EP3133045A1 - Ventilvorrichtung für getränkebehälter, getränkebehälter, füllvorrichtung und verfahren - Google Patents

Ventilvorrichtung für getränkebehälter, getränkebehälter, füllvorrichtung und verfahren Download PDF

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EP3133045A1
EP3133045A1 EP16001834.7A EP16001834A EP3133045A1 EP 3133045 A1 EP3133045 A1 EP 3133045A1 EP 16001834 A EP16001834 A EP 16001834A EP 3133045 A1 EP3133045 A1 EP 3133045A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve
filling
fluid
venting
valve device
Prior art date
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Application number
EP16001834.7A
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English (en)
French (fr)
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EP3133045B1 (de
Inventor
Dennis Grittmann
Gerd Krüger
Michael Diefenbacher
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.)
FASS-FRISCH GmbH
Original Assignee
FASS-FRISCH GmbH
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Publication date
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    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67DDISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D1/00Apparatus or devices for dispensing beverages on draught
    • B67D1/0003Apparatus or devices for dispensing beverages on draught the beverage being a single liquid
    • B67D1/0004Apparatus or devices for dispensing beverages on draught the beverage being a single liquid the beverage being stored in a container, e.g. bottle, cartridge, bag-in-box, bowl
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
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    • B67D1/00Apparatus or devices for dispensing beverages on draught
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    • B67D1/0081Dispensing valves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B67D1/04Apparatus utilising compressed air or other gas acting directly or indirectly on beverages in storage containers
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    • B67D1/08Details
    • B67D1/0801Details of beverage containers, e.g. casks, kegs
    • B67D1/0805Openings for filling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67DDISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D1/00Apparatus or devices for dispensing beverages on draught
    • B67D1/08Details
    • B67D1/12Flow or pressure control devices or systems, e.g. valves, gas pressure control, level control in storage containers
    • B67D1/14Reducing valves or control taps

Definitions

  • the following invention relates to a valve device for beverage containers, the beverage container itself, having such a valve device according to the invention, finally a set comprising the beverage container and the valve device according to the invention and a filling device, and to a method for filling such a beverage container.
  • the filling process in BIB systems is an open filling process, i. h., the filling medium is fed through a filling opening, which is usually stiffened with a ring, the inner bag until the bag is full. Then possible air bubbles are struck out and then from the outside the nozzle is used, which otherwise plays no role during the filling process and is only used for tapping.
  • BIB systems are not suitable for bottling carbonated drinks, as they have so far vented during filling the carbon dioxide and it comes to uncontrolled foaming; Products whose quality is determined by a defined carbon dioxide content, are already scarfing during bottling. Furthermore, can not be achieved with the subsequently and externally used dispensing valve the required compressive strength, which is typically up to 5 bar in beers; the nozzle would simply be pushed out by the internal pressure.
  • Another object is to provide an improved beverage container suitable for filling with carbonated liquids.
  • the invention is the further object of a device or a set, respectively.
  • a device or a set respectively.
  • This object is achieved by the set with the features of claim 14.
  • the valve device according to the invention for beverage containers has in a first embodiment, a valve body with at least one nozzle, which is adapted to be connected to a fluid-tight receptacle of the beverage container.
  • the valve main body has an inner side, which faces in a mounting arrangement to an interior of the fluid-tight receptacle and an actuating side, from which the nozzle can be actuated.
  • At least one filling port with a filling valve and a ventilation port with a ventilation valve are provided on the valve main body.
  • Filling valve and venting valve are each operable from the actuation side.
  • the filling valve, the venting valve and dispensing valve are each in the form of separate components in the valve device, so that advantageously the fluid flows can be guided and controlled separately by these valves.
  • a fluid-tight receptacle can be understood in one-piece beverage containers of the beverage container itself, or in multi-part beverage containers that part of the beverage container in which the liquid is absorbed, the bag-in-box system, the receptacle of the bag, which is inserted into the outer container becomes.
  • the fluid-tight receptacle can be filled via the filling valve from the actuation side, and the venting valve can escape the air displaced during filling or protective gas pumped before being filled into the receptacle.
  • the actuation side can also be referred to as "outside" since from there the valves, dispensing valve and filling valve and venting valve are to be operated.
  • the filling procedure differs from the previously used in BIB systems with the valve device according to the invention, because the valve device is already before filling fluid-tightly connected to the fluid-tight receptacle, such as a bag of a BIB packaging.
  • the pressure in the container may be up to 5 bar, so a pressure-resistant container must be used.
  • a pressure-resistant container In bag-in-box systems, for example, this is a pressure-resistant bag that can be designed as a tubular bag, d. H. can be produced from a continuous material.
  • valve device for BIB systems, but in principle can also be used for other types of beverage containers for example, for non-inner-beverage cartons, party cans or others; however, it should be noted that a separate vent valve is to be provided in the container when the receptacle is an incompressible, ie dimensionally stable, container.
  • the receptacle used in particular the bags of the bag-in-box packaging, must have a corresponding compressive strength.
  • a CO 2 system is then possible to fill carbonated drinks without withdrawal of carbon dioxide in bag-in-box and tap directly without further devices, for example.
  • valve body is pot-shaped. It is provided that in the mounting arrangement has a pot inside to the interior of the fluid-tight receptacle.
  • the valve main body advantageously has a connecting flange, with which the valve body can be connected to the fluid-tight receptacle, for example adhesively bonded, welded or secured by heat sealing.
  • the valve body may further comprise a locking collar adapted to allow coupling of the valve device with a filling device.
  • the connecting flange can be connected in particular from the inside to the fluid-tight receptacle, such as the bag of the bag-in-box packaging, and be as large as possible.
  • the connecting flange is supported on the fluid-tight receptacle or bag, so that it is not pressed so easily under the pressure from the fluid-tight receptacle, while a large surface for a solid and durable connection is advantageous.
  • the filling valve and the venting valve may each be formed by a valve housing formed in the valve body extends from the inside to the actuation side of the valve body, and, in each case one valve insert guided in the valve housing is formed per valve housing.
  • the valve housing has a projecting valve seat on an end facing the actuation side of the valve main body, on which the valve insert rests in a sealing manner with a sealing section.
  • the valve housing may be formed, for example, by a thin-walled hollow cylinder which is present on the inside of the valve main body and extends as far as the actuation side.
  • valve inserts may, for example, each consist of an elastomer, preferably rubber.
  • the sealing portion of the valve insert may be a solid executed body, which rests with its outer periphery on the respective valve seat of the Medoder vent valve. It can also be provided that the filling valve and the vent valve sections share a valve housing, d. h., The respective valve housing sections are interconnected.
  • valve housing may each have a support collar on an end pointing to the inside of the valve main body and the valve insert each have an elastic holding section at an end remote from the sealing section, which is elastic in the longitudinal direction of the valve insert.
  • the holding section is supported with an outer circumference on the support collar.
  • the elasticity provided by the holding portion in the longitudinal direction of the valve core is intended to prevent an opening movement, i. h., To allow lifting of the sealing portion of the valve core from the valve seat.
  • a biasing force is generated via the elastic holding portion, which presses the sealing portion on the valve seat in an idle state.
  • the sealing portion is pressed in from the outside through the filling or venting port in the longitudinal direction, whereby the holding portion of the valve insert is deformed and the sealing portion is lifted from the valve seat.
  • the holding portion of at least one of the valve inserts may be disk-shaped and may have an outer ring with a plurality of radially extending elastic spokes, which provide the elasticity in the longitudinal direction.
  • elastic spokes By the elastic spokes, both the bias is achieved, as well as allows the longitudinal movement of the valve core, which ultimately for lifting the sealing portion is needed.
  • valve housing of the filling valve or the valve housing of the venting valve is covered at its end pointing to the inside of the valve main body each of a holding plate with at least one passage opening.
  • the holding portion of the valve core is defined between the support collar of the valve housing and the retaining plate.
  • a common support plate for the valve housing of the filling valve and the vent valve such as a holding plate in the form of an "8" (numeric character eight). Nevertheless, the valves themselves are to be understood as components to be handled separately - the holder in a common holding plate does not interfere with the advantageous separate handling of the valves.
  • the holding plate ensures that the valve insert or the valve inserts are not displaced from the outside under the action of the actuating force, but the movement of the sealing portion in the longitudinal direction is solely due to the elastic deformation of the holding portion of the valve insert.
  • the retaining plate can be approximately clipped or welded to the valve housing (s), and this already happens in the manufacture of the valve device prior to insertion into the fluid-tight receptacle.
  • the passage opening (s) is / are necessary so that fluid (liquid or air / inert gas) can flow through the filling or the vent valve when the holding plate is mounted.
  • the holding plunger (s) may each have a recess facing the holding section of the valve insert, in which the valve insert may be received in sections upon actuation of the filling valve and / or the venting valve.
  • the passage opening of the holding plate or holding plate section associated with the filling valve may be a centrally arranged bore.
  • the passage openings of the / of the venting valve associated holding plate or holding plate portion may be distributed circumferentially arranged recesses.
  • a riser pipe or hose can be attached in a further embodiment.
  • About the riser or the hose can be used for overhead assembly of the valve device also be tapped when needed, so that Golfport and filling valve then take over an emptying function.
  • the mounting position of the valve device on the fluid-tightCountbenzollnis and the length of the riser or hose can be dimensioned so that this extends to a lowest point of the fluid-tight receptacle and thus allows complete emptying.
  • a special external dispensing device is required for removal / pin, which is coupled to the valve body of the valve device and sealingly inserted into the filling port.
  • the dimensions of the filling port and the associated filling valve can be selected so that common taps or flat fittings can be coupled with it.
  • valve housing of the vent valve may have one or more vent slot (s).
  • this is at least one slot in the lateral surface of the hollow cylinder, which forms the valve housing, such as a longitudinal slot.
  • it can also be provided two or more longitudinal slots, which are distributed circumferentially. Air or protective gas, which has still collected in the fluid-tight receptacle even after filling, can escape through the vent slots, in particular so that air or protective gas accumulations can be detected which, due to the position and shape of the valve housing of the vent valve, are not penetrated by the passage openings of the vent valve Holding plate could be vented or degassed.
  • filling port and / or venting port on the actuation side of the valve body can each have a countersink, such as a countersink.
  • a filling device with a filling section or filling tube can be used for filling, which can be reliably sealed in the subsidence.
  • the dispensing valve may have an outlet pipe which extends away from the valve body and has an outlet opening at a predetermined distance from the valve body.
  • a pull rod may be guided in the outlet pipe, at whose end pointing to the inside of the valve main body a sealing cap is arranged, which rests sealingly on a sealing surface on the inside of the valve body.
  • an actuator is provided which is supported on the outlet pipe and is adapted to exercise in an activation state, a tensile force in a direction away from the inside of the valve body towards the tie rod and to press the sealing cap on the sealing surface and in a deactivation state, a movement of the To cause the tie rod in a direction to the inside of the valve main body direction and lift the sealing cap from the sealing surface.
