EP2398732A2 - Füllelement zum füllen von flaschen oder dergleichen behältern sowie füllmaschine mit derartigen füllelementen - Google Patents

Füllelement zum füllen von flaschen oder dergleichen behältern sowie füllmaschine mit derartigen füllelementen

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Publication number
EP2398732A2
EP2398732A2 EP10700385A EP10700385A EP2398732A2 EP 2398732 A2 EP2398732 A2 EP 2398732A2 EP 10700385 A EP10700385 A EP 10700385A EP 10700385 A EP10700385 A EP 10700385A EP 2398732 A2 EP2398732 A2 EP 2398732A2
Authority
EP
European Patent Office
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filling
return gas
gas pipe
filling element
channel
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP10700385A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ludwig Clüsserath
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
KHS GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by KHS GmbH filed Critical KHS GmbH
Publication of EP2398732A2 publication Critical patent/EP2398732A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B67C3/02—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus
    • B67C3/22—Details
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    • B67C3/26—Filling-heads; Means for engaging filling-heads with bottle necks
    • B67C2003/2602—Details of vent-tubes

Definitions

  • the invention relates to a filling element according to the preamble of claim 1 and to a filling machine according to the preamble of claim 10.
  • Filling elements and filling systems or filling machines for filling containers with a liquid product are known in various designs and for a variety of filling.
  • filling systems or filling machines for determining the filling level i. for a filling level controlled filling of containers to provide return gas pipes, each having a return gas opening end extending into the interior of the container to be filled and on the at least at the end of each filling phase of the contents of the arranged in sealing position on the filling container container displaced return gas as a return gas flow in is discharged to a return gas channel.
  • the respective return gas pipe is guided from above, for example, through a filling vessel of the filling machine or from outside using at least one seal through the relevant filling element or through its housing and with its lower end having the return gas opening via the underside of the filling element or ., Via a local discharge opening for the liquid product before.
  • the respective return gas pipe or its return gas opening are height-adjustable, i. axially displaceable relative to the Greelementgephinuse, for example by a common for all filling elements actuator or central Greneingna.
  • the respective return gas pipe is enclosed in the interior of the Greesiangephaseuse at least over a partial length of an annular channel.
  • This serves, inter alia, to enable the height adjustment of the respective return gas pipe with low friction losses.
  • the annular channel is also used as an additional process path for special filling methods, for example as an additional process path in the case of so-called Trinox method for introducing a gas used in this method (Trinox gas, eg CO 2 or nitrogen) for displacing air or oxygen.
  • a major disadvantage here is that over the respective return gas pipe enclosing annular channel, for example, due to defective seals soils, germs or microorganisms such as bacteria, fungi or yeasts not only in the containers flowing liquid contents, but also in product lines and in the liquid Be prepared filling material ready boiler of the filling machine, especially since the respective return gas pipe enclosing annular channel is also a preferred area for accumulating dirt, germs, microorganisms such as bacteria, fungi, yeasts, etc.
  • the object of the invention is to show a filling element which avoids contamination or contamination of the filling material in the containers and within the filling machine from the annular gap enclosing the respective return gas pipe.
  • a filling element according to the patent claim 1 is formed.
  • a filling machine is the subject of patent claim 10.
  • a valve device or valve arrangement which tightly seals the annular gap or annular channel surrounding the respective return gas tube in a first operating state of the filling element or return gas tube and, in a second operating state of the filling element or return gas tube, in particular also opens for cleaning and / or sterilization.
  • This valve arrangement is preferably formed by the return gas pipe and a cooperating with this return gas pipe valve surface, for example in the form of a sealing element or a seal.
  • the return gas pipe is movable by at least one actuator with a large stroke.
  • the return gas pipe is preferably movable for adjusting the filling level in a smaller lifting area, the valve arrangement remaining in its state closing the annular passage within this smaller lifting area.
  • the valve arrangement or the valve seat or the sealing element forming this valve seat are preferably provided on a lower end of the annular channel adjacent to the delivery area or the delivery opening of the filling element.
  • Fig. 1 in a simplified representation and in section a filling element of a filling system of a filling machine of rotating design
  • Fig. 2 in an enlarged partial view and in section the lower end of the filling element
  • Fig. 3 is a view similar to Figure 2, but in a cleaning and / or sterilization operation of the filling element.
