DE3737954A1 - Rotierende fuellmaschine zum abfuellen von stillen fluessigkeiten in behaelter, insbesondere plastikflaschen aus weichem oder halbsteifem material - Google Patents
Rotierende fuellmaschine zum abfuellen von stillen fluessigkeiten in behaelter, insbesondere plastikflaschen aus weichem oder halbsteifem materialInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine rotierende Füllmaschine in der im
Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.
Eine derartige Füllmaschine ist aus dem SEN-Prospekt P 81 066/II
31 083 bekannt. Bei solcher Füllmaschine ist über der im Flüs
sigkeitsbehälter bereitgehaltenen abzufüllenden Flüssigkeit
ein Gasraum freigehalten, der während des Abfüllbetriebes stän
dig unter niedrigem Unterdruck steht und der auf die Rückgas
rohre der dem Flüssigkeitsbehälter zugeordneten Füllelemente
einwirkt. Der Unterdruck dient im wesentlichen dazu, am Ende
eines jeden Maschinenumlaufes, die im Rückgasrohr eines jeden
mit einem Behälter besetzt gewesenen Füllelements stehende
Flüssigkeit in den Flüssigkeitsbehälter zurückzusaugen, bevor
für den nachfolgenden Maschinenumlauf erneut zu füllende Be
hälter den Füllelementen zugeführt werden. Unvorteilhaft ist
jedoch, daß der Unterdruck über das jeweilige Rückgasrohr auch
während des Füllvorganges im zu füllenden Behälter wirksam ist.
Dies führt nicht nur zur Schädigung solcher abzufüllenden Flüs
sigkeiten, die oxidationsgefährdet sind, es wird dadurch fast
unmöglich, weiche oder halbsteife Behälter, beispielsweise
PET-Flaschen, ordnungsgemäß zu füllen, weil diese Behälter
nach Einnahme der Dichtlage mit dem zugeordneten Füllelement
unter dem Einfluß des über das Rückgasrohr im Behälter wirksam
werdenden Unterdruckes nach innen eingebeult und verdrückt wer
den mit der Folge, daß der Füllvorgang überhaupt nicht zustande
kommt oder wenn er dennoch in Gang gekommen sein sollte,
die Füllhöhe in der gefüllten Flasche unakzeptabel groß ist.
Aus der DE-PS 15 32 583 ist eine Füllvorrichtung bekannt, der
reihenweise die zu füllenden Behälter zugeführt werden. Mit
dieser Füllvorrichtung ist zwar das Füllen von aus weichem
oder halbsteifem Material bestehenden Behältern ohne weiteres
möglich, weil infolge ergriffener Maßnahmen während des Fül
lens der Unterdruck unwirksam ist. Diese Maßnahmen verhindern
jedoch nicht, daß während der Phase des Füllzyklusses, bei der
Schaum und/oder Flüssigkeit aus den Behältern und den Rückgas
rohren mittels des Unterdruckes in den Flüssigkeitsbehälter
zurückgesaugt werden, die im Flüssigkeitsbehälter befindliche
Flüssigkeit in vollem Umfang der schädlichen Wirkung des
Unterdruckes ausgesetzt ist. Auch ist es sehr nachteilig, daß
der Unterdruck für die jeweilige Absaugphase eines Füllzy
klusses stets neu aufgebaut werden muß, was die Absaugphase
zeitlich erheblich verlängert und somit die Maschinenleistung
mindert. Andererseits sind die ergriffenen Maßnahmen nicht
auf rotierende Füllmaschinen der eingangs vorausgesetzten Art
übertragbar, weil bei diesen Maschinen an den Gasraum des
Flüssigkeitsbehälters gleichzeitig zu füllende anfangs leere
Behälter und in der Absaugphase befindliche gefüllte Behälter
über die Rückgasrohre angeschlossen sind, so daß bei stets
neuem Aufbau des Unterdruckes das schädliche Unterdruck
setzen der Behälter nicht vermieden würde.
Aufgabe der Erfindung ist es, demgegenüber eine rotierende
Füllmaschine der im Oberbegriff angegebenen Art dahingehend
wesentlich zu verbessern, daß sie ohne Minderung der Maschi
nenleistung auch zum Abfüllen von Flüssigkeiten in aus wei
chem oder halbsteifem Material bestehende Behälter geeig
net ist, wobei der schädliche Einfluß des Unterdruckes auf
die im Flüssigkeitsbehälter vorhandene und in dem jeweili
gen zu füllenden Behälter einlaufende, aufsteigende Flüs
sigkeit ausgeschlossen ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des
Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1 gelöst. Auf diese Weise
wird bei rotierenden Füllmaschinen erreicht, daß der jeweils
zu füllende Behälter vom Zeitpunkt der Einnahme der Dicht
lage mit einem Füllelement zumindest bis zum Einstieg der im
Behälter aufgestiegenen Flüssigkeit in das Rückgasrohr des
Füllelements dem Einfluß des Unterdruckes entzogen ist. Es
sind deshalb schädliche Einflüsse des Unterdruckes auf den
Behälter als auch auf die abzufüllende Flüssigkeit im Be
hälter und selbst im Flüssigkeitsbehälter der Maschine ausge
schlossen. Dies macht die Abfüllung von oxidationsempfind
lichen Flüssigkeiten möglich und beschränkt bei alkohol
haltigen Flüssigkeiten auf den Unterdruck zurückzuführende
Alkoholverluste ausschließlich auf die abgesaugte Flüssig
keit. Erreicht wird dies ohne Minderung der bisherigen
Maschinenleistung, weil in der Absaugphase der Unterdruck
stets zur Verfügung steht, das heißt nicht während eines
jeden Füllzyklusses neu aufgebaut werden muß.
