DE3145761A1

DE3145761A1 - "verfahren zum vorspannen von flaschen und fuellelement zur durchfuehrung des verfahrens"

Info

Publication number: DE3145761A1
Application number: DE19813145761
Authority: DE
Inventors: Egon Ing.(grad.) 6551 Neu-Bamberg Ahlers; Egbert 6551 Hackenheim Diehl
Original assignee: Seitz Enzinger Noll Maschinenbau AG
Current assignee: Seitz Enzinger Noll Maschinenbau AG
Priority date: 1981-11-19
Filing date: 1981-11-19
Publication date: 1983-05-26
Also published as: FR2516495A1; BE895064A; FR2516495B1

Description

Verfahren zum Vorspannen von Flaschen und FUIlelement zur Durchführung des Verfahrens

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Vorspannen von Flaschen mit Spanngas an Füllelementen mit langem Füllrohr₉ Ausgleichskanal zum Absenken der im offenen Fl.üssigkeitsveg des Füll·= rohres stehenden Flüssigkeitssäule bei Fül.londo und elektrischer Schließsteuerung für das FLüssigkoiInventί1 boi Flüssißk©itsUontakt in vorbestimmter Füllhöhe«

Durch die immer größer werdende Zeitspanne nwischen dem Abfüllen und dem Verbrauch kohlensäurehaltiger Getränke, beispielsweise Bier, insbesondere durch die eingetretene Energieverknappung und die damit gestiegenen Transportkosten, ist zur Erhaltung der Qualität der abgefüllten Getränke der Sauerstoffaufnahme durch das Ge« tränk bei der Abfüllung bzw. nach der Abfüllung noch größere Aufmerksamkeit als bisher zu schenken, ohne daß der Aufwand zur Vermeidung der Sauerstoffaufnahme das bisherige Maß wesentlich übersteigen darf»

Als besonders geeignet für die Abfüllung der kohlensäurehaltigen Getränke, beispielsweise Bier, hat sich ein Abfüllverfahren heraus= gestellt j, das dem aus der DE-OS 30 01 099 bekannten Füllelement für Gegendruck-Füllmaschinen in Mehrkammerbauweise zugrunde liegt und bei dem zum Vorspannen Luft als Spanngas verwendet und nach Schließen des Flüssigkeitsventils der Ausgleich vorgenommen wird. Obwohl bei diesem bekannten Verfahren bereits durch die suleitungsseitig vorgenommene Trennung von abzufüllender Flüssigkeit und Spanngas eine Maßnahme zur Vermeidung der Sauerstoffaufnahme getroffen ist_s ergibt sich durch das Vorspannen mit Luft immer noch eine das Bier

beeinträchtigende geringe Sauerstoff aufnahme während des Fiillvorganges. Dies ist dadurch bedingt, daß erst zu Anfang der Füllung durch die aus dem Bier freiwerdende gelöste Kohlensäure ein Schutz für das weitere, in der jeweils mit Luft angefüllten Flasche aufsteigende Bier gebildet wird, wodurch bis zur Bildung dieses Schutzes das Bier Zeit zur Aufnahme von Sauerstoff aus dem Spanngas hat. Auch ist dadurch, daß das bekannte Verfahren das Abführen des durch die einlaufende Flüssigkeit verdrängten Gases über einen von der Flascherimündung der angepreßten Flasche aufwärtsführenden Gasweg vorsieht, bereits erreicht, daß die bei der Abfüllung freiwerdende Kohlensäure den Luftanteil im sich vom Flüssigkeitsspiegel in vorbestimmter Höhe bis zur Flaschenmündung erstreckenden Gasraum der gefüllten Flaschen wesentlich verringert» Jedoch erfordert der geringe noch verbleibende Luftanteil in diesem Gasraum ein wenn auch zu geringem Bierverlust führendes Überschäumen anschließend an den Abzug der gefüllten Flasche auf deren Weg bis zur Verschließmaschine.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art für elektrisch gesteuerte Füllelemente mit langem Füllrohr derart weiterzuentwickeln, daß die Sauerstoffaufnahme bei der Füllung sowie die Bierverluste durch Überschäumen weitestgehend ausgeschlossen werden, ohne daß der Ausgleich beeinträchtigt ist und bei den Füllelementen bzw, der Füllmaschine die Leistung vermindert und der bauliche Aufwand erhöht werden muß.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß mit einem über den Ausgleichskanal und den Flüssigkeitsweg des Füllrohres nahe dem Bodenbereich der Flasche, eingeleiteten Inertgas vorgespannt wird. Mit einem solchen Verfahren wird die Forderung