  • the generally designated 1 in the figures filling element is part of a filling system of a filling machine of rotating design for filling bottles 2 or other containers with a liquid product.
  • the filling element 1 or the filling system having this filling element is suitable, for example, for pressure filling or vacuum filling of the bottles 2.
  • the filling system comprising the filling element 1 is suitable for different filling methods, in which the bottles 2 are each provided with their bottle mouth 2.1 in sealing position on the filling element 1, i. with its bottle mouth 2.1 pressed against by the container carrier 4 against a seal 5 on the underside of the filling element 1, the (seal) is provided on a centering tulip 6 a local discharge opening 7 for the liquid product enclosing.
  • the filling element 1 is suitable e.g. for a level-controlled pressure filling of the inert gas-biased bottles 2 or else u.a. for a filling height controlled vacuum filling of the bottles 2.
  • the filling element 1 comprises a housing 8, in which, inter alia, a discharge port 7 exhibiting liquid channel 9 is formed, which is connected via a line 10 to a liquid space 11.1 of a ring vessel 11.
  • the provided on the rotor 3 and common to all filling elements 1 ring vessel 11 is partially filled during the filling operation with the liquid product and forms above the Gregutspiegels a gas space 11.2, for example, pressure-controlled with an inert gas, such as CO 2 -GaS is filled.
  • a liquid valve is provided, which is essentially formed by a valve body 12 on a tubular valve stem 13.
  • the valve body 12 cooperates with a valve surface of the liquid channel 9 and is movable via the valve stem 13 by an actuator 14 in the Golfelementachse FA between a liquid valve opening and the liquid valve closing position.
  • 15 is a coaxially arranged with the Greese FA arranged return gas pipe, which forms an open at both ends of this pipe gas channel 15.1, which is connected at the upper end of the return gas pipe 15 via a control or return gas valve 16 to a line 17, in the gas space 11.2 of the Ringkesseis leads.
  • the return gas pipe 15 extends sealed by means of a seal 18 in the interior of the filling element 1 and is arranged there coaxially with the axis of the tubular valve stem 13 and with the Greelementachse FA. With its lower end forming a return gas opening, the return gas pipe 15 protrudes beyond the discharge opening 7 and also via a tubular extension 13.1 of the valve tappet 13, to such an extent that the return gas pipe 15 reaches into the respective bottle 2 to be filled with its lower end.
  • the return gas tube 15 forms a fill level determining element during filling, i.
  • the gas which is displaced by the filling material flowing in via the opened liquid valve flows out of the interior of the bottle 2 which is in sealing position with the filling element 1, as return gas stream via the return gas pipe 15 or its gas channel 15.1 and the open return gas valve 16 back into the gas space 11.1 of the ring vessel 11.
  • the return gas flow is interrupted and thereby the inflow of the liquid filling material completed.
  • annular gap or annular channel 19 is formed, which communicates with a chamber 20 formed in the housing 8 at the upper end of the valve stem.
  • the latter is part of a system of channels 21 formed in the housing 8, to which control valves 22 are assigned and which communicate with annular channels 23 and 24 which are connected to the rotor 3 for all filling elements 1 of the filling elements. machine are provided together.
  • the channels 21 and the control valves 22 are used during the normal filling operation for different treatment phase, for example, for evacuating, rinsing, partial biasing, etc. of the respective bottle 2 and are used in the cleaning operation of the filling machine 1, ie, for example, during a CIP cleaning. and / or removing the used liquid cleaning media.
  • the peculiarity of the filling element 1 is that the annular channel 19 in the first operating state of the filling element 1 or the return gas pipe 15 regardless of the respective set filling level at the bottom, i. in the region of the discharge opening 7 and at the lower end of the tubular extension 13.1 tightly closed and is open in a second operating state of the filling element 1 or the return gas pipe 15, in the illustrated embodiment by lifting the return gas pipe 15th
  • a sealing point 25 is provided at the lower end of the tubular extension 13.1, which is formed by a ring seal and the first operating state in each setting of the return gas pipe 15 tightly enclosing this tube and forms a valve assembly 26 in cooperation with the return gas pipe 15.
