JP2019514793A - 飲料充填プラントにおいて少なくとも１つの容器に充填製品を充填する装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、充填製品を収容する製品保持槽（２０）と、容器に充填製品を充填するための製品保持槽（２０）と連通する少なくとも１つの充填要素（５０）と、製品保持槽（２０）に充填製品を供給する製品供給チューブ（３０）とを含み、製品保持槽（２０）の内部空間（２２）に対して製品供給チューブ（３０）を密封するシール（４０）が設けられ、シール（４０）が、洗浄用の密封位置と、充填操作用の非密封位置とを切り替えられ得る、飲料充填プラントにおいて少なくとも１つの容器に充填製品を充填する装置（１０）及び方法に関する。

Description

本発明は、充填製品を収容する製品保持槽と、容器に充填製品を充填するための製品保持槽と連通する少なくとも１つの充填要素と、製品保持槽に充填製品を供給する製品供給チューブとを含み、製品保持槽の内部空間に対して製品供給チューブを密封するシールが設けられる、飲料充填プラントにおいて少なくとも１つの容器に充填製品を充填する装置及び方法に関する。

回転充填プラントにおいて、充填製品、及び容器に充填製品を充填する時に必要とされる他の媒体は、通常、回転媒体分配器を介してプラントの静止部分からプラントの回転部分に移される。回転媒体分配器は、普通、静止シャフトと、充填カルーセルにより回転する、ハウジングを有する分配ヘッドとを含む。個別の媒体は、回転分配ラインを介して移され、回転分配ラインは、一般的に個別の回転分配ラインを互いに対して密封する複数の密封リップを有する。

かかる回転分配器の不利な点は、互いに対して回転する要素、特に密封リップの摩耗しやすさである。摩耗は、飲料充填プラントの短い耐用年数をもたらすだけでなく、すり減った材料は、充填製品の汚染も引き起こし得る。

特許文献１から、回転媒体分配器の使用によって計量分配し、かつ充填製品を供給する回転製品保持槽に通じる静止チューブを代わりに開示する飲料充填プラントが知られている。製品保持槽の内部空間は、回転シールを介してチューブと、製品保持槽との間で周囲に対して密封される。

しかしながら、この飲料充填プラントの不利な点は、充填操作中に必要である容器の内部の均圧が、適切な制御及び調節システム、並びに充填すべき容器と、製品保持槽との間のガス交換によってのみ可能にされ得ることである。更に不利な点は、充填製品の汚染をもたらし得る、すり減った物質を生成し得る回転シールにある。その上、回転シール自体が、摩耗を受けやすく、かつこのことは、飲料充填プラントの操作時間の減少の一因となり得る。

英国特許出願公開第２０６７５３０号明細書

本発明の目的は、既知の従来技術から進み、飲料充填プラントにおいて少なくとも１つの容器に充填製品を充填する改善された装置及び改善された方法を提案することである。

この目的は、請求項１の特徴を有する装置によって達成される。好適な実施態様は、従属クレームから生じる。

従って、充填製品を収容する製品保持槽と、容器に充填製品を充填するための製品保持槽と連通する少なくとも１つの充填要素と、製品保持槽に充填製品を供給する製品供給チューブとを含み、製品保持槽の内部空間に対して製品供給チューブを密封するシールが設けられる、飲料充填プラントにおいて少なくとも１つの容器に充填製品を充填する装置が提案される。本発明によれば、シールは、洗浄用の密封位置と、充填操作用の非密封位置とを切り替られ得る。

この手段によって、少なくとも１つの容器への充填製品の非加圧充填が可能である。それ故に、充填操作中、シールは、非密封位置にあり、それにより製品保持槽の内部空間、特に製品保持槽内の充填製品の上のガスは、製品保持槽のごく近い周囲と流体接続する。この流体接続のために、製品保持槽から適用可能な充填要素への充填製品の計量分配のために生じる、製品保持槽内の過小圧力を均等化することが可能である。

製品供給チューブが、シールによって製品保持槽の内部空間に対して密封されるために、洗浄媒体が、導入され、かつ加圧下に保たれる前提条件が、装置の洗浄、特にＣＩＰ洗浄に関して作り出される。洗浄操作において、洗浄媒体は、製品と接触する全ての部品を洗い流すために、製品保持槽に配置された洗浄ノズル又は製品供給チューブを介して製品保持槽に加圧下で供給される。製品保持槽と接続される充填要素は、例えばＣＩＰキャップを用いて閉鎖され、その結果、製品保持槽に由来する洗浄媒体が、充填要素もすすぎ得る。

