EP3473587A1 - Method and device for filling a container to be filled with a filler - Google Patents

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EP3473587A1
EP3473587A1 EP18198925.2A EP18198925A EP3473587A1 EP 3473587 A1 EP3473587 A1 EP 3473587A1 EP 18198925 A EP18198925 A EP 18198925A EP 3473587 A1 EP3473587 A1 EP 3473587A1
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EP
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container
treatment chamber
purge gas
pressure
filled
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Josef Knott
Christian Stoiber
Holger Mueller
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Krones AG
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Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for filling a container to be filled with a filling product, for example in a beverage filling plant.
  • Filling methods and devices for carrying out a filling process are known in which a container to be filled with a treatment chamber is sealed, a filling valve is connected to the mouth of the container to be filled and the container interior of the container to be filled with a purge gas to reduce the oxygen content is rinsed. After rinsing the container interior with the purge gas, the container interior is then filled with the filling product. Before filling, depending on the filling method selected and the filling product to be filled, pretensioning or evacuation of the container to be filled can also be carried out.
  • the treatment chamber Simultaneously with the filling of the container interior with the filling product, also before or after, the treatment chamber is brought to an overpressure and then removes the filling valve from the mouth of the container already filled with the filling product. Due to the overpressure present in the treatment chamber, when the filling valve is removed from the mouth of the container filled with the filling product, overflowing, splashing or foaming, in particular of a carbonated filling product, does not take place. The treatment chamber under the overpressure communicates with the container interior accordingly.
  • a container closure is then applied to the container in the treatment chamber, which is still under pressure, and the container is closed accordingly.
  • the present in the treatment chamber
  • a device and such a method are for example from the EP 2 937 310 A2 known.
  • a method for filling a container to be filled with a filling product comprising the steps of sealingly receiving the container to be filled in a treatment chamber, the sealing applying a Basge gas on the container, after the sealing application of the filling member to the container of the rinsing
  • a container having a purge gas introduced into the container through a purge gas channel after purging the container with the purge gas of filling the container with the product, biasing the treatment chamber with a sparge gas through a chuck channel, after filling the container and biasing the processing chamber of the container Removing the filling member from the container, after removing the filling member from the container closing the container received in the treatment chamber with a container closure, and after closing the container, relieving the container in the container Chamber has present biasing pressure and the removal of the container from the treatment chamber.
  • the biasing pressure present in the treatment chamber is at least partially relieved into the purge gas channel.
  • the relieving of the biasing pressure in the treatment chamber is at least partially achieved by the purge gas channel, a reuse of the gas used in the treatment chamber for biasing is made possible.
  • the span gas used in the treatment chamber can be used in particular subsequently for rinsing a further container to be filled.
  • the rinse is preferably carried out under a pressure which is below the pressure of the filling product.
  • rinsing with a purge gas at a low pressure for example at 0.5 bar to 4 bar absolute pressure, preferably at an absolute pressure of 1.4 bar to 1.9 bar, are performed, the container at the same time via a vacuum channel with a Vacuum is in communication, which is less than the pressure of the purge gas. Accordingly, the purge gas is sucked out of the purge gas channel quasi through the container to be rinsed.
  • vacuum of the vacuum channel is in this context only according understood that the pressure in the vacuum channel during flushing of the container with the purge gas is below the pressure present in the purge gas channel to a corresponding flow of purge gas from the purge gas channel out into the container and through to reach it through.
  • the treatment chamber is, in order to provide a corresponding back pressure against the debinding of the gas from a carbonated filling product, with a pressure of 2 bar to 11 bar absolute pressure, preferably applied with an absolute pressure of 5 bar to 9 bar, with the clamping gas.
  • the clamping gas channel is still under a higher pressure than the purge gas channel. This also ensures that the clamping gas from the pressurized with the clamping gas acted upon treatment chamber at least partially when opening a purge gas valve flows into the purge gas channel.
  • containers are flushed, for example, with twice the volume of their container volume with purge gas.
  • the treatment chamber typically has a significantly lower volume than the container volume.
  • the treatment chamber has a volume of 100 ml
  • a container to be filled has a volume of 500 ml to 1 l.
  • clamping gas and purging gas which is usually CO 2 in each case
  • CO 2 used in the treatment chamber as the clamping gas can subsequently be recycled as purge gas.
  • a recycling rate of about 80% of the CO 2 used as the span gas in the treatment chamber results.
  • the biasing pressure remaining in the treatment chamber is further relieved by a relief channel in communication with the environment, preferably at ambient pressure.
  • a relief channel in communication with the environment, preferably at ambient pressure.
  • rinsing of a container to be filled, which is subsequently received in the treatment chamber is carried out with the flushing gas at least partially with the span gas flowing into the flushing gas channel.
  • the flushing gas is carried out with the flushing gas at least partially with the span gas flowing into the flushing gas channel.
  • a purge gas from a purge gas source is used for purge of the container in addition to the tension gas relieved in the purge gas channel.
  • a purge gas from a purge gas source is used for purge of the container in addition to the tension gas relieved in the purge gas channel.
  • the purge gas channel is preferably under an absolute pressure of from 0.5 bar to 4 bar, more preferably under an absolute pressure of from 1.4 bar to 1.9 bar, and the gas-spout is under an absolute pressure of from 2 bar to 11 bar, preferably below an absolute pressure from 5 bar to 9 bar.
  • the pretensioning pressure remaining in the treatment chamber is further relieved by a negative pressure provided via a vacuum line, preferably to ambient pressure.
  • a vacuum line preferably to ambient pressure.
  • the pretensioning pressure remaining in the treatment chamber is further relieved by retraction of the filling member and / or a closure member from the treatment chamber, preferably to ambient pressure.
  • the container to be filled is preferably pressurized with a vacuum provided via a vacuum line, preferably in order to provide a purge gas stream in the container to be filled. This allows efficient flushing of the container.
  • the container to be filled prior to introduction of the filling product into the container to be filled, the container to be filled is brought to a reduced pressure and a filling product under overpressure is introduced into the container under negative pressure.
  • an apparatus for filling a container to be filled with a filling product comprising a treatment chamber for sealingly receiving the container to be filled, a filling member for sealing application to the container sealed with the treatment chamber and for introducing a filling product into the container, a purge gas channel Introducing a purge gas in the container to be filled, a clamping gas channel for introducing a clamping gas into the treatment chamber, and a closure member for applying a container closure to a filled container within the treatment chamber.
  • a controller is provided which is adapted to carry out, after closing the container, an at least partial relieving of the pretensioning pressure present in the treatment chamber into the purge gas channel.
  • the controller is adapted to further relieve the pressure remaining in the treatment chamber biasing pressure by a relief communicating with the environment relief channel subsequent to the relief of the biasing pressure of the treatment chamber in the purge gas channel, preferably to ambient pressure.
  • control is set up to relieve the remaining pressure in the treatment chamber by a pressure provided via a vacuum line further to relieve the bias pressure of the treatment chamber in the purge gas channel further, preferably to ambient pressure.
  • control is set up to relieve the remaining in the treatment chamber biasing pressure by retraction of the filling member and / or the Verschnovorgans from the treatment chamber further to the relief of the biasing pressure of the treatment chamber in the purge gas channel, preferably to ambient pressure.
  • the controller is adapted to at least partially perform the after the removal of the sealed container rinsing a subsequently received in the treatment chamber to be filled container with the relieved gas in the purge gas span gas.
  • the controller is adapted to use a purging gas from a purge gas source for purging the container in addition to the vent gas vented into the purge gas passage.
  • FIG. 1 Shown schematically in the figures are different cut-outs, detailed representations and states of a device 1 for filling a container 120 with a filling product and for subsequently closing the container 120 filled with the filling product with a container closure.
  • the device 1 comprises a treatment chamber 2, a filling member 3 and a closure member 4, which will be described in detail below.
  • the treatment chamber 2 serves to provide predetermined pressure conditions and / or a predetermined atmosphere for the container 120 to be filled or its interior, when the mouth 122 of the container 120 to be filled is in communication with the treatment chamber 2.
  • the filling member 3 serves to fill the interior of the container to be filled 120 in a conventional manner with a predetermined amount of filling product.
  • the closing member 4 serves to finally close the container 120 filled with the filling product with a container closure.
  • the device 1 can be provided, for example, in a beverage filling plant, in which case a beverage is filled into a beverage bottle to be filled and the beverage bottle is closed after filling with the beverage with a container closure. But they are too Plants for filling other filling products, for example from the foodstuffs sector, the pharmaceutical sector, the hygiene sector or the mineral oil sector.
  • a plurality of the devices 1 shown are usually arranged around the circumference of a treatment carousel.
  • the devices 1 respectively revolve around the axis of rotation of the treatment carousel to provide, accordingly, continuous processing and, in particular, continuous filling and continuous closure of continuously fed containers 120 to be filled, for example in a beverage bottling plant. In this case, a stream of filled and sealed containers 120 is produced.
  • the treatment chamber 2 of the respective device 1 is intended to receive at least a portion of the container 120 to be filled.
  • the treatment chamber 2 at its lower end to a container receiving opening 20, through which the respective container 120 to be filled with its container mouth 122 can be pushed ahead in the treatment chamber 2.
  • the container receiving opening 20 - sealed for example by means of a switchable seal 60 - gas-tight from the environment, so that the container receiving opening 20 of the treatment chamber 2 with inserted container 120 gas-tight relative to the environment is completed.
  • the container 120 is thus received in a sealing manner with the treatment chamber 2.
  • the mouth region - may be received in the treatment chamber 2.
  • the treatment chamber 2 further has a capper receiving opening 22 at its upper end.
  • a capper receiving opening 22 Through the Verschmillionerabilityö réelle 22 through the closing member 4 and a closing element 40 of the Vesch desiresorgans 4 can act on the container mouth 122 of a then filled container 120 to apply a container closure.
  • the capper receiving opening 22 can be sealed off from the environment in a gastight manner.
  • the interior of the treatment chamber 2 sealed gas-tight from the environment.
  • a pressure which differs from the environment can correspondingly be applied and / or an atmosphere or gas mixture or a gas differing from the ambient atmosphere can be provided in the treatment chamber 2.
  • a pressure which is different from the environment can be provided, which is achieved in the treatment chamber 2 and thus also in the interior of the container 120 to be filled, sealed off from the environment with the treatment chamber 2, if the container mouth 122 protrudes unsealed into the treatment chamber 2 and, corresponding to the container interior, is in communication with the treatment chamber 2.
  • an atmosphere different from the environment can be provided in the treatment chamber 2.
  • a filling product outlet 30 of the filling member 3 is provided, by means of which the filling product to be filled can be filled into the interior of the container 120 to be filled.
  • the filling member 3 has a filling product outlet seal 300 surrounding the filling product outlet 30, to which the mouth 122 of the container 120 can be pressed and by means of which a sealing connection between the container interior and the filling member 3 can be produced.
  • the container mouth 122 of the container 120 to be filled is sealed in a gas-tight manner with respect to the treatment chamber 2, for example because the container mouth 122 is sealed with the filling member 3, the pressure present in the treatment chamber 2 and the atmosphere present in the treatment chamber 2 have no influence the pressure present in the interior of the container 120 or the present in this gas composition.
  • the filling member 3 and thus also the filling product outlet 30 can be moved in the illustrated embodiment in the direction of the arrow F, which indicates the Golforganschiscardi, such that the Greetsen 30 is disposed either in a treatment position so above the container receiving opening 20 that a to or filling member 3 and filling product outlet 30 are moved into a retracted parking position, such that closing member 4 comprises a container closure in a manner to be described below can then apply the filled container 120.
  • the closure member 4 has a closing element 40, by means of which the actual container closure can be applied to the container 120, which is still held in the treatment chamber 2 and filled but not yet sealed.
  • the closing element 40 is designed to apply a crown cap closure to the container 120 to be closed.
  • the closure member 40 may be formed as needed and depending on the required container closure and may in particular, in addition to the training as Kronkorkenverschplier, as a screw capper for applying a molded part provided as a screw cap, as Aufroll- or Anrollversch splittinger for rolling or rolling a container closure sleeve on an external thread a filled container, be designed as a closing element for applying plugs, corks or in any other manner for closing the filled container 120.
  • a vacuum channel 88 may be provided, by means of which the container 120 is subjected to a negative pressure.
  • a purge gas stream can sweep through the container 120 and displace in this way the remaining oxygen in the container 120. Or it can be achieved by alternately applying negative pressure and purge gas efficient flushing of the container 120.
  • the purge gas channel 80 is preferably an absolute pressure of 0.5 bar to 4 bar before.
  • the pressure present in the container 120 must be kept correspondingly by the switching of the vacuum channel 88 at a pressure which is below the voltage applied in the purge gas channel 80, if an inflow of the purge gas is to be made possible in the container 120.
  • a controller 9 serves to switch a purging gas valve 82 and a vacuum valve 89 so that the container 120 is purged with the purging gas in the manner described above and, accordingly, a predetermined purging gas concentration in the container 120 is achieved.
  • a predetermined purging gas concentration in the container 120 is achieved.
  • an oxygen-poor atmosphere in the container 120 can be achieved.
  • the filling product can be introduced into the then rinsed container 120.
  • a vacuum may be provided in vessel 120 into which the then relatively over pressurized fill product is introduced, or vessel 120 is biased to a pressure above the saturation pressure of the fill product with a biasing gas and the filling product is introduced into the prestressed container 120.
  • the treatment chamber 2 is sealed pressure-tight relative to the container 120 by the pressing of the filling member 3, the treatment chamber 2 is biased with a clamping gas via a clamping gas line 84.
  • the controller 9 controls this admission of the treatment chamber 2 with the clamping gas in accordance with the switching of a clamping gas valve 86th
  • the purge gas channel 80 is preferably under an absolute pressure of 0.5 bar to 4 bar, preferably an absolute pressure of 1.4 bar to 1.9 bar, and the clamping gas channel 84 under an absolute pressure of 2 bar to 11 bar, preferably an absolute pressure of 5 bar to 9 bar.
  • the purge gas channel 80 is under an absolute pressure of about 1.7 bar and the clamping gas channel 84 is under an absolute pressure of about 7 bar.
  • the clamping gas channel 84 is under a higher pressure than the purge gas channel 80.
  • the filling member 3 can be lifted off the mouth 122 of the container 120.
  • the interior of the container 120 and the filling product present therein is then acted upon by the pretensioning pressure of the treatment chamber 2 by the treatment chamber 2 then being in communication with the container 120.
  • the foaming of the filling product by the unbinding of the bound gas in the filling product - for example, CO 2 - can be reduced or avoided when the filling member 3 is lifted.
  • the filling member 3 is retracted in the Greetsen F and the capper 4 - as in FIG. 2 shown schematically - lowered to apply a closure on the mouth 122 of the then filled container 120.
  • the container 120 or the container interior is in this case the whole time in communication with the container treatment chamber 2, which in turn is under the biasing pressure.
  • the treatment chamber 2 is then relieved to a lower pressure, in that the purge gas channel 80 is opened by means of the purge gas valve 82.
  • the purge gas channel 80 at a low pressure, for example, in a preferred embodiment at an absolute pressure of 1.7 bar, which flows in the treatment chamber 2 under a high pressure, for example, in this embodiment, at an absolute pressure of 7 bar, present gas in the purge gas channel 80 when the purge gas valve 82 is opened. Accordingly, depending on the pressure conditions, at least part of the clamping gas present in the treatment chamber 2 will flow back into the flushing gas channel 80.
  • the treatment chamber 2 is also in retracted filling member 3 in communication with this and in particular on the Gundauslauf 30 with the purge gas channel 80 and the vacuum channel 88th
  • a complete relieve of the pressure in the treatment chamber 2 to ambient pressure can be achieved, for example by connecting the treatment chamber 2 to the vacuum channel 88.
  • relieving the treatment chamber 2 to ambient pressure may also be achieved, or in addition, via a relief channel 800 in communication with the environment.
  • the preload pressure remaining in the treatment chamber 2 can be reduced by withdrawing the filling element 3 and / or the discharge chamber 2 into the purge gas channel 80 Verschworgans 4 are further relieved from the treatment chamber 2, preferably at ambient pressure.
  • the purge gas valve 82 is closed again and then the closing element 40 is moved out of the treatment chamber 2.
  • the resulting increase in volume of the free volume in the treatment chamber 2 also causes a release of the still present in the treatment chamber 2 biasing pressure. This retraction can be carried out to ambient pressure until relieved.
  • the filled and sealed container can then be removed from the treatment chamber 2.
  • the respective operations are controlled via the controller 9, which in turn switches respective valves, for example the clamping gas valve 86 and / or the purge gas valve 82 and / or the vacuum valve 89 and / or the relief valve 802.
  • the then filled and sealed container 120 are removed from the treatment chamber 2.
  • fresh purge gas can be supplied from a purge gas source 820, for example a purge gas tank.
  • a purge gas source 820 for example a purge gas tank.
  • the consumption of fresh purge gas can be reduced by using the purge gas returned to purge gas channel 80 as the purge gas.
  • the purge gas channel 80 is preferably designed so that the entire span of span gas flowing back into the purge gas channel 80 can be received without any return gas flowing into the purge gas source 820 in order to exclude possible contaminants.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befüllen eines zu befüllenden Behälters (120) mit einem Füllprodukt, umfassend die Schritte:
- abdichtendes Aufnehmen des zu befüllenden Behälters (120) in einer Behandlungskammer (2),
- abdichtendes Aufbringen eines Füllorgans (3) auf den Behälter (120),
- nach dem abdichtenden Aufbringen des Füllorgans (3) auf den Behälter (120), Spülen des Behälters (120) mit einem durch einen Spülgaskanal (80) in den Behälter eingeleiteten Spülgas,
- nach dem Spülen des Behälters (120) mit dem Spülgas, Befüllen des Behälters (120) mit dem Füllprodukt,
- Vorspannen der Behandlungskammer (2) mit einem Spanngas durch einen Spanngaskanal (84),
- nach dem Befüllen des Behälters (120) und dem Vorspannen der Behandlungskammer (2), Entfernen des Füllorgans (3) von dem Behälter (120),
- nach Entfernen des Füllorgans (3) von dem Behälter (120), Verschließen des in der Behandlungskammer (2) aufgenommenen Behälters (120) mit einem Behälterverschluss,
- nach dem Verschließen des Behälters (120), Entlasten des in der Behandlungskammer (2) vorliegenden Vorspanndrucks und Entnehmen des Behälters (120) aus der Behandlungskammer (2),
wobei
der in der Behandlungskammer (2) vorliegende Vorspanndruck zumindest teilweise in den Spülgaskanal (80) entlastet wird.