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unter
ansprüche.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren an
einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 den oberen Bereich der rotierenden Füll
maschine gemäß der Erfindung im Längs
schnitt,
Fig. 2 einen Schnitt durch den Flüssigkeitsbe
hälter der rotierenden Füllmaschine in
Schnittrichtung I-I der Fig. 1,
Fig. 3 eine von mehreren Verbindungsleitungen
der rotierenden Füllmaschine in Schnitt
richtung II-II der Fig. 2,
Fig. 4 eine besondere Ausbildung der in Fig. 1
dargestellten rotierenden Füllmaschine.
Die dem Ausführungsbeispiel zugrunde liegende rotierende Füll
maschine weist ein stationäres Maschinenunterteil 10 und einen
umlaufenden Rotor 11 auf. Dem Maschinenunterteil 10 zugehörend
sind die aus Fig. 2 ersichtlichen, den Ein- und Ausschubbe
reich 12 der Maschine gemeinsam mit einer Flaschenführungs
kurve 13 bildenden Ein- und Ausschubsterne 14 und 15 sowie ein
dem Ein- und Ausschubstern 14, 15 gemeinsam zugeordneter Zu-
bzw. Abförderer 16.
Der im Maschinenunterteil 10 in üblicher Weise gelagerte Ro
tor 11 umfaßt gemäß Fig. 1 im wesentlichen ein Oberteil 17
mit einem Flüssigkeitsbehälter 18, der mit einer einen Schwim
mer 19 und ein Zulaufrohr 20 aufweisenden Niveausteuereinrich
tung 21 versehen ist, eine an einen dem Maschinenunterteil 10
zugeordneten Unterdruckerzeuger 22 angeschlossene Vakuumlei
tung 23, eine Vielzahl von Füllelementen 24 und eine den Rück
gasrohren 25 der Füllelemente 24 zugeordnete gemeinsame Steu
ereinrichtung 26. Die Füllelemente 24 sind mit vorbestimmtem
Teilungsabstand konzentrisch um die den Flüssigkeitsbehälter
18 tragende Säule 27 des Rotors 11 jeweils in einer Auf
nahme 28 am Boden 29 des Flüssigkeitsbehälters 18 auswechselbar
eingesetzt. Die gegebenenfalls höhenverstellbar ausgebildete
Säule 27 ist mit einem dem Rotor 11 zugeordneten Tisch 30 ver
bunden, in den der Anzahl der Füllelemente 24 entsprechende
Hubelemente 31 jeweils einem Füllelement 24 gegenüberstehend
eingesetzt sind. Diese im Aufbau bekannten Hubelemente 31 be
sitzen jeweils eine heb- und senkbare vertikale Stange 32, die
am oberen Ende oberhalb des Tisches 30 einen Flaschenteller 33
trägt. Im Ein- und Ausschubbereich 12 ist den Hubelementen 31
eine nicht dargestellte dem Maschinenunterteil 10 zugewiesene
Kurve zugeordnet, zum Aufwärtsführen der Stangen 32 für die
Behälterverbringung in die Füllstellung und zum Abwärtsführen
der Stangen 32 zur Abnahme der gefüllten Behälter 82′ von den
Füllelementen 24.
Die Füllelemente 24 weisen ein gegen die Wirkung einer Feder
34 in einem in der Aufnahme 28 gehaltenen Gehäuse 35 nach oben
verschiebbares Füllrohr 36 auf, dessen Inneres durch das im Ge
häuse 35 fest eingesetzte Rückgasrohr 25 im wesentlichen axial
durchsetzt wird. Das Rückgasrohr 25, das mit seinem oberen Ende
37 an die dem oberen Bereich des Gasraumes 38 des Flüssigkeits
behälters 18 zugeordnete gemeinsame Steuereinrichtung 26 ange
schlossen ist, besitzt am unteren behälterseitigen Ende einen
mit einem Gasrohranschnitt 39 versehenen Ventilkörper 40 mit
einem Dichtring. Er bildet mit dem Auslauf des Füllrohres 36,
der als Ventilsitz ausgebildet ist, das Flüssigkeitsventil 41,
das durch axiales Verschieben des Füllrohres 36 die Öffnungs
lage einnimmt, wobei dem Flüssigkeitsventil 41 über einen oder
mehrere im Gehäuse 35 eingebrachte Durchbrüche 42 die abzufül
lende Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter 18 zufließt.
Auf dem Umfang des Füllrohres 36 ist ein Dichtelement 43 in
Form eines Abdichtkonus gelagert, das gegen ein zur Einstel
lung der Füllhöhe auswechselbares Anschlagstück abgestützt ist
und eine Zentriervorrichtung 44 mit einer an parallelen Stan
gen höhenbeweglich gehaltenen Zentriertulpe 45 vorgesehen.
