ITTO20120185U1 - Macchina riempitrice per il riempimento a pressione di bottiglie provvista di dispositivo di sanificazione a false bottiglie - Google Patents

Description

"Macchina riempitrice per il riempimento a pressio-ne di bottiglie provvista di dispositivo di sanificazione a false bottiglie"

DESCRIZIONE

Il presente trovato riguarda una macchina riempitrice per il riempimento a pressione di bot-tiglie con liquidi alimentari, quale in particolare vino, provvista di dispositivo di sanif icazione, come specificato nel preambolo dell'annessa riven-dicazione indipendente 1.

Le macchine riempitrici utilizzate nell'indu-stria alimentare per il riempimento di bottiglie di liquidi alimentari, in particolare bottiglie di vino, richiedono che periodicamente venga eseguito un trattamento di sanificazione (consistente prima in un lavaggio e quindi in una sterilizzazione con un apposito liquido di sterilizzazione, quale ad esem-pio una soluzione acquosa contenente acido peracetico o ancora acqua contenente ozono) su tutte quelle parti della macchina che nell'utilizzo ven-gono a contatto con il liquido alimentare o con l'imboccatura delle bottiglie da riempire. Scopo del trattamento di sanificazione è eliminare qualsiasi impurità o agente contaminante presente nella linea di imbottigliamento e garantire quindi per-fette condizioni di igiene e sanità al liquido ali-mentare da mettere in bottiglia.

Nelle macchine riempitrici a pressione la sa-nificazione viene tipicamente effettuata utilizzan-do cosiddette false bottiglie, che simulando il collo di una bottiglia permettono la circolazione dei fluidi di lavaggio e di sterilizzazione intorno ai dispositivi di riempimento della macchina e all'interno degli stessi. Le figure 1 e 2 dei dise-gni allegati mostrano rispettivamente una vista in sezione assiale di una macchina riempitrice a pres-sione provvista di dispositivo di sanificazione a false bottiglie di tipo noto e una vista in sezione assiale di un dispositivo di riempimento della mac-china di figura 1 su cui è montata una falsa botti-glia. La macchina riempitrice a pressione mostrata nella figura 1 è complessivamente indicata con 10 e comprende, in modo per sé noto, una vasca 12 destinata a contenere il liquido alimentare da imbottigliare e una pluralità di dispositivi di riempimen-to 14 atti a riempire ciascuno una rispettiva bot-tiglia con il liquido alimentare contenuto nella vasca 12. Come meglio mostrato nella figura 2, ciascun dispositivo di riempimento 14 della macchina riempitrice 10 comprende fondamentalmente: un corpo 16 destinato a essere fissato a una parete di fondo 18 della vasca 12; un tubo esterno 20 di orienta-mento verticale, che è fissato alla parte superiore del corpo 16 e che, passando attraverso un foro 22 nella parete di fondo 18 della vasca 12, si estende sino a una certa distanza rispetto al fondo della vasca stessa; un tubo interno 24 che è disposto coassialmente al tubo esterno 20 e fuoriesce inferiormente dal corpo 16; un cono centratore 26 che è disposto coassialmente ai tubi esterno 20 e interno 24 ed è provvisto di una guarnizione 28 atta a fare tenuta contro l'estremità superiore del collo di una bottiglia; e un gruppo valvolare 30 comprendente tre valvole 30a, 30b e 30c destinate a essere comandate mediante camme opportunamente configurate per avviare e arrestare rispettivamente le fasi di deaerazione, sgasatura e livellatura previste dal ciclo di riempimento della bottiglia. Per effettuare la sanificazione della macchina riempitrice 10, su ciascun dispositivo di riempimento 14 viene mon-tata una falsa bottiglia 32 consistente fondamen-talmente in un contenitore cilindrico aperto supe-riormente che è destinato a essere premuto a tenuta contro il cono centratore 26 del rispettivo dispo-sitivo di riempimento 14 e che presenta una lun-ghezza tale da accogliere la parte del dispositivo di riempimento (tubo interno 24) che si estende verso il basso al disotto del cono centratore 26. Sulla parete di fondo di ciascuna falsa bottiglia 32 è previsto un rubinetto 34 avente la funzione di permettere lo scolo del liquido di sterilizzazione eventualmente rimasto nella falsa bottiglia stessa.

In una macchina riempitrice a pressione del tipo sopra illustrato, per potere avviare il ciclo di sanificazione occorre inserire manualmente cia-scuna falsa bottiglia 32 sotto il rispettivo dispo-sitivo di riempimento 14 e quindi montare una camma 36 opportunamente conformata per controllare, a seguito della rotazione dell'insieme formato dalla vasca 12 e dai dispositivi di riempimento 14 (in-sieme indicato di qui in avanti semplicemente come torretta), l'apertura dei circuiti di deaerazione e di sgasatura della macchina durante la fase di lavaggio. Al termine del ciclo di sanificazione, le false bottiglie 32 vengono rimosse manualmente dal-la macchina, non prima di avere aperto i rubinetti 34 per permettere lo scolo di eventuale residuo di liquido in esse contenute. Inoltre, anche la camma 36 deve essere rimossa dalla macchina.

