Die Erfindung bezieht sich auf eine hygienische Gewinde-Verstellvorrichtung für eine Behälterbehandlungsmaschine, insbesondere für eine Getränkeabfüllanlage, sowie ein zugehöriges Reinigungsverfahren zur Reinigung einer derartigen Gewinde- Verstellvorrichtung. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Behälterbehand lungsmaschine mit einer derartigen Gewinde-Verstellvorrichtung.

Bei der Behandlung von Behältern, insbesondere im Bereich der Getränkeabfüllung, ist es immer wieder erforderlich, im Einsatz bzw. bei Betrieb einzelner Behälterbe handlungsmaschinen jeweilige Maschinenelemente oder Maschinenbauteile relativ zueinander zu verstellen, um die Behälterbehandlungsmaschinen an Formatände rungen hinsichtlich der zu behandelnden Behälter anzupassen, insbesondere einen Formatwechsel vorzunehmen. Dabei muss in der Regel ein vorgesehenes, erstes Maschinenelement mittels einer linearen bzw. translatorischen Bewegung relativ zu einem zweiten Maschinenelement beweglich sein, nämlich diesem angenähert oder von diesem wegbewegt werden können.

Dazu sind bei den entsprechenden Behälterbehandlungsmaschinen Verstellvorrich tungen zum Verstellen von Maschinenelementen relativ zueinander, insbesondere Gewinde-Verstellvorrichtungen, bekannt. Solche Verstellvorrichtungen werden bei spielsweise bei Füllmaschinen oder Verschließern eingesetzt, um verstellbare For matteile, wie etwa Behälterführungen, auf ein jeweils verwendetes Format von Behäl tern einzustellen. Derartige Gewinde-Verstellvorrichtungen, die auch auf dem Gebiet der Getränkeabfüllung verwendete werden, sind insbesondere Gewindetriebe, bei spielsweise Spindeltriebe.

Auf dem Sektor der Getränkeindustrie, vor allem bei der Getränkeabfüllung sind ho he Flygienestandards einzuhalten und besondere Hygienevorschriften zu befolgen. Dies gilt umso mehr bei der sterilen oder aseptischen Abfüllung von Getränken mit tels aseptischer Behälterbehandlungsmaschinen in aseptischen Abfüllanlagen. Insbesondere im Falle aseptischer Füllanlagen müssen auch die Verstellvorrichtun gen zum Verstellen von Maschinenelementen, insbesondere Gewinde-Verstellvor- richtungen, den erhöhten hygienischen Vorschriften genügen, besonders dann, wenn die Verstellvorrichtungen im Sterilbereich bzw. innerhalb eines Reinraums, Isolators oder Isolatorbereiches angeordnet bzw. verbaut sind. Zur Einhaltung dieser hohen Flygieneerfordernisse müssen die verbauten Verstellvorrichtungen gegenüber dem aseptischen bzw. sterilen Raum ausreichend abgedichtet und/oder hygienisch rei nigbar sein.

Häufig werden bei solchen in aseptischen Abfüllanlagen verbauten Verstellvorrich tungen oder Linearantrieben zur Abdichtung gegenüber dem sterilen Raum so ge nannte Faltenbälge verwendet, um entsprechend notwendige Hygienemaßnahmen zufriedenstellend durchführen zu können. Allerdings sind Faltenbälge aufwendig in der Konstruktion und erfordern außerdem einen ausreichend großen Einbauraum.

Für Gewinde-Verstellvorrichtungen, besonders für nicht mittels Faltenbalg abgedich tete Gewinde-Verstellvorrichtungen, ist es dabei auch erforderlich, dass eine hygieni sche Reinigung der gesamten Vorrichtung möglich ist, nämlich sowohl außenum fänglich und oberflächlich wie auch in einem „inneren“ Bereich, in dem Einzelbauteile der Gewinde-Verstellvorrichtung unter Ausbildung einer Gewindeverbindung in ge genseitigem Kontakt stehen bzw. überlappend angeordnet sind.

Eine als Spindeltrieb ausgebildete reinigbare Verstellvorrichtung ist beispielsweise aus der EP 2 700 613 A1 bekannt, bei der als Rotationselement eine Gewindespin del und als Translationselement eine Gewindemutter vorgesehen sind. Dabei er streckt sich entlang der Gewindespindel eine in Richtung der Rotationsachse verlau fende, nach außen hin offene Nut, welche bei Rotation der Gewindespindel den Kon taktbereich zwischen der Gewindespindel und der Gewindemutter überstreicht, wodurch dieser Kontaktbereich bei Drehung der Gewindespindel mittels eines in der Nut eingebrachten Reinigungsmittels gereinigt werden kann.

Nachteilig ist jedoch bei der Verstellvorrichtung der EP 2 700 613 A1 nicht ausrei chend sichergestellt, dass die gesamte Kontaktoberfläche sicher und effektiv von dem Reinigungsmittel erreicht und damit erfolgreich gereinigt wird. Insbesondere kann es aufgrund einer möglichen Kurzschlussströmung innerhalb der Nut dazu kommen, dass das Reinigungsmittel nicht bis tief in die Gewinde- bzw. Spindelgänge eindringt und somit nicht der gesamte Kontaktbereich mit sämtlichen Flächen der Gewinde- bzw. Spindelgänge sicher gereinigt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung aufzuzeigen, die die Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen behebt und die eine einwandfreie, si chere und effektive Reinigung der hergestellten Gewindeverbindung erlaubt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Gewinde-Verstellvorrichtung ge mäß Anspruch 1 und durch eine Behälterbehandlungsmaschine gemäß Anspruch 11 gelöst. Ferner ist zur Lösung der Aufgabe ein Verfahren zur Reinigung einer derarti gen Gewinde-Verstellvorrichtung gemäß Anspruch 12 angegeben. Vorteilhafte Wei terbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Dabei sind alle beschriebenen Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätz lich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den An sprüchen oder deren Rückbeziehung. Weiterhin werden die Merkmale bzw. Merk malskombinationen der Patentansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung erklärt.