Figure imgaf001
The present invention relates to a method for filling a container (120) to be filled with a filling product, comprising the steps:
- sealingly receiving the container (120) to be filled in a treatment chamber (2),
sealingly applying a filling member (3) to the container (120),
- after sealingly applying the filling member (3) to the container (120), rinsing the container (120) with a purge gas introduced into the container through a purge gas channel (80),
after rinsing the container (120) with the purge gas, filling the container (120) with the filling product,
- biasing the treatment chamber (2) with a clamping gas through a clamping gas channel (84),
after filling the container (120) and biasing the treatment chamber (2), removing the filling member (3) from the container (120),
after removal of the filling member (3) from the container (120), closing of the container (120) accommodated in the treatment chamber (2) with a container closure,
after the closure of the container (120), relieving the pretension pressure present in the treatment chamber (2) and removing the container (120) from the treatment chamber (2),
in which
the bias pressure present in the treatment chamber (2) is at least partially relieved into the purge gas channel (80).
Figure imgaf001

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Befüllen eines zu befüllenden Behälters mit einem Füllprodukt, beispielsweise in einer Getränkeabfüllanlage.The present invention relates to a method and a device for filling a container to be filled with a filling product, for example in a beverage filling plant.

Technischer HintergrundTechnical background

Füllverfahren und Vorrichtungen zur Durchführung eines Füllverfahrens sind bekannt, bei welchen ein zu befüllender Behälter mit einer Behandlungskammer abgedichtet wird, ein Füllventil mit der Mündung des zu befüllenden Behälters verbunden wird und der Behälterinnenraum des zu befüllenden Behälters mit einem Spülgas zur Reduktion des Sauerstoffgehalts gespült wird. Nach dem Spülen des Behälterinnenraums mit dem Spülgas wird der Behälterinnenraum dann mit dem Füllprodukt befüllt. Vor dem Befüllen kann -je nach gewähltem Füllverfahren und je nach abzufüllendem Füllprodukt - auch ein Vorspannen oder Evakuieren des zu befüllenden Behälters durchgeführt werden.Filling methods and devices for carrying out a filling process are known in which a container to be filled with a treatment chamber is sealed, a filling valve is connected to the mouth of the container to be filled and the container interior of the container to be filled with a purge gas to reduce the oxygen content is rinsed. After rinsing the container interior with the purge gas, the container interior is then filled with the filling product. Before filling, depending on the filling method selected and the filling product to be filled, pretensioning or evacuation of the container to be filled can also be carried out.

Gleichzeitig mit dem Befüllen des Behälterinnenraums mit dem Füllprodukt, auch davor oder auch danach, wird die Behandlungskammer auf einen Überdruck gebracht und dann das Füllventil von der Mündung des bereits mit dem Füllprodukt befüllten Behälters entfernt. Durch den in der Behandlungskammer vorliegenden Überdruck findet beim Entfernen des Füllventils von der Mündung des mit dem Füllprodukt befüllten Behälters ein Überlaufen, Herausspritzen oder Überschäumen, insbesondere von einem karbonisierten Füllprodukt, nicht statt. Die unter dem Überdruck stehende Behandlungskammer kommuniziert entsprechend mit dem Behälterinnenraum.Simultaneously with the filling of the container interior with the filling product, also before or after, the treatment chamber is brought to an overpressure and then removes the filling valve from the mouth of the container already filled with the filling product. Due to the overpressure present in the treatment chamber, when the filling valve is removed from the mouth of the container filled with the filling product, overflowing, splashing or foaming, in particular of a carbonated filling product, does not take place. The treatment chamber under the overpressure communicates with the container interior accordingly.

In einem nächsten Behandlungsschritt wird dann in der noch immer unter Überdruck stehenden Behandlungskammer ein Behälterverschluss auf den Behälter aufgebracht und der Behälter entsprechend verschlossen. Nachfolgend wird der in der Behandlungskammer vorliegendeIn a next treatment step, a container closure is then applied to the container in the treatment chamber, which is still under pressure, and the container is closed accordingly. Hereinafter, the present in the treatment chamber

Überdruck im Wesentlichen auf Umgebungsdruck reduziert und dann der befüllte und verschlossene Behälter aus der Behandlungskammer entfernt. Eine solche Vorrichtung und ein solches Verfahren sind beispielsweise aus der EP 2 937 310 A2 bekannt.Overpressure substantially reduced to ambient pressure and then removed the filled and sealed container from the treatment chamber. Such a device and such a method are for example from the EP 2 937 310 A2 known.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das bekannte Verfahren und die bekannte Vorrichtung so weiterzubilden, dass der Füllvorgang noch effizienter durchgeführt werden kann.Starting from the known state of the art, it is an object of the present invention to further develop the known method and the known apparatus in such a way that the filling process can be carried out even more efficiently.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Befüllen eines zu befüllenden Behälters mit einem Füllprodukt mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der vorliegenden Beschreibung sowie den Figuren.This object is achieved by a method for filling a container to be filled with a filling product having the features of claim 1. Advantageous developments emerge from the subclaims, the present description and the figures.

