DE102009051160A1 - Füllelement sowie Füllmaschine zum Füllen von Behältern - Google Patents

Füllelement sowie Füllmaschine zum Füllen von Behältern Download PDF

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    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67CCLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/001Cleaning of filling devices
    • B67C3/002Cleaning of filling devices using cups or dummies to be placed under the filling heads
    • B67C3/004Cleaning of filling devices using cups or dummies to be placed under the filling heads permanently attached to the filling machine and movable between a rest and a working position

Abstract

Füllelement einer Füllmaschine zum Füllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut, mit wenigstens einer an einer Unterseite des Füllelementes gebildeten Abgabeöffnung zur gesteuerten Abgabe des Füllgutes sowie mit einem Verschließsystem mit wenigstens einem Verschließelement, welches in einem aktivierten Zustand des Verschließsystems in Dichtlage am Füllelement und/oder an einem äußeren Funktionselement des Füllelementes durch den Druck eines Druckmediums angepresst anliegt, und zwar zur Erzeugung eines nach außen hin geschlossenen, zumindest die wenigstens eine Abgabeöffnung einschließendenmedium durchströmbaren Spülraums.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Füllelement gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 sowie auf eine Füllmaschine gemäß Oberbegriff Patentanspruch 11.
  • Es ist bekannt, Füllmaschinen für die sogenannte CIP-Reinigung und/oder -Sterilisation, d. h. für eine Reinigung- und/oder Sterilisation, bei der Füllgut- und/oder Produkträume, Strömungskanäle und andere, insbesondere mit dem Füllgut in Berührung kommende Funktionselemente, Räume, Kanäle usw. der Füllmaschine und deren Füllelemente von einem flüssigen Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium durchströmt werden, mit einem Verschließsystem auszugestalten. Dieses verschließt während der CIP-Reinigung und/oder -Sterilisation mit Schließelementen die Füllelemente im Bereich ihrer Abgabeöffnung und bildet dort dadurch jeweils Spülräume, die von dem flüssigen Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium durchströmbar sind.
  • Im einfachsten Fall sind die Verschließelemente Verschlusskappen, die auf die Füllelemente aufgesetzt werden. Bekannt sind aber auch Verschließsysteme mit an Trägern ausgebildeten Verschließelementen, die durch Bewegen der am Rotor der Füllmaschine vorgesehenen Träger zwischen einer nicht aktivierten Ausgangsposition und einer Arbeitsposition bewegbar sind, in der die Verschließelemente unterhalb des jeweiligen Füllelementes positioniert und bei aktiviertem Verschließsystem dicht an den Füllelementen angebracht sind und den jeweiligen Spülraum bilden.
  • Bekannt ist hier hierbei speziell auch, die Verschließelemente jeweils als Kolben oder Teil eines Kolbens einer Kolben-Zylinder-Anordnung auszubilden ( JP 09309593 A ), deren Zylinderraum im aktivierten Zustand des Verschließsystems mit einem gasförmigen Druckmedium beaufschlagbar ist, um das jeweilige Verschließelement im aktivierten Zustand des Verschließsystems in Dichtlage gegen das Füllelement anzupressen. Ein gewisser Nachteil dieser bekannten Füllelemente besteht aber darin, dass für das Anpressen des Verschließelementes ein zusätzliches Druckmedium erforderlich ist, und für dieses insbesondere auch dann, wenn hohe Ansprüche an Sterilität und Keimfreiheit gestellt werden, ein steriles Druckmedium notwendig ist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Füllelement aufzuzeigen, welches bei vereinfachter konstruktiver Ausbildung und Betriebsweise auch in einfacher Weise aus einem Normalzustand für den Füllbetrieb in einen Zustand für die Reinigung und/oder Sterilisation, insbesondere für die CIP-Reinigung und/oder -Sterilisation überführt werden kann. Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Füllelement entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet. Eine Füllmaschine ist Gegenstand des Patentanspruchs 11.
  • Die Besonderheit des erfindungsgemäßen Füllelementes besteht u. a. darin, dass das Druckmedium, mit welchem bei aktiviertem Verschließsystem das Verschließelement in Dichtlage gegen das Füllelement bzw. gegen das Funktionselement (z. B. Zentrierglocke) des Füllelementes angepresst wird, das für die Reinigung und/oder Sterilisation verwendete unter Druck stehende Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium ist.
