EP1073586B1 - Getränkeabfüllvorrichtung - Google Patents

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EP1073586B1
EP1073586B1 EP99915593A EP99915593A EP1073586B1 EP 1073586 B1 EP1073586 B1 EP 1073586B1 EP 99915593 A EP99915593 A EP 99915593A EP 99915593 A EP99915593 A EP 99915593A EP 1073586 B1 EP1073586 B1 EP 1073586B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
containers
filling
treatment chamber
container
chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP99915593A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1073586A1 (de
Inventor
Dieter Schwenke
Jörn Richard FEHLAND
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KHS GmbH
Original Assignee
Fehland Engineering GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fehland Engineering GmbH filed Critical Fehland Engineering GmbH
Publication of EP1073586A1 publication Critical patent/EP1073586A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1073586B1 publication Critical patent/EP1073586B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67CCLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C7/00Concurrent cleaning, filling, and closing of bottles; Processes or devices for at least two of these operations
    • B67C7/0073Sterilising, aseptic filling and closing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B31/00Packaging articles or materials under special atmospheric or gaseous conditions; Adding propellants to aerosol containers
    • B65B31/02Filling, closing, or filling and closing, containers or wrappers in chambers maintained under vacuum or superatmospheric pressure or containing a special atmosphere, e.g. of inert gas
    • B65B31/025Filling, closing, or filling and closing, containers or wrappers in chambers maintained under vacuum or superatmospheric pressure or containing a special atmosphere, e.g. of inert gas specially adapted for rigid or semi-rigid containers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67CCLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/02Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus
    • B67C3/22Details
    • B67C2003/228Aseptic features
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67CCLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/02Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus
    • B67C3/22Details
    • B67C3/26Filling-heads; Means for engaging filling-heads with bottle necks
    • B67C2003/2688Means for filling containers in defined atmospheric conditions
    • B67C2003/2694Means for filling containers in defined atmospheric conditions by enclosing a set of containers in a chamber

Definitions

  • the invention relates to a bottling device in the preamble of the claim 1 Art.
  • Drinks such as beer, sodas, cocoa and the like are placed in rigid containers such as for example glass bottles, but also in flexible containers, e.g. thin Plastic bottles, before sealing even highly flexible tin cans or Plastic bag, filled.
  • a filling device for liquid is known from the generic WO 89/01244 Sodium known, which fills in a treatment room under inert gas, in which the containers to be filled via a lock room that can be locked with lock gates be fed. This will disturb the inert gas in the Treatment room avoided.
  • the object of the present invention is a generic filling device to create not only a low oxygen but also one enables sterile filling.
  • the containers reach the treatment space charged with inert gas via the feed chamber, where they can be filled under inert gas.
  • the air exchange with the treatment room ie the contamination of the inert gas with air, can be reduced by introducing the containers.
  • flushing can be carried out with inert gas in order to reduce the air values in the container before it is brought into the treatment room. Since the container in the treatment room is air-free under inert gas, sealing on the filling element is not necessary. This can be greatly simplified in terms of design. It can be filled "open" in the treatment room. Special bottles and in particular flexible containers can thus be filled without problems.
  • the device according to the invention can have only a slight inert gas overpressure in the treatment room in order to prevent air from leaking. It can be used to fill still drinks openly or drinks containing CO 2 to be filled under higher pressure, with the latter having to seal the container on the filling element for filling. However, the full CO 2 pressure can also be set in the treatment room to fill CO 2 -containing beverages under pressure. Then the seal between the container and the filling element can also be omitted in this case.
  • the process of container sterilization required for germ-sensitive beverages, such as cocoa, iced tea and the like, will be integrated into the beverage filling device in a structurally simple manner.
  • the lock-in room is particularly suitable for this process because it can be very clean due to constant evacuation.
  • Removing the containers from the treatment room could be done in reverse Direction through the infeed area.
  • the features are advantageous of claim 4 provided. This makes it possible to put the containers in one direction continuously with higher treatment capacity through the treatment room to lock.
  • the discharge area prevents contamination of the treatment room with air and made possible by pumping back Inert gas a reduction in consumption.
  • the sterilizing device for low-pressure plasma sterilization is advantageous trained and can for low pressure generation use the provided evacuation device anyway.
  • the features of claim 7 are advantageously provided.