nach geringer Sauerstoffaufnahme und gorinßem UberschMumverluat erfüllt₉ weil nunmehr durch das Vorspannen mit inertem Gas das Einfließen sowie Aufsteigen der Flüssigkeit in der Flasche in einer die Aufnahme von Sauerstoff weitestgehend verhindernden Atmosphäre erfolgt und der bisher im Gasraum der gefüllten Flasche noch vorhandene Luftanteil im wesentlichen durch das inerte Gas ersetzt ist_o Ein weiterer Vorteil liegt daring daß durch die Verwendung des Ausgleichskanals für die Zufuhr des inert©» Gases zum Flüssigkeitsweg des Füllroiires nunmehr die Möglichkeit ge-= g©ben istp diesen Kanal zusammen mit dem Spanagszufuhrkanal im Uralaufverfahren zu reinigen und zu desinfizieren was bisher nicht möglich war«, Dadurch werden die mikrobiologischen Verhältnisse wesentlich verbessert.

Ein zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignetes Füllelement zeichnet sich dadurch aus, daß die Spanragasventil-Am-Ordnung eine steuerbare Ventilscheibe mit einem Kanal und einem Verbindungsweg aufweist, wobei in einer Steuerstellung der Ventilscheibe mit dem Kanal die Verbindung zwischen dem Spanngas-Zufünr« kanal und dem Ausgleichskanal, in einer anderen Steuorstellung der Ventilscheibe mit dem Verbindungsweg die Verbindung zwischen dem Ausgleichskanal und dem zum Gasraum der gefüllten Flasche führenden Verbindungskanal herstellbar ist»

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Uaterausprii=· chea,

Verfahrensweise und Füllelement zu deren Durchführung sind nach= stehend erläutert am Beispiel eines in der Zeichnung dargestellten Füllelements β

- 6 ~ r

Es zeigen:

Fig. 1 das Füllelement gemäß der Erfindung für Mehrkammerausführung axial geschnitten in Ruhestellung}

Fig. 2 das Füllelement gemäß Darstellung Fig. 1 in Spannstellungj

Fig. 3 das Füllelement gemäß Darstellung Fig. 1 in Füllstellung mit geschlossenem Gasablaßventil;

Fig. k das Füllelement gemäß Fig. 3 mit geöffnetem Gasablaßventil;

Fig. 5 das Füllelement gemäß Darstellung Fig. 1 in Ausgleichstellung;

Fig. 6 die Ventilscheibe der Spanngas-Ventilanordnung

a bis c

in Schnittansicht I - I der Fig. 1 in unterschiedlichen Betriebsstellungen.

Beim Füllelement 20 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 6 handelt es sich um ein Füllelement für Gegendruck—Flaschenfüll— maschinen in Mehrkammerausführung. Solche Füllelemente 20 der nicht näher dargestellten umlaufenden Füllmaschine sind an einer ringförmigen Flüssigkeitskammer 21 angesetzt, die an ihrer Unterseite einen ein inertgas, beispielsweise CO oder Stickstoff führenden Spanngas—Ringkanal 22 und einen Entlüftungsringkanal 23 mit ständig offenen Auslässen Zk trägt. Diese Auslässe 2k können ins Freie führen oder mit einer fiückgewinnungsanlage für das Inertgas verbunden sein. Das Füllelement 20 weist einen Füllelementkörper mit einem Ventilgehäuse 26 und einem aus elektrisch isolierendem Kunststoff bestehenden Spanngaskammer-Gehäuse 27 auf. Im Inneren

des Ventilgehäuses 26 ist ein unter Einwirkung einer Öffnerfeder 29 stehendes vertikales Flüssigkeitsventil 28 vorgesehen« Auf den sich auf einem Ventilsitz im Gehäuse 2.6 aufstützenden Vantil« körper des Flüssigkeitsventils 28 wirkt mittels eines Stößels 30 eine elektromagnetische Betätigungseinrichtung 3I ein_o Wirksam geschaltet drückt sie den Ventilkörper entgegen der Öffnerfeder 29 auf den Ventilsitz und stellt dadurch dio Schließlage des Plus« sigkeitsvsrfcils 28 her«

