DE1411992C - Verfahren zum Abfüllen von Flüssigkeiten, insbesondere leichtschäumenden Flüssigkeiten und Abfüllvorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum Abfüllen von Flüssigkeiten, insbesondere leichtschäumenden Flüssigkeiten und Abfüllvorrichtung zur Durchführung dieses VerfahrensInfo
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- DE1411992C DE1411992C DE1411992C DE 1411992 C DE1411992 C DE 1411992C DE 1411992 C DE1411992 C DE 1411992C
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Description
Die Erfindung geht aus von einem bekannten Verfahren zum Abfüllen von Flüssigkeiten, insbesondere
leichtschäumenden Flüssigkeiten wie Milch, in einen mit einem Füllschlauch versehenen flüssigkeitsdichten
Behälter aus dünnwandigem biegsamem Material, z. B. Kunststoff, der von einem steifen Außenbehälter
umgeben ist, wobei die Flüssigkeit in den vor dem Füllen flach zusammengelegten und einschließlich des
Füllschlauchs evakuierten dünnwandigen Behälter über den Füllschlauch unter fortschreitendem Entfal-'.
ten und Anlegen der Wände an die Innenseite des steifen Behälters und unter Vermeidung von Luftzutritt
eingefüllt und der Füllschlauch verschlossen wird. Sie betrifft ferner eine Abfüllvorrichtung zur
Durchführung eines solchen Verfahrens.
Aus der USA.-Patentschrift 2 905 560 ist ein Verfahren der eingangs angegebenen Art zur Abfüllung
von Milch in einen mit einem Füllschlauch versehenen flüssigkeitsdichten Behälter aus Vinylfolie bekannt.
Dieser Behälter wird evakuiert und flach zu- ao sammengelegt aus der Fabrik angeliefert, vor dem
Füllen in eine Kanne eingesetzt, die als Transportbehälter dient, und dann über den Füllschlauch unter
fortschreitendem Entfalten und Anlegen der Wände an die Innenwand der Kanne mit Milch gefüllt,
worauf der Füllschlauch verschlossen wird.
In der Praxis hat sich gezeigt, daß bei einem derartigen Füllverfahren leicht eine gewisse Menge Luft
in den Füllschlauch eindringen kann, wodurch die Milch oder das sonstige einzufüllende Produkt, z. B.
Eiskrem, beim Einfüllen schäumt, und außerdem Keime in die Füllflüssigkeit eindringen, die ihre Haltbarkeit
beeinträchtigen. Gerade bei den größeren Milchmengen, die mit einem solchen Verfahren in
vorteilhafter Weise abgepackt werden können, ist dies sehr unerwünscht.
Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, ein Abfüllverfahren zu schaffen, das ein hygienisches Abfüllen
von Flüssigkeiten in dünnwandige Behälter ermöglicht und ohne Schäumen vor sich geht.
Nach der Erfindung wird dies bei einem eingangs genannten Verfahren dadurch erreicht, daß der dünnwandige
Behälter und der Füllschlauch unter ständiger Verbindung des Füllschlauchs mit einem einzigen
Anschlußmundstück zunächst der Wirkung einer Vakuumquelle unterworfen, danach von einer unter
Druck stehenden Flüssigkeitsquelle mit der Flüssigkeit gefüllt und darf erneut der Wirkung der Vakuumquelle
unterworfen werden und daß erst danach der Füllschlauch von dem einzigen Anschlußmundstück
gelöst und verschlossen wird. Durch das Absaugen vor Beginn des Füllvorgangs wird sichergestellt, daß
sich keine Luftreste mehr im Behälter befinden, wenn der Füllvorgang beginnt, so daß ein Schäumen und
eine Infizierung der Füllflüssigkeit weitgehend ausgeschlossen sind und eine schnelle und hygienische
Abfüllung gewährleistet ist. Das kurze Absaugen am Ende des Füllvorgangs verhindert weitgehend das
Verschütten und Abtropfen der Füllflüssigkeit und trägt wesentlich zur Sauberkeit und Hygiene der Abfüllvorrichtung
bei. Hierfür genügt bereits ein kurzes Einwirken des Vakuums am Ende des Füllvorgangs,
wobei sich auch der Vorteil ergibt, daß das Absaugen
beendet ist, ehe der Füllschlauch gelöst wird, so daß
diü Abfüllvorrichtung nicht durch das Durchsaugen von Luft verunreinigt werden kann.