Die vorliegende Erfindung stellt eine Gewinde-Verstellvorrichtung für eine Behälter behandlungsmaschine bereit, die zumindest einen um eine Rotationsachse rotierba ren Rotationskörper und zumindest einen durch Rotation des Rotationskörpers relativ zu dem Rotationskörper translatorisch bewegbaren Translationskörper aufweist. Der Rotationskörper und der Translationskörper sind dabei über wenigstens eine Gewin deverbindung formschlüssig und wirksam miteinander verbunden. Dazu weist der Rotationskörper ein Gewinde mit Gewindeflanken und der Translationskörper ein korrespondierendes Gegengewinde mit Gegengewindeflanken auf, wobei die Ge windeflanken und Gegengewindeflanken eine jeweilige Flankenoberfläche umfassen. Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass zur hygienischen Reini gung der Gewindeverbindung mittels eines Reinigungsfluids wenigstens eine der Flankenoberflächen zumindest abschnittsweise strukturbildende Mittel aufweist, der art, dass in einem Kontaktbereich des Gewindes und Gegengewindes auch im Zu stand der Überdeckung des Gewindes mit dem korrespondierenden Gegengewinde wenigstens abschnittsweise zwischen den Flankenoberflächen der in Eingriff stehen den Gewinde- und Gegengewindeflanken zumindest ein Aufnahme- und Leitraum für das Reinigungsfluid ausgebildet ist. Ferner ist eine Fluidleitung vorgesehen, derart, dass in wenigstens einer ersten Rotationsposition des Rotationskörpers eine fluide Verbindung zwischen dem zumindest einen Aufnahme- und Leitraum und der Fluid leitung hergestellt ist.

Unter einem Gewinde und einem korrespondierenden Gegengewinde sind vorlie gend zusammenwirkende Gewinde zu verstehen, die zur Ausbildung einer Gewinde verbindung in Wirkverbindung stehen, nämlich in gegenseitigem Eingriff. Ein Außen gewinde einer Gewindespindel und ein damit zusammenwirkendes Innengewinde einer Gewindemutter stellen beispielsweise ein Gewinde und Gegengewinde im Sin ne der Erfindung dar.

Das Gewinde umfasst Gewindeflanken und zumindest einen zwischen den Gewinde flanken angeordneten Gewindegang, welcher sich im Wesentlichen als fortlaufende Vertiefung wendelartig bzw. schraubenlinienförmig entlang einer Zylindermantelflä che erstreckt, und zwar mit einer vorgegebenen Gewindesteigung. Der Gewindegang umläuft dabei mehrfach die Zylindermantelfläche, und zwar mit mehreren Umläufen oder Windungen, wobei ein Umlauf oder eine Windung nach vorliegendem Ver ständnis als ein ganzer oder vollständiger Umlauf bzw. als eine volle Windung anzu sehen ist, sobald ein die Zylindermantelfläche umlaufender, dabei auf die Grundflä che des Zylinders projizierter Gewindegangabschnitt bzw. Schraubenlinienabschnitt einen Vollkreis beschreibt. Selbiges gilt selbstredend auch für das Gegengewinde.

Die Gewindeflanken und Gegengewindeflanken umfassen eine jeweilige Flanken oberfläche, wobei die Flankenoberflächen der Gewindeflanken und Gegengewinde flanken bei hergestellter Gewindeverbindung gegeneinander anliegen und in gegen seitigem Kontakt stehen. Zumindest diejenigen Abschnitte der zusammenwirkenden, ineinandergreifenden Gewinde und Gegengewinde, in denen die Flankenoberflächen im Zustand des gegenseitigen Eingriffs miteinander in Kontakt stehen definieren so mit einen Kontaktbereich. In dem Kontaktbereich, der vorliegend auch als Überlap pungsbereich verstanden werden kann, ist somit das Gewinde von dem Gegenge winde überdeckt. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist zur hygienischen Reinigung der Gewindever bindung vorgesehen, dass zumindest eine der Flankenoberflächen wenigstens ab schnittsweise strukturbildende Mittel aufweist, die bewirken, dass zwischen den an einander anliegenden Flankenoberflächen der in Eingriff stehenden Gewinde- und Gegengewindeflanken im Kontakt- bzw. Überlappungsbereich, nämlich im Zustand der gegenseitigen Überdeckung, zumindest ein Aufnahme- und Leitraum für das Reinigungsfluid ausgebildet ist, wobei der wenigstens eine Aufnahme- und Leitraum in zumindest einer Rotationsposition des Rotationskörpers mit einer Fluidleitung flui de verbindbar ist.

Der durch die strukturbildenden Mittel in oder an der Flankenoberfläche gebildete Aufnahme- und Leitraum kann somit als Kavität oder Hohlraum zwischen den kor respondierenden, zusammenwirkenden Flankenoberflächen des Gewindes und Ge gengewindes angesehen werden. Dieser Hohlraum bzw. diese Kavität kann in zu mindest einer Rotationsposition mittels der hergestellten fluiden Verbindung mit der Fluidleitung Reinigungsfluid aufnehmen und/oder abgeben.