In die Unterseite des Ventilgehäuses 26 ist von unten her ein Füllrohr 32 mit seinem Füllrohrkopf 33 eingesteckt« Das Füllrohr 32 erstreckt sich durch das Spanngaskammer-Gehäuse 27 ₉ in welchem eine ringförmige Kammer "}h gebildet ist. Seitlich an das Ventilgehäuse 26 ist eine Spanngasventil-Anordnung 35 angesetzt, in deren Gehäuse 36 eine Ventilscheibe 37 in Form einer Stauer» scheibe mittels eines Trägers 38 drehbar angeordnet ist« Der Träger 38 besitzt an seinem freien, aus dem Gehäuse 36 herausragenden Ende einen Betätigungshebel 39» der mit am Gestell der Füllmaschine abstandsweise und in unterschiedlichen Ebenen angebrachten Steuerelementen 72, beispielsweise Steuerkurven oder Steuernocken, bei Maschinenumlauf zusammenwirkt, um die Ventilscheibe 37 in die jeweils gewünschte Betriebsstellung zu schwen·« ken_o Eine Feder preßt die Ventilscheibe 37 gasdicht gegen eine Sockelplatte ^O, in deren der Ventilscheibe 37 zugewandten Fläche der vom Spanngas-Ringkanal 22 kommende, durch den unteren Schenkel der ringförmigen Flüssigkeitskammer 21 und durch das Ventilgehäuse 26 geführte Spanngas-Zuführkanal hl mündet,, Ferner münden an der der Ventilscheibe 37 zugewandten Fläche der Sockel«* platte ^6 ein Ausgleichskanal Ί2, der in eine zwischen dem Flüssigkeit sventil 28 und dem Füllrohr 32 gebildete Ausgleichskamraer

führt sowie ein Verbindungskanal 43, der zu der ringförmigen Kammer "}k im Kammergehäuse 27 führt und in der Ausgleichsstellung der Ventilscheibe 37 durch diese mit dem Ausgleichskanal 42 in Verbindung steht.

¥ie aus Fig. 6 ersichtlich, besitzt die Ventilscheibe 37 zwei Bohrungen 4ia und ^2a, die in Abmessung den Mündungen des Spanngas zuführkanals 4i und des Ausgleichskanals 42 in der Oberfläche der Sockelplatte 40 entsprechen. Die Bohrungen 4ia und 42a sind im Inneren der Ventilscheibe 37 durch einen Kanal 44 miteinander verbunden und stehen sich mit derartigem Teilungsabstand gegenüber, daß sie in einer wirksamen Schaltstellung mindestens zwei Kanalmündungen miteinander verbinden. Des weiteren weist einerseits die Sockelplatte 40 eine von der Mündung des Ausgleichskanals 4i in Richtung zur Mündung des Verbindungskanals 43 geführte Nut 73 und andererseits die Ventilscheibe 37 eine von der Bohrung 4ia im Uhrzeigersinn ausgehende Nut 74 auf. Diese Nuten 73» 74 sind bezüglich Lange und Querschnitt so bemessen und mit einem solchen Richtungsverlauf versehen, daß sie sich in der Ausgleichsstellung der Ventilschoibe 37 überschneiden und so einen Verbindungsweg zwischen dem Ausgleichskanal kZ und dem Verbindungskanal 43 herstellen. Im Gehäuse 3° der Spanngas-Veritilanordnung 35 ist ein elektrischer Steuerschalter 45 eingesetzt, der mit einem Abtaster 46 auf der als Steuernocken ausgebildeten Umfangsflache 47 der Ventilscheibe 37 bzw. des Ventilscheibenträgers 38 angreift. Der Steuerschalter 45 besitzt ein Schaltergehäuse 48 aus elektrisch isolierendem Material, insbesondere Kunststoff, in welchem ein am Abtaster 46 angebrachter Führungsstift 49 aus elektrisch leitfähigem Material, beispielsweise Metall, axial verschiebbar gelagert ist. Ferner ist im Inneren des Schaltergehäuses 48 eine