製品と接触する部品が洗い流される、適切な洗浄サイクルを提供するために、特に製品保持槽内で互いに連通する部品内部に、過剰圧力が生み出されねばならない。しかしながら、適切な過剰圧力は、シールが洗浄工程用の密封位置を採用した場合に、装置内で確立及び維持され得るだけである。

好ましい実施態様において、製品保持槽は、製品供給チューブが製品保持槽に案内される開口部を有し、開口部と、製品供給チューブとの間に、シールによって閉鎖できる間隙が設けられる。

充填操作中に、シールが、非密封位置にある場合、製品保持槽の内部空間、好ましくは製品保持槽内の充填製品の上のガスは、製品保持槽の周囲と連通する。容器に充填するために必要な均圧は、それにより製品保持槽内の開口部の領域において製品保持槽と、製品供給チューブとの間の間隙を介して行われ得る。

洗浄に必要とされる過剰圧力が製品保持槽の内部で強化できるようにするために、製品保持槽内の開口部の領域における製品保持槽と、製品供給チューブとの間の間隙は、シールによって密封できる。製品保持槽の内部空間は、その場合、製品と接触するプラントの部品とのみ連通する。

好ましい更なる発展において、製品供給チューブは、静止し、かつ製品保持槽と同心状に配置され、製品保持槽は、製品供給チューブの周りを回転できるように配置される。

この手段により、回転媒体分配器を使用せずに、製品保持槽に充填製品を供給することが可能である。従って、装置は、動的シールの使用により、計量分配できる。動的シールは、摩耗を受けやすく、かつ比較的短い耐用年数を有する部分である。例えば回転媒体分配器における動的シールの使用は、動的シールが、その短い耐用年数のために、頻繁な保守を必要とするので、飲料充填プラントの短い操作期間をもたらす。動的シールの更に不利な点は、シールからのすり減った粒子が充填製品に入り、かつそれによりそれを汚染し得ることである。

提案された装置の更なる利点は、回転媒体分配器と対照的に、製品供給チューブから製品の供給を提供するために、潤滑油が必要とされないことである。かかる油は、製造コストに悪影響を及ぼすだけでなく、油が充填製品を汚染する危険性を有する。

回転媒体分配器による計量分配も、洗浄経費に関して有利な効果を有し、回転媒体分配器を洗浄するために必要とされる時間及び必要な媒体の両方の節約を可能にする。

全体で、製品保持槽が充填操作中に非接触で周りを回転する静止製品供給チューブにより、低い投資コスト、並びに少ない操作及び製造コストにより、少なくとも１つの容器に充填製品を充填する、比較的保守を要さない装置を提供することが可能である。

更に好ましい実施態様において、シールは、製品供給チューブに、好ましくは製品供給チューブの外周面に、又は製品保持槽に、好ましくは製品保持槽の開口部に配置される。

従って、シールは、充填製品と接触しない位置に配置される。シールが、充填操作用の非密封位置にある場合、充填操作用の均圧を可能にするために、槽の内部空間と、槽の周囲との間を流れるガスの流れに露出されるだけである。

追加の好ましい更なる発展において、製品供給チューブ及び製品保持槽は、少なくとも部分的にアイソレータによって取り囲まれる。

この手段によって、製品保持槽の内部空間が充填操作中に流体連通する、製品保持槽の周囲内のガスが、１立方メートル当たりの特定粒径の最大粒子数を超えないこと、及び特に微生物を含まないことが確実にされる。製品保持槽の周囲は、それ故にアイソレータによって取り囲まれる、クリーンルームの一部を好ましくは形成する。従って、シールの非密封位置は、製品保持槽の内部空間内の均圧のためのガス交換がクリーンルームの一部である領域のみと行われるので、充填操作に有害でない。

追加の好ましい更なる発展において、製品供給チューブは、シール、好ましくはベローズを介して密封されてアイソレータに案内される。この手段により、例えば製品タンクに導くために、製品供給チューブの一部がアイソレータの外側であることが可能である。クリーンルーム又は無菌領域は、それによりできるだけ小さく保てる。例えば駆動要素のようなクリーンルーム環境を必要としないプラントの部分は、従ってクリーンルームの外側に配置される。