Die Erfindung bctrifTt ferner eine Abfüllvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
mit einem Füllventil, das ein Gehäuse mit einer Anschlußöffnung für die Flüssigkeitszufuhr,
eine im axialen Abstand davon angeordnete Anschlußöffnung für die Vakuumquelle und ein im Ventilgehäuse
abdichtend geführtes Ventilelement aufweist, an dem eine mit einer Längsbohrung des Ventils verbundene Abgabeöffnung vorgesehen ist, ferner
mit einer zwischen dem Gehäuse und dem Ventilelement angeordneten Feder, gegen deren Kraft das
Ventilelement in das Gehäuse bewegbar ist, wobei eine mit der Längsbohrung verbundene seitliche Öffnung
des Ventilelements nacheinander mit den genannten Anschlußöffnungen im Gehäuse in Verbindung
kommt. Eine derartige Abfüllvorrichtung, und zwar zum Abfüllen von Vergaserbenzin, ist aus der
USA.-Patentschrift 1 518 446 an sich bekannt, dient dort jedoch nicht zum Abfüllen unter Ausschluß von
Luft, sondern zum Abfüllen von Benzin in Dosen, und zwar in der Weise, daß die Dosen am Ende des
Füllvorgangs noch etwa 11% ihres Volumens an Luft enthalten, was bei vielen Flüssigkeiten zu starkem
Schäumen während des Füllvorgangs führen würde. Erfindungsgemäß wird eine solche Abfüllvorrichtung
im Sinne der eingangs genannten Aufgabe so ausgebildet, daß das Ventilgehäuse mittels eines Betätigungsgliedes
verschiebbar in einem Halter geführt ist, daß das Ventilelement an einem Ende mit einem in
den Füllschlauch einsetzbaren Mundstück versehen ist und daß unterhalb des Mundstücks ein Haltearm
zur ortsfesten, nach oben gerichteten Aufnahme des Füllschlauchs angeordnet ist. Eine derartige Abfüllvorrichtung
ist leicht zu handhaben und zu reinigen und erlaubt ein schnelles, hygienisches Abfüllen.
Aus der französischen Patentschrift 1 296 459 ist eine Abfüllmaschine zum Abfüllen von heißem Bohnerwachs
in Plastiktuben und zum anschließenden Verschließen des Halses dieser Tuben mit einem
Stopfen bekanntgeworden. Vor dem Füllen werden diese Plastiktuben evakuiert, um überhaupt eine ausreichende
Füllung zu ermöglichen. Danach folgt das Füllen und Verschließen, worauf jeweils die gefüllte
Tube abgenommen wird. Nach dem Abnehmen saugt die Vakuumpumpe ständig Luft durch die Abfüllkanäle,
wodurch mit der Luft Keime in diese Abfüllkanäle kommen und außerdem eine hohe Förderleistung
der Vakuumpumpe erforderlich wird. Eine derartige Maschine würde sich aus diesem Grund wegen
ihrer unhygienischen Arbeitsweise z. B. für Milch überhaupt nicht eignen und auch eine unnötig
große Vakuumpumpe erfordern. Bei der erfindungsgemäßen Abfüllvorrichtung treten diese Nachteile
nicht auf.
Aus der deutschen Auslegeschrift 1 093 723 kennt man ferner eine Abfüllvorrichtung zum Füllen von
Tuben aus Metajl. Vor dem Füllen werden diese Tuben teilweise evakuiert, um eine bessere Füllung
zu ermöglichen, doch sind einer solchen Evakuierung enge Grenzen gesetzt, da die Tuben sonst vom Luftdruck
zusammengepreßt würden. Es verbleibt also hierbei ein gewisser Luftanteil in den zuvor luftgefüllten
Tuben, während beim erfindungsgemäßen Verfahren ein bereits luftleer angelieferter, zusammengelegter
dünnwandiger Behälter vor dem Füllen nochmals vollständig evakuiert wird. Es handelt sich also
um verschiedene Verfahren, denen verschiedene Aufgaben zugrunde liegen.