La sanificazione delle macchine riempitrici a pressione tradizionali comporta quindi l'inserimen-to e la rimozione manuali delle false bottiglie, operazioni queste che risultano scomode e onerose in termini di tempo, soprattutto su macchine con elevato numero di dispositivi di riempimento. Inol-tre, l'impiego di un azionamento a camma per con-trollare l'apertura dei circuiti di deaerazione e di sgasatura della macchina obbliga a eseguire il ciclo di sanificazione con torretta in rotazione.

Scopo del presente trovato è dunque fornire una macchina riempitrice a pressione con dispositi-vo di sanificazione a false bottiglie che non sia affetta dagli inconvenienti della tecnica nota sopra discussa e che in particolare consenta di ese-guire il ciclo di sanificazione in modo automatico, senza richiedere l'intervento di un operatore per montare e smontare componenti del dispositivo di sanificazione .

Questo e altri scopi sono pienamente raggiunti secondo il presente trovato grazie a una macchina riempitrice a pressione avente le caratteristiche definite nella parte caratterizzante dell'annessa rivendicazione indipendente 1.

Forme di realizzazione vantaggiose del trovato sono specificate nelle rivendicazioni dipendenti, il cui contenuto è da intendere come parte integra-le e integrante della descrizione che segue.

In sintesi, il trovato si fonda sull'idea di utilizzare valvole ad azionamento elettropneumatico come valvole dei gruppi valvolari dei dispositivi di riempimento della macchina riempitrice a pres-sione e di munire la macchina di un dispositivo di sanificazione comprendente una pluralità di false bottiglie, una per ciascun dispositivo di riempi-mento della macchina, una struttura di supporto su cui sono supportate le false bottiglie, mezzi di movimentazione atti a movimentare la struttura di supporto fra una posizione di riposo, in cui le false bottiglie sono a distanza dai rispettivi di-spositivi di riempimento in modo da non interferire con il normale funzionamento della macchina, e una posizione di lavoro, in cui le false bottiglie sono ciascuna a contatto con il cono centratore di un rispettivo dispositivo di riempimento, e mezzi di comando atti a comandare sia i mezzi di movimenta-zione per spostare la struttura di supporto, insie-me con le relative false bottiglie, nella posizione di lavoro all'inizio del ciclo di sanificazione e per riportare la struttura di supporto, insieme con le relative false bottiglie, nella posizione di ri-poso al termine del ciclo di sanificazione, sia le valvole ad azionamento elettropneumatico dei gruppi valvolari dei dispositivi di riempimento in modo da generare opportuni flussi del liquido di steriliz-zazione all'interno della macchina per garantire che il liquido di sterilizzazione venga a contatto con tutti i componenti della macchina che devono essere sterilizzati. Grazie al fatto di prevedere una struttura di supporto su cui sono montate le false bottiglie e di mezzi di movimentazione atti a movimentare la struttura di supporto, insieme con le false bottiglie, fra la posizione di riposo e la posizione di lavoro, non è più necessario provvedere manualmente al montaggio e allo smontaggio delle false bottiglie. Inoltre, il fatto di utilizzare dispositivi di riempimento provvisti di gruppi val-volari comprendenti valvole ad azionamento elettro-pneumatico al posto di valvole con azionamento a camma consente di comandare il flusso del liquido di sterilizzazione durante il ciclo di sanificazione senza bisogno di montare un'apposita camma. Da un lato, quindi, si velocizza il ciclo di sanificazione, non essendo più necessario procedere al montaggio e allo smontaggio di tale camma, e dall'al-tro si rende possibile l'esecuzione della sanificazione anche a torretta ferma, cioè non in rotazio-ne.

Preferibilmente, all'interno di ciascuna falsa bottiglia del dispositivo di sanificazione è inse-rito un corpo divisore a forma di bicchiere, in ma-niera tale da suddividere la camera cilindrica del-la falsa bottiglia in una camera interna racchiusa lateralmente dalla parete laterale del corpo divisore, in cui è accolto, durante l'operazione di sterilizzazione, il segmento terminale inferiore del rispettivo dispositivo di riempimento, e in una camera esterna racchiusa lateralmente fra la parete laterale del corpo divisore e la parete laterale cilindrica della falsa bottiglia. Grazie all'inse-rimento del corpo divisore nella falsa bottiglia, il liquido di sterilizzazione che fuoriesce dal di-spositivo di riempimento, sia attraverso il tubo interno sia attraverso la camera intermedia definita fra il tubo interno e il tubo esterno, è obbligato a risalire nella camera interna della falsa bottiglia, attraverso lo spazio anulare definito fra il segmento terminale inferiore del tubo ester-no del dispositivo di riempimento e la parete laterale cilindrica del corpo divisore, a lambire la guarnizione del cono centratore e a discendere at-traverso la camera esterna della falsa bottiglia prima di fuoriuscire dalla falsa bottiglia stessa. Si ottiene in questo modo la garanzia del lavaggio da parte del liquido di sterilizzazione di tutti quei componenti del dispositivo di riempimento che necessitano di sterilizzazione, in particolare del-la guarnizione del cono centratore.

