EP3383744A1 - Füllventil, fülleinrichtung und verfahren zum aseptischen befüllen eines behälters - Google Patents

Füllventil, fülleinrichtung und verfahren zum aseptischen befüllen eines behälters

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Publication number
EP3383744A1
EP3383744A1 EP16805035.9A EP16805035A EP3383744A1 EP 3383744 A1 EP3383744 A1 EP 3383744A1 EP 16805035 A EP16805035 A EP 16805035A EP 3383744 A1 EP3383744 A1 EP 3383744A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve
filling
product
valve chamber
valve body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16805035.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Henno Hensen
Michael CRAISS
Günter SIEGRIST
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.)
K+h Armaturen GmbH
Original Assignee
K+h Armaturen GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by K+h Armaturen GmbH filed Critical K+h Armaturen GmbH
Publication of EP3383744A1 publication Critical patent/EP3383744A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/04—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles
    • B65B3/10—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles by application of pressure to material
    • B65B3/12—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles by application of pressure to material mechanically, e.g. by pistons or pumps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B39/00—Nozzles, funnels or guides for introducing articles or materials into containers or wrappers
    • B65B39/001—Nozzles, funnels or guides for introducing articles or materials into containers or wrappers with flow cut-off means, e.g. valves
    • B65B39/004—Nozzles, funnels or guides for introducing articles or materials into containers or wrappers with flow cut-off means, e.g. valves moving linearly
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/126—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a diaphragm, bellows, or the like
    • F16K31/1262—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a diaphragm, bellows, or the like one side of the diaphragm being spring loaded
    • F16K31/1264—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a diaphragm, bellows, or the like one side of the diaphragm being spring loaded with means to allow the side on which the springs are positioned to be altered
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/126—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a diaphragm, bellows, or the like
    • F16K31/1266—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a diaphragm, bellows, or the like one side of the diaphragm being acted upon by the circulating fluid

Definitions

  • the present invention relates to a filling valve for aseptically filling a container with a flowable product with a valve housing having a
  • valve body in the valve chamber between a
  • the invention relates to a
  • Filling device for aseptically filling a container, in particular a
  • the invention relates to a method for aseptically filling a container, in particular a
  • Filling device according to the invention and / or the inventive method to be filled with the product, it is in particular a
  • Bag packaging for example in the form of a stand-up pouch.
  • a bag packaging is made of a single-layer or multi-layer material which is flexible and consists of plastic and / or metal foil.
  • a flexible container is a filling valve or a filling device in particular in
  • a filling valve of the aforementioned type is used in particular for filling containers with a flowable food, for example with a drink or with baby food, but can also be used for filling containers with other flowable (for example, liquid or pasty) products.
  • a projecting portion in the form of a nozzle is usually fed into the spout or container body for filling, it must also be ensured after completion of the filling process that the upper edge and the outside of the spout are not contaminated by product residues, if the
  • Opening of the spout is closed after filling by a foil or cap.
  • contamination is, for example, by dripping
  • the spout In the event that product residues remain on the spout after filling, the spout must be cleaned and sterilized before closing in a separate step, for example by UV or gamma irradiation. This not only increases the effort, but also the time that is necessary for filling and closing a container.
  • a filling device has at least one outlet valve, an inlet valve and a compressed-air valve in order to avoid contamination of the spout as far as possible before closing it.
  • the previously derived and indicated object is according to a first teaching of the present invention in a filling valve for aseptic filling a
  • Container in particular a bag packaging, for example in the form of a stand-up pouch, with a flowable product
  • valve housing having a product inlet and a product outlet and enclosing a valve chamber, - With a valve body which is translationally movable in the valve chamber between a closed position in which the valve body closes the product outlet, and an open position in which the valve body releases the product outlet, and
  • valve body is arranged and on which the valve body is attached (and so exerts a bias on the valve body),
  • the biasing means comprises a membrane connected to the valve body, the hermetically sealed, that is airtight and watertight, a first valve chamber portion of a second valve chamber portion of the valve chamber, wherein the product inlet and the product outlet via the first valve chamber portion fluidly, that is hydraulically and / or pneumatically connected to each other and wherein the valve body by the biasing means with a defined biasing force in the direction of
  • valve body By the valve body is biased in the direction of the closed position, the valve body is automatically in the closed position when the valve chamber and the first valve chamber section is unpressurized or unloaded. It can the
  • Preload force as will be explained below, be biased by a spring alone or by the membrane alone or by spring and membrane together. Additionally or alternatively to a spring, a compressible fluid, e.g. Air, generate in the second valve chamber portion, the bias or a portion of the bias voltage. If a product is now conveyed through the product inlet into the valve chamber, which happens in particular by means of a pump, for example a rotating or oscillating pump, the first one fills up
  • Valve chamber section with the product and the pressure in the first
  • Valve chamber section increases accordingly. As soon as the product pressure in the first valve chamber section is greater than the bias (biasing force) of the spring or biasing device, the membrane deforms in the direction of the second valve chamber section. This increases the volume of the first valve chamber portion and the volume of the second valve chamber portion decreases accordingly. Since the valve body is connected to the membrane, this is moved, whereby the valve body during filling of the first
  • Valve chamber section with the product from its closed position in his
  • the membrane is shaped in this case and the material of the membrane chosen such that the membrane is exceeded when a certain
  • the product can flow through it into the container.
  • the product pressure is maintained by the pump until a predetermined amount of product has been promoted. If then the pumping movement is stopped and in particular vice versa, the pressure in the valve chamber is reduced and the flexible membrane is relieved and moves back into its
  • Valve chamber section and also on the (still open) product outlet is generated. This negative pressure makes it possible to withdraw any residual droplets at the product outlet into the valve chamber.
  • Valve body hermetically seals the product outlet, the filling valve from the filled container or the container can be moved away from the filling valve, without the risk of contamination of the mouth (outside) of the spout.
  • a significant advantage of the filling valve according to the invention is that this except the valve closing the product outlet in the closed position requires no further valve to produce a suction pressure in the valve chamber. Consequently the valve body can be made of solid material, that is without additional bore and without additionally integrated valve. In particular, therefore, the filling valve according to the invention has no valve other than the valve body which closes the product outlet. The same applies to the filling device. In addition, the filling device also does not require a separate inlet valve, through which initially a predetermined amount is filled into the valve chamber and which is closed before the product outlet is opened. On the contrary,
  • Valve chamber portion promotes while the product outlet, at least over a certain period of time, is open. In other words, the pump delivers the product directly through the product inlet and the product outlet into the container.
  • Another advantage is that the spout is not contaminated when filling the container and the opening of the spout can therefore be closed without the need for additional cleaning and in particular UV or gamma radiation. Accordingly, the time to fill and
  • Biasing device in the second valve chamber portion a spring, in particular compression spring, and / or a compressible fluid, in particular a liquid or a gas on.
  • the defined bias is at least partially, that is at least partially, preferably completely, generated by the spring. In other words, the spring then applies a corresponding bias
  • Valve body and / or membrane are arranged in any way. It is additionally or alternatively also conceivable that the defined bias is at least partially, preferably completely, by the compressible fluid, ie hydraulically or pneumatically generated.
  • the defined bias voltage is at least partially, preferably completely, generated by the membrane.
  • a first spring end of the spring is mounted on or in a piston, which is movably mounted in the second valve chamber portion and connected to the membrane and / or with the valve body.
  • the piston is, for example, a hollow piston, in which then at least the first spring end and preferably even the largest part of the spring is mounted. In the latter case, the spring is supported in the piston on a radially inwardly facing projection or a piston crown.
  • the spring when the valve body is in the open position and the spring is compressed correspondingly strong, is disposed completely in the hollow piston. If, however, the valve body is in the closed position, the spring is less compressed and then protrudes in particular sections of the hollow piston out.
  • the piston in particular the hollow piston, is preferably sealingly on the inside of the valve housing, that is on the inner surface of the valve housing, and is movably guided here, wherein for the sealing in particular a
  • Sealing element may be provided.
  • the piston which is connected to the membrane and / or the valve body, follows the movement of the valve body when it moves between the closed position and the open position, whereby the piston moves relative to the valve body and on the inner surface thereof.
  • a seal between the inner surface of the housing and piston and in particular by the sealing element of the piston prevents air from the second valve chamber portion can escape into the vicinity of the valve housing when the diaphragm from its initial position (when the valve body is in its closed position) deformed becomes. This is especially true when the spring rests with its second spring end of a spring plate, which by the
  • the membrane has an opening, in particular a central opening, through which a
  • Section of the valve body is guided. In this case, then stands up
  • Valve body portion is then preferably connected to the piston.
  • Another valve body section protrudes into the first valve chamber section and serves there for closing or releasing the product outlet.
  • Section is passed through the opening in the membrane, in particular hermetically sealed to the membrane, so that at this point no product from the first valve chamber section in the second
  • Valve chamber portion can enter the first valve chamber portion.
  • the membrane between the valve body and piston is clamped, whereby preferably the hermetic seal is ensured.
  • the second spring end is mounted on a, connected to the valve housing, in particular movably connected, spring plate.