An Hand der Zeichnung wird nun ein Ausfülirungsbeispiel
der Erfindung dargestellt. Es zeigt
F i g. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Abfüllvorrichtung,
Fig. 2 eine Seitenansicht des Halters der Abfüllvorrichtung
und des Haltearms zum Halten des Füllschlauchs in vergrößertem Maßstab,
Fig. 3 eine Draufsicht auf den Haltearm, gesehen
längs der Linie 3-3 der F i g. 2,
F i g. 4 einen Längsschnitt durch den Haltearm,
gesehen längs der Linie 4-4 der F i g. 3,
F i g. 5 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes
Füllventil, gesehen längs der Linie 5-5 der Fig. 2,.
F i g. 6 einen Längsschnitt durch das Mundstück des Füllventils der Fig. 5, das mit dem vom Halte-■
arm gehaltenen Schlauchende in abgedichtetem Eingriff steht, in vergrößertem Maßstab,
Fig. 7 einen vom Waagenteller 22 betätigten
Steuerstromkreis zum Steuern des Füllvorgangs,
F i g. 8 schaubildlich eine Teilansicht des offenen Endes eines Kartons und der zum Füllen bereiten zu- ao
sammengelegten Auskleidung mit dem Füllschlauch,
Fig. 9 schaubildlich ein Einsatzstück, das nach dem Füllen in den Karton eingesetzt wird,
Fig. 10 eine Schnittansicht des gefüllten Kartons
mit geschlossenen Klappen.
In der Zeichnung sind gleiche Teile jeweils mit den gleichen Bezügsziffern bezeichnet.
Die in F i g. 1 in Seitenansicht dargestellte Füllvorrichtung hat einen Unterteil 20, der eine Tellerwaage
21 üblicher Art mit einem Waagenteller 22 enthält. Die Waage ist mit einem empfindlichen elektrischen
Schalter versehen, z. B. einem Mikroschalter 24, der bei einem vorherbestimmten, mit einer Schraube 26
einstellbaren Gewicht auf dem Waagenteller 22 einen Stromkreis schließt. An der Rückseite des Unterteils
erstreckt sich eine Tragsäule 28 nach oben, welche oberhalb des Waagentellers ein Füllventil 30 und
einen Haltearm 32 trägt, welcher das freie Ende eines Schlauchs 34 aufnimmt, der mit einem flexiblen Behälter
14 verbunden ist, welcher innerhalb des auf dem Waagenteller 22 aufruhenden Kartons 36 angeordnet
ist, dessen eines Ende offen ist.
Der Waagenteller 22 trägt den Karton 36 aus Wellpappe od. dgl. Wie die F i g. 1 und 8 zeigen, sind während
des Füllens die oberen Verschlußklappen des Kartons 36 geöffnet. Der Karton ist am oberen Ende
mit Seitenklappen 10, 11 und mit Endklappen 12, 13 versehen. Vor dem Füllen wird innerhalb des Kartons
der dünnwandige Behälter 14 in zusammengelegtem, abgeflachtem Zustand angeordnet. Der Umfang und
die Länge des Behälters 14 sind wesentlich größer als die Innenabmessungen des Kartons, so daß ersterer
im gefüllten Zustand gegen die Innenwand des Kartons anliegt und keiner Beanspruchung unterworfen
ist. Ein Ende des als Füllschlauch dienenden Schlauchs 34 ist in einem gerafften Ende 16 der Auskleidung
befestigt und durch einen Draht 17 befestigt.
Beim Füllen dehnt sich der Behälter 14 innerhalb der Begrenzung des Kartons aus. Nach dem Füllen
wird das Schlauchende verschlossen. Ein Einsatzstück 18 mit verjüngten Seitenwänden 19, Endwänden 25,
27 und einer Ausnehmung 21 wird über den Schlauch gesteckt und in dem Ende des Kartons angeordnet,
wenn das Einsatzstück nicht bereits vor dem Füllen an seinem Platz war. Das verschlossene Schlauchende
wird in dem Raum zwischen den Seitenwänden 19 angeordnet. Hierauf wird die Endklappe 12 des Kartons
geschlossen, dann werden die Seitenklappen 10, 11 geschlossen, und schließlich wird die Endklappe
13 geschlossen. Das Ende des Kartons wird dann durch gummierte Streifen verschlossen, die auf die
Klappen aufgebracht werden. Wenn die Flüssigkeit aus dem Karton entnommen werden soll, wird die
Endklappe 13 geöffnet. Die abgeschnittenen Ecken 23 der Seitenklappen 10, 11 bilden eine Zugangsöffnung,
welche das Schlauchende zugänglich macht, so daß dasselbe herausgezogen werden kann. Der Karton
wird dann auf den Kopf gestellt und das herausgezogene Schlauchende in einer Klammer festgeklemmt,
worauf der Verschluß entfernt oder das Schlauchende abgeschnitten wird. Der Karton und
der Behälter 14 sind dann zum beliebigen Zapfen bereit, wobei der Behälter 14 durch das geneigte Einsatzstück
18 abgestützt wird, um eine vollständige Entleerung seines gesamten Inhalts zu erleichtern.
