CN101378962B - 用于充装可折叠类型的容器的装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于向容器(2)充装液体产品的装置，所述容器(2)具有隔腔，该隔腔的容积取决于壁的相对位置，且该隔腔通过充装导管(3)与周围环境连通。该装置包括充装管(4)，该充装管具有端部部分(6)，该端部部分可插入到所述充装导管(3)中，用于通过所述充装管(4)将产品供给到隔腔中。该装置的特征在于具有夹持器，该夹持器用于在所述端部部分插入到所述充装导管(3)中时夹住端部部分(6)和充装导管(3)以提供密封。该夹持器(5)具有夹紧表面(9)，在夹持器(5)夹住所述充装导管(3)和所述端部部分(6)以提供所述密封的状态下，该夹紧表面布置成与端部部分(6)的周向表面配合。各夹紧表面(9)具有相对的边缘部分(14)，缘边(19)布置在各边缘部分(14)中。端部部分(6)具有周向表面，该周向表面由两个相对的局部表面(10)形成，各局部表面包括凸形弯曲的中心部分(11)和凹形弯曲的侧部部分(12)，该侧部部分布置在中心部分(11)的各侧上，局部表面(10)布置成使得凸形弯曲中心部分(11)相互背离，相对的局部表面(10)的在中心部分(11)的各侧上的侧部部分(12)以会聚方式相互连接，且各凹形弯曲的侧部部分(12)形成在邻近的凹形弯曲中心部分(11)中的凹口。

Description

用于充装可折叠类型的容器的装置
技术领域
本发明涉及一种用于向可折叠类型的容器充装液体产品的装置，更具体地说，涉及这样一种装置，它包括充装管，该充装管具有端部部分，该端部部分可插入到容器的充装导管中，以便通过所述充装管将产品供给到容器的隔腔中。
背景技术
目前有各种类型用于包装液体产品的容器。
一种容器是可折叠的，其包括两个柔性侧壁以及底壁，这些壁沿连接部分相互连接，以便形成隔腔，该隔腔的容积取决于壁的相对位置。
在充装之前，这种容器可以处于扁平密封状态。因此，可以结合制造来消毒容器的隔腔，且在保持无菌的情况下将容器分配给充装站，例如牛奶场。
上述类型的容器由WO99/41155已知，该WO99/41155也公开了用于充装容器的装置。
所述装置包括喷嘴，该喷嘴可插入到容器的充装导管中，该充装导管通过与容器的充装相关地进行的切割或类似操作而被打开。
在实际充装处理过程中，所述喷嘴这样插入充装导管中，然后，产品阀打开，以便通过喷嘴将合适量的产品供给到容器的隔腔中。隔腔将呈现的容积基本等于供给的产品的容积。充装处理保证防止空气注入到隔腔中，或者在任何情况下减至最小。
更具体地说，在WO99/41155中所述的充装装置还包括由弹性材料例如硅酮橡胶制成的喷嘴。该喷嘴具有朝着出口逐渐变细的端部部分，该出口为在端部部分的下端表面中的间隙的形式。
喷嘴为自封闭的，这意味着限定所述间隙的边缘部分在没有外力的情况下相互啮合。
在充装处理过程中，如上所述，喷嘴插入到容器的充装导管中，然后，产品通过所述喷嘴供给到隔腔中。产品压力起作用以打开喷嘴，同时在喷嘴和充装导管的壁之间形成密封，以便保证空气不会进入容器。
越来越需要上述类型的充装装置具有效率，以及因此还需要有速度，该装置能够以该速度充装各容器。
更快速的充装可以通过增加产品流速来提供，这导致更高的产品压力。还发现在某些情况下，增加产品压力可能导致产品在喷嘴和充装导管的壁之间压出容器的隔腔。显然，这导致很难保持充装装置的卫生环境。
WO03/026969公开了一种用于向包充装粉末状材料或液体材料的装置。该装置包括：船形接头，该船形接头与充装管连接；以及夹持器，该夹持器的形状形成为与接头互补。为了充装该包，接头被插入到包的开口中，然后，夹持器夹住接头，以提供密封。
需要一种充装装置，它能够高效和合理地充装可折叠类型容器。
发明内容
考虑到上述情况，本发明的目的是提供一种用于充装可折叠类型容器的装置，该装置能够在卫生条件下快速充装。
为了实现该目的以及由下面的说明可知的其它目的，根据本发明提出了一种具有权利要求1所述特征的装置。本发明装置的实施例将由从属于权利要求1的权利要求2-5可知。