  • the filler must only with its container engagement part, i.e. its lower end with the outlet in protrude the treatment room. His rest, e.g. parts accessible for maintenance, are advantageously outside the treatment room. This allows the treatment room be kept very small and they are in need of maintenance Parts of the filling element are accessible from the outside without ventilation of the treatment room.
  • others in the treatment room can also be advantageous intended facilities, such as in particular locking facilities, with their parts outside the treatment room that do not come into contact with the container be provided.
  • a beverage filling device according to the invention is in one highly schematic vertical section along the transport direction of the container shown:
  • the beverage filling device shown is used for filling beverages in Container 1 which e.g. made of highly flexible plastic and at the top of her neck a threaded piece 2 for screwing on a cap and one Neck collar 3, with which they on rail pieces 4.1 - 4.5 through the Device can be transported. Feed devices are not shown intended. These can be designed as special sliders. Instead of the rail pieces 4.1 - 4.5 can also be driven in the usual manner Belts may be provided, left and right of the transport route to Wear the collar 3 on her inner, running dreams.
  • Containers of the beverage filling device shown are on the first rail section 4.1 fed, which consists essentially of a straight Tunnel consists of top wall 5, bottom wall 6 and side walls 7. At its This opening is strong in the entrance opening 8 and its exit opening 9 schematic drawing example of lock gates in the form of arrow direction with drive means not shown, vertically movable sliders 10.1 and 10.4 lockable. Furthermore, in corresponding slots in the tunnel two slides 10.2 and 10.3 are provided between the end slides 10.1 and 104, that can divide the tunnel into three rooms, in the direction of transport the container as seen by arrow T is initially a lock-in room 11, then a treatment room 12 and finally a discharge room 13. Die with the two middle slides 10.2 and 10.3 lock gates shown are, as shown, designed such that when opening the gates by pulling up the slider 10.2 and 10.3 no connection to the outside to the air can.
  • the containers 1 can, as shown, intermittently within the illustrated beverage filling device are transported on the track pieces 4.1 - 4.5, interrupted at the lock gates to let the slide 10.1 - 10.4 through are.
  • the sluice chamber 11 can be loaded with a container when the slide 10.2 is closed and the slide 10.1 is open. The slide 10.1 is then closed.
  • the now closed feed chamber 11 is evacuated via a vacuum pump 14.
  • the container can be sterilized in this room, for example by filling it with a sterilizing agent, such as H 2 O 2 , or, as shown, by means of a high-frequency plasma generating device 15, which is provided with an electrode 16 against the earthed wall parts of the insertion chamber 11 when the vacuum pump 14 is applied Vacuum creates a low pressure plasma.
  • the slide 10.2 When the slide 10.1 is closed, the slide 10.2 is now opened and the container can be transported into the treatment room 12. This is continuously supplied with inert gas, for example air-free CO 2 , via a line 17, preferably under a slight excess pressure relative to the surrounding atmosphere, in order to avoid contamination at leak points. For filling drinks containing CO 2, however, their filling pressure can also be set in the treatment room 12.
  • inert gas for example air-free CO 2
  • the slide 10.2 connecting line to be opened small cross-section provided for a strong pressure surge when the slide suddenly opens 10.2 to prevent.
  • This opening can be more suitable as a ventilation opening 18 Place of the slide 10.2 be provided outside when the slide is closed the rooms are located and these are slightly raised, but still block the rooms Position connects.
  • the container engagement part projects into the treatment space 12 in a sealed manner from above 19 of a filling element 20, the beverage to be filled is fed via a line 21 and from the gas escaping from the container when filling a line 22 is discharged and, for example, pumped back into the treatment room 12 becomes.
  • Sits in the transport direction T, downstream of the filling element a cap feeder 23, the cap 24 via a Slide 25 are supplied and sealed with their container engagement part 26 protrudes into the treatment room 12.
  • this sets Weighting a closure cap 24 on each container.
  • the containers are coming then sealed under one with its container engagement part 27 in the treatment room 12 protruding screwdriver 28, which, as shown, a Screw the cap 24 firmly onto the threaded piece 2 of the container 1.
  • the discharge space 13 When a container is passed through the discharge space 13, it becomes first opened to the treatment room 12, ie filled with inert gas. Subsequently it is opened to the outside to the air. To the resulting To reduce loss of inert gas, the discharge space 13 is via a valve 29 and a pump 30 and corresponding line pieces with the treatment room 12 connected. Before opening the discharge space 13 to the outside can in it located inert gas are pumped back into the treatment room 12. was the discharge room 13 is open to the outside and is now intended to be the treatment room air can be opened towards it after a corresponding change of the valve 29 are sucked off via a vacuum pump 31.