den Abtaster 46 gegen die Umfangsfläche kj drückende Feder 50 angebrachtο Der Pührungsstift 49 trägt an seinem freien Ende ®±n scheibenförmiges Widorlagerstück 51 und einen elektrischen Am·=· Schluß 52o Nach Fig» 1 bis 6 ist die als Steuernocken ausgebildete Umfangsflache 47 zugleich als Kontaktbahn ausgebildet oder mit einer solchen belegt. Die Kontaktbahn ist dann, über die Lagerung der Ventilscheibe 37 bsw_o des Ventilscheibonträgers 38 und Spanngasventil~Gehäuse j6 in elektrisch leitfähiger Verbindung mit dem Füll©leimentkörper 25 und dem Füllrohx· 32_O

Falls der Steuerschalter 45 nicht erwünscht ist_p kann, der Steuer·= schalter 45 auch durch -eine nicht dargestellte Zentralsteuerung ersetzt werden, wie sie in der Patentanmeldung P 30 19 94ü_o7~23 offenbart ist»

Zur Steuerung des Flüssigkeitsventils 28 ist ein echaltorgam 55 dadurch gebildet, daß auf der Außenseite des aus elektrisch leitfähigem Material, insbesondere Metall- bestehenden Füllrohres 32 ein elektrisch isolierender Belag 53 angebracht ist_s der sich vom mittleren Teil des eigentlichen Füllrohrabschnittes nach oben bis an den in das Ventilgehäuse 26 einzusteckenden Teil des Füllrohrkopfes 33 erstreckt_a Der elektrisch isolierende Belag 53 erstreckt sich weiter über eine zwischen dem ©igentliehen Füllrohrabschnitt und dem Füllrohrkopf 33 ausgebildetes nach iintsa gerichtete Schulter 54, Auf den elektrisch isolierenden Belag ist ein ringförmiger elektrischer Leiter 55a aufgelegt ₉ Vorzugs= weise aus dünnem aufgepreßten nichtrostenden Edelstahl_o Der elektrische Leiter 55^- erstreckt sich von der Schulter $h entlang der äußeren Umfangsfläche des Füllrohres 32 nach untea bis unter= halb einer H«5ue₉ die der gewünschten Füllhöhe der Behälter 60

entspricht. Der elektrische Anschluß des als Sonde dienenden Schaltorgans 55 erfolgt durch einen in das elektrisch isolierende Kammergehäuse 2J eingesetzten Kontaktstift 56, der mittels einer Feder 57 gegen den elektrischen Leiter 55a gedruckt wird und dabei gleichzeitig unter die Schulter 5k greift und dadurch das Füllrohr JZ in seiner in das Ventilgehäuse 2.6 eingesteckten Lage festhält. Um den Kontaktstift 56 vom elektrischen Leiter 55& abzuheben und aus dem Bereich der Schulter 5^ zurückzuziehen, ist auf das nach außen stehende Ende des Kontaktstiftes 56 ein Dreh— keil 58 mit Schwenkhebel 59 aufgesetzt, der an einem entsprechen» den, am Kammergehäuse 27 angebrachten Gegendrehkeil abläuft.

Das Ventilgehäuse 26 weist ferner einen Entlüftungskanal 6i auf, der zum Entlüftungsringkanal 23 an der Unterseite der ringförmigen Flüssigkeitskammer 21 führt. An den Entlüftungskanal 6i ist die Kammer Jk über einen im Kammergehäuse 27 vom unteren Teil der ringförmigen Kammer 3k abgehenden Abführkanal 62 angeschlossen. Der Abführkanal 62 steht über eine enge Düse 65 in ständig offener Verbindung mit dem Entlüftungskanal 6l. Ein am Abführkanal $2 unterhalb der Düse 65 angeschlossener Zweigkanal 6k führt über eine Düse 66 in eine mit dem Entlüftungskanal 61 in Verbindung stehende Ventilkammer eines die Verbindung öffnenden und verschließenden Gasablaßventils 67, das mit einer elektromagnetischen Betätigungseinrichtung 68 versehen ist. Die Düse 66 am Eingang der Ventilkammer besitzt gegenüber der Düse 65 einen größeren Öffnungsquerschnitt und ist derart eingerichtet, daß bei geöffnetem Gasablaßventil 67 noch ausreichend Spanngasdruck im Inneren der zu füllenden Flasche 60 aufrechterhalten wird, um während des Füllvorganges das Flüssigkeit sventil 28 mit ausreichender Sicherheit durch die Wirkung seiner Öffnerfeder 29 in geöffnetem Zustand zu halten.