更具体地说，根据本发明，提出了一种用于向可折叠类型的容器充装液体产品的装置，所述容器具有隔腔，该隔腔由柔性壁限定，该隔腔的容积取决于壁的相对位置，且该隔腔通过容器的充装导管与周围环境连通。该装置包括充装管，该充装管具有端部部分，该端部部分可插入到容器的所述充装导管中，用于通过所述充装管将产品供给容器的隔腔中。该装置的特征在于夹持器，该夹持器用于在所述端部部分插入到所述充装导管中时夹住端部部分和充装导管，以便提供在端部部分和充装导管之间的密封，该夹持器具有夹紧表面，在夹持器夹住所述充装导管和所述端部部分以便提供在端部部分和充装导管之间的密封的状态下，该夹紧表面布置成与端部部分的周向表面配合。各夹紧表面具有相对的边缘部分，缘边布置在各端部部分中。端部部分具有周向表面，该周向表面由两个相对的局部表面形成，各局部表面包括凸形弯曲的中心部分和凹形弯曲的侧部部分，该侧部部分布置在中心部分的各侧上。局部表面布置成使得凸形弯曲中心部分相互背离，相对局部表面的侧部部分在中心部分的各侧上以会聚方式相互连接，且各凹形弯曲的侧部部分形成在邻近的凹形弯曲中心部分中的凹口。因此，提供了一种装置，该装置能够在卫生条件下快速充装容器。夹持器用于当所述端部部分插入到容器的充装导管中时夹住充装管的端部部分，因此将提供防止产品从容器逸出的密封。密封的可靠性通过端部部分的形状来获得。该端部部分实际上具有周向表面，该周向表面具有彼此背离的凸形弯曲中心部分以及凹形会聚的侧部部分。端部部分的形状使得夹持器能够沿端部部分的整个周边施加密封夹持压力。即使当夹持器由于制造技术或由于磨损而变形时，凹形会聚的侧部部分也能够防止形成间隙。夹持器的夹住能力也通过所述夹紧表面来获得，该夹紧表面也能够在例如磨损和撕裂后可更换。通过使夹紧表面具有缘边，可以保证夹紧表面向充装管的端部部分的凹形弯曲侧部部分在中心部分的各侧上相互会聚的点处施加所需的密封压力。通过使凹形弯曲侧部部分形成位于各邻近的中心部分中的凹口，能够很容易地制造充装管的端部部分。
各夹紧表面可以是弹性的。
该装置的夹持器可以包括一对夹钳，其中，能够聚合在一起的该两个夹钳各自有一个所述夹紧表面。
在局部表面的中心部分的各侧上的侧部部分可以在位于所述一对夹钳的分割线上的点处会聚。
夹持器可以包括两个夹紧表面，在夹持器夹住所述充装导管和所述端部部分的状态下，所述夹紧表面布置成与端部部分的周向表面的局部表面配合。
附图说明
下面将通过实例参考附图介绍本发明实施例。
图1是用于充装可折叠类型容器的本发明装置的实施例的示意透视图。
图2是沿图1中的线2-2的示意剖视图。
图3是表示图1中的装置在用于充装可折叠类型容器时的示意透视图。
图4是图1中所示的装置的充装管在装置的夹持器被驱动之前的示意横向剖视图。
图5是图1所示的装置的充装管在夹持装置被驱动之后的示意横向剖视图。
图6是本发明的第二实施例的示意剖视图。
具体实施方式
下面参考图1，该图1表示了用于充装可折叠类型容器2的装置1。
如图所示，这种容器1可以具有两个相对的侧壁和底壁(未示出)，所述壁沿连接部分相互连接，并限定一隔腔，该隔腔的容积取决于壁的相对位置。容器的充装导管3使得它的隔腔与周围环境连通，该充装导管3可以由所述侧壁来限定。在容器的未充装状态下，充装导管3可以被密封，在这种情况下，导管3在充装前打开。这可以很容易地保证具有无菌隔腔的容器2用于本发明装置1中。
装置1包括作为主要部件的充装管4和夹持器5。本发明装置的其它部件省略，以便更清楚。
充装管4与要供给到容器1的产品的供给源(未示出)连接，并终止于端部部分6。该端部部分6具有出口7。
在所示实施例中，夹持器5包括一对夹钳8，该对夹钳8布置成夹住充装管4的端部部分6。这样，夹钳8能够会聚在一起，容器2布置成使它的相对的侧壁平行于该对夹钳8的分隔线。
充装管4的端部部分6由刚性材料例如不锈钢制成，且各夹钳8具有弹性的夹紧表面9。
下面参考图2，该图2是本发明装置1沿充装管4的纵向方向看时的示意截面图，该截面横向于端部部分6。如图所示，充装管4的端部部分6具有周向表面，该周向表面由两个相对的局部表面10而形成，各局部表面具有凸形弯曲的中心部分11和凹形弯曲的侧部部分12，该侧部部分12布置在中心部分11的各侧上。中心部分11占据各局部表面10的主要部分。
