DE102006009282B4

DE102006009282B4 - Vorrichtung zum Einbringen einer Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit in Flaschen oder dergleichen Behälter

Info

Publication number: DE102006009282B4
Application number: DE200610009282
Authority: DE
Inventors: Gyula Varhaniovsky
Original assignee: KHS GmbH
Current assignee: KHS GmbH
Priority date: 2006-03-01
Filing date: 2006-03-01
Publication date: 2010-08-19
Anticipated expiration: 2026-03-02
Also published as: WO2007098918A2; WO2007098918A3; DE102006009282A1; BRPI0700862A; ZA200807286B; DE102006009282B8; EP1994399A2; MX2007002554A

Abstract

Vorrichtung zum Einbringen einer Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit in Flaschen oder dergleichen Behälter (2), mit wenigstens einer Einspritzdüse (5) mit einer Abgabeöffnung, über welche die Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit mit jeweils einem vorgegebenen Volumen in die unter der Einspritzdüse (5) auf einem Behältertransporteur (4) vorbeibewegten Behälter (2) durch deren Behälteröffnungen (2.1) eingebracht wird, wobei die wenigstens eine Einspritzdüse (5) an einem Düsentransportelement (10) vorgesehen ist, welches durch einen Antrieb (12) derart antreibbar ist, dass sich die wenigstens eine Einspritzdüse (5) während eines Arbeitshubes der Bewegung des Düsentransportelementes (10) zum Einbringen der Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit mit dem jeweiligen Behälter (2) mitbewegt, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Einspritzdüse (5) derart bewegbar ist, dass sie während des Arbeitshubes mit einem wenigstens die Abgabeöffnung aufweisenden Abschnitt am Beginn des Arbeitshubes in den jeweiligen Behälter (2) durch dessen Windung (2.1) eintaucht und am Ende des Arbeitshubes aus dem Behälter (2) wieder austaucht, wobei die Einspritzdüse...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Einbringen einer Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit in Flaschen oder dergleichen Behälter gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1.
Vorrichtungen dieser Art sind bekannt. Sie bestehen im Wesentlichen aus mehreren über einer geradlinigen, horizontalen oder im Wesentlichen horizontalen Transportstrecke in Förderrichtung der Transportstrecke aufeinander folgend ortsfest angeordneten Abgabe- oder Einspritzdüsen. Über diese Düsen wird die Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit in die auf der Transportstrecke aufrecht stehenden, d. h. mit ihrer Behälter- oder Flaschenachse in vertikaler Richtung orientierten und mit der Behälter- oder Flaschenöffnung oben liegenden Behälter eingebracht.
Mit der Inspektions- oder Kontrollflüssigkeit werden im jeweiligen Behälter eventuell vorhandene Fremd- oder Schadstoffe, beispielsweise Schmutzpartikel, Rückstände usw. von der Innenfläche der Behälterwandung abgewaschen und im Inneren des Behälters an dessen Boden gefördert.
Ebenfalls ist es bekannt, eine chemisch aktive Inspektions- oder Kontrollflüssigkeit zu verwenden, welche mit eventuell im Behälter vorhandenen Stoffen chemisch reagieren soll, wobei die in Folge dieser Reaktion entstehenden Stoffe zu Erkennung von Fremdstoffen dienen sollen.
In einer in Transportrichtung an die Vorrichtung zum Einbringen anschließenden Inspektionsvorrichtung wird der Behälterinhalt, also z. B. die Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit selbst, oder aber im Behälter enthaltene Reaktionsprodukte analysiert bzw. auf eventuelle vorhandene Fremd- und Schadstoffe überprüft, sodass kontaminierte Behälter aus der Produktionslinie ausgeschleust und beispielsweise einer Reinigungsbehandlung oder aber der Entsorgung zugeführt werden können.