Die den oberen Enden 37 der Rückgasrohre 25 der Füllelemente 24
zugeordnete gemeinsame Steuereinrichtung 26 ist konzentrisch zur
Drehachse des Rotors 11 bzw. des Flüssigkeitsbehälters 18 ober
halb des im Flüssigkeitsbehälter 18 mittels der Niveausteuerein
richtung 21 gehaltenen Niveaus angeordnet und besteht im wesent
lichen aus einem zentral und stationär angeordneten steuernden
Teil 46 und aus einem umlaufenden Teil 47. In diesem ist in ei
ner lotrechten Bohrung 48, deren Mittelachse mit der Rotordreh
achse zusammenfällt, der steuernde Teil 46 aufgenommen. Die lot
rechte Bohrung 48 bildet mit ihrer Umfangsfläche die Innenseite
einer Ringkammer 49, die zur Innenseite bzw. zur steuernden Um
fangsfläche 50 des steuernden Teiles 46 hin offen ist und über
an ihrer Unterseite angebrachte Tragmittel in Form lotrechter
Säulen 51 am Boden 29 des Flüssigkeitsbehälters 18 befestigt
ist. Die Ringkammer 49 ist mittels sternförmig zur Rotordreh
achse hin ausgerichteter Rippen 52 in eine der Anzahl der
Füllelemente 24 der Maschine entsprechende Anzahl Einzel
kammern 53 unterteilt.
Die einem jeden Füllelement 24 zugeordnete Einzelkammer 53 be
sitzt unterhalb ihrer Kammerdecke 54 in der dem steuernden Teil
46 gegenüberliegenden Kammerwand 55 eine Durchgangsöffnung 56
für den Anschluß einer Verbindungsleitung 57, die zum oberen
Ende 37 des Rückgasrohres 25 des der Einzelkammer 53 zugewiese
nen Füllelementes 24 geführt ist. Diese Verbindungsleitung 57
besteht, wie Fig. 3 zeigt, aus einem Rohr 58, dessen eines Ende
mit einer dichtungsbewehrten Aufweitung 59 versehen ist, in die
das obere Ende 37 des Rückgasrohres 25 eingeführt ist und dessen
anderes Ende dicht in einer handelsüblichen Schneidringverschrau
bung 60 aufgenommen ist. Die Schneidringverschraubung 60 ist in
ein Anschlußstück 61 eingeschraubt, das vom Gasraum 38 her in
die Durchgangsöffnung 56 dicht eingesetzt ist und das einen in
die Einzelkammer 53 ragenden zylindrischen Fortsatz aufweist.
Dieser bildet das kammerseitige Ende der Verbindungsleitung 57
und trägt auf seiner Außenseite eine den schonenden Austritt
zurückgesaugter Flüssigkeit gewährleistende Kappe 62. Anstelle
der am Rohr 58 angeformten Aufweitung 59 kann auch eine doppelte
Schneidringverschraubung zur Verbindung des oberen Endes 37 mit
dem Rohr 58 verwendet werden.
Den in der lotrechten Bohrung 48 aufgenommenen aus verschleiß
festem Kunststoffmaterial bestehenden steuernden Teil 46 durch
setzt das Zulaufrohr 20 der Niveausteuereinrichtung 21 und er ruht
mit einer an ihm rechtwinklig zur steuernden Umfangsfläche ver
laufenden Gleitfläche eines Bundes 63 auf der Oberseite der Ring
kammer 49. Der vom Bund 63 nicht eingenommene Bereich der Ober
seite der Ringkammer 49 ist die Abstützung für den Deckel 64 des
Flüssigkeitsbehälters 18 an seinem inneren Umfangsbereich, wäh
rend sein äußerer Umfangsbereich auf dem Behälterrand des Flüs
sigkeitsbehälters 18 unter Zwischenschaltung eines Profilringes
abgestützt ist. An der oberen Stirnseite des steuernden Teiles
46 ist die Vakuumleitung 23 mit einem an ihr angebrachten Flansch
65 an den steuernden Teil 46 angeschlossen und umgibt dabei kon
zentrisch das Zulaufrohr 20. Die Vakuumleitung 23 mündet in eine
den Flansch 65 zentrierend aufnehmende Vertiefung 66 ein, wobei
die untere Stirnseite des steuernden Teiles 46 im wesentlichen
bündig mit der Unterseite der Ringkammer 49 abschließt. Die sich
von der Gleitfläche des Bundes 63 nach unten bis zur Unterseite
der Ringkammer 49 erstreckende steuernde Umfangsfläche 50 des
steuernden Teiles 46 ist in einen die Länge der Saugzone A der
Füllmaschine bestimmenden Dichtbereich 67 und einen gegenüber
der Umfangsfläche des Dichtbereiches 67 zurückgenommenen die
Länge der Rückgasabführzone B bzw. die Länge der saugunwirksamen
Zone bestimmenden Umfangsbereich 68 aufgeteilt, der mit der ge
genüberstehenden Umfangsfläche der lotrechten Bohrung 48 einen
zum Gasraum 38 des Flüssigkeitsbehälters 18 offenen Durchgangs
kanal 69 für das Rückgas und die zurückgesaugte Flüssigkeit bil
det. Gemäß der Erfindung kann, wie Fig. 4 zeigt, der Durchgangs
kanal 69 als allseitig geschlossene Kammer 69′ ausgeführt sein
mit einem zum Gasraum 38 führenden Ausgang 70. An diesem Ausgang
70 ist zur Abfuhr des Rückgases und der zurückgesaugten Flüssig
keit ins Freie eine als Fallrohr ausgebildete Entlüftungsleitung
71 anschließbar, die beispielsweise nach unten durch das Zulauf
rohr 20, den Flüssigkeitsbehälter 18 und die Säule 27 zu einer
unterhalb des Tisches 30 angeordneten ringförmigen Auffangschale
72 geführt sein kann.