  • a lifting device 27 via which, for example, the central filling height of all return gas tubes 15 of the filling machine, each return gas tube 15 with an increased stroke H2 in the second operating state can be raised so far that the lower end of the return gas tube 15 within the tubular valve tappet thirteenth is located above the sealing point 25 with a clear axial distance and thus the valve assembly 26 is open, as shown in the figure 3.
  • the annular channel 19 can then also be provided with a centering tulip 6 which is closed with a closure cap or plate 28, by a cleaning, i. be traversed, for example, used in the CIP cleaning liquid cleaning medium.
  • the inventive construction ensures a high sterility.
  • soiling, germs, microorganisms such as bacteria, fungi, yeasts, etc., which, for example, in case of a defect of the seal 18 from the environment into the interior of the filling element 1.
  • the annular channel 19 can serve as a process path for a modified filling method can be used, but in particular sterilized and / or cleaned in the manner described above, said sterilization and / or cleaning not only the entire adjustment of the return gas tube 15, ie detects the entire length of this tube with which the return gas pipe 15 extends in the usual filling in the interior of the respective bottle 2, but also all surfaces of the annular channel 19 and the sealing point 25th
  • the filling element 1 or the filling device having such filling elements is particularly suitable for bottling wine and thereby meets all the necessary hygienic and bacterial requirements in full. In particular, an undesirable penetration of yeasts into the respective contents (for example wine) is effectively prevented.
  • the filling element 1 furthermore makes it possible to design a computer-controlled vacuum filling system, for example for wine, spirits, edible oil, vinegar, etc. with automatic filling height adjustment and only one, for example, pneumatic switching or setting function, ie with a setting function for a central filling height setting.
  • a computer-controlled vacuum filling system for example for wine, spirits, edible oil, vinegar, etc. with automatic filling height adjustment and only one, for example, pneumatic switching or setting function, ie with a setting function for a central filling height setting.

Landscapes

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

Abstract

Füllelement eines Füllsystems oder einer Füllmaschine zum Füllen von Flaschen oder dergleichen Behältern mit einem flüssigen Füllgut, mit einem wenigstens eine Abgabeöffnung aufwendenden Füllgutabgabebereich am Füllelement, mit einem während des Füllens in den jeweiligen Behälter zur Steuerung der Füllhöhe hineinreichenden Rückgasrohr, mit einem im Füllelement ausgebildeten, das Rückgasrohr zumindest teilweise umschließenden Spalt oder Kanal, sowie mit wenigstens eine Betätigungseinrichtung zur Höhenverstellung des Rückgasrohres.

Description

Füllelement zum Füllen von Flaschen oder dergleichen Behältern sowie Füllmaschine mit derartigen Füllelementen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Füllelement gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 sowie auf eine Füllmaschine gemäß Oberbegriff Patentanspruch 10.
Füllelemente sowie Füllsysteme bzw. Füllmaschinen zum Füllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut sind in verschiedensten Ausführungen und für verschiedenste Füllverfahren bekannt. Bekannt ist insbesondere auch, bei Füllsystemen oder Füllmaschinen zur Bestimmung der Füllhöhe, d.h. für ein füllhöhengesteuertes Füllen von Behältern Rückgasrohre vorzusehen, die jeweils mit einem eine Rückgasöffnung aufweisenden Ende in das Innere des zu füllenden Behälters hineinreichen und über die zumindest am Ende der jeweiligen Füllphase das vom Füllgut aus dem in Dichtlage am Füllelement angeordneten Behälter verdrängte Rückgas als Rückgasstrom in einem Rückgaskanal abgeführt wird. Durch das Eintauchen des Rückgasrohres in den im Behälter aufsteigenden Füllgutspiegel werden der Rückgasstrom und damit auch das Zufließen des Füllgutes in den Behälter beendet.
Das jeweilige Rückgasrohr ist von Oben beispielsweise durch einen das Füllgut enthaltenden Kessel der Füllmaschine oder von Außen unter Verwendung wenigstens einer Dichtung durch das betreffende Füllelement bzw. durch dessen Gehäuse hindurch geführt und steht mit seinem unteren, die Rückgasöffnung aufweisenden Ende über die Unterseite des Füllelementes bzw. über eine dortige Abgabeöffnung für das flüssige Füllgut vor. Für die Einstellung der jeweils gewünschten bzw. erforderlichen Füllhöhe sind das betreffende Rückgasrohr bzw. dessen Rückgasöffnung höhenverstellbar, d.h. relativ zu dem Füllelementgehäuse axial verschiebbar, beispielsweise durch eine für sämtliche Füllelemente gemeinsame Betätigungseinrichtung oder zentrale Füllhöheneinstellung.