  • the sealing cap By moving the pull rod in the direction of the inside of the valve main body direction, the sealing cap is lifted from the sealing surface and released the fluid passage; This is the condition of the dispensing valve that can be tapped.
  • an insertion aid may be present on the inside of the valve main body around the sealing surface of the sealing cap, preferably a plurality of circumferentially distributed guide webs extending in the longitudinal direction of the drawbar.
  • the actuator it may be an elastic cap, which is supported with its outer periphery on a projecting collar of the outlet pipe and with which the pull rod is connected, for example. By a snap connection.
  • the elastic cap is compressible in the longitudinal direction of the drawbar to transfer the actuator from the activation state to the deactivation state. It generates a preload force which is transmitted via the pull rod to the sealing cap in order to press it onto the sealing surface.
  • an actuating element is provided, which is adapted to compress the elastic cap when actuated.
  • the actuating element may be, for example, a screw cap, which is placed on the outer circumference of the outlet pipe. But it is also an embodiment without actuator conceivable, so that it can be provided to compress the elastic cap for actuation directly and thus open the nozzle.
  • Dispensing valves with spout are particularly associated with bag-in-box packaging known from the prior art in various embodiments; It can therefore be provided to use such in the valve device according to the invention.
  • the screw cap can either be screwed onto an external thread on the lateral surface of the outlet tube, so that upon rotation, a movement is generated in the longitudinal direction, which acts on the elastic cone, or have a kind of bayonet lock system.
  • the screw cap may also be arranged between the screw cap and the elastic cap an intermediate disc which is locked against rotation about the longitudinal axis of the outlet tube.
  • means may be provided which prevent the screw cap from being unintentionally withdrawn, in particular at least two radially inwardly projecting pins of the screw cap, which respectively engage in a circumferential groove on the outer circumferential surface of the outlet tube.
  • the conversion of the rotary movement of the screw cap into a movement in the longitudinal direction can be realized, in particular, by the intermediate disc having at least one ramp on an end face facing the screw cap, which is in contact with at least one corresponding ramp on an inner end face of the screw cap facing the intermediate disc ,
  • the respective ramps of the washer and the screw cap can in particular extend in the circumferential direction, so that an implementation of the rotational movement in a longitudinal axial movement over a relatively large rotation range of the screw cap is possible.
  • an ordinary motion thread may be provided.
  • the beverage container according to the invention has, in a first embodiment, a fluid-tight receptacle and connected to the receptacle valve device according to the invention for the removal of liquids, which also makes it possible to fill the receptacle in addition to the removal of liquid.
  • the valve device is already connected to the fluid-tight receptacle during the production of the container, so that the beverage container or the fluid-tight receptacle can be filled in a closed process, with corresponding hygienic advantages and the possibility to fill under pressure.
  • the fluid-tight receptacle can be a bag, in particular a pressure-resistant and dimensionally stable under pressure bag, with which the connecting flange of the valve body of the valve device is welded from inside, glued or connected by a heat sealing process.
  • the beverage container may also have an outer container in which the fluid-tight receptacle is received and which has a passage opening for the valve device, so that the actuating side is accessible and the nozzle valve can be operated.
  • the outer container can be, for example, a cardboard which itself is not pressure-resistant, but advantageously protects the fluid-tight receptacle against damage and can be used as a printable surface.
  • the property "dimensionally stable” herein means that the bag does not deform under pressure, so that it fits in the pressurized state in the outer container. However, it is not excluded and even desirable that the bag in the unfilled and unpressurized state is contractible or collapsible.
  • the fluid-tight receptacle or the bag for example, from a plastic film, in particular made of fiber composite plastic exist.
  • the receptacle can also consist of sheet metal or other suitable appearing materials that can be internally coated;
  • the external container does not necessarily have to be a cardboard box, a wooden box or the like is also conceivable.
  • the invention expressly includes other container types such as barrels, especially party cans o. ⁇ ., With a.
  • the invention thus provides a set of a beverage container with inventive valve device and a filling device for filling the beverage container.
  • the filling device according to the invention for filling a beverage container has at least two actuating elements, which are adapted to operate the filling valve and the venting valve from the operating side of the valve device separately from each other.
  • the filling device has a filling section, through which a filling medium can be supplied and the sealing on the filling port the valve device can be placed.
  • the actuating elements of the filling device are arranged so that they are exactly in the distance from each other, which corresponds to the distance of the filling and venting port of the valve device.
  • About the actuators lying below the filling and venting ports filling or venting valves are pressed to open them.
  • the filling medium can then flow through the filling port in the beverage container and air or inert gas can pass out of the beverage container from the vent valve.
  • the actuating elements may be formed as pins, plungers or thorns and the filling portion having a filling tube, wherein a free end of the filling tube can be sealingly received in the reduction of the filling port.
  • the filling device may have a loading / degassing section, which can be sealingly received in the vent port of the valve device and serves to supply the beverage container either an inert gas or defined therein protective gas or air to flow out.
  • a seal may be arranged, for example an O-ring, but it may also be a seal without a separate seal, such as through the interaction of tapered sealing surfaces.
  • the reduction, in particular the countersink, the filling and / or vent port also contributes to an improved centering of the filling tube.
  • the supply of filling fluid or removal of air / inert gas takes place here quasi in an annular gap between the respective actuator and the filling port, as well as the vent port.
  • the valve device according to the invention can be implemented constructively as a valve attachment, which can be integrated in an industrial filling process.
  • a supply line is provided, via which the medium to be filled is supplied.
  • a simplified introduction of the operating torques of the filling device is, as mentioned, possible via the depressions of the filling or the vent port.
  • the filling device has a locking device, via which it remains positively connected during filling with the valve device; in particular, the Locking device engage behind the locking collar of the valve device.
  • step b) displacement of air or inert gas can be omitted if an evacuated or completely folded container is to be filled. It can be seen that by the separate presence of the components filling valve and vent valve is only possible that at the same time flow through the one filling fluid and can flow through the other air or inert gas.
  • a filling device according to the invention can be coupled to the valve device and the filling valve and the venting valve can be actuated with the respective actuating elements of the filling device. After the end of the filling process in step c), the filling device is then separated again from the valve device.
  • a protective gas for example CO 2 , is supplied to flush the container. This protective gas is then displaced in the step b) during filling again out of the container.
  • valve device 10 As shown in the figures, it is surprisingly possible to fill beverage containers or general fluid-tight receptacles, such as bag-in-box bags, in a closed process in compliance with strict hygiene requirements with carbonated liquids.
  • the procedure differs from the usual one; So far, the bag was overfilled via a filling, then deleted residual air from the bag-in-box bag and inserted from the outside of the nozzle in the filling. It goes without saying that the method used hitherto was not suitable for carbonated liquids (foaming during filling) and was not hygienically optimal.
  • the valve device 10 which in Fig. 1 is shown in a plan view showing the outside in a mounting assembly operating side B, has a valve body 11 with a connecting flange 111, which already before filling connected from the inside to the fluid-tight receptacle, preferably welded, is. Due to the attachment from the inside and the large-area connecting flange 111 results in an improved compressive strength. Furthermore, a filling valve 3 is present on the valve main body 11, via which the filling medium is supplied in a closed filling operation; In the fluid-tight receptacle located air or gas can escape through the vent valve 2.
  • the filling valve 3 and the vent valve 2 are mainly needed in the filling; later at the consumer they usually remain closed and it can be tapped on the nozzle 4.
  • the valve device according to the invention offers 10 the advantage that liquids can be bottled so under the strictest hygiene regulations;
  • the beverage container may also be sterilized before the start of the filling process and / or rinsed with a protective gas (eg CO 2 ).
  • the valve body 11 may suitably be made of a plastic material (eg, PP, ABS, POM) and inexpensively manufactured in an injection molding process.
  • a plastic material eg, PP, ABS, POM
  • Fig. 2 is the valve device 10 in a bottom view, that is, shown by the inside of the beverage container facing inside 1. It can be seen that the nozzle 4, the filling valve 3 and the vent valve 2 have a fluidic connection to the inside I.
  • the function of the dispensing valve 4 is based on the longitudinal section RR (see Fig. 1 ), the Indian Fig. 3 is shown, explained in detail.
  • the nozzle 4 has an outlet pipe 44 which extends away from the valve body 11. Spaced from the valve main body 11, the outlet pipe 44 has an outlet opening 45, through which the filling medium can be tapped.
  • a pull rod 41 is guided, which is connected at its pointing to the inside of the valve body 11 end with a sealing cap 43 which rests sealingly on a sealing surface 47.
  • the connection of the sealing cap 43 with the tie rod 41 is realized in the present case in a 2-component injection molding process. However, the connection of the drawbar 41 with the sealing cap 43 can also be realized differently in a non-figurative embodiment.
  • the drawbar 41 is connected to an elastic cap 42, which is supported with its outer periphery on a projecting collar 46 of the outlet pipe 44.
  • the elastic cap 42 biases the pull rod 41, so that the sealing cap 43 is pressed onto the sealing surface 47.
  • the drawbar 41 is moved in the direction of the inside I, so that the sealing cap 43 is lifted from the sealing surface 47. This can either be done (not figuratively) by pressing the elastic cap 42 with the finger or as in Fig. 3 shown by a screw cap 5, which acts on the elastic cap 42, because when turning the screw cap 5, the rotational movement is converted into a movement in the longitudinal axial direction.
  • a transmission is provided, which is formed by two corresponding pairs of ramps 51,61, of which a respective ramp 51,61 on the Screw cap 5 and another at a between the elastic cap 42 and the inside of the screw cap 5 arranged intermediate disc 6 is present.
  • the ramp pairs 51, 61 run in the circumferential direction.
  • the washer 6 has the purpose, the elastic cap 42 does not suspend the rotational movement of the screw cap 5, so that it is not damaged; Furthermore, in the present embodiment, it carries the one pair of ramps 61.
  • the screw cap 5 is screwed onto an external thread of the outlet tube 44.
  • Fig. 3 good the shape of the valve body 11: This is cup-shaped, wherein the pot inside has in a mounting arrangement to the interior of the fluid-tight receptacle.
  • the connecting flange 111 is provided for connection to the fluid-tight receptacle; this is preferably welded from the inside with a wall of the fluid-tight receptacle, such as the bag-in-box bag, so that even when pressurizing the fluid-tight receptacle, the valve device 10 sits securely and can not be pushed out.
  • Fig. 4 is a further longitudinal sectional view of the valve device 10 is shown, wherein the section along the sectional plane NN is (see Fig. 1 ) he follows.
  • the filling valve 3 and the vent valve 2 are easy to see, so that their function can be explained.