Die DE 94 03 641 U1 , DE 42 25 984 C2 und die EP 0 747 690 A1 zeigen Vorrichtungen zum Einspritzen eines Fluids, wobei an einem Dosierrad, das um eine horizontale Achse rotierbar gelagert ist, die Spritzdüsen angeordnet sind. Wird eine Flasche unter dem Dosierrad hindurch transportiert, dann wird ein Fluidstrahl in die Flaschenmündung gerichtet. Bei der Vorrichtung, die in der EP 0 759 330 A2 offenbart wird, sind Auslässe oder Düsen an einem endlos umlaufenden Band angeordnet, über die das Fluid in die Flaschenmündung entlassen wird. in der DE 10 2004 034 852 A1 wird vorgeschlagen, einen Probenahmekopf auf die Flaschenmündung aufzusetzten, um auf diese Weise ein optimales Messergebnis zu erhalten.
Vorraussetzung für eine ordnungsgemäße Inspektion der Behälter ist, dass die Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit genau dosiert eingebracht wird, d. h. in sämtlichen Behältern in engen Grenzen konstant ist. Speziell bei Anlagen mit hoher Leistung bereitet dies erhebliche Schwierigkeiten.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Einbringen einer Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit in Flaschen oder dergleichen Behälter aufzuzeigen, die auch bei hoher Leistung (hohe Anzahl von behandelten Behältern je Zeiteinheit) ein genau dosiertes Einbringen der Inspektions- und Kontrollflüssigkeit ermöglicht. Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Eine Besonderheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass die wenigstens eine Düse zum Einbringen oder Einspritzen der Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit nicht ortsfest über der Transportstrecke angeordnet ist, sondern sich zumindest auf einer Teilstrecke des Weges auf der Transportstrecke mit dem jeweiligen Behälter mitbewegt, sodass selbst bei hoher Leistung einer Anlage ein genau dosiertes Einbringen der Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit in die Behälter gewährleistet ist.
Die wenigstens eine Einspritzdüse ist an einem Düsentransportelement vorgesehen, mit welchem diese Düse auf einer in sich geschlossenen Bewegungsbahn bewegt wird, die einen sich über der Transportstrecke erstreckenden Arbeitshub in Transportrichtung und einen Rückhub aufweist. Während des Arbeitshubes oder zumindest auf einer Teillänge dieses Arbeitshubes befindet sich die Einspritzdüse mit wenigstens einer das Einbringen oder Einspritzen der Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit bewirkenden Abgabe- oder Düsenöffnung unmittelbar über der Öffnung oder Mündung des jeweiligen Behälters oder reicht durch die Mündung in den Behälter hinein. Während des Rückhubes ist die wenigstens eine Einspritzdüse von der Bewegungsbahn der Behälter beabstandet und kann somit an eine Ausgangsposition zurückbewegt werden, die dann beispielsweise den Beginn des nächstfolgenden Arbeitshubes bildet.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Transportstrecke zumindest im Bereich der Vorrichtung geradlinig oder im Wesentlichen geradlinig ausgebildet.
Die Einspritzdüse, das Düsentransportelement sowie weitere Funktionselemente bilden beispielsweise eine komplette Bau- und Funktionseinheit, die an dem Behältertransporteur bzw. an einem dort vorgesehenen Maschinengestell befestigt und im Bedarfsfall, beispielsweise für Reparatur- und Wartungszwecke, ausgetauscht werden kann. Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, in Transportrichtung des Behältertransporteurs aufeinander folgend wenigstens zwei derartige Module oder Baueinheiten vorzusehen.
Der Antrieb des Düsentransportelementes erfolgt beispielsweise derart, dass immer dann, wenn ein Behälter sich unter der in der Ausgangsposition befindlichen Einspritzdüse befindet oder aber kurz davor der Antrieb für das Düsentransportelement aktiviert wird. Dies erfolgt z. B. gesteuert durch eine rechnergestützte Steuereinrichtung in Abhängigkeit von den Behälterstrom überwachenden Sensoren und/oder in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Behältertransporteurs.
Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, an der Vorrichtung Führungs- oder Mitnahmeelemente für die Behälter vorzusehen, sodass diese dann zwangsgeführt an der Vorrichtung vorbeibewegt werden und so eine beispielsweise rein mechanische Synchronisation zwischen der Bewegung der Behälter und der Bewegung der wenigstens einen Einspritzdüse erreicht ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
1 in vereinfachter Darstellung und in Seitenansicht eine Vorrichtung zum Einspritzen einer Inspektions- oder Kontrollflüssigkeit;
2 zur Erläuterung der Arbeitsweise in vergrößerter Teildarstellung die Mündung einer Flasche, zusammen mit einer Einspritzdüse der Vorrichtung der 1 in verschiedenen Arbeitsstellungen;
3 in vereinfachter Darstellung einen Schnitt durch die Flaschenmündung bei in diese Mündung eingetauchtem Düsenrohr am Beginn sowie am Ende des Einspritzvorgangs;
4 einen Schnitt durch einen Düsenträger und eine als Hohl- bzw. Steuerwelle ausgebildete Kurbelwelle an einem um eine horizontale Achse umlaufenden Kurbelrad der Vorrichtung der 1, bei mit einer Quelle für die Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit verbundener Dosier- und Speicherzelle;
5 in perspektivischer Darstellung und im Schnitt die Einspritzdüse, zusammen mit dem Düsenträger und dem umlaufenden Kurbelrad, mit einem Lagergehäuse für das umlaufende Rad, bei mit einer Quelle für die Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit verbundener Dosier- und Speicherzelle;
6 u. 7 Darstellungen wie 4 und 5, jedoch bei mit der Dosier- und Speicherzelle verbundener Einspritzdüse;
8 in vereinfachter schematischer Darstellung und im Schnitt eine Dosier- oder Speicherzelle zur Verwendung bei der Vorrichtung der 1.
Die in den Figuren allgemein mit 1 bezeichnete Vorrichtung dient zum Einspritzen jeweils einer genau dosierten Menge einer Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit in Flaschen 2, die z. B. aus einem lichtdurchlässigen bzw. durchscheinenden Material, beispielsweise aus Glas oder einem transluzenten Kunststoff, z. B. PET gefertigt sind und die nach dem Einspritzen der Inspektions- oder Kontrollflüssigkeit einer in der 1 schematisch mit dem Blockbezeichneten Inspektionsvorrichtung 3 zugeführt werden.
Die Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit dient in der dem Fachmann bekannten Weise zum Mitführen, Abwaschen, Lösen usw. von an oder in der Innenwandung der jeweiligen Flasche 2 vorhandenen Fremd- und Schadstoffen und zum Befördern dieser Stoffe an den Boden der Flaschen 2, oder aber auch zum Auslösen einer chemischen Reaktion mit den Fremd- und Schadstoffen, sodass derartige Stoffe dann in der Inspektionsvorrichtung 3 durch geeignete Mess- oder Testverfahren, beispielsweise unter Verwendung von chemischen Reaktionen und/oder von optoelektrischen Mess- und/oder Testverfahren, oder chemischen Analyseverfahren usw. erkannt und die betreffenden kontaminierten Flaschen 2 aus der Verarbeitungslinie ausgeschleust und beispielsweise einer Reinigung oder aber der Entsorgung zugeführt werden können.
Vorraussetzung für ein einwandfreies Mess- und/oder Testergebnis in der Inspektionsvorrichtung 3 aber ist, dass die in die einzelnen Flaschen 2 eingebrachte Menge an Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit, die im einfachsten Fall steriles Wasser ist, in engen Grenzen konstant gehalten wird. Dies setzt u. a. voraus, dass nicht nur das jeweils beim Einbringen der Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit in eine Flasche 2 abgegebene Volumen in engen Grenzen konstant ist, sondern dass auch tatsächlich das gesamte, abgegebene Volumen an Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit in die jeweilige Flasche 2 gelangt, d. h. beim Einbringen keine Teilmenge an der Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit verloren geht. Mit der Vorrichtung 1 werden diese Bedingungen in optimaler Weise erfüllt.
