WO2021083623A1 - Vorrichtung zum befüllen von behältern - Google Patents

Vorrichtung zum befüllen von behältern Download PDF

Info

Publication number
WO2021083623A1
WO2021083623A1 PCT/EP2020/078100 EP2020078100W WO2021083623A1 WO 2021083623 A1 WO2021083623 A1 WO 2021083623A1 EP 2020078100 W EP2020078100 W EP 2020078100W WO 2021083623 A1 WO2021083623 A1 WO 2021083623A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
filling
vault
elements
rotor
protection arrangement
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/078100
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ludwig Clüsserath
Serkan Alp
Original Assignee
Khs Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Khs Gmbh filed Critical Khs Gmbh
Priority to EP20789914.7A priority Critical patent/EP4051624A1/de
Publication of WO2021083623A1 publication Critical patent/WO2021083623A1/de

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/007—Applications of control, warning or safety devices in filling machinery
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/02—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus
    • B67C3/22—Details

Definitions

  • the invention relates to a device for filling containers with a liquid product, in particular to a device for filling glass bottles with beverages.
  • the invention thus relates to container treatment machines in the beverage industry, in particular container treatment machines with outputs of more than 1000 containers per hour, in particular container treatment machines with an output of more than 10,000 containers per hour.
  • the invention relates to container handling machines which are designed and set up as so-called filling machines or fillers for filling the containers with liquid contents, in particular with beverages.
  • Such filling machines of the type mentioned namely devices for filling containers, have a large number of treatment stations or positions which can also be understood as filling stations or filling points or filling positions.
  • a filling element or filling element with a filling valve or liquid valve is provided, via the discharge opening of which the liquid filling material is discharged into the container.
  • a container carrier for example with a container plate, is generally provided at each filling position, via which the container to be filled is lifted towards the filling element by means of a vertically oriented lifting movement and is brought up to the filling element and pressed against it.
  • the containers can also be gripped in the neck area and thus pressed against the filling element.
  • the filling material is dispensed into the container under pressure by means of what is known as “pressure filling”, in which the containers to be filled are subjected to a pretensioning pressure before the filling material is dispensed.
  • a glass container can burst during pre-tensioning with tensioning gas or during filling with filling material until the pressure is released.
  • glass splinters which represent a high risk especially in the food sector when filling beverages and are to be regarded as a particular hazard. It is well known that cullet and splinters that end up in containers have numerous negative consequences. Quite apart from the health risk for consumers, broken pieces in the container can lead, for example, to product recalls, loss of prestige and the manufacturer's loss of market share.
  • Such filling machines designed as rotary machines are provided with a splinter guard, which often has a stationary clamping zone covering surrounding the rotor and / or separating plates that rotate radially and vertically with the rotor to reduce the uncontrolled flying around of broken glass. Glass breakage can occur when filling containers made of glass which, due to the product, have to be filled with a pressure higher than atmospheric pressure.
  • the necessary filling pressure is usually approx. 0.5 bar above the saturation pressure of the C02.
  • the necessary filling pressure is usually approx. 0.5 bar above the saturation pressure of the C02.
  • the empty glass bottles are pressed against the filling valve of the filling element of each filling station via a feed star after entering and are preloaded to the necessary saturation pressure of the beverage to be filled.
  • the corresponding area is called the clamping area.
  • Broken pieces of glass have different sizes and shapes. Their weight is also different. The applicant has established from floch speed recordings that a hitting broken glass piece after hitting it cascades into smaller and recurring pieces until the total energy is reduced in such a way that a remnant piece simply flies on while being deflected. In this case, there is even the risk that the constantly breaking tiny pieces of glass will reach bottle mouths in the filling area and then reach the customer with the filled product.
  • the hitherto customary and known protective coverings for splinter protection consist of wall elements made of stainless steel sheets, which are positioned close to a rotor of a container treatment or filling machine of a rotating type, which rotor has treatment or filling positions, and which are fixed to the machine frame of the container treatment machine that does not rotate with the rotor.
  • the disadvantage here is not only that the broken container fragments hit the rigid and firmly fixed wall elements at high speed, continue to break there due to the impact and are partly thrown back in the direction of the container treatment machine by bouncing off or bouncing back on the wall elements .
  • the glass splinters and shards can also adhere to components or remain on them, so that ultimately there is also the risk of glass splinters or shards getting into the container.
  • the object of the present invention is therefore to provide a device for filling containers with a liquid filling material which avoids the disadvantages of the solutions known from the prior art and which in particular allows a more effective attenuation of the kinetic kinetic energy of flying glass fragments or glass splinters.
  • the present invention provides a device for filling containers with a liquid filling material.
  • the device has a rotor which can be driven around a vertical machine axis and has a plurality of filling stations, which are arranged distributed over the circumference of the rotor, for filling the containers with liquid filling material.
  • the device has a stationary splinter protection arrangement facing the rotating filling stations, at least in a clamping area. Between adjacent filling stations, planar separating elements rotating with the rotor, i.e.
  • the invention is characterized in particular in that the splinter protection arrangement has at least one vault-structured absorption element facing the filling stations, and / or that the splinter protection arrangement has flat separating elements, of which adjacent separating elements each form a chamber-shaped delimitation by having the separating elements at an acute angle on the free end are provided for a wall of the splinter protection arrangement that runs concentrically around the machine axis in the clamping area, and / or that the co-rotating separating elements are at least partially designed as vault-structured absorption elements.
  • the protective cladding or splinter protection arrangements that have been used up to now are made up of rigid and fully fixed wall elements that prevent the container fragments from being thrown away to the outside and / or inside in the event of a container break, but on which the falling container fragments sometimes additionally break and sometimes by rebounding or rebounding are thrown back in the direction of the container treatment machine, which leads to an additional undesirable contamination of components of the container treatment machine by container fragments and the cleaning of the container treatment machine before it is started up again is made more difficult.
  • the splinter protection arrangement has at least one vault-structured absorption element facing the filling stations, and / or the splinter protection arrangement has flat separating elements, of which adjacent separating elements each form a chamber-shaped delimitation in that the separating elements each end at an acute angle a wall of the splinter protection arrangement that runs concentrically around the machine axis in the clamping area is provided, and / or the co-rotating separating elements are at least partially designed as vault-structured absorption elements. This ensures a more effective attenuation of the kinetic kinetic energy of flying glass fragments or glass splinters.
  • a device for filling containers with a liquid filling material is to be understood in the understanding of the invention as a rotating filling machine or as a rotary filling machine and is also referred to here as a filling machine, filler or filler carousel.
  • a filling machine comprises a plurality of filling elements provided on the rotor which, together with a plurality of container carriers also rotating with the rotor, form a plurality of filling stations or filling positions.
  • flat separating elements rotating with the rotor are provided between all filling stations, each of which is designed as a vault-structured absorption element.
  • a protective wall concentrically enclosing the machine axis is provided on the rotor, which separates a free inner space from an outer space, and that the protective wall is designed as a vault-structured absorption element.
  • the vault-structured absorption element forms an outer boundary of the outer space and preferably extends over the entire angular range of the clamping area.
  • the outer space is delimited at the top by a cover that extends at least in sections along the clamping area in a ring around the machine axis and is arranged on the wall, the cover preferably being designed as a vault-structured absorption element.
  • the vault-structured absorption element is constructed in several parts.
  • the vault-structured absorption elements are provided in a stepped manner on the splinter protection arrangement that adjacent vault-structured absorption elements are at a different radial distance from
  • Machine axis are arranged.
  • the vault-structured absorption elements are movably articulated on the wall of the splinter protection arrangement.
  • the at least one vault-structured absorption element is in its Longitudinal extension is provided obliquely with respect to the machine axis and movable on the wall of the splinter protection arrangement.
  • a collecting device for falling container fragments which is designed as a collecting funnel, is provided in the outer space.
  • the splinter protection arrangement has flat separating elements which are designed as vault-structured absorption elements and are oriented with their free ends radially towards the machine axis.
  • the splinter protection arrangement has a plurality of flat separating elements designed as vault-structured absorption elements over the entire clamping area, preferably at the same or approximately the same angular intervals, the free ends of which are directed in the direction of the machine axis.
  • the separating elements are provided on the free-end side against the direction of rotation of the rotor.
  • the splinter protection arrangement has a plurality of flat separating elements over the entire clamping area, preferably at the same or approximately the same angular distances, which point with their respective free ends against the direction of rotation of the rotor.
  • At least one flat, preferably all flat, partition elements are designed as vault-structured absorption elements.
  • the flat separating elements are at least partially curved in such a way that their respective free end points against the direction of rotation of the rotor.
  • Container in the context of the invention is understood to mean any container, in particular bottles, cans, cups, etc., each made of metal, glass and / or plastic, preferably made of PET (polyethylene terephthalate).
  • aspects have been described in connection with a device, it goes without saying that these aspects also represent a description of the corresponding method, so that a block or component of a device is also to be understood as a corresponding method step or as a feature of a method step . Analogously to this, aspects that have been described in connection with or as a method step also represent a description of a corresponding block or details or features of a corresponding device.
  • Some or all of the method steps can be performed by a flardware apparatus (or using a flardware Apparatus) such as B. a microprocessor, a programmable computer or an electronic circuit. In some embodiments, some or more of the most important process steps can be performed by such an apparatus.
  • FIG. 1 shows a schematic plan view of a device for filling