製品供給チューブと、アイソレータとの間のシールが、ベローズの形状で設計される場合、それは、製品供給チューブの長手方向軸の方向においてアイソレータに対する製品供給チューブの垂直移動を補償できる。アイソレータによって取り囲まれるクリーンルームは、製品供給チューブの垂直移動の場合であっても、それにより周囲に対して密封されたままになっている。

更なる実施態様において、シールが開放位置にある充填操作中に、製品保持槽の内部空間は、圧力を均等化するために、アイソレータの内部空間と連通する。

この手段によって、少なくとも１つの容器に充填製品を非加圧充填することが、可能にされる。少なくとも１つの充填要素を介して製品保持槽を離れる充填製品のために、過小圧力が、製品保持槽内で生じる。製品保持槽内の圧力は、均等化されねばならない。そうでなければ過小圧力は、更なる充填製品が少なくとも１つの充填要素を介して製品保持槽を離れることを防止するからである。シールは、開放位置にあるので、それにより製品保持槽の内部空間は、アイソレータの内部空間と流体連通し、ガスは、アイソレータの内部空間から製品保持槽の内部空間に流れることができ、かつ従って製品保持槽の内部空間内で均圧を引き起こす。

アイソレータの内部空間は、ガス量において１立方メートル当たりの特定粒径の特定粒子数を超えないクリーンルームを形成し、かつクリーンルームは、通常微生物を含まないので、アイソレータの内部空間から製品保持槽の内部空間へ均圧のために充填操作中に流れるガスが、充填製品又は製品保持槽の内部空間の汚染をもたらさないことが確実にされる。

更に好ましい実施態様において、製品供給チューブ及び／又は製品保持槽は、開放及び密封位置の間で移動でき、シールは、製品保持槽及び／又は製品供給チューブに対して移動可能である。特に製品供給チューブは、上昇又は下降でき、このようにしてシールを密封位置と、非密封位置とを切り替える。

製品供給チューブが、移動可能である場合、製品供給チューブをその長手方向軸の方向において移動させることによって、充填操作用の位置と、洗浄用の位置とを切り替えることが可能である。シールが、製品供給チューブの外周面に配置される場合、製品供給チューブは、シールが、製品供給チューブに対するシールを形成し、かつそれにより、製品保持槽の内部空間と、製品保持槽の周囲との間の連通を防止するまで、製品供給チューブの長手方向軸の方向においてシールと共に移動できる。非加圧充填操作を可能にするために、製品供給チューブは、反対方向においてシールと共に移動され、その結果、シールと、製品保持槽との間には、もはや接触がない。この手段によって、間隙を、製品供給チューブの外周面と、製品保持槽の開口部との間に設けることができ、その結果、ガスは、均圧を可能にするために、製品保持槽の内部空間と、製品保持槽の周囲との間で流れることができる。

シールが、充填操作中に開放位置にある場合、製品供給チューブと、製品保持槽との間に接続はない。従って製品保持槽は、互いにすり減る部分の材料のすり減りなしに、製品供給チューブに対して、かつ製品供給チューブの周りを回転することが可能である。製品保持槽が、製品供給チューブに対して回転運動を有さない時、シールは、好ましくは製品保持槽に接触するだけであり、そのことは、例えば洗浄操作中に当てはまり得る。それ故に、動荷重のためにシールを設計することは不要である。

あるいは、製品保持槽は、開放及び密封位置の間を移動可能である、すなわち昇降可能であるように設計できる。例えば、製品保持槽は、製品供給チューブの長手方向軸の方向において移動可能であるように配置できる。この場合において、非加圧充填操作中に、製品保持槽と、製品供給チューブ上に配置されるシールとの間には接触がない。製品保持槽は、接触なしに製品供給チューブに対して、かつ製品供給チューブの周りを回転でき、製品保持槽の内部と、製品保持槽の周囲との間のガス交換が、行われ得る。洗浄操作に備えるために、製品保持槽は、製品保持槽、好ましくは製品保持槽の開口部が、製品供給チューブ上に配置されるシールと接触するまで、製品供給チューブの長手方向軸の方向において製品供給チューブに対して移動する。この手段によって製品保持槽の内部空間は、製品保持槽の周囲から分離される。特に、クリーンルームの内部空間と、他の部分との間に、流体連通は存在しない。