  • the section shown in the figure shows in each of the treatment positions shown a container and a treatment device, e.g. a filling organ 20.
  • the treatment filling device shown can be a row device be formed in the direction at each of the treatment stations shown perpendicular to the plane of the drawing, several treatment points in a row stand.
  • Cap feeders 23 and screwdrivers 28 are also provided several in a row, arranged one behind the other perpendicular to the plane of the drawing.
  • Rooms 11, 12 and 13 as well as slides 10.1, 10.2, 10.3 and 10.4 are of a corresponding width perpendicular to the plane of the drawing.
  • Container in parallel rows (perpendicular to the plane of the drawing) by such a device transported in cycles in the direction of arrow T.
  • the single track in the figure The device shown can also be parallel to one another be provided to result in a corresponding increase in performance.
  • flexible plastic bottles with a neck collar are used as containers shown.
  • other containers can also be treated with the illustrated beverage device, such as glass bottles standing on a conveyor, flexible Tin cans or bags, for example, similar to the bottles shown 1, hanging at their closure openings or transported in boxes become.
  • the lock gates required are simple sliders 10.1, 10.2, 10.3 and 10.4 for shutting off the inlet space 11 and the outlet space on both sides 13 shown.
  • Other gate designs can also be used, such as e.g. Rotary vane, with the appropriate training inside each Can train lock room.

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  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Abfüllvomchtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.
Getränke, wie Bier, Limonaden, Kakao und dergl., werden in starre Behälter, wie beispielsweise Glasflaschen, aber auch in flexible Behälter, wie z.B. dünnwandige Kunststoffflaschen, vor dem Verschließen noch hochflexible Blechdosen oder Kunststoffbeutel, gefüllt.
Viele Getränke sind sauerstoffempfindlich und müssen daher unter Inertgas, üblicherwerise CO2, gefüllt werden, um Geschmacksveränderungen und sonstige Qualitätsminderungen durch beim Füllen mit in den Behälter gelangten Sauerstoff zu verhindern.
Bei sehr stabilen Behältern, wie beispielsweise Glasflaschen oder dickwandigen Kunststoffflaschen ist es bekannt, die Behälter am Füllorgan abzudichten und durch das Füllorgan vor dem Beginn des Füllvorganges mit Inertgas zu füllen . Dazu ist eine aufwendige Abdichteinrichtung sowie eine den Dichtungshub erzeugende Hubeinrichtung erforderlich. Bei Sonderbehältern und speziell bei flexiblen Behältern ist die Abdichtung sehr aufwendig. Es ergeben sich Möglichkeiten zu Betriebsstörungen. Flexible Behälter können beim Befüllen mit Inertgas überdehnt werden. Sie erleiden bei diesen Vorgängen auf jeden Fall Formänderungen, die zu erheblichen Betriebsstörungen führen können.
Aus der US 3,477,192 ist eine Getränkeabfüllvorrichtung bekannt, die in einem mit Inertgas beaufschlagten Behandlungsraum füllt. Die Behälter werden in den Behandlungsraum durch offene Tore ein- und ausgeschleust, was zu Inertgasverlusten und Verunreinigungen des Inertgases führt.
Aus der gattungsgemäßen WO 89/01244 ist eine Abfüllvorrichtung für flüssiges Natrium bekannt, die in einem Behandlungsraum unter Inertgas füllt, in welchen die zu füllenden Behälter über einen mit Schleusentoren absperrbaren Einschleusraum zugeführt werden. Dadurch werden Störungen des Inertgases im Behandlungsraum vermieden.