Bei Füllelementen mit die Füllhöhe steuernden Rückgasrohren ist es üblich, dass das jeweilige Rückgasrohr im Inneren des Füllelementgehäuse zumindest auf einer Teillänge von einem Ringkanal umschlossen ist. Dieser dient u.a. dazu, die Höhenverstellung des jeweiligen Rückgasrohres mit geringen Reibungsverlusten zu ermöglichen. Vielfach wird der Ringkanal aber auch als zusätzlicher Prozessweg für spezielle Füllverfahren genutzt, beispielsweise als zusätzlicher Prozessweg beim sogenannten Trinox-Verfahren zum Einleiten eines bei diesem Verfahren verwendeten Gases (Trinox-Gas, z.B. CO2 oder Stickstoff) zum Verdrängen von Luft oder Sauerstoff.
Ein entscheidender Nachteil hierbei ist, dass über den das jeweilige Rückgasrohr umschließende Ringkanal beispielsweise aufgrund von defekten Dichtungen Verschmutzungen, Keime oder Mikroorganismen, wie Bakterien, Pilze oder Hefen nicht nur in das den Behältern zufließende flüssige Füllgut, sondern auch in Produktleitungen sowie in den das flüssige Füllgut bereitstehenden Kessel der Füllmaschine gelangen können, zumal der das jeweilige Rückgasrohr umschließende Ringkanal auch ein bevorzugter Bereich zum Ansammeln von Verschmutzungen, Keimen, Mikroorganismen, wie Bakterien, Pilze, Hefen usw. ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Füllelement aufzuzeigen, welches eine Verunrei- nigung oder Kontamination des Füllgutes in den Behältern sowie innerhalb der Füllmaschine aus dem das jeweilige Rückgasrohr umschließenden Ringspalt vermeidet. Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Füllelement entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet. Eine Füllmaschine ist Gegenstand des Patentanspruchs 10.
Bei dem erfindungsgemäßen Füllelement ist eine Ventileinrichtung oder Ventilanordnung vorgesehen, die den das jeweilige Rückgasrohr umgebenden Ringspalt oder Ringkanal in einem ersten Betriebszustand des Füllelementes oder Rückgasrohres dicht verschließt und in einem zweiten Betriebszustand des Füllelementes oder Rückgasrohres insbesondere auch für eine Reinigung und/oder Sterilisation öffnet. Diese Ventilanordnung ist dabei bevorzugt von dem Rückgasrohr und einer mit diesem Rückgasrohr zusammenwirkenden Ventilfläche gebildet, beispielsweise in Form eines Dichtelementes oder einer Dichtung. Zum öffnen und Schließen der Ventilanordnung ist das Rückgasrohr durch wenigstens eine Betätigungseinrichtung mit einem großen Hub bewegbar. Innerhalb des ersten Betriebszustandes ist das Rückgasrohr bevorzugt für eine Einstellung der Füllhöhe in einem kleineren Hube- reich bewegbar, wobei innerhalb dieses kleineren Hubereichs die Ventilanordnung in ihrem den Ringkanal verschließenden Zustand verbleibt. Die Ventilanordnung bzw. der Ventilsitz oder das diesen Ventilsitz bildende Dichtelement sind bevorzugt an einem dem Abgabebereich bzw. der Abgabeöffnung des Füllelementes benachbarten unteren Ende des Ringkanals vorgesehen.
