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Verfahren und Einrichtung zum Abfüllen schaumbildender Flüssigkeiten
in verschließbare Behälter Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung
zum Abfüllen schaumbildender Flüssigkeiten in verschließbare Behälter und ist insbesondere
beim Abfüllen alkoholfreier, kohlensäurehaltiger Getränke in Flaschen anwendbar.
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Beim Abfüllen von Getränken in Flaschen ist darauf zu achten, daß
nach Möglichkeit keine Luft in den nach ihrer Füllung luftdicht verschlossenen Flaschen
verbleibt, da im Flaschenhals der gefüllten Flaschen verbleibende Luft zu einem
Verlust an Geschmack bzw. Aroma des Getränkes führt und außerdem die Haltbarkeit
des Getränkes herabgesetzt ist.
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Es ist bekannt, die nach dem Füllvorgang in der Flasche verbliebene
Luft dadurch zu entfernen, daß das abgefüllte Getränk vor dem Verschließen der Flasche
zum Aufschäumen gebracht wird, so daß der Schaum die Luft aus dem Flaschenhals verdrängt.
Dabei kann die Schaumbildung durch mechanisches Anklopfen der gefüllten Flasche,
durch Ultraschallbehandlung oder dadurch erreicht werden, daß Kohlendioxyd in das
Getränk eingeblasen wird. Auch in diesem letzten Falle dient das Einblasen von Kohlendioxyd
dem Aufschäumen des Getränkes, wobei Kohlensäuregas aus dem Getränk entweicht.
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Dieses bekannte Verfahren, bei dem die Luft durch Aufschäumen des
Getränkes aus dem Flaschenhals entfernt wird, besitzt den Nachteil, daß sich das
Ausmaß des Aufschäumens nicht so regeln läßt, daß in jedem Falle der Schaum gerade
bis zum oberen Rand der Flaschenöffnung aufsteigt. Soll die Luft, wie es erwünscht
ist, vollständig ausgetrieben werden, so muß daher ein überschäumen des Getränkes
in Kauf genommen werden. Ein solches überschäumen führt jedoch zu einer Verschmutzung
der Flaschen sowie der Abfüll- und Verschließvorrichtung, so daß zusätzliche Reinigungsmaßnahmen
erforderlich werden. Außerdem geht beim überschäumen eine kleine Menge des Getränkes
verloren, so daß keine gleichmäßige Höhenfüllung, die bei durchscheinenden Flaschen
aus optischen Gründen erwünscht ist, erzielt wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die nach der Füllung in
den Behältern verbliebene Luft vollständig zu verdrängen, ohne daß Verunreinigungen
der äußeren Oberfläche der Behälter durch den Inhalt bzw. ein Flüssigkeitsverlust
auftreten.
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Gemäß der Erfindung ist das Verfahren zum Abfüllen schaumbildender
Flüssigkeiten in verschließbare Behälter, insbesondere zum Abfüllen alkoholfreier,
kohlensäurehaltiger Getränke in Flaschen, bei dem der Behälter gefüllt, die abgefüllte
Flüssigkeit zum Verdrängen der Luft oberhalb des Flüssigkeitsspiegels zum Aufschäumen
gebracht und dann der Behälter luftdicht verschlossen wird, dadurch gekennzeichnet,
daß das Aufschäumen nur bis auf eine Höhe unterhalb der Einfüllöffnung des Behälters
erfolgt und dann ein unter Überdruck stehendes Kohlensäuregas od. dgl. in die Einfüllöffnung
eingeleitet wird, um die noch oberhalb des Schaumes verbliebene Luft aus dem Behälter
zu verdrängen, bevor dieser verschlossen wird.
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Bei diesem Verfahren ist ein überschäumen der Flüssigkeit vermieden,
und die verbleibende Restluft wird durch ein Gas verdrängt, das den Geschmack bzw.
die Qualität der Flüssigkeit nicht beeinträchtigt und nicht zu einer Verschmutzung
der Behälter bzw. der Abfüll- und Verschließvorrichtung führt.
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Vorteilhafterweise wird ein Gas der gleichen Art, wie das aus der
Flüssigkeit freiwerdende, in den Schaumblasen enthaltene Gas in die Einfüllöffnung
des Behälters eingeleitet. In diesem Falle ist gewährleistet, daß der Geschmack
bzw. die Qualität der Flüssigkeit nicht durch das eingeleitete Gas beeinträchtigt
wird.
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Zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist eine von den
Behältern bzw. Flaschen durchlaufene Abfüll- und Verschließvorrichtung mit
einer
hinter der Abfüllvorrichtung angeordneten Vorrichtung zum Aufschäumen der Flüssigkeit
geeignet, bei der eine vor der Verschließvorrichtüng angeordnete, an eine Überdruckquelle
eines Gases anschließbare Kammer mit wenigstens einer nach unten auf die Einfüllöffnungen
der Behälter weisenden Gasaustrittsöffnung vorgesehen ist.
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Bei einer solchen- Einrichtung ist- zweckmäßigerweise eine Reihe von
Öffnungen oder ein Schlitz für den Gasaustritt vorgesehen, die bzw. der sich längs
der von der Behälteröffnung beschriebenen Bahn erstrecken bzw. erstreckt. In diesem
Falle ist die Behälteröffnung einer längeren Gaseinwirkung ausgesetzt, da Gas nicht
nur an einem Punkt der Bewegungsbahn des `Behälters eingeleitet wird. Dadurch vergrößert
sich die Sicherheit, daß die Restluft vollständig aus dem Behälter bzw. aus dem
Flaschenhals entfernt wird.
