ITTO20110929A1

ITTO20110929A1 - MODULAR ROTARY FILLING MACHINE

Info

Publication number: ITTO20110929A1
Application number: IT000929A
Authority: IT
Inventors: Roberto Zoni
Original assignee: Sidel Spa Con Socio Unico
Priority date: 2011-10-17
Filing date: 2011-10-17
Publication date: 2013-04-18
Also published as: EP2583932A1; EP2583932B1

Description

â€œMACCHINA RIEMPITRICE ROTATIVA DI TIPO MODULAREâ€ â € œMODULAR ROTARY FILLING MACHINEâ €

La presente invenzione Ã ̈ relativa ad una macchina riempitrice rotativa di tipo modulare per il riempimento di contenitori, ad esempio bottiglie, la quale Ã ̈ facilmente configurabile per operare sia in condizioni di aria libera, ovverosia in condizioni ambientali non soggette a particolari restrizioni, sia in condizioni ambientali di elevata purezza (in inglese â€œultra cleanâ€ ). The present invention relates to a modular rotary filling machine for filling containers, for example bottles, which can be easily configured to operate both in free air conditions, i.e. in environmental conditions not subject to particular restrictions, and in high purity environmental conditions (in English â € œultra cleanâ €).

Come Ã ̈ noto, a seconda del tipo di bevanda che deve essere alimentata nel relativo contenitore, puÃ² risultare necessario o meno operare in condizioni ambientali particolari, ad esempio di elevata purezza o addirittura asettiche. As is known, depending on the type of beverage to be fed into the relative container, it may or may not be necessary to operate in particular environmental conditions, such as high purity or even aseptic conditions.

Ad esempio, le bevande gassate possono normalmente essere alimentate alle relative bottiglie in condizioni di aria libera; infatti, in tali bevande sono solitamente aggiunte delle sostanze conservanti che ne permettono una lunga durata. In modo del tutto diverso, le bevande a bassa aciditÃ o lâ€™acqua piatta possono essere soggette alla formazione di muffe o batteri e devono quindi essere alimentate ai rispettivi contenitori in condizioni ambientali di elevata purezza con aria microfiltrata. For example, carbonated drinks can normally be fed to the relative bottles in free air conditions; in fact, preservative substances are usually added to these drinks which allow them to last for a long time. In a completely different way, low acidity drinks or still water can be subject to the formation of mold or bacteria and must therefore be fed to the respective containers in high purity environmental conditions with microfiltered air.

Esistono quindi attualmente diverse tipologie di macchine riempitrici a seconda delle modalitÃ in cui deve avvenire il riempimento. There are therefore currently different types of filling machines according to the modalities in which the filling must take place.

Le riempitrici destinate ad operare in condizioni di aria libera sono tradizionalmente costituite da un carosello girevole intorno ad un proprio asse verticale e provvisto di una pluralitÃ di unitÃ di riempimento per rispettivi contenitori, disposte angolarmente equispaziate tra loro intorno al suddetto asse. In particolare, ciascuna unitÃ di riempimento comprende un organo di supporto per un relativo contenitore ed una valvola di riempimento, solitamente collocata al di sopra del relativo organo di supporto ed atta ad essere attivata, durante la rotazione del carosello, per effettuare il riempimento del corrispondente contenitore. Filling machines intended to operate in free air conditions are traditionally constituted by a carousel rotating around its own vertical axis and provided with a plurality of filling units for respective containers, arranged angularly equally spaced around the aforementioned axis. In particular, each filling unit comprises a support member for a relative container and a filling valve, usually located above the relative support member and able to be activated, during the rotation of the carousel, to fill the corresponding container.

Le descritte macchine riempitrici sono poi normalmente circondate da pannelli di protezione disposti intorno al carosello; in ogni caso, le condizioni atmosferiche in cui avviene il riempimento sono le medesime presenti nello stabilimento in cui tali macchine riempitrici sono collocate. The described filling machines are then normally surrounded by protection panels arranged around the carousel; in any case, the atmospheric conditions in which the filling takes place are the same as those present in the plant where these filling machines are located.

Diversamente, nelle macchine riempitrici destinate ad operare in condizioni ambientali di elevata purezza, per evitare contaminazioni, la zona in cui viene eseguita lâ€™operazione di riempimento dei contenitori deve essere opportunamente isolata dallâ€™ambiente esterno e protetta dalle impuritÃ . On the other hand, in the filling machines intended to operate in high purity environmental conditions, to avoid contamination, the area in which the container filling operation is performed must be suitably isolated from the external environment and protected from impurities.

In questo caso, pertanto, le macchine riempitrici devono essere dotate di una camera ad atmosfera controllata in cui sono alloggiati i componenti della macchina stessa che potrebbero causare la contaminazione della bevanda da immettere nei contenitori. Tale camera Ã ̈ normalmente mantenuta in sovrapressione rispetto allâ€™ambiente esterno immettendo con ventilatori aria microfiltrata, la quale ha poi un flusso unidirezionale verso lâ€™esterno in corrispondenza delle aperture necessarie per lâ€™ingresso/uscita dei contenitori nella/dalla camera stessa. In questo modo, si impedisce la possibile entrata di microorganismi nella zona di riempimento dei contenitori. In this case, therefore, the filling machines must be equipped with a controlled atmosphere chamber in which the components of the machine itself that could cause contamination of the beverage to be introduced into the containers are housed. This chamber is normally kept in overpressure with respect to the external environment by introducing microfiltered air with fans, which then has a unidirectional flow towards the outside in correspondence with the openings necessary for the inlet / outlet of the containers into / from the chamber. itself. In this way, the possible entry of microorganisms into the filling area of the containers is prevented.

Eâ€™ sentita nel settore lâ€™esigenza di ridurre sempre di piÃ¹ i costi di produzione delle varie macchine, diminuendo, ove possibile, il numero di componenti strettamente dedicati a specifiche tipologie di macchine e semplificando le operazioni di assemblaggio. The need is felt in the sector to reduce the production costs of the various machines more and more, reducing, where possible, the number of components strictly dedicated to specific types of machines and simplifying assembly operations.