Zum Abfüllen von Getränken müssen jedoch nicht nur Störungen des Getränks durch in der Luft vorhandenen Sauerstoff vermieden werden, sondern auch Kontaminationen des Getränks mit Keimen. Dazu ist Sterilbetrieb erforderlich.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine gattungsgemäße Abfüllvorrichtung zu schaffen, die nicht nur eine sauerstoffarme, sondern auch eine sterile Abfüllung ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung gelangen die Behälter über den Einschleusraum in den mit Inertgas beaufschlagten Behandlungsraum, in dem sie unter Inertgas befüllt werden können. Durch das Einschleusen der Behälter kann der Luftaustausch mit dem Behandlungsraum, also die Verunreinigung des Inertgases mit Luft, verringert werden. Im Einschleusraum kann beispielsweise mit Inertgas gespült werden, um die Luftwerte im Behälter vor dessen Verbringung in den Behandlungsraum zu verringern. Da der Behälter im Behandlungsraum luftfrei unter Inertgas steht, ist das Abdichten am Füllorgan entbehrlich. Dieses kann somit konstruktiv stark vereinfacht werden. Es kann im Behandlungsraum "offen" gefüllt werden. Es lassen sich somit Sonderflaschen und insbesondere flexible Behälter störungsfrei füllen. Insbesondere bei hochflexiblen Behältern ergeben sich Vorteile, da diese im Behandlungsraum außen und innen demselben Druck unterworfen sind, also keinerlei Wandbelastungen unterliegen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann im Behandlungsraum nur einen leichten Inertgasüberdruck aufweisen, um das Eindringen von Luft an Undichtigkeiten zu vermeiden. Es können darin stille Getränke offen gefüllt werden oder unter höherem Druck abzufüllende CO2-haltige Getränke, wobei bei letzteren der Behälter am Füllorgan zum Füllen abzudichten wäre. Zum Abfüllen CO2-haltiger Getränke unter Druck kann jedoch auch im Behandlungsraum der volle CO2-Druck eingestellt werden. Dann kann auch in diesem Fall die Abdichtung zwischen Behälter und Füllorgan entfallen. Dabei wird der für keimempfindliche Getränke, wie beispielsweise Kakao, Eistee und dergl., erforderliche Vorgang der Behältersterilisierung konstruktiv einfach in die Getränkeabfüllvorrichtung integrieren. Der Einschleusraum ist für diesen Vorgang besonders geeignet, da er durch ständiges Evakuieren sehr sauber sein kann.
Voueilhaft sind die Merkmale des Anspruches 2 vorgesehen. Auf diese Weise läßt sich das Einschleppen von Luft in die Inertgasatmosphäre des Behandlungsraumes besonders wirkungsvoll vermeiden.
Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 3 vorgesehen. Mit dieser Konstruktion erfolgt auch das Verschließen der Behälter bzw. zumindest das Abdekken mit Behälterverschlüssen im Behandlungsraum unter Inertgas, so daß das Eindringen von Luft nach dem Befüllen des Behälters in dessen Kopfraum vermieden wird.
Das Ausschleusen der Behälter aus dem Behandlungsraum könnte in umgekehrter Richtung durch den Einschleusraum erfolgen. Vorteilhaft sind jedoch die Merkmale des Anspruches 4 vorgesehen. Hierdurch wird es ermöglicht, die Behälter in einer Richtung durchlaufend mit höherer Behandlungskapazität durch den Behandlungsraum zu schleusen. Der Ausschleusraum verhindert die Verunreinigung des Behandlungsraumes mit Luft und ermöglicht durch das Rückpumpen von Inertgas eine Verringerung des Verbrauches. Vorteilhaft kann auch im Einschleusraum Inertgas in den Behandlungsraum rückgepumpt werden, nachdem dieser zum Behandlungsraum verschlossen wurde, um anschließend nach außen zur Aufnahme des neuen Behälters geöffnet zu werden.
Vorteilhaft ist dabei gemäß Anspruch 5 die Sterilisiereinrichtung zur Niederdruckplasmasterilisierung ausgebildet und kann zur Niederdruckerzeugung die ohnehin vorgesehene Evakuiereinrichtung verwenden.
Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruchs 6 vorgesehen. Im Einschleusraum herrscht vor Öffnen des Schleusentores zum Behandlungsraum durch Evakuieren erzeugter Unterdruck, während im Behandlungsraum das Inertgas aus Abdichtungsgründen bevorzugt unter leichtem Unterdruck steht. Wird das Schleusentor plötzlich geöffnet, so schießt ein Druckstoß von Inertgas in den Einschleusraum, der eine hochflexible Behälterwand eindrücken oder zum Beispiel den Behälter zum Kippen bringen kann. Wird vor Öffnen dieses Schleusentores, eine Belüftungsöffnung kleinen Querschnitts geöffnet, so erfolgt das Fluten des Einschleusraumes vorsichtig und ohne Beeinträchtigung des Behälters.
Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 7 vorgesehen. Das Füllorgan muß nur mit seinem Behältereingriffteil, also seinem unteren Ende mit dem Auslauf in den Behandlungsraum ragen. Seine übrigen, z.B. zur Wartung zugänglichen Teile, liegen vorteilhaft außerhalb des Behandlungsraumes. Dadurch kann der Behandlungsraum sehr klein gehalten werden und es sind die wartungsbedürftigen Teile des Füllorgans von außen ohne Belüftung des Behandlungsraumes zugänglich. In gleicher Weise können vorteilhaft auch sonstige im Behandlungsraum vorgesehene Einrichtungen, wie insbesondere Verschließeinrichtungen, mir ihren nicht in Behältereingriff kommenden Teilen außerhalb des Behandlungsraumes vorgesehen sein.
Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 8 vorgesehen. Auf diese Weise wird eine erfindungsgemäße Reihenfüllvorrichtung geschaffen, in der Behälter in parallelen Reihen taktweise füllbar sind. Es läßt sich damit die Abfülleistung wesentlich erhöhen.
In der Zeichnung ist eine erfindungsgemäße Getränkeabfüllvorrichtung in einem stark schematisierten Vertikalschnitt entlang der Transportrichtung der Behälter dargestellt:
Die dargestellte Getränkeabfüllvorrichtung dient zum Abfüllen von Getränken in Behälter 1, die z.B. aus hochflexiblem Kunststoff bestehen und am oberen Ende ihres Halses ein Gewindestück 2 zum Aufschrauben einer Kappe sowie einen Halskragen 3 aufweisen, mit dem sie auf Schienenstücken 4.1 - 4.5 durch die Vorrichtung transportierbar sind. Es sind nicht dargestellte Vorschubvorrichtungen vorgesehen. Diese können als besondere Schieber ausgebildet sein. An Stelle der Schienenstücke 4.1 - 4.5 können auch in üblicher Weise umlaufend angetriebene Riemen vorgesehen sein, jeweils links und rechts des Transportweges zum Tragen der Halskragen 3 auf ihren inneren, hinlaufenden Trumen.
Auf dem ersten Schienenstück 4.1 werden Behälter der dargestellten Getränkeabfüllvorrichtung zugeführt, die im wesentlichen aus einem gerade verlaufenden Tunnel besteht mit Oberwand 5, Unterwand 6 und Seitenwänden 7. An seiner Eingangsöffnung 8 und seiner Ausgangsöffnung 9 ist dieser Tunnel im stark schematisierten Zeichnungsbeispiel von Schleusentoren in Form von in Pfeilrichtung mit nicht dargestellten Antriebsmitteln lotrecht bewegbaren Schiebern 10.1 und 10.4 verschließbar. Ferner sind in entsprechenden Schlitzen des Tunnels zwischen den Endschiebern 10.1 und 104 noch zwei Schieber 10.2 und 10.3 vorgesehen, die den Tunnel in drei Räume unterteilen können, und zwar in Transportrichtung der Behälter gemäß Pfeil T gesehen zunächst ein Einschleusraum 11, sodann ein Behandlungsraum 12 und als letztes ein Ausschleusraum 13. Die mit den beiden mittleren Schiebern 10.2 und 10.3 dargestellten Schleusentore sind, wie dargestellt, derart ausgebildet, daß beim Öffnen der Tore durch Hochziehen der Schieber 10.2 und 10.3 keine Verbindung nach außen zur Luft entstehen kann.
Die Behälter 1 können, wie dargestellt, taktweise innerhalb der dargestellten Getränkeabfüllvorrichtung auf den Schienestücken 4.1 - 4.5 transportiert werden, die an den Schleusentoren zum Hindurchlassen der Schieber 10.1 - 10.4 unterbrochen sind.
Der Einschleusraum 11 kann bei verschlossenem Schieber 10.2 und geöffnetem Schieber 10.1 mit einem Behälter beladen werden. Anschließend wird der Schieber 10.1 geschlossen. Der nun geschlossene Einschleusraum 11 wird über eine Vakuumpumpe 14 evakuiert. Optional kann in diesem Raum der Behälter sterilisiert werden, z.B. durch Befüllen mit einem Sterilisationsmittel, wie H2O2, oder wie dargestellt, mittels einer Hochfrequenzplasmaerzeugungseinrichtung 15, die mit einer Elektrode 16 gegen die geerdeten Wandteile des Einschleusraumes 11 bei von der Vakuumpumpe 14 angelegtem Vakuum ein Niederdruckplasma erzeugt.