Wenn das Zapfen erfolgt, klappt der Behälter 14 innerhalb des Kartons zusammen, und keine Luft kann
in ihn eindringen oder mit seinem Inhalt in Berührung kommen, da er bei fortschreitendem Zapfen zusammenklappt.
Der gefüllte Karton kann in einen Kühlschrank gestellt werden, und das Schlauchende
kann durch eine kleine öffnung im Kühlschrank nach außen geführt werden, wobei dasselbe durch ein entsprechendes
Ventil verschlossen ist.
Der Haltearm 32 zum Halten des Füllschlauchs 34 ist insbesondere in den Fig. 2, 3 und 4 dargestellt.
Er wird von einer Hülse 42 getragen, die auf der Säule 28 zwecks Anpassung an verschiedene Pakkungsgrößen
der Höhe nach verstellbar ist. Der Arm ist am äußeren Ende 40 mit einem Klemmteil 44 versehen,
der mit dem äußeren Ende 40 bei 46 gelenkig verbunden ist. Das äußere Ende 40 des Arms 32 und
der Klemmteil 44 sind mit halbkreisförmigen Hülsenteilen 50, 52 versehen, die in entsprechenden Ausnehmungen
durch Schrauben 48 lösbar befestigt sind. Wenn die Arme 40, 44 und die Hülsenteile 50, 52 zusammengebracht
und durch die Stellschraube 54 festgehalten werden, bilden die Hülsenteile eine in senkrechter
Richtung verlaufende zylindrische Ausnehmung 56 mit einem solchen Durchmesser, daß sie das
Ende des Füllschlauchs 34 auf einer ausreichenden Länge festklemmen kann. Das obere Ende der durch
die Hülsenteile gebildeten Ausnehmung ist nach außen konisch erweitert, wie bei 58 angegeben ist. ,
In der Praxis wird das verschlossene Ende 37 eines Schlauchs, der durch einen Pfropfen 39 verschlossen
ist, zwischen den Armen 40, 44 angeordnet und festgeklemmt, wobei sich das verschlossene Ende oberhalb der Arme befindet. Das verschlossene Ende kann
dann vom Schlauchende durch einen Schnitt in der Querrichtung abgetrennt werden, der in der Höhe der
Oberseite 60 der Arme 40, 44 mit einem zu diesem Zweck verwendeten scharfen Messer ausgeführt wird.
Oberhalb des Schlauchtragarms 32 ist das Füllventil 30 angeordnet, das von einem Arm 62 getragen
wird, der von einer die Säule 28 umfassenden Hülse
64 absteht. Der Arm 62 ist der Höhe nach verstellbar, und an seinem äußeren Ende ist eine als Halter
dienende zylindrische Führungshülse 65 befestigt, die
oberhalb der Ausnehmung 56 der Hülsenteile 50, 52 und dem in denselben festgeklemmten Schlauchende
koaxial angeordnet ist. Innerhalb der Führungshülse
65 sind im Abstand voneinander liegende ringförmige Buchsen 66 und 68 angeordnet, in welchen der hohle
Schaft 72 eines Ventilgehäuses 70 verschiebbar »eführt ist. Das untere Ende des Ventilcehäuses ist mit
radial verlaufenden Zapfen 74 und 76 versehen, die in Schlitze in den als Betätigungsglied dienenden Hehclurincn
78 und 79 eingreifen, welche zu beiden Seiten
des Yentilgchäuses angeordnet sind. Die Hebelarme sind auf Drehzapfen 80 gelagert, die auf entgegengesetzten
Seiten der auf der Säule 28 angeordneten Zapfenhülse 82 in radialer Richtung vorstehen.