Weitergehend ist der Dichtbereich 67 zur selbsttätigen Anstel
lung an die Umfangsfläche der lotrechten Bohrung 48 mittels
Federkraft an einem senkrecht zur Umfangsfläche der lotrechten
Bohrung 48 verschiebbaren Körperteil 73 des steuernden Teiles
46 ausgebildet, während an dem anderen Körperteil 74 des zwei
teiligen steuernden Teiles 46 der zurückgenommene Umfangsbereich
68 ausgebildet ist. Das verschiebbare Körperteil 73 und das an
dere Körperteil 74 trennt ein lotrechter Spalt 75 voneinander,
der beispielsweise die Öffnung sein kann zur Verbindung des
Gasraumes 38 des Flüssigkeitsbehälters 18 mit der Atmosphäre.
Das verschiebbare Körperteil 73 ist, wie die Fig. 1 und 2
zeigen, auf zwei höhengleich und parallel zueinander angeord
neten Rohren 77 gelagert, die fest in das andere Körperteil 74
eingesetzt sind, wobei die lichten Durchgänge der Rohre 77 Be
standteil von Vakuumkanälen 78 sind, die von der Vertiefung 66
aus durch den anderen Körperteil 74 und den verschiebbaren Kör
perteil 73 führen bis zur Ausmündung an der Umfangsfläche des
Dichtbereiches 67. Auf der zur Umfangsfläche der lotrechten
Bohrung 48 weisenden Längsseite des jeweiligen Rohres 77 ist
mit gleichem Abstand und achshöhengleich zum Rohr 77 mit Vor
spannung eine Druckfeder 79 in im verschiebbaren Körperteil 73
und dem anderen Körperteil 74 eingebrachten gegenüberstehenden
Sackbohrungen 80, 81 aufgenommen.
Daraus ergibt sich folgende Arbeitsweise:
Bei mit abzufüllender Flüssigkeit über das Zulaufrohr 20 be
schicktem Flüssigkeitsbehälter 18, eingeschaltetem Unterdruck
erzeuger 22 und in Pfeilrichtung C umlaufendem Rotor 11 dem
Einschubstern 14 mittels des Zu- und Abförderers 16 zugeführten
Behältern 82 gelangen die Behälter 82 auf übliche Art nachein
ander jeweils auf den Teller 33 der Hubstange 32 eines einem
Füllelement 24 zugeordneten Hubelements 31. Mit dem Abstellen
des jeweiligen Behälters 82 auf einen Teller 33 beginnt der Um
lauf eines jeden Behälters 82 in der Maschine, wobei zunächst
der Behälter 82 mittels der im Einschubbereich 12 aufwärtsge
führten Stange 32 lotrecht zum Füllelement 24 hin angehoben
wird. Dabei richtet sich der Behälter 82 mit seiner an der Zen
triertulpe 45 angreifenden Mündung zum Füllrohr 36 des Füll
elements 24 aus. Bei weitergehendem Umlauf und dabei einher
gehender weiterer Aufwärtsbewegung des Behälters 82 dringt das
Füllrohr 36 in den Behälter 82 ein. Bevor bei weiterer Auf
wärtsbewegung der Behälter 82 mit seiner Mündung in Dichtlage
mit dem Abdichtelement 43 des Füllrohres 36 gelangt, verläßt
das Füllelement 24 die Saugzone A der Maschine, weil die
dem Füllelement 24 in der Ringkammer 49 der gemeinsamen Steu
ereinrichtung 26 zugeordnete über die Verbindungsleitung 57
mit dem Rückgasrohr 25 des Füllelements 24 verbundene Einzel
kammer 53 aus dem Dichtbereich 67 in den zum Gasraum 38 des
Flüssigkeitsbehälters 18 hin offenen Durchgangskanal 69 gewan
dert ist, wodurch sich die Einzelkammer 53 dem im Dichtbereich
67 wirksamen Unterdruck entzogen und sich dem unter Atmosphä
rendruck stehenden Durchgangskanal 69 geöffnet hat, so daß sich
in der Einzelkammer 53 Atmosphärendruck eingestellt hat mit der
Folge, daß die beim vorhergehenden Füllvorgang in die Einzelkam
mer 53 zurückgesaugte Flüssigkeit in den Durchgangskanal 69 aus
fließt und von dort zu der im Flüssigkeitsbehälter 18 vorhande
nen Flüssigkeit abfließt. Demnach ist bei weitergehendem Umlauf
und weitergehender Aufwärtsbewegung des Behälters 82 inner
halb der sich an die Saugzone A anschließenden Rückgasab
führzone B der Einfluß des Unterdruckes auf das Rückgasrohr
25 des Füllelements 24 ausgeschaltet. Kurz nach Verlassen
der Saugzone A nimmt der Behälter 82 mit seiner Mündung
die Dichtlage mit dem Dichtelement 43 ein, worauf auch die
Aufwärtsbewegung mit der vollständigen Öffnung des Flüssig
keitsventils 41 endet, ohne daß sich dabei Unterdruck nachteilig
auf den zu füllenden Behälter 82 auswirken könnte.