  • 3a and 3b show a fragmentary schematic sectional illustration of a further preferred embodiment of the device according to the invention.
  • FIG. 4 shows a detail of a schematic sectional illustration of yet another preferred exemplary embodiment of the device according to the invention.
  • FIG. 5 shows a detail of a schematic sectional illustration of yet another preferred exemplary embodiment of the device according to the invention.
  • FIG. 6 shows a detail of a schematic top view of yet another preferred exemplary embodiment of the device according to the invention.
  • FIG. 7 shows a detail of a schematic sectional illustration of yet another preferred exemplary embodiment of the device according to the invention.
  • FIG. 8 shows a detail of a schematic sectional illustration of yet another preferred exemplary embodiment of the device according to the invention.
  • 1 very schematically denotes a filling machine for pressure filling containers 2 made of glass or of a similar non-metallic material with a liquid filling material.
  • the container treatment machine 1 is designed as a rotating type filling machine with a plurality of filling stations FS, which are provided on the circumference of a rotor 3 rotating about a vertical machine axis MA. With the rotor 3 rotating (arrow A), the containers 2 to be treated are fed to the filling stations FS in a transport direction TR via a container inlet 1.1.
  • the filling of the container 2 with liquid filling material takes place in an angular range of the rotational movement of the rotor 3 between the container inlet 1.1 and a container outlet 1.2, at which the container 2, which is then completely filled with liquid filling material, is removed from the filling stations FS.
  • the container treatment machine 1 is a filling machine for pressure filling the container 2 with a liquid filling material.
  • the container 2 after the transfer to the respective filling station FS on an angular range of the rotary movement of the rotor 3 following the container inlet 1.1 in the transport direction TR, which is also referred to as the clamping zone or clamping area ß, among other things with a pressurized inert gas on a Filling pressure biased before the actual filling of the container 2 with the filling material takes place under pressure.
  • the device 1 has a rotating at least in the area of the path of movement of the filling stations FS where there is a risk of the container breaking, ie for example in the clamping area ß Filling stations FS facing, stationary splinter protection arrangement 10, which is only roughly schematically indicated in Figure 1.
  • the protective cladding or splinter protection arrangements customary up to now are made up of rigid and completely fixed wall elements, which prevent the container fragments 2.1 from being thrown outwards in the event of a container break, but on which the falling container fragments partly break and partly through bouncing or rebounding back in the direction the container treatment machine are thrown, which leads to an additional undesirable contamination of components of the container treatment machine by container fragments 2.1 and the cleaning of the container treatment machine 1 is made more difficult before restarting.
  • the inventive design of the splinter protection arrangement 10 avoids this.
  • FIG. 2 shows, in a schematic vertical sectional view, a detail or partial area of a preferred embodiment of a device 1 designed as a rotary machine for filling containers 2 with liquid filling material.
  • the device 1 which in the present case is also referred to as a filling machine or rotary filling machine, comprises the rotating rotor 3 that can be driven or driven around the vertical machine axis MA.
  • the rotor 3 can, for example, be height-adjustable on the top of a not explicitly shown in the figures Support carrier, the carrier preferably rotatable about the machine axis MA via a turntable on a stationary stand is stored.
  • the machine axis MA also represents the axis of rotation of the rotor 3.
  • a filling material container not shown in detail and designed as a ring bowl, for the liquid filling material can be arranged on the rotor 3 and rotating with the rotor 3. Furthermore, the filling stations FS are formed distributed on the circumference of the rotor 3, the rotor 3 for this purpose carrying the several filling elements 4 of the filling positions FS, which are arranged distributed around the circumference.
  • the filling elements 4 of the filling stations FS are attached to the circumference of the rotor 3, to its radially outer side.
  • the filling elements 4 are connected to the rotor 3, for example via an upper support section 3.1, so that a lower section of the filling elements 4 having a discharge opening 5 points freely downwards.
  • the lower section is also understood here as the filling end or filling section.
  • Each filling element 4 extending along a filling element axis FA is assigned a circumferential and vertically movable container carrier 6 which, together with the filling element 4, forms a filling point or filling station FS.
  • the container carrier 6 comprises a carrier plate 7, which is arranged below the filling element 4 and is aligned concentrically to the filling element axis FA.
  • 132 filling stations FS can be arranged or provided evenly distributed over the entire circumference of the rotor 3, the continuously numbered filling stations FS beginning with filling station 1 to filling station 132 describing a full circle of 360 °.
  • the plan view from above shown in FIG. 1b shows a detail of the arrangement of the filling stations FS around the rotor 3, with only 6 filling stations FS distributed around the rotor 3 being shown in FIG. 1b for the sake of clarity. It goes without saying that this presentation is not limiting.
  • the filling elements 4 can, for example, be formed in several parts and comprise at least one filling tube extending longitudinally in the axial direction of the filling element axis FA, as well as further components not shown in detail in the figures, such as for Example level probe, return gas tube, filling valve or centering tulip.
  • the filling elements 4 are controlled via a central control device.
  • a free inner space 9 is formed, which faces an outer space 8.
  • a delimitation of the interior 9 and the exterior 8 is additionally supported by a cylindrical protective wall 15 which is also provided on the rotor 2 and rotates concentrically with the machine axis MA and which separates the free interior 9 from the exterior 8
  • Filling elements 4 are arranged in the outer space 8.
  • flat separating elements 11 rotating with rotor 3 are provided between adjacent filling stations FS, which are arranged on protective wall 15, for example, on their respective side facing machine axis MA.
  • the separating elements 11 are oriented radially to the machine axis MA in such a way that at each filling station FS two separating elements 11 form a lateral chamber-shaped boundary for the corresponding filling station FS, in which each separating element 11 faces adjacent filling stations FS with its two opposite sides.
  • the separating elements 11 are at least partially designed as vault-structured absorption elements. It can advantageously be provided that the separating elements 11 are at least partially designed as bionically vault-structured absorption elements.
  • planar separating elements 11 rotating with the rotor 3 are advantageously provided, each of which is designed as a vault-structured absorption element.
  • all of the vault-structured absorption elements are advantageously designed to be identical to one another.
  • the protective wall 15 is designed as a vault-structured absorption element.
  • the protective wall 15 with the separating elements 11 of a filling station FS is designed in one piece, preferably as a one-piece vault-structured absorption element.
  • the vault-structured absorption elements have square and / or hexagonal three-dimensional structures and are designed or manufactured in particular as thin-walled flat material, for example sheet metal, plastic film or cardboard.
  • the design variants of the device 1 according to FIGS. 2a to 3b have the stationary splinter protection arrangement 10 facing the rotating filling stations FS, at least in the clamping area ⁇ .
  • the splinter protection arrangement 10 has at least one vault-structured absorption element 12 facing the filling stations FS.
  • the splinter protection arrangement 10 can have a stationary wall 14 concentrically enclosing the clamping area ⁇ at a radial distance from the machine ash MA.
  • the wall 14 of the splinter protection arrangement 10 is provided in a stationary manner with respect to the rotor 3 and concentrically around the machine axis MA, specifically in the clamping area ⁇ .
  • the wall 14 can be arranged on a frame 14.1.
  • the at least one vault-structured absorption element 12 thus forms the outer spatial delimitation of the outer space 8.
  • the outer space 8 can be delimited by a cover 14.2, which extends at least in sections along the clamping area ⁇ in a ring around the machine axis MA and is arranged on the wall 14, which cover 14.2 can also be designed as a vault-structured absorption element.
  • the vault-structured absorption element 12 can advantageously be formed in several parts.
  • the individual vault-structured absorption elements 12 can be provided in a stepped manner on the splinter protection arrangement 10 (FIGS. 3a and 3b).
  • the vault-structured absorption elements 12 can be provided in a stepped manner on the splinter protection arrangement 10 in such a way that adjacent vault-structured absorption elements 12 are arranged at a different radial distance from the machine axis MA.
  • the adjacent vault-structured absorption elements 12 can be provided in an alternating manner, that is to say jumping back and forth alternately with respect to the machine axis MA.
  • the at least one vault-structured absorption element 12 can also be provided movably articulated on the wall 14 of the splinter protection arrangement 10 (FIG. 4).
  • the at least one vault-structured absorption element 12 is attached with its upper end in an articulated manner to the wall 14 of the splinter protection arrangement 10 and with its lower end freely hanging or alternatively also movably attached to the wall 14, for example attached to the wall 14 by means of a rope.
  • the at least one vault-structured absorption element 12 is provided at an angle with respect to the machine axis MA, that is to say in particular not parallel to the machine axis MA, and also movably on the wall 14 of the splinter protection arrangement 10.
  • a collecting device 16 for the falling container fragments 2.1 can be provided in the outer space 8.
  • the collecting device 16 can be designed as a collecting funnel extending in the clamping area ⁇ around the machine axis MA.
  • the splinter protection arrangement 10 can also have flat separating elements 17 which are designed as vault-structured absorption elements. The separating elements 17 are oriented with their free ends radially towards the machine axis MA.
  • the splinter protection arrangement 10 preferably has a plurality of flat separating elements 17 designed as vault-structured absorption elements over the entire clamping area ⁇ at preferably the same or approximately the same angular distances, which are directed with their respective free ends in the direction of the machine axis MA.
  • the separating elements 17 can be designed in one piece with the multi-part, vault-structured absorption elements 12.
  • FIG. 6 to 8 a further variant of the device 1 is shown in which the splinter protection arrangement 10 has flat separating elements 13, of which each adjacent separating elements 13 form a chamber-shaped boundary by the separating elements 13 each free-end at an acute angle a to the are provided in the clamping area ß concentrically around the machine axis MA circumferential wall 14 of the splinter protection arrangement. Between adjacent separating elements 13 type pockets or chambers are formed in which the approaching container fragments 2.1 are “trapped”.
  • the separating elements 13 show on the free end opposite to the direction of rotation A of the rotor 3.
  • the splinter protection arrangement 10 has several flat separating elements 13 over the entire clamping area ⁇ at preferably the same or approximately the same angular distances, which with their respective free ends opposite to the Show the direction of rotation A of the rotor 3.
  • At least one flat, preferably all flat, separating element 13 can be designed as a vault-structured absorption element.
  • the flat separating elements 13 are designed to be curved in such a way that their respective free end points against the direction of rotation A of the rotor 3 (FIG. 8).