Verschmutzungen, Keimen, Mikroorganismen, wie Bakterien, Pilze, Hefen usw., die eventuell in den Ringkanal gelangt sind, werden dort während des normalen Füllbetriebes, d.h. in dem ersten Betriebszustand des Füllelementes durch die geschlossene Ventilanordnung zurückgehalten. Während eines Reinigungs- und/oder Sterilisationsbetriebes, in dem sich die Füllelemente der Füllmaschine im zweiten Be- triebszustand befinden, werden auch der jeweilige Ringkanal sowie sämtliche Flächen des Rückgasrohres, die während des Füllprozesses mit dem Füllgut in Berührung kommen oder kommen könnten, intensiv mit dem verwendeten und die geöffnete Ventilanordnung durchströmenden Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium behandelt und damit vollständig gereinigt und sterilisiert, so dass der anschließende Füllprozess ohne eine Kontamination des Füllgutes durch Verschmutzungen, Keime, Mikroorganismen, wie Bakterien, Pilze, Hefen usw. durchgeführt werden kann.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in vereinfachter Darstellung und im Schnitt ein Füllelement eines Füllsystems einer Füllmaschine umlaufender Bauart;
Fig. 2 in vergrößerter Teildarstellung und im Schnitt das untere Ende des Füllelementes
Fig. 3 eine Darstellung ähnlich Figur 2, jedoch in einem Reinigungs- und/oder Sterilisationsbetrieb des Füllelementes. Das in den Figuren allgemein mit 1 bezeichnete Füllelement ist Bestandteil eines Füllsystems einer Füllmaschine umlaufender Bauart zum Füllen von Flaschen 2 oder anderen Behältern mit einem flüssigen Füllgut. Das Füllelement 1 bzw. das dieses Füllelement aufweisende Füllsystem eignet sich z.B. zum Druckfüllen oder Vakuumfüllen der Flaschen 2.
Das das Füllelement 1 aufweisende Füllsystem eignet sich für unterschiedliche Füllverfahren, bei denen die Flaschen 2 jeweils mit ihrer Flaschenmündung 2.1 in Dicht- läge am Füllelement 1 vorgesehen sind, d.h. mit ihrer Flaschenmündung 2.1 durch den Behälterträger 4 gegen eine Dichtung 5 an der Unterseite des Füllelementes 1 angepresst anliegen, die (Dichtung) an einer Zentriertulpe 6 eine dortige Abgabeöffnung 7 für das flüssige Füllgut umschließend vorgesehen ist.
Das Füllelement 1 eignet sich z.B. für ein füllhöhengesteuertes Druckfüllen der mit einem Inert-Gas vorgespannten Flaschen 2 oder aber u.a. für ein füllhöhengesteuertes Vakuum-Füllen der Flaschen 2.
Im Einzelnen umfasst das Füllelement 1 ein Gehäuse 8, in welchem u.a. ein die Ab- gabeöffnung 7 aufweisender Flüssigkeitskanal 9 ausgebildet ist, der über eine Leitung 10 an einen Flüssigkeitsraum 11.1 eines Ringkessels 11 angeschlossen ist. Der am Rotor 3 vorgesehene und für sämtliche Füllelemente 1 gemeinsame Ringkessel 11 ist während des Füllbetriebes mit dem flüssigen Füllgut teilgefüllt und bildet oberhalb des Füllgutspiegels einen Gasraum 11.2, der z.B. druckgesteuert mit einem Inert-Gas, beispielsweise CO2-GaS gefüllt ist.
Im Flüssigkeitskanal 9 ist ein Flüssigkeitsventil vorgesehen, welches im Wesentlichen von einem Ventilkörper 12 an einem rohrartigen Ventilstößel 13 gebildet ist. Der Ventilkörper 12 wirkt mit einer Ventilfläche des Flüssigkeitskanals 9 zusammen und ist über den Ventilstößel 13 durch eine Betätigungseinrichtung 14 in der Füllelementachse FA zwischen einer das Flüssigkeitsventil öffnenden und einer das Flüssigkeitsventil schließenden Stellung bewegbar. Mit 15 ist ein achsgleich mit der Füllelementachse FA angeordnetes Rückgasrohr bezeichnet, welches einen an beiden Enden dieses Rohres offenen Gaskanal 15.1 bildet, der am oberen Ende des Rückgasrohres 15 über ein Steuer- oder Rückgasventil 16 an eine Leitung 17 angeschlossen ist, die in den Gasraum 11.2 des Ring- kesseis führt.
Das Rückgasrohr 15 erstreckt sich abgedichtet mittels einer Dichtung 18 in das Innere des Füllelementes 1 und ist dort achsgleich mit der Achse des rohrartigen Ventilstößels 13 bzw. mit der Füllelementachse FA angeordnet. Mit seinem unteren, eine Rückgasöffnung bildenden Ende steht das Rückgasrohr 15 über die Abgabeöffnung 7 sowie auch über eine dortige rohrartige Verlängerung 13.1 des Ventilstößels 13 vor, und zwar soweit, dass das Rückgasrohr 15 mit seinem unteren Ende in die jeweils zu füllende Flasche 2 hineinreicht.