Bei weitergehendem Umlauf des Behälters 82 innerhalb der Rück
gasabführzone B steigt die in den Behälter 82 über das geöff
nete Flüssigkeitsventil 41 infolge wirksamen Falldruckes ein
strömende an der Behälterinnenwand herabfließende Flüssig
keit in den Behälter 82 auf. Dabei nimmt das durch die Flüssig
keit verdrängte Rückgas den Weg über den Gasrohrausschnitt 39,
das Rückgasrohr 25, die Verbindungsleitung 57, die Einzelkammer
53 und den Durchgangskanal 69 in den Gasraum 38 des Flüssig
keitsbehälters 18, den es über den Spalt 75 des steuernden
Teiles 46 oder weitere beispielsweise am Deckel 64 vorhandene
Spalte in die Atmosphäre verläßt. Am Ende der Rückgasabführ
zone B erreicht die im Behälter 82 aufsteigende Flüssigkeit
den die Füllhöhe im Behälter 82 bestimmenden Gasrohrausschnitt
39 und steigt kommunizierend bis zu dem im Flüssigkeitsbehäl
ter 18 mittels der Niveausteuereinrichtung 21 eingehaltenen
Niveau im Rückgasweg des Rückgasrohres 25 auf. Zu diesem Zeit
punkt verläßt das Füllelement 24 die Rückgasabführzone 8 und
gelangt erneut in die Saugzone A, weil sich zu diesem Zeitpunkt
die Einzelkammer 53 vollständig in den Dichtbereich 67 bewegt
hat, in dem der Unterdruck über die Vakuumkanäle 78 wirksam ist.
Durch den nunmehr im Rückgasrohr 25 erneut wirksamen Unterdruck
steigt die Flüssigkeit auch in die Verbindungsleitung 57 auf und
von dort in die Einzelkammer 53 solange ein, bis sich in Höhe des
Gasrohranschnittes 39 die gewünschte Füllhöhe im Behälter 82 ein
gestellt hat. Nunmehr setzt bei weiterem Umlauf des Behälters
82 das Absenken der Stange 32 des Hubelements 31 und somit
auch des Behälters 82 ein. Dabei wird zunächst das Flüssig
keitsventil 41 geschlossen und darauf die Dichtlage des Be
hälters 82 mit dem Dichtelement 43 aufgehoben und schließlich
die Stange 32 soweit abgesenkt, daß der gefüllte Behälter 82
mittels des Ausschubsternes 15 vom Teller 33 und somit aus
dem Maschinenumlauf entfernt und dem Zu- und Abförderer 16
zugeführt wird. Mit dem Aufheben der Dichtlage wird die im
Rückgasrohr 25 und in der Verbindungsleitung 57 vorhandene Flüs
sigkeit in die Einzelkammer 53 zurückgesaugt und dann im Rückgas
rohr 25 des Füllelements 24 der Unterdruck bis zum Ende der Saug
zone A zur Vermeidung von Tropfverlusten aufrechterhalten. Für die
Aufnahme der zurückgesaugten Flüssigkeit ist in der Einzelkammer 53
ausreichend Raum vorhanden, weil die Einzelkammer 53 entsprechend
der aufzunehmenden Flüssigkeitsmenge bemessen worden ist, aber
auch die Ausmündungen der Vakuumkanäle 78 so hoch gelegt worden
sind, daß die Flüssigkeit nicht in die Vakuumkanäle übertreten
kann. Damit dies bei Erfordernis auch bei Maschinenstillstand
sichergestellt ist, ist beispielsweise vorgesehen, mit dem Aus
schalten der Maschine den Unterdruckerzeuger 22 abzuschalten oder
ein in die Vakuumleitung 23 eingebautes Absperrorgan zu schlie
ßen. Die zurückgesaugte Menge kann bei Bedarf dadurch auf ein
Minimum begrenzt werden, daß die Saugzone A im Ausschubbereich
soweit gekürzt wird, daß erst nach Schließen des Flüssigkeits
ventiles 41 und danach erfolgender Aufhebung der während des Fül
lens zwischen der Mündung des Behälters 82 und dem Dichtelement 43
bestandenen Dichtlage der Unterdruck im Rückgasrohr 25 wirksam
wird.