两个相对的局部表面10布置成使得凸形弯曲的中心部分11相互背离，而在中心部分11的各侧上的局部表面10的侧部部分12以会聚方式相互连接。
各夹钳8的夹紧表面9设计成与端部部分6的周向表面的相关局部表面10互补。因此，各夹紧表面9具有凹形弯曲的中心部分13，它与各局部表面10的凸形弯曲的中心部分11互补。而且，各夹紧表面9具有两个相对的圆的边缘部分14。圆的边缘部分14与各局部表面10的凹形弯曲的侧部部分11互补。
应当知道，夹紧表面并不需要设计成与周向表面的局部表面互补。重要的是当夹持器夹住充装导管和充装管的端部部分(该端部部分插入到充装导管中)时，夹紧表面施加在容器的充装导管上，并与所述局部表面配合，以沿周向表面的周边施加密封夹持压力。
各夹钳8的各夹紧表面9由结构18支承。
缘边(未示出)可以布置在所述端部部分14中，以便产生所需的夹持压力。通过使夹紧表面9由弹性材料制成，当夹钳8会聚在一起时该缘边将被压缩，因此用于在15所示的点处提供所需密封，在该点15处，充装管4的端部部分6的凹形弯曲侧部部分12以会聚方式相互连接。
应当知道，整个端部部分6并不必须都有上述形状的周向表面。因此，当端部部分6具有带有上述形状的周向表面区域就足够了，该区域因此是所述一对夹钳8适于夹住的端部部分6的那部分。
为了充装容器，如图1中所示，容器2通过引入而定位在本发明装置1的下面。容器2的充装导管3通过切割或类似操作而被打开，由此，容器2的隔腔通过所述充装导管3与周围环境连通。
容器的定位例如可以利用可横向运动的夹持器而以多种方式来进行，容器从该夹持器上(未示出)悬挂下来。
随后，充装管4的端部部分6插入到容器2的充装导管3中，且驱动夹持器5，这样，它的一对夹钳8夹住端部部分6，因此也夹紧充装导管，这如图3中所示。因为充装管4的端部部分6由刚性材料制成，而该对夹钳8的夹紧表面9是弹性的，因此在所述充装导管3和端部部分6之间提供密封，这没有损坏容器2的侧壁(该侧壁限定所述充装导管3)的危险。应当知道，夹钳8的结构18可以布置成保证夹紧表面9起作用以形成在夹钳8聚合在一起时产生沿使得夹钳8聚合的方向的夹持压力。这例如可以通过使得夹紧表面稍微从所述结构18(未示出)上凸出来实现。
当夹持器5被驱动以便使它的一对夹钳8夹住充装导管3和充装管4的端部部分6时，容器2可以以合适方式来充装内容物。这例如可以通过打开可以布置在端部部分6的出口7中的充装器阀(未示出)来进行。当然，该充装器阀也可以布置在充装管4中的不同位置或在与充装管4连接的产品管线中。
端部部分6可以具有锥形形状，以便于将它插入到容器2的充装导管3中。
通过打开所述充装器阀，产品将从充装管4流出，并流入容器2的隔腔中。在充装处理过程中，容器2的隔腔将根据进入的产品而象被充气的气球一样膨胀。由夹持器5提供的密封保证产品不能被从充装导管3和充装管4的端部部分6之间压出容器2。
端部部分6的设计有助于保证所述密封是可靠的。端部部分6的周向表面的形状使得夹持器5能够起作用以沿周向表面的整个周边施加夹持压力。更具体地说，端部部分6的局部表面10的会聚侧部部分12将用于在夹持器5夹住端部部分6时防止形成间隙，这在图4和5中更清楚地示出。
图4是当充装管4的端部部分6插入到容器2的充装导管3中但在夹持器5被驱动以便夹住端部部分6和所述充装导管3之前的横向于充装管4的示意剖视图。
如上所述，充装管4的端部部分6具有主要由彼此背离的两个凸形弯曲中心部分11形成的周向表面。该形状为优选的，以便提供尽可能大的充装面积，同时使得充装导管3的两个相对的侧边缘16最小化地会聚在一起。所述侧边缘16的较少会聚保证了在充装处理过程中对容器1的控制。
在图5中，所述夹持器5已经被驱动，因此一对夹钳8的夹紧表面9运动成与端部部分6的周向表面的局部表面10啮合，且容器2的充装导管3布置在它们之间。
如上述的间隙的形成趋向于在15所示的点处发生，在该点15处，凹形弯曲的侧部部分12以会聚方式相互连接。由于侧部部分12是凹形弯曲的，因此保证了夹紧表面9(更具体地说，它们的圆的边缘部分14)能够密封地施加在局部表面10的侧部部分12上，从而基本上消除了间隙的形成。这在图5的局部放大图中更清楚示出。