  • the filling valve 3 and the vent valve 2 each consist of a valve housing, here by two hollow cylinder 113 (see Fig. 2 ), which are present on the inside of the pot of the valve main body 11, and in each case a valve insert 21, 31 guided therein.
  • valve inserts 21, 31 are essentially rotationally symmetrical bodies made of rubber or another elastomer which each have a sealing section 212, 322 with which they rest on a valve seat 23, 33 which is present on the inside of the cup-shaped valve body.
  • the separate use of different valves per function filling and venting simple components or components can be selected, which are inexpensive to manufacture.
  • the valve seats 23, 33 are each formed by a collar protruding into the hollow cylinder 113, which forms the valve housing.
  • venting port 22 and the filling port 32 which each have a counterbore 221, 321 into which a filling device can be sealingly inserted;
  • the seal can be either in the reduction via elastic sealing elements, such as O-rings, conical pressing or take place on the flat surface of the valve body 11.
  • the countersinks 221, 321 also serve to facilitate centering of the filling device.
  • the valve inserts 21,31 have at their end facing away from the sealing portion 212,312 each have a holding portion 211,311, here in each case a plurality of radially extending spokes 211 ', 311', which are supported on a support plate 7, which is suitably inserted into the hollow cylinder 113, the form the valve housing.
  • a support plate 7 which is suitably inserted into the hollow cylinder 113, the form the valve housing.
  • the spokes 211 ', 311' elastically bias the valve inserts 21,31 and press with their sealing portions 212,312 on the valve seats 23,33.
  • the sealing portion 212,312 must be lifted from the valve seat; This can be done by the actuating side B of the valve body 11 characterized in that the valve inserts 21,31 with a mandrel or similar. be pressed along its longitudinal axis.
  • the holding portion 211, 311 or its spokes 211 ', 311' is / are elastically deformed in this case; between the holding plate-side end of the valve inserts 21,31 and the holding plate 7 is in the closed valve state, a distance which provides the necessary freedom of movement for the lifting movement of the valve inserts 21,31.
  • valve inserts 21,31 can be used during assembly easier on the inner wall of the hollow cylinder 113 (see Fig. 2 ), each forming the valve housing, guide webs 112 are arranged, which extend in the longitudinal direction and are arranged distributed circumferentially; the guide webs 112 also ensure the centering of the valve inserts 21,31 at each actuation process.
  • a special filling device can be used, which is placed on the valve body 11 from the outside.
  • the filling device has at least one actuating element with which the filling valve 3 is actuated from the outside, that is to say opened.
  • the filling device is not shown figuratively but will be described here because the configuration of the valve device 10 interacts with the configuration of the filling device.
  • the filling device has a filling section, for. B. a piece of pipe or nipple, at the end portion of a seal, z. As an O-ring, is present or has a tapered sealing end. This sealing end is then introduced into the filling port 32, wherein the countersink 321 of the filling port 32 ensures a reliable seal.
  • the filling device can also have a ventilation / venting section, which is plugged into the venting port 22 analogously; In principle, it is possible that the ventilation takes place in the environment.
  • the filling device has a locking device which engages behind the locking collar 115 of the valve device 10 in a form-fitting manner, so that the filling device and the valve device 10 are securely connected during the filling process.
  • Fig. 5 shows a longitudinal section in the plane QQ (see Fig. 1 ).

Landscapes

  • Devices For Dispensing Beverages (AREA)
  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)
  • Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart eine Ventilvorrichtung (10) für Getränkebehälter, die einen Ventilgrundkörper (11) mit zumindest einem Zapfventil (4) aufweist, der dazu ausgebildet ist, fluiddicht mit einem fluiddichten Aufnahmebehältnis des Getränkebehälters verbunden zu werden, und eine Innenseite (I) hat, die in einer Montageanordnung zu einem Innenraum des fluiddichten Aufnahmebehältnisses weist und eine Betätigungsseite (B) hat. An dem Ventilgrundkörper (11) liegt jeweils zumindest ein Füllport (32) und ein Entlüftungsport (22) vor, denen jeweils ein von der Betätigungsseite (B) betätigbares Füllventil (3) und ein Entlüftungsventil (2) zugeordnet ist. Dabei liegen Füllventil (3), Entlüftungsventil (2) und Zapfventil (4) jeweils als getrennte Komponenten in der Ventilvorrichtung (10) vor. Darüber hinaus werden ein Getränkebehälter mit Ventilvorrichlung (10), und ein Füllverfahren sowie ein Set bestehend aus dem Getränkebehälter mit der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung und eine Füllvorrichtung offenbart.

Description

  • Die nachfolgende Erfindung bezieht sich auf eine Ventilvorrichtung für Getränkebehälter, den Getränkebehälter selbst, der eine solche erfindungsgemäße Ventilvorrichtung aufweist, schließlich ein Set, das den Getränkebehälter und die erfindungsgemäße Ventilvorrichtung sowie eine Füllvorrichtung aufweist, und auf ein Verfahren zum Befüllen eines solchen Getränkebehälters.
  • Außer in Flaschen und Dosen werden Getränke und andere Flüssigkeilen wie Öle oder auch Nicht-Lebensmittel oft in Kartonagen oktaedrischer (Tetra Pak®) oder anderer Grundformen verpackt. Gängig und bekannt ist insbesondere für Weine und Säfte die so genannte Bag-In-Box-Verpackung (BIB) auch "Baginbox", "baginabox", "bag-in-tube", die aus einem fluiddichten Innenbeutel bzw. Schlauchbeutel besteht, der in eine meist aus Kartonage bestehende Umverpackung gepackt wird. Der Innenbeutel wird damit geschützt und die Flüssigkeit nicht dem direkten Sonnenlicht ausgesetzt. Einer der Vorteile der Bag-In-Box-Systeme besteht darin, dass nach dem Anzapfen prinzipbedingt ausgeschlossen ist, dass der Inhalt mit Luftsauerstoff in Kontakt kommt. Wird eine entsprechende Flüssigkeitsmenge entnommen, strömt nicht etwa Luft nach, sondern der Beutel zieht sich in dem Außenbehältnis um den entsprechenden Betrag zusammen. Auf diese Art und Weise lassen sich auch größere Gebinde mit Fassungsvolumina von mehreren Litern nach dem Anbruch komfortabel und sicher vor Verderben aufbewahren.
  • Der Befüllprozess bei BIB-Systemen, wie aus dem Stand der Technik bekannt, ist ein offener Füllprozess, d. h., das Füllmedium wird durch eine Füllöffnung, die in der Regel mit einem Ring versteift ist, dem Innenbeutel zugeführt, bis der Beutel voll ist. Dann werden eventuelle Lufteinschlüsse herausgestrichen und anschließend wird von außen das Zapfventil eingesetzt, das ansonsten beim Befüllprozess keine weitere Rolle spielt und lediglich zum Zapfen verwendet wird.
  • BIB-Systeme eignen sich nicht für die Abfüllung von kohlensäurehaltigen Getränken, da bei diesen bisher beim Befüllen die Kohlensäure ausgast und es zu unkontrolliertem Aufschäumen kommt; Produkte, deren Qualität durch einen definierten Kohlensäuregehalt bestimmt wird, werden bereits bei der Abfüllung schal. Ferner kann mit dem nachträglich und von außen eingesetzten Zapfventil nicht die geforderte Druckfestigkeit, die bei Bieren typischerweise bis 5 bar beträgt, erreicht werden; das Zapfventil würde durch den Innendruck einfach wieder heraus gedrückt.
  • Ausgehend hiervon ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Ventilvorrichtung zu schaffen, mit der kohlensäurehaltige Flüssigkeiten in Getränkebehälter abgefüllt und wieder entnommen werden können.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Ventilvorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
  • Ferner ergibt sich die Aufgabe, einen verbesserten Getränkebehälter zu schaffen, der sich zur Befüllung mit kohlensäurehaltigen Flüssigkeiten eignet.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Getränkebehälter mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst.
  • Darüber hinaus liegt der Erfindung die weitere Aufgabe zu Grunde, eine Vorrichtung oder ein Set, resp. eine Kombination aus mehreren Vorrichtungen zu schaffen, die das Befüllen von Getränkebehältern auch mit kohlensäurehaltigen Flüssigkeiten unter Qualitätserhalt ermöglicht. Diese Aufgabe wird durch das Set mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst.
  • Schließlich ergibt sich noch die Aufgabe, ein verbessertes Verfahren zum Befüllen eines Getränkebehälters zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch das Befüllverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 16 gelöst.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden jeweils durch die Unteransprüche beschrieben.
  • Die erfindungsgemäße Ventilvorrichtung für Getränkebehälter weist in einer ersten Ausführungsform einen Ventilgrundkörper mit zumindest einem Zapfventil auf, der dazu ausgebildet ist, mit einem fluiddichten Aufnahmebehältnis des Getränkebehälters verbunden zu werden. Der Ventilgrundkörper hat eine Innenseite, die in einer Montageanordnung zu einem Innenraum des fluiddichten Aufnahmebehältnisses weist und eine Betätigungsseite, von der aus das Zapfventil betätigt werden kann.
  • An dem Ventilgrundkörper liegt ferner jeweils zumindest ein Füllport mit einem Füllventil und ein Entlüftungsport mit einem Entlüftungsventil vor. Füllventil und Entlüftungsventil sind jeweils von der Betätigungsseite betätigbar. Das Füllventil, das Entlüftungsventil und Zapfventil liegen jeweils als getrennte Komponenten in der Ventilvorrichtung vor, so dass vorteilhaft die Fluidströme durch diese Ventile getrennt geführt und kontrolliert werden können.
  • Unter einem fluiddichten Aufnahmebehältnis kann bei einteiligen Getränkebehältern der Getränkebehälter selbst verstanden werden, oder aber bei mehrteiligen Getränkebehältern das Teil des Getränkebehälters, in dem die Flüssigkeit aufgenommen ist, beim Bag-In-Box-System ist das Aufnahmebehältnis der Beutel, der in das Außenbehältnis eingesetzt wird.
  • Das fluiddichte Aufnahmebehältnis ist über das Füllventil von der Betätigungsseite her befüllbar und durch das Entlüftungsventil kann die beim Befüllen verdrängte Luft oder vor dem Befüllen in den Behälter gepumptes Schutzgas entweichen. Die Betätigungsseite kann auch mit "Außenseite" bezeichnet werden, da von dort aus die Ventile, Zapfventil sowie Füllventil und Entlüftungsventil bedient werden sollen. Das Vorgehen beim Befüllen weicht mit der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung von dem bisher bei BIB-Systemen verwendeten Prozess ab, denn die Ventilvorrichtung ist schon vor dem Befüllen fluiddicht mit dem fluiddichten Aufnahmebehältnis, beispielsweise dem einem Beutel einer BIB-Verpackung, verbunden. Die Zuführung des Füllfluids erfolgt über das Füllventil, das vor dem Befüllen von der Betätigungsseite her betätigt bzw. geöffnet wurde; Luft oder Schutzgas kann beim Befüllen durch das Entlüftungsventil entweichen. Mit der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung ist daher ein geschlossener Befüllprozess möglich, der einerseits Hygienevorteile bietet, da Luftkontakt prinzipbedingt ausgeschlossen ist, und sich anderseits für kohlensäurehaltlge Flüssigkeiten eignet: Es kann hier eine Befüllung unter Druck stattfinden, sodass das bisher unvermeidliche Ausgasen und Aufschäumen des Füllfluids vermieden werden kann.