あるいは、シールは、製品保持槽上に配置でき、かつ密封位置で製品供給チューブと接触できる。

更なる実施態様において、開放及び密封位置の間に垂直移動を提供するために、少なくとも１つの垂直移動装置、好ましくは空気圧シリンダが、製品供給チューブ及び／又は製品保持槽上に配置される。この手段によって、充填操作用の位置と、洗浄用の位置との間で変わるために必要とされる垂直移動を提供することが可能である。

更なる発展において、シールは、Ｏリング又は密封リップである。シールが、Ｏリングの形状で設けられる場合、Ｏリングは、製品供給チューブの外周面又は製品保持槽の開口部上に配置でき、特に円形開口部の周りに円周方向に配置できる。Ｏリングは、静的シールとしての使用に特に適している。

あるいは、密封リップは、製品供給チューブの周りに円周方向に、又は製品保持槽上に配置できる。密封リップは、動荷重にも適している。それ故に、製品保持槽が、製品供給チューブに対して回転運動を実行しても、製品保持槽の内部空間を製品保持槽の周囲に対して密封することが可能である。密封位置における製品供給チューブに対する製品保持槽の回転運動は、本装置に関して一般に想定されない。なぜならば、密封リップは、製品供給チューブに対する製品保持槽の静的シールとしての役割を主に果たし、密封位置において製品保持槽と、製品供給チューブとの間の相対的回転運動が、予期せぬ事象において発生するけれども、シールの密封効果は、維持され得るからである。

上述の目的は、請求項１１の特徴を有する方法によっても達成される。

従って、飲料瓶詰めプラントにおいて容器に充填製品を充填する装置を洗浄する方法であって、装置が好ましくは以上に記載した形態の１つに従って設計され、洗浄操作のために製品保持槽に対して製品供給チューブを密封し、装置、特に製品保持槽を洗浄し、かつ充填操作のために、製品供給チューブと、製品保持槽との間でシールを開放することを含む方法が、提案される。

この方法を用いて、装置に関して以上に記載した利点が、同様に達成される。

本発明の好ましい更なる実施態様及び形態は、以下の図の説明によって更に十分に説明される。

飲料充填プラントにおいて少なくとも１つの容器に充填製品を充填する装置であって、充填操作中の装置の略断面図を示す。 図１の装置の略詳細図を示す。 図１の装置であって、洗浄操作中である装置の略詳細図を示す。 アイソレータに対する製品供給チューブのシールの略詳細図を示す。 製品供給チューブの垂直移動装置の略詳細図を示す。

好ましい実施態様の例は、図を用いて以下に記載される。図において、同一又は類似する、又は同一の効果を有する要素は、同一の参照符号によって指し示される。冗長性を回避するために、これら要素の繰り返される記載は、下記記載において部分的に省かれる。

図１は、飲料充填プラントにおいて少なくとも１つの容器（ここでは図示せず）に充填製品を充填する装置１０の断面図を示す。装置１０は、充填製品を収容する製品保持槽２０を含む。図１及び図２に示される製品保持槽２０は、製品保持槽２０が垂直に配置された回転軸Ｒの周りを回転する、充填操作中である。製品保持槽２０の基部領域において、充填製品が製品保持槽２０から充填要素５０まで流れ得る、充填要素供給ライン５２が配置される。充填操作中、製品保持槽２０、充填要素供給ライン５２及び充填要素５０は、回転軸Ｒの周りを飲料充填プラントの回転板８０とともに回転する。回転板８０は、少なくとも１つの充填要素５０を収容する役目を果たす。

図１及び図２は、製品保持槽２０が、その基部領域において中央に配置された開口部２６を有することを更に示す。開口部２６は、製品保持槽２０の内部空間２２においてチューブ形内壁２４によって囲まれる。チューブ形内壁２４は、製品保持槽２０の内部空間２２において垂直に伸長し、かつ製品保持槽２０内に収容された充填製品の充填レベルの上で終わる。チューブ形内壁２４は、その上端部に、内部空間２２と連通する第２開口部２７を有する。製品保持槽２０内に収容された充填製品の充填レベルが、内壁２４の高さまで、又は高さを超えて上昇せず、かつ第２開口部２７を介して製品保持槽２０から流れないことを確実にするために、製品保持槽２０は、充填レベルセンサ２８を有する。所定の充填レベルが、充填レベルセンサ２８によって検出される場合、製品保持槽２０への充填製品供給は、中断され得る。