Als Reinigungsfluid werden vorliegend insbesondere flüssige oder gasförmige Reini- gungs-, Spül-, oder Trocknungsmedien, aber auch Sterilisationsmedien verstanden, die einzeln, sukzessive oder in entsprechend geeigneten Kombinationen zur Reini gung, zum Spülen und/oder zur Sterilisierung der Gewindeverbindung bzw. der ge samten Gewinde-Verstellvorrichtung eingesetzt werden können.

Insbesondere bei Rotation bzw. während der Rotationsbewegung des Rotationskör pers wird eine Reinigung der Gewindeverbindung, vorzugsweise des Kontaktberei ches, insbesondere der Gegengewindeflanken und damit des Gegengewindeganges ermöglicht, da das in dem Aufnahme- und Leitraum aufgenommene, vorgehaltene und insbesondere mit Rotation mitbewegte Reinigungsfluid beispielsweise entlang der Gegengewindeflanken geführt wird, insbesondere diese überstreicht und damit reinigt bzw. spült und/oder trocknet.

Die strukturbildenden Mittel in oder an der Flankenoberfläche können somit auch als eine Fluidaufnahme- oder -führungsstruktur oder als eine Substruktur der Flanken- Oberfläche und somit des jeweiligen Gewindeganges verstanden werden. Dabei er laubt diese Substruktur auch im Zustand der Überdeckung des Gewindes mit dem Gegengewinde, vorzugsweise bei Rotation des Rotationskörpers, eine Führung oder Strömung des Reinigungsfluids entlang des Gewindeganges, nämlich in Gangrich tung.

Besonders vorteilhaft ist mit vorliegender Gewinde-Verstellvorrichtung eine beson ders gute und hygienische Reinigung der Gewindeverbindung möglich, was einen uneingeschränkten, hygienisch einwandfreien Einsatz in der aseptischen Zone bzw. im Reinraum von aseptischen Behälterbehandlungsmaschinen erlaubt. Bei der vor liegenden Gewinde-Verstellvorrichtung kann besonders vorteilhaft auch in dem Kon taktbereich die gesamte Fläche des Gegengewindes des Translationskörpers äu ßerst gründlich und effektiv gereinigt werden, und zwar insbesondere während der Rotation des Rotationskörpers, wobei eine vollständige Reinigung bereits bei kleins ter Rotationsbewegung des Rotationskörpers um die Rotationsachse von weniger als einer Umdrehung erfolgen kann.

Vorteilhaft ist die Fluidleitung in dem Rotationskörper und/oder in dem Translations körper vorgesehen. In jedem Fall ist eine fluide Verbindung zwischen der Fluidleitung und dem mindestens einen zwischen den Flankenoberflächen im Kontaktbereich ausgebildeten Aufnahme- und Leitraum in mindestens einer Rotationsposition her stellbar, wobei die fluide Verbindung auch eine von der Rotationsposition unabhängi ge, dauernde fluide Verbindung sein kann.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Fluidleitung eine in dem Ro tationskörper und/oder in dem Translationskörper angeordnete Fluidzuführung und einen in dem Rotationskörper und/oder in dem Translationskörper angeordneten Flu idablauf. Sowohl Fluidzuführung als auch Fluidablauf sind mit dem zumindest einen Aufnahme- und Leitraum fluide verbindbar. Dabei können sowohl Fluidzuführung als auch Fluidablauf in ein- und derselben Rotationsposition, nämlich in zumindest der ersten Rotationsposition fluide mit dem Aufnahme- und Leitraum verbunden sein. Alternativ ist auch denkbar, dass in zumindest der ersten Rotationsposition eine flui de Verbindung des Aufnahme- und Leitraums mit der Fluidzuführung herstellbar bzw. hergestellt ist und in einer vorgegebenen, von der ersten Rotationsposition verschie- denen, weiteren Rotationsposition entsprechend eine fluide Verbindung des Auf nahme- und Leitraums mit dem Fluidablauf herstellbar bzw. hergestellt ist. In jedem Fall wird sichergestellt, dass Reinigungsfluid in den Aufnahme- und Leitraum ein strömen kann und aus diesem auch wieder entlassen werden kann, und zwar vor zugsweise zur vollständigen Entleerung dessen vollständig wieder entlassen werden kann.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die strukturbildenden Mittel zumindest teilweise in zumindest einer der Flankenoberflä chen durch Materialabtragung gebildet, insbesondere durch Abtragung des Materials der Gewindeflanken von der Flankenoberfläche her. Die strukturbildenden Mittel können somit als eine oder mehrere Vertiefungen oder Ausnehmungen, insbesonde re in Form von tangentialen Bohrungen oder Abtragungen, in der Flankenoberfläche ausgebildet und vorzugsweise durch Bohren oder Fräsen eingebracht sein. Die strukturbildenden Mittel können dabei auch als Oberflächenausnehmungen verstan den werden. In diesem Fall bilden die Oberflächenausnehmungen den wenigstens einen Aufnahme- und Leitraum für das Reinigungsfluid.

Vorzugsweise sind die Materialabtragungen, insbesondere Vertiefungen bzw. Aus nehmungen, der Flankenoberflächen so angeordnet, dass pro Umlauf des Gewinde ganges mindestens eine Vertiefung vorgesehen ist. Vorzugsweise sind mindestens zwei Vertiefungen pro Umlauf vorgesehen, und zwar insbesondere an zwei sich ge genüberliegenden Gewindeflankenabschnitten, die dem Gewindegang in dem einen Umlauf bzw. in dem Abschnitt eines gesamten Umlaufs, zugewandt sind.