Landscapes

  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung (1) zum Befüllen von Behältern (2) mit einem flüssigen Füllgut, wobei eine Splitterschutzanordnung (10) zumindest ein den Füllstationen (FS) zugewandtes wölbstrukturiertes Absorptionselement (12) aufweist, und/oder flächige Trennelemente (13) aufweist, von denen jeweils benachbarte Trennelemente eine kammerförmige Begrenzung ausbilden, indem die Trennelemente (13) freiendseitig jeweils in einem spitzen Winkel zu einer im Spannbereich konzentrisch um eine Maschinenachse (MA) umlaufenden Wandung (14) der Splitterschutzanordnung vorgesehen sind, und/oder die mitdrehenden Trennelemente (11) zumindest teilweise als wölbstrukturierte Absorptionselemente ausgebildet sind.

Description

Vorrichtung zum Befüllen von Behältern
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut, insbesondere auf eine Vorrichtung zum Befüllen von Glasflaschen mit Getränken.
Die Erfindung betrifft damit Behälterbehandlungsmaschinen in der Getränkeindustrie, insbesondere Behälterbehandlungsmaschinen mit Leistungen von mehr als 1000 Behältern pro Stunde, insbesondere Behälterbehandlungsmaschinen mit einer Leistung von mehr als 10000 Behältern pro Stunde. Insbesondere betrifft die Erfindung Behälterbehandlungsmaschinen, welche als so genannte Füllmaschinen oder Füller für die Befüllung der Behälter mit flüssigem Füllgut, insbesondere mit Getränken ausgebildet und eingerichtet sind.
Solche Füllmaschinen der genannten Art, nämlich Vorrichtungen zum Befüllen von Behältern, verfügen über eine Vielzahl von Behandlungsstationen bzw. -Positionen welche auch als Füllstationen oder Füllstellen bzw. Füllpositionen verstanden werden können. An jeder Füllposition der Füllmaschine ist ein Füllelement oder Füllorgan mit einem Füllventil bzw. Flüssigkeitsventil vorgesehen, über dessen Abgabeöffnung das flüssige Füllgut in den Behälter abgegeben wird. Dazu ist an jeder Füllposition in der Regel ein Behälterträger, beispielsweise mit einem Behälterteller, vorgesehen, über den der zu befüllende Behälter mittels einer vertikal orientierten Hubbewegung zum Füllelement hin angehoben und an dieses herangeführt und angepresst wird. Alternativ können die Behältnisse auch im Halsbereich gegriffen werden und so am Füllorgan angepresst werden. Beispielsweise erfolgt die Abgabe des Füllgutes in die Behälter unter Druck mittels eines so genannten „Druckfüllens“, bei dem die zu befüllenden Behälter vor Abgabe des Füllgutes mit einem Vorspanndruck beaufschlagt, nämlich vorgespannt werden.
Insbesondere in Fällen, in denen Behälter aus Glas, beispielsweise Glasflaschen befüllt werden, kommt es bei dem Füllprozess immer wieder zu Glasbrüchen. Beispielsweise kann während des Vorspannens mit Spanngas oder während des Befüllens mit Füllgut bis zur Druckentlastung ein Glasbehälter platzen. Dadurch entstehen neben größeren Glasbruchstücken und Scherben auch Glassplitter, welche vor allem im Lebensmittelbereich bei der Getränkeabfüllung ein hohes Risiko darstellen und als besondere Gefährdung zu erachten sind. Dabei ist allgemein bekannt, dass Scherben und Splitter, die in Behälter gelangen, zahlreiche negative Folgen nach sich ziehen. Ganz abgesehen von der gesundheitlichen Gefährdung für Verbraucher, können Scherben im Behälter z.B. zu Rückrufaktionen, Prestigeverlust und auch zum Verlust von Marktanteilen des Herstellers führen.
Daher gibt es zahlreiche Bestrebungen, Füllmaschinen mit entsprechenden Vorkehrungen zu versehen, um zu verhindern, dass Scherben und Splitter von platzenden oder zerberstenden Glasbehältern in die zu befüllenden Behälter und damit zum Konsumenten gelangen. Die „Scherben-Sicherheit“ ist somit ein sehr wichtiges Erfordernis für Füllmaschinen der oben genannten Art, insbesondere bei Gegendruck- und/oder Heißfüllern.
Derartige als Rundläufermaschinen ausgebildete Füllmaschinen sind dafür mit einem Splitterschutz versehen, der oftmals eine stationäre, den Rotor umgebende Spannzonenverkleidung und/oder mit dem Rotor rotierende radial und vertikal erstreckende Trennbleche zur Reduktion des unkontrollierten Umherfliegens von Glasbruch aufweisen. Der Glasbruch kann beim Abfüllen von Behältern aus Glas entstehen, welche füllgutbedingt mit einem höheren Druck als dem atmosphärischen Druck abgefüllt werden müssen.
Hierzu zählen kohlensäurehaltige Getränke wie beispielsweise Softdrinks oder Mineralwässer mit C02 Anteilen. Der notwendige Abfülldruck liegt in der Regel um ca. 0,5 bar über dem Sättigungsdruck des C02. Somit werden zu befüllende Glasflaschen mit 2,5 - 8,0 bar abgefüllt. Hierzu werden die leeren Glasflaschen nach dem Einlaufen über einen Zuführstern am Füllventil des Füllelements jeder Füllstation angepresst und auf den notwendigen Sättigungsdruck des zu füllenden Getränkes vorgespannt. Der entsprechende Bereich wird Spannbereich genannt. Speziell bei Mehrwegglas, welches bis zu 50 Umläufe über den Verbraucher zum Wiederbefüllen erfährt, ist die Gefahr groß, dass beim Vorspannen nicht erkannte Schadstellen zum Bruch der Flasche führen. Diese beim Bruch der Flasche nun unkontrolliert umherfliegenden Glasstücke stellen eine erhebliche Gefahr hinsichtlich der Produkthaftung dar. Gebrochene Glasstücke weisen eine unterschiedliche Größe und Form auf. Ihr Gewicht ist ebenfalls unterschiedlich. Die Anmelderin hat aus Flochgeschwindigkeitsaufnahmen festge stellt, dass ein auftreffendes Bruchglasstück nach dem Auftreffen kaskadenförmig in immer wiederkehrende kleinere Stücke nachbricht, bis die Gesamtenergie derart gemildert wird, dass ein Reststück lediglich abgelenkt weiterfliegt. Hierbei besteht schließlich sogar die Gefahr, dass die stetig weiterbrechenden Kleinstglasstücke Flaschenmündungen im Abfüllbereich erreichen und dann anschließend mit dem gefüllten Produkt zum Kunden gelangen.
Die bisher üblichen und bekannten Schutzverkleidungen für den Splitterschutz bestehen aus Wandelementen aus Edelstahlblechen, die dicht an einem Behandlungs- oder Füllpositionen aufweisenden Rotor einer Behälterbehandlungs oder Füllmaschine umlaufender Bauart positioniert und an dem mit dem Rotor nicht umlaufenden Maschinegestell der Behälterbehandlungsmaschine fixiert sind.
Nachteilig hierbei ist nicht nur, dass die im Falle eines Behälterbruchs entstehende Behälterbruchstücke mit hoher Geschwindigkeit gegen die starren und fest fixierten Wandelemente prallen, dort durch den Aufprall weiter zerbrechen und zum Teil durch Ab- oder Zurückprallen an den Wandelementen zurück in Richtung der Behälterbehandlungsmaschine geschleudert werden.
Hierdurch kommt es zu einer weiteren, unerwünschten Verschmutzung der Behälterbehandlungsmaschine und der Funktionselemente der Behandlungspositionen. Insbesondere können die Glassplitter und -Scherben auch an Bauteilen anhaften oder auf diesen liegen bleiben, so dass letztlich auch dadurch die Gefahr besteht, dass Glassplitter oder-scherben in die Behälter gelangen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen vermeidet und die insbesondere eine effektivere Abschwächung der kinetischen Bewegungsenergie herumfliegender Glasbruchstücke oder Glassplitter ermöglicht.
Die Erfindung löst die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Dabei sind alle beschriebenen Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Weiterhin werden die Patentansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut zur Verfügung. Die Vorrichtung weist hierfür einen um eine vertikale Maschinenachse umlaufend antreibbaren Rotor mit mehreren, über den Umfang des Rotors verteilt angeordneten Füllstationen zum Füllen der Behälter mit flüssigem Füllgut auf. Ferner weist die Vorrichtung zumindest in einem Spannbereich eine den rotierenden Füllstationen zugewandte, ortsfeste Splitterschutzanordnung auf. Zwischen benachbarten Füllstationen sind jeweils mit dem Rotor mitdrehende, also mit umlaufende, flächige Trennelemente vorgesehen, welche derart radial zur Maschineachse orientiert sind, dass an jeder Füllstation jeweils zwei Trennelemente eine seitliche kammerförmige Begrenzung für die entsprechende Füllstation ausbilden, bei der jedes Trennelement mit seinen beiden sich gegenüberliegenden Seiten benachbarten Füllstationen zugewandt ist.
Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Splitterschutzanordnung zumindest ein den Füllstationen zugewandtes wölbstrukturiertes Absorptionselement aufweist, und/oder, dass die Splitterschutzanordnung flächige Trennelemente aufweist, von denen jeweils benachbarte Trennelemente eine kammerförmige Begrenzung ausbilden, indem die Trennelemente freiendseitig jeweils in einem spitzen Winkel zu einer im Spannbereich konzentrisch um die Maschinenachse umlaufenden Wandung der Splitterschutzanordnung vorgesehen sind, und/oder, dass die mitdrehenden Trennelemente zumindest teilweise als wölbstrukturierte Absorptionselemente ausgebildet sind. Die bisher üblichen Schutzverkleidungen bzw. Splitterschutzanordnungen sind von starren und vollständig fixierten Wandelementen gebildet, die bei einem Behälterbruch zwar ein Wegschleudern der Behälterbruchstücke nach außen und/oder innen verhindern, an denen aber auftreffende Behälterscherben teilweise zusätzlich zerbrechen und zum Teil durch Ab- oder Zurückprallen wieder zurück in Richtung der Behälterbehandlungsmaschine geschleudert werden, wodurch es zu einer zusätzlichen unerwünschten Verschmutzung von Komponenten der Behälterbehandlungsmaschine durch Behälterbruchstücke kommt und die Reinigung der Behälterbehandlungsmaschine vor erneuter Inbetriebnahme erschwert wird.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird dies wirkungsvoll vermieden, indem die Splitterschutzanordnung zumindest ein den Füllstationen zugewandtes wölbstrukturiertes Absorptionselement aufweist, und/oder die Splitterschutzanordnung flächige Trennelemente aufweist, von denen jeweils benachbarte Trennelemente eine kammerförmige Begrenzung ausbilden, indem die Trennelemente freiendseitig jeweils in einem spitzen Winkel zu einer im Spannbereich konzentrisch um die Maschinenachse umlaufenden Wandung der Splitterschutzanordnung vorgesehen sind, und/oder die mitdrehenden Trennelemente zumindest teilweise als wölbstrukturierte Absorptionselemente ausgebildet sind. Hierdurch wird eine effektivere Abschwächung der kinetischen Bewegungsenergie herumfliegender Glasbruchstücke oder Glassplitter sichergestellt.
Eine Vorrichtung zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut ist im Verständnis der Erfindung als rotierende Füllmaschine oder als Rundläufer- Füllmaschine zu verstehen und wird vorliegend auch als Füllmaschine, Füller oder Füllerkarussell bezeichnet. Eine Füllmaschine umfasst dabei mehrere am Rotor vorgesehene Füllelemente, welche zusammen mit mehreren, ebenfalls mit dem Rotor umlaufenden Behälterträgern eine Vielzahl von Füllstationen bzw. Füllpositionen bilden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass zwischen sämtlichen Füllstationen jeweils mit dem Rotor mitdrehende, flächige Trennelemente vorgesehen sind, die jeweils als wölbstrukturiertes Absorptionselement ausgebildet sind. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass an dem Rotor eine die Maschinenachse konzentrisch umschließende Schutzwand vorgesehen ist, die einen freien Innenraum von einem Außenraum trennt, und dass die Schutzwand als ein wölbstrukturiertes Absorptionselement ausgebildet ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass das wölbstrukturierte Absorptionselement eine äußere Begrenzung des Außenraums ausbildet und sich vorzugsweise über den kompletten Winkelbereich des Spannbereichs erstreckt.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass der Außenraum nach oben hin durch einen sich zumindest abschnittsweise entlang des Spannbereichs ringförmig um die Maschinenachse erstreckenden sowie an der Wandung angeordneten Deckel begrenzt ist, wobei der Deckel vorzugsweise als wölbstrukturiertes Absorptionselement ausgebildet ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass das wölbstrukturierte Absorptionselement mehrteilig ausgebildet ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass die wölbstrukturierten Absorptionselemente derart gestuft an der Splitterschutzanordnung vorgesehen sind, dass benachbarte wölbstrukturierte Absorptionselement in einem unterschiedlichen radialen Abstand zur
Maschinenachse angeordnet sind.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass die wölbstrukturierten Absorptionselemente beweglich angelenkt an der Wandung der Splitterschutzanordnung vorgesehen sind.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass das zumindest eine wölbstrukturierte Absorptionselement in seiner Längserstreckung schräg gegenüber der Maschinenachse sowie beweglich an der Wandung der Splitterschutzanordnung vorgesehen ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass im Außenraum eine Auffangeinrichtung für herabfallende Behälterbruchstücke vorgesehen ist, die als Auffangtrichter ausgebildet ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass die Splitterschutzanordnung flächige Trennelemente aufweist, die als wölbstrukturierte Absorptionselemente ausgebildet und mit ihren freien Enden radial zur Maschinenachse hin orientiert sind.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass die Splitterschutzanordnung über den gesamten Spannbereich in vorzugsweise gleichen oder näherungsweise gleichen Winkelabständen mehrere flächige und als wölbstrukturierte Absorptionselemente ausgebildete Trennelemente aufweist, die mit ihren jeweiligen freien Enden in Richtung der Maschinenachse gerichtet sind.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass die Trennelemente freiendseitig entgegen der Umlaufrichtung des Rotors vorgesehen sind.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass die Splitterschutzanordnung über den gesamten Spannbereich in vorzugsweise gleichen oder näherungsweise gleichen Winkelabständen mehrere flächige Trennelemente aufweist, die mit ihren jeweiligen freien Enden entgegen der Umlaufrichtung des Rotors zeigen.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass zumindest ein flächiges, vorzugsweise sämtliche flächigen Trennelemente als wölbstrukturierte Absorptionselemente ausgebildet sind. Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante ist dabei vorgesehen, dass die flächigen Trennelemente zumindest teilweise derart gebogen ausgebildet sind, dass ihr jeweiliges freies Ende entgegen der Umlaufrichtung des Rotors zeigt.
Unter „Behälter“ im Sinne der Erfindung werden jedwede Behälter verstanden, insbesondere Flaschen, Dosen, Becher etc., jeweils aus Metall, Glas und/oder Kunststoff, vorzugsweise aus PET (Polyethylenterephthalat).
Der Ausdruck „im Wesentlichen“ bzw. „etwa“ bedeutet im Sinne der Erfindung Abweichungen vom jeweils exakten Wert um +/- 10%, bevorzugt um +/- 5% und/oder Abweichungen in Form von für die Funktion unbedeutenden Änderungen.
Obwohl manche Aspekte im Zusammenhang mit einer Vorrichtung beschrieben wurden, versteht es sich, dass diese Aspekte auch eine Beschreibung des entsprechenden Verfahrens darstellen, so dass ein Block- oder ein Bauelement einer Vorrichtung auch als ein entsprechender Verfahrensschritt oder als ein Merkmal eines Verfahrensschrittes zu verstehen ist. Analog dazu stellen Aspekte, die im Zusammenhang mit einem oder als ein Verfahrensschritt beschrieben wurden, auch eine Beschreibung eines entsprechenden Blocks oder Details oder Merkmals einer entsprechenden Vorrichtung dar. Einige oder alle der Verfahrensschritte können durch einen Flardware-Apparat (oder unter Verwendung eines Flardware-Apparates) wie z. B. einen Mikroprozessor, einen programmierbaren Computer oder eine elektronische Schaltung ausgeführt werden. Bei einigen Ausführungsbeispielen können einige oder mehrere der wichtigsten Verfahrensschritte durch einen solchen Apparat ausgeführt werden.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Draufsicht eine Vorrichtung zum Befüllen von
Behältern in Form einer Rundläufer- Füllmaschine zum Druckfüllen von Flaschen; Fig. 2a und 2b ausschnittsweise eine schematische Schnittdarstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 3a und 3b ausschnittsweise eine schematische Schnittdarstellung eines weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 4 ausschnittsweise eine schematische Schnittdarstellung eines nochmals weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 5 ausschnittsweise eine schematische Schnittdarstellung eines nochmals weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 6 ausschnittsweise eine schematische Draufsicht eines nochmals weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 7 ausschnittsweise eine schematische Schnittdarstellung eines nochmals weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung gemäß der Erfindung; und