Bei geschlossenem Schieber 10.1 wird nun der Schieber 10.2 geöffnet und der Behälter kann in den Behandlungsraum 12 transportiert werden. Dieser ist über eine Leitung 17 dauernd mit Inertgas, z.B. luftfreiem CO2, beaufschlagt, und zwar vorzugsweise unter leichtem Überdruck gegenüber der umgebenden Atmosphäre, um Verunreinigungen an Undichtigkeitsstellen zu vermeiden. Zum Abfüllen CO2-haltiger Getränke kann im Behandlungsraum 12 jedoch auch deren Fülldruck eingestellt werden.
Zwischen dem Behandlungsraum 12 und dem Einschleusraum 11 ist eine vor Öffnen des Schiebers 10.2 zu öffnende Verbindungsleitung kleinen Querschnittes vorgesehen, um einen starken Druckstoß beim plötzlichen Öffnen des Schiebers 10.2 zu verhindern. Diese Öffnung kann als Belüftungsöffnung 18 an geeigneter Stelle des Schiebers 10.2 vorgesehen sein, die bei geschlossenem Schieber außerhalb der Räume liegt und diese bei leicht angehobener, aber noch die Räume versperrender Stellung verbindet.
In den Behandlungsraum 12 ragt von oben abgedichtet der Behältereingriffsteil 19 eines Füllorganes 20, dem abzufüllendes Getränk über eine Leitung 21 zugeführt wird und aus dem beim Füllen aus dem Behälter entweichendes Gas über eine Leitung 22 abgeführt und beispielsweise in den Behandlungsraum 12 zurückgepumpt wird. In Transportrichtung T, dem Füllorgan nachgeschaltet, sitzt eine Verschlußkappenzuführeinrichtung 23, der Verschlußkappen 24 über eine Rutsche 25 zugeführt werden und die mit ihrem Behältereingriffsteil 26 abgedichtet in den Behandlungsraum 12 ragt. Wie in der Figur dargestellt, setzt diese Eirwichtung auf jeden Behälter eine Verschlußkappe 24 auf. Die Behälter kommen anschließend unter einen mit seinem Behältereingriffsteil 27 abgedichtet in den Behandlungsraum 12 ragenden Verschrauber 28, der, wie dargestellt, eine Kappe 24 fest auf das Gewindestück 2 des Behälters 1 aufschraubt. Nach Öffnen des folgenden Schiebers 10.3 gelangen die Behälter in den Ausschleusraum 13, aus dem sie nach Schließen des Schiebers 10.3 und Öffnen des Schiebers 10.4 auf das Schienenstück 4.5 ins Freie gelangen. An Stelle der auf Gewindestücke 2 aufschraubbaren Kappen 24 können auch andere Verschlußarten verwendet werden, wie Kronkorken, Siegelverschlüsse oder dergl..
Beim Durchschleusen eines Behälters durch den Ausschleusraum 13 wird dieser zunächst zum Behandlungsraum 12 hin geöffnet, also mit Inertgas gefüllt. Anschließend wird er nach außen zur Luft hin geöffnet. Um den dabei entstehenden Verlust an Inertgas zu verringern, ist der Ausschleusraum 13 über ein Ventil 29 und eine Pumpe 30 und entsprechende Leitungsstücke mit dem Behandlungsraum 12 verbunden. Vor Öffnen des Ausschleusraumes 13 nach außen kann in ihm befindliches Inertgas in den Behandlungsraum 12 zurückgepumpt werden. War der Ausschleusraum 13 nach außen offen und soll er nun zum Behandlungsraum hin geöffnet werden, kann in ihm befindliche Luft nach entsprechender Umstellung des Ventiles 29 über eine Vakkumpumpe 31 abgesaugt werden.
Auch beim Einschleusraum 11 kann nach Umstellen eines Ventiles 32 über eine Pumpe 33 vor dem Öffnen nach außen das Inertgas in den Behandlungsraum 12 zurückgepumpt werden.