In questo stesso settore vi Ã ̈ poi il problema che, ogni qualvolta sia necessario passare da una condizione di riempimento in aria libera ad una condizione di riempimento in ambiente protetto con limitato accesso alle impuritÃ esterne, ad esempio perchÃ© si decida di ridurre il quantitativo di sostanze conservanti presenti nella bevanda da imbottigliare, occorre sostituire completamente la macchina riempitrice utilizzata fino a quel momento, passando ad un modello adatto ad operare in condizioni ambientali di elevata purezza o addirittura asettiche, a seconda delle circostanze. In this same sector there is also the problem that, whenever it is necessary to pass from a filling condition in free air to a filling condition in a protected environment with limited access to external impurities, for example because it is decided to reduce the quantity of preservative substances present in the beverage to be bottled, it is necessary to completely replace the filling machine used up to that moment, switching to a model suitable for operating in environmental conditions of high purity or even aseptic, depending on the circumstances.

Scopo della presente invenzione Ã ̈ pertanto quello di fornire una macchina riempitrice rotativa di tipo modulare, la quale consenta di soddisfare, in modo semplice ed economico, lâ€™esigenza sopra menzionata e di ovviare nel contempo allâ€™inconveniente connesso con le macchine riempitrici di tipo noto e sopra specificato. The purpose of the present invention is therefore to provide a rotary filling machine of the modular type, which allows to satisfy, in a simple and economical way, the above mentioned need and at the same time to obviate the inconvenience connected with filling machines. of a known type and specified above.

Il suddetto scopo Ã ̈ raggiunto dalla presente invenzione, in quanto essa Ã ̈ relativa ad una macchina riempitrice rotativa di tipo modulare come definita nella rivendicazione 1. The aforesaid object is achieved by the present invention, since it relates to a rotary filling machine of the modular type as defined in claim 1.

Per una migliore comprensione della presente invenzione, ne viene descritta nel seguito una preferita forma di attuazione, a puro titolo di esempio non limitativo e con riferimento ai disegni allegati, nei quali: For a better understanding of the present invention, a preferred embodiment is described below, purely by way of non-limiting example and with reference to the attached drawings, in which:

- la figura 1 illustra, in vista prospettica e con parti asportate per chiarezza, una macchina riempitrice rotativa di tipo modulare, realizzata secondo i dettami della presente invenzione ed atta ad effettuare il riempimento di contenitori in condizioni ambientali di elevata purezza; Figure 1 is a perspective view and with parts removed for clarity of a rotary filling machine of the modular type, made according to the dictates of the present invention and suitable for filling containers in high purity environmental conditions;

- la figura 2 illustra, in vista dallâ€™alto ed in scala ridotta, la macchina di figura 1; - figure 2 illustrates, in view from above and on a reduced scale, the machine of figure 1;

- la figura 3 illustra, in vista prospettica ed in scala ingrandita, un modulo base della macchina delle figure 1 e 2, il quale Ã ̈ atto a definire da solo una macchina riempitrice adatta ad effettuare il riempimento dei contenitori in condizioni di aria libera; - figure 3 shows, in perspective view and on an enlarged scale, a base module of the machine of figures 1 and 2, which is able to define by itself a filling machine suitable for filling the containers in conditions of free air;

- la figura 4 illustra, in vista prospettica ed in scala ingrandita, una porzione della macchina riempitrice delle figure 1 e 2, con parti asportate per chiarezza; Figure 4 is a perspective view on an enlarged scale of a portion of the filling machine of Figures 1 and 2, with parts removed for clarity;

- la figura 5 illustra, in vista prospettica parzialmente sezionata, la medesima porzione della macchina riempitrice di figura 4; Figure 5 is a partially sectioned perspective view of the same portion of the filling machine of Figure 4;

- la figura 6 illustra, in vista prospettica ed in scala ingrandita, un particolare di un modulo ausiliario della macchina riempitrice delle figure 1 e 2; e Figure 6 shows, in perspective view and on an enlarged scale, a detail of an auxiliary module of the filling machine of Figures 1 and 2; And

- la figura 7 illustra, in vista laterale ed in scala ingrandita, un altro particolare della macchina riempitrice delle figure 1 e 2. Figure 7 illustrates, in side view and on an enlarged scale, another detail of the filling machine of Figures 1 and 2.

Nelle figure da 1 a 3, Ã ̈ indicata nel suo complesso con 1 una macchina riempitrice rotativa di tipo modulare, atta ad effettuare il riempimento di contenitori, ad esempio bottiglie (in sÃ© note e non illustrate), sia in condizioni di aria libera, ovverosia in condizioni ambientali non soggette a stringenti restrizioni in termini di purezza dellâ€™aria, sia in condizioni ambientali di elevata purezza. In figures 1 to 3, 1 indicates as a whole a rotary filling machine of the modular type, suitable for filling containers, for example bottles (known per se and not illustrated), both in free air conditions. , ie in environmental conditions not subject to stringent restrictions in terms of air purity, and in high purity environmental conditions.

In particolare, la macchina 1 Ã ̈ atta a ricevere in successione i contenitori da riempire da un dispositivo di alimentazione, ad esempio una ruota a stella 2, ad avanzarli lungo un percorso P intorno ad un asse A verticale per effettuarne il riempimento, ad esempio con un prodotto alimentare liquido o versabile, e ad alimentare i contenitori pieni ad un dispositivo di uscita, ad esempio unâ€™altra ruota stella 3. In particular, the machine 1 is adapted to receive the containers to be filled in succession from a feeding device, for example a star wheel 2, to advance them along a path P around a vertical axis A to fill them, for example with a liquid or pourable food product, and to feed the filled containers to an outlet device, for example another star wheel 3.