  • This is in particular part of a spring actuator, via which then the biasing force exerted by the spring on the diaphragm and / or valve body, can be adjusted.
  • the position of the spring plate is then particularly adjustable in the valve housing, wherein the spring plate is in particular the head of a threaded bolt, which is in the valve housing, namely in particular in the above-described opening in the housing wall, stored.
  • the membrane between a first housing part and a second housing part of the Clamped valve housing, wherein the connection of the membrane with the
  • Valve housing in particular is hermetically sealed.
  • valve chamber at least in a section adjoining the product outlet, tapers towards the product outlet.
  • the product outlet defines the outer end of the
  • Valve chamber and the filling valve at which the product, when the valve body is not in the closed position, emerges from the filling valve.
  • the cross-section (the cross-sectional area) of the valve chamber at its widest point is at least 100 times, preferably at least 150 times, particularly preferably at least 180 times, larger than at the narrowest point, in particular on
  • Product outlet formed at the outer end of a projecting, preferably Tüllenförmigen (nozzle-shaped), portion of the valve housing. This outer end represents the end of the valve chamber and the filling valve at which the product exits the filling valve with the product outlet open.
  • the section serves to be introduced into the container to be filled and in particular into the spout of the container, in particular a bag packaging, in order to carry out the filling process.
  • the outer edge of the spout (the edge of the spout facing away from the container) seals against the outside of the valve housing or on the outside thereof
  • the container body which is particularly flexible and, for example, bag-shaped, is therefore preferably flattened prior to filling (ie opposing inner sides of the bag lie against each other) and therefore essentially evacuated then preferably arranged in the spout.
  • it is also conceivable to carry out the projecting section so long that the product outlet can be guided into the container body, in particular the bag. In the case of the presence of such a projecting portion, the
  • Valve body preferably has an at least partially pin-shaped portion, that is, a portion with over its length substantially the same
  • the pin-shaped portion extends at least in the closed position and preferably also in the open position into the protruding portion of the valve housing, wherein the pin-shaped portion or its outer (from the
  • Diaphragm distal end closes the product outlet in the closed position.
  • a shaped valve body is also referred to as a filling needle.
  • a filling device for the aseptic filling of a container in particular a bag packaging
  • a pump in particular a rotating or oscillating pump, which is arranged between the product reservoir and filling valve.
  • the filling device further comprises a control device connected to the pump, which is configured such that the pump first a defined (predetermined) pumping movement, in particular a predetermined number of revolutions, in a first direction for generating an overpressure in the valve chamber, in particular in the first valve chamber section, and then performs a defined pumping movement, in particular a predetermined number of revolutions, in one to the first Direction opposite direction for generating a negative pressure in the valve chamber, in particular in the first valve chamber section, performs.
  • the defined pumping movement in the first direction serves to convey the product from the product reservoir into the valve chamber and from there further into the container.
  • the opposite pumping motion is used after completion of filling to a possibly existing residual drops
  • the defined pumping movement in the first direction is always greater than in the opposite direction, in particular greater by at least a factor of 5, preferably greater by at least a factor of 8, particularly preferably by a factor of at least 10.
  • the object is finally achieved according to a third teaching of the present invention by a method for aseptically filling a container, in particular a bag package, with a flowable product, in particular below
  • Valve body moves against the bias in an open position in which the valve body releases the product outlet
  • a pump for generating the overpressure and the subsequent negative pressure, a pump is operated, wherein the pump initially performs a defined pumping movement in a first direction for generating the overpressure in the valve chamber, in particular in the first valve chamber section, and then a defined one
  • Valve chamber portion wherein the defined pumping movement in the first direction is greater than in the opposite direction.
  • FIG. 1 is a side view of a filling valve according to the present invention
  • Fig. 2a is a schematic view of a filling device according to the
  • Fig. 2b is a schematic view of the filling device with open
  • Sectional filling valve 1 shown serves for the aseptic filling of a container 2, which is an example of a bag packaging 2 in the form of a stand-up pouch.
  • the container 2, of which only the upper part is shown here, is filled via the filling valve 1 with a flowable product P, for example, with a food filled.
  • the flexible container body is evacuated, so that when filling the product P enters the container 2, without air must escape.
  • the filling valve 1 has a valve housing 3, a valve body 7 arranged therein and a spring or pretensioning device 8 likewise arranged therein.
  • the valve housing 3 encloses a valve chamber 6 and has a product inlet 4 and a product outlet 5.
  • the valve body 7 is in the valve chamber between a closed position (Fig. 2a), in which the valve body 7 closes the product outlet 5, and an open position (Fig. 2b), in which the valve body 7 the
  • Product outlet 5 releases, translational, that is, axially, movable.
  • valve body 7 is biased, which forces the valve body 8 in the closed position.
  • Biasing device 8 has a connected to the valve body 7 flexible membrane, the valve chamber 6 hermetically sealed in a first
  • Valve chamber portion 6a and a second valve chamber portion 6b divided.
  • Product inlet 4 and product outlet 5 lead into the first one
  • Valve chamber portion 6a and are thereby fluidly connected to each other.
  • Valve chamber portion 6b further comprises a compression spring 10 and a compressible fluid in the form of air, wherein in the present embodiment, the defined biasing force is generated to a large extent by the compression spring 10 and to a lesser extent by the diaphragm 9 and the air trapped in the second valve chamber portion 6b.
  • the compression spring 10 has a first (lower) spring end 10a and a second (upper) spring end 10b, via which the spring 10 is mounted in the valve housing 3.
  • the first spring end 10a is in a
  • Hollow piston 11 formed piston mounted, which is connected to the valve body 7 is and is arranged axially immovable to this. A movement of the valve body 7 is then transmitted directly to the hollow piston 11.
  • the hollow piston 11 is movably mounted in the second valve chamber portion 6b and to the
  • a sealing element 12 ensures a tight contact of the hollow piston 11 inside the valve housing.
  • the membrane 9 has a central opening 13 through which a portion 7a of the valve body 7 is guided upward into the second valve chamber portion 6b.
  • the membrane 9 is between valve body 7 and hollow piston 11, also hermetically sealed, clamped.
  • the membrane 9 between a first housing part 3a and a second housing part 3b of
  • Valve body 3 also hermetically sealed, firmly clamped.
  • the second spring end 10b bears against a spring plate 14, which is formed by the head 15 of a threaded bolt 16, which in turn is arranged in a threaded opening 25 in the first housing part 3a.
  • the threaded bolt 16 then serves as
  • Screwing the distance of the spring plate 14 can be adjusted relative to the upper side of the first housing part 3a and relative to the product outlet 5. In this way, the biasing force exerted by the compression spring 10 on the valve body 7 can be adjusted individually.
  • the desired position of the threaded bolt 16 Once the desired position of the threaded bolt 16 has been reached, it can be fixed by means of a counternut 26 arranged on the outside of the valve housing 3 and screwed onto the threaded bolt 16. In the lower part of the valve chamber 6 or in the lower part of the first
  • Valve chamber portion 6a is provided adjacent to the product outlet 5 section 6a.l, which has a significantly reduced compared to the rest of the first valve chamber portion 6a cross-section. The entire first
  • Valve chamber portion 6a tapers, also in the section 6a.1, to
  • Product outlet 5 wherein the product outlet 5, the outer end of the valve chamber 6 and the valve housing 3 defined.
  • the product outlet 5 forms the location with the smallest cross-section (the smallest cross-sectional area) of the valve chamber 6.
  • the product outlet 5 is formed at the outer end 17 a (farthest from the valve chamber 6) of a projecting nozzle-shaped portion 17 of the valve housing 3.
  • section 6a.l extends from the membrane 9, starting from a portion 7b, which has a relatively large cross section in the region adjacent to the membrane 9 and in the further course is pin-shaped, that has a non-expanding to the lower end cross-section.
  • the lower end of the pin-shaped section is tapered and is rounded here.
  • a correspondingly shaped valve body 7 forms a filling needle 27.
  • the lower end of the filling needle 27, that is the pin-shaped portion thereby closes the product outlet 5 in the closed position, as shown in FIG. 2a), or releases the product outlet 5 in the open position, as Fig. 2b) shows.
  • FIGS. 2 a) and 2 b) it is further shown symbolically that the filling valve 1 is fluidly connected to a product reservoir 19 via a product supply line 20.
  • the product supply line 20 leads from the product reservoir 19 via a pump 21 to the product inlet 4 of the filling valve 1.
  • the product reservoir 19 the product supply line 20, the pump 21 and the
  • Filling valve 1 are part of a filling device 18 for aseptically filling a bag-shaped container 2.
  • the filling device 18 also has a control device 22, which is also shown symbolically here.
  • the controller 22 is connected to the pump 21 and configured so that the pump 21 can generate an overpressure in the valve chamber 6 and the first valve chamber portion 6a, respectively, to pump the product P from the product reservoir 19 through the filling valve 1 into the container 2.
  • the control device 22 immediately afterward effects a reverse pumping movement, the generates a negative pressure in the section between the pump 21 and the product outlet 5, to a possibly in the region of the product outlet 5 adhering
  • the intended filled bag-shaped container 2 can be exchanged for an empty container 2, which is then filled in the same way.