Die Hebelarme 78 und 79 erstrecken sich vom Ventilgehäuse· 70 nach vorn und sind durch einen in der
Querrichtung verlaufenden Handgriff 82 miteinander verbunden. Hin an den entgegengesetzten linden 85
der Hebelarme hinter der Säule 28 angeordnetes Gewicht 84 hält das Ventilgehäuse in der höchsten Stellung,
wobei die als Anschlag dienende Schulter 86 am unteren Lnde des Schaftes 72 mit der unteren
Buchse 66 im Eingriff steht.
Das Ventilgehäuse 70 ist mit einem radialen Flüssigkcitseinlaßnippel
88 versehen, der durch einen Schlauch 89 mit einer Druckflüssigkeitsquellc verbunden
ist, sowie mit einem radialen Vakuumnippel 90, der unterhalb des Einlaßnippels angeordnet und
durch einen Schlauch 91 über einen Flüssigkeitsabschneider 105 mit einer Vakuumpumpe 103 verbunden
ist. Innerhalb der zylindrischen Bohrung 92 des Ventilgehäuses ist ein Ventilelement 93 verschiebbar,
das am oberen Ende eine Stange 94 aufweist, die
sich nach oben erstreckt. Die Stange 94 geht durch eine Muffe 96 hindurch und ist innerhalb derselben
verschiebbar. Die Muffe 96 ist in das obere Ende des hohlen Ventilgehäuseschaftes 72 eingeschraubt. Rund
um die Stange 94 ist eine vorgespannte Druckfeder 98 angeordnet, die sich zwischen der Muffe % und
der Schulter 99 der Stange 94 erstreckt. Das über die Muffc96 hinausragende obere Ende der Stange 94
ist mit einem Sprengring 111 versehen, der in einer Ringnut 113 angeordnet ist und als Schulter wirkt,
um.die Relativbewegung zwischen der Stange 94 und der Muffe 96 zu begrenzen.
Das Ventilelement 93 ist mit einer axialen Auslaßbohrung 100 versehen, die am unteren Ende durch
ein Mundstück 102 abgeschlossen ist. das bei 107 auf das Vcntilelement aufgeschraubt ist. Das untere Ende
des Mundstücks ist bei 103 verjüngt, damit es in das obere Linde des offenen Schlauchendes eintreten kann,
das in gleicher Ebene mit der Oberseite 60 der Klemmarmc40. 44 abgeschnitten ist und von denselben
festgehalten wird. Das obere Ende der Bohrung 100 mündet in eine Querbohrung 104. die zu einem
Ringkanal 106 am Umfang des Vcntilelements führt. Das Ycntilclcmcnt ist mit O-förmicen Dichtringen
108. 110. 112 und 114 verschen, die in Ringnuten
des Yentilelements angeordnet sind.
Wenn ein einen flexiblen Behälter 14 enthaltender Karton 36 auf dem Wa~.;:enteller 32 angeordnet ist.
der Fiillschlauch 34 zwischen den Armen 40. 44 festgeklemmt
ist und vom Schlauch der Endverschluß abgeschnitten ist. wird das Ventilgehäuse 70 mit dem
Ventilelement 93 durch Betätigung der Hebelarme 78. 79 gesenkt. so dal* das verjüngte FnJe 103 des
Mundstücks in das Schlauchende eingreift. Eine geringe weiterer Abwättsbeweciinc der Teile bewirkt,
daß das verjüngte Ende des Mundstücks das Schlauchende
elastisch gegen die erweiterte Öffnung 58 ausdehnt
und eine Dichtung bildet. Der Druck, der 7ii
diesem Zweck ausgeübt werden kann, ist \on der Vorspannung
der Feder 98 abhängig. Die l'ntersei'r.· 109
des Mundstücks kommt mit der Oberseite H) der
Klemmarme 40. 44 in FiririÜ und begrenzt dadurch
den Druck, der auf die Schlauchcndenwand ausgeübt werden kann (Fig. 6). Ein weiteres Senken des Ventilgehäuscs
70 ergibt eine Relativbewegung zwischen demselben und dem Vcntilelement 93, welche den
Vakuumnippcl 90 mit der Ringnut 106 zur Deckung bringt. Sofort werden Behälter 14 und Füllschlauch
34 einem hohen Vakuum unterworfen, das irgend-
, welches Gas oder Luft aus dem Schlauch 34 entfernt und verdünnt, so daß aus dem Schlauch 34 und dem
ίο Behälter 14 im wesentlichen die ganze Luft oder Gas
entfernt werden und der Behälter 14 vollkommen zusammengeklappt wird. Ein weiteres Senken des Ventilgchäuses
70 bewirkt eine weitere Relativbewegung zwischen demselben und dem Ventilclement 93.