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Bei den vorbeschriebenen elektrischen Elementen sind das Steuerorgan 55 und die elektromagnetische Betätigungseinrichtung 3I des Flüssigkeitsventils 28 unter Zwischenschaltung einer elektrischen Steuereinrichtung 70 über einen Stromkreis miteinander verbunden«, Diesen durch Flüssigkeitskontakt herstellbaren Stromkreis bilden ausgehend von dom Steuerorgan 53 und dem damit in Verbindung stehenden Kontaktstift 56, d.i ο mit zwischengoschaltpter Steuereinrichtung 70 und angeschlossener Stromquelle a zur elektromagnetischen. Betätigungseinrichtung "}Λ führende Leitung b, der Flüssigkeitsbehälter 21 , das Ventilgehäuse 26 des Fülleleraenten·» körpers und das Füllrohr 32» An diesen Stromkreis in die Leitung b parallel angeschaltet ist der Steuerschalter h^ mit dem vom Abtaster k6 abführenden elektrischen Anschluß 52» Über die Umfangs= fläche Hj, die Ventilscheibe 37, die Sockelplatte 4θ besteht da« durch ebenfalls leitende Verbindung mit dem Ventilgehäuse 26 des Füllelementkörpers 25. Die an die Stromquelle a zur Versorgung der Stromkreise angeschlossene Steuereinrichtung 70 besitzt elektrische Schaltmittel zur Steuerung der Betätigungseinrichtung Jl für das Flüssigkeitsventil 28 und kann, wie angedeutet, auf der Oberseite oder im lichten Raum des Innonumfangs der ringförmigen Flüssigkeitskammer 21 angeordnet werden_o An weiteren in der Steuereinrichtung 70 untergebrachten Steuermitteln ist das Gasablaßventil 67 mit einer elektromagnetischen Betätigungseinrichtung 68 über die Leitung c angeschlossen.

Bei der in Fig» 1 und Fig, 6a wiedergegebenen, als Ruhestellung bezeichneten Betriebsstellung, woboi das Flüssigkeitsventil 28 geschlossen ist, ist die Spanngasventilanordnung 35 ebenfalls dadurch geschlossen, daß keine dor Bohrungen 4ia, 42a der Ventilscheibe 37 ralt den Mündungen der Kanäle hl, k2 in der Sockel«

platte 40 in Verbindung steht und durch die Ventilscheibe 37 abgedeckt sind. Hierbei besteht zwischen Abtaster 46, der unter der ¥irkung der Feder 50 mit dem Widerlagerstück 51 an einer entsprechenden Schulter am Schaltergehäuse 48 anliegt, und der Umfangsflache 47 keine Berührung mit der Kontaktbahn, so daß der Stromfluß von der Spannungsquelle a zur Betätigungseinrichtung 31 im parallelen Stromkreis aus Steuervorrichtung 70, Leitung b, elektrischen Anschluß 52, Ventilscheibe 37» Sockelplatte 40, Ventilgehäuse 26, FlüsslgkeiLsrLngkammer 21, Betätigungseinrichtung 31» unterbrochen ist. Zu diesem Zeitpunkt ist außerdem der Elektromagnet der Betätigungseinrichtung 68 des Spanngas—Ablaßventils 67 stromlos, so daß das Gasablaßventil in Schließstellung steht. Das Steuerorgan 55 ist in dieser Betriebsstellung unwirksam.