Entsprechend wird ein Verfahren zum Befüllen eines zu befüllenden Behälters mit einem Füllprodukt vorgeschlagen, das die Schritte des abdichtenden Aufnehmens des zu befüllenden Behälters in einer Behandlungskammer, des abdichtenden Aufbringens eines Füllorgans auf den Behälter, nach dem abdichtenden Aufbringen des Füllorgans auf den Behälter des Spülens des Behälters mit einem durch einen Spülgaskanal in den Behälter eingeleiteten Spülgas, nach dem Spülen des Behälters mit dem Spülgas des Befüllens des Behälters mit dem Füllprodukt, des Vorspannens der Behandlungskammer mit einem Spanngas durch einen Spanngaskanal, nach dem Befüllen des Behälters und dem Vorspannen der Behandlungskammer des Entfernens des Füllorgans von dem Behälter, nach dem Entfernen des Füllorgans von dem Behälter des Verschließens des in der Behandlungskammer aufgenommenen Behälters mit einem Behälterverschluss und nach dem Verschließen des Behälters des Entlastens des in der Behandlungskammer vorliegenden Vorspanndrucks und des Entnehmens des Behälters aus der Behandlungskammer aufweist. Erfindungsgemäß wird der in der Behandlungskammer vorliegende Vorspanndruck zumindest teilweise in den Spülgaskanal entlastet.Accordingly, a method for filling a container to be filled with a filling product is proposed, comprising the steps of sealingly receiving the container to be filled in a treatment chamber, the sealing applying a Füllorgans on the container, after the sealing application of the filling member to the container of the rinsing A container having a purge gas introduced into the container through a purge gas channel, after purging the container with the purge gas of filling the container with the product, biasing the treatment chamber with a sparge gas through a chuck channel, after filling the container and biasing the processing chamber of the container Removing the filling member from the container, after removing the filling member from the container closing the container received in the treatment chamber with a container closure, and after closing the container, relieving the container in the container Chamber has present biasing pressure and the removal of the container from the treatment chamber. According to the present invention, the biasing pressure present in the treatment chamber is at least partially relieved into the purge gas channel.

Dadurch, dass das Entlasten des Vorspanndrucks in der Behandlungskammer zumindest teilweise durch den Spülgaskanal erreicht wird, wird eine Wiederverwendung des in der Behandlungskammer zur Vorspannung verwendeten Gases ermöglicht. Das in der Behandlungskammer verwendete Spanngas kann insbesondere nachfolgend zum Spülen eines weiteren zu befüllenden Behälters verwendet werden.Characterized in that the relieving of the biasing pressure in the treatment chamber is at least partially achieved by the purge gas channel, a reuse of the gas used in the treatment chamber for biasing is made possible. The span gas used in the treatment chamber can be used in particular subsequently for rinsing a further container to be filled.

Insbesondere ist es aufgrund der Druckverhältnisse beim Spülen des Behälters mit dem Spülgas vor dem eigentlichen Befüllen des Behälters mit dem Füllprodukt nicht notwendig, das Spülen mit einem hohen Druck durchzuführen. Vielmehr wird das Spülen bevorzugt unter einem Druck durchgeführt, der unterhalb des Drucks des Füllprodukts liegt. Beispielsweise kann ein Spülen mit einem Spülgas bei einem geringen Druck, beispielsweise bei 0,5 bar bis 4 bar Absolutdruck, bevorzugt bei einem Absolutdruck von 1,4 bar bis 1,9 bar, durchgeführt werden, wobei der Behälter gleichzeitig über einen Vakuumkanal mit einem Unterdruck in Kommunikation steht, der unter dem Druck des Spülgases liegt. Entsprechend wird das Spülgas aus dem Spülgaskanal quasi durch den zu spülenden Behälter hindurchgesaugt.In particular, it is not necessary to carry out the rinsing with a high pressure due to the pressure conditions during rinsing of the container with the purge gas before the actual filling of the container with the filling product. Rather, the rinse is preferably carried out under a pressure which is below the pressure of the filling product. For example, rinsing with a purge gas at a low pressure, for example at 0.5 bar to 4 bar absolute pressure, preferably at an absolute pressure of 1.4 bar to 1.9 bar, are performed, the container at the same time via a vacuum channel with a Vacuum is in communication, which is less than the pressure of the purge gas. Accordingly, the purge gas is sucked out of the purge gas channel quasi through the container to be rinsed.

Unter "Vakuum" des Vakuumkanals wird in diesem Zusammenhang entsprechend nur verstanden, dass der Druck im Vakuumkanal während des Spülens des Behälters mit dem Spülgas unterhalb des im Spülgaskanal vorliegenden Drucks liegt, um entsprechend einen Strom von Spülgas aus dem Spülgaskanal hinaus in den Behälter und durch diesen hindurch zu erreichen.By "vacuum" of the vacuum channel is in this context only according understood that the pressure in the vacuum channel during flushing of the container with the purge gas is below the pressure present in the purge gas channel to a corresponding flow of purge gas from the purge gas channel out into the container and through to reach it through.

Die Behandlungskammer hingegen wird, um einen entsprechenden Gegendruck gegen das Entbinden des Gases aus einem karbonisierten Füllprodukt bereitzustellen, mit einem Druck von 2 bar bis 11 bar Absolutdruck, bevorzugt mit einem Absolutdruck von 5 bar bis 9 bar, mit dem Spanngas beaufschlagt. Durch die Beaufschlagung der Behandlungskammer mit dem Spanngas kann erreicht werden, dass insbesondere ein karbonisiertes Füllprodukt beim Entfernen des Füllorgans von der Mündung des dann befüllten Behälters nicht dazu neigt, das im Füllprodukt gebundene CO2 zu entbinden.The treatment chamber, however, is, in order to provide a corresponding back pressure against the debinding of the gas from a carbonated filling product, with a pressure of 2 bar to 11 bar absolute pressure, preferably applied with an absolute pressure of 5 bar to 9 bar, with the clamping gas. By applying the tensioning gas to the treatment chamber, it can be achieved that, in particular, a carbonated filling product does not tend to discharge the CO 2 bound in the filling product when the filling member is removed from the mouth of the then filled container.

Dadurch kann entsprechend erreicht werden, dass die Aufschäumneigung beziehungsweise überhaupt ein Aufschäumen und Austreten des in dem Behälter aufgenommenen Füllprodukts aus der Mündung des befüllten Behälters durch den Vorspanndruck in der Behandlungskammer unterdrückt wird. Weiterhin wird möglicherweise im Mündungsbereich des befüllten Behälters vorliegender Schaum aufgrund des Überdrucks in der Behandlungskammer in den befüllten Behälter zurückgedrückt. Dieser Überdruck in der Behandlungskammer wird aufrechterhalten, bis der Behälter mittels des Verschließers sicher mit einem Behälterverschluss verschlossen ist.As a result, it can be correspondingly achieved that the frothing tendency or any frothing and leakage of the filling product received in the container from the mouth of the filled container is suppressed by the prestressing pressure in the treatment chamber. Furthermore, possibly existing in the mouth region of the filled container foam is pushed back due to the pressure in the treatment chamber in the filled container. This overpressure in the treatment chamber is maintained until the container is securely closed by means of the capper with a container closure.

Um sowohl die Spülwirkung des Spülgases als auch die Vorspannwirkung des Spanngases effizient zu erreichen steht weiterhin der Spanngaskanal unter einem höheren Druck als der Spülgaskanal. Damit wird auch sichergestellt, dass das Spanngas aus der unter Druck mit dem Spanngas beaufschlagten Behandlungskammer zumindest teilweise beim Öffnen eines Spülgasventils in den Spülgaskanal strömt.In order to achieve both the rinsing effect of the purge gas and the biasing effect of the clamping gas efficiently, the clamping gas channel is still under a higher pressure than the purge gas channel. This also ensures that the clamping gas from the pressurized with the clamping gas acted upon treatment chamber at least partially when opening a purge gas valve flows into the purge gas channel.

Es kann so erreicht werden, dass ein Teil des Gasvolumens des Spanngases, das unter hohem Druck in der Behandlungskammer zur Vorspannung vorliegt, nach dem Verschließen des Behälters zum Entlasten der Behandlungskammer in den Spülgaskanal eingebracht wird. In dem Spülgaskanal liegt ein geringerer Druck vor, so dass ein beträchtlicher Teil des Gasvolumens aus der Behandlungskammer in den Spülgaskanal abfließen kann. Dieses Gasvolumen kann nachfolgend wieder dafür verwendet werden, den nächsten zu spülenden Behälter zu spülen.It can be achieved that a part of the gas volume of the clamping gas, which is under high pressure in the treatment chamber for bias, is introduced after closing the container for relieving the treatment chamber in the Spülgaskanal. In the purge gas channel is a lower pressure, so that a considerable part of the gas volume from the treatment chamber can flow into the purge gas channel. This gas volume can subsequently be used again to rinse the next container to be rinsed.

Hierzu ist anzumerken, dass Behälter beispielsweise mit dem doppelten Volumen ihres Behältervolumens mit Spülgas gespült werden. Die Behandlungskammer weist hingegen typischerweise ein deutlich geringeres Volumen auf, als das Behältervolumen.It should be noted that containers are flushed, for example, with twice the volume of their container volume with purge gas. By contrast, the treatment chamber typically has a significantly lower volume than the container volume.

In einer exemplarischen Ausbildung weist die Behandlungskammer ein Volumen von 100 ml auf, wohingegen ein zu befüllender Behälter ein Volumen von 500 ml bis 1 I aufweist. Damit ergibt sich bei einem Absolutdruck von 5 bar in der mit dem Spanngas aus dem Spanngaskanal vorgespannten Behandlungskammer und einem Absolutdruck von 1 bar im Spülgaskanal, dass das Spanngasvolumen aus der Behandlungskammer, welches in den Spülgaskanal zur Entlastung zurückgeflossen ist, beim nächsten Spülen eines zu befüllenden Behälters vollständig in dem zu spülenden Behälter verbraucht wird. Nachfolgend fließt dann auch noch frisches Spülgas aus einem Spülgasreservoir nach.In an exemplary embodiment, the treatment chamber has a volume of 100 ml, whereas a container to be filled has a volume of 500 ml to 1 l. This results in an absolute pressure of 5 bar in the prestressed with the clamping gas from the clamping gas channel treatment chamber and an absolute pressure of 1 bar in the purge gas channel that the span gas volume from the treatment chamber, which has flowed back into the purge gas channel to discharge the next rinse one to be filled Container is completely consumed in the container to be rinsed. Subsequently, then also fresh purge gas flows from a purge gas reservoir.