  • Bel kohlensäurehaltigen Flüssigkeiten, etwa Bier, Prosecco, Sekt oder Softdrinks, kann der Druck im Behälter bis zu 5 bar betragen, sodass ein druckbeständiges Aufnahmebehältnis verwendet werden muss. Bei Bag-In-Box-Systemen beispielsweise ist dies ein druckbeständiger Beutel, der als Schlauchbeutel ausgebildet sein kann, d. h. aus einem Endlosmaterial herstellbar ist.
  • In erster Linie ist die erfindungsgemäße Ventilvorrichtung für BIB-Systeme vorgesehen, kann aber grundsätzlich auch für andere Typen von Getränkebehältern verwendet werden, etwa für Getränkekartons ohne Innenbehältnis, Partydosen oder andere; es ist allerdings zu beachten, dass ein separates Belüftungsventil in dem Behälter vorzusehen ist, wenn es sich bei dem Aufnahmebehältnis um einen nicht zusammenziehbaren, d. h. formstabilen Behälter handelt.
  • Wenn kohlensäurehaltige Getränke wie Biere o. ä. abgefüllt werden sollen, muss das verwendete Aufnahmebehältnis, insbesondere der Beutel der Bag-In-Box-Verpackung, eine entsprechende Druckfestigkeit aufweisen. In Kombination mit der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung ist es dann möglich, kohlensäurehaltige Getränke ohne Entzug der Kohlensäure in Bag-In-Box abzufüllen und direkt ohne weitere Vorrichtungen, bspw. einer CO2-Anlage, zu zapfen.
  • Wenn im Folgenden die Rede von "Getränken" oder "Getränkebehälter" ist, ist damit nicht ausgeschlossen, dass auch andere Flüssigkeiten, etwa Öle oder auch nicht zum Verzehr bestimmte Flüssigkeiten (Nicht-Lebensmittel), mit der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung abgefüllt und/oder entnommen, resp. gezapft werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass der Ventilgrundkörper topfförmig ist. Es ist dabei vorgesehen, dass in der Montageanordnung eine Topfinnenseite zu dem Innenraum des fluiddichten Aufnahmebehältnisses weist. Der Ventilgrundkörper hat vorteilhafter Weise einen Verbindungsflansch, mit dem der Ventilgrundkörper mit dem fluiddichten Aufnahmebehältnis verbunden, etwa verklebt, verschweißt oder über Heißsiegeln befestigt werden kann. Der Ventilgrundkörper kann ferner einen Verriegelungsbund aufweisen, der dazu vorgesehen ist, eine Kopplung der Ventilvorrichtung mit einer Füllvorrichtung zu ermöglichen.
  • Um eine besonders hohe Druckbeständigkeit zu erreichen, kann der Verbindungsflansch insbesondere von innen mit dem fluiddichten Aufnahmebehältnis, etwa dem Beutel der Bag-In-Box-Verpackung, verbunden werden und möglichst großflächig sein. Hierdurch stützt sich der Verbindungsflansch auf dem fluiddichten Aufnahmebehältnis respektive Beutel ab, sodass dieser nicht so leicht unter der Druckeinwirkung aus dem fluiddichten Aufnahmebehältnis gedrückt wird, während eine große Oberfläche für eine feste und dauerhafte Verbindung vorteilhaft ist.
  • In einer noch weiteren Ausführungsform können das Füllventil und das Entlüftungventil jeweils durch ein in dem Ventilgrundkörper ausgebildetes Ventilgehäuse, das sich von der Innenseite zu der Betätigungsseite des Ventilgrundkörpers, erstreckt, und pro Ventilgehäuse jeweils einen in dem Ventilgehäuse geführten Ventileinsatz gebildet werden. Das Ventilgehäuse weist dabei an einem zu der Betätigungsseite des Ventilgrundkörpers weisenden Ende einen einragenden Ventilsitz auf, auf dem der Ventileinsatz mit einem Dichtabschnitt dichtend aufliegt. Das Ventilgehäuse kann etwa durch einen dünnwandigen Hohlzylinder gebildet werden, der an der Innenseite des Ventilgrundkörpers vorliegt und sich bis zu der Betätigungsseite erstreckt.
  • Die Ventileinsätze können bspw. jeweils aus einem Elastomer, bevorzugt Gummi, bestehen. Der Dichtabschnitt des Ventileinsatzes kann dabei ein massiv ausgeführter Körper sein, der mit seinem Außenumfang auf dem jeweiligen Ventilsitz des Fülloder Entlüftungsventils aufliegt. Es kann auch vorgesehen sein, dass sich das Füllventil und das Entlüftungsventil abschnittsweise ein Ventilgehäuse teilen, d. h., die jeweiligen Ventilgehäuse abschnittsweise untereinander verbunden sind.
  • Ferner kann das Ventilgehäuse jeweils an einem zu der Innenseite des Ventilgrundkörpers weisenden Ende einen Auflagebund aufweisen und der Ventileinsatz jeweils an einem dem Dichtabschnitt abgewandten Ende einen elastischen Halteabschnitt haben, der in Längsrichtung des Ventileinsatzes elastisch ist. Der Halteabschnitt stützt sich dabei mit einem Außenumfang auf dem Auflagebund ab.
  • Die Elastizität, die der Halteabschnitt in Längsrichtung des Ventileinsatzes bereitstellt, ist dazu vorgesehen, eine Öffnungsbewegung, d. h., ein Abheben des Dichtabschnitts des Ventileinsatzes von dem Ventilsitz zu ermöglichen. Vorteilhafter Weise wird über den elastischen Halteabschnitt eine Vorspannkraft erzeugt, die in einem Ruhezustand den Dichtabschnitt auf den Ventilsitz presst. Um das Füll- oder Entlüftungsventil zu öffnen, wird von außen durch den Füll- bzw. Entlüftungsport der Dichtabschnitt in Längsrichtung eingedrückt, wodurch der Halteabschnitt des Ventileinsatzes verformt und der Dichtabschnitt von dem Ventilsitz abgehoben wird.
  • Der Halteabschnitt zumindest eines der Ventileinsätze kann dabei scheibenförmig sein und etwa einen Außenring mit einer Mehrzahl radial verlaufender elastischer Speichen aufweisen, die die Elastizität in Längsrichtung bereitstellen. Durch die elastischen Speichen wird sowohl die Vorspannung erreicht, als auch die Längsbewegung des Ventileinsatzes ermöglicht, die letztlich zum Abheben des Dichtabschnitts benötigt wird.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass wenigstens das Ventilgehäuse des Füllventils oder das Ventilgehäuse des Entlüftungsventils an seinem zu der Innenseite des Ventilgrundkörpers weisenden Ende jeweils von einer Halteplatte mit zumindest einer Durchtrittsöffnung bedeckt ist. Der Halteabschnitt des Ventileinsatzes ist dabei zwischen dem Auflagebund des Ventilgehäuses und der Halteplatte festgelegt. Es kann aber auch eine gemeinsame Halteplatte für die Ventilgehäuse des Füllventils und des Entlüftungsventils vorliegen, etwa eine Halteplatte in Form einer "8" (numerisches Zeichen acht). Dennoch sind die Ventile an sich dabei als getrennt zu handhabende Komponenten zu verstehen - die Halterung in einer gemeinsamen Halteplatte stört nicht das vorteilhaft getrennte Handhaben der Ventile.
  • Die Halteplatte sorgt insbesondere dafür, dass unter Einwirkung der Betätigungskraft von außen der Ventileinsatz bzw. die Ventileinsätze nicht verschoben werden, sondern die Bewegung des Dichlabschnitts in Längsrichtung alleine aufgrund der elastischen Verformung des Halteabschnitts des Ventileinsatzes erfolgt. Die Halteplatte kann mit dem/den Ventilgehäuse(n) etwa verklippst oder verschweißt sein, wobei dies schon in der Fertigung der Ventilvorrichtung vor dem Einsetzen in das fluiddichte Aufnahmebehältnis geschieht. Die Durchtrittsöffnung(en) ist/sind nötig, damit bei montierter Halteplatte noch Fluid (Flüssigkeit bzw. Luft/Schutzgas) durch das Füll- bzw. das Entlüftungsventil fließen kann.
  • Gemäß einer noch weiteren Ausführungsform können der oder die Halteplalte(n) jeweils zu dem Haltabschnitt des Ventileinsatzes weisend eine Vertiefung haben, in der der Ventileinsatz bei einer Betätigung des Füllventils und/oder des Entlüftungsventils abschnittsweise aufgenommen werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann es sich bei der Durchtrittsöffnung der/des dem Füllventil zugeordneten Halteplatte bzw. Halteplattenabschnittes um eine zentrisch angeordnete Bohrung handeln. Die Durchtrittsöffnungen der/des dem Entlüftungsventil zugeordneten Halteplatte bzw. Halteplattenabschnittes können umfänglich verteilt angeordnete Ausnehmungen sein.
  • In der zentrisch angeordneten Bohrung der dem Füllventil zugeordneten Halteplatte kann in einer weiteren Ausführungsform ein Steigrohr oder Schlauch befestigt werden. Über das Steigrohr oder den Schlauch kann bei Überkopfmontage der Ventilvorrichtung zudem bei Bedarf gezapft werden, sodass Füllport und Füllventil dann eine Entleerfunktion übernehmen. Die Montageposition der Ventilvorrichtung an dem fluiddichten Aufnahmebehällnis und die Länge des Steigrohrs oder Schlauches kann dabei so dimensioniert werden, dass sich dieser bis zu einer tiefsten Stelle des fluiddichten Aufnahmebehältnisses erstreckt und so ein vollständiges Entleeren ermöglicht. In dieser Ausführungsform ist zum Entnehmen/Zapfen eine spezielle externe Zapfvorrichtung nötig, die mit dem Ventilgrundkörper der Ventilvorrichtung gekoppelt wird und dichtend in den Füllport eingesteckt wird. Die Abmessungen des Füllports und des zugeordneten Füllventils können so ausgewählt werden, dass gängige Zapfhähne bzw. Flachfittinge damit gekoppelt werden können.