Das Rückgasrohr 15 bildet beim Füllen ein die Füllhöhe bestimmendes Element, d.h. während der Füllphase oder aber zumindest am Ende der Füllphase strömt das Gas, welches von dem über das geöffnete Flüssigkeitsventil zufließenden Füllgut aus dem Innenraum der in Dichtlage mit dem Füllelement 1 befindlichen Flasche 2 verdrängt wird, als Rückgasstrom über das Rückgasrohr 15 bzw. dessen Gaskanal 15.1 und das geöffnete Rückgasventil 16 zurück in den Gasraum 11.1 des Ringkessels 11. Sobald der in der Flasche aufsteigende Füllgutspiegel das untere Ende des Rückgasrohres 15 erreicht hat und dieses Ende in das flüssige Füllgut eingetaucht ist, wird der Rückgasstrom unterbrochen und dadurch das Zufließen des flüssigen Füllgutes beendet. Durch axiales Verschieben des Rückgasrohres 15 innerhalb ei- nes kleineren Hubbereichs (Doppelpfeil H1) der Figur 1) können die in die jeweilige Flasche 2 hineinreichende Teillänge des Rückgasrohres 15 und damit die Füllhöhe eingestellt werden, wobei das Rückgasrohr 15 in jeder für die jeweilige Füllhöhe getroffenen Einstellung (erster Betriebszustand) mit einer Teillänge über das untere Ende der Verlängerung 13.1 vorsteht.
Zwischen der Außenfläche des Rückgasrohres 1 und der Innenfläche des rohrartigen Ventilstößels 13 ist ein Ringspalt oder Ringkanal 19 gebildet, der am oberen Ende des Ventilstößels 13 mit einer im Gehäuse 8 ausgebildeten Kammer 20 in Verbindung steht. Letztere ist Teil eines Systems von im Gehäuse 8 ausgebildeten Kanälen 21 , denen Steuerventile 22 zugeordnet sind und die mit Ringkanälen 23 und 24 in Verbindung stehen, die am Rotor 3 für sämtliche Füllelemente 1 der Füll- maschine gemeinsam vorgesehen sind. Die Kanäle 21 und die Steuerventile 22 werden während des normalen Füllbetriebes für verschiedene Behandlungsphase verwendet, beispielsweise zum Evakuieren, Spülen, Teilvorspannen usw. der jeweiligen Flasche 2 und dienen im Reinigungsbetrieb der Füllmaschine 1 , d.h. bei- spielsweise bei einer CIP-Reinigung zum Zu- und/oder Abführen der verwendeten flüssigen Reinigungsmedien.
Die Besonderheit des Füllelementes 1 besteht darin, dass der Ringkanal 19 in dem ersten Betriebszustand des Füllelementes 1 oder des Rückgasrohrs 15 unabhängig von der jeweils eingestellten Füllhöhe an der Unterseite, d.h. im Bereich der Abgabeöffnung 7 und am unteren Ende der rohrartigen Verlängerung 13.1 dicht verschlossen und in einem zweiten Betriebszustand des Füllelementes 1 oder des Rückgasrohrs 15 geöffnet ist, und zwar bei der dargestellten Ausführungsform durch Anheben des Rückgasrohres 15.
Hierfür ist am unteren Ende der rohrartigen Verlängerung 13.1 eine Dichtstelle 25 vorgesehen, die von einer Ringdichtung gebildet ist und die im ersten Betriebszustand in jeder Einstellung des Rückgasrohres 15 dieses Rohr dicht umschließt und im Zusammenwirken mit dem Rückgasrohr 15 eine Ventilanordnung 26 bildet. Durch eine Hubeinrichtung 27, über die beispielsweise auch die zentrale Füllhöheneinstellung sämtlicher Rückgasrohre 15 der Füllmaschine erfolgt, ist jedes Rückgasrohr 15 mit einem vergrößerten Hub H2 in den zweiten Betriebszustand soweit anhebbar, dass sich das untere Ende des Rückgasrohres 15 innerhalb des rohrförmi- gen Ventilstößels 13 mit deutlichem axialen Abstand oberhalb der Dichtstelle 25 befindet und damit die Ventilanordnung 26 geöffnet ist, wie dies in der Figur 3 dargestellt ist. In diesem zweiten Betriebszustand kann dann bei mit einer Verschlusskappe oder -platte 28 verschlossener Zentriertulpe 6 auch der Ringkanal 19 von einem bei der Reinigung, d.h. beispielsweise bei der CIP-Reinigung verwendeten flüssigen Reinigungsmedium durchströmt werden.