welche die Ringnut 106 außer Eingriff mit dem Vakuumnippel
90 verschiebt und in Eingriff mit dem Einlaßnippel 88 bringt, welcher mit der unter Druck
stehenden Zuführung 89 der Milch oder eines anderen flüssigen Produkts verbunden ist. Durch rasches
ao Füllen des Behälters 14 wird dieser gegen die Scitenwände des Kartons ausgedehnt.
Um die abgegebene Flüssigkeitsmcnge genau zu messen und die Strömung zu unterbrechen, wenn
diese gemessene Menge der Kartonausklcidung zugeführt worden ist. ist auf einem Zapfen 122 zwischen
den Hebelarmen 78, 79 eine Niederhaltestange 120 gelagert. Sie verläuft vom Zapfen 122 nach einer
Seite geneigt nach oben und ist mit einer knieförmigen Biegung 123 versehen. Der senkrechte obere
Endteil der Stange 120 geht durch einen Führungsschlitz 124 im Arm 62 hindurch. Das obere Ende der
Stange stößt gegen die Unterseite einer Klinke 126 eines Lenkers 128, der bei 130 auf dem Arm 62 gelagert
ist. Das obere Ende des Lenkers ist mit dem Kolben 132 eines Solenoids 134 verbunden, das in
den Stromkreis des Mikroschalters 24 eingeschaltet ist. Der Kolben 132 ist der Wirkung einer Feder 135
unterworfen-
Wenn das \orherbcstimmte Füllgewicht erreicht ist.
erlauben eine Waagenfeder 140 oder der Waagcnbalken.
daß sich der Waagentcllcr 22 nach unten bewegt, wie in F i g. 7 schematisch dargestellt ist. Der
Schalter 24 wird geschlossen und das Solenoid 134 erregt. Der Kolben 132 wird daher in das Solenoid
hineingezogen und der Lenker 128 entgegen der Wirkung der Feder 135 verschwenkt, so daß die Klinke
126 außer Eingriff mit dem Ende 137 der Niedcrhaltestange
120 kommt. Wenn dies eintritt, wird das Ventilgehäuse 70 freigegeben und bewegt sich unter
der kombinierten Wirkung des Gegengewichts 84 und der Feder 98 sofort und rasch nach oben. Während
des größeren Teils der Aufwärtsbewegung wird das Mundstück 103 des Vcntilelements 93 durch die Reaktion
der Feder 98 im Ende des Schlauchendes 34 abgedichtet gehalten. Die Relativbewegung zwischen
Ventilgehäuse 70 und Ventilelement 93 unterbricht sofort die Zuführung \on Milch über den Nippel 88.
indem die Ringnut Ϊ06 sofort außer Eingriff mit demselben verschoben wird. Die Ringnut geht dann rasch
am Vakuumnippel 90 vorbei, wobei überschüssige Milch abgesaugt wird. Wenn der Sprengring 111 an
der Stange 94 des Ventilelements mit der MufTe 96 in
Eingriff komm*, beginnen sich das Ventilgehäuse und
das Yemilelement gemeinsam unter der alleinigen
$5 Wirkung des Gegengewichts 84 nach oben zu bewegen,
so daß da^ Mundstück 103 außer F.ingriit mit
dem Schlauchende kommt. Das Schlauchende kann dann wieder \ ei schlössen werden. u;h! nach dem
Einsetzen eines Pfropfens ist der Füllvorgang beendet. Das Schlauchende wird dann nach Lösen der Stellschraube
54 von den Kiemmarinen 40, 44 freigegeben und in das offene Ende des Kartons 36 oberhalb des
Einsatzstücks 18 eingelegt, und die Klappen werden geschlossen. Obwohl die Verwendung eines Korks
zum Verschließen des Schlauchendes beschrieben wurde, kann selbstverständlich irgendein Mittel zum
Verschließen des Schlauchs verwendet werden, z. B. durch Einklemmen desselben oder, wenn derselbe
aus Kunststoff besteht, durch Bildung eines Querverschlusses unter Hitzeeinwirkung. Eine solche (nicht
dargestellte) Verschlußeinrichtung kann mit dem Arm 32 vereinigt und zum Verschließen des
Schlauchendes betätigt werden, bevor dasselbe vom Arm freigegeben wird. Der Zweck des in den Karton
einzusetzenden Einsatzstücks besteht darin, die Herausnahme des Schlauchs zum Zapfen zu erleichtern
und als Stütze zu dienen, wenn die Packung zum Zapfen auf den Kopf gestellt wird. Wenn diese Vorteile
nicht erwünscht sind, kann das Einsatzstück auch weggelassen werden.