Bei der darauf folgenden, als Spannstellung bezeichneten Betriebsstellung nach Fig. 2 und Fig. 6b ist eine zu füllende Flasche von unten her mittels des Huborgans nach vorhergehender Zentrierung an das Füllelement 20 angepreßt und die Ventilscheibe 37 durch Anlauf des Betätigungshebels 39 a.n einem am Maschinengestell angeordneten Steuerelement 72 in eine Stellung geschwenkt worden, in welcher die Bohirung 4ia mit der Mündung des Spanngaszuführkanals 41, die Bohrung 42a mit der Mündung des Ausgleichskanals in Vex'bindung steht. Der Abtaster 46 befindet sich nunmehr auf einem erhöhten Teil der Umfangsflache 47, so daß der vorbezeichnete parallele Stromkreis geschlossen und die Betätigungseinrichtung 3I wirksam geschaltet wird. Der Ventilkörper des geschlossenen Flüssigkeitsventils 28 wird dadurch auf seinem Ventilsitz fixiert und in der Schließstellung gesichert. Auch das Gasablaßventil 67 bleibt weiterhin geschlossen. Das Spanngas in Art eines inerten Gases

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beispielsweise Kohlensäure oder Stickstoff, kann jedoch aus dem Ringkanal 22 über den Spanngaszuführkanal 'i1 und den Kanal hk in den Ausgleichskanal k2 eintreten und demzufolge über den Flüssigkeitsweg des Fallrohres 32 in der Nähe des Bodens der zu füllenden Flasche 6o ausströmen und nach Durchströmen der Flasche über den Abführkanal 62, Düse 6$, Entlüftungskanal 6Ί in den Entlüftungsringkanal 23 eintreten,, Bei diesem zur Atmosphäre hin offenen Gasablaßweg stellt sich der gewünschte Vorspanndruck im Inneren der zu füllenden Flasche ein, wobei ein erheblicher Anteil der von der zu füllenden Flasche mitgebrachten Luft in den Entlüftung^inal 23 verdrängt wird»

Bei weitergehendem Umlauf des Füllelements 20 nach Vorspannxmgs» abschluß wird dann bei Anlauf des Betätigungshebels 39 an einem weiteren am Füllmaschinengestell angebrachten Steuerelement "J2 die Ventil scheibe 37 in die Ruhestellung nach Figo 6a suriickgeschwenkt ο In dieser Füllstellung mit aufgehobener Verbindung der Bohrungen 4ia und 42a zu den Mündungen des Spanngaszuführkanals hl und des Spanngaseinleitkanals ^3 sowie unterbrochenem vorbezeich= neten parallelen Stromkreis, wird die Erregung des Elektromagneten. in der Betätigungseinrichtung 31 aufgehoben, so daß die Öffner= feder 29 den Ventilkörper des Flüssigkeitsventils 28 vom Ventilsitz aufwärts bewegt und die Flüssigkeit über das Füllrohr 3² in die Flasche 60 einläuft, in der durch das Vorspannen mit dem inerten Gas eine luftarme Atmosphäre besteht. Über den Abführ= kanal 62, die Düse 65, den Entlüftungskanal 6i strömt das von der einlaufenden Flüssigkeit verdrängte Gas in den Entlüftungsringkanal 23 und von dort über die Auslässe ?.h ins Freie oder in die i-dcht dargestellte Hückgowinnungsvorrichtung für das Inertgas« Für den in Fig. 3 wiedergegebonon Flüssigkeitseinlauf ist in der

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Steuereinrichtung 70 ein Zeitverzögerungsglied zur Steuerung der mit Leitung c angeschlossenen Betätigungseinrichtung 68 des Gasablaßventils 67 vorgesehen. Es wird mit Unterbrechung des parallelen Stromkreises wirksam geschaltet, wobei es das Gasablaßventil 67 noch geschlossen hält. Die Flüssigkeit kann somit durch das Fallrohr 32 in die Flasche 60 einlaufen, jedoch nur in dem verlangsamten Maße, wie der enge Querschnitt der Düse 65 das Abströmen von Gas zuläßt. Die Schaltverzögerung des Zeitverzögerungsgliedes in der Steuereinrichtung 70 ist zweckmäßigerweise so eingestellt bzw. einstellbar, daß dieser Abschnitt des verlangsamten Einlaufe der Flüssigkeit beendet ist, wenn der Spiegel der in der Flasche aufsteigenden Flüssigkeit zumindest das untere Ende des Füllrohres yZ erreicht hat. Nach Ablauf der eingestellten Verzögerungszelt wird zum Öffnen des Gasablaßventils 67 die Betätigungseinrichtung 68 gesteuert, wie dies in Fig. k wiedergegeben ist. Bei dem jetzt mit geöffnetem Gasablaßventil 67 einsetzenden, etwa bis zu Beginn des Flaschenhalses andauernden beschleunigten Flüssigkeitseinlauf strömt das Gas zusätzlich über die gegenüber der Düse 65 einen größeren Öffnungs quer schnitt aufweisende Düse 66 ab. Ist diese Flüssig«* keitshöhe erreicht, steuert ein beim Öffnen des Gasablaßventils 67 eingeschaltetes weiteres einstellbares Zeitglied in der Steuereinrichtung 70 die Betätigungseinrichtung des Gasablaßventils 1.11 die SchlioßsteLlung zurück, so daß tier weitergehende Flüssigkei. tseinlauf nur noch durch die Düse 65 bestimmt und dadurch verlangsamt wird. Dieser langsame FlüssigkoLtseinlauf setzt sich solange fort, bis der FlussLgkeLtsspiegeL in der Flasche 60 das Schaltorgan 55 erreicht hat. Da die Flüssigkeit elektrisch leitfähig ist, stellt sie den Kontakt mit dem Schaltorgan 55 her, so daß über den durch Flüssigkeitskontakt hergestellten Stromkreis