La macchina 1 comprende un modulo base 4, atto a trascinare in rotazione i contenitori intorno allâ€™asse A ed ad effettuarne il riempimento, ed un modulo ausiliario 5 accoppiabile perifericamente, mediante mezzi di vincolo 6, ad esempio di tipo rilasciabile o mediante saldatura, al modulo base 4 cosÃ¬ da delimitare, intorno al percorso P di avanzamento dei contenitori stessi, una camera 7 ad atmosfera controllata, nella quale il riempimento dei contenitori puÃ² essere svolto in condizioni atmosferiche di elevata purezza. The machine 1 comprises a base module 4, adapted to drag the containers in rotation around the axis A and to carry out their filling, and an auxiliary module 5 which can be coupled peripherally, by means of constraint means 6, for example of the releasable type or by welding. , at the base module 4 so as to delimit, around the path P of advancement of the containers themselves, a chamber 7 with controlled atmosphere, in which the filling of the containers can be carried out in atmospheric conditions of high purity.

In pratica, il modulo base 4 definisce da solo una macchina riempitrice adatta ad effettuare il riempimento dei contenitori in condizioni di aria libera; lâ€™eventuale accoppiamento del modulo ausiliario 5 al modulo base 4 permette di ottenere una macchina riempitrice adatta ad operare in condizioni atmosferiche di elevata purezza. In practice, the basic module 4 defines by itself a filling machine suitable for filling the containers in conditions of free air; the possible coupling of the auxiliary module 5 to the base module 4 allows to obtain a filling machine suitable to operate in atmospheric conditions of high purity.

Con riferimento alle figure da 1 a 4, il modulo base 4 comprende un telaio 8 di supporto, un rotore 10 portato dal telaio 8 in modo da poter ruotare intorno allâ€™asse A, una pluralitÃ di valvole di riempimento 11 fissate alla periferia esterna del rotore 10, ed una pluralitÃ di elementi di supporto 12 portati anchâ€™essi dal rotore 10 ed atti a mantenere i contenitori in posizioni inferiori alle rispettive valvole di riempimento 11 lungo il percorso P. With reference to Figures 1 to 4, the base module 4 comprises a support frame 8, a rotor 10 carried by the frame 8 so as to be able to rotate around the axis A, a plurality of filling valves 11 fixed to the external periphery of the rotor 10, and a plurality of support elements 12 also carried by the rotor 10 and adapted to keep the containers in positions lower than the respective filling valves 11 along the path P.

In particolare, il telaio 8 comprende essenzialmente un corpo principale 13 cilindrico cavo di asse A, montato su una pluralitÃ di gambe 14 verticali di sostegno. In particular, the frame 8 essentially comprises a hollow cylindrical main body 13 of axis A, mounted on a plurality of vertical support legs 14.

Il rotore 10 comprende essenzialmente un corpo centrale 15, portato dal corpo principale 13 in modo girevole intorno allâ€™asse A, ed un corpo periferico 16 anulare di asse A, fissato al corpo centrale 15 mediante una pluralitÃ di elementi di collegamento 17 radiali disposti angolarmente equispaziati tra loro intorno allâ€™asse A stesso. The rotor 10 essentially comprises a central body 15, carried by the main body 13 in a rotatable way around the axis A, and an annular peripheral body 16 of axis A, fixed to the central body 15 by means of a plurality of radial connection elements 17 arranged angularly equally spaced around the A axis itself.

In maggiore dettaglio, il corpo periferico 16 Ã ̈ essenzialmente formato da una parete anulare 18 di conformazione cilindrica e da una parete anulare 19 sostanzialmente orizzontale piana, disposta ortogonale allâ€™asse A e sporgente a sbalzo da un bordo inferiore 20 della parete anulare 18 verso lâ€™asse A stesso. In greater detail, the peripheral body 16 is essentially formed by an annular wall 18 of cylindrical conformation and by a substantially horizontal flat annular wall 19, arranged orthogonal to the axis A and projecting cantilevered from a lower edge 20 of the annular wall 18 towards the A axis itself.

La parete anulare 18 Ã ̈ delimitata, dal lato opposto a quello rivolto verso lâ€™asse A, da una superficie 21 cilindrica, a cui sono fissate a sbalzo le valvole di riempimento 11, in modo tale che queste ultime risultino radialmente sporgenti verso lâ€™esterno dalla parete anulare 18 stessa. The annular wall 18 is delimited, on the side opposite to that facing the axis A, by a cylindrical surface 21, to which the filling valves 11 are cantilevered, so that the latter protrude radially towards the € ™ external from the annular wall 18 itself.

Il modulo base 4 comprende, inoltre, un serbatoio 22 (figura 3) contenente il prodotto da versare nei contenitori e fissato superiormente sul telaio 8, ed una rete 23 di alimentazione delle rispettive valvole di riempimento 11, la quale Ã ̈ girevole con il rotore 10 ed Ã ̈ collegata al serbatoio 22 mediante un organo di distribuzione (in sÃ© noto e non illustrato). The base module 4 also comprises a tank 22 (figure 3) containing the product to be poured into the containers and fixed at the top on the frame 8, and a supply network 23 for the respective filling valves 11, which rotates with the rotor. 10 and is connected to the tank 22 by means of a distribution member (known per se and not illustrated).

Come visibile in particolare in figura 4, la parete anulare 18 del corpo periferico 16 del rotore 10 Ã ̈ attraversata, in prefissate posizioni angolari tra loro equispaziate intorno allâ€™asse A, da una pluralitÃ di condotti 25 facenti parte della rete 23 e collegati alle rispettive valvole di riempimento 11. As can be seen in particular in Figure 4, the annular wall 18 of the peripheral body 16 of the rotor 10 is crossed, in predetermined angular positions equally spaced around the axis A, by a plurality of ducts 25 forming part of the network 23 and connected to the respective filling valves 11.