製品保持槽２０の第１開口部２６、内壁２４及び第２開口部２７は、製品保持槽２０の内部空間２２に充填製品を供給する製品供給チューブ３０を案内する役目を果たす。製品供給チューブ３０は、長手方向軸に沿って垂直に延び、かつ製品保持槽２０に下方から製品保持槽２２の第１開口部２６を通って入る。製品供給チューブ３０は、チューブ形内壁２４と平行に、かつ次に第２開口部２７を通って更に伸長する。製品保持槽２０の第２開口部２７の上に、製品供給チューブ３０は、折り返される区間３２を有する。折り返し区間３２は、Ｕ字形であり、かつ折り返し区間３２から製品供給チューブ開口部３４まで長手方向軸Ｌと平行に延びる製品供給チューブ３０の端部区間３３に導く。従って、製品供給チューブ３０は、チューブ形内壁２４の周りで曲げられ、その結果充填製品は、製品保持槽２０に供給され得る。

図１及び図２に示される装置１０において、製品供給チューブ開口部３４は、製品保持槽２０の第２開口部２７の下に配置される。充填レベルセンサ２８と共に、この配列は、製品供給チューブ３０を介して製品保持槽２０に供給される充填製品が、製品保持槽２０の内部空間２２から第２開口部２７を介して漏れないことを確実にできる。

図１及び図２に示される装置１の配列は、充填操作中に、製品保持槽２０の内部空間２２と、製品保持槽２０の周囲との間の圧力の均等化を可能にする。充填操作中に、充填要素供給ライン５２を通る充填製品の流出により、過小圧力が製品保持槽２０の内部空間２２において生じることになり得るので、このことは必要である。この過小圧力が、均等化されない場合、製品保持槽２０内に広がる過小圧力は、充填要素供給ライン５２を通る充填製品の流出を防止するので、充填操作は継続できない。従って、充填製品の上の内部空間２２におけるガス空間は、第２開口部２７、チューブ形内壁２４及び第１開口部２６を介して周囲と連通する。ガスは、周囲から第１開口部２６を通り、製品保持槽２０の内部空間２２に流れ、その結果内部空間２２における圧力は、周囲圧力に相当し、かつ充填製品は、それ故に充填要素供給ライン５２を介して製品保持槽２０を離れられる。

製品保持槽２０の下の周囲は、概略的に示されるアイソレータ６０によって取り囲まれるクリーンルーム６２の一部である。アイソレータ６０によって取り囲まれるクリーンルーム６２は、食品産業において充填用の衛生要件を満たす無菌領域を形成する。クリーンルーム６２内で、空気量１立方メートル当たりの特定の粒子数及び粒径は、超えられない。ガス、すなわち充填操作中に第１開口部２６を通って製品保持槽２０の内部空間２２に流れる空気は、製品保持槽３０の下のクリーンルーム６２の一部から来る。この手段により、充填製品が、均圧のために製品保持槽２０へ流れる空気によって汚染されないことが確実にされる。

図１及び図２は、製品保持槽２０の開口部２６の上で製品供給チューブ３０の外周面に配置されるシール４０を更に示す。製品保持槽２０の第１開口部２６は、チューブ形内壁２４よりも小さい直径を有し、かつこの手段によって第１開口部２６と、チューブ形内壁２４との間に環状突起２９が設けられる。製品供給チューブ３０の外周面に配置されたシール４０は、環状設計を有する。図２から、シール４０は、製品供給チューブ３０の外周面上の実装具４２の上に配置されることが判る。シール４０は、チューブ形内壁２４の内径よりも小さく、かつ第１開口部２６の直径ｃよりも大きい外径ｂを有する。図１及び図２は、それ故にシール４０の非密封位置を示す。

製品保持槽２０の内部空間２２が、製品保持槽２０の周囲、すなわちクリーンルーム６２と流体連通しているので、内部空間２２内の圧力は、クリーンルーム６２に広がる圧力によって決まる。しかしながら洗浄操作中、充填操作中に充填製品と接触する飲料充填プラントの一部を、例えばＣＩＰ洗浄工程中にすすぐために製品保持槽２０内に過剰圧力を提供することが必要である。これにより、洗浄媒体を噴射することも可能である。