  • the pump 21 is stopped.
  • bag-shaped, preferably evacuated, container body and an opening 23 having a spout 24 has been provided as follows:
  • a first relative movement between the container 2 and a filling valve 1 of a filling device 18 (while the filling valve 1 to the container 2 and / or the container 2 to the filling valve 1 is moved) until a product outlet 5 of the filling valve 1 coaxial with the opening 23 and in the interior of the container 2, in particular only in the interior of the spout 24 (not in the container body), is arranged and preferably airtight and liquid-tight against the container 2 and spout 24, wherein during the relative movement, a valve body 7 in a
  • Valve chamber 6 of the filling valve 1 is biased in a closed position in which the valve body 7 closes the product outlet 5 hermetically sealed,
  • Valve body 7 connected diaphragm 9, which divides the valve chamber 6 into a first valve chamber portion 6a and a second valve chamber portion 6b, deformed and thereby moves the valve body 7 against the bias in an open position in which the valve body 7 releases the product outlet 5, when the product outlet 5 is released, the container 2 is filled through the product outlet 5 with a predetermined amount of the pressurized product P,
  • Product outlet 5 to the product inlet 4) is generated in the valve chamber 6, whereby a product residue (residual droplets) is sucked at the product outlet 5),
  • valve body 7 After the valve body 7 is again in the closed position, there is a second relative movement between the container 2 and filling valve 1 (while the filling valve 1 is moved away from the container 2 and / or the container 2 from the filling valve 1), and

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Füllventil (1] zum aseptischen Befüllen eines Behälters (2), insbesondere einer Beutelverpackung (2), mit einem fließfähigen Produkt (P) mit einem Ventilgehäuse (3), das einen Produkteinlass (4) und einen Produktauslass [5) aufweist und eine Ventilkammer (6] umschließt, mit einem Ventilkörper (7), der in der Ventilkammer (6) zwischen einer Schließstellung, in der der Ventilkörper [7) den Produktauslass [5) verschließt, und einer Offenstellung, in der der Ventilkörper (7) den Produktauslass (5) freigibt, translatorisch bewegbar ist, und mit einer Vorspanneinrichtung (8), die im Ventilgehäuse (3) angeordnet ist und an der der Ventilkörper (7) befestigt ist. Um die Komplexität eines Befüllvorgangs zu verringern, schlägt die Erfindung vor, dass die Vorspanneinrichtung (8) eine mit dem Ventilkörper (7) verbundene Membran (9) aufweist, die einen ersten Ventilkammerabschnitt (6a) von einem zweiten Ventilkammerabschnitt (6b) der Ventilkammer (6) hermetisch dicht trennt, wobei der Produkteinlass (4) und der Produktauslass (5) über den ersten Ventilkammerabschnitt (6a) fluidtechnisch miteinander verbunden sind und wobei der Ventilkörper (7) durch die Vorspanneinrichtung (8) mit einer definierten Vorspannkraft in Richtung der Schließstellung vorgespannt ist. Die Erfindung betrifft ferner eine Fülleinrichtung (18) und ein Verfahren zum aseptischen Befüllen eines Behälters (2).

Description

Füllventil, Fülleinrichtung und Verfahren zum aseptischen Befüllen eines
Behälters
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Füllventil zum aseptischen Befüllen eines Behälters mit einem fließfähigen Produkt mit einem Ventilgehäuse, das einen
Produkteinlass und einen Produktauslass aufweist und eine Ventilkammer
umschließt, mit einem Ventilkörper, der in der Ventilkammer zwischen einer
Schließstellung, in der der Ventilkörper den Produktauslass verschließt, und einer Offenstellung, in der der Ventilkörper den Produktauslass freigibt, translatorisch bewegbar ist, und mit einer Vorspanneinrichtung, die im Ventilgehäuse angeordnet ist und an der der Ventilkörper befestigt ist. Ferner betrifft die Erfindung eine
Fülleinrichtung zum aseptischen Befüllen eines Behälters, insbesondere einer
Beutelverpackung, mit einem fließfähigen Produkt. Schließlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zum aseptischen Befüllen eines Behälters, insbesondere einer
Beutelverpackung, mit einem fließfähigen Produkt.
Bei einem Behälter, der durch das erfindungsgemäße Füllventil, die
erfindungsgemäße Fülleinrichtung und/oder das erfindungsgemäße Verfahren mit dem Produkt befüllt werden soll, handelt es sich insbesondere um eine
Beutelverpackung, beispielsweise in Form eines Standbodenbeutels. Eine solche Beutelverpackung ist aus einem ein- oder mehrlagigen Material, welches flexibel ist und aus Kunststoff und/oder Metallfolie besteht, hergestellt. Ein solcher flexibler Behälter wird einem Füllventil bzw. einer Fülleinrichtung insbesondere im
flachgedrückten Zustand und damit nahezu luftleer zugeführt. Beim Befüllvorgang wird das Produkt in den Behälter geleitet, wodurch sich dieser entfaltet. Grundsätzlich können mit dem erfindungsgemäßen Füllventil, der erfindungsgemäßen
Fülleinrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren aber auch stabile Behälter, beispielsweise Dosen, Kartons oder Flaschen, befüllt werden. Ein Füllventil der eingangs genannten Art dient insbesondere zum Befüllen von Behältern mit einem fließfähigen Lebensmittel beispielsweise mit einem Getränk oder mit Babynahrung, kann aber auch zum Befüllen von Behältern mit anderen fließfähigen (zum Beispiel flüssigen oder pastösen) Produkten eingesetzt werden.
Gerade im Lebensmittelbereich oder im medizinischen Bereich kommt es in besonderem Maße auf Keimfreiheit an. Daher muss beim Befüllen des Behälters auf eine aseptische (sterile) Umgebung geachtet werden. Insbesondere müssen sämtliche Elemente, die beim Befüllvorgang mit dem Behälter in Kontakt kommen, sowie der Behälter selbst, steril sein.
Da zum Befüllen in der Regel ein vorspringender Abschnitt in Form eines Stutzens (Tülle) in den Ausgießer oder Behälterkörper geführt wird, muss entsprechend auch nach Beendigung des Befüllvorgangs gewährleistet sein, dass der obere Rand und die Außenseite des Ausgießers nicht durch Produktreste verunreinigt sind, wenn die
Öffnung des Ausgießers nach dem Befüllen durch eine Folie oder Kappe verschlossen wird. Eine solche Verunreinigung wird beispielsweise durch nachtropfende
Produktreste (Resttropfen), die im Bereich des Produktauslasses am Füllventil anhaften, verursacht, wenn das Füllventil bzw. ein den Produktauslass aufweisender Stutzen des Füllventils aus dem Ausgießer herausbewegt wird.
Für den Fall, dass nach dem Befüllen am Ausgießer noch Produktreste anhaften, muss der Ausgießer vor dem Verschließen noch in einem separaten Schritt gereinigt und sterilisiert werden, beispielsweise durch UV- oder Gammabestrahlung. Dies erhöht nicht nur den Aufwand, sondern auch die Zeit, die zum Befüllen und Verschließen eines Behälters notwendig ist.
Um Verunreinigungen durch Produktreste im Bereich des Ausgießers nach dem Befüllen zu vermeiden, ist es aus dem Stand der Technik auch bekannt, nach dem Befüllen einen kurzen Druckluftstoß durch den Produktauslass des Füllventils zu erzeugen, um darüber den Resttropfen möglichst in den Behälter abzublasen. Auch ist es bekannt, den Resttropfen nach dem Befüllvorgang durch eine zusätzliche Bohrung im Ventilkörper abzusaugen, wenn der Ventilkörper in der Schließstellung den Produktauslass verschließt. Fülleinrichtungen mit einer entsprechenden Zusatzeinrichtung zum Befreien des Produktauslasses von einem Resttropfen, beispielsweise zum Ansaugen des
Resttropfens, sind aber sehr komplex aufgebaut. Außerdem ist es zum Absaugen eines Resttropfens notwendig, in dem Ventilkörper, der den Produktauslass in der
Schließstellung verschließen soll, eine separate Leitung mit einem separaten Ventil vorzusehen. Dies erhöht die Komplexität eines Füllventils und damit einer
Fülleinrichtung weiter. Schließlich wird die Komplexität einer entsprechenden Fülleinrichtung auch dadurch erhöht, dass bei geschlossenem Produktauslass zunächst das gewünschte Produktvolumen in die Ventilkammer geführt wird und die Ventilkammer dann an ihrem Produkteinlass über noch ein weiteres Ventil geschlossen wird. Erst dann wird der Produktauslass geöffnet, damit das Produkt in den Behälter abfließen kann. Eine Fülleinrichtung gemäß Stand der Technik weist also, um eine Verunreinigung des Ausgießers vor dem Verschließen desselben möglichst zu vermeiden, zumindest ein Auslassventil, ein Einlassventil und ein Druckluftventil auf.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Füllventil, eine
Fülleinrichtung und ein entsprechendes Verfahren zum aseptischen Befüllen eines Behälters, insbesondere einer Beutelverpackung, anzugeben, womit die Komplexität eines Befüllvorgangs verringert wird.