布置成与夹持器5(该夹持器5的夹紧表面9具有圆的边缘部分14)配合的充装管4的端部部分6导致消除或者(在任何情况下)减小了由于泄漏而引起的问题，该泄漏可能由于磨损或由于制造原因而引起。
应当知道，本发明并不局限于所示实施例。
例如，可以以不同方式来设计端部部分6。下面参考图6，图6表示了插入到容器2的充装导管3内的充装管4的端部部分6，且周围的夹钳8处于非连接状态。在该实施例中，充装管4的端部部分6具有周向表面，该周向表面由两个相对的局部表面10形成，各局部表面10具有凸形弯曲的中心部分11和凹形弯曲的侧部部分12，该侧部部分12布置在中心部分11的各侧上。中心部分11占据各局部表面10的主要部分。两个相对的局部表面10布置成使得的凸形弯曲中心部分11相互背离，且局部表面10的在中心部分11的各侧上的侧部部分12以会聚方式相互连接。该实施例与图2中所示实施例的区别在于各局部表面10的侧部部分12形成位于相关联的中心表面11中的凹口。为了成形端部部分6的周向表面，可以首先使得端部部分6的周向表面具有彼此背离的两个圆弧形形状。在随后步骤中，侧部部分12例如通过放电研磨或磨削操作而形成。应当知道，端部部分6的内周表面有圆的拐角17，该圆的拐角促进保持卫生充装环境。
与前述实施例中相同，各夹钳8的夹紧表面9设计成与端部部分6的周向表面的相关局部表面10互补。如图所示，缘边19布置成邻近各夹钳8的相应端部部分14。各缘边可以设计成与充装管4的端部部分6的相应侧部部分12互补。也可选择，各缘边19可以形成得稍微超尺寸，以便保证所需的密封力。
为了在拔出充装管4的端部部分6时防止产品沉积在充装导管3的壁上，还可以使它的尺寸设置成这样，即相对于充装导管3，端部部分6可以在不与充装导管3的壁接触的情况下拔出。
这样，可以有各种变化和改变，因此本发明只由附加权利要求来限定。

Claims (5)

1.一种用于向可折叠类型的容器(2)充装液体产品的装置，所述容器(2)具有隔腔，该隔腔由柔性壁限定，该隔腔的容积取决于所述壁的相对位置，且该隔腔通过容器(2)的充装导管(3)与周围环境连通，该装置包括：
充装管(4)，该充装管具有端部部分(6)，该端部部分可插入到容器(2)的所述充装导管(3)中，用于通过所述充装管(4)将产品供给到容器(2)的隔腔中，其特征在于：
夹持器(5)，该夹持器适于在所述端部部分(6)插入到所述充装导管(3)中时夹住端部部分(6)和充装导管(3)，以便提供在端部部分(6)和充装导管(3)之间的密封；
该夹持器(5)具有夹紧表面(9)，在夹持器(5)夹住所述充装导管(3)和所述端部部分(6)以便提供在端部部分(6)和充装导管(3)之间的所述密封的状态下，所述夹紧表面布置成与所述端部部分(6)的周向表面配合；
各夹紧表面(9)具有相对的边缘部分(14)，缘边(19)布置在各边缘部分(14)中；
端部部分(6)具有周向表面，该周向表面由两个相对的局部表面(10)形成，各局部表面包括凸形弯曲的中心部分(11)和凹形弯曲的侧部部分(12)，该侧部部分布置在中心部分(11)的每侧上；
所述局部表面(10)布置成使得凸形弯曲的中心部分(11)相互背离，
所述相对的局部表面(10)的在所述中心部分(11)的每侧上的侧部部分(12)以会聚方式相互连接；以及
各凹形弯曲的侧部部分(12)形成位于邻近的凹形弯曲的中心部分(11)中的凹口。
2.根据权利要求1所述的装置，其中：各夹紧表面(9)是弹性的。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其中：所述夹持器(5)包括两个夹钳(8)，这两个夹钳能够聚合在一起，各夹钳(8)具有一个所述夹紧表面(9)。
4.根据权利要求3所述的装置，其中：在局部表面(10)的中心部分(11)的各侧上的侧部部分(12)在位于所述一对夹钳的分割线上的点(15)处会聚。
5.根据权利要求1所述的装置，其中：在夹持器(5)夹住所述充装导管(3)和所述端部部分(6)的状态下，夹持器(5)的夹紧表面(9)布置成与所述端部部分(6)的周向表面的局部表面(10)配合。
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