Auf diese Weise lässt sich erreichen, dass der Verbrauch von Spanngas und Spülgas, welches üblicherweise jeweils CO2 ist, reduziert werden kann, da das in der Behandlungskammer als Spanngas verwendete CO2 nachfolgend als Spülgas recycelt werden kann. Entsprechend ergibt sich eine Recyclingquote von etwa 80% des als Spanngas in der Behandlungskammer verwendeten CO2.In this way, it can be achieved that the consumption of clamping gas and purging gas, which is usually CO 2 in each case, can be reduced, since the CO 2 used in the treatment chamber as the clamping gas can subsequently be recycled as purge gas. Correspondingly, a recycling rate of about 80% of the CO 2 used as the span gas in the treatment chamber results.

Bevorzugt wird anschließend an die Entlastung des Vorspanndrucks in den Spülgaskanal der in der Behandlungskammer verbleibende Vorspanndruck durch einen mit der Umgebung in Kommunikation stehenden Entlastungskanal weiter entlastet, bevorzugt auf Umgebungsdruck. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass vor dem Entnehmen des befüllten und verschlossenen Behälters aus der Behandlungskammer die Behandlungskammer weiter entlastet ist und entsprechend ein sicheres Öffnen der Behandlungskammer und ein sicheres Entnehmen des Behälters möglich ist.Preferably, subsequent to the relief of the biasing pressure in the purge gas channel, the biasing pressure remaining in the treatment chamber is further relieved by a relief channel in communication with the environment, preferably at ambient pressure. In this way it can be ensured that before removing the filled and sealed container from the treatment chamber, the treatment chamber further relieved is and according to a safe opening of the treatment chamber and a safe removal of the container is possible.

Bevorzugt wird das nach dem Entnehmen des verschlossenen Behälters vorgenommene Spülen eines nachfolgend in der Behandlungskammer aufgenommenen zu befüllenden Behälters mit dem Spülgas zumindest teilweise mit dem in den Spülgaskanal geflossenen Spanngas durchgeführt. Damit kann entsprechend eine effiziente Wiederverwendung des Gases erreicht werden.Preferably, after the removal of the closed container, rinsing of a container to be filled, which is subsequently received in the treatment chamber, is carried out with the flushing gas at least partially with the span gas flowing into the flushing gas channel. Thus, an efficient reuse of the gas can be achieved accordingly.

Bevorzugt wird zum Spülen des Behälters zusätzlich zu dem in den Spülgaskanal entlasteten Spanngas ein Spülgas aus einer Spülgasquelle verwendet. Damit kann die Zufuhr frischen Spülgases sichergestellt werden.Preferably, a purge gas from a purge gas source is used for purge of the container in addition to the tension gas relieved in the purge gas channel. Thus, the supply of fresh purge gas can be ensured.

Bevorzugt steht der Spülgaskanal unter einem Absolutdruck von 0,5 bar bis 4 bar, besonders bevorzugt unter einem Absolutdruck von 1,4 bar bis 1,9 bar, und der Spanngaskanal steht unter einem Absolutdruck von 2 bar bis 11 bar, bevorzugt unter einem Absolutdruck von 5 bar bis 9 bar.The purge gas channel is preferably under an absolute pressure of from 0.5 bar to 4 bar, more preferably under an absolute pressure of from 1.4 bar to 1.9 bar, and the gas-spout is under an absolute pressure of from 2 bar to 11 bar, preferably below an absolute pressure from 5 bar to 9 bar.

In einer bevorzugten Weiterbildung wird anschließend an die Entlastung des Vorspanndrucks der Behandlungskammer in den Spülgaskanal der in der Behandlungskammer verbleibende Vorspanndruck durch einen über eine Vakuumleitung bereitgestellten Unterdruck weiter entlastet, bevorzugt auf Umgebungsdruck. Durch die Verbindung der Behandlungskammer mit der Vakuumleitung kann entsprechend eine sehr schnelle Entlastung bereitgestellt werden.In a preferred refinement, after the relief of the pretensioning pressure of the treatment chamber into the purge gas channel, the pretensioning pressure remaining in the treatment chamber is further relieved by a negative pressure provided via a vacuum line, preferably to ambient pressure. By connecting the treatment chamber with the vacuum line can be provided according to a very fast discharge.

Bevorzugt wird anschließend an die Entlastung des Vorspanndrucks der Behandlungskammer in den Spülgaskanal der in der Behandlungskammer verbleibende Vorspanndruck durch ein Zurückziehen des Füllorgans und/oder eines Verschließorgans aus der Behandlungskammer weiter entlastet, bevorzugt auf Umgebungsdruck.Preferably, after the discharge of the pretensioning pressure of the treatment chamber into the purge gas channel, the pretensioning pressure remaining in the treatment chamber is further relieved by retraction of the filling member and / or a closure member from the treatment chamber, preferably to ambient pressure.

Damit kann mit der durch das Zurückziehen des Füllorgans und/oder des Verschließorgans einhergehenden Volumenvergrößerung in der Behandlungskammer ein Druckabbau des in der Behandlungskammer verbleibenden Vorspanndrucks erreicht werden, so dass auf das Bereitstellen einer Entlastungsleitung verzichtet werden kann.This can be achieved with the accompanying by the retraction of the filling member and / or the closure member volume increase in the treatment chamber, a pressure reduction of the remaining in the treatment chamber biasing pressure, so that can be dispensed with the provision of a discharge line.

Das Zurückziehen des Verschließorgans nach dem teilweisen Entlasten des Vorspanndrucks in den Spülgaskanal ist ohnehin notwendig, um die Behandlungskammer wieder in die Ausgangsposition zu versetzen und die Aufnahme eines neuen zu befüllenden Behälters vorzubereiten. In diesem Prozess wird gleichzeitig auch die definierte Entlastung der Behandlungskammer vorgenommen.The retraction of the closing member after the partial relieving of the biasing pressure in the purge gas channel is necessary anyway, to the treatment chamber back to the starting position to prepare for receiving a new container to be filled. In this process, the defined discharge of the treatment chamber is also made at the same time.

Bevorzugt wird während des Einbringens des Spülgases in den zu befüllenden Behälter der zu befüllende Behälter mit einem über eine Vakuumleitung bereitgestellten Unterdruck beaufschlagt, bevorzugt um einen Spülgasstrom in dem zu befüllenden Behälter bereit zu stellen. Dies ermöglicht eine effiziente Spülung des Behälters.During the introduction of the purge gas into the container to be filled, the container to be filled is preferably pressurized with a vacuum provided via a vacuum line, preferably in order to provide a purge gas stream in the container to be filled. This allows efficient flushing of the container.

Vorteilhaft wird vor dem Einbringen des Füllprodukts in den zu befüllenden Behälter der zu befüllende Behälter auf einen Unterdruck gebracht und ein unter Überdruck stehendes Füllprodukt wird in den unter Unterdruck stehenden Behälter eingebracht.Advantageously, prior to introduction of the filling product into the container to be filled, the container to be filled is brought to a reduced pressure and a filling product under overpressure is introduced into the container under negative pressure.

Die oben genannte Aufgabe wird weiterhin durch eine Vorrichtung zum Befüllen eines zu befüllenden Behälters mit einem Füllprodukt mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der vorliegenden Beschreibung sowie den Figuren.The above object is further achieved by a device for filling a container to be filled with a filling product having the features of claim 11. Advantageous developments emerge from the subclaims, the present description and the figures.

Entsprechend wird eine Vorrichtung zum Befüllen eines zu befüllenden Behälters mit einem Füllprodukt vorgeschlagen, umfassend eine Behandlungskammer zum dichtenden Aufnehmen des zu befüllenden Behälters, ein Füllorgan zum abdichtenden Aufbringen auf den mit der Behandlungskammer abgedichteten Behälter sowie zum Einbringen eines Füllprodukts in den Behälter, einen Spülgaskanal zum Einbringen eines Spülgases in den zu befüllenden Behälter, einen Spanngaskanal zum Einbringen eines Spanngases in die Behandlungskammer, und ein Verschließorgan zum Aufbringen eines Behälterverschlusses auf einen befüllten Behälter innerhalb der Behandlungskammer. Erfindungsgemäß ist eine Steuerung vorgesehen, die dazu eingerichtet ist, nach dem Verschließen des Behälters ein zumindest teilweises Entlasten des in der Behandlungskammer vorliegenden Vorspanndrucks in den Spülgaskanal vorzunehmen.Accordingly, an apparatus for filling a container to be filled with a filling product is proposed, comprising a treatment chamber for sealingly receiving the container to be filled, a filling member for sealing application to the container sealed with the treatment chamber and for introducing a filling product into the container, a purge gas channel Introducing a purge gas in the container to be filled, a clamping gas channel for introducing a clamping gas into the treatment chamber, and a closure member for applying a container closure to a filled container within the treatment chamber. According to the invention, a controller is provided which is adapted to carry out, after closing the container, an at least partial relieving of the pretensioning pressure present in the treatment chamber into the purge gas channel.

Mittels dieser Vorrichtung können die oben zum Verfahren beschriebenen Vorteile erreicht werden.By means of this device, the advantages described above for the method can be achieved.

Bevorzugt ist die Steuerung dazu eingerichtet, anschließend an die Entlastung des Vorspanndrucks der Behandlungskammer in den Spülgaskanal den in der Behandlungskammer verbleibenden Vorspanndruck durch einen mit der Umgebung in Kommunikation stehenden Entlastungskanal weiter zu entlasten, bevorzugt auf Umgebungsdruck.Preferably, the controller is adapted to further relieve the pressure remaining in the treatment chamber biasing pressure by a relief communicating with the environment relief channel subsequent to the relief of the biasing pressure of the treatment chamber in the purge gas channel, preferably to ambient pressure.

In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Steuerung dazu eingerichtet, anschließend an die Entlastung des Vorspanndrucks der Behandlungskammer in den Spülgaskanal den in der Behandlungskammer verbleibenden Vorspanndruck durch einen über eine Vakuumleitung bereitgestellten Unterdruck weiter zu entlasten, bevorzugt auf Umgebungsdruck.In an advantageous development, the control is set up to relieve the remaining pressure in the treatment chamber by a pressure provided via a vacuum line further to relieve the bias pressure of the treatment chamber in the purge gas channel further, preferably to ambient pressure.

In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist die Steuerung dazu eingerichtet, anschließend an die Entlastung des Vorspanndrucks der Behandlungskammer in den Spülgaskanal den in der Behandlungskammer verbleibenden Vorspanndruck durch ein Zurückziehen des Füllorgans und/oder des Verschließorgans aus der Behandlungskammer weiter zu entlasten, bevorzugt auf Umgebungsdruck.In a further advantageous development, the control is set up to relieve the remaining in the treatment chamber biasing pressure by retraction of the filling member and / or the Verschließorgans from the treatment chamber further to the relief of the biasing pressure of the treatment chamber in the purge gas channel, preferably to ambient pressure.

Bevorzugt ist die Steuerung dazu eingerichtet, das nach dem Entnehmen des verschlossenen Behälters vorgenommene Spülen eines nachfolgend in der Behandlungskammer aufgenommenen zu befüllenden Behälters zumindest teilweise mit dem in den Spülgaskanal entlastete Spanngas durchzuführen.Preferably, the controller is adapted to at least partially perform the after the removal of the sealed container rinsing a subsequently received in the treatment chamber to be filled container with the relieved gas in the purge gas span gas.

