ITTV20060202A1 - Metodo per il riempimento di bottiglie con un liquido ad uso alimentare in un ambiente asettico. - Google Patents
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Description
TV 2006 A 00 0 2 0 2
D E S C R I Z IO N E
del brevetto per invenzione industriale
di ACQUA MINERALE SAN BENEDETTO S.P.A.
di nazionalità italiana,
con sede in VIALE KENNEDY, 65
30037 SCORZE' (VE)
Inventore : ZOPPAS Enrico
*++<■>ir'frìfc
La presente invenzione è relativa ad un metodo per il riempimento di bottiglie con un liquido ad uso alimentare in un ambiente asettico.
In particolare, la presente invenzione è relativa ad un metodo per riempire bottiglie tramite liquidi 0 p ad uso alimentare comprendenti preferibilmente delle bevande "piatte", ossia bevande non addizionate da anidride carbonica, quali ad esempio succhi di frutta o bibite; cui la trattazione che segue farà esplicito riferimento senza per questo perdere in generalità.
Sono noti metodi di riempimento di bottiglie in ambiente asettico utilizzanti delle valvole provviste essenzialmente di una carcassa esterna di forma tubolare all'interno della quale è ricavato un condotto rettilineo terminante con un ugello esterno attraverso il quale, durante il riempimento della bottiglia, viene fatto defluire il liquido, ed un
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corpo otturatore disposto all'interno del condotto rettilineo, che è atto a spostarsi da e verso una posizione di chiusura del condotto rettilineo per attivare o disattivare l'erogazione del liquido attraverso l'ugello.
La figura 1 mostra schematicamente una operazione
di riempimento prevista dal suddetto metodo di riempimento. In particolare, il metodo prevede una
prima fase in cui la valvola 1 del tipo sopra descritto viene collocata immediatamente al disopra
di una bottiglia 2 in modo tale da mantenere la propria carcassa esterna la ed il proprio ugello 3 erogatore distanziati dalla bocca di riempimento 4 C D : della bottiglia 2 stessa, ossia non a contatto con
quest'ultima . W Una seconda fase del metodo mostrata in dettaglio
in figura 1, prevede l'apertura dell'otturatore della valvola 1 {non illustrato). In questa fase il liquido defluisce dalla valvola 1 attraverso l'ugello 3 erogatore lungo una direzione verticale.
In particolare, il flusso di liquido erogato
dalla valvola 1 segue una direzione rettilinea coassiale all'asse longitudinale A della valvola 1 ed attraversa il collo 5 della bottiglia senza colpire
la superficie interna dello stesso, per poi insufficientOCRQuality for page 5
di riempimento prevista dal metodo di riempimento utilizzante la valvola con ugello provvisto di elemento deflettore.
Durante la fase di riempimento, il metodo prevede che la valvola 7 sopra descritta (mostrata parzialmente in figura 2) venga posizionata con una porzione di estremità anulare 9 della propria carcassa cilindrica 10 in battuta sulla bocca di riempimento 11 di una bottiglia 12 sottostante in modo tale che l'ugello 13 della valvola 7 penetri completamente all'anterno della bottiglia 12 portandosi con lai propria estremità libera in corrispondenza della porzione di contenimento 14 (mostrata con linea a tratto spesso) della bottiglia 12 immediatamente al disotto del collo 15 della stessa (mostrato con linea a tratti).
Tale posizionamento della valvola 7 consente di erogare un getto deviato in modo tale che il liquido colpisca direttamente le pareti laterali 14a della porzione di contenimento 14 della bottiglia 12. In questo modo il liquido scende verso il fondo della bottiglia 12 scorrendo lungo le pareti laterali interne della stessa riducendo pertanto la produzione di schiuma da parte del liquido.
Pur essendo efficiente per quanto riguarda la
riduzione di schiuma, il metodo di riempimento sopra descritto aumenta il rischio di contaminazione del
parte di germi o/o batteri,
Infatti il contatto temporaneo tra la carcassa
* esterna della valvola 7 di riempimento e la bocca di A riempimento 11 della bottiglia 12 è estremamente sconveniente in quanto nel caso in cui si verifichi
11 riempimento di una bottiglia infetta da germi e/o batteri, la valvola 7 di riempimento diventa un elemento di trasmissione di germi/batteri verso bottiglie riempite 1successivamente alla bottiglia contaminata, con ovvie conseguenze dal punto di vista della sicurezza alimentare.