Die Flaschen 2 werden bei der dargestellten Ausführungsform nacheinander in einem einspurigen Flaschenstrom aufrecht stehend, d. h. mit ihrer Flaschenachse (FA) in vertikaler Richtung orientiert der Vorrichtung 1 auf einem eine geradlinige, horizontale Förderstrecke bildenden Behältertransporteur 4 zugeführt und nach dem Einbringen der Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit in Förderrichtung A an die Inspektionsvorrichtung 3 weitergeleitet. Wesentlicher Bestandteil der Vorrichtung 1 ist eine Einspritzdüse 5 mit einem Düsengehäuse 6 und mit einem über die Unterseite des Düsengehäuses 6 vorstehenden Düsenrohr 7, welches mit seiner Längsachse in vertikaler Richtung orientiert ist und die Düsenachse DA definiert. Im Düsenrohr 7 ist ein auch an der Unterseite dieses Rohres offener Einspritzkanal 8 ausgebildet.
Die Einspritzdüse 5 ist an einem Düsenträger 9 befestigt. In diesem ist eine an einem Kurbelrad 10 befestigte Kurbelwelle 11 gelagert. Durch einen in der 1 schematisch durch einen Block angedeuteten Antrieb 12 ist das Kurbelrad 10 um seine horizontale, senkrecht zur Transportrichtung A orientierte Kurbelradachse KA in Richtung des Pfeils B umlaufend antreibbar, und zwar synchron mit der Bewegung der die Vorrichtung 1 passierenden Flaschen 2. Hierfür wird der Antrieb 12 durch eine beispielsweise rechnergestützte Steuerelektronik 13 gesteuert, die als Steuerparameter u. a. die Fördergeschwindigkeit des Behältertransporteurs 4 sowie Sensorsignale von Sensoren 14 berücksichtigt, welche an der Transportstrecke des Behältertransporteurs 4 vorgesehen sind und mit denen die Position und auch die tatsächliche Fördergeschwindigkeit der Flaschen 2 erfasst werden. Zur Lagerung des Kurbelrades 10 ist ein Lagerelement 15 vorgesehen, welches in geeigneter Weise, insbesondere auch einstellbar an einem Maschinengestell 16 der Vorrichtung 1 befestigt ist. Die Kurbelwelle 11 ist mit einem Ende an dem Kurbelrad 10 so befestigt, dass sie über die dem Behältertransporteur 4 zugewandte Stirnseite des scheibenförmigen Kurbelrades 10 vorsteht und mit ihrer Achse parallel zur Kurbelradachse KA orientiert, gegenüber dieser Achse aber radial versetzt ist. Auch der Düsenträger 9 befindet sich somit zusammen mit der Einspritzdüse 5 vor der dem Behältertransporteur 4 zugewandten Frontseite des Kurbelrades 10 und der dem Behältertransporteur 4 ebenfalls zugewandten Vorderseite des Lagerelementes 15.
Am Lagerelement 15 ist der Düsenträger 9 zusätzlich durch eine Zweifach-Parallelogrammführung 17 geführt, und zwar bestehend aus den beiden, in der 1 oberen Parallelogrammhebeln 18, die jeweils mit einem Ende am Lagerelement 15 und am an deren Ende an einem gemeinsamen Koppelelement 19 angelenkt sind, sowie bestehend aus den beiden unteren Parallelogrammhebeln 20, die jeweils mit einem Ende an dem Koppelelement 19 und mit ihrem anderen Ende an dem Düsenträger 9 angelenkt sind. Durch die Zweifach-Parallelogrammführung 17 ist erreicht, dass sich bei umlaufend angetriebenen Kurbelrad 10 der Düsensträger 9 und mit ihm die Einspritzdüse 5 auf einer die Kurbelradachse KA umschließenden Bahn bewegen, die Düsenachse DA aber bei dieser Bewegung stets in vertikaler Richtung orientiert ist und sich bei umlaufendem Kurbelrad 10 in einer vertikalen Ebene bewegt, in der auch die Achsen FA der an der Vorrichtung 1 vorbeibewegten Flaschen 2 angeordnet sind.