In der Praxis können mit der Vorrichtung gefüllte ausgekleidete Kartons ein Fassungsvermögen von
etwa 9,4 I aufweisen, so daß der gefüllte Karton unge- as
fähr 9 kg wiegt. Ein solches Gewicht ist für einen · Artikel in einem Lebensmittelgeschäft nicht außergewöhnlich.
Durch die Tatsache, daß die Füllung mit einem zusammengeklappten Beutel beginnt, der frei
von Luft und in jeder Hinsicht hygienisch ist, und daß beim darauffolgenden Zapfen der Beutel wieder
zusammenklappt, ohne daß Luft eindringen kann, sowie durch die Tatsache, daß der Karton in einen
Kühlschrank gestellt werden kann und während des ganzen Zapfvorgangs nicht aus demselben entfernt
wird, wird der Inhalt unter Bedingungen gehalten, welche eine erhebliche Wirkung auf die Verlängerung
des Zeitraums haben, in dem der Inhalt frisch bleibt.
Durch Luftlecrmachen des Schlauchs und durch vollständiges Zusammenklappen des Behälters, indem
Schlauch und Behälter vor dem Füllen einem Vakuum ausgesetzt werden, entfernt die Füllvorrichtung
praktisch den letzten Rest von Luft und die einzige Ursache für das Schäumen während des Füllens.
Infolge der Beseitigung des Schäumens ist der für das Füllen verwendete Druck nicht beschränkt, und
die Füllzeit ist selbst durch einen kleinen Schlauch bemerkenswert kurz. Der ganze Vorgang wird ohne
Verspritzen und Unordnung ausgeführt, und die Vorrichtung bleibt während langer Zeit in hygienischem
Zustand. Obwohl nur eine einzige Füllstelle dargestellt ist. können selbstverständlich mehrere
Füllstellen nebeneinander angeordnet werden, die alle von der gleichen unter Druck stehenden Quelle
der Milch oder einer anderen Flüssigkeit und von der gleichen Vakuumpumpe bedient werden. Eine einzige
Bedienungsperson kann eine Anzahl von Füllstellen warten, da während der Füllung einer der
Stellen keine Aufmerksamkeit erforderlich ist. Die Bedienungsperson hat nur beispielsweise das
Schlauchende für die Füllung an einer Stelle einzustellen oder das Verschließen eines gefüllten Kartons
an einer anderen Stelle vorzunehmen.
Die Form der Erweiterung 58 und die Verjüngung 103 des Mundstücks können sich ändern, um sich
der Art und der Nachgiebigkeit des Schlauchs anzupassen, mit dein die Verbindung herzustellen ist.
Außerdem können \erschieden große Mundstücke und Hülsenteile 50, 52 verwendet werden, um sich
Schläuchen mit verschiedenem Durchmesser anzupassen. Wenn der Schlauch statt aus Gummi aus
Kunststoff mit geringer Nachgiebigkeit besteht, wird die Verjüngung des Mundstücks entsprechend verringert
werden.
Die Füllstellen können auf einem Förderer angeordnet werden, der sich in einem Kreis bewegt, wobei
jede Füllstelle, die sich jnit dem Förderer bewegt, einen Waagenteller und ein Ventil aufweist, so daß
eine an einer Stelle stehende Bedienungsperson die erforderliche Anordnung und Herausnahme der
Schlauchenden an einer Reihe von leeren und gefüllten Packungen vornehmen kann, wenn jede ihren
Weg rund um die Vorrichtung beginnt und beendet. Da das Füllen unter vollkommenem Abschluß nach
außen vor sich geht, kann das Füllen auch während der Bewegung erfolgen, da ein Verspritzen wie beim
Füllen offener Behälter nicht vorkommen kann.