  • Das Verschließelement ist vorzugsweise Bestandteil einer Kolben-Zylinder-Anordnung mit wenigstens einem mit dem unter Druck stehenden Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium beaufschlagbaren Zylinderraum. Hierbei ist beispielsweise das Verschließelement selbst der Kolben oder aber ein Teil des Kolbens dieser Kolben-Zylinder-Anordnung. Bei einem bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dann der wenigstens eine Zylinderraum der Kolben-Zylinderanordnung so ausgeführt, dass er während der Reinigung und/oder Sterilisation von dem Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium durchströmbar ist, sodass während der Reinigung und/oder Sterilisation auch die Kolben-Zylinder-Anordnung zumindest im Bereich des wenigstens einen Zylinderraums mit dem Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium behandelt wird. Bevorzugt besteht hierfür der wenigstens eine Zylinderraum bei aktiviertem Verschließsystem über wenigstens einen Durchgangskanal mit dem Spülraum in Verbindung. Eine besonders einfache Ausführungsform ergibt sich dann, wenn der wenigstens eine Durchgangskanal in dem als Kolben ausgebildeten Verschließelemente vorgesehen sind.
  • Das Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium ist beispielsweise ein flüssiges Medium. Als Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium kann aber auch zumindest teilweise ein gas- und/oder dampfförmiges Medium verwendet sein.
  • Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 und 2 jeweils in vereinfachter Darstellung und teilweise im Schnitt in Füllelement einer Füllmaschine umlaufender Bauart zusammen mit einem Verschließsystem für die CIP-Reinigung und/oder Sterilisation im Normalzustand, d. h. in einem nicht aktivierten Zustand des Verschließsystems (1) sowie in einem für die CIP-Reinigung und/oder -Sterilisation aktivierten Zustand (2);
  • 3 in vergrößerter Einzeldarstellung einen Schnitt durch einen Schieber oder Träger und durch ein Verschließelement des Verschließsystems.
  • In den Figuren ist 1 ein Füllelement, welches eine Vielzahl gleichartiger Füllelemente am Umfang eines um eine vertikale Maschinenachse umlaufend antreibbaren Rotors 2 einer Füllmaschine umlaufender Bauart zum Füllen von Flaschen 3 oder anderen Behältern mit einem flüssigen Füllgut aufweist.
  • Am Rotor 3 ist auch ein Ringkessel 4 vorgesehen, der während des Füllbetriebes mit dem flüssigen Füllgut teilgefüllt ist und der über eine Produkt- oder Füllgutleitung 5 sowie über wenigstens eine Gasleitung 6 mit jedem Füllelement 1 verbunden ist. Die Produktleitungen 5 sind an den Ringkessel 4 an der Kesselunterseite anschlossen. Die Gasleitungen 6 stehen mit dem oberen Teilraum des Ringkessels 4 in Verbindung. Über eine zentrale Versorgungs- oder Füllgutleitung 7 wird während des Füllbetriebes das flüssige Füllgut in den Ringkessel 4 niveaugesteuert nachgefüllt.
  • Jedes Füllelement 1 ist in der dem Fachmann bekannten Weise innerhalb eines Füllelementgehäuses 8 mit einem ein Flüssigkeitsventil 9 aufweisenden Flüssigkeitskanal 10 ausgebildet, der einerseits mit dem Ringkessel 4 über die Produktleitung 5 in Verbindung steht und andererseits an der Unterseite des Füllelementes 1 eine Abgabeöffnung 11 zur Abgabe des flüssigen Füllgutes während des Füllens an die jeweilige unter dem Füllelemente und in Dichtlage mit diesem angeordnete Flasche 3 dient. Im Füllelementgehäuse 8 sind verschiedene Gaswege ausgebildet, die über in einem Steuerblock 12 untergebrachte Steuerventile dem jeweiligen Füllverfahren entsprechend mit am Rotor ausgebildeten und für sämtliche Füllelemente gemeinsamen Ringkanälen 13, 14 und 15 verbindbar sind. Diese sind jeweils an Leitungen 13.1, 14.1 und 15.1 angeschlossen, von denen die den Ringkanal 14 zugeordnete Leitung 14.1 mit einer Inertgas-Versorgungsleitung 16, beispielsweise CO2-Gas Versorgungsleitung verbunden ist, über die während des Füllbetriebes der von dem Füllgut nicht eingenommene obere Teilraum des teilgefüllten Ringkessels 4 druckgesteuert mit dem Inert-Gas beaufschlagt wird.