製品保持槽２０内に過剰圧力を作り出すために、シール４０が、突起２９に降ろされる。この手段によって、製品保持槽２０の第１開口部２６は、閉鎖できる。シール４０の密封位置は、図３に示される。製品供給チューブ３０の外周面に配置されるシール４０が、非密封位置から密封位置に、かつその逆に移動可能であるために、製品供給チューブ３０は、長手方向軸Ｌの方向において移動可能であるように設計される。図１及び図２に示される非密封位置から図３に示される密封位置に、シール４０を運ぶために、製品供給チューブ３０は、長手方向軸Ｌの方向において下方に移動する。製品供給チューブの上方移動により、シール４０は、図３に示される密封位置から図１及び図２に示される非密封位置に運ばれ得る。

製品供給チューブ３０は、アイソレータ６０の外側の区域から、クリーンルーム６２を通って製品保持槽２０に通過する。製品供給チューブ３０の上方又は下方移動を可能にし、かつ同時にアイソレータ６０に対して製品供給チューブ３０を、それがアイソレータ６０に入る領域において密封するために、図１に示されるベローズ３６が設けられる。ベローズ３６の一端が、製品供給チューブ３０の外周面に配置される。ベローズ３６の他端は、製品供給チューブ３０が入る領域において、回転板支持体８２によって形成されるアイソレータ６０と接続される。回転板支持体８２は、その中心に、製品供給チューブ３０が通過する開口部８４を有する。製品供給チューブ３０が、長手方向軸Ｌの方向において上方に移動する場合、ベローズ２６は、延伸される。製品供給チューブ３０が、長手方向軸Ｌに沿って下方移動を受ける場合、ベローズ２６は、一緒に折り畳まれる。従って、ベローズ３６は、回転板支持体８２、及び従ってアイソレータ６０に対して動的に製品供給チューブ３０を密封する。

図１から図３は、洗浄ライン７０が製品供給チューブ３０の内部を通って、それと同心状に延びることを示す。洗浄ライン７０は、製品供給チューブ３０の折り返し区間３２の領域において製品供給チューブ３０を離れ、その結果ライン７０の端部は、製品保持槽２０の内部空間２２に突き出る。洗浄ライン７０の端部において、洗浄媒体が製品保持槽２０に導入され得る、少なくとも１つの噴射ノズル７２が配置される。

洗浄媒体は、シール４０が、図３に示される密封位置にある時、製品保持槽２０の内部空間２２に少なくとも１つの噴射ノズル７２を介して噴射される。この手段により、洗浄操作中に製品保持槽２０の内部空間２２における過剰圧力を強化することが可能であり、かつこれにより、例えば水蒸気処理によって、内部空間２２だけでなく、製品保持槽２０と接続される充填要素５０も洗浄することが可能である。

洗浄ライン７０は、製品供給チューブ３０の垂直移動に随伴するように、製品供給チューブ３０と接続される。

図４は、製品供給チューブ３０が回転板支持体８２内の開口部８４を通過するアイソレータ６０の領域の詳細図を示す。ベローズ３６は、製品供給チューブ３０の周面に対して回転不能に固定される。ベローズ３６の他端は、開口部８４のチューブ形突起８５の外周面にシール３７を介して配設される。開口部８４のチューブ形突起８５は、製品供給チューブ３０の長手方向軸Ｌに対して同心状である。

回転板支持体８２は、製品供給チューブ３０に対して回転するので、シール３７は、回転シールの形状で設計される。ベローズは、クリーンルーム６２の周囲に対する密封を同時に提供しながら、製品供給チューブ３０の最大垂直移動Ｈを可能にするように設計される。

図５は、製品供給チューブ３０及び洗浄ライン７０の上方又は下方移動Ｈを提供する垂直移動装置３８を示す。垂直移動装置３８は、アーム３９を介して製品供給チューブ３０と接続され、かつ製品供給チューブ３０及び洗浄ライン７０を昇降できる空気圧シリンダである。垂直移動装置３８は、アイソレータ６０の一部を形成し、かつ周囲からクリーンルーム６２を分離する静止前部テーブル９０に支持される。合計３つの垂直移動装置が、製品供給チューブ３０の周りに、互いに１２０°の角度で配設される。あるいは、１、２、４、５又はそれ以上の垂直移動装置が、設けられ得る。