Fig.8 ausschnittsweise eine schematische Schnittdarstellung eines nochmals weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung gemäß der Erfindung.
Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden in den Figuren identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersichtlichkeit halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Auch ist die Erfindung in den Figuren nur in schematischer Ansicht zur Erläuterung der Arbeitsweise dargestellt. Insbesondere dienen die Darstellungen der Figuren nur der Erläuterung des grundlegenden Prinzips der Erfindung. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist darauf verzichtet worden, alle Bestandteile der Behälterbehandlungsanlage darzustellen.
In den Figuren ist mit 1 sehr schematisch eine Füllmaschine zum Druckbefüllen von Behältern 2 aus Glas oder aus einem ähnlichen nicht metallischen Material mit einem flüssigen Füllgut bezeichnet.
Die Behälterbehandlungsmaschine 1 ist als Füllmaschine umlaufender Bauart mit einer Vielzahl von Füllstationen FS ausgebildet, die am Umfang eines um eine vertikale Maschinenachse MA umlaufenden Rotors 3 vorgesehen sind. Die zu behandelnden Behälter 2 werden bei umlaufendem Rotor 3 (Pfeil A) den Füllstationen FS in einer Transportrichtung TR über einen Behältereinlauf 1.1 zugeführt.
Die Befüllung der Behälter 2 mit flüssigem Füllgut erfolgt auf einem Winkelbereich der Drehbewegung des Rotors 3 zwischen dem Behältereinlauf 1.1 und einem Behälterauslauf 1.2, an dem die dann mit flüssigem Füllgut vollständig befüllten Behälter 2 den Füllstationen FS wieder entnommen werden.
Mehr im Detail ist die Behälterbehandlungsmaschine 1 eine Füllmaschine zum Druckfüllen der Behälter 2 mit einem flüssigen Füllgut. Hierbei werden die Behälter 2 nach der Übergabe an die jeweilige Füllstation FS auf einem dem Behältereinlauf 1.1 in Transportrichtung TR folgenden Winkelbereich der Drehbewegung des Rotors 3, der auch als Spannzone oder Spannbereich ß bezeichnet wird, u.a. mit einem unter Druck stehenden Inert-Gas auf einen Fülldruck vorgespannt, bevor das eigentliche Füllen der Behälter 2 mit dem Füllgut unter Druck erfolgt.
Insbesondere im Bereich dieses Spannbereichs ß besteht die Gefahr eines Berstens solcher Behälter 2, die eine Vorschädigung beispielsweise durch thermische Belastungen während einer vorausgegangenen Reinigung aufweisen. Die bei einem solchen Bersten oder Platzen entstehenden Behälterscherben oder Behälterbruchstücke 2.1 bewegen sich mit hoher Geschwindigkeit und damit mit hoher kinetischer Energie von der jeweiligen Füllstation FS in nicht kontrollierbaren unterschiedlichen Richtungen weg, wie dies in der Figur 2b oder 3b mit Pfeilen angedeutet ist, und zwar u.a. nach oben und unten sowie bezogen auf die vertikale Maschinenachse MA nach außen.
Um u.a. Personenschäden, aber auch Beschädigungen an Maschinen zu vermeiden, die der Behälterbehandlungsmaschine 1 benachbart sind, weist die Vorrichtung 1 zumindest an dem Bereich der Bewegungsbahn der Füllstationen FS, an dem die Gefahr eines Behälterbruchs besteht, d.h. z.B. an dem Spannbereich ß, eine den rotierenden Füllstationen FS zugewandte, ortsfeste Splitterschutzanordnung 10 auf, die in der Figur 1 nur grob schematisch angedeutet ist.
Die bisher üblichen Schutzverkleidungen bzw. Splitterschutzanordnungen sind von starren und vollständig fixierten Wandelementen gebildet, die bei einem Behälterbruch zwar ein Wegschleudern der Behälterbruchstücke 2.1 nach außen verhindern, an denen aber auftreffende Behälterscherben teilweise zusätzlich zerbrechen und zum Teil durch Ab- oder Zurückprallen wieder zurück in Richtung der Behälterbehandlungsmaschine geschleudert werden, wodurch es zu einer zusätzlichen unerwünschten Verschmutzung von Komponenten der Behälterbehandlungsmaschine durch Behälterbruchstücke 2.1 kommt und die Reinigung der Behälterbehandlungsmaschine 1 vor erneuter Inbetriebnahme erschwert wird. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Splitterschutzanordnung 10 wird dies vermieden.
Die Figur 2 zeigt in einer schematischen Vertikalschnittdarstellung einen Ausschnitt bzw. Teilbereich einer bevorzugten Ausführungsform einer als Rundläufermaschine ausgebildeten Vorrichtung 1 zum Befüllen von Behältern 2 mit flüssigem Füllgut.
Die Vorrichtung 1 , welche vorliegend auch als Füllmaschine oder Rundläufer- Füllmaschine bezeichnet wird, umfasst den um die vertikale Maschinenachse MA umlaufend antreibbaren bzw. angetriebenen, rotierenden Rotor 3. Der Rotor 3 kann sich beispielsweise höhenverstellbar auf der Oberseite eines in den Figuren nicht explizit ausgewiesenen Trägers abstützen, wobei der Träger vorzugsweise über einen Drehkranz um die Maschinenachse MA drehbar auf einem ortsfesten Ständer gelagert ist. Die Maschinenachse MA stellt vorliegend auch die Drehachse des Rotors 3 dar.
Mehr im Detail kann am Rotor 3 angeordnet und mit dem Rotor 3 mitdrehend ein nicht nähergehend dargestellter und als Ringkessel ausgebildeter Füllgutbehälter für das flüssige Füllgut vorgesehen sein. Ferner sind an dem Umfang des Rotors 3 verteilt die Füllstationen FS ausgebildet, wobei der Rotor 3 hierfür die mehreren umfänglich verteilt angeordneten Füllelemente 4 der Füllpositionen FS trägt.
Mehr im Detail sind die Füllelemente 4 der Füllstationen FS am Umfang des Rotors 3, an dessen radial außenliegender Außenseite befestigt. Dazu sind die Füllelemente 4 beispielsweise über einen oberen Tragabschnitt 3.1 mit dem Rotor 3 verbunden, so dass ein eine Abgabeöffnung 5 aufweisender unterer Abschnitt der Füllelemente 4 frei nach unten weist. Der untere Abschnitt wird vorliegend auch als Füllende oder Füllabschnitt verstanden.
Jedem sich entlang einer Füllelementachse FA erstreckenden Füllelement 4 ist ein mit umlaufender und in vertikaler Richtung hubbeweglicher Behälterträger 6 zugeordnet, welcher zusammen mit dem Füllelement 4 eine Füllstelle oder Füllstation FS bildet. Der Behälterträger 6 umfasst dabei einen Trageteller 7, der unterhalb des Füllelementes 4 angeordnet und dabei konzentrisch zur Füllelementachse FA ausgerichtet ist. Bei der Füllmaschine 1 können beispielsweise 132 Füllstationen FS gleichmäßig über den gesamten Umfang des Rotors 3 verteilt angeordnet bzw. vorgesehen sein, wobei die fortlaufend durchnummerierten Füllstation FS beginnend mit Füllstation 1 bis Füllstation 132 einen Vollkreis von 360° beschreiben. Aus der in Figur 1b dargestellten Draufsicht von oben geht ausschnittsweise die Anordnung der Füllstationen FS um den Rotor 3 hervor, wobei in Figur 1b aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich 6 rund um den Rotor 3 verteilte Füllstationen FS dargestellt sind. Es versteht sich von selbst, dass diese Darstellung nicht limitierend ist.
Die Füllelemente 4 können beispielsweise mehrteilig ausgebildet sein und umfassen zumindest ein sich ich Achsrichtung der Füllelementachse FA längs erstreckendes Füllrohr, sowie weitere, in den Figuren nicht näher bezeichnete Bauteile, wie zum Beispiel Füllstandsonde, Rückgasrohr, Füllventil oder Zentriertulpe. Die Füllelemente 4 werden über eine zentrale Steuereinrichtung gesteuert.
Bei dem Rotor 3 der vorliegenden Füllmaschine 1 ist ein freier Innenraum 9 ausgebildet, welcher einem Außenraum 8 gegenübersteht. Eine Abgrenzung von Innenraum 9 und Außenraum 8 wird bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsvariante der Füllmaschine 1 zusätzlich unterstützt durch eine am Rotor 2 ferner vorgesehene und die Maschinenachse MA konzentrisch mitumlaufende, zylindrische Schutzwand 15, welche den freien Innenraum 9 gegenüber dem Außenraum 8 abtrennt, wobei die Füllelemente 4 in dem Außenraum 8 angeordnet sind.
Die mit dem Rotor 3 synchron mitdrehende und an diesem (Rotor 3) angeordnete Schutzwand 15 verhindert vorteilhaft auch, dass Behälterbruchstücke 2.1 von an den Füllstationen FS befindlichen, platzenden Flaschen in den Innenraum 9 des Rotors 3 und damit der Füllmaschine 1 gelangen. Ferner schirmt die Schutzwand 15 im Innenraum 9 angeordnete Bauteile oder Komponenten vor Flüssigkeiten, Verunreinigungen und Glasbruchstücken ab. Beispielsweise können so empfindliche Bauteile bzw. Komponenten, z.B. Schaltungen, Steuereinrichtungen, elektrische Versorgungsleitungen oder dergleichen geschützt im Innenraum 9 untergebracht werden.