Vorteilhaft sind die strukturbildenden Mittel zumindest teilweise durch wenigstens einen Materialvorsprung oder eine Materialerhebung in einer der Flankenoberflächen gebildet. Dabei ist der wenigstens eine Materialvorsprung oder die wenigstens eine Materialerhebung als ein die korrespondierende Flankenoberfläche tragendes Mittel ausgebildet und ist insbesondere durch Materialaddition bzw. Materialhinzufügung auf der Flankenoberfläche bereitgestellt. Insbesondere sind mehrere Materialvor sprünge oder Materialerhebungen vorgesehen, insbesondere gleichmäßig verteilt über zumindest einen Abschnitt der Flankenoberfläche. Der wenigstens eine Materi alvorsprung oder die mehreren Materialvorsprünge können durch mehrere noppenar- tige Vorsprünge, durch Tragwellen, Stege, Rippen, Nasen oder dergleichen gebildet sein. Durch die die Flankenoberfläche der Gegengewindeflanken tragende Wirkung ist angrenzend an den/die Vorsprung/Vorsprünge bzw. zwischen den Vorsprüngen der Aufnahme- und Leitraum für das Reinigungsfluid ausgebildet, wobei dieser auch als ein sich entlang des Gewindeganges über mehrere Windungen bzw. Umläufe erstreckender, durchgehender Raum ausgebildet sein kann.

Gemäß einer weiterhin bevorzugten Ausführungsform ist der Rotationskörper eine sich entlang einer Spindelachse erstreckende Gewindespindel, insbesondere in Form einer Hohlwelle mit einem Spindelinnenraum. Der Translationskörper ist dabei eine rotationsfeste, insbesondere eine an einem Bauteil der Behälterbehandlungs maschine rotationsfest befestigte Gewindemutter. In dieser Ausführungsform ist die Gewinde-Verstellvorrichtung ein Spindeltrieb, bei dem durch Rotation der Gewinde spindel die an dem Bauteil der Behälterbehandlungsmaschine rotationsfest befestig te Gewindemutter und damit zugleich auch das Bauteil der Behälterbehandlungsma schine selbst, entlang der Spindelachse translatorisch bewegt wird und damit ver stellt wird.

Gemäß einer noch weiter vorteilhaften und bevorzugten Ausführungsform ist die Gewindespindel wenigstens abschnittsweise gewindefederartig ausgebildet, wobei das Gewinde zumindest teilweise durch ein nach innen hin offenes Gewinde gebildet ist und wobei das offene, den hohlen Spindelinnenraum umlaufende Gewinde von innenliegenden, in Richtung der Spindelachse im Spindelinnenraum verlaufenden Stegen gehalten ist. Das Gewinde ist hierbei so ausgestaltet, dass Stellen zwischen den jeweiligen Umläufen des Gewindeganges möglichst frei liegen und der Gewin degang daher in Verbindung mit dem Spindelinnenraum steht. Die Gewindeflanken werden innen durch Materialstege zusammengehalten.

Ganz besonders bevorzugt ist dabei die Fluidleitung in der als Hohlwelle ausgebilde ten Gewindespindel vorgesehen, wobei der Spindelinnenraum einen Fluidkanal zur Zuführung und vorzugsweise auch zur Ableitung des Reinigungsfluids bildet und wo bei zwischen dem Spindelinnenraum und dem zumindest einen Aufnahme- und Leit raum eine fluide Verbindung besteht. Ganz besonders vorteilhaft ist dabei eine Durchströmung der Gewindeverbindung möglich. Die Gewinde-Verstellvorrichtung ist hierbei so ausgebildet, dass in dem Gewindegang, insbesondere zwischen den Um läufen des Gewindeganges ein als Reinigungskanal dienender Strömungs- oder Ka nalraum für Reinigungsfluid entsteht. Dieser Reinigungskanal verläuft innerhalb der Gewindesteigung und ist im Gewindegang zwischen den zusammenwirkenden Flan kenoberflächen ausgebildet.

Durch die strukturbildenden Mittel der Flankenoberfläche, ist diese als strukturierte Oberfläche ausgebildet, wobei unter einer strukturierten Oberfläche auch eine un ebene oder konturierte Oberfläche zu verstehen ist. Die unebene oder konturierte Oberfläche führt dabei zu einem unebenen Gewindegang bzw. zu einem unebenen Steigungsgang, welcher aufgrund der Strukturiertheit bzw. Unebenheit Reinigungs fluid führen kann. Dies ist auch so zu verstehen, dass durch die in der Flankenober fläche eingebrachten Strukturen das Reinigungsfluid durchfließen kann.

Vorzugsweise fließt das Reinigungsfluid dabei durch das offen gehaltene Gewinde vom Spindelinnenraum aus hin zu dem Gewindegang und dort in den zumindest ei nen Aufnahme- und Leitraum. Besonders bevorzugt erfolgt auch das Ableiten des Reinigungsfluids aus dem Gewindegang nach innen hin über den Spindelinnenraum. In diesen Ausführungsformen bildet der Spindelinnenraum einen Fluidkanal zur Zu führung des Reinigungsfluids und es besteht eine fluide Verbindung zwischen dem Spindelinnenraum und dem zumindest einen Aufnahme- und Leitraum.