Preferibilmente, a ciascuna falsa bottiglia del dispositivo di sanificazione è associato un ri-spettivo circuito di scarico per consentire lo sca-rico del liquido di sterilizzazione. Ciò consente di creare flussi ben definiti del liquido di steri-lizzazione all'interno della macchina, cioè flussi di cui sono noti con certezza l'ingresso e l'uscita del fluido. Nelle macchine riempitrici a pressione tradizionali, invece, le false bottiglie non sono provviste ciascuna di un proprio circuito di scari-co, per cui si ottiene un circuito chiuso che può dare origine a flussi non ben definiti del liquido di sterilizzazione. Inoltre, comandando opportuna-mente le valvole dei gruppi valvolari dei disposi-tivi di riempimento e le valvole di scarico del di-spositivo di sanificazione è possibile sanificare singolarmente ciascun circuito della macchina.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del pre-sente trovato risulteranno più chiaramente dalla descrizione dettagliata che segue, data a puro ti-tolo di esempio non limitativo con riferimento ai disegni allegati, in cui:

la figura 1 è una vista in sezione assiale di una macchina riempitrice a pressione provvista di dispositivo di sanificazione a false bottiglie se-condo la tecnica nota;

la figura 2 è una vista in sezione assiale di un dispositivo di riempimento della macchina della figura 1 con una falsa bottiglia montata su di es-so;

le figure 3 e 4 sono due diverse viste in sezione assiale di una macchina riempitrice a pres-sione provvista di dispositivo di sanificazione a false bottiglie secondo il presente trovato;

la figura 5 è una vista in sezione assiale di un dispositivo di riempimento della macchina delle figure 3 e 4 con una falsa bottiglia montata su di esso; e

la figura 6 mostra in scala ingrandita il det-taglio A della figura 5.

Con riferimento alle figure dalla 3 alla 6, in cui a parti ed elementi identici o corrispondenti a quelli delle figure precedenti sono stati attribui-ti i medesimi numeri di riferimento, una macchina riempitrice a pressione secondo una forma di rea-lizzazione del presente trovato è complessivamente indicata con 10 e comprende una vasca 12 destinata a contenere il liquido alimentare da imbottigliare e una pluralità di dispositivi di riempimento 14 atti a riempire ciascuno una rispettiva bottiglia con il liquido alimentare contenuto nella vasca 12. Come meglio mostrato nelle figure 5 e 6, ciascun dispositivo di riempimento 14 comprende:

un corpo 16 presentante una cavità interna 16a di forma cilindrica che si estende verticalmente attraverso tutto il corpo 16;

un tubo esterno 20 di asse verticale (indicato con z), che è fissato superiormente a una parete di fondo 18 della vasca 12, si estende attraverso la cavità interna 16a del corpo 16 e sporge verso il basso rispetto al corpo 16;

un tubo interno 24 che è disposto coassialmente al tubo esterno 20 e si estende in parte (parte inferiore) all'interno del tubo esterno 20 e in parte (parte superiore) all'interno della vasca 12, dopo avere attraversato un foro 22 previsto nella parete di fondo 18 della vasca, arrivando con la sua estremità superiore al disopra del livello del liquido nella vasca;

un cono centratore 26 che è disposto coassial-mente ai due tubi esterno 20 e interno 24 ed è provvisto di una guarnizione 28 atta a fare tenuta contro l'estremità superiore del collo di una bot-tiglia (non mostrata) da riempire; e

un gruppo valvolare 30 comprendente una plura-lità di valvole ad azionamento pneumatico, in particolare quattro valvole ad azionamento pneumatico 30a, 30b, 30c e 30d, configurate per avviare e ar-restare secondo prestabilite modalità di funziona-mento le diverse fasi previste dal ciclo di riempi-mento della bottiglia.

II corpo 16 e il gruppo valvolare 30 di cia-scuno dei dispositivi di riempimento 14 di cui è provvista la macchina 10 sono preferibilmente mon-tati entrambi su una medesima flangia di supporto 76.

Fra il tubo esterno 20 e il tubo interno 24 di ciascun dispositivo di riempimento 14 risulta defi-nito un condotto anulare 38 che si estende sino all'estremità inferiore del tubo esterno e attra-verso cui il liquido contenuto nella vasca 12 può defluire verso il basso per andare a riempire una bottiglia. Il flusso del liquido lungo il condotto anulare 38 è controllato da un otturatore 40 prov-visto di guarnizione 42. Come osservabile in parti-colare nella vista in scala ingrandita di figura 6, l'otturatore 40 è fissato al tubo interno 24, coas-sialmente a questo, in corrispondenza di una sua porzione di estremità inferiore che fuoriesce verso il basso dal tubo esterno 20, per cooperare l'e-stremità inferiore di quest'ultimo. Il tubo interno 24, e con esso l'otturatore 40, è mobile rispetto al tubo esterno 20 fra una posizione sollevata (mo-strata nella figura 5), in cui l'otturatore 40, me-diante la guarnizione 42, chiude inferiormente il condotto anulare 38, impedendo quindi al liquido contenuto nella vasca 12 di fuoriuscire dal dispo-sitivo di riempimento 14 per andare a riempire la bottiglia, e una posizione abbassata (mostrata nel-la figura 6), in cui l'otturatore 40 lascia aperto inferiormente il condotto anulare 38, consentendo quindi al liquido contenuto nella vasca 12 di fuoriuscire dal dispositivo di riempimento 14 per an-dare a riempire la bottiglia. Sempre con riferimen-to alla figura 6, l'otturatore 40 presenta, al di-sotto della guarnizione 42, un foro 44 realizzato in particolare come foro obliquo e avente la fun-zione di mettere in comunicazione il tubo interno 24 con l'ambiente esterno.