Vorteilhaft ist die Steuerung dazu eingerichtet, zum Spülen des Behälters zusätzlich zu dem in den Spülgaskanal entlasteten Spanngas ein Spülgas aus einer Spülgasquelle zu verwenden.Advantageously, the controller is adapted to use a purging gas from a purge gas source for purging the container in addition to the vent gas vented into the purge gas passage.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

Bevorzugte weitere Ausführungsformen der Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:

Figur 1
eine schematische Schnittdarstellung einer Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt und einem nachfolgenden Verschließen des Behälters mit einem Behälterverschluss, wobei eine Behandlungskammer zur Aufnahme des Behälters, ein auf den in der Behandlungskammer aufgenommenen Behälter wirkendes Füllorgan und ein auf den in der Behandlungskammer aufgenommenen Behälter wirkendes Verschließelement vorgesehen sind;
Figur 2
eine schematische Darstellung der Vorrichtung aus der Figur 1, wobei das Verschließelement über den Mündungsbereich des befüllten Behälters geführt ist, um einen Behälterverschluss auf den befüllten Behälter aufzubringen; und
Figur 3
eine schematische Darstellung der Vorrichtung aus den vorhergehenden Figuren, wobei das Verschließelement wieder in die Ausgangsposition zurückgezogen ist und der befüllte und verschlossene Behälter nach unten hin aus der Behandlungskammer herausgeführt wurde.
Preferred further embodiments of the invention are explained in more detail by the following description of the figures. Showing:
FIG. 1
a schematic sectional view of an apparatus for filling a container with a filling product and a subsequent closure of the container with a container closure, wherein a treatment chamber for receiving the container, acting on the container received in the treatment chamber filling member and acting on the received in the treatment chamber container acting Closing element are provided;
FIG. 2
a schematic representation of the device of the FIG. 1 wherein the closure member is passed over the mouth region of the filled container to apply a container closure to the filled container; and
FIG. 3
a schematic representation of the device of the preceding figures, wherein the closing element is retracted back to the starting position and the filled and sealed container was led out down from the treatment chamber.

Detaillierte Beschreibung bevorzugter AusführungsbeispieleDetailed description of preferred embodiments

Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente in den unterschiedlichen Figuren mit identischen Bezugszeichen versehen, und auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird teilweise verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.In the following, preferred embodiments will be described with reference to the figures. In this case, identical, similar or equivalent elements in the different figures are provided with identical reference numerals, and a repeated description of these elements is partially omitted in order to avoid redundancies.

In den Figuren sind schematisch unterschiedliche Ausschnitte, Detaildarstellungen und Zustände einer Vorrichtung 1 zum Befüllen eines Behälters 120 mit einem Füllprodukt und zum anschließenden Verschließen des mit dem Füllprodukt befüllten Behälters 120 mit einem Behälterverschluss gezeigt.Shown schematically in the figures are different cut-outs, detailed representations and states of a device 1 for filling a container 120 with a filling product and for subsequently closing the container 120 filled with the filling product with a container closure.

Die Vorrichtung 1 umfasst eine Behandlungskammer 2, ein Füllorgan 3 und ein Verschließorgan 4, die nachfolgend im Einzelnen beschrieben werden.The device 1 comprises a treatment chamber 2, a filling member 3 and a closure member 4, which will be described in detail below.

Die Behandlungskammer 2 dient dazu, vorgegebene Druckverhältnisse und/oder eine vorgegebene Atmosphäre für den zu befüllenden Behälter 120 beziehungsweise dessen Innenraum bereit zu stellen, wenn die Mündung 122 des zu befüllenden Behälters 120 in Kommunikation mit der Behandlungskammer 2 steht.The treatment chamber 2 serves to provide predetermined pressure conditions and / or a predetermined atmosphere for the container 120 to be filled or its interior, when the mouth 122 of the container 120 to be filled is in communication with the treatment chamber 2.

Das Füllorgan 3 dient dazu, den Innenraum des zu befüllenden Behälters 120 in an sich bekannter Weise mit einer vorgegebenen Menge an Füllprodukt zu befüllen.The filling member 3 serves to fill the interior of the container to be filled 120 in a conventional manner with a predetermined amount of filling product.

Das Verschließorgan 4 dient dazu, den mit dem Füllprodukt befüllten Behälter 120 schließlich mit einem Behälterverschluss zu verschließen.The closing member 4 serves to finally close the container 120 filled with the filling product with a container closure.

Die Vorrichtung 1 kann beispielsweise in einer Getränkeabfüllanlage vorgesehen sein, wobei dann ein Getränk in eine zu befüllende Getränkeflasche eingefüllt wird und die Getränkeflasche nach der Befüllung mit dem Getränk mit einem Behälterverschluss verschlossen wird. Es sind aber auch Anlagen zur Abfüllung anderer Füllprodukte, beispielsweise aus dem Lebensmittelbereich, dem Pharmabereich, dem Hygienebereich oder dem Mineralölbereich angedacht.The device 1 can be provided, for example, in a beverage filling plant, in which case a beverage is filled into a beverage bottle to be filled and the beverage bottle is closed after filling with the beverage with a container closure. But they are too Plants for filling other filling products, for example from the foodstuffs sector, the pharmaceutical sector, the hygiene sector or the mineral oil sector.

In einer solchen Anlage ist übliche Weise eine Mehrzahl der gezeigten Vorrichtungen 1 um den Umfang eines Behandlungskarussells herum angeordnet. Die Vorrichtungen 1 laufen entsprechend um die Rotationsachse des Behandlungskarussells um, um entsprechend eine kontinuierliche Verarbeitung und insbesondere eine kontinuierliche Befüllung und ein kontinuierliches Verschließen von kontinuierlich zugeführten zu befüllenden Behältern 120, beispielsweise in einer Getränkeabfüllanlage, bereitzustellen. Dabei wird ein Strom von befüllten und verschlossenen Behältern 120 hergestellt.In such a system, a plurality of the devices 1 shown are usually arranged around the circumference of a treatment carousel. The devices 1 respectively revolve around the axis of rotation of the treatment carousel to provide, accordingly, continuous processing and, in particular, continuous filling and continuous closure of continuously fed containers 120 to be filled, for example in a beverage bottling plant. In this case, a stream of filled and sealed containers 120 is produced.

Die Behandlungskammer 2 der jeweiligen Vorrichtung 1 ist dazu vorgesehen, zumindest einen Teil des zu befüllenden Behälters 120 aufzunehmen. Hierzu weist die Behandlungskammer 2 an ihrem unteren Ende eine Behälteraufnahmeöffnung 20 auf, durch welche hindurch der jeweils zu befüllende Behälter 120 mit seiner Behältermündung 122 voraus in die Behandlungskammer 2 eingeschoben werden kann.The treatment chamber 2 of the respective device 1 is intended to receive at least a portion of the container 120 to be filled. For this purpose, the treatment chamber 2 at its lower end to a container receiving opening 20, through which the respective container 120 to be filled with its container mouth 122 can be pushed ahead in the treatment chamber 2.

Durch das Einführen des zu befüllenden Behälters 120 mit seiner Behältermündung 122 in die Behandlungskammer 2 wird die Behälteraufnahmeöffnung 20 - beispielsweise mittels einer schaltbaren Dichtung 60 - gasdicht gegenüber der Umgebung verschlossen, so dass die Behälteraufnahmeöffnung 20 der Behandlungskammer 2 bei eingeschobenem Behälter 120 gasdicht gegenüber der Umgebung abgeschlossen ist.By introducing the container 120 to be filled with its container mouth 122 in the treatment chamber 2, the container receiving opening 20 - sealed, for example by means of a switchable seal 60 - gas-tight from the environment, so that the container receiving opening 20 of the treatment chamber 2 with inserted container 120 gas-tight relative to the environment is completed.

Der Behälter 120 ist damit abdichtend mit der Behandlungskammer 2 aufgenommen. In einer alternativen Ausgestaltung kann nicht nur ein Teil des Behälters 120 - wie in der gezeigten Ausführungsform der Mündungsbereich - sondern der gesamte Behälter 120 in der Behandlungskammer 2 aufgenommen sein.The container 120 is thus received in a sealing manner with the treatment chamber 2. In an alternative embodiment, not only a part of the container 120 - as in the embodiment shown, the mouth region - but the entire container 120 may be received in the treatment chamber 2.

Die Behandlungskammer 2 weist an ihrem oberen Ende weiterhin eine Verschließeraufnahmeöffnung 22 auf. Durch die Verschließeraufnahmeöffnung 22 hindurch kann das Verschließorgan 4 beziehungsweise ein Verschließelement 40 des Veschließorgans 4 auf die Behältermündung 122 eines dann befüllten Behälters 120 einwirken, um einen Behälterverschluss aufzubringen. Durch das Absenken des Verschließorgans 4 und eines Verschließerflansches 42 des Verschließorgans 4 kann die Verschließeraufnahmeöffnung 22 gasdicht gegenüber der Umgebung abgeschlossen werden.The treatment chamber 2 further has a capper receiving opening 22 at its upper end. Through the Verschließeraufnahmeöffnung 22 through the closing member 4 and a closing element 40 of the Veschließorgans 4 can act on the container mouth 122 of a then filled container 120 to apply a container closure. By lowering the closing member 4 and a Verschließerflansches 42nd of the closure member 4, the capper receiving opening 22 can be sealed off from the environment in a gastight manner.

Damit wird durch das Einführen des Behälters 120 in die Behälteraufnahmeöffnung 20 und durch das Absenken des Verschließorgans 4 auf die Verschließeraufnahmeöffnung 22 der Innenraum der Behandlungskammer 2 gasdicht gegenüber der Umgebung abgeschlossen. Innerhalb der Behandlungskammer 2 kann entsprechend ein sich von der Umgebung unterscheidender Druck aufgebracht werden und/oder es kann in der Behandlungskammer 2 eine sich von der Umgebungsatmosphäre unterscheidende Atmosphäre beziehungsweise Gasmischung oder ein Gas bereitgestellt werden.Thus, by inserting the container 120 into the container receiving opening 20 and by lowering the Verschließorgans 4 on the Verschließeraufnahmeöffnung 22, the interior of the treatment chamber 2 sealed gas-tight from the environment. Within the treatment chamber 2, a pressure which differs from the environment can correspondingly be applied and / or an atmosphere or gas mixture or a gas differing from the ambient atmosphere can be provided in the treatment chamber 2.

In der Behandlungskammer 2 kann beispielsweise durch das Einbringen eines Überdrucks ein gegenüber der Umgebung unterschiedlicher Druck vorgesehen werden, der in der Behandlungskammer 2 und damit dann auch in dem Innenraum des gasdicht gegenüber der Umgebung mit der Behandlungskammer 2 abgeschlossenen zu befüllenden Behälters 120 erreicht wird, wenn die Behältermündung 122 unabgedichtet in die Behandlungskammer 2 ragt und entsprechend der Behälterinnenraum mit der Behandlungskammer 2 in Kommunikation steht.In the treatment chamber 2, for example, by introducing an overpressure, a pressure which is different from the environment can be provided, which is achieved in the treatment chamber 2 and thus also in the interior of the container 120 to be filled, sealed off from the environment with the treatment chamber 2, if the container mouth 122 protrudes unsealed into the treatment chamber 2 and, corresponding to the container interior, is in communication with the treatment chamber 2.

Durch das Beaufschlagen der Behandlungskammer 2 mit einem Gas oder einem Gasgemisch wie beispielsweise durch Einleiten von CO2 oder einem anderen Inertgas über einen mit der Behandlungskammer 2 in Kommunikation stehenden Spanngaskanal 84 kann in der Behandlungskammer 2 eine sich von der Umgebung unterscheidende Atmosphäre bereitgestellt werden.By subjecting the treatment chamber 2 with a gas or a gas mixture such as by introducing CO 2 or other inert gas via a clamping gas channel 84 in communication with the treatment chamber 2, an atmosphere different from the environment can be provided in the treatment chamber 2.