Das Reinigungsfluid kann sowohl durch die Gewindespindel, nämlich durch die Wel lenverbindung von oben, als auch durch die Gewindemutter eingebracht werden, wobei die Gewindemutter als Düse dienen kann. Die Fluidleitung kann somit auch in der Gewindemutter vorgesehen sein, wobei die Gewindemutter dazu bevorzugt als hohle Mutter ausgebildet ist und düsenartige Auslassöffnungen im Gegengewinde aufweist.

Vorzugsweise ist das strukturbildende Mittel immer in dem Rotationskörper, nämlich in dem drehenden Teil vorgesehen, wobei unter besonderen Umständen auch die Gewindemutter den Rotationskörper bilden kann und drehbar ausgebildet sein kann, so dass die strukturbildenden Mittel dann insbesondere auch in der Gewindemutter ausgebildet sind, wenn beispielsweise die Gewindespindel feststehend ist. Es ver- steht sich aber von selbst, dass je nach Ausgestaltung der Gewindeverbindung die strukturbildenden Mittel grundsätzlich in einer der beiden Flankenoberflächen oder auch in beiden Flankenoberflächen vorgesehen sein können.

Auch kann gemäß bevorzugter Ausführungsvarianten das Translationselement, ins besondere ein als Gewindemutter ausgebildetes Translationselement, mit Ausneh mungen oder Einkerbungen versehen sein, welche eine direkte Aufbringung des Reinigungsfluids auf das im Bereich der Einkerbungen frei darunter liegende Gewin de ermöglichen. Bei dieser speziellen Ausführungsform kann beispielsweise auch eine geschlossene, herkömmliche Gewindespindel verwendet werden, um dennoch eine ausreichend effektive Reinigung der Gewindeverbindung zu gewährleisten.

Wie eingangs erwähnt, bezieht sich die Erfindung auch auf eine Behälterbehand lungsmaschine, wie zum Beispiel eine Füllmaschine oder einen Verschließer. Die erfindungsgemäße Behälterbehandlungsmaschine zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass sie eine erfindungsgemäße Gewinde-Verstellvorrichtung umfasst.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur hygienischen Reinigung einer Gewinde verbindung einer oberhalb beschriebenen Gewinde-Verstellvorrichtung. Bei dem Ver fahren wird mittels einer Fluidleitung ein Reinigungsfluid zugeführt und dabei wird ein Rotationskörper mit einem Gewinde um eine Rotationsachse rotiert. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass eine fluide Verbindung zwischen der Fluidleitung und einem in einem Kontaktbereich der Gewindeverbindung ausgebildeten Aufnah me- und Leitraum hergestellt wird und dass zumindest beim Rotieren des Rotations körpers das Reinigungsfluid entlang eines Gewindeganges geführt wird. Dabei wird das Reinigungsfluid zumindest abschnittsweise an eine Flankenoberfläche eines in dem Kontaktbereich mit dem Gewinde in Eingriff stehenden Gegengewindes eines Translationskörpers gebracht und dadurch wird die Flankenoberfläche gereinigt.

Je nach spezieller Ausführungsvariation des Gewindes kann das Reinigungsfluid bereits durch minimales Verdrehen des Rotationskörpers an sämtliche Flächen des Gegengewindes des Translationskörpers gebracht werden, und zwar bis tief in den Gewindegang hinein, insbesondere an die gesamte Flankenoberfläche Gegengewin deflanken. Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen nä her erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform der erfin dungsgemäßen Gewinde-Verstellvorrichtung, angeordnet an ei nem Bauteil einer Behälterbehandlungsmaschine,

Fig. 2 eine grob schematische Skizzierung einer durch Gewinde und

Gegengewinde gebildete Gewindeverbindung im Schnitt,

Fig. 3a eine Ansicht einer Ausführungsform einer Gewindespindel,

Fig. 3b die Gewindespindel der Figur 3a im Schnitt,

Fig. 4 einen Ausschnitt einer hergestellten Gewindeverbindung zwi schen der Gewindespindel der Figur 3a und einer Gewindemut ter in Schnittdarstellung,

Fig. 5 eine alternative Ausführungsform einer Gewinde-

Verstellvorrichtung in Schnittdarstellung und

Fig 6a -6c eine weitere alternative Ausführungsform einer Gewinde-

Verstellvorrichtung in Ansichts- und Schnittdarstellungen.

Figur 1 zeigt anhand einer schematischen Übersichtsdarstellung eine perspektivi sche Ansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Gewinde-Verstellvor- richtung 1 , welche an einem verstellbaren Bauteil 20, beispielsweise einem Format teil einer Behälterbehandlungsmaschine, insbesondere einem Formatteil zur Behäl terführung, beispielsweise bei einer Füllmaschine oder einem Verschließer, befestigt ist. Die Gewinde-Verstellvorrichtung 1 des dargestellten Beispiels ist ein Gewinde trieb, insbesondere ein Spindeltrieb, und umfasst einen in Form einer hohlen Gewin- despindel ausgebildeten, um eine Rotationsachse R rotierbaren Rotationskörper 2 und einen rotationsfest an dem Bauteil 20 angeordneten und dort festgelegten Trans lationskörper 3, der im dargestellten Beispiel eine Gewindemutter ist.