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ein Schließ-Stcmersignal zur Steuereinrichtung 70 geleitet wird_s das die Schaltmittel der Steuereinrichtung 70 derart beeinflußt₉ daß der Elektromagnet der Betätigungsvorrichtung 31 erregt wird und das Flüssigkei tsvontil 28 die Schließstellung einnimmt. Hei fortgesetztem Umlauf des Füllelements 20 und erneutem Anlauf dos Betätigungshebels 39 an einem weiteren Steuerelement 72 wird die Ventilscheibe 37 sodann in die in Fig. 5 und Fig. 6c wiedergegebene Ausgleichsstellung geschwenkt. In dieser Stellung, wobei der Ab=- taster k6, ohne mit der Urafangsfläche 47 in Kontakt zu stehen, die gezeigte Anschlaglage im Gohnuse '+8 einnimmt und der parallele Stromkreis offen und der durch FlussLgkeit-skontakt hergestellte Stromkreis weiterhin besteht, steht die Bohrung 41a über der Mündung des Verbindungskanals hj und die in die Bohrung 4ia übergehende Nut 7^ in Verbindung mit der Nut 73 des Ausgleichskanals kk, wodurch eine Verbindung zwischen dem Ausgleichskanal kZ und dem Verbindungskanal ^3 besteht« Die dadurch hergestellte Strömungsver« bindung für das Gas vom Raum oberhalb des Füllrohres J2 zur Kammer 3h hat zur Folge, daß sich die Standhöhen der Flüssigkeit im Füllrohrinnern 32 und in der Flasche 60 gegenseitig ausgleichen» Gleichzeitig wird der Überdruck, üar noch im Gasraum der Flasche 60 und in den mit dem Flaschengasraum über die Kanäle 42 und Kj in Verbindung stehenden Systemteilen vorhanden ist, über den Kanal 62, die Düse 65, den Kanal 61 in den Entlüftungsringkanal 23 abgebaut. In dieser Betriebsstellung, in der der parallele Stromkreis offen ist, bleibt der durch Flüssigkeitskontakt hergestellte Stromkreis weiterhin geschlossen. Die Betätigungseinrichtung 31 bleibt dadurch wirksam und hält das Flüssigkeitsventil 28 in der Schließlage.

Beim weitergehenden Umlauf des Füllelements 20 wird die Flasche durch Absenken vom Füllelement 20 abgenommen und nach Passieren einer nicht näher dargestellten üblichen Überschäumvorrichtung der Verschließmaschine zugeführt.

Die Verfahrensweise gemäß der Erfindung· ist selbstverständlich auch durchführbar für Fiillelemente mit langem Fallrohr an Einkammer-Gegendruckfüllmaschineu bei entsprechender Ausbildung des Füllelements zur Vornahme der Gasvorspannung mit Inertgas aus dem Gasraum dor Flüssigkei tskamnier oberlmlb der Abf UlIf lüssigkeit,

SEITZ-WERIvE GmbH, 655O "AktenzoS P 31 ¹I·5 761.4 : I : P 279° / G 2800 (Pats Rf/All

- OQ. 1 .?.19«1 )