  • Jedes Füllelement 1 besitzt weiterhin vorzugsweise eine Zentriertulpe 17, die um einen begrenzten Hub in vertikaler Richtung beispielsweise durch Steuerkurven in der vertikalen Füllelementachse FA auf und ab bewegbar ist und einerseits zum Zentrieren und Halten sowie auch für ein dichtes Anliegen der jeweiligen Flasche 3 während des Füllverfahrens am Füllelement im Bereich der Abgabeöffnung 11 dient, wie dies dem Fachmann ebenfalls bekannt ist. Die Zentriertulpe 17 ist hierfür mit wenigstens einer die Dichtlage der jeweiligen Flasche 2 am Füllelement 1 sicherstellenden Dichtung versehen oder aber in Teilbereichen als eine derartige Dichtung ausgebildet.
  • Jedes Füllelement 1 ist weiterhin bei der dargestellten Ausführungsform mit einer die Füllhöhe bestimmenden Sonde 18 ausgebildet, die während des Füllens mit einer vorgegebenen Länge durch die Abgabeöffnung 11 und über die Unterseite des Füllelementes 1 vorsteht und in die jeweils zu füllende Flasche 3 durch die Flaschenöffnung oder Flaschenmündung hineinreicht, sodass unter Mitwirkung der Sonde 18 der jeweilige Füllprozess unterbrochen bzw. das Flüssigkeitsventil 9 geschlossen wird, sobald das untere Sondenende in den beim Füllen in der Flasche 3 aufsteigenden Flüssigkeitsspiegel des Füllgutes eingetaucht ist.
  • Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Sonde 18 höhenverstellbar ausgebildet, d. h. in der Weise, dass sie in ihrer achsgleich mit der Füllelementachse FA angeordneten Sondenachse axial verschiebbar ist (Doppelpfeil A), und zwar zwischen einer oberen Hubstellung, in der das untere Sondenende in der Zentriertulpe 17 aufgenommen ist, und wenigstens eine untere Hubstellung, in der die Sonde mit ihrem Sondenende der jeweils gewünschten Füllhöhe entsprechend aus der Zentriertulpe nach unten vorsteht. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Sonde 18 von einem Röhrchen gebildet, welches an seinem unteren, das Sondenende bildenden Ende offen und an seinem oberen, ebenfalls offenen Ende über ein Steuer- oder Sondenventil 19 und eine Leitung 20 mit dem Ringkessel 4 verbunden ist.
  • Das Füllen der Flasche 2 erfolgt mit dem Füllelement 1 nach einem dem Fachmann bekannten Verfahren, insbesondere auch in Abhängigkeit von dem jeweiligen Füllgut.
  • Für die Reinigung und/oder Sterilisation der Füllmaschine, insbesondere auch der mit dem flüssigen Füllgut in Kontakt kommenden Elemente und Bereiche dieser Maschine und dabei speziell des Ringkessels 4, der Produktleitungen 5, der Flüssigkeitskanäle 10, der in diesen Kanälen angeordneten Funktionselemente, des Innenraums der Sonden 8, der Abgabeöffnungen 11, der Zentriertulpen 17, der Gas- oder Rückgaskanäle und -räume innerhalb der Füllelemente 1 sowie der Sonden 18 usw. ist jedem Füllelement ein Verschließsystem zugeordnet, welches in den Figuren allgemein mit 21 bezeichnet ist. Während des normalen Füllbetriebes befindet sich das Verschließsystem 21 in einem Ausgangszustand oder deaktivierten Zustand, wie dies in der 1 dargestellt ist. Für eine CIP-Reinigung und/oder Sterilisation ist das Verschließsystem 21 bzw. ein Verschließelement 22 derart aktiviert, dass die jeweilige Zentriertulpe 17 abgedichtet gegen das Füllelement 1 in einem die Abgabeöffnung 11 umgebenden Bereich anliegt und an ihrer dem Füllelement abgewandten Unterseite durch ein Verschließelement 22 des Verschließsystems 21 dicht verschlossen ist. Hierdurch ist innerhalb der Zentriertulpe 17 ein nach außen hin geschlossener Spülraum 23 gebildet, in dem nicht nur die Abgabeöffnung 11, sondern auch in dem Füllelement 1 ausgebildete Gas und/oder Rückgaskanäle sowie der Sondenkanal der Sonde 18 münden, sodass der Spülraum 23 sowie andere in dem jeweiligen Füllelement 1 ausgebildeten Strömungswege insbesondere auch bei geöffneten Ventile von einem flüssigen Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium durchströmt werden können.