Die Gewindespindel 2 und die Gewindemutter 3 sind über eine Gewindeverbindung 10 bzw. unter Ausbildung einer Gewindeverbindung 10 wirksam miteinander verbun den. Die Gewindespindel 2 erstreckt sich ihrer Länge nach entlang einer Spindelach se SA, die mit der Rotationsachse R zusammenfällt. Bei Rotation der Gewindespin del 2 um die Rotationsachse R wird die Gewindemutter 3 in Richtung der Spindel achse SA translatorisch bewegt, wodurch eine Verstellung, beispielsweise eine Hö henverstellung des Bauteils 20 erfolgt.

Zur Herstellung bzw. Ausbildung der Gewindeverbindung 10 weist die Gewindespin del 2 ein Gewinde 4 auf, welches als Außengewinde ausgebildet ist und Gewinde flanken 7 mit einer Flankenoberfläche 7.1 umfasst. Ferner weist die Gewindemutter 3 ein dazu korrespondierendes Gegengewinde 5 auf, welches als Innengewinde aus gebildet ist und Gewindeflanken 8 mit einer Flankenoberfläche 8.1 umfasst. Aus der grob schematischen Skizzierung der Figur 2 sind jeweils ausschnittsweise das Ge winde 4 und das korrespondierende Gegengewinde 5 mit den jeweiligen Flanken oberflächen 7.1 , 8.1 ersichtlich, wobei in der Darstellung der Figur 2 in Abschnitt A aus Gründen der Übersichtlichkeit und Deutlichkeit die zur Ausbildung einer Gewin deverbindung 10 zusammenwirkenden Gewinde 4 und Gegengewinde 5 in einer ge trennten Anordnung voneinander dargestellt sind. Es versteht sich von selbst, dass bei bestehender Gewindeverbindung 10 die Gewindeflanken 7 und Gegengewinde flanken 8 in gegenseitigem Eingriff stehen und derart ineinandergreifen, dass die Flankenoberflächen 7.1 , 8.1 in Kontakt sind, wie in Abschnitt B der Figur 2 schema tisch angedeutet. Von den jeweiligen Gewindeflanken 7 bzw. Gegengewindeflanken 8 begrenzt bzw. dazwischenliegend angeordnet, verläuft jeweils ein Gewindegang, der sich in Gangrichtung schraublinienförmig oder wendelartig erstreckt.

Zur hygienischen Reinigung der Gewindeverbindung 10 mittels eines Reinigungsflu ids, welches ein flüssiges oder gasförmiges Reinigungs-, Spül-, Trocknungs und/oder Sterilisationsmedium sein kann, weist vorzugsweise die Flankenoberfläche 7.1 strukturbildende Mittel 11 auf, derart, dass auch bei hergestellter Gewindeverbin- düng 10 in einem Kontaktbereich zwischen Gewinde 4 und Gegengewinde 5 und zwar insbesondere im Zustand der Überdeckung des Gewindes 4 mit dem Gegen gewinde 5 wenigstens abschnittsweise zwischen den Flankenoberflächen 7.1, 8.1 der ineinander greifenden Gewindeflanken 7 und Gegengewindeflanken 8 zumindest ein Aufnahme- und Leitraum 9 für das Reinigungsfluid ausgebildet ist.

In der grob schematischen Skizzierung der Figur 2 sind mögliche, verschiedenartige strukturbildende Mittel 11 der Flankenoberfläche 7.1 rein veranschaulichend ange deutet, welche lediglich aus Übersichtsgründen in der Skizze der Figur 2 bei einem Gewinde 4 kombiniert dargestellt sind. Es versteht sich, dass ein Gewinde 4 auch nur eine einzige Art strukturbildender Mittel 11 aufweisen kann und eine Kombination verschiedener strukturbildende Mittel 11 in ein und demselben Gewinde 4 zwar mög lich, jedoch keineswegs zwingend ist.

Die strukturbildenden Mittel 11 können, wie in Figur 2 schematisch skizziert, als Ma terialabtragungen in der Flankenoberfläche 7.1, nämlich in Form von Vertiefungen 13 oder Ausnehmungen ausgebildet sein, oder als Materialhinzufügungen auf der Flan kenoberfläche 7.1, nämlich in Form von Vorsprüngen 14 oder Erhebungen, welche die korrespondierende Flankenoberfläche 8.1 des Gegengewindes 5 tragen. Sofern die strukturbildenden Mittel 11 als Vertiefungen 13 ausgebildet sind, bilden quasi die Vertiefungen 13 selbst den Aufnahme- und Leitraum 9 für das Reinigungsfluid. So fern die strukturbildenden Mittel 11 als Vorsprünge 14 oder Erhebungen ausgebildet sind, bildet der die Vorsprünge 14 oder Erhebungen umgebende Raum den Aufnah me- und Leitraum 9 für das Reinigungsfluid.

Der Aufnahme- und Leitraum 9 ist mit einer Fluidleitung 12 (in Figur 2 nicht ersicht lich, siehe z.B. Figur 3a) fluide verbindbar, derart dass in zumindest einer Rotations position der Gewindespindel 2 eine fluide Verbindung zwischen Aufnahme- und Leit raum 9 und der Fluidleitung 12 besteht und Reinigungsfluid mittels der Fluidleitung in den Aufnahme- und Leitraum 9 einströmen und vorzugsweise auch wieder aus die sem austreten kann.