Die vorbeschriebene Arbeitsweise für den Füllbetrieb der Füllma
schine wird im wesentlichen auch für den sich daran anschlie
ßenden Reinigungsbetrieb benutzt. Hierzu werden lediglich nach
Entfernen der Flaschenführungskurve 13 und Ausspülen des Flüs
sigkeitsbehälters 18 mit Wasser alle Füllelemente 24 mit stabi
len Behältern 82 oder festen Spülbehältern besetzt und über das
Zulaufrohr 20 Reinigungslösung dem Flüssigkeitsbehälter 18 zuge
führt. Es können dann bei umlaufender Maschine und eingeschalte
tem Unterdruckerzeuger 22 die Füllelemente 24 im Umlauf gereinigt
werden, was auf diese einfache Weise bisher bei den gattungsbil
denden Füllmaschinen nicht möglich war.
Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel
beschrieben. Es versteht sich, daß Änderungen oder Abwandlungen
möglich sind. So ist es beispielsweise grundsätzlich auch mög
lich, den steuernden Teil 46 einstückig auszubilden und die Er
findung an rotierenden Füllmaschinen zu verwirklichen, die an
stelle von in einem Tisch 30 angeordneten Hubelementen 31 ein
oder mehrere höhengleich mit der Transportfläche des Zu- und Ab
förderers 16 angeordnete Standflächen für die zu füllenden
Behälter 82 und heb- und senkbare Füllelemente aufweisen,
die über flexible Leitungen flüssigkeits- und gasseitig mit
dem Flüssigkeitsbehälter verbunden sind. Auch liegt es im
Rahmen der Erfindung, anstelle der dem Ausführungsbeispiel
zugrunde liegenden gemeinsamen Steuereinrichtung 26 eine
solche in der Art eines Drehschiebers vorzusehen, der runde,
aber auch segmentartige Steuerelemente aufweisen kann oder
eine gemeinsame Steuereinrichtung 26 auszubilden, womit jede
Verbindungsleitung 57 über ein Mehrwegeventil an die Vakuum
leitung und den Gasraum 38 des Flüssigkeitsbehälters 18 oder
unmittelbar an die Atmosphäre anschließbar sind. Diese Mehr
wegeventile können für mechanische Steuerung durch ein in
der Saugzone anzuordnendes steuerndes Teil 46 in Form einer
Steuerkurve, Nocken oder dergleichen oder für elektrische
Steuerung, beispielsweise mittels einer programmierbaren
Steuerung eingerichtet sein und bei rotierenden Füllmaschinen
mit heb- und senkbaren Füllelementen unmittelbar den Füllele
menten zugeordnet sein, wobei die flexible gasseitige Ver
bindung die Verbindungsleitung 57 bildet. In Verbindung mit
solchen Mehrwegeventilen sollten die Verbindungsleitungen 57
an einen unmittelbar oberhalb des Gasraumes 38 des Flüssig
keitsbehälters 18 anzuordnenden, mit der Vakuumleitung 22
verbundenen zentralen Vakuumbehälter angeschlossen werden,
an dessen Boden eine übliche Druckausgleichsschleuse ange
schlossen ist zum Abführen der im Vakuumbehälter angefallenen
zurückgesaugten Flüssigkeit in den Flüssigkeitsbehälter 18.
Claims (17)
1. Rotierende Füllmaschine zum Abfüllen von stillen Flüssig
keiten in Behälter, insbesondere Plastikflaschen aus wei
chem oder halbsteifem Material, mit einem Flüssigkeitsbe
hälter, in dessen Innenraum oberhalb eines mittels einer
Niveausteuereinrichtung eingehaltenen Flüssigkeitsspiegels
ein Gasraum freigehalten ist und an den mehrere Füllele
mente angeschlossen sind, die jeweils ein Verschlußorgan
aufweisendes Flüssigkeitsventil und ein Rückgasrohr auf
weisen, dessen unteres Ende in den zu füllenden Behälter
mündet und dessen oberes Ende mit dem über eine Vakuumlei
tung an einen Unterdruckerzeuger angeschlossenen Gasraum
des Flüssigkeitsbehälters in Verbindung steht, wobei das
jeweilige Rückgasrohr sowohl in einer Rückgasabführzone
der Maschine als auch in einer Saugzone der Maschine mit
dem Gasraum in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Öffnung (75) zur Verbindung des Gasraumes (38)
des Flüssigkeitsbehälters (18) mit der Atmosphäre vor
gesehen ist, daß den oberen Enden (37) der Rückgasroh
re (25) der Füllelemente (24) eine gemeinsame Steuer
einrichtung (26) zugeordnet ist, an die der Gasraum (38)
des Flüssigkeitsbehälters (18) oder eine zur Atmosphäre
geführte Entlüftungsleitung (71) und die Vakuumleitung (23)
angeschlossen sind und daß die gemeinsame Steuereinrich
tung (26) derart ausgebildet ist, daß einerseits die je
weils in der Rückgasabführzone (B) der Maschine befindli
chen Rückgasrohre (25) an den Gasraum (38) des Flüssig
keitsbehälters (18) oder die Entlüftungsleitung (71),
andererseits die jeweils in der Saugzone (A) befindli
chen Rückgasrohre (25) an die Vakuumleitung (23) ange
schlossen sind.
