей и целью настоящего изобретения является создание устройства, которое надежно устраняло бы описанные выше недостатки. Для этого настоящее изобретение представляет машину для обработки емкостей, входные или выходные и передающие звездочки, оснащенные специальными приемными карманами, причем представленные устройства применимы, в частности, в машинах для обработки емкостей в соответствии с приведенными выше заявками, однако не исключительно в подобных машинах для обработки емкостей.

За счет специального выполнения приемных карманов становится возможным реализовать ширину зазора, равную почти нулю. Также достигается предпочтительное уменьшение диаметра делительной окружности мест обработки.

Подобные устройства, по сведениям заявителя, до сих пор не были известны.

Изобретение более подробно поясняется ниже с помощью примеров выполнения, изображенных на чертежах, на которых представляют:

- фиг.1: упрощенный вид на карусель машины для обработки емкостей с вращением, выполненной в виде кожуха внешней направляющей для емкостей, входной звездочкой и второй внешней направляющей, причем хорошо видна ширина зазора. Кроме того, изображен также относящийся к уровню техники приемный карман;

- фиг.2: в упрощенном виде вид сверху на входную звездочку и машину для обработки емкостей, снабженную приемными карманами;

- фиг.3: в упрощенном виде устройство, согласно изобретению, причем показано выполнение, у которого горлышко емкости берется приемным карманом 5 неполностью.

Усовершенствования, преимущества и возможности применения изобретения приведены в нижеследующем описании примеров выполнения и чертежа. При этом все описанные и/или изображенные признаки образуют сами по себе или в произвольной комбинации объект изобретения независимо от их объединения в пунктах формулы изобретения или от их подчиненности. В то же время текст формулы изобретения сделан составной частью описания.

На фиг.2 изображен круговой сегмент карусели 2 машины 1 для обработки емкостей, причем речь может идти, например, о моечной или об укупорочной машине. В изображенном примере выполнения речь идет о наполнительной машине ротационного типа. Ротационная часть наполнительной машины, так называемая карусель 2, выполнена с возможностью вращения вокруг оси 3 машины.

Посредством входной звездочки 4, оснащенной так называемыми приемными карманами 5, емкости 6 подают к обрабатывающей машине 1, причем внешняя направляющая 7 поддерживает или осуществляет ведение емкостей 6, по меньшей мере, на одном определенном отрезке тракта. Предусмотрено расположение внешней направляющей 7 также в тех зонах карусели 2, где она необходима и/или полезна.

Настоящее изобретение распространяется также на выполнение приемных карманов 5 каруселей 2 и передающих и выходных звездочек. Для простоты в отношении приемных карманов 5 звездочек ниже рассматриваются только входные звездочки 4 или звездочки, причем они, само собой, замещают все основные виды звездочек.

За счет того, что приемные карманы 5 выполнены особенно предпочтительным образом, настоящее изобретение позволяет уменьшить величину образующегося между внешней направляющей 7 и каруселью 2 или входной звездочкой 4 зазора 9 до небольшой величины, составляющей лишь несколько миллиметров или даже долей миллиметра.

Значительное уменьшение величины зазора становится заметным, в частности, при сравнении фиг.1 и 2.

Приемные карманы 5 выполнены с возможностью приема ими горлышка емкости 6, транспортируемой или забираемой звездочкой или каруселью, полностью, по меньшей мере, однако, почти полностью.

Благодаря этим действиям достигается то, что крайняя точка горлышка емкости образует точку воображаемой описанной окружности входной звездочки 4 или карусели 2 или выступает только на 1/10 миллиметра или же только на 1/2 миллиметра за эту воображаемую описанную окружность.

Положение горлышка емкости определяет решающим образом ширину зазора 9, причем для уменьшения расхода стерильного воздуха следует достичь как можно меньшей ширины зазора 9. Минимальная реализуемая величина возникает при полностью взятом горлышке емкости за счет неизбежных допусков на изготовление и емкость, которые приходится учитывать, в частности, между вращающимися и неподвижными компонентами машины.

Передача емкостей 6 от входной звездочки 4 к карусели 2 происходит под действием переводного устройства 8.

Передача происходит сначала за счет того, что емкости 6 прижимают непрерывно вращающейся входной звездочкой 4 к переводному устройству 8. Поскольку переводное устройство 8 выполнено неподвижным, емкость 6 при продолжающемся вращении карусели 2 и входной звездочки 4 выталкивается из приемного кармана 5 входной звездочки 4 и вталкивается в соответствующий приемный карман 5 карусели 2.

Благодаря предпочтительному конструктивному выполнению настоящего изобретения находящиеся на карусели 2 позиции обработки, т.е., например, промывочные, наполнительные или же укупорочные головки, лежат не как обычно на диаметре делительной окружности, который проходит через (воображаемую) точку соприкосновения входной звездочки 4 и карусели 2, а на собственном диаметре делительной окружности, который значительно меньше.

Реализуемое уменьшение диаметра делительной окружности мест обработки составляет примерно 2 ½ диаметра горлышка емкости.

За счет этого требующиеся, как правило, например, в (холодно)асептических машинах для обработки емкостей кожухи можно дополнительно уменьшить при неизменных, в основном, в остальном габаритах, благодаря чему можно дополнительно сократить потребность в стерильном воздухе и расходы, связанные с поддержанием стерильности во время текущей эксплуатации подобной установки.

В другом варианте предусмотрено выполнение приемных карманов 5 таким образом, что крайняя точка воротничков 10 взятых каруселью 2 или звездочками емкостей 6 образует точку воображаемой описанной окружности звездочек или карусели 2 или выступает на несколько десятых миллиметра или же на несколько полумиллиметров за эту воображаемую описанную окружность.

Преимущество такого выполнения заключается в дальнейшем возможном уменьшении диаметра делительной окружности мест обработки, причем, правда, из-за измененных геометрических условий возникает повышенный, однако по сравнению с уровнем техники все же меньший расход стерильного воздуха.