  • Darüber hinaus kann das Ventilgehäuse des Entlüftungsventils einen oder mehrere Entlüftungschlitz(e) aufweisen. Vorteilhaft handelt es sich dabei um wenigstens einen Schlitz in der Mantelfläche des Hohlzylinders, der das Ventilgehäuse bildet, etwa einen Längsschlitz. Es können aber auch zwei oder mehr Längsschlitze vorgesehen sein, die umfänglich verteilt sind. Durch die Entlüftungsschlitze kann Luft oder Schutzgas, das sich auch nach dem Befüllen noch in dem fluiddichten Aufnahmebehältnis gesammelt hat, entweichen, insbesondere können so Luft- oder Schutzgasansammlungen erfasst werden, die aufgrund der Lage und Form des Ventilgehäuses des Entlüftungsventils eben nicht durch die Durchtrittsöffnungen der Halteplatte entlüftet bzw. entgast werden konnten. Durch die vorteilhaft getrennte Gestaltung der Füll- und Entlüftungsventile bzw. durch den Einsatz getrennter bildender Komponenten hierfür ist es möglich, das Entlüftungsventil mit den vorteilhaften Entlüftungsschlitzen auszustatten, die im Füllventil stören würden. Schließlich können Füllport und/oder Entlüftungsport an der Betätigungsseite des Ventilgrundkörpers jeweils eine Senkung, etwa eine Kegelsenkung, aufweisen. In diese Senkungen kann zum Befüllen eine Füllvorrichtung mit einem Füllabschnitt bzw. Füllrohr eingesetzt werden, die/das in den Senkungen zuverlässig abgedichtet werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann das Zapfventil ein Auslaufrohr aufweisen, das sich von dem Ventilgrundkörper weg erstreckt und in einem vorbestimmten Abstand von dem Ventilgrundkörper eine Auslauföffnung hat.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann in dem Auslaufrohr eine Zugstange geführt sein, an deren zu der Innenseite des Ventilgrundkörpers weisenden Ende eine Dichtkappe angeordnet ist, die auf einer Dichtfläche an der Innenseite des Ventilgrundkörpers dichtend aufliegt. An dem anderen Ende der Zugstange liegt eine Betätigungsvorrichtung vor, die sich an dem Auslaufrohr abstützt und dazu ausgebildet ist, in einem Aktivierungszustand eine Zugkraft in einer von der Innenseite des Ventilgrundkörpers weg weisenden Richtung auf die Zugstange auszuüben und die Dichtkappe auf die Dichtfläche zu pressen und in einem Deaktivierungszustand eine Bewegung der Zugstange in einer zu der Innenseite des Ventilgrundkörpers weisenden Richtung zu bewirken und die Dichtkappe von der Dichtfläche abzuheben.
  • Durch Bewegen der Zugstange in der zur Innenseite des Ventilgrundkörpers weisenden Richtung wird die Dichtkappe von der Dichtfläche abgehoben und der Fluiddurchlass freigegeben; dies ist der Zustand des Zapfventils, in dem gezapft werden kann.
  • Um die Ventilvorrichtung bei der Fertigung einfacher montieren zu können, kann an der Innenseite des Ventilgrundkörpers um die Dichtfläche der Dichtkappe herum eine Einführhilfe vorliegen, bevorzugt eine Mehrzahl umfänglich verteilter in Längsrichtung der Zugstange verlaufender Führungsstege.
  • Bei der Betätigungsvorrichtung kann es sich um ein elastisches Hütchen handeln, das sich mit seinem Außenumfang an einem einragenden Bund des Auslaufrohrs abstützt und mit dem die Zugstange verbunden ist, bspw. durch eine Schnappverbindung. Das elastische Hütchen ist in Längsrichtung der Zugstange zusammenpressbar, um die Betätigungsvorrichtung von dem Aktivierungszustand in den Deaktivierungszustand zu überführen. Es erzeugt eine Vorspannkraft, die über die Zugstange auf die Dichtkappe übertragen wird, um diese auf die Dichtfläche zu pressen.
  • Ferner kann an dem freien Ende des Auslaufrohrs ein Betätigungselement vorliegen, das dazu ausgebildet ist, das elastische Hütchen bei Betätigung zusammenzupressen. Bei dem Betätigungselement kann es sich beispielsweise um eine Schraubkappe handeln, die auf den Außenumfang des Auslaufrohrs aufgesetzt ist. Es ist aber auch eine Ausführungsform ohne Betätigungselement denkbar, sodass vorgesehen sein kann, das elastische Hütchen zur Betätigung direkt zusammenzudrücken und so das Zapfventil zu öffnen.
  • Zapfventile mit Auslaufrohr sind insbesondere im Zusammenhang mit Bag-In-Box-Verpackungen aus dem Stand der Technik in verschiedenen Ausführungsformen bekannt; es kann daher vorgesehen sein, ein solches bei der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung einzusetzen.
  • Die Schraubkappe kann entweder auf ein Außengewinde an der Mantelfläche des Auslaufrohrs aufgeschraubt werden, sodass bei Verdrehung eine Bewegung in Längsrichtung erzeugt wird, die auf das elastische Hütchen einwirkt, oder aber eine Art Bajonettverschlusssystem haben.
  • Um zu verhindern, dass die Drehbewegung der Schraubkappe auf das elastische Hütchen einwirkt und dieses bei wiederholter Verwendung beschädigt, kann ferner zwischen der Schraubkappe und dem elastischem Hütchen eine Zwischenscheibe angeordnet sein, die gegen eine Drehbewegung um die Längsachse des Auslaufrohrs gesperrt ist. Alternativ oder zusätzlich können Mittel vorgesehen sein, die verhindern, dass die Schraubkappe unbeabsichtigt abgezogen wird, insbesondere zumindest zwei radial einwärts ragende Stifte der Schraubkappe, die jeweils in eine umfänglich verlaufende Nut auf der Außenmantelfläche des Auslaufrohrs eingreifen.
  • Die Wandlung der Drehbewegung der Schraubkappe in eine Bewegung in Längsrichtung kann insbesondere dadurch realisiert sein, dass die Zwischenscheibe auf einer zu der Schraubkappe weisenden Stirnseite zumindest eine Rampe aufweist, die in Kontakt mit zumindest einer korrespondierenden Rampe an einer zu der Zwischenscheibe weisenden Innenstirnfläche der Schraubkappe steht. Die jeweiligen Rampen der Zwischenscheibe und der Schraubkappe können insbesondere in Umfangsrichtung verlaufen, sodass eine Umsetzung der Drehbewegung in eine längsaxiale Bewegung über einen vergleichsweise großen Verdrehbereich der Schraubkappe möglich ist. Alternativ kann ein gewöhnliches Bewegungsgewinde vorgesehen sein.
  • Der erfindungsgemäße Getränkebehälter weist in einer ersten Ausführungsform ein fluiddichtes Aufnahmebehältnis und eine mit dem Aufnahmebehältnis verbundene erfindungsgemäße Ventilvorrichtung zur Entnahme von Flüssigkeiten auf, die es neben der Entnahme von Flüssigkeit auch ermöglicht, das Aufnahmebehältnis zu füllen. Die Ventilvorrichtung wird, wie erläutert, bereits bei der Behälterherstellung mit dem fluiddichten Aufnahmebehältnis verbunden, sodass der Getränkebehälter respektive das fluiddichte Aufnahmebehältnis in einem geschlossenen Prozess befüllt werden kann, mit entsprechenden hygienischen Vorteilen und der Möglichkeit unter Druck zu füllen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann es sich bei dem fluiddichten Aufnahmebehältnis um einen Beutel, insbesondere einen druckfesten und unter Druckeinwirkung formstabilen Beutel, handeln, mit der der Verbindungsflansch des Ventilgrundkörpers der Ventilvorrichtung von innen verschweißt, verklebt oder über ein Heißsiegelverfahren verbunden ist. Der Getränkebehälter kann zudem ein Außenbehältnis aufweisen, in dem das fluiddichte Aufnahmebehältnis aufgenommen ist und das eine Durchtrittsöffnung für die Ventilvorrichtung hat, sodass die Betätigungsseite zugänglich ist und das Zapfventil bedient werden kann. Bei dem Außenbehältnis kann es sich beispielsweise um einen Karton handeln, der selbst nicht druckfest ist, vorteilhaft aber das fluiddichte Aufnahmebehältnis vor Beschädigungen schützt und als bedruckbare Fläche genutzt werden kann. Die Eigenschaft "formstabil" bedeutet hierin, dass sich der Beutel unter Druckbelastung nicht verformt, damit dieser auch im druckbeaufschlagten Zustand in das Außenbehältnis passt. Es ist hierbei aber nicht ausgeschlossen und sogar erwünscht, dass der Beutel in unbefülltem und drucklosen Zustand zusammenziehbar bzw. zusammenfaltbar ist.
  • Das fluiddichte Aufnahmebehältnis respektive der Beutel kann bspw. aus einer Kunststofffolie, insbesondere aus Faserverbundkunststoff, bestehen. Alternativ kann das Aufnahmebehältnis aber auch aus Blech oder anderen geeignet erscheinenden Materialien bestehen, die innenbeschichtet sein können; auch muss es sich bei dem Außenbehältnis nicht zwingend um einen Karton handeln, eine Holzkiste o. ä. ist auch denkbar. Es handelt sich auch nicht zwingend um eine Bag-In-Box-Verpackung, sondern die Erfindung bezieht ausdrücklich auch andere Behälterbauarten wie Fässer, insbesondere Partydosen o. ä., mit ein.
  • Um kohlensäurehaltige Getränke in BIB-Systeme zu füllen, wird erfindungsgemäß also ein Set aus einem Getränkebehälter mit erfindungsgemäßer Ventilvorrichtung sowie eine Füllvorrichtung zum Befüllen des Getränkebehälters geschaffen. Die erfindungsgemäße Füllvorrichtung zum Befüllen eines Getränkebehälters weist wenigstens zwei Betätigungselemente auf, die dazu ausgebildet sind, das Füllventil und das Entlüftungsventil von der Betätigungsseite der Ventilvorrichtung her getrennt voneinander zu betätigen. Darüber hinaus hat die Füllvorrichtung einen Füllabschnitt, durch den ein Füllmedium zuführbar ist und der dichtend auf den Füllport der Ventilvorrichtung aufgesetzt werden kann.