Der Antrieb des Kurbelrades 10 erfolgt so, dass die Drehrichtung B dieses Rades an dem jeweiligen unteren, dem Behältertransporteur 4 zugewandten Umfangsbereich gleich der Förderrichtung A und an dem oberen, dem Behältertransporteur 4 entfernt liegenden Umfangsbereich entgegen der Förderrichtung A ist.
Durch das umlaufende Kurbelrad 10 führen somit die Einspritzdüse 5 bzw. dessen Düsenrohr 7 eine Bewegung aus, bei der das Düsenrohr 7 in einer Ausgangsposition zunächst mit seinem unteren Ende geringfügig über dem Niveau der Flaschenöffnung 2.1 einer Flasche 2 angeordnet ist (Position a der 2). Die Achse der Kurbelwelle 11 befindet sich hierbei beispielsweise in einer gemeinsamen horizontalen Ebene mit der Kurbelradachse KA. In einem anschließenden Arbeitshub bewegen sich die Einspritzdüse 5 und deren Düsenrohr 7 nach unten sowie gleichzeitig auch in Förderrichtung A, wodurch das Düsenrohr 7 zunehmend in die Flaschenmündung 2.1 eintritt (Positionen b und c der 2). Die größte Eindringtiefe (Position c der 2) des Düsenrohres 7 ist dann erreicht, wenn die Düsenachse DA die Kurbelradachse KA schneidet. Im Anschluss daran bewegt sich das Düsenrohr 7 aus der Flaschenmündung 2.1 in vertikaler Richtung nach oben und zunächst noch weiter in Förderrichtung A (Position d der 2), bis sich das untere Ende des Düsenrohres 7 dann schließlich auf dem Niveau oberhalb der Flaschenmündung 2.1 befindet und die Flasche 2 die Vorrichtung 1 in Richtung auf die Inspektionsstation 3 verlässt (Position e der 2). Im Anschluss werden beim weiteren Umlauf des Kurbelrades 10 die Einspritzdüse 5 und deren Düsenrohr 7 in einem Rückhub wiederum an die Ausgangsposition (Position a der 2) bewegt, um so in die nächstfolgende Flasche 2 die Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit dosiert eindringen zu können. Die Abgabe der Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit erfolgt jeweils während des Arbeitshubes, d. h. zwischen dem ersten Eintauchen des Düsenrohres 7 in eine Flaschenmündung 2.1 und dem Austauchen des Düsenrohres 7 aus der Flaschenmündung 2.1.
Die 3 zeigt nochmals einen Schnitt durch die Flaschenmündung und das Düsenrohr 7 in den Positionen b, c und d der 2, d. h. u. a. unmittelbar nach dem Eintauchen des Düsenrohres 7 in die Flaschenmündung 2.1 und unmittelbar vor dem Austauchen des Düsenrohres 7 aus der Flaschenmündung. Wie dargestellt, ist die Düsenachse DA beim Eintauchen aber auch beim Austauchen gegenüber der Flaschenachse FA versetzt, und zwar in der Weise, dass das Düsenrohr 7 beim Eintauchen (Position b) dem in Förderrichtung A vorauseilenden Bereich der Flaschenmündung 2.1 und beim Austauchen (Position d) dem in Förderrichtung A nacheilenden Bereich der Flaschenmündung 2.1 benachbart liegt. Hierdurch ergibt sich eine Verlängerung der Wegstrecke und damit der Zeit für das Einbringen der Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit in die jeweilige Flasche 2, was einen besonderen Vorteil darstellt.
Die Stellung, die die Einspritzdüse 5 bzw. deren Düsenrohr 7 in der 2, Position a aufweisen, entspricht der Ausgangsposition. Aus dieser Position wird die Drehbewegung des Kurbelrades 10 jeweils gestartet, wenn eine Flasche 2 die Position a erreicht hat. Um insbesondere auch bei hohen Leistungen, d. h. bei einer hohen Fördergeschwindigkeit der Flaschen 2 ein einwandfreies Eintauchen des Düsenrohres 7 in die jeweilige Flaschenmündung 2.1 zu gewährleisten, werden durch die Steuerelektronik 13 auch durch Massenträgheit im System bedingte Verzögerungen bei der Ansteuerung des Antriebes 12 kompensiert, und zwar dadurch, dass der Startvorgang geringfügig vorzeitig eingeleitet wird, u. a. unter Berücksichtigung der von den Sensoren 14 gelieferten Signale und in der Steuerelektronik 13 abgelegter Datensätze oder Kurven.