Die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe wird gemäß einer ersten Lehre der vorliegenden Erfindung bei einem Füllventil zum aseptischen Befüllen eines
Behälters, insbesondere einer Beutelverpackung, beispielsweise in Form eines Standbodenbeutels, mit einem fließfähigen Produkt
- mit einem Ventilgehäuse, das einen Produkteinlass und einen Produktauslass aufweist und eine Ventilkammer umschließt, - mit einem Ventilkörper, der in der Ventilkammer zwischen einer Schließstellung, in der der Ventilkörper den Produktauslass verschließt, und einer Offenstellung, in der der Ventilkörper den Produktauslass freigibt, translatorisch bewegbar ist, und
- mit einer Vorspanneinrichtung (Federeinrichtung), die im Ventilgehäuse
angeordnet ist und an der der Ventilkörper befestigt ist (und so eine Vorspannung auf den Ventilkörper ausübt),
dadurch gelöst, dass die Vorspanneinrichtung eine mit dem Ventilkörper verbundene Membran aufweist, die einen ersten Ventilkammerabschnitt von einem zweiten Ventilkammerabschnitt der Ventilkammer hermetisch dicht, das heißt luft- und wasserdicht, trennt, wobei der Produkteinlass und der Produktauslass über den ersten Ventilkammerabschnitt fluidtechnisch, das heißt hydraulisch und/oder pneumatisch, miteinander verbunden sind und wobei der Ventilkörper durch die Vorspanneinrichtung mit einer definierten Vorspannkraft in Richtung der
Schließstellung vorgespannt ist.
Indem der Ventilkörper in Richtung der Schließstellung vorgespannt ist, befindet sich der Ventilkörper automatisch in der Schließstellung, wenn die Ventilkammer bzw. der erste Ventilkammerabschnitt druckfrei bzw. unbelastet ist. Dabei kann die
Vorspannkraft, wie im Weiteren noch erläutert wird, durch eine Feder allein oder durch die Membran allein oder durch Feder und Membran gemeinsam vorgespannt sein. Zusätzlich oder alternativ zu einer Feder kann auch ein komprimierbares Fluid, z.B. Luft, in dem zweiten Ventilkammerabschnitt die Vorspannung bzw. einen Teil der Vorspannung erzeugen. Wird nun ein Produkt durch den Produkteinlass in die Ventilkammer gefördert, was insbesondere durch eine Pumpe, beispielsweise eine rotierende oder oszillierende Pumpe, geschieht, füllt sich der erste
Ventilkammerabschnitt mit dem Produkt und der Druck in dem ersten
Ventilkammerabschnitt steigt entsprechend an. Sobald der Produktdruck in dem ersten Ventilkammerabschnitt größer als die Vorspannung (Vorspannkraft) der Feder- bzw. Vorspanneinrichtung ist, verformt sich die Membran in Richtung des zweiten Ventilkammerabschnitts. Dadurch vergrößert sich das Volumen des ersten Ventilkammerabschnitts und das Volumen des zweiten Ventilkammerabschnitts verringert sich entsprechend. Da der Ventilkörper mit der Membran verbunden ist, wird dieser mitbewegt, wodurch der Ventilkörper beim Befüllen des ersten
Ventilkammerabschnitts mit dem Produkt aus seiner Schließstellung in seine
Offenstellung bewegt wird.
Insbesondere ist die Membran dabei derart geformt und das Material der Membran derart gewählt, dass sich die Membran bei Überschreiten eines gewissen
Verformungsgrads schlagartig in Richtung des zweiten Ventilkammerabschnitts weiterverformt. Der Ventilkörper wird dann noch schneller aus der Schließstellung wegbewegt und der Produktauslass noch schneller freigegeben.
Sobald der Produktauslass frei ist, kann das Produkt durch diesen in den Behälter fließen. Der Produktdruck wird dabei durch die Pumpe aufrechterhalten, bis eine vorgegebene Produktmenge gefördert worden ist. Wird dann die Pumpbewegung gestoppt und insbesondere umgekehrt, verringert sich der Druck in der Ventilkammer und die flexible Membran wird entlastet und bewegt sich wieder in ihre
Ausgangsstellung, wodurch auch der damit verbundene Ventilkörper wieder in die Schließstellung gelangt. Während sich der Ventilkörper zurück in die Schließstellung bewegt, kann dann wie gesagt die Pumpbewegung kurzzeitig umgekehrt werden, wodurch ein Unterdruck in der Ventilkammer und insbesondere im ersten
Ventilkammerabschnitt und entsprechend auch am (noch offenen) Produktauslass erzeugt wird. Dieser Unterdruck ermöglicht, einen eventuell vorhandenen Resttropfen am Produktauslass in die Ventilkammer zurückzuziehen. Sobald dann der
Ventilkörper den Produktauslass hermetisch dicht verschließt, kann das Füllventil vom gefüllten Behälter oder der Behälter vom Füllventil wegbewegt werden, ohne dass das Risiko einer Verunreinigung der Mündung (Außenseite) des Ausgießers besteht.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Füllventils ist, dass dieses außer dem den Produktauslass in der Schließstellung verschließenden Ventilkörper kein weiteres Ventil benötigt, um in der Ventilkammer einen Saugdruck zu erzeugen. Somit kann der Ventilkörper aus Vollmaterial, das heißt ohne zusätzliche Bohrung und ohne zusätzlich integriertes Ventil, ausgebildet sein. Insbesondere weist daher das erfindungsgemäße Füllventil außer dem Ventilkörper, der den Produktauslass verschließt, kein weiteres Ventil auf. Entsprechendes gilt auch für die Fülleinrichtung. Zudem benötigt die Fülleinrichtung auch kein separates Einlassventil, durch das zunächst eine vorgegebene Menge in die Ventilkammer eingefüllt wird und das geschlossen wird, bevor der Produktauslass geöffnet wird. Im Gegenteil,
erfindungsgemäß ist insbesondere vorgesehen, dass eine Pumpe das Produkt aus eine Produktreservoir in die Ventilkammer, insbesondere in den ersten
Ventilkammerabschnitt, fördert, während der Produktauslass, zumindest über eine gewissen Zeitspanne, geöffnet ist. Mit anderen Worten fördert die Pumpe das Produkt unmittelbar durch den Produkteinlass und den Produktauslass in den Behälter.
Ein weiterer Vorteil ist, dass der Ausgießer beim Befüllen des Behälters nicht verunreinigt wird und die Öffnung des Ausgießers daher ohne die Notwendigkeit einer zusätzlichen Reinigung und insbesondere UV- oder Gammabestrahlung verschlossen werden kann. Entsprechend wird die Zeit, die zum Befüllen und
Verschließen eines Behälters notwendig ist, auf ein Minimum reduziert. Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Füllventils weist die
Vorspanneinrichtung im zweiten Ventilkammerabschnitt eine Feder, insbesondere Druckfeder, und/oder ein komprimierbares Fluid, insbesondere eine Flüssigkeit oder ein Gas, auf. Insbesondere wird die definierte Vorspannung zumindest teilweise, das heißt zumindest anteilig, vorzugsweise vollständig, durch die Feder erzeugt. Mit anderen Worten übt die Feder dann eine entsprechende Vorspannung auf
Ventilkörper und/oder Membran aus. Es ist zusätzlich oder alternativ auch denkbar, dass die definierte Vorspannung zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, durch das komprimierbare Fluid, also hydraulisch oder pneumatisch, erzeugt wird.
Zusätzlich oder alternativ ist es aber auch denkbar, dass die definierte Vorspannung zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, durch die Membran erzeugt wird. Gemäß noch einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Füllventils ist in dem Fall, dass eine Feder vorgesehen ist, ein erstes Federende der Feder an oder in einem Kolben gelagert, der in dem zweiten Ventilkammerabschnitt beweglich gelagert und mit der Membran und/oder mit dem Ventilkörper verbunden ist. Bei dem Kolben handelt es sich beispielsweise um einen Hohlkolben, in dem dann zumindest das erste Federende und vorzugsweise sogar der größte Teil der Feder gelagert ist. In letzterem Fall stützt sich die Feder im Kolben an einem radial nach innen weisenden Vorsprung oder einem Kolbenboden ab. Bei einem Hohlkolben ist ferner denkbar, dass die Feder, wenn sich der Ventilkörper in der Offenstellung befindet und die Feder entsprechend stark komprimiert ist, vollständig in dem Hohlkolben angeordnet ist. Befindet sich dagegen der Ventilkörper in der Schließstellung, ist die Feder weniger komprimiert und ragt dann insbesondere abschnittsweise aus dem Hohlkolben heraus.