Il cono centratore 26 è montato su una piastra di supporto 46 che è fissata all'estremità inferiore di una coppia di aste 48 (una sola delle quali è visibile nelle figure dalla 3 alla 5) disposte con il proprio asse parallelamente e a distanza rispet-to all'asse z del cono centratore stesso e dei tubi esterno 20 e interno 24. Ciascuna asta 48 è guidata in modo scorrevole in un rispettivo cilindro 50 fissato alla vasca 12, in particolare alla parete di fondo 18 di quest'ultima, in modo da consentire al cono centratore 26 di muoversi verticalmente ri-spetto alla vasca 12, nonché rispetto al corpo 16 e al tubo esterno 20 (che sono solidali alla vasca stessa). In particolare, la corsa del movimento verticale del cono centratore 26 è tale da consen-tire a quest'ultimo di arrivare in battuta contro la faccia inferiore del corpo 16, condizione questa necessaria perché il dispositivo possa eseguire il riempimento a pressione di una bottiglia. Solidali al corpo 16 sono montati un sensore di prossimità 52 che rileva la presenza della bottiglia al disot-to del dispositivo di riempimento 10 per dare l'avvio al procedimento di riempimento e un pressostato 54 che misura la pressione raggiunta all'interno della bottiglia.

Con riferimento in particolare alla figura 5, il dispositivo di riempimento 14 comprende inoltre un'unità di azionamento 56 che è associata all'e-stremità superiore del tubo interno 24 per comanda-re il movimento verticale di quest'ultimo, e con esso dell'otturatore 40 con relativa guarnizione 42, fra le posizioni abbassata e sollevata sopra definite e per controllare il flusso del gas attra-verso tale tubo. L'unità di azionamento 56 è monta-ta su un coperchio 58 della vasca 12 e comprende un primo e un secondo attuatore lineare montati in se-rie l'uno con l'altro, laddove il primo attuatore lineare è atto a comandare il movimento verticale del tubo interno 24 e il secondo attuatore lineare è atto a comandare il movimento verticale di un ot-turatore 60 per aprire o chiudere l'estremità supe-riore del tubo interno 24. Il primo attuatore lineare è preferibilmente realizzato come cilindro pneumatico a doppio effetto e comprende un cilindro 62 fissato al coperchio 58 della vasca 12 coassial-mente al tubo interno 24 e un pistone 64 montato scorrevole nel cilindro 62. Il pistone 64 ha uno stelo 66 che fuoriesce inferiormente dal cilindro 62 ed è fissato all'estremità superiore del tubo interno 24 in modo da essere solidale a quest'ulti-mo nel suo movimento di traslazione verticale. Il secondo attuatore lineare è anch'esso preferibilmente realizzato come cilindro pneumatico a doppio effetto e comprende un cilindro 68, che è collegato al pistone 64 del primo attuatore lineare in modo da essere solidale a quest'ultimo nel suo movimento di traslazione verticale, e un pistone 70 montato scorrevole nel cilindro 68. Il pistone 70 ha uno stelo 72 che fuoriesce inferiormente dal cilindro 68 e che si estende attraverso una cavità cilindri-ca coassiale 74 realizzata nello stelo 66 del pi-stone 64 del primo attuatore lineare. All'estremità inferiore dello stelo 72 è fissato l'otturatore 60, che è dunque solidale allo stelo 72 nel suo movi-mento di traslazione verticale.

La macchina 10 è provvista di dispositivo di sanificazione a false bottiglie comprendente, per ciascun dispositivo di riempimento 14, una rispettiva falsa bottiglia 32. Le false bottiglie 32 sono montate su una struttura di supporto, complessiva-mente indicata con 78, in modo da poter essere spo-state fra una posizione di lavoro (meglio osservabile nelle figure 5 e 6), in cui l'asse di ciascuna falsa bottiglia 32 è allineato con l'asse z del ri-spettivo dispositivo di riempimento 14 e in cui ciascuna falsa bottiglia 32 è a contatto con il co-no centratore 26 del rispettivo dispositivo di riempimento 14, e una posizione di riposo, in cui l'asse di ciascuna falsa bottiglia 32 è allontanato dall'asse z del rispettivo dispositivo di riempi-mento 14. Alla struttura di supporto 78 è vantag-giosamente associato un azionamento elettrico (non mostrato) che comanda lo spostamento simultaneo di tutte le false bottiglie 32 fra le posizioni di la-voro e di riposo sopra definite. In questo modo, lo spostamento delle false bottiglie 32 dalla posizio-ne di riposo alla posizione di lavoro può essere eseguito in modo automatico all'inizio del processo di sterilizzazione e lo spostamento delle false bottiglie 32 dalla posizione di lavoro alla posi-zione di riposo può essere eseguito in modo automa-tico al termine del processo di sterilizzazione.