Ferner sind zwischen benachbarten Füllstationen FS jeweils mit dem Rotor 3 mitdrehende, flächige Trennelemente 11 vorgesehen, die beispielsweise an ihrer jeweiligen der Maschinenachse MA zugewandten Seite an der Schutzwand 15 angeordnet sind.
Die Trennelemente 11 sind derart radial zur Maschineachse MA orientiert, dass an jeder Füllstation FS jeweils zwei Trennelemente 11 eine seitliche kammerförmige Begrenzung für die entsprechende Füllstation FS ausbilden, bei der jedes Trennelement 11 mit seinen beiden sich gegenüberliegenden Seiten benachbarten Füllstationen FS zugewandt ist. Erfindungsgemäß sind die Trennelemente 11 zumindest teilweise als wölbstrukturierte Absorptionselemente ausgebildet. Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass die Trennelemente 11 zumindest teilweise als bionisch wölbstrukturierte Absorptionselemente ausgebildet sind. Vorteilhaft sind zwischen sämtlichen, also allen benachbarten Füllstationen FS jeweils mit dem Rotor 3 mitdrehende, flächige Trennelemente 11 vorgesehen, die jeweils als wölbstrukturierte Absorptionselemente ausgebildet sind. Ferner vorteilhaft sind dabei sämtliche wölbstrukturierte Absorptionselemente identisch zueinander ausgebildet.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsvariante (gezeigt in den Figuren 2b, 3b) kann vorgesehen sein, dass die Schutzwand 15 als wölbstrukturiertes Absorptionselement ausgebildet ist.
Vorzugsweise kann dabei vorgesehen, dass die Schutzwand 15 mit den Trennelementen 11 einer Füllstation FS einteilig, vorzugsweise als einteilig wölbstrukturiertes Absorptionselement ausgebildet ist.
Die wölbstrukturierten Absorptionselemente weisen dabei viereckige und/oder sechseckige dreidimensionale Strukturen auf und sind insbesondere als dünnwandiges Flachmaterial, beispielsweise Blech, Kunststofffolie oder Pappe, ausgebildet bzw. hergestellt.
Ferner weisen die Ausführungsvarianten der Vorrichtung 1 gemäß den Figuren 2a bis 3b zumindest in dem Spannbereich ß die den rotierenden Füllstationen FS zugewandte, ortsfeste Splitterschutzanordnung 10 auf. Mehr im Detail ist vorgesehen, dass die Splitterschutzanordnung 10 zumindest ein den Füllstationen FS zugewandtes wölbstrukturiertes Absorptionselement 12 aufweist. Hierfür kann die Splitterschutzanordnung 10 eine den Spannbereich ß in einem radialen Abstand zur Maschinenasche MA konzentrisch umschließende, feststehende Wandung 14 aufweisen. Die Wandung 14 der Splitterschutzanordnung 10 ist also in anderen Worten ortsfest zu dem Rotor 3 sowie konzentrisch um die Maschinenachse MA vorgesehen und zwar im Spannbereich ß. Dabei kann die Wandung 14 an einem Gestell 14.1 angeordnet sein.
Das zumindest eine wölbstrukturierte Absorptionselement 12 bildet damit die äußere räumliche Begrenzung des Außenraums 8 aus. Vorzugsweise erstreckt sich das wölbstrukturierte Absorptionselement 12 über den kompletten Winkelbereich des Spannbereichs ß. Nach oben hin kann der Außenraum 8 durch einen sich zumindest abschnittsweise entlang des Spannbereichs ß ringförmig um die Maschinenachse MA erstreckenden sowie an der Wandung 14 angeordneten Deckel 14.2 begrenzt sein, der ebenfalls als wölbstrukturiertes Absorptionselement ausgebildet sein kann.
Dafür kann das wölbstrukturierte Absorptionselement 12 vorteilhaft mehrteilig ausgebildet sein. Die einzelnen wölbstrukturierten Absorptionselemente 12 können gestuft an der Splitterschutzanordnung 10 vorgesehen sein (Figur 3a und 3b). Dabei können die wölbstrukturierten Absorptionselemente 12 derart gestuft an der Splitterschutzanordnung 10 vorgesehen sein, dass benachbarte wölbstrukturierte Absorptionselemente 12 in einem unterschiedlichen radialen Abstand zur Maschinenachse MA angeordnet sind. Hierfür können die benachbarten wölbstrukturierten Absorptionselement 12 alternierend, also abwechselnd gegenüber der Maschinenachse MA vor- und zurückspringend, vorgesehen sind.
Dabei kann das zumindest eine wölbstrukturierte Absorptionselement 12 auch beweglich angelenkt an der Wandung 14 der Splitterschutzanordnung 10 vorgesehen sein (Figur 4). Vorzugsweise ist das zumindest eine wölbstrukturierte Absorptionselement 12 dafür mit seinem oberen Ende gelenkig an der Wandung 14 der Splitterschutzanordnung 10 befestigt und mit seinem unteren Ende frei hängend oder alternativ ebenfalls beweglich an der Wandung 14 befestigt, beispielsweise mittels eines Seils an der Wandung 14 angehängt. Vorteilhaft ist das zumindest eine wölbstrukturierte Absorptionselement 12 dabei gegenüber der Maschinenachse MA schrägt, also insbesondere nicht parallel zur Maschinenachse MA, sowie zudem beweglich an der Wandung 14 der Splitterschutzanordnung 10 vorgesehen.
Gemäß einer weiteren in Figur 5 gezeigten alternativen Ausführungsvariante kann im Außenraum 8 eine Auffangeinrichtung 16 für die herabfallenden Behälterbruchstücke 2.1 vorgesehen sein. Die Auffangeinrichtung 16 kann dabei als ein sich im Spannbereich ß um die Maschineachse MA erstreckender Auffangtrichter ausgebildet sein. Wie ebenfalls in den Figuren 2a und 2b dargestellt, kann die Splitterschutzanordnung 10 neben dem zumindest einen wölbstrukturierten Absorptionselement 12 ferner flächige Trennelemente 17 aufweisen, die als wölbstrukturierte Absorptionselemente ausgebildet sind. Die Trennelemente 17 sind dabei mit ihren freien Enden radial zur Maschinenachse MA hin orientiert.
Vorzugsweise weist die Splitterschutzanordnung 10 über den gesamten Spannbereich ß in vorzugsweise gleichen oder näherungsweise gleichen Winkelabständen mehrere flächige und als wölbstrukturierte Absorptionselemente ausgebildete Trennelemente 17 auf, die mit ihren jeweiligen freien Enden in Richtung der Maschinenachse MA gerichtet sind. Dabei können die Trennelemente 17 einstückig mit den mehrteiligen wölbstrukturierten Absorptionselementen 12 ausgebildet sein.
In den Figuren 6 bis 8 ist dabei eine weitere Ausführungsvariante der Vorrichtung 1 dargestellt, bei der die Splitterschutzanordnung 10 flächige Trennelemente 13 aufweist, von denen jeweils benachbarte Trennelemente 13 eine kammerförmige Begrenzung ausbilden, indem die Trennelemente 13 freiendseitig jeweils in einem spitzen Winkel a zu der im Spannbereich ß konzentrisch um die Maschinenachse MA umlaufenden Wandung 14 der Splitterschutzanordnung vorgesehen sind. Es bilden sich dabei zwischen benachbarten Trennelementen 13 Art Taschen oder Kammern aus, in den die heranfliegenden Behälterbruchstücke 2.1 „gefangen“ sind.
Insbesondere zeigen dabei die Trennelemente 13 freiendseitig entgegen der Umlaufrichtung A des Rotors 3. In einer vorteilhaften Ausführungsvariante weist dabei die Splitterschutzanordnung 10 über den gesamten Spannbereich ß in vorzugsweise gleichen oder näherungsweise gleichen Winkelabständen mehrere flächige Trennelemente 13 auf, die mit ihren jeweiligen freien Enden entgegen der Umlaufrichtung A des Rotors 3 zeigen.
Dabei kann zumindest ein flächiges, vorzugsweise sämtliche flächigen Trennelemente 13 als wölbstrukturierte Absorptionselemente ausgebildet sein. Schließlich kann vorgesehen sein, dass die flächigen Trennelemente 13 derart gebogen ausgebildet sind, dass ihr jeweiliges freies Ende entgegen der Umlaufrichtung A des Rotors 3 zeigt (Figur 8). Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass eine Vielzahl von Änderungen oder Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der durch die Patentansprüche definierte Schutzbereich der Erfindung verlassen wird. Der Inhalt der Patentansprüche wird zum Gegenstand der Beschreibung erklärt.
Bezugszeichenliste
1 Vorrichtung zum Befüllen von Behältern
1.1 Behältereinlauf
1.2 Behälterauslauf
2 Behälter
2.1 Behälterbruchstücke
3 Rotor
3.1 Tragabschnitt
4 Füllelement
5 Abgabeöffnung
6 Behälterträger
7 Tragteller
8 Außenraum
9 Innenraum
10 Splitterschutzanordnung 11 Trennelement 12 Absorptionselement
13 Trennelement
14 Wandung
14.1 Gestell
14.2 Deckel
15 Schutzwand
16 Auffangeinrichtung 17 Trennelement
A Drehrichtung Rotor 3
FA Füllelementachse
FS Füllstation
MA Maschinenachse
TR Transportrichtung ß Spannbereich a Winkel