In pratica, ciascuna valvola di riempimento 11 risulta fissata frontalmente alla parete anulare 18 in una posizione tale da consentirne il collegamento fluidico con il relativo condotto 25 di alimentazione del prodotto da versare nei contenitori. In practice, each filling valve 11 is fastened frontally to the annular wall 18 in a position such as to allow the fluidic connection thereof with the relative supply duct 25 for the product to be poured into the containers.

Le valvole di riempimento 11 vengono descritte nel seguito soltanto per quanto necessario alla comprensione della presente invenzione. The filling valves 11 are described hereinafter only to the extent necessary for the understanding of the present invention.

In particolare, come visibile nelle figure 4, 5 e 7, ciascuna valvola di riempimento 11 comprende un modulo di distribuzione 26 di conformazione sostanzialmente parallelepipeda, direttamente fissato alla superficie cilindrica 21 della parete anulare 18 e collegato con un relativo condotto 25, un modulo di pilotaggio 27 di tipo elettronico, anchâ€™esso di conformazione sostanzialmente parallelepipeda, sormontante il relativo modulo di distribuzione 26, ed un modulo valvolare 28 vero e proprio, avente una conformazione sostanzialmente parallelepipeda, fissato frontalmente al relativo modulo di distribuzione 26 ed atto ad abilitare/inibire la fuoriuscita del prodotto da una bocca inferiore (non illustrata). In particular, as can be seen in Figures 4, 5 and 7, each filling valve 11 comprises a distribution module 26 with a substantially parallelepiped conformation, directly fixed to the cylindrical surface 21 of the annular wall 18 and connected to a relative duct 25, a module of piloting 27 of an electronic type, also of substantially parallelepiped conformation, surmounting the relative distribution module 26, and a real valve module 28, having a substantially parallelepiped conformation, fixed frontally to the relative distribution module 26 and able to enable / inhibit the escape of the product from a lower mouth (not shown).

In pratica, ciascun modulo di distribuzione 26 definisce, con un proprio condotto 31 interno, il collegamento fluidico tra il relativo condotto 25 ed il relativo modulo valvolare 28; ciascun modulo di pilotaggio 27 viene invece utilizzato per il controllo elettronico delle operazioni di riempimento dei relativi contenitori; ed infine ciascun modulo valvolare 28 presenta internamente un condotto 32 di alimentazione del prodotto verso la relativa bocca di uscita inferiore, ed un elemento otturatore 33 mobile allâ€™interno del condotto 32 stesso per aprire/chiudere la suddetta bocca. In practice, each distribution module 26 defines, with its own internal duct 31, the fluidic connection between the relative duct 25 and the relative valve module 28; each driving module 27 is instead used for the electronic control of the filling operations of the relative containers; and finally each valve module 28 internally has a duct 32 for feeding the product towards the relative lower outlet mouth, and an obturator element 33 movable inside the duct 32 itself to open / close the aforesaid mouth.

Con riferimento alle figure 3, 4, 5 e 7, ciascun elemento di supporto 12 Ã ̈ associato ad una relativa valvola di riempimento 11 ed Ã ̈ portato a sbalzo da una porzione di estremitÃ inferiore 34 del modulo valvolare 28 di questâ€™ultima; piÃ¹ in particolare, ciascun elemento di supporto 12 sporge inferiormente dal relativo modulo valvolare 28 e comprende, in modo noto, una pinza 35 di aggancio, il cui moto di apertura/chiusura sui relativi contenitori Ã ̈ controllato da un rullo seguicamma 36 cooperante in uso con mezzi a camma in sÃ© noti e non illustrati. With reference to figures 3, 4, 5 and 7, each support element 12 is associated with a relative filling valve 11 and is carried cantilevered by a lower end portion 34 of the valve module 28 of the latter; more particularly, each support element 12 protrudes from the lower part of the relative valve module 28 and comprises, in a known way, a hooking pincer 35, whose opening / closing motion on the relative containers is controlled by a cam follower roller 36 cooperating in use with cam means known per se and not illustrated.

Con riferimento alle figure 1, 2, 4, 5, 6 e 7, il modulo ausiliario 5 comprende un elemento rotante 40 anulare, il quale Ã ̈ atto ad essere fissato coassialmente a sbalzo al corpo periferico 16 del rotore 10 mediante i mezzi di vincolo 6 e presenta una pluralitÃ di sedi 41 passanti impegnabili a tenuta dai moduli valvolari 28 delle rispettive valvole di riempimento 11; il modulo ausiliario 5 comprende, inoltre, una pannellatura 42 fissa disposta intorno al corpo periferico 16 del rotore 10 e allâ€™elemento rotante 40 e cooperante con lâ€™elemento rotante 40 stesso mediante mezzi a labirinto 43 estendentisi lungo il percorso P di rotazione dei contenitori intorno allâ€™asse A. With reference to figures 1, 2, 4, 5, 6 and 7, the auxiliary module 5 comprises an annular rotating element 40, which is able to be fixed coaxially in cantilever form to the peripheral body 16 of the rotor 10 by means of the fastening means 6 and has a plurality of through seats 41 which can be hermetically engaged by the valve modules 28 of the respective filling valves 11; the auxiliary module 5 also comprises a fixed paneling 42 arranged around the peripheral body 16 of the rotor 10 and the rotating element 40 and cooperating with the rotating element 40 itself by means of labyrinth means 43 extending along the rotation path P of the containers around the axis A.

In pratica, lâ€™elemento rotante 40 e la pannellatura 42 fissa delimitano lateralmente la camera 7, attraverso la quale vengono avanzati i contenitori per essere riempiti. In practice, the rotating element 40 and the fixed paneling 42 laterally delimit the chamber 7, through which the containers are advanced to be filled.