  • Die Betätigungselemente der Füllvorrichtung sind so angeordnet, dass diese genau in dem Abstand voneinander vorliegen, der dem Abstand des Füll- und Entlüftungsports der Ventilvorrichtung entspricht. Über die Betätigungselemente werden die unter den Füll- und Entlüftungsports liegenden Füll- bzw. Entlüftungsventile eingedrückt, um diese zu öffnen. Das Füllmedium kann dann durch den Füllport in den Getränkebehälter einströmen und Luft bzw. Schutzgas kann aus dem Entlüftungsventil aus dem Getränkebehälter gelangen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform können die Betätigungselemente als Zapfen, Stößel oder Dornen ausgebildet sein und der Füllabschnitt ein Füllrohr aufweisen, wobei ein freies Ende des Füllrohrs dichtend in der Senkung des Füllports aufgenommen werden kann. Ferner kann die Füllvorrichtung einen Be-/Entgasungsabschnitt aufweisen, der dichtend in dem Entlüftungsport der Ventilvorrichtung aufgenommen werden kann und dazu dient, dem Getränkebehälter entweder ein Schutzgas zuzuführen oder darin befindliches Schutzgas bzw. Luft definiert ausströmen zu lassen.
  • An dem freien Ende des Füllrohrs kann eine Dichtung angeordnet sein, beispielsweise ein O-Ring, es kann aber auch eine Abdichtung ohne separate Dichtung erfolgen, etwa durch Zusammenwirkung kegeliger Dichtflächen. Die Senkung, insbesondere die Kegelsenkung, des Füll- und/oder Entlüftungsports trägt zudem zu einer verbesserten Zentrierung des Füllrohrs bei. Die Zuführung von Füllfluid bzw. Abführung von Luft/Schutzgas erfolgt hierbei quasi in einem Ringspalt zwischen dem jeweiligen Betätigungselement und dem Füllport, wie auch dem Entlüftungport.
  • Die erfindungsgemäße Ventilvorrichtung kann konstruktiv als Ventilaufsatz umgesetzt werden, der in einem industriellen Befüllprozess eingebunden werden kann. An dem Ventilaufsatz ist dann eine Zuführleitung vorgesehen, über die das zu füllende Medium zugeführt wird. Eine vereinfachte Einführung der Betätigungsolomente der Füllvorrichtung ist hierbei, wie erwähnt, über die Senkungen des Füll- bzw. des Entlüftungsports möglich. Es kann ferner vorgesehen sein, dass die Füllvorrichtung eine Verriegelungsvorrichtung aufweist, über die sie während der Befüllung formschlüssig mit der Ventilvorrichtung verbunden bleibt; insbesondere kann die Verriegelungsvorrichtung den Verriegelungsbund der Ventilvorrichtung hintergreifen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Befüllen eines erfindungsgemäßen Getränkebehälters umfasst in einer ersten Ausführungsform die Schritte:
    1. a) Betätigen des Füllventils und des Entüftungsventils der Ventilvorrichtung,
    2. b) Einströmen Lassen eines Füllfluids durch das Füllventil, dadurch optional Verdrängen von in dem fluiddichten Aufnahmebehältnis vorliegender Luft oder Schutzgas und durch das Entlüftungsventil ausströmen Lassen,
    3. c) Durchführen von Schritt b) bis das fluiddichte Aufnahmebehältnis voll ist, dann Aufheben der Betätigung des Füllventils und des Entlüftungsventils.
  • Das optional im Schritt b) ausgeführte Verdrängen von Luft oder Schutzgas kann entfallen, wenn ein evakuierter bzw. vollständig zusammen gefaltetes Behältnis befüllt werden soll. Es ist ersichtlich, dass durch das getrennte Vorliegen der Komponenten Füllventil und Entlüftungsventil erst möglich wird, dass zeitgleich durch das Eine ein Füllfluid einströmen und durch das Andere Luft oder Schutzgas ausströmen kann.
  • Ferner kann im Schritt a) des Füllverfahrens eine erfindungsgemäße Füllvorrichtung mit der Ventilvorrichtung gekoppelt werden und das Füllventil und das Entlüftungsventil mit den jeweiligen Betätigungselementen der Füllvorrichtung betätigt werden. Nach dem Ende des Befüllvorgangs im Schritt c) wird die Füllvorrichtung dann wieder von der Ventilvorrichtung getrennt.
  • Schließlich ist es noch möglich, dass vor dem Schritt b) in einem Schritt a') dem fluiddichten Aufnahmebehältnis über den Be-/Entgasungsabschnitt der Füllvorrichtung und das Entlüftungsventil der Ventilvorrichtung ein Schutzgas, z.B. CO2, zugeführt wird, um den Behälter zu spülen. Dieses Schutzgas wird dann in dem Schritt b) beim Befüllen wieder aus dem Behälter verdrängt.
  • Diese und weitere Vorteile werden durch die nachfolgende Beschreibung unter Bezug auf die begleitenden Figuren dargelegt. Der Bezug auf die Figuren in der Beschreibung dient der Unterstützung der Beschreibung und dem erleichterten Verständnis des Gegenstands. Gegenstände oder Teile von Gegenständen, die im Wesentlichen gleich oder ähnlich sind, können mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die Figuren sind lediglich schematische Darstellungen von Ausführungsbeispielen der Erfindung.
  • Es zeigen:
  • Fig. 1
    eine Draufsicht der Ventilvorrichtung,
    Fig. 2
    eine Untersicht der Ventilvorrichtung,
    Fig. 3
    einen Längsschnitt der Ventilvorrichtung,
    Fig. 4
    einen weiteren Längsschnitt der Ventilvorrichtung,
    Fig. 5
    noch einen weiteren Längsschnitt der Ventilvorrichtung.
  • Mit der erfindungsgemäßen Ventilvorrichtung 10, wie sie in den Figuren gezeigt ist, ist es überraschend möglich, Getränkebehälter bzw. allgemeine fluiddichte Aufnahmebehältnisse, etwa Bag-In-Box-Beutel, in einem geschlossenen Verfahren unter Einhaltung strenger Hygieneanforderungen auch mit kohlensäurehaltigen Flüssigkeiten zu befüllen. Das Vorgehen weicht hierbei von dem bisher üblichen ab; bisher wurde der Beutel über eine Befüllöffnung überfüllt, dann Restluft aus dem Bag-ln-Box-Beutel gestrichen und von außen das Zapfventil in die Befüllöffnung eingesetzt. Es versteht sich von selbst, dass die bisher verwendete Methode nicht für kohlensäurehaltige Flüssigkeiten geeignet (Aufschäumen beim Befüllen) und hygienisch nicht optimal war.
  • Die erfindungsgemäße Ventilvorrichtung 10, die in Fig. 1 in einer Draufsicht dargestellt ist, die die in einer Montageanordnung außen liegende Betätigungsseite B zeigt, hat einen Ventilgrundkörper 11 mit einem Verbindungsflansch 111, der schon vor dem Befüllen von innen mit dem fluiddichten Aufnahmebehältnis verbunden, bevorzugt verschweißt, wird. Aufgrund der Befestigung von innen und des großflächigen Verbindungsflanschs 111 ergibt sich eine verbesserte Druckfestigkeit. Ferner liegt an dem Ventilgrundkörper 11 ein Füllventil 3 vor, über das in einem geschlossenen Befüllvorgang das Füllmedium zugeführt wird; in dem fluiddichten Aufnahmebehältnis befindliche Luft oder Gas kann dabei durch das Entlüftungsventil 2 entweichen. Das Füllventil 3 und das Entlüftungsventil 2 werden hauptsächlich bei der Befüllung benötigt; später beim Verbraucher bleiben diese in der Regel verschlossen und es kann über das Zapfventil 4 gezapft werden. Neben der Eignung für kohlensäurehaltige Flüssigkeiten bietet die erfindungsgemäße Ventilvorrichtung 10 den Vorteil, dass Flüssigkeiten damit unter strengsten Hygienevorschriften abgefüllt werden können; der Getränkebehälter kann beispielsweise auch vor Start des Befüllvorgangs sterilisiert werden und/oder mit einem Schutzgas (z. B. CO2) gespült werden.
  • Der Ventilgrundkörper 11 kann geeigneter Weise aus einem Kunststoff bestehen (z. B. PP, ABS, POM) und in einem Spritzgießverfahren kostengünstig hergestellt werden.
  • In Fig. 2 ist die Ventilvorrichtung 10 in einer Untersicht, d. h., von der zum Inneren des Getränkebehälters weisenden Innenseite 1 dargestellt. Hierbei ist zu erkennen, dass das Zapfventil 4, das Füllventil 3 und das Entlüftungsventil 2 eine fluidische Verbindung zu der Innenseite I haben.
  • Die Funktion des Zapfventils 4 wird anhand des Längsschnitts R-R (siehe Fig. 1 ), der in der Fig. 3 gezeigt ist, detailliert erläutert. Das Zapfventil 4 hat ein Auslaufrohr 44, das sich von dem Ventilgrundkörper 11 weg erstreckt. Von dem Ventilgrundkörper 11 beabstandet hat das Auslaufrohr 44 eine Auslauföffnung 45, durch die das Füllmedium gezapft werden kann. In dem Auslaufrohr 44 ist eine Zugstange 41 geführt, die an ihrem zu der Innenseite des Ventilgrundkörpers 11 weisenden Ende mit einer Dichtkappe 43 verbunden ist, die auf einer Dichtfläche 47 dichtend aufliegt. Die Verbindung der Dichtkappe 43 mit der Zugstange 41 ist vorliegend im 2-Komponenten Spritzgussverfahren realisiert. Die Verbindung der Zugstange 41 mit der Dichtkappe 43 kann aber in einer nicht figurativ gezeigten Ausführungsform auch anders realisiert sein. An ihrem anderen Ende, d. h., zum freien Ende des Auslaufrohres 44 weisend, ist die Zugstange 41 mit einem elastischen Hütchen 42 verbunden, das sich mit seinem Außenumfang auf einem einragenden Bund 46 des Auslaufrohres 44 abstützt. Das elastische Hütchen 42 spannt dabei die Zugstange 41 vor, sodass die Dichtkappe 43 auf die Dichtfläche 47 gepresst wird. Zum Betätigen des Zapfventils 4 wird die Zugstange 41 in Richtung Innenseite I verfahren, sodass die Dichtkappe 43 von der Dichtfläche 47 abgehoben wird. Dies kann entweder (nicht figurativ gezeigt) durch Eindrücken des elastischen Hütchens 42 mit dem Finger geschehen oder aber wie in Fig. 3 gezeigt über eine Schraubkappe 5, die auf das elastische Hütchen 42 einwirkt, denn beim Drehen der Schraubkappe 5 wird die Drehbewegung in eine Bewegung in längsaxialer Richtung gewandelt. Zur Wandlung der Bewegung ist ein Getriebe vorgesehen, das durch zwei korrespondierende Rampenpaare 51,61 gebildet wird, von denen je eine Rampe 51,61 an der Schraubkappe 5 und ein weiteres an einer zwischen dem elastischen Hütchen 42 und der Innenseite der Schraubkappe 5 angeordneten Zwischenscheibe 6 vorliegt. Die Rampenpaare 51,61 verlaufen hierbei in Umfangsrichtung. Die Zwischenscheibe 6 hat den Zweck, das elastische Hütchen 42 nicht der Drehbewegung der Schraubkappe 5 auszusetzen, sodass diese nicht beschädigt wird; ferner trägt sie in der vorliegenden Ausführungsform das eine Rampenpaar 61. In einer nicht figurativ gezeigten Ausführungsform ist als Alternative auch vorstellbar, dass die Schraubkappe 5 auf ein Außengewinde des Auslaufrohrs 44 aufgeschraubt wird.