Die erfindungsgemäße Ausbildung gewährleistet eine hohe Keimfreiheit. Insbesondere sind während des normalen Füllbetriebes, in dem sich das jeweilige Rückgasrohr 15 in seinem ersten Betriebszustand befindet und der Ringkanal 19 unabhängig von der Füllhöheneinstellung durch die Ventilanordnung 26 dicht verschlossen ist, ein Verkeimen der das Füllgut führenden Bereiche des Füllelementes 1 aus dem Ringkanal 19 und damit auch ein Verkeimen des der jeweiligen Flasche 2 zugeführ- ten und/oder des im Ringkessel 11 aufgenommenen Füllgutes wirksam verhindert, d.h. es ist eine wirksame Abschirmung des jeweiligen Füllprozesses sichergestellt. Dies gilt insbesondere auch für Verschmutzungen, Keime, Mikroorganismen, wie Bakterien, Pilze, Hefen usw., die beispielsweise bei einem Defekt der Dichtung 18 von der Umgebung in das Innere des Füllelementes 1 gelangen.
Ist das Rückgasrohr 15 durch die größere Hubbewegung H2 in die zweite Betriebsstellung soweit nach oben bewegt, dass sich das untere Ende dieses Rückgasrohres 15 innerhalb des rohrförmigen Ventilstößels 13 befindet und die Ventilanord- nung 26 geöffnet ist, so kann der Ringkanal 19 als Prozessweg für ein geändertes Füllverfahren genutzt werden, insbesondere aber in der vorstehend beschriebenen Weise sterilisiert und/oder gereinigt werden, wobei diese Sterilisation und/oder Reinigung nicht nur den gesamten Verstellbereich des Rückgasrohres 15, d.h. die gesamte Teillänge dieses Rohres erfasst, mit der das Rückgasrohr 15 beim üblichen Füllen in das Innere der jeweiligen Flasche 2 hineinreicht, sondern auch sämtliche Flächen des Ringkanals 19 und der Dichtstelle 25.
Das Füllelement 1 bzw. die derartige Füllelemente aufweisende Füllmaschine eignet sich insbesondere auch zum Abfüllen von Wein und erfüllt dabei alle erforderlichen hygienischen und bakteriellen Anforderungen vollumfänglich. Insbesondere wird ein unerwünschtes Eindringen von Hefen in das jeweilige Füllgut (z.B. Wein) wirksam verhindert.
Das Füllelement 1 ermöglicht es weiterhin auch, ein rechnergesteuertes Vakuum- füllsystem, beispielsweise für Wein, Spirituosen, Speiseöl, Essig usw. mit automatischer Füllhöhenverstellung und lediglich einer beispielsweise pneumatischen Schalt- oder Stellfunktion, d.h. mit einer Stellfunktion für eine zentrale Füllhöheneinstellung zu gestalten. Bezugszeichenliste
1 Füllelement
2 Flasche
2.1 Flaschenmündung
3 Rotor
4 Behälterträger
5 Dichtung
6 Zentriertulpe
7 Abgabeöffnung
8 Füllelementgehäuse
9 Flüssigkeitskanal
10 Leitung
11 Ringkessel
11.1 Flüssigkeitsraum
11.2 Gasraum
12 Flüssigkeitsventil oder Ventilkörper
13 Ventilstößel
13.1 rohrartige Verlängerung
14 Betätigungselement
15 Rückgasrohr
15.1 Gaskanal
16 Rückgasventil
17 Leitung
18 Dichtung
19 Ringraum oder Ringkanal
20 Kammer
21 Kanal
22 Steuerventil
23, 24 Ringkanal
25 Ringdichtung
26 Betätigungseinrichtung
27 Spülkappe
H1 Verstellhub
H2 vergrößerter Hub

Claims

Patentansprüche
1. Füllelement eines Füllsystems oder einer Füllmaschine zum Füllen von Flaschen oder dergleichen Behältern (2) mit einem flüssigen Füllgut, mit einem wenigstens eine Abgabeöffnung (7) aufwendenden Füllgutabgabebereich am Füllelement (1), mit einem während des Füllens in den jeweiligen Behälter (2) zur Steuerung der Füllhöhe hineinreichenden Rückgasrohr (15), mit einem im Füllelement (1) ausgebildeten, das Rückgasrohr (15) zumindest teilweise umschließenden Spalt oder Kanal (19), sowie mit wenigstens eine Betätigungseinrichtung (27) zur Höhenverstellung des Rückgasrohres (15),
gekennzeichnet durch
eine Ventilanordnung (26) zum gesteuerten Öffnen und Schließen des das Rückgasrohr (15) zumindest teilweise umschließenden Spalts oder Kanals (19) am Füllgutabgabebereich des Füllelementes (1).
2. Füllelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilanordnung (26) von dem Rückgasrohr (15) und einem Ventilsitz (25) gebildet ist, und dass eine Betätigungseinrichtung (27) vorgesehen ist, mit der das Rückgasrohr (15) zwischen einem ersten Betriebszustand, in dem das Rückgasrohr (15) zum Schließen der Ventilanordnung (26) dicht gegen den Ventilsitz (25) anliegt, und einem zweiten Betriebszustand bewegbar ist, in dem wenigstens ein Strö- mungsdurchlass zwischen dem Rückgasrohr (15) und dem Ventilsitz (25) gebildet ist.
3. Füllelement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Rückgasrohr (15) in dem ersten Betriebszustand durch eine den Ventilsitz bildende Dichtstelle (25) oder Dichtung abgedichtet aus dem das Rückgasrohr (15) zumindest teilweise umschließenden Spalt oder Kanal (19)vorsteht, und dass das Rückgasrohr (15) sich im zweiten Betriebszustand mit seinem Rohrende mit axialen Abstand von der Dichtstelle (25) befindet.
4. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (27) für eine Höhenverstellung des Rückgasrohres (15) innerhalb eines ersten Hubbereichs (H1) ausgebildet ist, und zwar unter Aufrechterhaltung des ersten Betriebszustandes.
5. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (27) zum Bewegen des Rückgasrohres (15) in den zweiten Betriebszustand ausgebildet ist, und zwar in einem den ersten Hubbereich (H 1) übersteigenden vergrößerten zweiten Hub (H2).
6. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilanordnung (26) an einem unteren Ende des Ringkanals (19) vorgesehen ist.
7. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilanordnung (26) an einem durch die Abgabeöffnung (7) vorstehenden und/oder in den jeweiligen Behälter (2) hineinreichenden rohrartigen Abschnittes (13.1) vorgesehen ist, der den das Rückgasrohr (15) zumindest teilweise umschließenden Spalt oder Kanal (19) zumindest auf einer Teillänge bildet.
8. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der das Rückgasrohr (15) zumindest teilweise umschließenden Spalt oder Kanal (19) zumindest teilweise zwischen der Außenfläche des Rückgasrohres (15) und der Innenfläche eines das Rückgasrohr (15) mit Abstand umschließenden weiteren Rohres (13), beispielsweise eines rohrartigen Ventilstößels (13) eines Flüssigkeitsventils (12) gebildet ist.
9. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der das Rückgasrohr (15) zumindest teilweise umschließenden Spalt oder Kanal (19) in eine in einem Füllelementgehäuse (8) ausgebildete Kammer (20) oder in einen dort ausgebildeten Kanal (21) zum Zuführen oder Abführen eines Reinigungs- und/oder Sterilisationsmediums mündet, welches den Spalt oder Kanal (19) während einer Sterilisation und/oder Reinigung, beispielsweise während einer CIP-Reinigung des Füllelementes (1) durchströmt.
lO.Füllmaschine zum Füllen von Flaschen oder dergleichen Behältern (2) mit einem flüssigen Füllgut mit mehreren ein Füllsystem bildenden Füllelement (1), vorzugsweise an einem um eine vertikale Maschinenachse umlaufend antreibbaren Rotor (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Füllelemente nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet sind.
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