Come visibile nelle figure 4, 5 e 7, lâ€™elemento rotante 40 Ã ̈ fissato inferiormente e coassialmente alla parete anulare 19 del corpo periferico 16 del rotore 10 mediante una pluralitÃ di staffe 44 definenti i mezzi di vincolo 6. PiÃ¹ in particolare, le staffe 44 sono costituite da rispettive piastre allungate fissate mediante viti 45 ad una superficie inferiore della parete anulare 19 del corpo periferico 16 in modo da estendersi radialmente rispetto allâ€™asse A; le staffe 44 sporgono rispetto al corpo periferico 16 del rotore 10 sia inferiormente che radialmente verso lâ€™esterno. As can be seen in Figures 4, 5 and 7, the rotating element 40 is fixed inferiorly and coaxially to the annular wall 19 of the peripheral body 16 of the rotor 10 by means of a plurality of brackets 44 defining the fastening means 6. More particularly, the brackets 44 consist of respective elongated plates fixed by means of screws 45 to a lower surface of the annular wall 19 of the peripheral body 16 so as to extend radially with respect to the axis A; the brackets 44 protrude with respect to the peripheral body 16 of the rotor 10 both below and radially towards the outside.

In pratica, ciascuna staffa 44 presenta un bordo superiore fissato mediante le viti 45 alla superficie inferiore della parete anulare 19 del corpo periferico 16 del rotore 10 ed un bordo inferiore fissato mediante ulteriori viti 46 allâ€™elemento rotante 40. In practice, each bracket 44 has an upper edge fixed by means of the screws 45 to the lower surface of the annular wall 19 of the peripheral body 16 of the rotor 10 and a lower edge fixed by further screws 46 to the rotating element 40.

Come visibile nelle figure 4, 5 e 7, lâ€™elemento rotante 40 comprende una prima parete anulare 47, sostanzialmente ortogonale allâ€™asse A e fissata inferiormente alle staffe 44 mediante le viti 46, ed una seconda parete anulare 48 cilindrica estendentesi inferiormente a sbalzo dalla parete anulare 47 stessa. As can be seen in Figures 4, 5 and 7, the rotating element 40 comprises a first annular wall 47, substantially orthogonal to the axis A and fixed below the brackets 44 by means of the screws 46, and a second cylindrical annular wall 48 extending below projecting from the annular wall 47 itself.

In particolare, la parete anulare 47 risulta fissata al corpo periferico 16 del rotore 10 in modo da sporgere radialmente a sbalzo da questâ€™ultimo verso lâ€™esterno ed Ã ̈ provvista delle sedi 41 attraversate a tenuta dalle porzioni di estremitÃ inferiori 34 dei moduli valvolari 28 delle rispettive valvole di riempimento 11; in pratica, tra la porzione di estremitÃ inferiore 34 di ciascun modulo valvolare 28 e la relativa sede 41, avente preferibilmente profilo rettangolare, Ã ̈ interposta una relativa guarnizione 49; in questo modo, il tratto terminale della porzione di estremitÃ inferiore 34 di ciascun modulo valvolare 28 provvisto della bocca di uscita inferiore ed il relativo elemento di supporto 12, fissato alla porzione di estremitÃ inferiore 34 stessa, risultano entrambi disposti inferiormente alla parete anulare 47 ed affacciati alla parete anulare 48. In particular, the annular wall 47 is fixed to the peripheral body 16 of the rotor 10 so as to protrude radially from the latter towards the outside and is provided with the seats 41 sealed through by the lower end portions 34 of the valve modules 28 of the respective filling valves 11; in practice, between the lower end portion 34 of each valve module 28 and the relative seat 41, preferably having a rectangular profile, a relative gasket 49 is interposed; in this way, the terminal portion of the lower end portion 34 of each valve module 28 provided with the lower outlet mouth and the relative support element 12, fixed to the lower end portion 34 itself, are both arranged below the annular wall 47 and facing the annular wall 48.

Con riferimento alle figure 1, 5 e 6, la pannellatura 42 si estende in posizione fissa intorno al modulo base 4 e allâ€™asse A ed Ã ̈ interrotta in corrispondenza della zona di ingresso e uscita dei contenitori definita dalle ruote a stella 2 e 3. With reference to figures 1, 5 and 6, the paneling 42 extends in a fixed position around the base module 4 and the axis A and is interrupted at the inlet and outlet area of the containers defined by the star wheels 2 and 3.

La pannellatura 42 comprende una parete superiore 50 estendentesi ad anello completo intorno allâ€™asse A ed atta cooperare con la parete anulare 47 dellâ€™elemento rotante 40 attraverso una parte dei mezzi a labirinto 43, una parete frontale 51 affacciata alla parete anulare 48 dellâ€™elemento rotante 40 ed interrotta nella zona delle ruote a stella 2 e 3, una parete inferiore 52 affacciata alla parete superiore 50 ed anchâ€™essa interrotta come la parete frontale 51, ed una parete posteriore 53 avente altezza ridotta rispetto alla parete frontale 51, estendentesi ad anello completo intorno allâ€™asse A e cooperante con la parete anulare 48 dellâ€™elemento rotante 40 attraverso unâ€™altra parte dei mezzi a labirinto 43. Va osservato che la parete posteriore 53 Ã ̈ disposta radialmente piÃ¹ interna rispetto alla parete anulare 48 dellâ€™elemento rotante 40 (figura 5). The paneling 42 comprises an upper wall 50 extending in a complete ring around the axis A and able to cooperate with the annular wall 47 of the rotating element 40 through a part of the labyrinth means 43, a front wall 51 facing the annular wall 48 of the rotating element 40 and interrupted in the area of the star wheels 2 and 3, a lower wall 52 facing the upper wall 50 and also interrupted like the front wall 51, and a rear wall 53 having a reduced height with respect to the wall front 51, extending in a complete ring around the axis A and cooperating with the annular wall 48 of the rotating element 40 through another part of the labyrinth means 43. It should be noted that the rear wall 53 is arranged radially more internal with respect to the annular wall 48 of the rotating element 40 (figure 5).