Um auch bei unmittelbar aneinander anschließenden Flaschen 2, d. h. bei einem dicht gedrängten, einspurigen Flaschenstrom sicherzustellen, dass während des Arbeitshubes das Düsenrohr 7 in die jeweilige Flasche 2 eintaucht mit dieser über eine Teilstrecke der Flaschenbewegung mitbewegt wird, dass aber zugleich das Düsenrohr 7 nach dem Rückhub erneut in die nächst folgende Flasche 2 bzw. deren Mündung eintritt ist der radiale Abstand zwischen der Achse KA des Kurbelrades 10 und der Kurbelwelle 11 bei der dargestellten Ausführungsform maximal gleich dem halben Achsenabstand, den zwei dicht aufeinander folgende Flaschen 2 aufweisen, d. h. maximal gleich dem halben Durchmesser, den die Flaschen 2 an ihrem Flaschenbereich mit dem größten Außendurchmesser aufweisen.
Um beispielsweise bei Störungen eine Beschädigung der Einspritzdüse 5 z. B. durch Aufschlagen des Düsenrohres 7 auf den Mündungsrand einer Flasche 2 zu vermeiden, ist das Düsenrohr 7 gefedert, d. h. gegen die Wirkung einer Feder axial verschiebbar im Düsengehäuse 6 gehalten.
Das jeweils in eine Flasche 2 eingebrachte Volumen an Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit wird durch eine Mess- und Speicherzelle 21 bereitgestellt, die z. B. am Düsengehäuse 6 vorgesehen bzw. in diesem Gehäuse ausgebildet ist. Die Mess- und Speicherzelle 21 besteht entsprechend der 8 aus einem Zylinder 22, in welchem axial verschiebbar ein Kolben 23 angeordnet ist. Dieser begrenzt im Zylinder 22 eine Mess- und Speicherkammer 24 mit einem definierten Volumen. Der maximal mögliche Abstand zwischen dem Kolben 23 und dem diesem Kolben gegenüberliegenden geschlossenen Zylinderende 22.1 und damit auch das vorgegebene Volumen des Mess- und Speicherraumes 24 sind durch einen Kolbenanschlag 25 einstellbar, der beispielsweise mit einem Außengewinde in ein Innengewinde an der offenen Seite des Zylinders 22 eingreift. Durch Federmittel 26, beispielsweise durch eine oder mehrere mechanische Federn oder durch eine Druckbeaufschlagung ist der Kolben 23 für ein axiales Verschieben in Richtung auf das geschlossene Zylinderende 22.1 im Sinne einer Verkleinerung des Volumens der Mess- und Speicherkammer 24 vorgespannt. Am Zylinderende 22.1 ist die Mess- und Speicherkammer 24 über einen Kanal 27 mit einer Steuerventilanordnung 28 verbunden, die gesteuert mit der Umlaufbewegung des Kurbelrades 10 während jedes Rückhubes die Mess- und Speicherkammer 24 der Mess- und Speicherzelle 21 über einen Kanal 29 mit einer Quelle 30 verbindet, die die Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit unter Druck bereitstellt, sodass während jedes Rückhubes die Mess- und Speicherzelle 21 bzw. deren Mess- und Speicherkammer 24 mit einem durch den Kolbenanschlag 25 definierten Volumen an Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit gefüllt wird (4 und 5). Beim Einleiten des Arbeitshubes wird durch die Steuerventilanordnung 28 der Kanal 29 zu der Quelle 30 unterbrochen und ein Kanal 27 zwischen der Mess- und Speicherkammer 24 und dem Einspritzkanal 8 hergestellt, sodass unter Mitwirkung der Federmittel 26 die Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit aus der Mess- und Speicherkammer 24 über das Düsenrohr 7 in die jeweilige Flasche 2 entleert wird (6 und 7).
Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Steuerventilanordnung 28 dadurch gebildet, dass die Kurbelwelle 11 mit einem axialen Kanal 11.1 ausgeführt ist, der über den Kanal 27 ständig mit der Mess- und Speicherkammer 24 in Verbindung steht und eine Steueröffnung 11.2 bildet, die während des Rückhubes den Kanal 11.1 mit dem Kanal 29 und während des Arbeitshubes mit dem Kanal 31 verbindet.
Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne das dadurch der der Erfindung zugrunde liegende Erfindungsgedanke verlassen wird. So ist es beispielsweise möglich, anstelle der Mess- und Speicherzelle 21 auch andere Messeinrichtungen oder Mittel für das genau dosierte Einbringen der Inspektions- oder Kontrollflüssigkeit in die Behälter oder Flaschen 2 vorzusehen, beispielsweise generell Messräume oder Messkammern, die während des Rückhubes aufgeladen und während des Arbeitshubes zum Einbringen der Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit durch einen von einem Antrieb betätigten Kolben und/oder druck- und/oder federbelastet entleert werden.
Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass die Flaschen 2 auf dem Behältertransporteur 4 aufstehend frei an der Vorrichtung 1 vorbeibewegt werden und die Bewegung der Einspritzdüse 5 bzw. des Kurbelwellenrades aus der Ausgangsposition jeweils dann gestartet wird, wenn eine Flasche 2 die Vorrichtung 1 bzw. diese Ausgangsposition erreicht hat. Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, die Flaschen 2 zumindest im Bereich der Vorrichtung 1 beispielsweise durch die Flaschen 2 einspannende Mitnehmer oder Mitnehmerelement so zu führen, dass die Bewegung jeder Flasche 2 zumindest im Bereich der Vorrichtung 1 durch diese Mitnehmer rein mechanisch mit der Bewegung der Einspritzdüse 5 synchronisiert ist.

1: Vorrichtung
2: Flasche
2.1: Flaschenmündung
3: Inspektionsvorrichtung
4: Behältertransporteur für die Flaschen 2
5: Einspritzdüse
6: Düsengehäuse
7: Düsenrohr
8: Einspritzkanal
9: Düsenträger
10: Kurbelrad
11: Kurbelwelle
12: Antrieb für Kurbelrad
13: Steuerelektronik
14: Sensoren
15: Lagerelement
16: Maschinengestell
17: zweifach Parallelogrammführung
18: Parallelogrammhebel
19: Koppelelement
20: Parallelogrammhebel
21: Mess- und Speicherzelle
22: Zylinder
22.1: geschlossenes Zylinderende
23: Kolben
24: Mess- und Speicherkammer
25: Kolbenanschlag
26: Federmittel
27: Kanal
28: Steuerventilanordnung
29: Kanal
30: Quelle für unter Druck stehende Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit
31: Kanal
A: Förderrichtung des Behältertransporteurs 4
B: Drehrichtung des Kurbelrades 10
FA: Achse der Flaschen
DA: Düsenachse
KA: Achse des Kurbelrades

Claims

Vorrichtung zum Einbringen einer Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit in Flaschen oder dergleichen Behälter (2), mit wenigstens einer Einspritzdüse (5) mit einer Abgabeöffnung, über welche die Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit mit jeweils einem vorgegebenen Volumen in die unter der Einspritzdüse (5) auf einem Behältertransporteur (4) vorbeibewegten Behälter (2) durch deren Behälteröffnungen (2.1) eingebracht wird, wobei die wenigstens eine Einspritzdüse (5) an einem Düsentransportelement (10) vorgesehen ist, welches durch einen Antrieb (12) derart antreibbar ist, dass sich die wenigstens eine Einspritzdüse (5) während eines Arbeitshubes der Bewegung des Düsentransportelementes (10) zum Einbringen der Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit mit dem jeweiligen Behälter (2) mitbewegt, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Einspritzdüse (5) derart bewegbar ist, dass sie während des Arbeitshubes mit einem wenigstens die Abgabeöffnung aufweisenden Abschnitt am Beginn des Arbeitshubes in den jeweiligen Behälter (2) durch dessen Windung (2.1) eintaucht und am Ende des Arbeitshubes aus dem Behälter (2) wieder austaucht, wobei die Einspritzdüse (5) den Behälter (2) nicht berührt, und die Achse der wenigstens einen Einspritzdüse (5) immer in vertikaler Richtung orientiert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Behältertransporteur (4) eine geradlinige Transportstrecke für die Behälter (2) bildet.