2. Rotierende Füllmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die gemeinsame Steuereinrichtung (26) kon
zentrisch zur Drehachse des den Flüssigkeitsbehälter (18)
aufweisenden Rotors (11) der Füllmaschine angeordnet ist
und sowohl aus einem zentralen, stationär angeordneten
steuernden Teil (46) als auch aus einem um den steuernden
Teil (46) umlaufenden Teil (47) besteht, wobei an den um
laufenden Teil (47) die Rückgasrohre (25) der Füllelemen
te (24), an den steuernden Teil (46) die Vakuumleitung (23)
und der Gasraum (38) des Flüssigkeitsbehälters (18) oder
die Entlüftungsleitung (71) angeschlossen sind.
3. Rotierende Füllmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, da
durch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Steuereinrich
tung (26) oberhalb des im Flüssigkeitsbehälter (18)
vorhandenen Niveaus dem oberen Bereich des Gasraumes (38)
des Flüssigkeitsbehälters (18) zugeordnet ist.
4. Rotierende Füllmaschine nach den Ansprüchen 2 und 3, da
durch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Steuereinrich
tung (26) über am umlaufenden Teil (47) angebrachte Trag
mittel mit dem Flüssigkeitsbehälter (18) verbunden ist,
wobei der steuernde Teil (46) gegen Verdrehung gesichert
an der stationär angeordneten Vakuumleitung (23) befe
stigt ist.
5. Rotierende Füllmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die am umlaufenden Teil (47) angebrachten
Tragmittel mehrere am Boden (29) des Flüssigkeitsbehäl
ters (18) befestigte lotrechte Säulen (51) sind.
6. Rotierende Füllmaschine nach den Ansprüchen 2 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß der umlaufende Teil (47) der
gemeinsamen Steuereinrichtung (26) als Abstützung für
den inneren Umfangsbereich des Deckels (64) des Flüssig
keitsbehälters (18) ausgebildet ist.
7. Rotierende Füllmaschine nach den Ansprüchen 2 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß das Rückgasrohr (25) eines
jeden Füllelements (24) mittels einer Verbindungslei
tung (57) an den umlaufenden Teil (47) der gemeinsamen
Steuereinrichtung (26) angeschlossen ist.
8. Rotierende Füllmaschine nach einem oder mehreren der An
sprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in einer
zentral im umlaufenden Teil (47) der gemeinsamen Steu
ereinrichtung (26) vorgesehenen lotrechten Bohrung (48)
der steuernde Teil (46) aufgenommen ist, dessen untere
Stirnseite dem Gasraum (38) und dessen obere Stirnsei
te der Atmosphäre zugewandt ist und daß der umlaufende
Teil (47) als zum steuernden Teil (46) hin offene Ring
kammer ausgebildet ist, die mittels sternförmig zur
Drehachse des Rotors (11) angeordneter Rippen (52) in
eine der Anzahl der Füllelemente (24) der Füllma
schine entsprechende Anzahl Einzelkammern (53) unter
teilt ist, die jeweils in der der steuernden Um
fangsfläche (48) des steuernden Teiles (46) gegenüber
liegenden Kammerwand (55) eine Durchgangsöffnung (56)
für die Verbindungsleitung (57) zum oberen Ende (37)
des Rückgasrohres (25) des der Einzelkammer (53) zu
geordneten Füllelements (24) aufweist, daß die Umfangs
fläche (50) des steuernden Teiles (46) in einen für
die Dichtlage mit der Umfangsfläche der lotrechten Boh
rung (48) ausgebildeten, die Länge der Saugzone (A)
der Füllmaschine bestimmenden Dichtbereich (67) und
einen gegenüber diesem Dichtbereich zurückgenommenen
die Länge der Rückgasabführzone (B) bestimmenden Um
fangsbereich (68) aufgeteilt ist, der mit der gegen
überliegenden Umfangsfläche der lotrechten Boh
rung (48) einen Durchgangskanal (69) für das Rückgas
und die zurückgesaugte Flüssigkeit bildet, welcher
unmittelbar zum Gasraum (38) des Flüssigkeitsbehäl
ters (18) hin geöffnet ist oder über einen vorzusehen
den Ausgang (70) an die Entlüftungsleitung (71) ange
schlossen ist und daß an der Umfangsfläche des Dicht
bereiches (67) ein oder mehrere im Körper des steuern
den Teiles (46) verlaufende an die Vakuumleitung (23)
geführte Vakuumkanäle (78) ausmünden.
9. Rotierende Füllmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Entlüftungsleitung (71) als Fallrohr
ausgebildet ist.
10. Rotierende Füllmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß der steuernde Teil (46) in einen verschieb
baren Körperteil (73) und einen anderen Körperteil (74)
zweigeteilt ist und daß am verschiebbaren Körperteil (73)
der Dichtbereich (67) ausgebildet ist und mittels am
anderen Körperteil (74) abgestützter Federn (79) gegen
die Umfangsfläche der lotrechten Bohrung (48) dichtend
angestellt ist.
11. Rotierende Füllmaschine nach den Ansprüchen 2 bis 10, da
durch gekennzeichnet, daß das steuernde Teil (46) von
dem lotrechten Zulaufrohr (20) der Niveausteuereinrich
tung (21) des Flüssigkeitsbehälters (18) durchsetzt ist.
12. Rotierende Füllmaschine nach den Ansprüchen 7 und 8, da
durch gekennzeichnet, daß die jeweilige Verbindungslei
tung (57) an dem in die Einzelkammer (53) geführten En
de (61) mit einer den schonenden Austritt der rückgesaug
ten Flüssigkeit gewährleistenden Kappe (62) versehen ist.