In pratica, la pannellatura 42 Ã ̈ formata da una serie di moduli 55 (figura 6), ciascuno costituito da un pannello superiore 56, da un pannello frontale 57 dotato di una porzione a sportello apribile a cerniera verso lâ€™esterno, da un pannello inferiore 58 e da un pannello posteriore 59. I vari moduli 55 sono poi collegati tra loro da una pluralitÃ di montanti 60. In definitiva, la parete superiore 50 Ã ̈ formata dallâ€™insieme dei pannelli superiori 56 piÃ¹ un ulteriore pannello superiore 56a atto a chiudere lâ€™anello intorno allâ€™asse A, la parete frontale 51 Ã ̈ formata dallâ€™insieme dei pannelli frontali 57, la parete inferiore 52 Ã ̈ formata dallâ€™insieme dei pannelli inferiori 58 e la parete posteriore 53 Ã ̈ formata dallâ€™insieme dei pannelli posteriori 59 piÃ¹ un ulteriore pannello posteriore 59a atto a chiudere lâ€™anello intorno allâ€™asse A. In practice, the paneling 42 is made up of a series of modules 55 (figure 6), each consisting of an upper panel 56, a front panel 57 equipped with a door portion that can be hinged outwards, a lower panel 58 and a rear panel 59. The various modules 55 are then connected to each other by a plurality of uprights 60. Ultimately, the upper wall 50 is formed by the set of upper panels 56 plus a further upper panel 56a designed to close the ring around axis A, the front wall 51 is formed by the set of front panels 57, the lower wall 52 is formed by the set of the lower panels 58 and the rear wall 53 It is formed by the set of rear panels 59 plus a further rear panel 59a designed to close the ring around the A axis.

Data la tipologia di collegamento dei vari moduli 55, la pannellatura 42 assume una configurazione poligonale intorno allâ€™asse A (evidente considerando la figura 2). Given the type of connection of the various modules 55, the paneling 42 assumes a polygonal configuration around the axis A (evident considering Figure 2).

Come visibile in figura 6, ciascun modulo 55 comprende, infine, unâ€™altra coppia di pannelli frontali 61, 62 disposti rispettivamente al di sopra e al di sotto del pannello frontale 57 e sostanzialmente sul medesimo piano di questâ€™ultimo. Le porzioni a sportello dei pannelli frontali 57 ed i pannelli frontali 61 sono inoltre trasparenti. As can be seen in Figure 6, each module 55 finally comprises another pair of front panels 61, 62 arranged respectively above and below the front panel 57 and substantially on the same plane as the latter. The door portions of the front panels 57 and the front panels 61 are also transparent.

Con particolare riferimento alla figura 5, in ciascuna zona di interfaccia 63, 64 tra lâ€™elemento rotante 40 e la pannellatura 42, ovverosia in corrispondenza di ciascuna delle zone di cooperazione tra lâ€™elemento rotante 40 e le pareti superiore 50 e posteriore 53 della pannellatura 42 stessa, i mezzi a labirinto 43 comprendono un canale 65, 66 anulare fisso, il quale puÃ² essere o meno riempito con un liquido sigillante, ed una porzione di impegno 67, 68 anulare portata dallâ€™elemento rotante 40, impegnata con gioco nel relativo canale 65, 66 in modo da poter scorrere liberamente nello stesso; nel caso in cui il canale 65, 66 sia riempito di liquido sigillante, la relativa porzione di impegno risulta parzialmente immersa nel liquido sigillante ed Ã ̈ scorrevole nel liquido stesso trascinata dalla rotazione del rotore 10. With particular reference to Figure 5, in each interface zone 63, 64 between the rotating element 40 and the paneling 42, i.e. in correspondence with each of the cooperation areas between the rotating element 40 and the upper and rear walls 50 53 of the panel 42 itself, the labyrinth means 43 comprise a fixed annular channel 65, 66, which may or may not be filled with a sealing liquid, and an annular engagement portion 67, 68 carried by the rotating element 40, engaged with clearance in the relative channel 65, 66 so as to be able to slide freely in it; if the channel 65, 66 is filled with sealing liquid, the relative engagement portion is partially immersed in the sealing liquid and can slide in the liquid itself, dragged by the rotation of the rotor 10.

PiÃ¹ precisamente, nella zona di interfaccia 63, il canale 65 Ã ̈ fissato su un bordo anulare della parete superiore 50 adiacente allâ€™elemento rotante 40 e coopera con la porzione di impegno 67 estendentesi a sbalzo da un contiguo bordo cilindrico 69 in rilievo della parete anulare 47; in maggiore dettaglio, il bordo cilindrico 69 sporge a sbalzo superiormente dalla parete anulare 47 e la porzione di impegno 67 si estende radialmente verso lâ€™esterno dal bordo cilindrico 69 e presenta in sezione trasversale una conformazione a T, il cui tratto verticale impegna con gioco il relativo canale 65. More precisely, in the interface area 63, the channel 65 is fixed on an annular edge of the upper wall 50 adjacent to the rotating element 40 and cooperates with the engagement portion 67 extending cantilevered from a contiguous cylindrical edge 69 in relief of the annular wall 47; in greater detail, the cylindrical edge 69 protrudes above the annular wall 47 and the engagement portion 67 extends radially outwards from the cylindrical edge 69 and has a T-shaped conformation in cross section, the vertical section of which engages with play its channel 65.

Nella zona di interfaccia 64, il canale 66 Ã ̈ formato sul bordo superiore dei pannelli posteriori 59 dei moduli 55 e coopera con la porzione di impegno 68 estendentesi a sbalzo da una porzione intermedia della parete anulare 48 dellâ€™elemento rotante 40; in maggiore dettaglio, la porzione di impegno 68 si estende da una superficie della parete anulare 48 rivolta verso lâ€™asse A e presenta in sezione trasversale una conformazione a L rovesciata, il cui tratto orizzontale sporge radialmente dalla parete anulare 48 ed il cui tratto verticale si estende verso il basso da unâ€™estremitÃ libera del tratto orizzontale ed impegna con gioco il relativo canale 66. In the interface area 64, the channel 66 is formed on the upper edge of the rear panels 59 of the modules 55 and cooperates with the engaging portion 68 extending cantilevered from an intermediate portion of the annular wall 48 of the rotating element 40; in greater detail, the engagement portion 68 extends from a surface of the annular wall 48 facing the axis A and has an inverted L-shaped cross section, the horizontal portion of which protrudes radially from the annular wall 48 and the portion of which vertical extends downwards from a free end of the horizontal section and playfully engages the relative channel 66.