Es wurde eine Ventilvorrichtung beschrieben, welche anfänglich nach der Verbindung des Mundstücks
mit dem Füllschlauch den Behälter und den Schlauch einem Vakuum aussetzt und darauf, nach
der Unterbrechung der Verbindung mit dem Vakuum, aber unter Aufrechterhaltung der Verbindung des
Mundstücks mit dem Füllschlauch, den Schlauch und den Behälter mit einer unter Druck stehenden Flüssigkeitsquclle
verbindet, um die Füllung des unter Vakuumeinfluß zusammengeklappten Behälters zu
bewirken."
Selbstverständlich können an Stelle des dargestellten Ventils andere Arten von Ventilen verwendet
werden, wie z. B. Drehventile.
Claims (4)
1. Verfahren zum Abfüllen von Flüssigkeiten, insbesondere leichtschäumenden Flüssigkeiten
wie Milch, in einen mit einem Füllschlauch versehenen flüssigkeitsdichten Behälter aus dünnwandigem biegsamem Material, ζ. Β. Kunststoff,
der von einem steifen Außenbehälter umgeben ist, wobei die Flüssigkeit in den vor dem Füllen
flach zusammengelegten und einschließlich des Füllschlauchs evakuierten dünnwandigen Behälter
über den Füllschlauch unter fortschreitendem Entfalten und Anlegen der Wände an die Innenseite
des steifen Behälters und unter Vermeidung von Luftzutritt eingefüllt und der Füllschlauch
verschlossen wird, dadurch gekennzeichnet,
daß der dünnwandige Behälter (14) und der Füllschlauch (34) unter ständiger Verbindung des
Füllschlauchs mit einem einzigen Anschlußmundstück (103) zunächst der Wirkung einer Vakuumquelle
(105) unterworfen, danach von einer unter Druck stehenden Flüssigkeitsquelle mit der Flüssigkeit
gefüllt und darauf erneut der Wirkung der Vakuumquelle (105) unterworfen werden und daß
erst danach der Füllschlauch (34) von dem einzigen Anschlußmundstück (103) gelöst und verschlossen
wird.
2. Abfüllvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem Füllventil,
das ein Gehäuse mit einer Anschlußöffnung für die Flüssigkeitszufuhr, eine im axialen Abstand
davon angeordnete Anschlußöffnung für die
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Vakuumquelle und ein im Ventilgehäuse abdichtend geführtes Ventilelement aufweist, an dem
eine mit einer Längsbohrung des Ventils verbundene Abgabeöffnung vorgesehen ist, ferner mit
einer zwischen dem Gehäuse und dem Ventilelement angeordneten Feder, gegen deren Kraft das
Ventilelement in das Gehäuse bewegbar ist, wobei eine mit der Längsbohrung verbundene seitliche
öffnung des Ventilelements nacheinander mit den genannten Anschlußöffnungen im Gehäuse in
Verbindung kommt, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (70) mittels eines Betätigungsgliedes (78, 79) verschiebbar in einem Halter (65)
geführt ist, daß das Ventilelement (93) an einem Ende mit einem in den Füllschlauch (34) einsetzbaren
Mundstück (103) versehen ist und daß unterhalb des Mundstücks (103) ein Haltearm
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(32) zur ortsfesten, nach oben gerichteten Aufnahme des Füllschlauchs (34) angeordnet ist.
3. Abfüllvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltearm (32) zum Halten
des Füllschlauchs mit einer geteilten zylindrischen Hülse (50, 52) versehen ist, die das Ende
des Füllschlauchs (34) umschließt und nach oben erweitert ist, und daß das Mundstück (103) nach
unten verjüngt ist, so daß es in den Füllschlauch eintreten und ihn zum flüssigkeitsdichten Eingriff
ausdehnen kann.
4. Abfüllvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Arretierung des
Ventilgehäuses (70) in seiner Ausgangsstellung ein schulterförmiger Anschlag (86) am Ventilgehäuse
(70) vorgesehen ist, der in dieser Ausgangsstellung zur Anlage am Halter (65) kommt.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
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