Der Kolben, insbesondere der Hohlkolben, liegt dabei vorzugsweise dichtend innenseitig am Ventilgehäuse, das heißt an der Innenoberfläche des Ventilgehäuses, an und ist hier bewegbar geführt, wobei für die Abdichtung insbesondere ein
Dichtelement vorgesehen sein kann. Der Kolben, der mit der Membran und/oder dem Ventilkörper verbunden ist, folgt der Bewegung des Ventilkörpers, wenn sich dieser zwischen der Schließstellung und der Offenstellung bewegt, wodurch sich der Kolben relativ zum Ventilkörper und an dessen Innenoberfläche entlangbewegt. Durch eine Abdichtung zwischen Innenoberfläche des Gehäuses und Kolben und insbesondere durch das Dichtelement des Kolbens wird verhindert, dass Luft aus dem zweiten Ventilkammerabschnitt in die Umgebung des Ventilgehäuses entweichen kann, wenn die Membran aus ihrer Ausgangsstellung (wenn sich der Ventilkörper in seiner Schließstellung befindet) verformt wird. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Feder mit ihrem zweiten Federende an einem Federsteller anliegt, der durch die
Gehäusewand des Ventilgehäuses geführt ist, was im Weiteren noch erläutert wird. In diesem Fall gewährleistet die Abdichtung zwischen Innenoberfläche des Gehäuses und Kolben und insbesondere das Dichtelement des Kolbens, dass kein Luftaustausch durch die Öffnung in der Ventilgehäusewand, durch die der Federsteller geführt ist, erfolgt. Gemäß noch einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Füllventils weist die Membran eine Öffnung, insbesondere eine mittige Öffnung, auf, durch die ein
Abschnitt des Ventilkörpers geführt ist. In diesem Fall ragt dann ein
Ventilkörperabschnitt in den zweiten Ventilkammerabschnitt. Dieser
Ventilkörperabschnitt ist dann vorzugsweise mit dem Kolben verbunden. Ein weiterer Ventilkörperabschnitt ragt in den ersten Ventilkammerabschnitt und dient dort zum Verschließen bzw. Freigeben des Produktauslasses. Der Ventilkörper, der
abschnittsweise durch die Öffnung in der Membran hindurchgeführt ist, ist dabei insbesondere hermetisch dicht mit der Membran verbunden, damit an dieser Stelle kein Produkt aus dem ersten Ventilkammerabschnitt in den zweiten
Ventilkammerabschnitt und umgekehrt keine Luft vom zweiten
Ventilkammerabschnitt in den ersten Ventilkammerabschnitt gelangen kann.
Bevorzugt ist die Membran zwischen Ventilkörper und Kolben festgeklemmt, wodurch vorzugsweise die hermetische Abdichtung gewährleistet wird.
Wie zuvor erwähnt, ist es denkbar, dass das zweite Federende an einem mit dem Ventilgehäuse verbundenen, insbesondere beweglich verbundenen, Federteller gelagert ist. Dieser ist insbesondere Teil eines Federstellers, über den dann die Vorspannkraft, die die Feder auf Membran und/oder Ventilkörper ausübt, eingestellt werden kann. Die Position des Federtellers ist im Ventilgehäuse dann insbesondere verstellbar, wobei der Federteller insbesondere der Kopf eines Gewindebolzens ist, der im Ventilgehäuse, nämlich insbesondere in der zuvor beschriebenen Öffnung in der Gehäusewand, gelagert ist. Durch Verdrehen des Gewindebolzens wird dann im Innern des Ventilgehäuses der Abstand des Federtellers zur oberen Gehäusewand und entsprechend die Federvorspannung verändert. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, das zweite Federende der Feder direkt am Ventilgehäuse zu lagern, wobei dann die Vorspannung der Feder aber nicht einstellbar ist. Gemäß wieder einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Füllventils ist die Membran zwischen einem ersten Gehäuseteil und einem zweiten Gehäuseteil des Ventilgehäuses festgeklemmt, wobei die Verbindung der Membran mit dem
Ventilgehäuse insbesondere auch hermetisch dicht ist.
Gemäß noch einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Füllventils verjüngt sich die Ventilkammer, zumindest in einem an den Produktauslass angrenzenden Abschnitt, zum Produktauslass hin. Der Produktauslass definiert das äußere Ende der
Ventilkammer und des Füllventils, an dem das Produkt, wenn der Ventilkörper nicht in der Schließstellung ist, aus dem Füllventil austritt. Insbesondere ist der
Produktauslass die Stelle mit dem engsten Querschnitt der Ventilkammer. Dabei ist der Querschnitt (die Querschnittsfläche) der Ventilkammer an ihrer breitesten Stelle mindestens 100-fach, bevorzugt mindestens 150-fach, besonders bevorzugt mindestens 180-fach, größer als an der engsten Stelle, insbesondere am
Produktauslass (bezogen auf einen Schnitt orthogonal zur Ventilkörpermittelachse bzw. Bewegungsrichtung des Ventilkörpers zwischen der Offenstellung und der Schließstellung).
Gemäß noch einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Füllventils ist der
Produktauslass am äußeren Ende eines vorspringenden, vorzugsweise tüllenförmigen (stutzenförmigen), Abschnitts des Ventilgehäuses ausgebildet. Dieses äußere Ende stellt das Ende der Ventilkammer und des Füllventils dar, an welchem das Produkt bei geöffnetem Produktauslass aus dem Füllventil austritt. Dieser vorspringende
Abschnitt dient insbesondere dazu, in den zu befüllenden Behälter und insbesondere in den Ausgießer des Behälters, insbesondere einer Beutelverpackung, eingeführt zu werden, um den Befüllvorgang durchzuführen. Bevorzugt liegt in diesem Zustand, in welchem die Befüllung stattfindet, die äußere Kante des Ausgießers (die vom Behälter wegweisende Kante des Ausgießers) außen am Ventilgehäuse bzw. außen an dessen Unterseite dichtend an.„Dichtend" bedeutet, dass während des Befüllens keine Flüssigkeit und vorzugsweise auch keine Luft aus dem Behälter entweichen kann. Der insbesondere flexible und beispielsweise beuteiförmige Behälterkörper ist daher vor dem Befüllen vorzugsweise flachgedrückt (d.h. gegenüberliegende Beutelinnenseiten liegen aneinander an) und daher im Wesentlichen luftleer. Der Produktauslass ist dann bevorzugt im Ausgießer angeordnet. Grundsätzlich ist es aber auch denkbar, den vorspringenden Abschnitt so lang auszuführen, dass der Produktauslass bis in den Behälterkörper, insbesondere Beutel, geführt werden kann. Im Falle des Vorhandenseins eines solchen vorspringenden Abschnitts weist der
Ventilkörper bevorzugt einen zumindest abschnittsweise stiftförmigen Abschnitt auf, das heißt einen Abschnitt mit über seine Länge im Wesentlichen gleichem
Querschnitt. Der stiftförmige Abschnitt erstreckt sich zumindest in der Schließstellung und vorzugsweise auch in der Offenstellung bis in den vorspringenden Abschnitt des Ventilgehäuses, wobei der stiftförmige Abschnitt bzw. dessen äußeres (von der
Membran entferntestes) Ende den Produktauslass in der Schließstellung verschließt. Ein solchermaßen geformter Ventilkörper wird auch als Füllnadel bezeichnet.
Die Aufgabe wird ferner gemäß einer zweiten Lehre der vorliegenden Erfindung gelöst durch eine Fülleinrichtung zum aseptischen Befüllen eines Behälters, insbesondere einer Beutelverpackung,
- mit einem fließfähigen Produkt mit einem wie zuvor definierten Füllventil,
- mit einem Produktreservoir, das mit dem Füllventil über eine
Produktzuführleitung, die zum Produkteinlass führt, fluidtechnisch verbunden ist, und
- mit einer Pumpe, insbesondere einer rotierenden oder oszillierenden Pumpe, die zwischen Produktreservoir und Füllventil angeordnet ist.
Wie zuvor bereits erläutert, ist es mit einer solchen Pumpe möglich, das Produkt aus einem Produktreservoir über besagte Produktzuführleitung durch den Produkteinlass in die Ventilkammer, insbesondere in den ersten Ventilkammerabschnitt, und von dort bei weiterhin geöffnetem Produkteinlass weiter durch den Produktauslass in den Behälter zu leiten (wenn sich der Ventilkörper nicht in der Schließstellung befindet).