Der in der Figur dargestellte Schnitt zeigt in jeder der dargestellten Behandlungsstellungen einen Behälter und eine Behandlungseinrichtung, z.B. ein Füllorgan 20. Die dargestellte Behandlungsabfüllvorrichtung kann als Reihenvorrichtung ausgebildet sein, bei der an jeder der dargestellten Behandlungsplätze in Richtung senkrecht zur Zeichnungsebene mehrere Behandlungsstellen hintereinander stehen. Beispielsweise stehen in der Position des dargestellten Füllorganes 20 mehrere Füllorgane in einer Reihe, senkrecht zur Zeichnungsebene hintereinander. Ebenso sind Verschlußkappenzuführeinrichtungen 23 und Verschrauber 28 zu mehreren in einer Reihe, senkrecht zur Zeichnungsebene hintereinander angeordnet. Die Räume 11, 12 und 13 sowie die Schieber 10.1, 10.2, 10.3 und 10.4 sind senkrecht zur Zeichnungsebene von entsprechender Breite. Behälter werden in parallelen Reihen (senkrecht zur Zeichnungsebene) durch eine solche Vorrichtung in Richtung des Pfeiles T taktweise transportiert. Die in der Figur einspurig dargestellte Vorrichtung kann auch zu mehreren, parallel nebeneinander vorgesehen sein, um entsprechende Leistungserhöhung zu ergeben.
Im Ausführungsbeispiel sind als Behälter flexible Kunststoffflaschen mit Halskragen dargestellt. Bei leichter Änderung der Transporteinrichtungen können auch andere Behälter mit der dargestellten Getränkevorrichtung behandelt werden, wie beispielsweise auf einem Transporteur stehende Glasflaschen, flexible Blechdosen oder Beutel, die beispielsweise ähnlich wie die dargestellten Flaschen 1, an ihren Verschlußöffnungen hängend oder in Kartons stehend transportiert werden.
Die benötigten Schleusentore sind als einfache Schieber 10.1, 10.2, 10.3 und 10.4 zum beidseitigen Absperren des Einschleusraumes 11 und des Ausschleusraumes 13 dargestellt. Es können auch andere Torkonstruktionen verwendet werden, wie z.B. Drehschieber, die bei geeigneter Ausbildung in ihrem Inneren den jeweiligen Schleusenraum ausbilden können.

Claims (8)

  1. Vorrichtung zum Abfüllen von Getränken in Behältern (1) unter Inertgas, mit einem stationären Füllorgan (20), dem die Behälter zuführbar sind und mit Einrichtungen zu deren Füllung mit Inertgas vor Beginn des Füllvorganges, wobei der Behältereingriffsteil (19) des Füllorganes (20) in einem den in Füllstellung stehenden Behälter (1) umgebenden, mit Inertgas (17) beaufschlagten Behandlungsraum (12) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Behandlungsraum (12) die Behälter über einen nach außen und zum Behandlungsraum (12) über Schleusentore (10.1, 10.2) absperrbaren Einschleusraum (11) zuführbar sind, und daß der Einschleusraum (11) Einrichtungen (15, 16) zum Sterilisieren der Behälter (1) aufweist.
  2. Getränkeabfüllvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einschleusraum (11) evakuierbar ausgebildet ist.
  3. Getränkeabfüllvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (23, 28) zum Zuführen und Verschließen von Behälterverschlüssen (24) auf den Behältern (1) mit ihren Behältereingriffsteilen (26, 27) im Behandlungsraum (12), dem Füllorgan (20) in Transportrichtung (T) der Behälter (1) nachgeschaltet, angeordnet sind.
  4. Getränkeabfüllvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein nach außen und zum Behandlungsraum (12) mit Schleusentoren (10.4, 10.3) absperrbarer Ausschleusraum (13) zum Abführen der Behälter (1) vorgesehen ist, aus dem beim Ausschleusen Inertgas in den Behandlungsraum (12) rückpumpbar ist.
  5. Getränkeabfüllvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sterilisiereinrichtungen (15, 16) zur Niederdruckplasmasterilisierung ausgebildet sind.
  6. Getränkeabfüllvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Einschleusraum (11) und dem Behandlungsraum (12) eine vor dem Öffnen des diese Räume verbindenden Schleusentores (10.2) öffnenbare Belüftungsöffnung (18) kleinen Querschnittes vorgesehen ist.
  7. Getränkeabfüllvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllorgan (20), mit seinem Behältereingriffsteil (19) in den Behandlungsraum (12) ragend und mit den übrigen Teilen (20) außerhalb dieses Raumes angeordnet ist.
  8. Getränkeabfüllvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Behandlungsraum (12) mehrere Füllorgane (20) in einer Reihe quer zur Transportrichtung (T) der Behälter (1) angeordnet sind, wobei der Behandlungsraum und der Einschleusraum (11) zum Transport und zur Aufnahme von Behältern (1) in parallelen Reihen ausgebildet sind.
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