Die Figur 3a und 3b zeigen beispielhaft eine Ausführungsform einer Gewindespindel 2, wobei in Figur 3a eine Ansicht der Gewindespindel 2 sowie ein vergrößerter Teil- ausschnitt derselben dargestellt ist und Figur 3b eine Schnittdarstellung der Gewin despindel 2 mit ebenfalls zugehörigem vergrößerten Teilausschnitt zeigt. Die sich entlang der Spindelachse SA erstreckende Gewindespindel 2 des dargestellten Bei spiels ist in Form einer Flohlwelle mit einem Spindelinnenraum ausgebildet. Ab schnittsweise, insbesondere im Bereich des Gewindes 4, welches im Beispiel der Figuren ein Trapezgewinde ist, ist die Gewindespindel 2 gewindefederartig ausgebil det, wobei das Gewinde 4 durch ein nach innen hin offenes Gewinde 4 gebildet ist. Bei der offenen, federartigen Ausbildung des Gewindes 4 sind zwischen den Gewin deflanken 7 freie Stellen ausgebildet, durch welche der Gewindegang mit dem Spin delinnenraum in unmittelbarer, direkter Verbindung steht.

Das offene, den hohlen Spindelinnenraum umlaufende Gewinde 4 des dargestellten Beispiels wird von innenliegenden, in Richtung der Spindelachse SA im Spindelin nenraum verlaufenden Stegen 15 gehalten. Darunter ist auch zu verstehen, dass die Gewindeflanken 7 durch die Stege 15, insbesondere Materialstege innen zusam mengehalten werden. In der Flankenoberfläche 7.1 der Gewindeflanken sind mehre re Vertiefungen 13 als strukturbildende Mittel 11 vorgesehen, welche im dargestellten Beispiel in Form von tangentialen Bohrungen ausgebildet und durch Fräsen oder Bohren in die Flankenoberfläche 7.1 der Gewindeflanken 7 eingebracht sind.

Die tangentialen Bohrungen 13 sind dabei beispielhaft so angeordnet, dass alle Boh rungen entlang einem gedachten, sich in Richtung der Spindelachse SA erstrecken den Randabschnitt oder Tangentialabschnitt in Reihe Übereinanderstehen, wobei pro Umlauf oder Windung des Gewindeganges jeweils zwei einander zugewandte Boh rungen 13 vorgesehen sind. Somit sind pro Umlauf des Gewindeganges zwei sich entlang des Randabschnittes oder Tangentialabschnittes gegenüberliegende Boh rungen 13 vorgesehen, die jeweils an einander zugewandten Abschnitten der Flan kenoberfläche 7.1 ausgebildet sind. Jede der tangentialen Bohrungen 13 erstreckt sich dabei vorzugsweise über eine gesamte Breite der Gewindeflanken 7, insbeson dere von einem äußeren Rand des Gewindes 4 bis hin zu den innenliegenden, freien Stellen zwischen den Gewindeflanken 7, durch welche der Gewindegang mit dem Spindelinnenraum in unmittelbarer, direkter Verbindung steht. In der als Hohlwelle ausgebildeten Gewindespindel 2 ist die Fluidleitung 12 vorgese hen, wobei der Spindelinnenraum einen Fluidkanal zur Zuführung des Reinigungs fluids bildet. Aufgrund der offenen Ausgestaltung des Gewindes 4 fließt das Reini gungsmedium durch das offen gehaltene Gewinde 4 aus dem durch den Spindelin nenraum gebildeten Fluidkanal in den Gewindegang, wobei dadurch auch eine fluide Verbindung zwischen dem Spindelinnenraum, insbesondere dem Fluidkanal und den im Zustand der hergestellten Gewindeverbindung 10 gebildeten Aufnahme- und Lei träumen 9 besteht. Eine entsprechend hergestellte Gewindeverbindung 10 mit der Gewindespindel 2 des Beispiels der Figuren 3a, 3b ist vergrößert in Figur 4 darge stellt.

Das Reinigungsfluid kann durch das offen gehaltene Gewinde 4 vom Spindelinnen raum aus in den Gewindegang einströmen, wobei dadurch das Reinigungsfluid in die Aufnahme- und Leiträume 9 gelangt. Besonders bevorzugt erfolgt auch das Ableiten des Reinigungsfluids aus dem Gewindegang sowie aus den Aufnahme- und Leiträu men 9 nach innen hin über den Spindelinnenraum.

Alternativ oder additiv kann das Reinigungsfluid auch mittels der Gewindemutter 3 zugeführt werden, wie auch aus der Figur 4 ersichtlich ist. Dazu ist eine (weitere) Flu idleitung 12 in der Gewindemutter 3 vorgesehen und die Gewindemutter 3 ist dabei vorzugsweise als hohle Mutter ausgebildet und wirkt als eine Art Düse, die insbeson dere im Gegengewinde 5 einen Düsenauslass zum Gewinde 4 hin aufweist. Das Reinigungsfluid kann somit durch die als Hohlwelle ausgebildete Gewindespindel 2, durch die Gewindemutter 3 oder sowohl durch Gewindespindel 2 und Gewindemutter 3 erfolgen.

Die Figur 5 zeigt eine alternative Ausführungsform, bei der im Unterschied zu der gemäß Figuren 3a, 3b und 4 dargestellten Ausführungsvariante die strukturbildenden Mittel 11 der Flankenoberfläche 7.1 durch Vorsprünge 14, insbesondere durch eine Vielzahl von noppenartigen Vorsprüngen 14, gebildet sind. Die noppenartigen Vor sprünge 14 sind gleichmäßig verteilt angeordnet und sind so ausgebildet, dass sie bei hergestellter Gewindeverbindung 10 im Kontaktbereich die korrespondierende Flankenoberfläche 8.1 des Gegengewindes 5 tragen. Dadurch ist zwischen den nop penartigen Vorsprüngen 14 ein sich durch den Gewindegang über mehrere Umläufe oder Windungen erstreckender, im Wesentlichen durchgehender Aufnahme- und Leitraum 9 für das Reinigungsfluid ausgebildet.