  • Schließlich erkennt man im Längsschnitt der Fig. 3 gut die Form des Ventilgrundkörpers 11: Dieser ist topfförmig aufgebaut, wobei die Topfinnenseite in einer Montageanordnung zum Innenraum des fluiddichten Aufnahmebehältnisses weist. Der Verbindungsflansch 111 ist zur Verbindung mit dem fluiddichten Aufnahmebehältnis vorgesehen; dieser wird bevorzugt von innen mit einer Wandung des fluiddichten Aufnahmebehältnisses, etwa des Bag-In-Box-Beutels verschweißt, sodass auch bei Druckbeaufschlagung des fluiddichten Aufnahmebehältnisses die Ventilvorrichtung 10 sicher sitzt und nicht heraus gedrückt werden kann.
  • In Fig. 4 ist eine weitere Längsschnittansicht der Ventilvorrichtung 10 gezeigt, wobei der Schnitt entlang der Schnittebene N-N ist (siehe Fig. 1 ) erfolgt. Hierin sind insbesondere das Füllventil 3 und das Entlüftungsventil 2 gut zu erkennen, sodass deren Funktion erläutert werden kann. Grundsätzlich besteht das Füllventil 3 und das Entlüftungsventil 2 jeweils aus einem Ventilgehäuse, das hier durch zwei Hohlzylinder 113 (siehe Fig. 2 ), die an der Topfinnenseite des Ventilgrundkörpers 11 vorliegen, und jeweils einem darin geführten Ventileinsatz 21,31. Bei den Ventileinsätzen 21,31 handelt es sich um im Wesentlichen rotationssymmetrische Körper aus Gummi oder einem anderen Elastomer die jeweils einen Dichtabschnitt 212,312 haben, mit dem sie auf einem Ventilsitz 23,33 anliegen, der innenseitig an dem topfförmigen Ventilgrundkörper vorliegt. Durch die separate Verwendung verschiedener Ventile pro Funktion Füllen und Entlüften können einfache Bauteile bzw. Komponenten gewählt werden, die günstig zu fertigen sind. Die Ventilsitze 23,33 werden jeweils durch einen in den Hohlzylinder 113, der das Ventilgehäuse bildet, einragenden Bund gebildet. Außenseitig schließt sich daran der Entlüftungsport 22 und der Füllport 32 an, die jeweils eine Senkung 221,321 haben, in die eine Füllvorrichtung dichtend eingesetzt werden kann; die Abdichtung kann dabei entweder in der Senkung über elastische Dichtelemente, etwa O-Ringe, Kegelpressung oder aber auf der planen Oberfläche des Ventilgrundkörpers 11 erfolgen. Neben der Abdichtung dienen die Senkungen 221, 321 aber auch noch einer erleichterten Zentrierung der Füllvorrichtung.
  • Die Ventileinsätze 21,31 haben an ihrem dem Dichtabschnitt 212,312 abgewandten Ende jeweils einen Halteabschnitt 211,311, der hier jeweils mehrere radial verlaufende Speichen 211',311' hat, die sich an einer Halteplatte 7 abstützen, die passend in die Hohlzylinder 113 eingesetzt ist, die das Ventilgehäuse bilden. In der Halteplatte 7 liegen die Durchtrittsöffnung 71 des Füllventils 3 und die Durchtrittsöffnung 72 des Entlüftungsventils 2 vor.
  • Die Speichen 211',311' spannen die Ventileinsätze 21,31 elastisch vor und drücken sie mit ihren Dichtabschnitten 212,312 auf die Ventilsitze 23,33. Um die Ventile 2,3 zu öffnen, muss der Dichtabschnitt 212,312 von dem Ventilsitz abgehoben werden; dies kann von der Betätigungsseite B des Ventilgrundkörpers 11 dadurch erfolgen, dass die Ventileinsätze 21,31 mit einem Dorn o.ä. entlang ihrer Längsachse eingedrückt werden. Der Halteabschnitt 211,311 bzw. dessen Speichen 211',311' wird/werden hierbei elastisch verformt; zwischen dem halteplattenseitigen Ende der Ventileinsätze 21,31 und der Halteplatte 7 besteht im geschlossenen Ventilzustand ein Abstand, der die nötige Bewegungsfreiheit für die Abhebebewegung der Ventileinsätze 21,31 bereit stellt.
  • Damit die Ventileinsätze 21,31 bei der Montage leichter eingesetzt werden können sind an der Innenwand der Hohlzylinder 113 (siehe Fig. 2 ), die jeweils das Ventilgehäuse bilden, Führungsstege 112 angeordnet, die in Längsrichtung verlaufen und umfänglich verteilt angeordnet sind; die Führungsstege 112 stellen zudem auch die Zentrierung der Ventileinsätze 21,31 bei jedem Betätigungsvorgang sicher.
  • Zum Befüllen kann eine spezielle Füllvorrichtung eingesetzt werden, die von außen auf den Ventilgrundkörper 11 aufgesetzt wird. Die Füllvorrichtung hat zumindest ein Betätigungselement, mit dem das Füllventil 3 von außen betätigt, sprich geöffnet, wird. Die Füllvorrichtung ist figurativ nicht gezeigt, wird dennoch hier beschrieben, da die Ausgestallung der Ventilvorrichtung 10 in Wechselwirkung mit der Ausgestaltung der Füllvorrichtung steht.
  • Um eine Befüllung ohne Luftkontakt zu ermöglichen, hat die Füllvorrichtung einen Füllabschnitt, z. B. ein Rohrstück oder Nippel, an dessen Endabschnitt eine Dichtung, z. B. ein O-Ring, vorliegt oder die ein kegeliges Dichtende hat. Dieses Dichtende wird dann in den Füllport 32 eingeführt, wobei die Senkung 321 des Füllports 32 eine zuverlässige Abdichtung sicherstellt. Zusätzlich kann die Füllvorrichtung auch einen Be-/Entlüftungsabschnitt haben, der analog in den Entlüftungsport 22 gesteckt wird; prinzipiell ist es aber möglich, dass die Entlüftung in die Umgebung erfolgt. Ferner kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Füllvorrichtung eine Verriegelungsvorrichtung hat, die formschlüssig den Verriegelungsbund 115 der Ventilvorrichtung 10 hintergreift, sodass Füllvorrichtung und Ventilvorrichtung 10 während des Befüllvorgangs sicher verbunden sind.
  • Zur Funktion des Zapfventils 4 wird ergänzend auf Fig. 5 verwiesen, die einen Längsschnitt in der Ebene Q-Q zeigt (siehe Fig. 1 ). Sobald die Dichtkappe 43 wie oben beschrieben mittelbar durch Betätigen der Schraubkappe 5, Eindrücken des elastischen Hütchens 42 sowie der daraus resultierenden Verschiebebewegung der Zugstange 41 von seiner Dichtfläche 47 abgehoben wird, kann gezapft werden. Nach Zurückschnappen des elastischen Hütchens 42 bzw. Zurückdrehen der Schraubkappe 5 liegt die Dichtkappe 43 wieder auf der Dichtfläche 47 an und der Getränkebehälter ist verschlossen.
  • BEZUGSZEICHENLISTE
  • 10
    Ventilvorrichtung
    11
    Ventilgrundkörper
    111
    Verbindungsflansch
    112
    Führungsstege
    113
    Hohlzylinder des Füllventils/Entlüftungsventils
    114
    Entlüftungsschlilz(e) des Entlüftungsventils
    115
    Verriegelungsbund
    2
    Entlüftungsventil
    21
    Ventileinsatz des Entlüftungsventils
    211
    Halteabschnitt des Ventileinsatzes
    211'
    Speichen des Halteabschnitts
    212
    Dichtabschnitt des Ventileinsatzes
    22
    Entlüftungsport
    221
    Senkung des Entlüftungsports
    23
    Ventilsitz des Entlüftungsventils
    3
    Füllventil
    31
    Ventileinsatz des Füllventils
    311
    Halteabschnitt des Ventileinsatzes
    311'
    Speichen des Halteabschnitts
    312
    Dichtabschnitt des Ventileinsatzes
    32
    Füllport
    321
    Senkung des Füllports
    33
    Ventilsitz des Füllventils
    4
    Zapfventil
    41
    Zugstange
    42
    Elastisches Hütchen
    43
    Dichtkappe
    44
    Auslaufrohr
    45
    Auslauföffnung
    46
    Einragender Bund des Auslaufrohrs
    47
    Dichtfläche des Zapfventils
    5
    Schraubkappe
    51
    Rampe der Schraubkappe
    6
    Zwischenscheibe
    61
    Rampe der Zwischenscheibe
    7
    Halteplatte
    71
    Durchtrittsöffnung der Halteplatte für das Füllventil
    72
    Durchtrittsöffnungen der Halteplalte für das Entlüftungsventil
    73
    Zum Halteabschnitt weisende Vertiefung der Halteplatte
    8
    Betätigungsseite des Ventilgrundkörpers
    I
    Innenseite des Ventilgrundkörpers

Claims (17)

  1. Ventilvorrichtung (10) für Getränkebehälter, die einen Ventilgrundkörper (11) mit zumindest einem Zapfventil (4) aufweist,
    wobei der Ventilgrundkörper (11)
    - dazu ausgebildet ist, mit einem fluiddichten Aufnahmebehältnis des Getränkebehälters verbunden zu werden, und
    - eine Innenseite (I) hat, die in einer Montageanordnung in einen Innenraum des fluiddichten Aufnahmebehältnisses weist,
    und eine Betätigungsseite (B) hat,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    an dem Ventilgrundkörper (11) jeweils zumindest ein Füllport (32) mit einem Füllventil (3) und ein Entlüftungsport (22) mit einem Entlüftungsventil (2) vorliegen, wobei das Füllventil (3) und das Entlüftungsventil (2) jeweils von der Betätigungsseite (B) betätigbar sind und wobei Füllventil (3), Entlüftungsventil (2) und Zapfventil (4) jeweils als getrennte Komponenten in der Ventilvorrichtung (10) vorliegen.
  2. Ventilvorrichtung (10) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - der Ventilgrundkörper (11) topfförmig ist, wobei eine Topfinnenseite dazu ausgebildet ist, in der Montageanordnung in den Innenraum (I) des fluiddichten Aufnahmebehältnisses zu weisen,
    - und wobei bevorzugt der Ventilgrundkörper (11) einen Verbindungsflansch (111) aufweist, mit dem der Ventilgrundkörper (11) mit dem fluiddichten Aufnahmebehältnis verbindbar ist, bevorzugt verklebbar, verschweißbar und/oder über ein Heißsiegelverfahren verbindbar, und/oder
    - der Ventilgrundkörper (11) einen Verriegelungsbund (115) aufweist.