Dazu weist die Fülleinrichtung gemäß einer Ausgestaltung ferner eine mit der Pumpe verbundene Steuereinrichtung auf, die derart konfiguriert ist, dass die Pumpe zunächst eine definierte (vorgegebene) Pumpbewegung, insbesondere eine vorgegebene Anzahl an Umdrehungen, in eine erste Richtung zur Erzeugung eines Überdrucks in der Ventilkammer, insbesondere im ersten Ventilkammerabschnitt, durchführt und anschließend eine definierte Pumpbewegung, insbesondere eine vorgegebene Anzahl an Umdrehungen, in eine zur ersten Richtung entgegengesetzte Richtung zur Erzeugung eines Unterdrucks in der Ventilkammer, insbesondere im ersten Ventilkammerabschnitt, durchführt. Die definierte Pumpbewegung in die erste Richtung dient dazu, das Produkt aus dem Produktreservoir in die Ventilkammer und von dort weiter in den Behälter zu fördern. Die gegenläufige Pumpbewegung dient nach Abschluss des Befüllens dazu, einen eventuell vorhandenen Resttropfen
(Produktrest) am Produktauslass in die Ventilkammer zurück zu saugen, noch bevor der Ventilkörper wieder seine Schließstellung erreicht und den Produktauslass vollständig verschließt. Im Falle einer rotierenden Pumpe ist es beispielsweise denkbar, diese in die erste Richtung (erste Drehrichtung) mehrere Umdrehungen, beispielsweise 5,5
Umdrehungen, drehen zu lassen, wobei dieser Wert einer Behälterfüllung entspricht. Anschließend kann dann die Pumpe in entgegengesetzter Drehrichtung um einen Bruchteil des vorherigen Wertes, beispielsweise um 0,2 Umdrehungen, gegenläufig bewegt werden, um dadurch den eventuellen Resttropfen anzusaugen. Dann wird die Pumpe von der Steuereinrichtung angehalten, bis der befüllte Behälter
abtransportiert und ein neuer Behälter unterhalb des Produktauslasses angeordnet ist. Entsprechendes ist auch für den Fall einer oszillierenden Pumpe, beispielsweise Kolbenpumpe, denkbar, wobei dann die jeweilige Pumpbewegung nicht durch Umdrehungen, sondern durch Kolbenhübe definiert ist.
Dabei ist die definierte Pumpbewegung in die erste Richtung immer größer als in die entgegengesetzte Richtung, insbesondere mindestens um den Faktor 5 größer, bevorzugt mindestens um den Faktor 8 größer, besonders bevorzugt mindestens um den Faktor 10 größer. Die Aufgabe wird schließlich gemäß einer dritten Lehre der vorliegenden Erfindung gelöst durch ein Verfahren zum aseptischen Befüllen eines Behälters, insbesondere einer Beutelverpackung, mit einem fließfähigen Produkt, insbesondere unter
Verwendung eines wie zuvor definierten Füllventils oder einer wie zuvor definierten Fülleinrichtung, bei dem die folgenden Schritte, insbesondere in der im Folgenden angegebenen Reihenfolge, durchgeführt werden:
Bereitstellen eines Behälters, insbesondere einer Beutelverpackung, mit einem eine Öffnung aufweisenden Ausgießer,
Durchführen einer ersten Relativbewegung zwischen dem Behälter und einem Füllventil, bis ein Produktauslass des Füllventils im Innern des Behälters angeordnet ist, wobei sich während der Relativbewegung ein Ventilkörper in einer Ventilkammer des Füllventils unter Vorspannung in einer Schließstellung befindet, in der der Ventilkörper den Produktauslass verschließt,
Erzeugen eines Überdrucks in der Ventilkammer durch Einleiten eines fließfähigen Produkts in die Ventilkammer durch einen Produkteinlass, wobei sich durch den Überdruck eine mit dem Ventilkörper verbundene Membran, die einen ersten Ventilkammerabschnitt von einem zweiten Ventilkammerabschnitt der Ventilkammer hermetisch dicht trennt, verformt und dadurch den
Ventilkörper entgegen der Vorspannung in eine Offenstellung bewegt, in der der Ventilkörper den Produktauslass freigibt,
Befüllen des Behälters durch den Produktauslass mit dem unter Druck stehenden Produkt, wobei insbesondere zumindest zeitweise Produkt gleichzeitig durch den Produkteinlass in die Ventilkammer einströmt und durch den Produktauslass aus der Ventilkammer ausströmt,
Erzeugen eines Unterdrucks in der Ventilkammer nach dem Befüllen des
Behälters, während sich der Ventilkörper noch nicht in der Schließstellung befindet,
Durchführen einer zweiten Relativbewegung zwischen Behälter und Füllventil, nachdem sich der Ventilkörper in der Schließstellung befindet, und
Verschließen der Öffnung des Ausgießers. Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, dass zum Erzeugen des Überdrucks und des anschließenden Unterdrucks eine Pumpe betrieben wird, wobei die Pumpe zunächst eine definierte Pumpbewegung in eine erste Richtung zur Erzeugung des Überdrucks in der Ventilkammer, insbesondere im ersten Ventilkammerabschnitt, durchführt und anschließend eine definierte
Pumpbewegung in eine zur ersten Richtung entgegengesetzte Richtung zur Erzeugung des Unterdrucks in der Ventilkammer, insbesondere im ersten
Ventilkammerabschnitt, durchführt, wobei die definierte Pumpbewegung in die erste Richtung größer als in die entgegengesetzte Richtung ist.
Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsgemäße Füllventil, die erfindungsgemäße Fülleinrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren zum aseptischen Befüllen eines Behälters auszugestalten und weiterzubilden.
Diesbezüglich sei einerseits verwiesen auf die dem Patentanspruch 1 nachfolgenden Patentansprüche, andererseits auf die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Füllventils gemäß der vorliegenden Erfindung, Fig. 2a) eine schematische Ansicht einer Fülleinrichtung gemäß der
vorliegenden Erfindung mit dem Füllventil gemäß Fig. 1 mit geschlossenem Produktauslass und
Fig. 2b) eine schematische Ansicht der Fülleinrichtung mit geöffnetem
Produktauslass.
Das in Fig. 1 in einer Seitenansicht und in den Figuren 2a) und 2b) in einer
Schnittansicht dargestellte Füllventil 1 dient zum aseptischen Befüllen eines Behälters 2, bei dem es sich hier beispielhaft um eine Beutelverpackung 2 in Form eines Standbodenbeutels handelt. Der Behälter 2, von dem hier nur der obere Teil dargestellt ist, wird über das Füllventil 1 mit einem fließfähigen Produkt P, beispielsweise mit einem Lebensmittel, befüllt. Dazu ist der flexible Behälterkörper luftleer, sodass beim Befüllen das Produkt P in den Behälter 2 gelangt, ohne dass Luft dabei entweichen muss. Das Füllventil 1 weist ein Ventilgehäuse 3, einen darin angeordneten Ventilkörper 7 und eine ebenfalls darin angeordnete Feder- bzw. Vorspanneinrichtung 8 auf. Das Ventilgehäuse 3 umschließt eine Ventilkammer 6 und weist einen Produkteinlass 4 und einen Produktauslass 5 auf. Der Ventilkörper 7 ist in der Ventilkammer zwischen einer Schließstellung (Fig. 2a), in der der Ventilkörper 7 den Produktauslass 5 verschließt, und einer Offenstellung (Fig. 2b), in der der Ventilkörper 7 den
Produktauslass 5 freigibt, translatorisch, das heißt axial, bewegbar.
Über die Vorspanneinrichtung 8 ist der Ventilkörper 7 mit einer Vorspannung beaufschlagt, die den Ventilkörper 8 in die Schließstellung zwingt. Die
Vorspanneinrichtung 8, weist eine mit dem Ventilkörper 7 verbundene flexible Membran auf, die die Ventilkammer 6 hermetisch dicht in einen ersten
Ventilkammerabschnitt 6a und einen zweiten Ventilkammerabschnitt 6b unterteilt. Produkteinlass 4 und Produktauslass 5 münden dabei in den ersten
Ventilkammerabschnitt 6a und sind dadurch fluidtechnisch miteinander verbunden.
Neben der Membran 9 weist die Vorspanneinrichtung 8 im zweiten
Ventilkammerabschnitt 6b ferner eine Druckfeder 10 sowie ein komprimierbares Fluid in Form von Luft auf, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel die definierte Vorspannkraft zu einem Großteil von der Druckfeder 10 und zu einem geringeren Teil von der Membran 9 und der im zweiten Ventilkammerabschnitt 6b eingeschlossenen Luft erzeugt wird.
Wie in den Figuren 2a) und 2b) dargestellt ist, weist die Druckfeder 10 ein erstes (unteres) Federende 10a und ein zweites (oberes) Federende 10b auf, über die die Feder 10 im Ventilgehäuse 3 gelagert ist. Das erste Federende 10a ist in einem als
Hohlkolben 11 ausgebildeten Kolben gelagert, der mit dem Ventilkörper 7 verbunden ist und zu diesem axial unbeweglich angeordnet ist. Eine Bewegung des Ventilkörpers 7 wird dann unmittelbar auch auf den Hohlkolben 11 übertragen. Der Hohlkolben 11 ist in dem zweiten Ventilkammerabschnitt 6b beweglich gelagert und an den
Innenwänden des Ventilgehäuses 3 geführt. Ein Dichtelement 12 sorgt dabei für eine dichte Anlage des Hohlkolbens 11 innenseitig am Ventilgehäuse 3.
Die Membran 9 weist eine zentrale Öffnung 13 auf durch die ein Abschnitt 7a des Ventilkörpers 7 nach oben in den zweiten Ventilkammerabschnitt 6b geführt ist. Die Membran 9 ist dabei zwischen Ventilkörper 7 und Hohlkolben 11, ebenfalls hermetisch dicht, festgeklemmt. An ihrem äußeren Umfang ist die Membran 9 zwischen einem ersten Gehäuseteil 3a und einem zweiten Gehäuseteil 3b des
Ventilgehäuses 3, ebenfalls hermetisch dicht, festgeklemmt.