Die Figuren 6a bis 6c zeigen eine weitere alternative Ausführungsform der vorliegen den Gewinde-Verstellvorrichtung 1 . Dabei ist Figur 6a eine seitliche Ansicht der an einem Bauteil 6 angeordneten Gewinde-Verstellvorrichtung 1 , Figur 6b ist eine Draufsicht von oben auf Gewinde-Verstellvorrichtung 1 und Figur 6c ist ein Schnitt entlang der in Figur 6b angedeuteten Schnittlinie X-X. Bei dieser Variante ist die Ge windemutter 3 mit Ausnehmungen oder Einkerbungen 16 versehen, welche vorlie gend auch als Mutter-Aushalsung bezeichnet werden können. Die Einkerbungen 16 sind an sich umfänglich gegenüberliegenden Randseiten der Gewindemutter 3 vor gesehen, wobei sich eine Einkerbung 16 von einer Unterseite her in den Mutterkör per erstreckt und die gegenüberliegende Einkerbung 16 von einer Oberseite des Mutterkörpers her ausgebildet ist. Die Einkerbungen 16 beschreiben somit zwei Stel len auf einer Diagonalen durch den Mutterkörper. Über die Einkerbungen 16 ist Rei nigungsfluid direkt auf das im Bereich der Einkerbungen 16 frei darunter liegende Gewinde 4 der Gewindespindel 2 aufbringbar. Das Reinigungsfluid kann dabei über entsprechende Beaufschlagungsvorrichtungen 17, beispielsweise Mediendüsen oder Luftdüsen auf die Einkerbungen 16 und damit auf die Gewindeverbindung 10 aufge bracht werden. Bei dieser speziellen Ausführungsform kann auch eine geschlossene, herkömmliche Gewindespindel 2 verwendet werden, um dennoch eine ausreichend effektive Reinigung der Gewindeverbindung zu gewährleisten.

Für alle gezeigten Ausführungsvarianten gilt gleichermaßen, dass aufgrund der be schriebenen Ausgestaltung der Gewinde-Verstellvorrichtung 1 eine besonders gute und hygienische Reinigung der Gewindeverbindung 10 möglich ist, was einen unein geschränkten, hygienisch einwandfreien Einsatz in der aseptischen Zone bzw. im Reinraum von aseptischen Behälterbehandlungsmaschinen erlaubt. Bei der vorlie genden Gewinde-Verstellvorrichtung 1 kann besonders vorteilhaft auch die Gewin demutter 3 äußerst gründlich und effektiv gereinigt werden, und zwar insbesondere während der Rotation der Gewindespindel 2 bei minimalem Verfahrweg, wobei eine vollständige Reinigung bereits bei kleiner Rotationsbewegung der Gewindespindel 2 um die Rotationsachse R von weniger als einer Umdrehung erfolgen kann. Je nach spezieller Ausführungsvariation des Gewindes 4 kann das Reinigungsfluid bereits durch minimales Verdrehen der Gewindespindel 2 an sämtliche Flächen des Gegengewindes 5 der Gewindemutter gebracht werden, und zwar bis tief in den Ge windegang hinein, insbesondere an die gesamte Flankenoberfläche 8.1 der Gegen gewindeflanken 8.

Beispielsweise ist bei Zuführung des Reinigungsfluids durch die Gewindemutter 3 das intensive Durchspülen der Gewindeverbindung 10 von außen nach innen ermög licht, wobei das Reinigungsfluid nach innen abfließen kann.

Ebenso ist es möglich, bei Zuführung des Reinigungsfluids durch die als Flohlwelle ausgebildete Gewindespindel 2 die Gewindeverbindung 10 durch die Gewindespin del 2 zu spülen. Dabei wird das Reinigungsfluid durch die Flohlwelle zugeführt und kann wieder über die zusammenwirkenden Gewinde 4 und Gegengewinde 5 durch die Gewindeverbindung 10 nach innen abfließen, oder auch nach außen durch die mittels der strukturbildenden Mittel 11 bereitgestellten Aufnahme- und Leiträume 9 zwischen den ineinandergreifenden, in Kontakt befindlichen Gewinde- und Gegen gewindeflanken 7, 8.

Dadurch, dass sich im Kerndurchmesser kaum Material befindet, sind nur sehr weni ge zu reinigende Ecken im Gewinde vorhanden. Das Reinigungsfluid kann durch die Aufnahme- und Leiträume 9, nämlich Hohlräume überall an die zu reinigenden Ober flächen kommen und mit Druck bespült werden, wodurch auch ein so genannter Dü seneffekt gegeben ist. Dies stellt eine besonders hohe Reinigbarkeit sicher.

Bezugszeichenliste 1 gewinde-Verstellvorrichtung

2 Rotationskörper / Gewindespindel

3 Translationskörper / Gewindemutter

4 Gewinde

5 Gegengewinde 6 Bauteil

7 Gewindeflanke

7.1 Flankenoberfläche

8 (Gegen-)Gewindeflanke

8.1 Flankenoberfläche 9 Aufnahme- und Leitraum

10 Gewindeverbindung 11 strukturbildende Mittel 12 Fluidleitung 13 Vertiefung / Bohrung 14 Vorsprung

15 Steg

16 Einkerbung 17 Beaufschlagungsvorrichtung R Rotationsachse

SA Spindelachse