13. Rotierende Füllmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 12, da
durch gekennzeichnet, daß das Rückgasrohr (25) eines je
den Füllelements (24) an seinem unteren in den zu füllen
den Behälter (82) ragenden Ende einen Ventilkörper (40)
mit einem Dichtring aufweist, der den Ventilsitz für das
das Rückgasrohr (25) konzentrisch umgebende heb- und senk
bare Füllrohr (36) bildet.
14. Rotierende Füllmaschine nach einem oder mehreren der An
sprüche 1, 2, 3, 5 bis 8 und 12 bis 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß die gemeinsame Steuereinrichtung (26) so
wohl eine an die Vakuumleitung (23) angeschlossene mit
dem Flüssigkeitsbehälter (18) umlaufende Vakuumkammer um
faßt, deren Boden eine Druckausgleichvorrichtung zugeord
net ist, mit Ausgang zum Gasraum (38) des Flüssigkeitsbe
hälters (18) zur Abfuhr in die Vakuumkammer zurückgesaug
ter Flüssigkeit und an deren Innenraum mittels Verbindungs
leitung (57) das Rückgasrohr (25) eines jeweiligen Füllele
ments (24) der Füllmaschine angeschlossen ist als auch zum
An- oder Abschalten eines jeden Rückgasrohres (25) an den
Innenraum der Vakuumkammer, für jede Verbindungsleitung (57)
ein Mehrwegeventil aufweist sowie ein oder mehrere am sta
tionären Teil der Maschine angebrachte die Mehrwegeventile
betätigende Steuermittel besitzt, zum Anschalten einerseits
der jeweils in der Rückgasabführzone (B) befindlichen Rück
gasrohre (25) an den Gasraum (38) des Flüssigkeitsbehäl
ters (18) oder die Entlüftungsleitung (71) andererseits
der jeweils in der Saugzone (A) befindlichen Rückgasroh
re (25) an die Vakuumkammer.
15. Rotierende Füllmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß das jeder Verbindungsleitung zugeordnete
Mehrwegeventil im Bereich der Vakuumkammer in die Verbin
dungsleitung (57) zwischengeschaltet oder der Vakuumkam
mer unmittelbar zugeordnet ist.
16. Rotierende Füllmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß das jeder Verbindungsleitung (57) zugeord
nete Mehrwegeventil dem Füllelement (24) zugeordnet ist.
17. Rotierende Füllmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Steuermittel eine sich in der Saugzone (A)
erstreckende Steuerkurve ist.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873737954 DE3737954A1 (de) | 1987-11-07 | 1987-11-07 | Rotierende fuellmaschine zum abfuellen von stillen fluessigkeiten in behaelter, insbesondere plastikflaschen aus weichem oder halbsteifem material |
IT48526/88A IT1224298B (it) | 1987-11-07 | 1988-11-04 | Macchina riempitrice rotante per il travaso di liquidi in contenitori, in particolare bottiglie di materiale plastico cedevole o semirigido |
FR888814449A FR2622879B3 (fr) | 1987-11-07 | 1988-11-04 | Machine rotative a remplir d'un liquide non gazeux des recipients en matiere plastique souple ou semirigid |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873737954 DE3737954A1 (de) | 1987-11-07 | 1987-11-07 | Rotierende fuellmaschine zum abfuellen von stillen fluessigkeiten in behaelter, insbesondere plastikflaschen aus weichem oder halbsteifem material |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3737954A1 true DE3737954A1 (de) | 1989-05-18 |
Family
ID=6340084
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873737954 Withdrawn DE3737954A1 (de) | 1987-11-07 | 1987-11-07 | Rotierende fuellmaschine zum abfuellen von stillen fluessigkeiten in behaelter, insbesondere plastikflaschen aus weichem oder halbsteifem material |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3737954A1 (de) |
FR (1) | FR2622879B3 (de) |
IT (1) | IT1224298B (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1571118A1 (de) * | 2004-03-03 | 2005-09-07 | Eckhard Bühler | Verfahren sowie Vorrichtung zum Abfüllen von Flüssigkeiten |
EP1621513A1 (de) * | 2004-07-21 | 2006-02-01 | MBF S.p.A. | Füllventil für eine Drehtischfüllmaschine |
-
1987
- 1987-11-07 DE DE19873737954 patent/DE3737954A1/de not_active Withdrawn
-
1988
- 1988-11-04 FR FR888814449A patent/FR2622879B3/fr not_active Expired
- 1988-11-04 IT IT48526/88A patent/IT1224298B/it active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1571118A1 (de) * | 2004-03-03 | 2005-09-07 | Eckhard Bühler | Verfahren sowie Vorrichtung zum Abfüllen von Flüssigkeiten |
EP1621513A1 (de) * | 2004-07-21 | 2006-02-01 | MBF S.p.A. | Füllventil für eine Drehtischfüllmaschine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT8848526A0 (it) | 1988-11-04 |
FR2622879B3 (fr) | 1989-12-29 |
FR2622879A1 (fr) | 1989-05-12 |
IT1224298B (it) | 1990-10-04 |
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8141 | Disposal/no request for examination |