Il liquido sigillante, quando presente nei canali 65, 66, agisce da isolatore impedendo il contatto tra la zona interna alla camera 7 e lâ€™ambiente esterno circostante. The sealing liquid, when present in the channels 65, 66, acts as an insulator preventing contact between the area inside the chamber 7 and the surrounding external environment.

La macchina 1 Ã ̈, infine, dotata di una pluralitÃ di ventilatori 70 atti ad immettere allâ€™interno della camera 7 aria microfiltrata in leggera sovrappressione (qualche millibar) rispetto allâ€™ambiente esterno, cosÃ¬ da generare un flusso unidirezionale verso lâ€™esterno in corrispondenza delle aperture della camera 7 stessa previste per lâ€™ingresso e lâ€™uscita dei contenitori ed eventualmente in corrispondenza delle zone di interfaccia 63, 64, quando non Ã ̈ prevista la presenza di liquido sigillante nei canali 65, 66. Come visibile in figura 1, i ventilatori 70 sono direttamente supportati dal telaio 8 del modulo base 4. Lastly, machine 1 is equipped with a plurality of fans 70 designed to introduce micro-filtered air into chamber 7 in slight overpressure (a few millibars) with respect to the external environment, so as to generate a unidirectional flow towards the External in correspondence of the openings of the chamber 7 provided for the inlet and outlet of the containers and possibly in correspondence of the interface areas 63, 64, when the presence of sealing liquid is not foreseen in the channels 65, 66. As can be seen in Figure 1, the fans 70 are directly supported by the frame 8 of the base module 4.

La macchina 1 nella configurazione di figura 3, in cui puÃ² operare in condizioni di aria libera, puÃ² essere agevolmente trasformata nella configurazione delle figure 2 e 3, effettuando essenzialmente le seguenti operazioni: The machine 1 in the configuration of figure 3, in which it can operate in free air conditions, can be easily transformed into the configuration of figures 2 and 3, essentially carrying out the following operations:

- rimuovere le porzioni di estremitÃ inferiori 34 dei moduli valvolari 28 dalla restante parte delle rispettive valvole di riempimento 11; in tale operazione, anche gli elementi di supporto 12, fissati alle rispettive porzioni di estremitÃ inferiori 34, vengono rimossi; - removing the lower end portions 34 of the valve modules 28 from the remaining part of the respective filling valves 11; in this operation, the support elements 12, fixed to the respective lower end portions 34, are also removed;

- fissare, mediante le viti 45, le staffe 44 alla superficie inferiore della parete anulare 19 del corpo periferico 16 del rotore 10 in posizioni angolari prefissate intorno allâ€™asse A; - fixing, by means of the screws 45, the brackets 44 to the lower surface of the annular wall 19 of the peripheral body 16 of the rotor 10 in predetermined angular positions around the axis A;

- fissare lâ€™elemento rotante 40 alle staffe 44 mediante le viti 46 in modo da disporre ciascuna sede 41 in corrispondenza del relativo modulo valvolare 28; - fasten the rotating element 40 to the brackets 44 by means of the screws 46 so as to arrange each seat 41 in correspondence with the relative valve module 28;

- applicare nuovamente le porzioni di estremitÃ inferiori 34 ai relativi moduli valvolari 28, inserendole attraverso le rispettive sedi 41 della parete anulare 47 con lâ€™interposizione delle rispettive guarnizioni 49; e - montare i moduli 55, i montanti 60 ed i pannelli superiore 56a e posteriore 59a della pannellatura 42 intorno al rotore 10 cosÃ¬ da disporre le porzioni di impegno 67, 68 nei relativi canali 65, 66. - re-apply the lower end portions 34 to the relative valve modules 28, inserting them through the respective seats 41 of the annular wall 47 with the interposition of the respective gaskets 49; and - mounting the modules 55, the uprights 60 and the upper 56a and rear 59a panels of the paneling 42 around the rotor 10 so as to arrange the engagement portions 67, 68 in the relative channels 65, 66.

Risulta cosÃ¬ formato in modo molto semplice un ambiente protetto (camera 7) intorno al percorso P dei contenitori atto ad essere alimentato con aria microfiltrata in leggera sovrappressione rispetto allâ€™ambiente circostante; tale ambiente protetto puÃ² assicurare condizioni ambientali di elevata purezza per lâ€™esecuzione delle operazioni di riempimento dei contenitori. A protected environment (chamber 7) is thus formed in a very simple way around the path P of the containers designed to be fed with microfiltered air in slight overpressure with respect to the surrounding environment; this protected environment can ensure high purity environmental conditions for the execution of container filling operations.

Da un esame delle caratteristiche della macchina 1 realizzata secondo i dettami della presente invenzione sono evidenti i vantaggi che essa consente di ottenere. From an examination of the characteristics of the machine 1 made according to the dictates of the present invention, the advantages it allows to obtain are evident.

In particolare, la medesima tipologia di modulo base 4 puÃ² essere utilizzata sia per realizzare macchine riempitrici atte ad operare in condizioni ambientali di aria libera, sia per realizzare macchine riempitrici destinate ad operare in condizioni ambientali di elevata purezza. In pratica, applicando o meno il modulo ausiliario 5 al modulo base 4 si puÃ² ottenere lâ€™una o lâ€™altra tipologia di macchine riempitrici. CiÃ² permette una drastica riduzione di costi e una notevole semplificazione dei processi produttivi e delle operazioni di assemblaggio delle varie macchine. In particular, the same type of base module 4 can be used both to make filling machines suitable for operating in ambient conditions of free air, and to make filling machines intended to operate in high purity environmental conditions. In practice, by applying or not the auxiliary module 5 to the basic module 4 it is possible to obtain one or the other type of filling machines. This allows a drastic reduction of costs and a considerable simplification of the production processes and assembly operations of the various machines.