  • Jedes jeweils einem Füllelement 1 zugeordnete Verschließsystem 21 besteht aus einem Träger 24, der beispielsweise plattenförmig ausgebildet ist und an dem das scheiben- oder kolbenartige, an seiner Umfangsfläche beispielsweise kreiszylinderförmig ausgebildete Verschließelement 22 vorgesehen ist, und zwar in einer Achsrichtung parallel zur Füllelementachse FA axial verschiebbar in einem an der Oberseite des Trägers 24 offenen, ansonsten aber verschlossenen Zylinderraum 25 angeordnet ist (Doppelpfeil B).
  • Jeder Träger 24 ist an einem Halte- und Führungselement 26 am Rotor 2 beweglich vorgesehen, und zwar bei der dargestellten Ausführungsform radial zur Maschinenachse verschiebbar (Doppelpfeil C), sodass sich der Träger 24 einschließlich seines als Verschließelement 22 aufweisenden Teils im nicht aktivierten Zustand des Verschließsystems 21 seitlich von dem zugehörigen Füllelement 1 und dessen Zentriertulpe 17 befindet (1), und zwar in Bezug auf die Maschinenachse radial nach innen versetzt, und im aktivierten Zustand mit dem Verschließelement 22 unterhalb des Füllelementes 1 bzw. der Zentriertulpe 17 angeordnet ist (3).
  • Zur Bildung des geschlossenen Spülraumes 23, d. h. zum Anpressen der Zentriertulpe 17 gegen das Füllelement und des Verschließelementes 22 gegen die Zentriertulpe 17 ist der Zylinderraum 25 unterhalb des Verschließelementes 22 mit einem Druckmedium beaufschlagbar. Dieses Druckmedium ist bei dem dargestellten Füllsystem von dem Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium gebildet, welches dem Füllsystem der Füllmaschine bzw. dem Ringkessel 4 beispielsweise über die zentrale Produktleitung 7 unter Druck zugeführt wird. Über einem im Träger 24 ausgebildeten Strömungskanal 27 und eine flexible Leitung, beispielsweise Schlauchleitung 28 ist der Zylinderraum 25 hierfür an den Ausgang eines Steuerventils 29 angeschlossen, dessen Einlass mit der zentralen Produktleitung 25 verbunden ist. Die Schlauchleitung 28 ist über ein weiteres Steuerventil 30 mit einer Leitung 31 verbunden.
  • Das Bewegen des Trägers 24 aus der dem nicht aktivierten Zustand des Verschließsystems 21 entsprechenden Ausgangs- oder Ruhestellung in eine dem aktivierten Zustand des Verschließsystems 21 entsprechende Arbeitsposition erfolgt beispielsweise manuell mit einem an jedem Träger 24 vorgesehenen Griffstück 24.1 oder aber automatisch oder motorisch durch Stellglieder oder Steuerkurven. Für die notwendige Stabilität stützt sich der Träger 24 in der Arbeitsposition beispielsweise mit einem radial außenliegenden Bereich an einem am Füllelement 1 vorgesehenen Abstützelement 32 ab.