Con riferimento in particolare alla figura 6, ciascuna falsa bottiglia 32 comprende un corpo esterno 80 a forma di bicchiere che è provvisto, in corrispondenza del suo bordo superiore, di una guarnizione 82 atta a fare tenuta, quando la falsa bottiglia 32 si trova nella posizione di lavoro, contro il cono centratore 26 del rispettivo dispo-sitivo di riempimento 14. Al fondo del corpo ester-no 80 di ciascuna falsa bottiglia 32 è previsto un foro di scarico 84, che nell'esempio di realizza-zione illustrato è un foro radiale, in corrispon-denza del quale è raccordato al corpo esterno 80 un condotto di scarico 86 per lo scarico del liquido di sterilizzazione che durante il processo di ste-rilizzazione si accumula nella falsa bottiglia 32. Nell'esempio di realizzazione illustrato, il corpo esterno 80 di ciascuna falsa bottiglia 32 si compo-ne di due pezzi avvitati l'uno all'altro, e preci-samente un pezzo superiore 80a che è provvisto del-la guarnizione 82 e un pezzo inferiore 80b che presenta il foro di scarico 84. Nella camera cilindri-ca racchiusa dal corpo esterno 80 di ciascuna falsa bottiglia 32 è inserito un corpo divisore 88 a for-ma di bicchiere avente una parete di fondo 90 e una parete laterale cilindrica 92, il corpo divisore 88 essendo dimensionato in maniera tale da suddividere la camera cilindrica racchiusa dal corpo esterno 80 in una camera interna 94 racchiusa lateralmente dalla parete laterale cilindrica 92 del corpo divi-sore 88, in cui è accolto, durante l'operazione di sterilizzazione, il segmento terminale inferiore del rispettivo dispositivo di riempimento 14, e in una camera esterna 96 racchiusa lateralmente fra la parete laterale cilindrica 92 del corpo divisore 88 e la parete laterale cilindrica del corpo esterno 80. Nella parete di fondo 90 del corpo divisore 88 è previsto un foro assiale 98 di piccolo diametro.

La macchina 10 comprende inoltre un circuito del vuoto 100a (figura 5), un circuito di sgasatura 100b (figura 5), un circuito di livellatura 100c (figura 5), un circuito del gas lOOd (figura 5), un condotto di alimentazione 102 (figure 3 e 4) comu-nicante con la vasca 12, un condotto del gas 104 (figura 3) comunicante con la vasca 12 e facente parte del circuito del gas lOOd, un collettore di scarico 106 (figure 3 e 4) per lo scarico del li-quido di sterilizzazione proveniente, attraverso i condotti di scarico 86, da tutte le false bottiglie 32 di cui è provvista la macchina, un condotto di scarico 108 (figure 3 e 4) comunicante con 1<1>ambiente e facente parte del circuito di sgasatura 100b, un condotto di scarico 110 (figure 3 e 4) collegato al coperchio 58 della vasca 12, un con-dotto di spillamento 112 (mostrato solo nella figu-ra 4) collegato con il coperchio 58 della vasca 12 per lo spillamento del gas dalla vasca stessa, un condotto di livellatura 114 (figura 4) facente par-te del circuito di livellatura 100c, un condotto di scarico 124 (figure 3 e 4) facente parte del cir-cuito del vuoto 100a, una valvola di lavaggio 116 (figure 3 e 4) posta lungo il condotto di scarico 110, una valvola di intercettazione 118 (figure 3 e 4) posta lungo il condotto di scarico 106, una val-vola di scarico 120 (figure 3 e 4) posta lungo il condotto di alimentazione 102, una valvola di scarico 122a (figura 3) associata al circuito del vuo-to 100a, una valvola di scarico 122b (figura 3) as-sociata al circuito di sgasatura 100b, una valvola di scarico 122c (figura 4) associata al circuito di livellatura 100c e una valvola di scarico 122d (figura 4) associata al circuito del gas lOOd. Come le valvole 30a, 30b, 30c e 30d, anche le valvole di scarico 122a, 122b, 122c e 122d sono valvole ad azionamento elettropneumatico.

Si descriverà ora la modalità di esecuzione del ciclo di sanificazione nella macchina riempitrice 10 sopra descritta.

Come già detto in precedenza, durante il nor-male funzionamento della macchina 10 le false bot-tiglie 32 si trovano nella posizione di riposo. All'inizio del ciclo di sanificazione, i dispositi-vi di riempimento 14 vengono regolati in altezza sino alla condizione di massimo affondamento nella bottiglia, al fine di consentire il lavaggio di tutto il tratto di tubo esterno 20 e di tubo interno 24 interessato dal riempimento. Tale regolazione viene effettuata variando mediante azionamento elettrico la posizione della flangia di supporto 76 rispetto al cono centratore 26, fino alla massima distanza consentita. A questo punto le false bottiglie 32 vengono spostate, mediante l'azionamento elettrico associato alla struttura di supporto 78, nella posizione di lavoro, con la guarnizione 82 di ciascuna falsa bottiglia a contatto con il cono centratore 26 del rispettivo dispositivo di riempimento 14 e con il cono centratore 26 a contatto a sua volta con il corpo 16 del rispettivo dispositi-vo di riempimento 14.