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Weiterhin -ist es von Vorteil, bei der Einrichtung zum Durchführen
des Verfahrens gemäß der Erfindung an der Unterseite der an eine Überdruckquelle
eines Gases anschließbaren Kammer an jeder der beiden Seiten der Bahn der Behälteröffnungen
einen bis unterhalb der Behälteröffnungen herunterragenden und bis zur Verschließstation
reichenden Schurz zu befestigen. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß die Behälteröffnungen
vor dem Verschließen eine Gasatmosphäre durchlaufen, die das vollständige Entfernen
der Restluft aus den Behältern gewährleistet und Außenluft am Zutritt zu den Behälteröffnungen
hindert: Die Erfindung wird nachfolgend an Hand schematischer Zeichnungen an einem
Ausführungsbeispiel näher erläutert.
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F i g. 1 zeigt im Grundriß eine Einrichtung zum Füllen und Verschließen
von Flaschen, die zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung ausgebildet
ist; F i g. 2 ist ein Schnitt längs der Linie ll-II in Fig. 2; F i g: 3 ist ein
Schnitt längs der Linie 111-IIl der Fig. 1.
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Gemäß F i g. 1 ist eine sich entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn drehende
Einschubvorrichtung 14 für die Zuführung leerer Flaschen 12 längs der Bahn 16 zu
der sich im Uhrzeigersinn drehenden Füllstation 10 vorgesehen. Der Füllstation 10
istferner ein sich entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn drehendes Organ 18 zugeordnet,
welches die gefüllten Flaschen 12 von der Füllstation 10 einem mit Umfangausschnitten
versehenen Förderrad 20 zuführt, welches der Weiterleitung der gefüllten
Flaschen 12 unter einer nicht gezeigten Verschließvorrichtung für die Flaschen hindurch
zu einer Flaschenbahn 22 dient, von der aus die verschlossenen Flaschen 12 in Versandkästen
gelangen.
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Der Flaschenbahn im Bereich des Entnahmeorgans 18 ist ein Ultraschall-Erregeraggregat
28 zugeordnet, welches mit einem Schuh 30 nacheinander an den vorbeibewegten
Flaschen 12 angreift, um den Flascheninhalt zum Aufschäumen zu bringen. Das Erregeraggregat
28 ist über ein Tragstück 92 und eine Halterung 90 in einer der Flaschenform und
Größe angepaßten geneigten Lage gehalten und mit der Gesamteinrichtung fest verbunden.
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An einem Tragring 36 der Füllstation 10 ist eine Platte 70 befestigt,
die mit Hilfe einer Klemmplatte 76 ein Hohlteil bzw. eine Kammer 72 unterstützt.
Die Kammer 72, die sich im Bereich des Förderrades 20. von dem Entnahmeorgan bis
zur nicht dargestellten Verschließvorrichtung erstreckt, ist über einen Anschlußstutzen
74 an eine Druckquelle für Kohlensäuregas anschließbar und weist oberhalb der Flaschenbahn
hintereinanderliegende, nach unten weisende Austrittsöffnungen 80 auf. Zu beiden
Seiten der so gebildeten Reihe von Öffnungen 80, die bis zur Verschließvorrichtung
reicht, ist an der Unterseite der Kammer 72 je ein nach unten ragender Blechschurz
82 vorgesehen, wie am besten aus F i g. 3 zu erkennen ist.
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Beim Betrieb der Gesamteinrichtung werden die leeren Flaschen 12 der
Füllstation zugeführt und hier mit einem alkoholfreien, kohlesäurehaltigen Getränk
gefüllt. Dabei werden die Flaschen in üblicher Weise nicht ganz bis zum oberen Rand
der Einfüllöffnung gefüllt, so daß im Flaschenhals eine Luftmenge verbleibt. Wenn
die gefüllten Flaschen durch das Entnahmeorgan 18 im Ultraschall-Erregeraggregat
28 vorbeigeführt werden, greift dessen Schuh 30 an den Flaschen an, so daß Kohlensäure
aus dem Getränk freigesetzt wird und es zu einem Aufschäumen des Getränkes kommt,
wobei der aufsteigende Schaum im Flaschenhals vorhandene Luft verdrängt. Durch entsprechende
Einstellung des Erregeraggregats 28 ist dabei gewährleistet, daß der Schaum nicht
bis zum Flaschenrand aufsteigt, so daß ein überschäumen des Getränkes vermieden
ist, wobei allerdings ein Luftrest im Flaschenhals verbleibt. Anschließend bewegen
sich die Flachen mit ihrer Öffnung unter der Reihe von Öffnungen 80 in der Kammer
72 hindurch, in die Kohlensäuregas unter einem Überdruck von etwa 0,35 kg/cmz eingeleitet
wird. Da sich auf Grund entsprechender Höheneinstellung der Kammer 72 die Flaschenöffnungen
dicht unterhalb der Öffnungen 80
bewegen, wird das durch die Öffnungen 80
austretende Kohlensäuregas in die Flaschen 12 geleitet und auf diese Weise
die nach dem Aufschäumen des Flascheninhalts noch in der Flasche verbleibende Restluft
verdrängt.
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Durch die Anordnung der beiden Schurze 82. gemäß F i g. 3 entlang
der Reihe von Öffnungen 80 wird im Bereich der Flaschenöffnungen bis zur
Verschließvorrichtung eine Kohlensäuregasglocke geschaffen, durch welche die Außenluft
von den Flaschenöffnungen ferngehalten ist, bis die Flaschen an der Verschließstation
luftdicht verschlossen sind.