  • Zur Vorbereitung der CIP-Reinigung und/oder Sterilisation wird jeder Träger 24 zunächst aus der Ausgangsposition (1) in die Arbeitsposition bewegt. Anschließend wird der Zylinderraum 25 beispielsweise durch Öffnen des Steuerventils 29 mit dem bereits unter Druck in der Produktleitung 7 anstehenden Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium beaufschlagt, sodass der Druck des Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium das kolbenartige Verschließelement 22 gegen die Zentriertulpe 17 und diese gegen das Füllelement 1 in Dichtlage anpresst. Die Sonde 18 befindet sich dabei in ihrer oberen Hubstellung, sodass das untere Sondenende im Spülraum 23 aufgenommen ist.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Zentriertulpen 17 durch das ihnen zugeordnete Betätigungsgestänge (in den Figuren nicht gezeigt) unmittelbar nach dem Verfahren des Verschließelementes 21 in seine Dichtposition gegen das Verschließelement 21 vorangepresst wird. Durch diese Vorgehensweise wird es erreicht, dass bereits vor der Beaufschlagung des Verschließsystems 21 mit den Spülmedien eine Abdichtung zwischen Zentriertulpe, Füllventilauslauf und Verschließsystem erzielt wird, was sowohl den Verbrauch an Spülmedien reduziert, als auch durch austretende Spülmedien verursachte Verschmutzungen vermindert.
  • Um zu erreichen, dass während der CIP-Reinigung und/oder Sterilisation auch der Zylinderraum 25 und der Strömungskanal 27, die Schlauchleitung 28 sowie das Steuerventil 29 von dem Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium durchströmt werden, besteht eine Strömungsverbindung zwischen dem Zylinderraum 25 und dem Spülraum 23. Hierfür ist bei der dargestellten Ausführungsform das Verschließelement 22 mit mehreren durchgehenden, d. h. an der Ober- und Unterseite offenen Kanälen 33 ausgebildet. Weiterhin ist das Verschließelement 22 so ausgeführt, dass die wirksame Kolbenfläche, d. h. das wirksame Flächenmaß des Verschließelementes 22 an der dem Zylinderraum 25 zugewandten Unterseite deutlich größer ist als die wirksame Kolbenfläche, d. h. das Flächenmaß desjenigen Teils der Verschließelementoberseite, der (Teilbereich) von der Zentriertulpe 17 abgedeckt ist bzw. im aktivierten Zustand des Verschließsystems 21 den Spülraum 23 verschließt. Hierdurch ist erreicht, dass selbst bei gleich hohem Druck des Reinigungs- und/oder Sterilisationsmediums im Spülraum 23 und im Zylinderraum 25 das Verschließelement 22 ausreichend fest gegen die Zentriertulpe 17 angepresst anliegt. Nach erfolgter CIP-Reinigung und/oder Sterilisation wird bei weiter angehobener Zentriertulpe 17 u. a. der Zylinderraum 25 entlastet, was beispielsweise bei geschlossenem Steuerventil 29 durch Ableiten des Reinigungs- und/oder Sterilisationsmediums aus dem Zylinderraum 25, dem Strömungskanal 27 und der Schlauchleitung 28 über die Leitung 31 bei geöffnetem Steuerventil 30 erfolgen kann. Nach dem Entlasten des Zylinderraums 25 und dem Zurückbewegen des kolbenartigen Verschließelementes 22 wird der Träger 24 in seine Ausgangsstellung zurück bewegt.
  • Grundsätzlich kann die Entlastung des Zylinderraums 25 nach Beendigung der CIP-Reinigung und/oder Sterilisation auch über das geöffnete Steuerventil 29, ggs. bei geöffnetem Steuerventil 30 erfolgen. Weiterhin besteht die Möglichkeit, bei der Vorbereitung der CIP-Reinigung und/oder Sterilisation und bei in die Arbeitsposition bewegtem Träger 24 zur Erzielung einer sicheren Anlage des Verschließelementes 22 gegen die Zentriertulpe 17 den Zylinderraum 25 bei geschlossenem Steuerventil 29 zunächst über die Leitung 31 und das geöffnete Steuerventil 30 mit einem Druckmedium, beispielsweise mit dem Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium zu beaufschlagen, und zwar bevor weitere Räume und Kanäle, insbesondere auch der Spülraum 23 mit dem Druck und mit dem vollen Druck des Reinigungs- und/oder Sterilisationsmediums beaufschlagt wird.