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (1) zum Befüllen von Behältern (2) mit einem flüssigen Füllgut, aufweisend einen um eine vertikale Maschinenachse (MA) umlaufend antreibbaren Rotor (3) mit mehreren, über den Umfang des Rotors (3) verteilt angeordneten Füllstationen (FS) zum Füllen der Behälter (2) mit flüssigem Füllgut, wobei die Vorrichtung (1) zumindest in einem Spannbereich (ß) eine den rotierenden Füllstationen (FS) zugewandte, ortsfeste Splitterschutzanordnung (10) aufweist, und wobei zwischen benachbarten Füllstationen (FS) jeweils mit dem Rotor (3) mitdrehende, flächige Trennelemente (11) vorgesehen sind, welche derart radial zur Maschineachse (MA) orientiert sind, dass an jeder Füllstation (FS) jeweils zwei Trennelemente (11) eine seitliche kammerförmige Begrenzung für die entsprechende Füllstation (FS) ausbilden, bei der jedes Trennelement (11) mit seinen beiden sich gegenüberliegenden Seiten benachbarten Füllstationen (FS) zugewandt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Splitterschutzanordnung (10) zumindest ein den Füllstationen (FS) zugewandtes wölbstrukturiertes Absorptionselement (12) aufweist, und/oder dass die Splitterschutzanordnung (10) flächige Trennelemente (13) aufweist, von denen jeweils benachbarte Trennelemente (13) eine kammerförmige Begrenzung ausbilden, indem die Trennelemente (13) freiendseitig jeweils in einem spitzen Winkel (a) zu einer im Spannbereich (ß) konzentrisch um die Maschinenachse (MA) umlaufenden Wandung (14) der Splitterschutzanordnung (10) vorgesehen sind, und/oder dass die mitdrehenden Trennelemente (11) zumindest teilweise als wölbstrukturierte Absorptionselemente ausgebildet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen sämtlichen Füllstationen (FS) jeweils mit dem Rotor (3) mitdrehende, flächige Trennelemente (11) vorgesehen sind, die jeweils als wölbstrukturiertes Absorptionselement ausgebildet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Rotor (3) eine die Maschinenachse (MA) konzentrisch umschließende Schutzwand (15) vorgesehen ist, die einen freien Innenraum (9) von einem Außenraum (8) trennt, und dass die Schutzwand (15) als ein wölbstrukturiertes Absorptionselement ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das wölbstrukturierte Absorptionselement (12) eine äußere Begrenzung des Außenraums (8) ausbildet und sich vorzugsweise über den kompletten Winkelbereich des Spannbereichs (ß) erstreckt.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenraum (8) nach oben hin durch einen sich zumindest abschnittsweise entlang des Spannbereichs (ß) ringförmig um die Maschinenachse (MA) erstreckenden sowie an der Wandung (14) angeordneten Deckel (14.2) begrenzt ist, wobei der Deckel (14.2) vorzugsweise als wölbstrukturiertes Absorptionselement ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wölbstrukturierte Absorptionselement (12) mehrteilig ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wölbstrukturierten Absorptionselemente (12) derart gestuft an der Splitterschutzanordnung (10) vorgesehen sind, dass benachbarte wölbstrukturierte Absorptionselement (12) in einem unterschiedlichen radialen Abstand zur Maschinenachse (MA) angeordnet sind.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wölbstrukturierten Absorptionselemente (12) beweglich angelenkt an der Wandung (14) der Splitterschutzanordnung (10) vorgesehen sind.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine wölbstrukturierte Absorptionselement (12) in seiner Längserstreckung schräg gegenüber der Maschinenachse (MA) sowie beweglich an der Wandung (14) der Splitterschutzanordnung (10) vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Außenraum (8) eine Auffangeinrichtung (16) für herabfallende Behälterbruchstücke (2.1) vorgesehen ist, die als Auffangtrichter ausgebildet ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Splitterschutzanordnung (10) flächige Trennelemente (17) aufweist, die als wölbstrukturierte Absorptionselemente ausgebildet und mit ihren freien Enden radial zur Maschinenachse (MA) hin orientiert sind.
12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Splitterschutzanordnung (10) über den gesamten Spannbereich (ß) in vorzugsweise gleichen oder näherungsweise gleichen Winkelabständen mehrere flächige und als wölbstrukturierte Absorptionselemente ausgebildete Trennelemente (17) aufweist, die mit ihren jeweiligen freien Enden in Richtung der Maschinenachse (MA) gerichtet sind.
13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennelemente (13) freiendseitig entgegen der Umlaufrichtung (A) des Rotors (3) vorgesehen sind.
14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Splitterschutzanordnung (10) über den gesamten Spannbereich (ß) in vorzugsweise gleichen oder näherungsweise gleichen Winkelabständen mehrere flächige Trennelemente (13) aufweist, die mit ihren jeweiligen freien Enden entgegen der Umlaufrichtung (A) des Rotors (3) zeigen.
15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein flächiges, vorzugsweise sämtliche flächigen Trennelemente (13) als wölbstrukturierte Absorptionselemente ausgebildet sind.
16. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die flächigen Trennelemente (13) zumindest teilweise derart gebogen ausgebildet sind, dass ihr jeweiliges freies Ende entgegen der Umlaufrichtung (A) des Rotors (3) zeigt.
PCT/EP2020/078100 2019-10-28 2020-10-07 Vorrichtung zum befüllen von behältern WO2021083623A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20789914.7A EP4051624A1 (de) 2019-10-28 2020-10-07 Vorrichtung zum befüllen von behältern