  3. Ventilvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - das Füllventil (3) und das Entlüftungsventil (2) jeweils ein Ventilgehäuse, das in dem Ventilgrundkörper (11) vorliegt und sich von der Innenseite (I) zu der Betätigungsseite (B) des Ventilgrundkörpers (11) erstreckt,
    und jeweils einen in dem Ventilgehäuse geführten Ventileinsatz (21,31) aufweisen,
    - wobei das Ventilgehäuse an einem zu der Betätigungsseite (B) des Ventilgrundkörpers (11) weisenden Ende einen einragenden Ventilsitz (23,33) aufweist, auf dem der Ventileinsatz (21,31) mit einem Dichtabschnitt (212,312) dichtend aufliegt, und
    - wobei bevorzugt das Ventilgehäuse jeweils durch einen Hohlzylinder (113) gebildet wird, der an der Innenseite (I) des Ventilgrundkörpers (11) vorliegt und sich bis zu der Betätigungsseite (B) erstreckt.
  4. Ventilvorrichtung (10) nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - das Ventilgehäuse jeweils an einem zu der Innenseite (I) des Ventilgrundkörpers (11) weisenden Ende einen Auflagebund aufweist, und
    der Ventileinsatz (21,31) jeweils an einem dem Dichtabschnitt (212,312) abgewandten Ende einen Halteabschnitt (211,311) hat, der in Längsrichtung des Ventileinsatzes (21,31) elastisch ist,
    wobei der Halteabschnitt (211,311) sich mit einem Außenumfang auf dem Auflagebund abstützt,
    - wobei bevorzugt der Halteabschnitt (211,311) zumindest eines der Ventileinsätze (21,31) scheibenförmig ist und bevorzugt einen Außenring mit einer Mehrzahl radial verlaufender elastischer Speichen (211',311') aufweist.
  5. Ventilvorrichtung (10) nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Ventilgehäuse des Füllventils (3) und/oder des Entlüftungsventils (2) an seinem zu der Innenseite des Ventilgrundkörpers (11) weisenden Ende jeweils von einer Halteplatte (7) mit zumindest einer Durchtrittsöffnung (71,72) bedeckt ist, wobei der Halteabschnitt (211,311) des Ventileinsatzes (21,31) zwischen dem Auflagebund und der Halteplatte (7) festgelegt ist,
    und wobei bevorzugt eine gemeinsame Halteplatte (7) für die Ventilgehäuse des Füllventils (3) und des Entlüftungsventils (2) vorliegt, besonders bevorzugt eine Halteplatte (7) in Form des Zeichens "8".
  6. Ventilvorrichtung (10) nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Halteplatte(n) (7) jeweils zu dem Haltabschnitt (211,311) des Ventileinsatzes (21,31) weisend eine Vertiefung (73) hat/haben, in der der Ventileinsatz (21,31) bei einer Betätigung des Füllventils (3) und/oder des Entlüftungsventils (2) abschnittsweise aufnehmbar ist und/oder
    - die Durchtrittsöffnung (71) der/des dem Füllventil (3) zugeordneten Halteplatte (7) oder Halteplattenabschnittes bevorzugt eine zentrisch angeordnete Bohrung (71) ist und die Durchtrittsöffnungen (72) der/des dem Entlüftungsventil (2) zugeordneten Halteplatte (7) oder Halteplattenabschnittes umfänglich verteilt angeordnete Ausnehmungen (72) sind.
  7. Ventilvorrichtung (10) nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    in der zentrischen Bohrung (71) der Halteplatte (7) oder des Halteplattenabschnitts, die/der dem Füllventil (3) zugeordnet ist, ein Steigrohr oder Schlauch befestigbar ist.
  8. Ventilvorrichtung (10) nach zumindest einem der Ansprüche 3 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Ventilgehäuse des Entlüftungsventils (2) zumindest einen Entlüftungsschlitz aufweist, bevorzugt zumindest einen Schlitz (114) in der Mantelfläche des Hohlzylinders (113), besonders bevorzugt zumindest einen Längsschlitz (114), am meisten bevorzugt zwei oder mehr umfänglich verteilte Längsschlitze (114).
  9. Ventilvorrichtung (10) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - der Füllport (32) und/oder der Entlüftungsport (22) an der Betätigungsseite (B) des Ventilgrundkörpers (11) jeweils eine Senkung (221,321), bevorzugt eine Kegelsenkung aufweisen und/oder
    - das Zapfventil (4) ein Auslaufrohr (44) aufweist, das sich von dem Ventilgrundkörper (11) weg erstreckt, wobei das Auslaufrohr (44) bevorzugt von dem Ventilgrundkörper (11) beabstandet eine Auslauföffnung (45) aufweist.
  10. Ventilvorrichtung (10) nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    in dem Auslaufrohr (44) eine Zugstange (41) geführt ist, an deren zu der Innenseite des Ventilgrundkörpers (11) weisendem Ende eine Dichtkappe (43) angeordnet ist, die auf einer Dichtfläche (47) an der Innenseite des Ventilgrundkörpers (11) aufliegt,
    wobei an dem anderen Ende der Zugstange (41) eine Betätigungsvorrichtung vorliegt, die sich an dem Auslaufrohr (44) abstützt und dazu ausgebildet ist,
    - in einem Aktivierungszustand eine Zugkraft in einer von der Innenseite des Ventilgrundkörpers (11) weg weisenden Richtung auf die Zugstange (41) auszuüben und die Dichtkappe (43) auf die Dichtfläche (47) zu pressen, und
    - in einem Deaktivierungszustand eine Bewegung der Zugstange (41) in einer zu der Innenseite des Ventilgrundkörpers (11) weisenden Richtung zu bewirken und die Dichtkappe (43) von der Dichtfläche (47) abzuheben,
    - wobei bevorzugt an der Innenseite (I) des Ventilgrundkörpers (11) um die Dichtfläche (47) der Dichtkappe (43) herum eine Einführhilfe vorliegt, bevorzugt eine Mehrzahl umfänglich verteilter in Längsrichtung der Zugstange (41) verlaufender Führungsstege (112).
  11. Ventilvorrichtung (10) nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Betätigungsvorrichtung
    - ein elastisches Hütchen (42) aufweist, das sich mit seinem Außenumfang an einem einragenden Bund (46) des Auslaufrohrs (44) abstützt und mit dem die Zugstange (41) verbunden ist, bevorzugt durch eine Schnappverbindung, wobei das elastische Hütchen (42) in Längsrichtung der Zugstange (41) kompressibel ist,
    - und wobei bevorzugt an dem freien Ende des Auslaufrohrs (44) ein Betätigungselement zum Komprimieren des elastischen Hütchens (42) vorliegt, und
    - besonders bevorzugt eine Schraubkappe (5) ist, die auf dem Außenumfang des Auslaufrohrs (44) sitzt.
  12. Getränkebehälter,
    der ein fluiddichtes Aufnahmebehältnis und eine mit dem Aufnahmebehältnis verbundene Ventilvorrichtung zur Entnahme von Flüssigkeiten aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Ventilvorrichtung eine Ventilvorrichtung (10) nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 11 ist.
  13. Getränkebehälter nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - das fluiddichte Aufnahmebehältnis ein Beutel, bevorzugt ein druckfester und unter Druckeinwirkung formstabiler Beutel, ist und der Verbindungsflansch (111) des Ventilgrundkörpers (11) der Ventilvorrichtung (10) von innen mit dem Beutel verschweißt, verklebt oder über ein Heißsiegelverfahren verbunden ist und/oder
    - der Getränkebehälter ein Außenbehältnis aufweist, in dem das fluiddichte Aufnahmebehältnis aufgenommen ist, wobei das Außenbehältnis eine Durchtrittsöffnung für die Ventilvorrichtung (10) hat.
  14. Set, umfassend einen Getränkebehälter nach Anspruch 12 oder 13 und eine Füllvorrichtung zum Befüllen des Getränkebehälters,
    wobei die Füllvorrichtung
    - zumindest zwei Betätigungselemente aufweist, die dazu ausgebildet sind, das Füllventil (2) und das Entlüftungsventil (3) von der Betätigungsseite (B) der Ventilvorrichtung (10) her zu betätigen,
    - einen Füllabschnitt aufweist, durch den ein Füllmedium zuführbar ist und der dichtend auf den Füllport (32) der Ventilvorrichtung (10) aufsetzbar ist.
  15. Set nach Anspruch 14,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Betätigungselemente der Füllvorrichtung als Zapfen, Stößel oder Dornen ausgebildet sind und/oder
    - der Füllabschnitt ein Füllrohr aufweist, wobei ein freies Ende des Füllrohrs bevorzugt dichtend in der Senkung (321) des Füllports (32) aufnehmbar ist und/oder
    - die Füllvorrichtung eine Verriegelungsvorrichtung aufweist, die bevorzugt dazu ausgebildet ist, den Verriegelungsbund des Ventilgrundkörpers (11) der Ventilvorrichtung (10) zu hintergreifen und/oder
    - die Füllvorrichtung einen Be-/Entgasungsabschnitt aufweist, der dichtend in dem Entlüftungsport (22) der Ventilvorrichtung aufnehmbar ist.
  16. Verfahren zum Befüllen eines Getränkebehälters nach Anspruch 12 oder 13, umfassend die Schritte:
    a) Betätigen des Füllventils (3) und des Entlüftungsventils (2) der Ventilvorrichtung (10),
    b) Einströmen Lassen eines Füllfluids durch das Füllventil (3), dadurch optional Verdrängen von in dem fluiddichten Aufnahmebehältnis vorliegender Luft oder Schutzgas und durch das Entlüftungsventil (2) ausströmen Lassen,
    c) Durchführen von Schritt b) bis das fluiddichte Aufnahmebehältnis voll ist, dann Aufheben der Betätigung des Füllventils (3) und des Entlüftungsventils (2).
  17. Verfahren nach Anspruch 16,
    wobei in dem Schritt a) Koppeln einer Füllvorrichtung nach Anspruch 14 oder 15 mit der Ventilvorrichtung (10) und Betätigen des Füllventils (3) und des Entlüftungsventils (2) mittels der Betätigungselemente der Füllvorrichtung, und in dem Schritt c) Trennen der Füllvorrichtung von der Ventilvorrichtung (10),
    ausgeführt wird,
    und bevorzugt vor dem Schritt b) ein Schritt a') dem fluiddichten Aufnahmebehältnis über den Be-/Entgasungsabschnitt der Füllvorrichtung und das Entlüftungsventil (2) der Ventilvorrichtung (10) Zuführen eines Schutzgases, ausgeführt wird.
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