  • Werden die Zentriertulpen 17 und/oder Sonden 18 bei umlaufendem Rotor 2 durch Steuerkurven gesteuert auf und ab bewegt, so ist das Überführen des jeweiligen Verschließsystems 21 aus dem nicht aktivierten Zustand in den aktivierten Zustand zur Vorbereitung der CIP-Reinigung und/oder Sterilisation sowie umgekehrt aus dem aktivierten Zustand in den nicht aktivierten Zustand nach erfolgter CIP-Reinigung und/oder Sterilisation grundsätzlich nur jeweils an solchen Füllelementen einzelner Füllmaschine möglich, die sich augenblicklich an einer Winkelposition der Drehbewegung des Rotors 2 beispielsweise zwischen einem Behälterauslass und einem Behältereinlauf der Füllmaschine befinden, d. h. an einer Winkelposition, an der die Zentriertulpen 17 und Sonden 18 angehoben sind. Das Überführen der Verschließsysteme 21 aus dem nicht aktivierten Zustand in den aktivierten Zustand und umgekehrt kann also bei den Füllelementen einer Füllmaschine jeweils gruppenweise unter getaktetem Weiterdrehen des Rotors 2 erfolgen.
  • Sind die Zentrierelemente 17 und Sonden 18 der Füllelemente so ausgeführt, dass sie in ihrer angehobenen Stellung verriegelbar sind, so besteht die Möglichkeit, sämtliche Verschließsysteme 21 der Füllmaschine gemeinsam zu aktivieren und nach der CIP-Reinigung und/oder Sterilisation zu deaktivieren.
  • Die Erfindung wurde vorstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, dass Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird. So besteht beispielsweise die Möglichkeit, dass die Steuerventile 29 und 30 für jeweils eine Gruppe von wenigstens zwei oder aber mehr als zwei Füllelementen 1 gemeinsam vorgesehen sind.
  • Vorstehend wurde die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles beschrieben, bei welchem die Behälter 3 mittels einer Zentriertulpe 17 unterhalb des Flüssigkeitsventils 9 zentriert und auch abgedichtet wurden. Weiterhin besteht auch die Möglichkeit, die vorliegende Erfindung auch für solche Füllmaschinen zu verwenden, die für die Füllung von sogenannten Neck-Ring-Behältern vorgesehen sind. Derartige Füllmaschinen weisen unterhalb eines jeden Füllelements eine Aufnahme für die, an den Behältern ausgebildeten Halsringe auf. Bei einer solchen Ausgestaltung befindet sich das Verschließsystem höhenmäßig unterhalb der Abgabeöffnung des Füllelements und oberhalb der Aufnahme für die Halsringe, so dass das Verschließsystem bei seinem Verfahren zwischen einer Park- und einer Eingriffsposition nicht durch diese Bauelemente behindert wird.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Füllelement
    2
    Rotor
    3
    Flasche
    4
    Ringkessel
    5
    Produktleitung
    6
    Gasleitung
    7
    zentrale Versorgungsleitung
    8
    Füllelementgehäuse
    9
    Flüssigkeitsventil
    10
    Flüssigkeitskanal
    11
    Abgabeöffnung
    12
    Steuerblock
    13–15
    Ringkanal
    13.1–15.1
    Leitung
    16
    Inertgas-Versorgungsleitung
    17
    Zentriertulpe
    18
    Sonde
    19
    Sondenventil
    21
    Verschließsystem
    22
    Verschließelement
    23
    Spülraum
    24
    Träger
    24.1
    Griff
    25
    Zylinderraum
    26
    Halte- und Führungselement
    27
    Strömungskanal
    28
    Schlauchleitung
    29, 30
    Steuerventil
    31
    Leitung
    32
    Abstützelement
    33
    Durchgangskanäle im Verschließelement 22
    FA
    Füllelementachse
    A, B, C
    Bewegung der Sonde 18, des Trägers 24 bzw. des Verschließelementes 22
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 09309593 A [0004]

Claims (12)

  1. Füllelement einer Füllmaschine zum Füllen von Behältern (3) mit einem flüssigen Füllgut, mit wenigstens einer an einer Unterseite des Füllelementes (1) gebildeten Abgabeöffnung (11) zur gesteuerten Abgabe des Füllgutes sowie mit einem Verschließsystem (22) mit wenigstens einem Verschließelement (22), welches in einem aktivierten Zustand des Verschließsystems (21) in Dichtlage am Füllelement (1) und/oder an einem äußeren Funktionselement (17) des Füllelementes (1) durch den Druck eines Druckmediums angepresst anliegt, und zwar zur Erzeugung eines nach außen hin geschlossenen, zumindest die wenigstens eine Abgabeöffnung (11) einschließenden und von einem Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium durchströmbaren Spülraums (23), dadurch gekennzeichnet, dass das Druckmedium das unter Druck stehende Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium ist.