Inoltre, il produttore di contenitori sigillati di prodotti versabili, che abbia inizialmente acquisito una macchina riempitrice secondo la configurazione di figura 3, ovverosia adatta ad operare in aria libera, e desideri successivamente migliorare le condizioni ambientali in cui viene effettuato il riempimento dei contenitori, puÃ² aggiornare la macchina esistente, costituita dal solo modulo base 4, semplicemente applicando il modulo ausiliario 5; in questo modo, non risulta piÃ¹ necessario procedere ad una completa sostituzione della macchina riempitrice esistente, con evidente riduzione di costi e risparmi di tempo. Furthermore, the manufacturer of sealed containers of pourable products, who has initially acquired a filling machine according to the configuration of figure 3, that is suitable for operating in free air, and subsequently wishes to improve the environmental conditions in which the filling of the containers is carried out, can updating the existing machine, consisting of only the basic module 4, simply by applying the auxiliary module 5; in this way, it is no longer necessary to carry out a complete replacement of the existing filling machine, with evident cost reduction and time savings.

Infine, la camera 7 delimita un volume ridotto da mettere in sovrappressione e presenta dimensioni ridotte tale da richiedere ridotti consumi di acqua per i lavaggi. Finally, the chamber 7 delimits a reduced volume to be put in overpressure and has small dimensions such as to require reduced water consumption for washing.

Risulta chiaro che alla macchina 1 descritta ed illustrata possono essere apportate modifiche e varianti che non escono dall'ambito di protezione definito dalle rivendicazioni. It is clear that the machine 1 described and illustrated may be subject to modifications and variations which do not depart from the scope of protection defined by the claims.

In particolare, il modulo ausiliario 5 potrebbe anche essere utilizzato per garantire condizioni asettiche allâ€™interno della camera 7. In particular, the auxiliary module 5 could also be used to guarantee aseptic conditions inside the chamber 7.

Inoltre, la pannellatura 42 potrebbe essere priva della parete posteriore 53 ed il canale 66 anulare potrebbe, in questo caso, anche essere ricavato sul bordo radialmente piÃ¹ interno della parete inferiore 52. Furthermore, the paneling 42 could lack the rear wall 53 and the annular channel 66 could, in this case, also be obtained on the radially innermost edge of the lower wall 52.

Claims

CLAIMS 1) Rotary filling machine (1) of modular type, characterized by the fact of including: - a base module (4) adapted to carry out the filling of containers in free air conditions and formed by a rotor (10), by a plurality of filling valves (11) fixed to the external periphery of said rotor (10), and by a plurality of support elements (12) carried by said rotor (10) and able to keep the containers in positions lower than the respective filling valves (11) along a predetermined path (P) defined by the rotation of said rotor (10) ; and - an auxiliary module (5) which can be coupled peripherally, by means of fastening means (6), to said base module (4) and defining a chamber (7) with controlled atmosphere, for filling said containers in atmospheric conditions of high purity, the said chamber (7) being delimited by an annular rotating element (40) that can be cantilevered, by means of said fastening means (6), to the outer periphery of said rotor (10) and having a plurality of through seats (41) engageable to sealed by the respective said filling valves (11), and by a fixed paneling (42) arranged around the said rotor (10) and the said rotating element (40) and cooperating with the rotating element (40) itself by means of labyrinth (43) extending along said path (P) of rotation of said containers.

2) Machine according to claim 1, wherein said labyrinth means (43) comprise at least one fixed annular channel (65, 66) carried by said paneling (42), and at least one annular engagement portion (67, 68) carried by said rotating element (40) and engaged with play in said channel (65, 66) so as to be able to rotate freely during the angular displacements of said rotor (10).

3) Machine according to claim 2, in which the said annular channel (65, 66) is filled at least in part with a sealing liquid, and in which the said engagement portion (67, 68) flows in the said sealing liquid dragged by the rotation of said rotor (10).

4) Machine according to any one of the preceding claims, wherein said rotating element (40) comprises a first annular wall (47) projecting orthogonally and cantilevered from said rotor (10) and defining said engagement seats (41) for said filling valves (11), and a second cylindrical annular wall (48) projecting inferiorly from said first annular wall (47).

5) Machine according to claim 4, wherein said labyrinth means (43) comprise two said annular channels (65, 66) carried by said paneling (42) and two said annular engagement portions (67, 68) engaging with play the respective said channels (65, 66) and carried respectively by the said first and second annular walls (47, 48).

6) Machine according to claim 5, wherein the said paneling (42) comprises an upper wall (50) provided with the annular channel (65) cooperating with the said first annular wall (47), a front wall (51) facing the said second annular wall (48), and a lower wall (52) carrying the annular channel (66) cooperating with said second annular wall (48).

7) Machine according to claim 6, wherein said paneling (42) further comprises a cylindrical rear wall (53) extending in a cantilever fashion from a radially internal edge of said lower wall (52), arranged radially more internal than said second annular wall (48) of said rotating element (40) and provided with said annular channel (66) cooperating with the second annular wall (48) itself.

8) Machine according to any one of the preceding claims, in which said paneling (42) comprises a series of modules (55) side by side and connected by respective uprights (60) interposed thereto, each module (55) comprising an upper panel (56), a front panel (57) and at least one bottom panel (58).

9) Machine according to any one of the preceding claims, in which each said filling valve (11) has a lower end portion (34) engaged through a relative said seat (41) passing through the said rotating element (40) with the interposition of second sealing means (49), and in which each said support element (12) projecting from the lower end portion (34) of a relative said filling valve (11).