Il ciclo di sanificazione prevede innanzitutto una fase di sanificazione completa della vasca. A tale scopo, con il collettore di scarico 106 e il condotto di scarico 108 chiusi, il liquido di ste-rilizzazione viene immesso nella vasca 12 attraver-so il condotto di alimentazione 102 e il condotto del gas 104, allagando così la vasca e tutti i componenti ad essa collegati. Il livello del liquido di sterilizzazione nella vasca 12 aumenta sino a portare alla fuoriuscita del liquido stesso dalla vasca attraverso il condotto di scarico 110. Il condotto di scarico 110 viene messo in comunicazione con il circuito del vuoto 100a tramite la valvo-la di lavaggio 116. Si genera pertanto un flusso con portata elevata che consente di sanificare non solo la vasca 12, ma anche il condotto del gas 104.

In una seconda fase viene sanificato il lato interno del tubo interno 24 di ciascun dispositivo di riempimento 14. A tale scopo viene chiusa la valvola di lavaggio 116 e viene aperta la valvola di intercettazione 118, mentre tramite il secondo attuatore lineare dell'unità di azionamento 56 di ciascun dispositivo di riempimento 14 l'otturatore 60 viene sollevato per aprire l'estremità superiore del tubo interno 24. Il liquido di sterilizzazione contenuto nella vasca 1 2 può così entrare dall'e-stremità superiore nel tubo interno 24, raggiungere la falsa bottiglia 32 associata al rispettivo dispositivo di riempimento 14 ed essere infine scari-cato attraverso il condotto di scarico 86. Termina-ta questa fase, l'estremità superiore del tubo in-terno 24 viene nuovamente chiusa mediante spostamento verso il basso dell'otturatore 60.

Successivamente, il ciclo di sanificazione prevede la sanificazione sia del lato interno sia del lato esterno del tubo esterno 20 di ciascun di-spositivo di riempimento 14. A tale scopo, tramite il primo attuatore lineare dell'unità di azionamen-to 56 di ciascun dispositivo di riempimento 14 l'otturatore 40 viene spostato verso il basso per consentire il deflusso verso il basso del liquido di sterilizzazione contenuto nel condotto anulare 38. Il liquido di sterilizzazione, scorrendo nel condotto anulare 38, sanifica il lato interno del tubo esterno 20. Una minima parte del flusso del liquido di sterilizzazione che fuoriesce dal con-dotto anulare 38 fluisce direttamente nel condotto di scarico 86 attraverso il foro 98 presente sul fondo del corpo divisore 88, mentre la restante parte risale lungo la camera interna 94, lambendo così il lato esterno del tubo esterno 20, e quindi defluisce verso il basso nella camera esterna 96 per raggiungere infine il condotto lo scarico 86.

Il corpo divisore 88 inserito nella falsa bottiglia 32 permette pertanto di sanificare completamente, sia sul lato interno sia sul lato esterno, il trat-to di tubo esterno 20 interessato dal riempimento.

In una fase successiva, viene eseguita la sanificazione del circuito del vuoto 100a. A tale scopo, con il tubo interno 24 e con il condotto anulare 38 di ciascun dispositivo di riempimento 14 entrambi aperti (cioè con l'otturatore 60 sollevato e con l'otturatore 40 abbassato) e con il colletto-re di scarico 106 e il condotto di scarico 110 en-trambi chiusi, il liquido di sterilizzazione viene alimentato attraverso il condotto di alimentazione 102 e il condotto del gas 104 e le valvole ad azionamento pneumatico 30a dei dispositivi di riempi-mento 14 vengono comandate in apertura. In questo modo, il liquido di sterilizzazione raccolto nella vasca 12 fluisce nelle false bottiglie 32 sia at-traverso il tubo interno 24 sia attraverso il condotto anulare 38 di ciascun dispositivo di riempi-mento 14, scorre tra il corpo 16 e il tubo esterno 20 di ciascun dispositivo di riempimento 14, rag-giunge il circuito del vuoto 100a e viene scaricato attraverso il condotto di scarico 124. Successivamente, la valvola di scarico 122a, che comunica con il condotto di scarico 108, viene comandata in apertura in modo da lavare anche il condotto di scolo del circuito del vuoto 100a, dopodiché sia le valvole ad azionamento pneumatico 30a dei dispositivi di riempimento 14 sia la valvola di scarico 122a vengono comandate in chiusura.