  2. Füllelement nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Kolben-Zylinder-Anordnung zum Anpressen des Verschließelementes (22) gegen das Füllelement (1) und/oder das äußere Funktionselement (17), wobei die Kolben-Zylinder-Anordnung wenigstens einen Zylinderraum (25) bildet, der über wenigstens ein Steuerventil (29, 30) mit einer Leitung (7, 31) verbindbar ist, die während der Reinigung und/oder Sterilisation das Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium unter Druck führt.
  3. Füllelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Zylinderraum (25) im aktivierten Zustand des Verschließsystems (21) von dem Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium durchströmbar ist und hierfür vorzugsweise über wenigstens einen Durchfluss- oder Durchgangskanal (33) mit dem Spülraum (23) in Verbindung steht.
  4. Füllelement nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das beispielsweise kreisscheibenförmig ausgebildete Verschließelement (22) der Kolben oder ein Teil des Kolbens der Kolben-Zylinder-Anordnung ist.
  5. Füllelement nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschließelement (22) mit wenigstens dem Durchgangskanal (33) ausgeführt ist, über welchen bei aktiviertem Verschließsystem (21) der Zylinderraum (25) mit dem Spülraum (23) in Verbindung stehen.
  6. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Zylinderraum (25) zugewandte wirksame Kolbenfläche des Kolbens oder des diesen Kolben bildenden Verschließelementes (22) größer ist als die wirksame Kolbenfläche, die das Verschließelement (22) im aktivierten Zustand innerhalb des Spülraums (23) aufweist.
  7. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschließelement (21) an einem Träger (24) vorgesehen ist, der relativ zum Füllelement (1) derart verschiebbar und/oder schwenkbar ausgebildet ist, dass sich der Träger (24) mit dem Verschließelement (22) im nicht aktivierten Zustand des Verschließsystems (21) seitlich vom Füllelement (1) befindet und das Verschließelement (22) zum Aktivieren des Verschließsystems (21) mit dem Träger (24) unter das Füllelement (1) bewegbar ist.
  8. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderraum (25) über ein erstes Steuerventil (29) an eine Leitung (7) zum gesteuerten Zuführen des unter Druck stehenden Reinigungs- und Desinfektionsmediums und über ein zweites Steuerventil (30) an eine weitere Leitung (31) zum gesteuerten Zuführen des Reinigungs- und/oder Desinfektionsmediums und/oder zum Entlasten des Zylinderraumes (25) nach dem Reinigen und/oder Sterilisieren anschließbar ist.
  9. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Sonde (18), die zur Steuerung der Füllhöhe in dem jeweiligen Behälter (3) einführbar und derart höhenverstellbar ist, dass sie im aktivierten Zustand des Verschließsystems (21) mit ihrem Sondenende innerhalb des Füllelementes (1) oder des Spülraums (23) aufgenommen ist.
  10. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das äußere Funktionselement eine Zentriertulpe (17) ist, gegen die bei aktiviertem Verschließsystem (21) das Verschließelement (22) angepresst anliegt und in der der Spülraum (23) zumindest teilweise ausgebildet ist.
  11. Füllmaschine umlaufender Bauart zum Füllen von Flaschen oder dergleichen Behältern (3) mit einem flüssigen Füllgut, mit mehreren an einem Rotor (2) vorgesehenen Füllelementen (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Füllelemente (1) entsprechend einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet sind.
  12. Füllmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine das Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium während der Reinigung und/oder Sterilisation unter Druck führende Leitung eine Produktleitung (7) der Füllmaschine, vorzugsweise eine Versorgungsleitung (7) der Füllmaschine ist, über die während des Füllens das Produkt einem am Rotor (2) vorgesehenen Behälter oder Kessel (4) zugeführt wird.
DE102009051160A 2009-10-29 2009-10-29 Füllelement sowie Füllmaschine zum Füllen von Behältern Ceased DE102009051160A1 (de)

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