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019129010.4 2019-10-28
DE102019129010.4A DE102019129010A1 (de) 2019-10-28 2019-10-28 Vorrichtung zum Befüllen von Behältern

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2021083623A1 true WO2021083623A1 (de) 2021-05-06

Family

ID=72840525

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2020/078100 WO2021083623A1 (de) 2019-10-28 2020-10-07 Vorrichtung zum befüllen von behältern

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4051624A1 (de)
DE (1) DE102019129010A1 (de)
WO (1) WO2021083623A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022124793A1 (de) 2022-09-27 2024-03-28 Khs Gmbh Füllmaschine zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2527363A1 (de) * 1975-06-19 1976-12-23 Kronseder Hermann Flaschenbehandlungsanlage
EP1908726A1 (de) * 2006-10-04 2008-04-09 Mbf S.P.A Isobare Rotationsfüllmaschine zur Füllung von Containern mit Flüssigkeiten
WO2015091050A1 (de) * 2013-12-20 2015-06-25 Khs Gmbh Behälterbehandlungsmaschine mit schutzverkleidung

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009049573B4 (de) * 2009-10-15 2013-03-14 Dr. Mirtsch Gmbh Verfahren zum Herstellen einer strukturierten Materialbahn mit abgekanteten Teilflächen, nach dem Verfahren hergestellte abgekantete, strukturierte Materialbahn und Verwendung derselben
DE102011008878A1 (de) * 2011-01-18 2012-07-19 Khs Gmbh Füllelement für Behälterbehandlungsmaschinen in Form von Füllmaschinen, Behälterbehandlungsmaschine sowie Verfahren zum Reinigen von Maschinenelementen an Behälterbehandlungsmaschinen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2527363A1 (de) * 1975-06-19 1976-12-23 Kronseder Hermann Flaschenbehandlungsanlage
EP1908726A1 (de) * 2006-10-04 2008-04-09 Mbf S.P.A Isobare Rotationsfüllmaschine zur Füllung von Containern mit Flüssigkeiten
WO2015091050A1 (de) * 2013-12-20 2015-06-25 Khs Gmbh Behälterbehandlungsmaschine mit schutzverkleidung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022124793A1 (de) 2022-09-27 2024-03-28 Khs Gmbh Füllmaschine zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut

Also Published As

Publication number Publication date
EP4051624A1 (de) 2022-09-07
DE102019129010A1 (de) 2021-04-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102013106084B4 (de) Behältertransportvorrichtung
DE102006033512B4 (de) Behandlungsmaschine für Flaschen oder dergleichen Behälter
EP3094590B1 (de) Behälterbehandlungsmaschine zum behandeln von behältern
EP0947462B1 (de) Vortisch an Gefässbehandlungsmaschinen
WO2008009400A1 (de) Behandlungsmaschine
EP3083483B1 (de) Behälterbehandlungsmaschine mit schutzverkleidung
DE102011008878A1 (de) Füllelement für Behälterbehandlungsmaschinen in Form von Füllmaschinen, Behälterbehandlungsmaschine sowie Verfahren zum Reinigen von Maschinenelementen an Behälterbehandlungsmaschinen
EP2939972B1 (de) Vorrichtung und verfahren zum verschliessen befüllter behälter mit einem schraubverschluss
EP4051624A1 (de) Vorrichtung zum befüllen von behältern
EP1530542B1 (de) Sterilisiervorrichtung für kappen von getränkebehältern
EP2711314B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Transportieren von mit Flüssigkeit gefüllten Behältern
EP1581426B1 (de) Füllmaschine und verfahren zum abfüllen von lebensmitteln
EP2733111B1 (de) Vorrichtung zum Zuführen von Behälterverschlüssen zu einem Verschließer
DE2740440C2 (de) Gefäß-Verschließmaschine umlaufender Bauart
DE102016104719B3 (de) Füllmaschine zum Füllen von Behältern
DE102018100353B4 (de) Füllvorrichtung
DE102014103504A1 (de) Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt
EP4054971B1 (de) Steuerringanordnung zur verwendung in einer vorrichtung zum befüllen von behältern mit einem flüssigen füllgut, und vorrichtung zum befüllen von behältern mit einem flüssigen füllgut
EP3833629B1 (de) Vorrichtung zum druckbefüllen von behältern
EP3956255A1 (de) Vorrichtung zum befüllen von behältern
DE102022124793A1 (de) Füllmaschine zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut
DE202006019465U1 (de) Verschließmaschine zum Verschließen von Behältern
WO2002026613A1 (de) Aufschäumvorrichtung für getränkebehälter
DE10335528A1 (de) Vorrichtung zum Entfernen von Flaschen aus Flaschenkästen

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 20789914

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020789914

Country of ref document: EP

Effective date: 20220530