Inoltre, le operazioni di innesto/estrazione dell'ugello 13 della valvola 7 nella/dalla bottiglia
12 gravano pesantemente sui tempi complessivi di riempimento della stessa. Infatti, il metodo di riempimento sopra descritto prevede di disporre la valvola 7 in una posizione coassiale all'asse della bottiglia 12 in modo tale da garantire l'innesto dell'ugello 13 all'interno della bottiglia 12; di abbassare la valvola 7 rispetto alla bottiglia 12 in modo tale che il relativo ugello 13 penetri nella bottiglia 12; e, al termine del riempimento, di sollevare assialmente la valvola 7 in modo tale da
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estrarre completamente l'ugello 13 dalla bottìglia
12. È evidente che le diverse operazioni di innesto
ed estrazione della valvola dalla bottiglia previste
dal metodo di riempimento sopra descritto, oltre ad
essere complesse allungano i tempi di riempimento,
incidendo pesantemente sulla capacità produttiva “[ 0
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disopra di una bottiglia in una posizione coassiale ad un asse longitudinale della bottiglia, in modo tale da non realizzare alcun contatto con la bottiglia stessa, e di erogare dalla valvola di riempimento un flusso di liquido secondo ima direzione sostanzialmente troncoconica, incentrata sull'asse longitudinale, in modo tale da proiettare il liquido sulla parete interna del collo della bottiglia. f
Con riferimento!alle figura 3 e 4, con il numero 20 è indicata nell suo complesso una valvola di riempimento, strutturata per erogare, a comando, un flusso di liquido secondo una direzione sostanzialmente troncoconica. In particolare i |
liquidi erogabili *dalla valvola di riempimento possono corrispondere a lib idi ad uso allentare preferibilmente delle bevande non addizionate da |
anidride carbonica,! quali ad esempio succhi di |
|
frutta, bibite, o qualsiasi altro tipo di bevanda piatta similare.
La valvola riempimento comprende una carcassa 21 di forma preferibilmente cilindrica che si estende lungo un asse L longitudinale, ed è provvista di un condotto principale 22 atto a contenere temporaneamente il liquido da erogare.
I|
|
! 9 -
!II!I
IIII
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l'organo otturatore [26 lungo l'asse longitudinale L
|
tra la posizione di chiusura e quella di apertura. Il
|
gruppo attuatore 27 può essere costituito da un
£
|
dispositivo attuatore pneumatico di tipo noto e
pertanto non descritto in dettaglio.|
L'organo otturatore 26 comprende uno stelo 28, il
quale è montato assialmente scorrevole all'interno
del condotto principale 22 e presenta un tratto
£
superiore accoppiato meccanicamente al gruppo
attuatore 27, ed un tratto inferiore sul quale è
I
montato un corpo otturatore 29, il quale è sagomato
in modo tale da ohìudere a tenuta il condotto
principale 22 quando l'organo otturatore 26 è nella
relativa posizione di chiusura.
Il condotto principale 22 presenta inoltre in
corrispondenza della sua estremità inferiore una
rientranza anulare sulla quale si dispone in
battuta il corpo i iotturatore 29 quando l'organo
I
otturatore 26 viene portato nella posizione di
chiusura (Figura
Lo stelo 28 è provvisto inoltre di un condotto
interno 31, che si estende coassiale all'asse
t
longitudinale L e comunica con un condotto 32 di
scarico, il quale è ricavato sulla porzione superiore
della carcassa 21 ed è collegato a sua volta ad una
- il -
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unità di scarico {non illustrata), che è atta ad espellere l'aria.ricevuta verso l'esterno dell'ambiente asettico.