In der Behandlungskammer 2 ist ein Füllproduktauslauf 30 des Füllorgans 3 vorgesehen, mittels welchem das abzufüllende Füllprodukt in den Innenraum des zu befüllenden Behälters 120 eingefüllt werden kann. Das Füllorgan 3 weist eine den Füllproduktauslauf 30 umgebende Füllproduktauslaufdichtung 300 auf, an welche die Mündung 122 des Behälters 120 angepresst werden kann und mittels welcher eine abdichtende Verbindung zwischen dem Behälterinnenraum und dem Füllorgan 3 hergestellt werden kann.In the treatment chamber 2, a filling product outlet 30 of the filling member 3 is provided, by means of which the filling product to be filled can be filled into the interior of the container 120 to be filled. The filling member 3 has a filling product outlet seal 300 surrounding the filling product outlet 30, to which the mouth 122 of the container 120 can be pressed and by means of which a sealing connection between the container interior and the filling member 3 can be produced.

Im Innenraum des gasdicht gegenüber der Umgebung mit der Behandlungskammer 2 abgeschlossenen zu befüllenden Behälters 120 wird im Wesentlichen der gleiche Druck und im Wesentlichen die gleiche Atmosphäre wie in der Behandlungskammer 2 bereitgestellt, wenn die Behältermündung 122 offen in die Behandlungskammer 2 mündet.In the interior of the sealed against the environment with the treatment chamber 2 to be filled container 120 is substantially the same pressure and in the Substantially the same atmosphere as provided in the treatment chamber 2, when the container mouth 122 opens open into the treatment chamber 2.

Ist die Behältermündung 122 des zu befüllenden Behälters 120 hingegen gegenüber der Behandlungskammer 2 gasdicht abgeschlossen, beispielsweise dadurch, dass die Behältermündung 122 mit dem Füllorgan 3 abgedichtet ist, hat der in der Behandlungskammer 2 vorliegende Druck und die in der Behandlungskammer 2 vorliegende Atmosphäre keinen Einfluss auf den im Innenraum des Behälters 120 vorliegenden Druck beziehungsweise die in diesem vorliegende Gaszusammensetzung.On the other hand, if the container mouth 122 of the container 120 to be filled is sealed in a gas-tight manner with respect to the treatment chamber 2, for example because the container mouth 122 is sealed with the filling member 3, the pressure present in the treatment chamber 2 and the atmosphere present in the treatment chamber 2 have no influence the pressure present in the interior of the container 120 or the present in this gas composition.

Das Füllorgan 3 und damit auch der Füllproduktauslauf 30 kann in dem gezeigten Ausführungsbeispiel in Richtung des gezeigten Pfeils F, welcher die Füllorganbewegungsrichtung andeutet, bewegt werden, derart, dass der Füllproduktauslauf 30 entweder in einer Behandlungsposition so über der Behälteraufnahmeöffnung 20 angeordnet ist, dass ein zu befüllender Behälter 120 durch seine Behältermündung 122 hindurch mit dem durch den Füllproduktauslauf 30 ausströmenden Füllprodukt beaufschlagt werden kann, oder aber das Füllorgan 3 und der Füllproduktauslauf 30 werden in eine zurückgezogene Parkposition bewegt, derart, dass das Verschließorgan 4 in einer nachfolgend beschriebenen Weise einen Behälterverschluss auf den dann befüllten Behälter 120 aufbringen kann.The filling member 3 and thus also the filling product outlet 30 can be moved in the illustrated embodiment in the direction of the arrow F, which indicates the Füllorganbewegungsrichtung, such that the Füllproduktauslauf 30 is disposed either in a treatment position so above the container receiving opening 20 that a to or filling member 3 and filling product outlet 30 are moved into a retracted parking position, such that closing member 4 comprises a container closure in a manner to be described below can then apply the filled container 120.

Das Verschließorgan 4 weist ein Verschließelement 40 auf, mittels welchem der eigentliche Behälterverschluss auf den immer noch in der Behandlungskammer 2 aufgenommenen, befüllten, aber noch nicht verschlossenen Behälter 120 aufgebracht werden kann. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Verschließelement 40 dazu ausgebildet, auf dem zu verschließenden Behälter 120 einen Kronkorkenverschluss aufzubringen. Das Verschließelement 40 kann jedoch je nach Bedarf und je nach gefordertem Behälterverschluss ausgebildet sein und kann insbesondere, neben der Ausbildung als Kronkorkenverschließer, auch als Schraubverschließer zum Aufbringen eines als Formteil bereitgestellten Schraubverschlusses, als Aufroll- beziehungsweise Anrollverschließer zum Aufrollen beziehungsweise Anrollen einer Behälterverschlusshülse auf ein Außengewinde eines befüllten Behälters, als Verschließelement zum Aufbringen von Stopfen, Korken oder in jeglicher anderer Art und Weise zum Verschließen des befüllten Behälters 120 ausgebildet sein.The closure member 4 has a closing element 40, by means of which the actual container closure can be applied to the container 120, which is still held in the treatment chamber 2 and filled but not yet sealed. In the exemplary embodiment shown, the closing element 40 is designed to apply a crown cap closure to the container 120 to be closed. However, the closure member 40 may be formed as needed and depending on the required container closure and may in particular, in addition to the training as Kronkorkenverschließer, as a screw capper for applying a molded part provided as a screw cap, as Aufroll- or Anrollverschließer for rolling or rolling a container closure sleeve on an external thread a filled container, be designed as a closing element for applying plugs, corks or in any other manner for closing the filled container 120.

Sobald nun die gasdichte Abdichtung zwischen dem Füllproduktauslauf 30 und dem Behälter 120 hergestellt ist, kann ein Spülen des Behälters 120 mit einem über einen Spülgaskanal 80 zugeführtes Spülgas, beispielsweise CO2, stattfinden. Bevorzugt kann auch ein Vakuumkanal 88 vorgesehen sein, mittels welchem der Behälter 120 mit einem Unterdruck beaufschlagt wird. Auf diese Weise kann ein Spülgasstrom durch den Behälter 120 streichen und auf diese Weise den verbleibenden Sauerstoff in dem Behälter 120 verdrängen. Oder es kann durch abwechselndes Beaufschlagen mit Unterdruck und Spülgas eine effiziente Spülung des Behälters 120 erreicht werden.Now, as soon as the gas-tight seal between the product outlet 30 and the container 120 is prepared, rinsing of the container 120 with a via a purge gas 80 fed purge gas, such as CO 2 , take place. Preferably, a vacuum channel 88 may be provided, by means of which the container 120 is subjected to a negative pressure. In this way, a purge gas stream can sweep through the container 120 and displace in this way the remaining oxygen in the container 120. Or it can be achieved by alternately applying negative pressure and purge gas efficient flushing of the container 120.

In dem Spülgaskanal 80 liegt bevorzugt ein Absolutdruck von 0,5 bar bis 4 bar vor. Der im Behälter 120 vorliegende Druck muss entsprechend durch das Schalten des Vakuumkanals 88 auf einem Druck gehalten werden, der unterhalb des im Spülgaskanal 80 anliegenden Druck liegt, wenn ein Einströmen des Spülgases in den Behälter 120 ermöglicht werden soll.In the purge gas channel 80 is preferably an absolute pressure of 0.5 bar to 4 bar before. The pressure present in the container 120 must be kept correspondingly by the switching of the vacuum channel 88 at a pressure which is below the voltage applied in the purge gas channel 80, if an inflow of the purge gas is to be made possible in the container 120.

Eine Steuerung 9 dient dazu, ein Spülgasventil 82 und ein Vakuumventil 89 so zu schalten, dass der Behälter 120 auf die vorbeschriebene Weise mit dem Spülgas gespült wird und entsprechend eine vorgegebene Spülgaskonzentration im Behälter 120 erreicht wird. Damit kann beispielsweise eine sauerstoffarme Atmosphäre im Behälter 120 erreicht werden.A controller 9 serves to switch a purging gas valve 82 and a vacuum valve 89 so that the container 120 is purged with the purging gas in the manner described above and, accordingly, a predetermined purging gas concentration in the container 120 is achieved. Thus, for example, an oxygen-poor atmosphere in the container 120 can be achieved.

Dann kann das Füllprodukt in den dann gespülten Behälter 120 eingebracht werden. Vor dem Einbringen des Füllprodukts kann in bevorzugten Ausgestaltungen in dem Behälter 120 entweder ein Unterdruck bereitgestellt werden, in welchen das dann relativ dazu unter Überdruck stehende Füllprodukt eingeleitet wird, oder der Behälter 120 wird auf einen oberhalb des Sättigungsdrucks des Füllprodukts liegenden Druck mit einem Spanngas vorgespannt und das Füllprodukt wird in den vorgespannten Behälter 120 eingebracht.Then the filling product can be introduced into the then rinsed container 120. Prior to introduction of the fill product, in preferred embodiments, either a vacuum may be provided in vessel 120 into which the then relatively over pressurized fill product is introduced, or vessel 120 is biased to a pressure above the saturation pressure of the fill product with a biasing gas and the filling product is introduced into the prestressed container 120.

Weiterhin wird, wenn die Behandlungskammer 2 gegenüber dem Behälter 120 durch das Aufpressen des Füllorgans 3 druckdicht abgedichtet ist, über eine Spanngasleitung 84 die Behandlungskammer 2 mit einem Spanngas vorgespannt. Die Steuerung 9 steuert diese Beaufschlagung der Behandlungskammer 2 mit dem Spanngas entsprechend durch das Schalten eines Spanngasventils 86.Furthermore, when the treatment chamber 2 is sealed pressure-tight relative to the container 120 by the pressing of the filling member 3, the treatment chamber 2 is biased with a clamping gas via a clamping gas line 84. The controller 9 controls this admission of the treatment chamber 2 with the clamping gas in accordance with the switching of a clamping gas valve 86th

Um sowohl die Spülwirkung des Spülgases als auch die Vorspannwirkung des Spanngases effizient zu erreichen, steht der Spülgaskanal 80 bevorzugt unter einem Absolutdruck von 0,5 bar bis 4 bar, bevorzugt einem Absolutdruck von 1,4 bar bis 1,9 bar, und der Spanngaskanal 84 unter einem Absolutdruck von 2 bar bis 11 bar, bevorzugt einem Absolutdruck von 5 bar bis 9 bar.In order to achieve both the rinsing effect of the purge gas and the biasing action of the clamping gas efficiently, the purge gas channel 80 is preferably under an absolute pressure of 0.5 bar to 4 bar, preferably an absolute pressure of 1.4 bar to 1.9 bar, and the clamping gas channel 84 under an absolute pressure of 2 bar to 11 bar, preferably an absolute pressure of 5 bar to 9 bar.

In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens steht der Spülgaskanal 80 unter einem Absolutdruck von in etwa 1,7 bar und der Spanngaskanal 84 steht unter einem Absolutdruck von in etwa 7 bar.In a particularly preferred embodiment of the method, the purge gas channel 80 is under an absolute pressure of about 1.7 bar and the clamping gas channel 84 is under an absolute pressure of about 7 bar.

Um sowohl die Spülwirkung des Spülgases als auch die Vorspannwirkung des Spanngases effizient zu erreichen steht weiterhin der Spanngaskanal 84 unter einem höheren Druck als der Spülgaskanal 80.In order to achieve both the rinsing effect of the purge gas and the biasing effect of the clamping gas efficiently, the clamping gas channel 84 is under a higher pressure than the purge gas channel 80.