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Behältertransporteur (4) eine horizontale Transportstrecke für die Behälter (2) bildet.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgabeöffnung durch ein Düsenrohr (7) gebildet wird.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Einspritzdüse (5) bzw. deren Abgabeöffnung durch das Düsentransportelement (10) auf einer den Arbeitshub sowie einen Rückhub bildenden Bewegungsbahn bewegt werden.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsbahn in einer zur Ebene des Behältertransporteurs (4) vertikalen Ebene parallel zur Förderrichtung (A) des Behältertransporteurs (4) liegt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Düsentransportelement (10) durch den Antrieb (12) um eine Achse umlaufend antreibbar ist, die horizontal oder senkrecht zur Förderrichtung (A) des Behältertransporteurs (4) orientiert ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Düsentransportelement (10) eine um eine Kurbelachse (KA) umlaufend antreibbare Kurbel mit einer Kurbelwelle (11) ist, die mit ihrer Achse parallel zur Kurbelachse (KA) orientiert gegenüber dieser radial versetzt ist, und dass die wenigstens eine Einspritzdüse (5) oder ein diese Einspritzdüse tragender Düsenträger (9) über die Kurbelwelle (11) an der Kurbel gelagert sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch eine Führung, beispielsweise durch eine Zweifach-Parallelogrammführung (17), zwischen der Einspritzdüse (5) oder dem Düsenträger (9) und einem Maschinen- oder Lagerelement (15) zur Beibehaltung der Orientierung der Düsenachse (DA) bei umlaufender Kurbel.
Vorrichtung nach Anspruch einem der Ansprüche 7–9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbel von einem um die Kurbelachse (KA) umlaufend antreibbaren Kurbelrad (10) mit der exzentrisch am Kurbelrad (10) vorgesehenen Kurbelwelle (11) gebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (13) zur Steuerung des Antriebs (12) derart, dass das Düsentransportelement (10) aus einer den Anfang des Arbeitshubes bildenden Ausgangsstellung immer dann anläuft, wenn mit dem Behältertransporteur (4) ein Behälter (2) zumindest teilweise unter die sich in der Ausgangsstellung befindliche Einspritzdüse (5) gelangt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Achse der Flasche (FA) und die Düsenachse (DA) während des Eintauchens zumindest der Einspritzdüse (5) in Transportrichtung relativ zueinander bewegen.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse der Flasche (FA) die Düsenachse (DA) während des Eintauchens zumindest der Einspritzdüse (5) überholt.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens eine Mess- und Speicherzelle (21) mit wenigstens einer Mess- und Speicherkammer (24) mit definiertem Volumen zur Aufnahme der Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit und zur Abgabe dieses Volumens über die wenigstens eine Einspritzdüse (5) während des Arbeitshubes.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Volumen der wenigstens einen Mess- und Speicherkammer (24) einstellbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Mess- und Speicherkammer (24) zur Abgabe der Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit federbelastet und/oder druckbelastet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Steuerventilanordnung (28) zum Füllen der wenigstens einen Mess- und Speicherkammer (24) während des Rückhubes mit der Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit oder zur Abgabe der Inspektions- und/oder Kontrollflüssigkeit während des Arbeitshubes über die wenigstens eine Einspritzdüse (5).