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BEZUGSZ'KICIIENLISTK

20 =	Füllelement	hh	= Kanal
21 =	Fluss igkeitskanimer	45	= Steuerschalter
22 =	Spanngas-RingkaraL	/\|6	= Abtaster
23 =	Entliif tungsr i ngJcannl	47	= Unifangsfläche
24 =	Auslässe	/\|8	= Scha Ltergehri use
25 =	Fill !element kör pe r	hn	= FUh rimgs fit:i- ft
26 a	Vent i-1 gehäuse	50	= Feder
27 =	Spanngaskammer-Gehäuso	51	= Widerlagerstück
28 =	Flüssigkeitsventil	52	= öloktrisclior Anschluß
29 =	Öffnerfeder	53	= elektrisch isolierender Belag
30 =	Stößel	54	= Schulter
31 =	Betätigungseinrichtung	55	= Schaltorgan
32 =	Füllrohr	55r	ι= elektrischer Leiter
33 =	Füllrohrkopf	56	= Kontaktstift
34 =	ringförmige Kammer	57	= Feder
35 =	Sp anngasven t i1-Anordnung	58	= Drehkeil
36 =	Gehäuse	59	= Schwenkhebel
37 =	Ventilscheibe	60	= Flasche
38 =	Träger	61	= Entlüftungskanal
39 =	Be tat i gungshebel	62	= Abführknnal
40 =	Sockelplatte	65	= Düse
41 =	Spanngas- Ziif ührkanal	66	= Du s e
41 a=	Bohrung	67	= Gasablaßvontil
42 =	Au s gl ei chskanal		= Betätigungseinrichtiing
42a=	Bohrung	70	= Steuereinrichtung
4₃ =	Vorbindungskanal	72	= Steuerelement
		7'i	= Nut

Claims

Seitz~Werke GmbH, 6550 Bad Krouznach

P 2799 / G 2800 (Pat:Rf/MO. - 17.M.I981)

Patentansprüche;

1o) Verfahren zum Vorspannen von Flaschen mit Spanngas an
Füllelementen mit langem Füllrohr·, Ausgleichskanal sura Absenken der im offenen Flüssigkeitsweg des Füllrohres stehenden Flüssigkeitssäule bei Füllend© und elektrisciiGr Schließsteuerung für das Flüssigkeitsventil bei Flüssigkeitskontakt in vorbestimmten Flascheni'üllhöhe,, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem über den Ausgleichskanal und den Flüssigkeitsweg des Füllrohres nahe dem Bodenbereich der Flasche eingeleiteten Inertgas vorgespannt wird»

2o) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorspannen bei zwangsweise in Schließlage gehaltenem Flüssigkeitsventil erfolgt.

3o) Verfahren nach den vorangegangenen Ansprüchen 1 und 2₉ dadurch gekennzeichnet, daß das inerte Gas Kohlensäur© oder Stickstoff ist.

4o) Füllelement für Gegendruck-Füllmaschinen in Ein- und

Mehrkammerbauweise mit einer gesteuerten Spanngas=Ventil= anordnung zur Erzeugung einer Gasvorspannung im zu füllenden angepreßten Gefäß vor Flüssigkeitseinlauf„ einem sich bei Vorspannungsabschluß unter der Wirkung eines* Feder

öffnenden Flüssigkeitsventil, einer das Flüssigkeitsventil gegen die Wirkung der Öffnerfeder schließenden Venbilbetätigungseinrichtung und einem elektrischen Schaltorgan zum Erzeugen eines Schließ-Steuersignals zur Einnahme der Schließstellung der Ventilbetätigungseinrichtung bei Kontakt mit der im Gefäß aufsteigenden Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanngasventil-Anordnung (35) eine steuerbare Ventilscheibe (37) mit einem Kanal (44) und einem Verbindungsweg (73» 74) aufweist, wobei in einer Steuerstellung der Ventilscheibe (37) mit dem Kanal (44) die Verbindung zwischen dem Spanngas-Zuführkanal (4i) und dem Ausgleichskanal (42), in einer anderen Steuerstellung der Ventilscheibe (37) mit dem Verbindungsweg (73» 74) die Verbindung zwischen dem Ausgleichskanal (42) und dem zum Uasraum der gefüllten Flasche führenden Verbindungskanai- tiers teilbar ist.