Ist in der Behandlungskammer 2 der gewünschte Vorspanndruck erreicht und der Behälter 120 mit dem Füllprodukt befüllt, so kann das Füllorgan 3 von der Mündung 122 des Behälters 120 abgehoben werden. Der Innenraum des Behälters 120 sowie das darin vorliegende Füllprodukt wird dann dadurch, dass die Behandlungskammer 2 dann in Kommunikation mit dem Behälter 120 steht, mit dem Vorspanndruck der Behandlungskammer 2 beaufschlagt. Auf diese Weise kann das Überschäumen des Füllprodukts durch das Entbinden des im Füllprodukt gebundenen Gas - beispielsweise CO2 - reduziert oder vermieden werden, wenn das Füllorgan 3 abgehoben wird.If the desired pretensioning pressure is reached in the treatment chamber 2 and the container 120 is filled with the filling product, then the filling member 3 can be lifted off the mouth 122 of the container 120. The interior of the container 120 and the filling product present therein is then acted upon by the pretensioning pressure of the treatment chamber 2 by the treatment chamber 2 then being in communication with the container 120. In this way, the foaming of the filling product by the unbinding of the bound gas in the filling product - for example, CO 2 - can be reduced or avoided when the filling member 3 is lifted.

Nachfolgend wird das Füllorgan 3 in der Füllorganbewegungsrichtung F zurückgezogen und der Verschließer 4 - wie in Figur 2 schematisch gezeigt - abgesenkt, um einen Verschluss auf die Mündung 122 des dann befüllten Behälters 120 aufzubringen. Der Behälter 120 beziehungsweise der Behälterinnenraum steht hierbei die ganze Zeit in Kommunikation mit der Behälterbehandlungskammer 2, welche ihrerseits unter dem Vorspanndruck steht.Subsequently, the filling member 3 is retracted in the Füllorganbewegungsrichtung F and the capper 4 - as in FIG. 2 shown schematically - lowered to apply a closure on the mouth 122 of the then filled container 120. The container 120 or the container interior is in this case the whole time in communication with the container treatment chamber 2, which in turn is under the biasing pressure.

Nach dem Verschließen des Behälters 120 wird dann die Behandlungskammer 2 auf einen niedrigeren Druck entlastet, dadurch, dass der Spülgaskanal 80 mittels des Spülgasventils 82 geöffnet wird. Da der Spülgaskanal 80 auf einem niedrigen Druck, beispielsweise in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel bei einem Absolutdruck von 1,7 bar, steht, strömt das in der Behandlungskammer 2 unter einem hohen Druck, beispielsweise in diesem Ausführungsbeispiel bei einem Absolutdruck von 7 bar, vorliegende Gas in den Spülgaskanal 80 zurück, wenn das Spülgasventil 82 geöffnet wird. Entsprechend wird - abhängig von den Druckverhältnissen - zumindest ein Teil des in der Behandlungskammer 2 vorliegenden Spanngases in den Spülgaskanal 80 zurückfließen.After closing the container 120, the treatment chamber 2 is then relieved to a lower pressure, in that the purge gas channel 80 is opened by means of the purge gas valve 82. Since the purge gas channel 80 at a low pressure, for example, in a preferred embodiment at an absolute pressure of 1.7 bar, which flows in the treatment chamber 2 under a high pressure, for example, in this embodiment, at an absolute pressure of 7 bar, present gas in the purge gas channel 80 when the purge gas valve 82 is opened. Accordingly, depending on the pressure conditions, at least part of the clamping gas present in the treatment chamber 2 will flow back into the flushing gas channel 80.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel steht die Behandlungskammer 2 auch bei zurückgezogenem Füllorgan 3 in Kommunikation mit diesem und insbesondere über den Füllproduktauslauf 30 auch mit dem Spülgaskanal 80 und dem Vakuumkanal 88.In the embodiment shown, the treatment chamber 2 is also in retracted filling member 3 in communication with this and in particular on the Füllproduktauslauf 30 with the purge gas channel 80 and the vacuum channel 88th

Da bei bestimmten Druckverhältnissen ein vollständiges Entlasten der Behandlungskammer 2 auf Umgebungsdruck in den Spülgaskanal 80 hinein nicht stattfinden kann, kann ein vollständiges Entlasten des Druckes in der Behandlungskammer 2 auf Umgebungsdruck beispielsweise durch eine Verbindung der Behandlungskammer 2 mit dem Vakuumkanal 88 erreicht werden.Since under certain pressure conditions a complete relieving of the treatment chamber 2 to ambient pressure into the purge gas channel 80 can not take place, a complete relieve of the pressure in the treatment chamber 2 to ambient pressure can be achieved, for example by connecting the treatment chamber 2 to the vacuum channel 88.

In einer Alternative oder zusätzlich kann ein Entlasten der Behandlungskammer 2 auf Umgebungsdruck auch oder zusätzlich über einen Entlastungskanal 800 erreicht werden, der mit der Umgebung in Kommunikation steht.In an alternative or in addition, relieving the treatment chamber 2 to ambient pressure may also be achieved, or in addition, via a relief channel 800 in communication with the environment.

In einer weiteren Alternative oder zusätzlich zu einer oder beiden der oben genannten Möglichkeiten zur Entlastung der Behandlungskammer 2 kann anschließend an die Entlastung des Vorspanndrucks der Behandlungskammer 2 in den Spülgaskanal 80 der in der Behandlungskammer 2 verbleibende Vorspanndruck durch ein Zurückziehen des Füllorgans 3 und/oder des Verschließorgans 4 aus der Behandlungskammer 2 weiter entlastet werden, bevorzugt auf Umgebungsdruck.In a further alternative or in addition to one or both of the abovementioned possibilities for relieving the treatment chamber 2, the preload pressure remaining in the treatment chamber 2 can be reduced by withdrawing the filling element 3 and / or the discharge chamber 2 into the purge gas channel 80 Verschließorgans 4 are further relieved from the treatment chamber 2, preferably at ambient pressure.

Dabei wird nach dem Entlasten der Behandlungskammer 2 in den Spülgaskanal 80 der das Spülgasventil 82 wieder geschlossen und dann das Verschließelement 40 aus der Behandlungskammer 2 herausbewegt. Die dabei entstehende Volumenvergrößerung des freien Volumens in der Behandlungskammer 2 bewirkt ebenfalls ein Entlasten des in der Behandlungskammer 2 noch vorliegenden Vorspanndrucks. Dieses Zurückziehen kann bis zur Entlastung auf Umgebungsdruck durchgeführt werden. Der befüllte und verschlossene Behälter kann dann aus der Behandlungskammer 2 entnommen werden.In this case, after relieving the treatment chamber 2 into the purge gas channel 80, the purge gas valve 82 is closed again and then the closing element 40 is moved out of the treatment chamber 2. The resulting increase in volume of the free volume in the treatment chamber 2 also causes a release of the still present in the treatment chamber 2 biasing pressure. This retraction can be carried out to ambient pressure until relieved. The filled and sealed container can then be removed from the treatment chamber 2.

Die jeweiligen Vorgänge werden über die Steuerung 9 angesteuert, die ihrerseits jeweiligen Ventile schaltet, beispielsweise das Spanngasventil 86 und/oder das Spülgasventil 82 und/oder das Vakuumventil 89 und/oder das Entlastungsventil 802.The respective operations are controlled via the controller 9, which in turn switches respective valves, for example the clamping gas valve 86 and / or the purge gas valve 82 and / or the vacuum valve 89 and / or the relief valve 802.

Nachdem die Behandlungskammer 2 auf Umgebungsdruck gebracht wurde, kann der dann befüllte und verschlossene Behälter 120, so wie in Figur 3 schematisch angedeutet, aus der Behandlungskammer 2 entnommen werden.After the treatment chamber 2 has been brought to ambient pressure, the then filled and sealed container 120, as in FIG. 3 indicated schematically, are removed from the treatment chamber 2.

Beim erneuten Spülen eines nachfolgend in der Behandlungskammer 2 aufgenommenen, zu befüllenden Behälters 120 wird das in den Spülgaskanal 80 zurückgeflossene Spanngas, welches nun als Spülgas fungiert, entsprechend wiederverwendet. Das zurückgeflossene Spanngas wird dabei im Spülgaskanal 80 zwischengespeichert. Das Volumen des Spülgaskanals 80 ist entsprechend ausgelegt und kann beispielsweise durch einen zwischengeschalteten Druckspeicher erweitert werden.When rinsing a subsequently taken up in the treatment chamber 2, to be filled container 120 which has flowed back into the purge gas channel 80 clamping gas, which now acts as a purge gas, reused accordingly. The returned span gas is stored temporarily in the purge gas channel 80. The volume of Spülgaskanals 80 is designed accordingly and can be extended, for example, by an intermediate pressure accumulator.

Da das in den Spülgaskanal 80 zurückgeflossene Spanngas möglichweise vom Volumen her für den nächsten Spülvorgang eines weiteren zu befüllenden Behälters 120 nicht ausreicht, kann frisches Spülgas aus einer Spülgasquelle 820 - beispielsweise einem Spülgastank - zugeführt werden. Durch das Verwenden des in den Spülgaskanal 80 zurückgeflossenen Spanngases als Spülgas kann der Verbrauch von frischem Spülgas jedoch reduziert werden.Since the span gas flowing back into the purge gas channel 80 is possibly insufficient in volume for the next purge of a further container 120 to be filled, fresh purge gas can be supplied from a purge gas source 820, for example a purge gas tank. However, the consumption of fresh purge gas can be reduced by using the purge gas returned to purge gas channel 80 as the purge gas.

Bevorzugt ist der Spülgaskanal 80 dabei so ausgebildet, dass das gesamte zurückfließende Spanngasvolumen im Spülgaskanal 80 aufgenommen werden kann, ohne dass zurückfließendes Spanngas in die Spülgasquelle 820 eintritt, um hier mögliche Verunreinigungen auszuschließen.In this case, the purge gas channel 80 is preferably designed so that the entire span of span gas flowing back into the purge gas channel 80 can be received without any return gas flowing into the purge gas source 820 in order to exclude possible contaminants.

Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den Ausführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.Where applicable, all individual features illustrated in the embodiments may be combined and / or interchanged without departing from the scope of the invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Vorrichtungdevice
120120
Behältercontainer
122122
Behältermündungcontainer mouth
22
Behandlungskammertreatment chamber
2020
BehälteraufnahmeöffnungContainer receiving aperture
2222
VerschließeraufnahmeöffnungClosing receptacle opening
33
FüllorganFilling head
3030
FüllproduktauslaufFüllproduktauslauf
300300
FüllproduktauslaufdichtungFüllproduktauslaufdichtung
44
VerschließorganA closure
4040
Verschließelementclosing
6060
schaltbare Dichtungswitchable seal
8080
Spülgaskanalpurge gas
8282
Spülgasventilpurge gas valve
8484
SpanngaskanalSpan gas channel
8686
SpanngasventilSpan gas valve
8888
Vakuumkanalvacuum channel
8989
Vakuumventilvacuum valve
800800
Entlastungskanalrelief channel
802802
Entlastungsventilrelief valve
820820
Spülgasquellepurge gas
99
Steuerungcontrol

Claims (15)

Verfahren zum Befüllen eines zu befüllenden Behälters (120) mit einem Füllprodukt, umfassend die Schritte: - abdichtendes Aufnehmen des zu befüllenden Behälters (120) in einer Behandlungskammer (2), - abdichtendes Aufbringen eines Füllorgans (3) auf den Behälter (120), - nach dem abdichtenden Aufbringen des Füllorgans (3) auf den Behälter (120), Spülen des Behälters (120) mit einem durch einen Spülgaskanal (80) in den Behälter eingeleiteten Spülgas, - nach dem Spülen des Behälters (120) mit dem Spülgas, Befüllen des Behälters (120) mit dem Füllprodukt, - Vorspannen der Behandlungskammer (2) mit einem Spanngas durch einen Spanngaskanal (84), - nach dem Befüllen des Behälters (120) und dem Vorspannen der Behandlungskammer (2), Entfernen des Füllorgans (3) von dem Behälter (120), - nach Entfernen des Füllorgans (3) von dem Behälter (120), Verschließen des in der Behandlungskammer (2) aufgenommenen Behälters (120) mit einem Behälterverschluss, - nach dem Verschließen des Behälters (120), Entlasten des in der Behandlungskammer (2) vorliegenden Vorspanndrucks und Entnehmen des Behälters (120) aus der Behandlungskammer (2), dadurch gekennzeichnet, dass
der in der Behandlungskammer (2) vorliegende Vorspanndruck zumindest teilweise in den Spülgaskanal (80) entlastet wird.
A method of filling a container (120) to be filled with a filling product, comprising the steps of: - sealingly receiving the container (120) to be filled in a treatment chamber (2), sealingly applying a filling member (3) to the container (120), - after sealingly applying the filling member (3) to the container (120), rinsing the container (120) with a purge gas introduced into the container through a purge gas channel (80), after rinsing the container (120) with the purge gas, filling the container (120) with the filling product, - biasing the treatment chamber (2) with a clamping gas through a clamping gas channel (84), after filling the container (120) and biasing the treatment chamber (2), removing the filling member (3) from the container (120), after removal of the filling member (3) from the container (120), closing of the container (120) accommodated in the treatment chamber (2) with a container closure, after the closure of the container (120), relieving the pretension pressure present in the treatment chamber (2) and removing the container (120) from the treatment chamber (2), characterized in that
the bias pressure present in the treatment chamber (2) is at least partially relieved into the purge gas channel (80).
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass anschließend an die Entlastung des Vorspanndrucks in den Spülgaskanal (80) der in der Behandlungskammer (2) verbleibende Vorspanndruck durch einen mit der Umgebung in Kommunikation stehenden Entlastungskanal (800) weiterentlastet wird, bevorzugt auf Umgebungsdruck.A method according to claim 1, characterized in that subsequent to the relief of the biasing pressure in the purge gas channel (80) in the treatment chamber (2) remaining bias pressure is further relieved by communicating with the environment relief channel (800), preferably to ambient pressure. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das nach dem Entnehmen des verschlossenen Behälters (120) vorgenommene Spülen eines nachfolgend in der Behandlungskammer (2) aufgenommenen zu befüllenden Behälters (120) mit dem Spülgas zumindest teilweise mit dem in den Spülgaskanal (80) entlastete Spanngas durchgeführt wird.A method according to claim 1 or 2, characterized in that after removal of the sealed container (120) rinsing a subsequent in the treatment chamber (2) recorded to be filled container (120) with the purge gas is at least partially carried out with the in the purge gas channel (80) relieved span gas. Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Spülen des Behälters (120) zusätzlich zu dem in den Spülgaskanal (80) entlasteten Spanngas ein Spülgas aus einer Spülgasquelle (820) verwendet wird.A method according to claim 3, characterized in that for flushing the container (120) in addition to the in the purge gas channel (80) relieved span gas, a purge gas from a purge gas source (820) is used. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spülgaskanal (80) unter einem Absolutdruck von 0,5 bar bis 4 bar, bevorzugt unter einem Absolutdruck von 1,4 bis 1,9 bar, steht und der Spanngaskanal (84) unter einem Absolutdruck von 2 bar bis 11 bar, bevorzugt einem Absolutdruck von 5 bar bis 9 bar, steht.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the purge gas channel (80) under an absolute pressure of 0.5 bar to 4 bar, preferably under an absolute pressure of 1.4 to 1.9 bar, and the clamping gas channel (84) below an absolute pressure of 2 bar to 11 bar, preferably an absolute pressure of 5 bar to 9 bar, is. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spanngaskanal (84) unter einem höheren Druck steht, als der Spülgaskanal (80).Method according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping gas channel (84) is under a higher pressure than the purge gas channel (80). Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass anschließend an die Entlastung des Vorspanndrucks der Behandlungskammer (2) in den Spülgaskanal (80) der in der Behandlungskammer (2) verbleibende Vorspanndruck durch einen über eine Vakuumleitung (88) bereitgestellten Unterdruck weiter entlastet wird, bevorzugt auf Umgebungsdruck.Method according to one of the preceding claims, characterized in that subsequent to the relief of the bias pressure of the treatment chamber (2) in the purge gas channel (80) in the treatment chamber (2) remaining bias pressure is further relieved by a provided via a vacuum line (88) vacuum , preferably at ambient pressure. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass anschließend an die Entlastung des Vorspanndrucks der Behandlungskammer (2) in den Spülgaskanal (80) der in der Behandlungskammer (2) verbleibende Vorspanndruck durch ein Zurückziehen des Füllorgans (3) und/oder eines Verschließorgans (4) aus der Behandlungskammer (2) weiter entlastet wird, bevorzugt auf Umgebungsdruck.Method according to one of the preceding claims, characterized in that subsequent to the relief of the biasing pressure of the treatment chamber (2) in the purge gas channel (80) in the treatment chamber (2) remaining biasing pressure by retraction of the filling member (3) and / or a Verschließorgans (4) from the treatment chamber (2) is further relieved, preferably to ambient pressure. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass während des Einbringens des Spülgases in den zu befüllenden Behälter (120) der zu befüllende Behälter (120) mit einem über eine Vakuumleitung (88) bereitgestellten Unterdruck beaufschlagt wird, bevorzugt um einen Spülgasstrom in dem zu befüllenden Behälter (120) bereit zu stellen.Method according to one of the preceding claims, characterized in that during the introduction of the purge gas into the container (120) to be filled, the container (120) to be filled is subjected to a negative pressure provided by a vacuum line (88), preferably by a purge gas flow in the container ready to be filled container (120) to provide. Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einbringen des Füllprodukts in den zu befüllenden Behälter (120), der zu befüllende Behälter (120) auf einen Unterdruck gebracht wird und ein unter Überdruck stehendes Füllprodukt in den unter Unterdruck stehenden Behälter (120) eingebracht wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that, prior to introduction of the filling product into the container (120) to be filled, the container (120) to be filled is brought to negative pressure and a pressurized filling product is introduced into the container under negative pressure ( 120) is introduced. Vorrichtung (1) zum Befüllen eines zu befüllenden Behälters (120) mit einem Füllprodukt, umfassend - eine Behandlungskammer (2) zum dichtenden Aufnehmen des zu befüllenden Behälters (120), - ein Füllorgan (3) zum abdichtenden Aufbringen auf den mit der Behandlungskammer (2) abgedichteten Behälter (120) sowie zum Einbringen eines Füllprodukts in den Behälter (120), - einen Spülgaskanal (80) zum Einbringen eines Spülgases in den zu befüllenden Behälter (120), - einen Spanngaskanal (84) zum Einbringen eines Spanngases in die Behandlungskammer (2), und - ein Verschließorgan (4) zum Aufbringen eines Behälterverschlusses auf einen befüllten Behälter (120) innerhalb der Behandlungskammer (2), gekennzeichnet durch
eine Steuerung (9), die dazu eingerichtet ist nach dem Verschließen des Behälters (120) ein zumindest teilweises Entlasten des in der Behandlungskammer (2) vorliegenden Vorspanndrucks in den Spülgaskanal (80) vorzunehmen.
Device (1) for filling a container (120) to be filled with a filling product, comprising a treatment chamber (2) for sealingly receiving the container (120) to be filled, - A filling member (3) for sealing application to the treatment chamber (2) sealed container (120) and for introducing a filling product in the container (120), a purge gas channel (80) for introducing a purge gas into the container (120) to be filled, - A clamping gas channel (84) for introducing a clamping gas into the treatment chamber (2), and a closure member (4) for applying a container closure to a filled container (120) within the treatment chamber (2), marked by
a controller (9), which is adapted after the closure of the container (120) at least partially relieve the present in the treatment chamber (2) biasing pressure in the purge gas channel (80) make.
Vorrichtung gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (9) dazu eingerichtet ist, anschließend an die Entlastung des Vorspanndrucks der Behandlungskammer (2) in den Spülgaskanal (80) den in der Behandlungskammer (2) verbleibenden Vorspanndruck durch einen mit der Umgebung in Kommunikation stehenden Entlastungskanal (800) weiter zu entlasten, bevorzugt auf Umgebungsdruck.Apparatus according to claim 11, characterized in that the controller (9) is adapted, subsequent to the relief of the bias pressure of the treatment chamber (2) in the purge gas channel (80) in the treatment chamber (2) remaining bias pressure by a with the environment in Communication relieved discharge channel (800) on, preferably to ambient pressure. Vorrichtung gemäß Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (9) dazu eingerichtet ist, anschließend an die Entlastung des Vorspanndrucks der Behandlungskammer (2) in den Spülgaskanal (80) den in der Behandlungskammer (2) verbleibenden Vorspanndruck durch einen über eine Vakuumleitung (88) bereitgestellten Unterdruck weiter zu entlasten, bevorzugt auf Umgebungsdruck.Apparatus according to claim 11 or 12, characterized in that the control (9) is adapted, after the relief of the biasing pressure of the treatment chamber (2) in the purge gas channel (80) in the treatment chamber (2). remaining bias pressure by a via a vacuum line (88) provided vacuum further relieve, preferably to ambient pressure. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (9) dazu eingerichtet ist, anschließend an die Entlastung des Vorspanndrucks der Behandlungskammer (2) in den Spülgaskanal (80) den in der Behandlungskammer (2) verbleibenden Vorspanndruck durch ein Zurückziehen des Füllorgans (3) und/oder des Verschließorgans (4) aus der Behandlungskammer (2) weiter zu entlasten, bevorzugt auf Umgebungsdruck.Device according to one of claims 11 to 13, characterized in that the controller (9) is adapted to, subsequent to the relief of the biasing pressure of the treatment chamber (2) in the purge gas channel (80) in the treatment chamber (2) remaining biasing pressure Retracting the filling member (3) and / or the closing member (4) from the treatment chamber (2) to relieve further, preferably to ambient pressure. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (9) dazu eingerichtet ist, das nach dem Entnehmen des verschlossenen Behälters (120) vorgenommene Spülen eines nachfolgend in der Behandlungskammer (2) aufgenommenen zu befüllenden Behälters (120) zumindest teilweise mit dem in den Spülgaskanal (80) entlastete Spanngas durchzuführen, und/oder dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (9) dazu eingerichtet ist, zum Spülen des Behälters (120) zusätzlich zu dem in den Spülgaskanal (80) entlasteten Spanngas ein Spülgas aus einer Spülgasquelle (820) zu verwenden.Device according to one of claims 11 to 14, characterized in that the controller (9) is adapted to the after the removal of the sealed container (120) made rinsing a subsequently in the treatment chamber (2) received to be filled container (120) at least perform partially with the in the purge gas channel (80) relieved clamping gas, and / or characterized in that the controller (9) is adapted to purge the container (120) in addition to the in the purge gas channel (80) relieved span gas from a purge gas a purge gas source (820) to use.
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