Das zweite Federende 10b liegt an einem Federteller 14 an, der von dem Kopf 15 eines Gewindebolzens 16 gebildet wird, der wiederum in einer Gewindeöffnung 25 im ersten Gehäuseteil 3a angeordnet ist. Der Gewindebolzen 16 dient dann als
Federsteller, wobei durch eine auf den Gewindebolzen 16 ausgeübte
Schraubbewegung der Abstand des Federtellers 14 relativ zur Oberseite des ersten Gehäuseteil 3a bzw. relativ zum Produktauslass 5 verstellt werden kann. Auf diese Weise kann die Vorspannkraft, die die Druckfeder 10 auf den Ventilkörper 7 ausübt, individuell eingestellt werden. Ist die gewünschte Stellung des Gewindebolzens 16 erreicht, kann dieser über eine außen am Ventilgehäuse 3 angeordnete und auf den Gewindebolzen 16 geschraubte Kontermutter 26 fixiert werden. Im unteren Bereich der Ventilkammer 6 bzw. im unteren Bereich des ersten
Ventilkammerabschnitts 6a ist ein an den Produktauslass 5 angrenzender Abschnitt 6a.l vorgesehen, der einen im Vergleich zum übrigen ersten Ventilkammerabschnitt 6a erheblich verringerten Querschnitt aufweist. Der gesamte erste
Ventilkammerabschnitt 6a verjüngt sich, auch in dem Abschnitt 6a.1, zum
Produktauslass 5 hin, wobei der Produktauslass 5 das äußere Ende der Ventilkammer 6 und des Ventilgehäuses 3 definiert. Dabei bildet der Produktauslass 5 die Stelle mit dem kleinsten Querschnitt (der kleinsten Querschnittsfläche) der Ventilkammer 6.
Der Produktauslass 5 ist am äußeren Ende 17a (von der Ventilkammer 6 am weitesten entferntes Ende) eines vorspringenden, stutzenförmigen Abschnitts 17 des Ventilgehäuses 3 ausgebildet. In dem Abschnitt 6a.l erstreckt sich von der Membran 9 ausgehend ein Abschnitt 7b, der im Bereich angrenzend an die Membran 9 einen relativ großen Querschnitt hat und im weiteren Verlauf stiftförmig ist, das heißt einen sich zum unteren Ende hin nicht erweiternden Querschnitt hat. Das untere Ende des stiftförmigen Abschnitts verjüngt sein und ist hier abgerundet. Ein entsprechend geformter Ventilkörper 7 bildet eine Füllnadel 27. Das untere Ende der Füllnadel 27, das heißt des stiftförmigen Abschnitts, verschließt dabei den Produktauslass 5 in der Schließstellung, wie Fig. 2a) zeigt, bzw. gibt den Produktauslass 5 in der Offenstellung frei, wie Fig. 2b) zeigt.
In den Figuren 2a) und 2b) ist ferner symbolisch dargestellt, dass das Füllventil 1 über eine Produktzuführleitung 20 mit einem Produktreservoir 19 fluidtechnisch verbunden ist. Die Produktzuführleitung 20 führt von dem Produktreservoir 19 über eine Pumpe 21 zum Produkteinlass 4 des Füllventils 1.
Das Produktreservoir 19, die Produktzuführleitung 20, die Pumpe 21 und das
Füllventil 1 sind Teil einer Fülleinrichtung 18 zum aseptischen Befüllen eines beuteiförmigen Behälters 2. Die Fülleinrichtung 18 weist ferner eine Steuereinrichtung 22 auf, die hier auch symbolisch dargestellt ist. Die Steuereinrichtung 22 ist mit der Pumpe 21 verbunden und derart konfiguriert, dass die Pumpe 21 einen Überdruck in der Ventilkammer 6 bzw. dem ersten Ventilkammerabschnitt 6a erzeugen kann, um das Produkt P vom Produktreservoir 19 durch das Füllventil 1 in den Behälter 2 zu pumpen. Sobald die für eine Behälterfüllung vorgegebene Produktmenge gefördert worden ist, bewirkt die Steuereinrichtung 22 unmittelbar im Anschluss eine umgekehrte Pumpbewegung, die einen Unterdruck im Abschnitt zwischen der Pumpe 21 und dem Produktauslass 5 erzeugt, um einen im Bereich des Produktauslasses 5 eventuell anhaftenden
Resttropfen in die Ventilkammer 6 zurück zu saugen, bevor der Ventilkörper 7 den Produktauslass 5 wieder vollständig verschließt.
Dann kann der bestimmungsgemäß befüllte beuteiförmige Behälter 2 gegen einen leeren Behälter 2 ausgetauscht werden, der dann im Anschluss auf die gleiche Weise befüllt wird. Während des Austausches der beiden Behälter 2 wird die Pumpe 21 angehalten.
Ein Befüllvorgang kann, nachdem ein Behälter 2 mit einem beispielsweise
beuteiförmigen, vorzugsweise luftleeren, Behälterkörper und einem eine Öffnung 23 aufweisenden Ausgießer 24 bereitgestellt worden ist, wie folgt durchgeführt werden:
- zunächst erfolgt eine erste Relativbewegung zwischen dem Behälter 2 und einem Füllventil 1 einer Fülleinrichtung 18 (dabei wird das Füllventil 1 zum Behälter 2 und/oder der Behälter 2 zum Füllventil 1 bewegt), bis ein Produktauslass 5 des Füllventils 1 koaxial zur Öffnung 23 und im Innern des Behälters 2, insbesondere nur im Innern des Ausgießers 24 (nicht im Behälterkörper), angeordnet ist und vorzugsweise luft- und flüssigkeitsdicht am Behälter 2 bzw. Ausgießer 24 anliegt, wobei sich während der Relativbewegung ein Ventilkörper 7 in einer
Ventilkammer 6 des Füllventils 1 unter Vorspannung in einer Schließstellung befindet, in der der Ventilkörper 7 den Produktauslass 5 hermetisch dicht verschließt,
- dann wird über eine produktgefüllte Produktzuführleitung 20 ein Überdruck in der ebenfalls produktgefüllten Ventilkammer 6 erzeugt und dadurch Produkt, beispielsweise ein Lebensmittel, durch einen Produkteinlass 4 in die Ventilkammer 6 geleitet, wobei sich durch den sich aufbauenden Überdruck eine mit dem
Ventilkörper 7 verbundene Membran 9, die die Ventilkammer 6 in einen ersten Ventilkammerabschnitt 6a und einen zweiten Ventilkammerabschnitt 6b unterteilt, verformt und dadurch den Ventilkörper 7 entgegen der Vorspannung in eine Offenstellung bewegt, in der der Ventilkörper 7 den Produktauslass 5 freigibt, - sobald der Produktauslass 5 freigegeben ist, wird der Behälter 2 durch den Produktauslass 5 mit einer vorgegebenen Menge des unter Druck stehenden Produkts P befüllt,
- sobald die vorgegebene Menge des Produkts P gefördert worden ist bzw. in den Behälter 2 gelangt ist, wird, während sich der Ventilkörper 7 noch nicht in der
Schließstellung befindet, ein Unterdruck bzw. Saugstrom [Strömung vom
Produktauslass 5 zum Produkteinlass 4) in der Ventilkammer 6 erzeugt, wodurch ein Produktrest (Resttropfen) am Produktauslass 5 abgesaugt wird bzw. werden kann),
- nachdem sich der Ventilkörper 7 wieder in der Schließstellung befindet, erfolgt eine zweite Relativbewegung zwischen Behälter 2 und Füllventil 1 (dabei wird das Füllventil 1 vom Behälter 2 und/oder der Behälter 2 vom Füllventil 1 wegbewegt), und
- schließlich wird der Behälter 2 versiegelt, indem die Öffnung 23 des Ausgießers 24 verschlossen wird.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Füllventil (1) zum aseptischen Befüllen eines Behälters [2], insbesondere einer Beutelverpackung (2), mit einem fließfähigen Produkt (P)
- mit einem Ventilgehäuse (3), das einen Produkteinlass (4) und einen
Produktauslass (5) aufweist und eine Ventilkammer (6] umschließt,
- mit einem Ventilkörper (7), der in der Ventilkammer (6) zwischen einer Schließstellung, in der der Ventilkörper (7] den Produktauslass (5) verschließt, und einer Offenstellung, in der der Ventilkörper (7) den Produktauslass [5] freigibt, translatorisch bewegbar ist, und
- mit einer Vorspanneinrichtung (8), die im Ventilgehäuse (3) angeordnet ist und an der der Ventilkörper (7] befestigt ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspanneinrichtung (8) eine mit dem Ventilkörper (7) verbundene Membran (9) aufweist, die einen ersten
Ventilkammerabschnitt (6a] von einem zweiten Ventilkammerabschnitt (6b) der Ventilkammer (6) hermetisch dicht trennt, wobei der Produkteinlass (4) und der Produktauslass (5) über den ersten Ventilkammerabschnitt (6a) fluidtechnisch miteinander verbunden sind und wobei der Ventilkörper (7) durch die
Vorspanneinrichtung (8) mit einer definierten Vorspannkraft in Richtung der Schließstellung vorgespannt ist.