周囲からのクリーンルーム６２の隔離をなおも可能にしながら、回転板支持体８２が、静止前部テーブル９０に対して回転できるために、回転板支持体８２及び前部テーブル９０は、水シール６４を介して互いに密封される。これを形成するために、前部テーブル内に、回転板支持体８２の下側から伸長する環状突起が回転できる、水を満たした環状溝９２が配置される。

適用可能な範囲で、実施態様例に記載された全ての個別の特徴は、本発明の分野から逸脱することなく、互いに組み合わせ、かつ／又は交換され得る。

１０ 装置
２０ 製品保持槽
２２ 内部空間
２４ 内壁
２６ 第１開口部
２７ 第２開口部
２８ 充填レベルセンサ
２９ 突起
３０ 製品供給チューブ
３２ 折り返し区間
３３ 端部区間
３４ 製品供給チューブ開口部
３６ ベローズ
３７ シール
３８ 垂直移動装置
３９ アーム
４０ シール
４２ 実装具
５０ 充填要素
５２ 充填要素供給ライン
６０ アイソレータ
６２ クリーンルーム
６４ 水シール
７０ 洗浄ライン
７２ 噴射ノズル
８０ 回転板
８２ 回転板支持体
８４ 開口部
８５ 突起
８６ 突起
９０ 前部テーブル
９２ 溝
Ｈ 垂直移動の方向
Ｌ 長手方向軸
Ｒ 回転軸
ａ 直径
ｂ 直径
ｃ 直径

製品保持槽２０の第１開口部２６、内壁２４及び第２開口部２７は、製品保持槽２０の内部空間２２に充填製品を供給する製品供給チューブ３０を案内する役目を果たす。製品供給チューブ３０は、長手方向軸に沿って垂直に延び、かつ製品保持槽２０に下方から製品保持槽２０の第１開口部２６を通って入る。製品供給チューブ３０は、チューブ形内壁２４と平行に、かつ次に第２開口部２７を通って更に伸長する。製品保持槽２０の第２開口部２７の上に、製品供給チューブ３０は、折り返される区間３２を有する。折り返し区間３２は、Ｕ字形であり、かつ折り返し区間３２から製品供給チューブ開口部３４まで長手方向軸Ｌと平行に延びる製品供給チューブ３０の端部区間３３に導く。従って、製品供給チューブ３０は、チューブ形内壁２４の周りで曲げられ、その結果充填製品は、製品保持槽２０に供給され得る。

図１及び図２に示される装置１０の配列は、充填操作中に、製品保持槽２０の内部空間２２と、製品保持槽２０の周囲との間の圧力の均等化を可能にする。充填操作中に、充填要素供給ライン５２を通る充填製品の流出により、過小圧力が製品保持槽２０の内部空間２２において生じることになり得るので、このことは必要である。この過小圧力が、均等化されない場合、製品保持槽２０内に広がる過小圧力は、充填要素供給ライン５２を通る充填製品の流出を防止するので、充填操作は継続できない。従って、充填製品の上の内部空間２２におけるガス空間は、第２開口部２７、チューブ形内壁２４及び第１開口部２６を介して周囲と連通する。ガスは、周囲から第１開口部２６を通り、製品保持槽２０の内部空間２２に流れ、その結果内部空間２２における圧力は、周囲圧力に相当し、かつ充填製品は、それ故に充填要素供給ライン５２を介して製品保持槽２０を離れられる。

製品保持槽２０の下の周囲は、概略的に示されるアイソレータ６０によって取り囲まれるクリーンルーム６２の一部である。アイソレータ６０によって取り囲まれるクリーンルーム６２は、食品産業において充填用の衛生要件を満たす無菌領域を形成する。クリーンルーム６２内で、空気量１立方メートル当たりの特定の粒子数及び粒径は、超えられない。ガス、すなわち充填操作中に第１開口部２６を通って製品保持槽２０の内部空間２２に流れる空気は、製品保持槽２０の下のクリーンルーム６２の一部から来る。この手段により、充填製品が、均圧のために製品保持槽２０へ流れる空気によって汚染されないことが確実にされる。