L'estremità inferiore dello stelo 28 si prolunga parzialmente all'esterno del condotto principale 22,
e presenta la propria estremità assiale 33, esterna
al condotto principale 22 stesso, sagomata «al sostanzialmente a forma di tronco di cono in modo
tale da causare una deflessione del getto di liquido uscente dal condotto principale 22 rispetto all'asse longitudinale L. Nella fattispecie, in uso, quando
C tl'organo otturatore |26 viene portato dalla posizione z c B6 di chiusura {Figura 3) alla posizione di apertura GG O X
(Figura 4), lo stelò 28 viene traslato verso l'alto <
o lungo l'asse longitudinale L determinando il κ 0K S Έ
sollevamento del corpo otturatore 29, il quale <? permette la fuoriuscita del liquido dal condotto principale 22 attraverso l'ugello 24. In questa fase
il liquido erogato, dall'ugello 24 viene deflesso,
|
rispetto all'asse ^longitudinale L, dall'estremità assiale 33 sagomata a forma di tronco di cono seguendo pertanto Juna direzione di proiezione sostanzialmente troncoconica aperta verso il basso.
Con riferimento alle figure 3 e 4 verrà ora descritto il metodo di riempimento secondo la
|
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(non illustrata) attiva il gruppo attuatore 27 che trasla l'organo attuatore 26 portandolo nella posizione di apertura (Figura 4).
In questa fase il corpo otturatore 29 viene "sollevato", ed il liquido contenuto nel condotto principale 22 viene !erogato dall'ugello 24 e deviato dall'estremità assiale 33 dello stelo 28 secondo una direzione sostanzialmente troncoconica in modo tale che il liquido stesso colpisca unicamente la parete i
interna 38a del collo 38 della bottiglia 35.
Il cono di liquido erogato dalla valvola di riempimento 20 si proietta quindi sulle parete 38a interna del collo 38 con una determinata angolatura rispetto alla superficie della parete 38a stessa e scende progressivamente lungo la superficie interna della porzione di contenimento 37 inferiore della bottiglia 35 (mostrato con linea a tratto ingrossato in Figura 4) in modo tale da riempire la bottiglia 35. J
In questa fase,<6>1'aumento progressivo del lìquido all'interno della bottiglia 35 determina un progressiva riduzione dello spazio di contenimento libero presente all'interno della bottiglia 35 determinando una |espulsione forzata dell'aria contenuta nella bottiglia 35 stessa, attraverso il
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Inoltre il metodo è estremamente vantaggioso in quanto durante il ^riempimento il cono di liquido svolge la funzionetdi tappo temporaneo sulla bocca della bottiglia, che impedisce all'aria contenuta nella bottiglia stessa di venire a contatto con l'aria presente nell'ambiente asettico annullando,*pertanto rischi di contaminazione di quest'ultima nel\ caso in cui l'aria o le pareti interne della ù
bottiglia siano contaminate da germi o batteri. Infatti grazie allo scarico effettuato direttamente attraverso lo stelo, tutta l'aria contenuta nella bottiglia e gli eventuali germi vengono espulsi e
all'esterno dell'ambiente asettico senza alcuna possibilità di contaminazione di quest'ultimo.
Infine, grazie al mantenimento dell'ugello erogatore della valvola all'esterno della bottiglia è possibile regolarei a piacere il livello dì riempimento massimo .della bottiglia indipendentemente I
dalla capienza dellafstessa.
Risulta infine chiaro che al metodo di L-riempimento qui descritto ed illustrato possono essere apportate m£odifiche e varianti senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione definito nelle rivendicazioni allegate.
Claims (1)
1. Metodo di riempimento di bottiglie (35) in
i
ambiente asettico tramite almeno una valvola di
t
i
riempimento (20) che comprende una carcassa (21) che
£
ì
si estende lungo untasse longitudinale (L) e termina
in corrispondenza di una propria estremità assiale
i
(23) in un ugello (24) erogatore, il quale è
Ny strutturato per proiettare il liquido all'esterno
ii
della valvola di |riempimento (20) secondo una
I
traiettoria sostanzialmente troncoconica; detto
st
metodo essendo caratterizzato dal fatto di
ss
comprendere le fasi di:
|
- posizionare la valvola di riempimento (20) al
disopra di una bottiglia (35) ad una distanza (D)
t
prestabilita dalla bocca (36) di riempimento della
t
bottiglia (35) stessa in modo tale che il detto
i
ugello (24) erogatore sia all'esterno della bottiglia
(35), che detta estremità assiale (23) della detta<O>ZAM<P>RGNG<B>RUNO
|<i>r<ill’b (>A<l>°<117)0ttsc>o<a>o<n>
valvola (20) non presenti alcun punto di contatto con
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Applications Claiming Priority (1)
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2007
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