2. Füllventil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Vorspanneinrichtung (8) im zweiten Ventilkammerabschnitt (6b) eine Feder (10), insbesondere Druckfeder (10), und/oder ein komprimierbares Fluid, insbesondere eine Flüssigkeit oder ein Gas, aufweist, wobei die definierte Vorspannkraft zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, durch die Feder (10) und/oder das komprimierbare Fluid erzeugt wird.
3. Füllventil (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die definierte Vorspannkraft zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig, durch die Membran 9) erzeugt wird.
4. Füllventil (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Federende (10a) der Feder (10) an oder in einem Kolben (11), insbesondere in einem Hohlkolben (11), gelagert ist, der in dem zweiten Ventilkammerabschnitt (6b) beweglich gelagert und mit der Membran (9) und/oder mit dem
Ventilkörper (7) verbunden ist.
5. Füllventil (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben(ll), insbesondere über ein Dichtelement (12), dichtend innenseitig am Ventilgehäuse (3) anliegt.
6. Füllventil (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Membran (9) eine Öffnung (13) aufweist, durch die ein Abschnitt (7a) des Ventilkörpers (7) hindurchgeführt ist.
7. Füllventil (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Federende (10b) der Feder (10) an einem mit dem Ventilgehäuse (3) verbundenen Federteller (14) gelagert ist.
8. Füllventil (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Position des Federtellers (14) im Ventilgehäuse (3) verstellbar ist, wobei der Federteller (14) insbesondere der Kopf (15) eines Gewindebolzens (16) ist, der im Ventilgehäuse (3) gelagert ist.
9. Füllventil (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Membran (9) zwischen einem ersten Gehäuseteil (3a) und einem zweiten Gehäuseteil (3b) des Ventilgehäuses (3) festgeklemmt ist. Füllventil (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass sich die Ventilkammer (6) zumindest in einem an den Produktauslass (5) angrenzenden Abschnitt (6a.l) zum Produktauslass hin verjüngt.
Füllventil (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Produktauslass (5) am äußeren Ende (17a) eines vorspringenden, vorzugsweise tüllenförmigen, Abschnitts (17) des
Ventilgehäuses (3) ausgebildet ist.
Füllventil (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der
Ventilkörper (7) einen zumindest abschnittsweise stiftförmigen Abschnitt (7b) aufweist, der sich zumindest in der Schließstellung und vorzugsweise auch in der Offenstellung bis in den vorspringenden Abschnitt (17) erstreckt, wobei der zumindest abschnittsweise stiftförmige Abschnitt (7b) den Produktauslass (5) in der Schließstellung verschließt.
Fülleinrichtung (18) zum aseptischen Befüllen eines Behälters (2), insbesondere einer Beutelverpackung (2), mit einem fließfähigen Produkt (P)
mit einem Füllventil (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einem Produktreservoir (19), das mit dem Füllventil (1) über eine Produktzuführleitung (10), die zum Produkteinlass (4) führt, fiuidtechnisch verbunden ist, und
mit einer Pumpe (21), die zwischen Produktreservoir (19) und Füllventil (1) angeordnet ist.
Fülleinrichtung (18) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Fülleinrichtung (18) ferner eine mit der Pumpe (21) verbundene
Steuereinrichtung (22) aufweist, die derart konfiguriert ist, dass die Pumpe (21) zunächst eine definierte Pumpbewegung in eine erste Richtung zur Erzeugung eines Überdrucks in der Ventilkammer (6), insbesondere im ersten Ventilkammerabschnitt (6a), durchführt und anschließend eine definierte Pumpbewegung in eine zur ersten Richtung entgegengesetzte Richtung zur Erzeugung eines Unterdrucks in der Ventilkammer (6), insbesondere im ersten Ventilkammerabschnitt (6a), durchführt, wobei die definierte Pumpbewegung in die erste Richtung größer als in die entgegengesetzte Richtung ist.
Verfahren zum aseptischen Befüllen eines Behälters (2), insbesondere einer Beutelverpackung (2), mit einem fließfähigen Produkt (P), insbesondere unter Verwendung eines Füllventils (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 oder einer Fülleinrichtung (18) nach einem der Ansprüche 13 oder 14, bei dem die folgenden Schritte durchgeführt werden:
Bereitstellen eines Behälters (2), insbesondere einer Beutelverpackung (2), mit einem eine Öffnung (23) aufweisenden Ausgießer (24),
Durchführen einer ersten Relativbewegung zwischen dem Behälter (2) und einem Füllventil (1), bis ein Produktauslass (5) des Füllventils (1) im Innern des Behälters (2) angeordnet ist, wobei sich während der Relativbewegung ein Ventilkörper (7) in einer Ventilkammer (6) des Füllventils (1) unter Vorspannung in einer Schließstellung befindet, in der der Ventilkörper (7) den Produktauslass (5) verschließt,
Erzeugen eines Überdrucks in der Ventilkammer (6) durch Einleiten eines fließfähigen Produkts (P) in die Ventilkammer (6) durch einen
Produkteinlass (4), wobei sich durch den Überdruck eine mit dem
Ventilkörper (7) verbundene Membran (9), die einen ersten
Ventilkammerabschnitt (6a) von einem zweiten Ventilkammerabschnitt (6b) der Ventilkammer (6) hermetisch dicht trennt, verformt und dadurch den Ventilkörper (7) entgegen der Vorspannung in eine Offenstellung bewegt, in der der Ventilkörper (7) den Produktauslass (5) freigibt,
Befüllen des Behälters (2) durch den Produktauslass (5) mit dem unter Druck stehenden Produkt (P), Erzeugen eines Unterdrucks in der Ventilkammer (6] nach dem Befüllen des Behälters (2), während sich der Ventilkörper [7] noch nicht in der Schließstellung befindet,
Durchführen einer zweiten Relativbewegung zwischen Behälter (2) und Füllventil [1), nachdem sich der Ventilkörper (7) in der Schließstellung befindet, und
Verschließen der Öffnung (23) des Ausgießers (24).
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass zum Erzeugen des Überdrucks und des anschließenden Unterdrucks eine Pumpe (21) betrieben wird, wobei die Pumpe (21) zunächst eine definierte Pumpbewegung in eine erste Richtung zur Erzeugung des Überdrucks in der Ventilkammer (6), insbesondere im ersten Ventilkammerabschnitt (6a), durchführt und
anschließend eine definierte Pumpbewegung in eine zur ersten Richtung entgegengesetzte Richtung zur Erzeugung des Unterdrucks in der Ventilkammer (6), insbesondere im ersten Ventilkammerabschnitt (6a), durchführt, wobei die definierte Pumpbewegung in die erste Richtung größer als in die
entgegengesetzte Richtung ist.
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Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1432339A1 (de) * 1951-01-28 1969-04-30 Heinrich Frings Maschinen Und Vorrichtung zum selbsttaetigen Abfuellen vorbestimmter Fluessigkeitsmengen in laengs einer Foerderstrecke bewegte Gefaesse
US4537335A (en) * 1982-05-28 1985-08-27 Ex-Cell-O Corporation Filler means for charging containers
DE3900955A1 (de) * 1989-01-14 1990-07-19 Kugler Julius & Co Gmbh Abfuelleinrichtung
NL9100393A (nl) * 1991-03-05 1992-10-01 Petrus Nicolaas Roelof Johanne Klep, klepsamenstel alsmede vulinrichting.
IT1289515B1 (it) * 1996-12-23 1998-10-15 Ronchi Mario Srl Officine Mecc Valvola con otturatore ad azionamento controllato per l'erogazione dosata di fluidi in macchine automatiche di riempimento di contenitori
US6581904B2 (en) * 2000-02-16 2003-06-24 Denso Corporation Solenoid valve
DE20113658U1 (de) * 2001-08-17 2001-10-18 A. u. K. Müller GmbH & Co KG, 40595 Düsseldorf Ventil für flüssige Medien, insbesondere zur Abgabe von Heißwasser
JP2004083043A (ja) * 2002-08-26 2004-03-18 Shikoku Kakoki Co Ltd 充填ノズル
DE102004011101B4 (de) * 2004-03-06 2011-04-07 Khs Gmbh Füllelemente sowie Füllmaschine mit derartigen Füllelementen
DE102010006005A1 (de) * 2010-01-27 2011-07-28 Elopak Systems Ag Dosiervorrichtung und Dosierverfahren für Flüssigkeiten
US8651139B2 (en) * 2010-03-27 2014-02-18 Nimco Corporation Valve
ITMI20101063A1 (it) * 2010-06-11 2011-12-12 Weightpack S P A Rubinetto antisgocciolamento in macchina riempitrice particolarmente per liquido viscoso.
CN102923630B (zh) * 2012-10-23 2015-02-25 广州市美驰化妆品有限公司 一种自动堵漏防滴灌装出料装置

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