Successivamente è prevista la sanificazione sia del circuito del gas lOOd sia del circuito di livellatura 100c. A tale scopo, con il tubo interno 24 e con il condotto anulare 38 di ciascun disposi-tivo di riempimento 14 entrambi chiusi (cioè con l'otturatore 60 abbassato e con l'otturatore 40 sollevato), con il collettore di scarico 106 aperto e con il condotto di scarico 110 chiuso, il liquido di sterilizzazione viene alimentato attraverso il condotto di alimentazione 102, il condotto del gas 104 e il condotto di livellatura 114 e le valvole ad azionamento pneumatico 30d e 30c dei dispositivi di riempimento 14 vengono comandate in apertura in successione. In questo modo, il liquido di steri-lizzazione contenuto nella vasca 12 risale nel con-dotto di spillamento 112, scorre nel circuito del gas lOOd e nelle valvole ad azionamento pneumatico 30d e defluisce attraverso le false bottiglie 32, mentre il liquido di sterilizzazione proveniente dal condotto di livellatura 114 scorre nel circuito di livellatura 100c e nelle valvole ad azionamento pneumatico 30c e defluisce attraverso le false bot-tiglie 32. Le valvole ad azionamento pneumatico 30c e 30d vengono comandate in apertura a gruppi per ottenere sezioni di passaggio allo scarico adeguate ai condotti d'ingresso. A questo punto, le valvole ad azionamento pneumatico 30c e 30d dei dispositivi di riempimento 14 vengono comandate in chiusura, mentre le valvole di scarico 122c e 122d, che comu-nicano con il condotto di scarico 108, vengono co-mandate in apertura in modo da lavare anche i con-dotti di scolo del circuito del gas lOOd e del cir-cuito di livellatura 100c. Infine, anche le valvole di scarico 122c e 122d vengono comandate in chiusu-ra.

Segue una fase di sanificazione del circuito di sgasatura 100b. A tale scopo, con il tubo inter-no 24 e con il condotto anulare 38 di ciascun dispositivo di riempimento 14 entrambi aperti (cioè con l'otturatore 60 sollevato e con l'otturatore 40 abbassato), e con il collettore di scarico 106 e il condotto di scarico 110 entrambi chiusi, il liquido di sterilizzazione viene alimentato attraverso il condotto di alimentazione 102 e il condotto del gas 104 e le valvole ad azionamento pneumatico 30b dei dispositivi di riempimento 14 vengono comandate in apertura. In questo modo, il liquido di sterilizza-zione contenuto nella vasca 12 fluisce nelle false bottiglie 32 attraverso il tubo interno 24 e il condotto anulare 38 di ciascun dispositivo di riem-pimento 14, passa fra il corpo 16 e il tubo esterno 20 di ciascun dispositivo di riempimento 14, rag-giunge il circuito di sgasatura 100b e defluisce attraverso il condotto di scarico 108. Terminata questa fase, le valvole ad azionamento pneumatico 30b dei dispositivi di riempimento 14 vengono co-mandate in chiusura.

Una volta eseguite le fasi di sanificazione dei vari circuiti della macchina si procede con lo svuotamento completo di tutti i condotti. Viene pertanto interrotta l'alimentazione del liquido di sterilizzazione attraverso il condotto di alimenta-zione 102, il condotto del gas 104 e il condotto di livellatura 114, le valvole di scarico 118, 120, 122a, 122b, 122c e 122d e le valvola ad azionamento pneumatico 30a, 30b, 30c e30d dei dispositivi di riempimento vengono tutte comandate in apertura e anche il tubo interno 24 e il condotto anulare 38 di ciascun dispositivo di riempimento vengono aperti. Si immette quindi gas inerte (o aria sterile) in pressione attraverso il condotto del gas 104 e il condotto di livellatura 114, provocando in tal modo il completo svuotamento della vasca 12, delle false bottiglie 32 e dei circuiti 100a, 100b, 100c e 10Od.

Terminata anche la fase di scolo, le false bottiglie 32 vengono spostate, mediante l'aziona-mento elettrico associato alla struttura di suppor-to 78, nella posizione di riposo.

Alla luce della descrizione sopra fornita, i vantaggi offerti da una macchina riempitrice a pressione provvista di dispositivo di sanificazione a false bottiglie secondo il trovato risultano evidenti.

Innanzitutto, grazie al fatto di prevedere una struttura di supporto su cui sono montate le false bottiglie e di mezzi di movimentazione atti a movi-mentare la struttura di supporto, insieme con le false bottiglie, fra la posizione di riposo e la posizione di lavoro, non è più necessario provvede-re manualmente al montaggio e allo smontaggio delle false bottiglie.

In secondo luogo, il fatto di utilizzare dispositivi di riempimento provvisti di gruppi valvolari comprendenti valvole ad azionamento elettro-pneumatico consente di comandare il flusso del li-quido di sterilizzazione durante il ciclo di sanificazione senza bisogno di montare un'apposita camma. Da un lato, quindi, si velocizza il ciclo di sanificazione, non essendo più necessario procedere al montaggio e allo smontaggio di tale camma, e dall'altro si rende possibile l'esecuzione della sanificazione anche a torretta ferma, cioè non in rotazione.

Inoltre, il ciclo di sanificazione eseguibile con una macchina riempitrice a pressione secondo il trovato può essere variato in funzione delle condi-zioni di utilizzo della macchina. E' possibile ad esempio eseguire cicli di sanificazione più sempli-ci e veloci di quello sopra descritto.

La presenza, per ciascuna falsa bottiglia del dispositivo di sanificazione, di un rispettivo cir-cuito di scarico, su cui è prevista una rispettiva valvola di scarico, consente di creare flussi ben definiti del liquido di sterilizzazione all'interno della macchina, cioè flussi di cui sono noti con certezza l'ingresso e l'uscita del fluido. Inoltre, comandando opportunamente le valvole dei gruppi valvolari dei dispositivi di riempimento e le valvole di scarico del dispositivo di sanificazione è possibile sanificare singolarmente ciascun circuito della macchina.