製品供給チューブ３０は、アイソレータ６０の外側の区域から、クリーンルーム６２を通って製品保持槽２０に通過する。製品供給チューブ３０の上方又は下方移動を可能にし、かつ同時にアイソレータ６０に対して製品供給チューブ３０を、それがアイソレータ６０に入る領域において密封するために、図１に示されるベローズ３６が設けられる。ベローズ３６の一端が、製品供給チューブ３０の外周面に配置される。ベローズ３６の他端は、製品供給チューブ３０が入る領域において、回転板支持体８２によって形成されるアイソレータ６０と接続される。回転板支持体８２は、その中心に、製品供給チューブ３０が通過する開口部８４を有する。製品供給チューブ３０が、長手方向軸Ｌの方向において上方に移動する場合、ベローズ３６は、延伸される。製品供給チューブ３０が、長手方向軸Ｌに沿って下方移動を受ける場合、ベローズ３６は、一緒に折り畳まれる。従って、ベローズ３６は、回転板支持体８２、及び従ってアイソレータ６０に対して動的に製品供給チューブ３０を密封する。

Claims (11)

1. 充填製品を収容する製品保持槽（２０）と、容器に前記充填製品を充填するための前記製品保持槽（２０）と連通する少なくとも１つの充填要素（５０）と、前記製品保持槽（２０）に充填製品を供給する製品供給チューブ（３０）とを含み、前記製品保持槽（２０）の内部空間（２２）に対して前記製品供給チューブ（３０）を密封するシール（４０）が設けられる、飲料充填プラントにおいて少なくとも１つの容器に充填製品を充填する装置（１０）であって、前記シール（４０）が、洗浄用の密封位置と、充填操作用の非密封位置とを切り替えられ得ることを特徴とする装置（１０）。
2. 前記製品保持槽（２０）は、前記製品供給チューブ（３０）が前記製品保持槽（２０）に案内される開口部（２６、２７）を有し、前記開口部（２６、２７）と、前記製品供給チューブ（３０）との間に、前記シール（４０）によって閉鎖できる間隙が設けられることを特徴とする請求項１に記載の装置（１０）。
3. 前記製品供給チューブ（３０）が、静止し、かつ前記製品保持槽（２０）と同心状に配置され、前記製品保持槽（２０）が、前記製品供給チューブ（３０）の周りを回転できるように配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置（１０）。
4. 前記シール（４０）が、前記製品供給チューブ（３０）に、好ましくは前記製品供給チューブ（３０）の外周面に、又は前記製品保持槽（２０）に、好ましくは前記製品保持槽（２０）の開口部に配置されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の装置（１０）。
5. 前記製品供給チューブ（３０）及び前記製品保持槽（２０）が、少なくとも部分的にアイソレータ（６０）によって取り囲まれることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の装置（１０）。
6. 前記製品供給チューブ（３０）が、シール、好ましくはベローズ（３６）を介して密封されて前記アイソレータ（６０）に案内されることを特徴とする請求項５に記載の装置（１０）。
7. 前記シール（４０）が開放位置にある充填操作中に、前記製品保持槽（２０）の前記内部空間（２２）は、圧力を均等化するために、前記アイソレータ（６０）の内部空間と連通することを特徴とする請求項５又は６に記載の装置（１０）。
8. 前記製品供給チューブ（３０）及び／又は前記製品保持槽（２０）が、開放位置及び密封位置の間で移動でき、前記シール（４０）が、前記製品保持槽（２０）及び／又は前記製品供給チューブ（３０）に対して移動可能であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載の装置（１０）。
9. 前記開放位置及び前記密封位置の間に垂直移動を提供するために、少なくとも１つの垂直移動装置（３８）、好ましくは空気圧シリンダが、前記製品供給チューブ（３０）及び／又は前記製品保持槽（２０）上に配置されることを特徴とする請求項８に記載の装置（１０）。
10. 前記シール（４０）が、Ｏリング又は密封リップであることを特徴とする請求項１から９のいずれか１つに記載の装置（１０）。
11. 好ましくは請求項１から１０のいずれかに記載の、飲料瓶詰めプラントにおいて容器に充填製品を充填する装置（１０）を洗浄する方法であって、洗浄操作のために製品保持槽（２０）に対して製品供給チューブ（３０）を密封し、前記装置（１０）、特に前記製品保持槽（２０）を洗浄し、かつ充填操作のために、前記製品供給チューブ（３０）と、前記製品保持槽（２０）との間でシール（４０）を開放することを含む方法。

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