Infine, l'impiego di un corpo divisore accolto all'interno di ciascuna falsa bottiglia permette di assicurare il lavaggio, da parte del liquido di sterilizzazione, di tutti quei componenti del di-spositivo di riempimento che necessitano di steri-lizzazione, in particolare della guarnizione del cono centratore.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, le forme di attuazione e i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto è stato descritto e illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo fuoriuscire dall'ambito del trovato come de-finito nelle annesse rivendicazioni.

Claims (5)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina riempitrice (10) per il riempimento a pressione di bottiglie con liquidi alimentari, in particolare vino, comprendente una vasca (12) atta a raccogliere il liquido alimentare con cui riempi-re le bottiglie, una pluralità di dispositivi di riempimento (14) per trasferire il liquido alimen-tare dalla vasca (12) alle bottiglie, e un disposi-tivo di sanif icazione (32, 78) comprendente, per ciascun dispositivo di riempimento (14), una falsa bottiglia (32) realizzata come recipiente a forma di bicchiere e destinata ad accogliere durante il processo di sanificazione la parte inferiore dell'associato dispositivo di riempimento (14), laddove ciascun dispositivo di riempimento (14) comprende un tubo esterno (20) e un tubo interno (24) che sono disposti coassialmente l'uno rispetto all'altro e comunicano con la vasca (12), un cono centratore (26) che è disposto coassialmente ai tubi esterno (20) e interno (24) ed è provvisto di una guarnizione (28) atta a fare tenuta contro l'e-stremità superiore del collo di una bottiglia da riempire, mezzi di controllo del flusso (40, 42, 56, 60) atti a controllare il flusso attraverso il tubo interno (24) e attraverso il condotto anulare (38) definito fra il tubo interno (24) e il tubo esterno (20), e mezzi valvolari (30) atti a con-trollare il collegamento fra il dispositivo di riempimento (14) e una pluralità di circuiti a fluido (100a, 100b, 100c, lOOd) della macchina (10) per avviare e arrestare le diverse fasi previste dal ciclo di riempimento, caratterizzata dal fatto che detti mezzi valvolari (30) comprendono valvole ad azionamento elettropneumatico (30a, 30b, 30c, 30d), e dal fatto che il dispositivo di sanificazione (32, 78) comprende inoltre una struttura di supporto (78) su cui sono supportate le false bottiglie (32) e mezzi di movi-mentazione atti a movimentare la struttura di supporto (78) fra una posizione di riposo, in cui le false bottiglie (32) sono a distanza dai rispettivi dispositivi di riempimento (14) in modo da non interferire con il normale funzionamento della mac-china, e una posizione di lavoro, in cui le false bottiglie (32) sono ciascuna a contatto con il cono centratore (26) di un rispettivo dispositivo di riempimento (14), e mezzi di comando atti a coman-dare sia i mezzi di movimentazione per spostare la struttura di supporto (78), e con essa le false bottiglie (32), fra la posizione di lavoro e la posizione di riposo, sia le valvole ad azionamento elettropneumatico (30a, 30b, 30c, 30d) di detti mezzi valvolari (30) in modo da generare, durante il ciclo di sanificazione, opportuni flussi del liquido di sterilizzazione all'interno della macchina (10).
2. 2. Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui all'interno di ciascuna falsa bottiglia (32) del dispositivo di sanificazione (32, 78) è accolto un corpo divisore (88) a forma di bicchiere avente una parete di fondo (90) e una parete laterale (92), detto corpo divisore (88) suddividendo l'interno della falsa bottiglia (32) in una camera interna (94) racchiusa lateralmente dalla parete laterale (92) del corpo divisore (88) e atta ad accogliere il segmento terminale inferiore dell'associato di-spositivo di riempimento (14), e in una camera esterna (96) racchiusa lateralmente fra la parete laterale (92) del corpo divisore (88) e la parete laterale) della falsa bottiglia (32).
3. 3. Macchina secondo la rivendicazione 1 o la ri-vendicazione 2, comprendente, per ciascuna falsa bottiglia (32) del dispositivo di sanificazione (32, 78), un condotto di scarico (86) comunicante con il fondo della rispettiva falsa bottiglia (32), i condotti di scarico (86) comunicando con un col-lettore di scarico (106) della macchina (10) su cui è prevista una valvola di scarico (118), realizzata come valvola ad azionamento elettropneumatico, per consentire lo scarico del liquido di sterilizzazio-ne dalle false bottiglie (32).
4. 4. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendi-cazioni precedenti, in cui ciascuno di detti cir-cuiti a fluido (100a, 100b, 100c, lOOd) è provvisto di una rispettiva valvola di scarico (122a, 122b, 122c, 122d) realizzata come valvola ad azionamento elettropneumatico.
5. 5. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendi-cazioni precedenti, comprendente, quali circuiti a fluido (100a, 100b, 100c, lOOd), un circuito del vuoto (100a), un circuito di sgasatura (100b), un circuito di livellatura (100c) e un circuito del gas (10Od).