WO2021121917A1 - Füllmaschine - Google Patents

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Publication number
WO2021121917A1
WO2021121917A1 PCT/EP2020/083838 EP2020083838W WO2021121917A1 WO 2021121917 A1 WO2021121917 A1 WO 2021121917A1 EP 2020083838 W EP2020083838 W EP 2020083838W WO 2021121917 A1 WO2021121917 A1 WO 2021121917A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
filling
support ring
rotor
element support
elements
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/083838
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Alexander DANELSKI
Jürgen Franz Vorwerk
Thomas Niehr
Jan Leyendecker
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 EP20816951.6A priority Critical patent/EP4077200A1/de
Publication of WO2021121917A1 publication Critical patent/WO2021121917A1/de

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67CCLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/001Cleaning of filling devices
    • B67C3/002Cleaning of filling devices using cups or dummies to be placed under the filling heads
    • B67C3/004Cleaning of filling devices using cups or dummies to be placed under the filling heads permanently attached to the filling machine and movable between a rest and a working position

Definitions

  • the invention relates to a filling machine for filling containers with a liquid filling material according to the preamble of patent claim 1.
  • the present invention also relates to a method for cleaning and / or disinfecting such a filling machine.
  • the invention relates to a filling machine such as can be used in the beverage industry with outputs of more than 10,000 containers per hour, in particular with an output of more than 50,000 containers per hour.
  • a filling machine such as can be used in the beverage industry with outputs of more than 10,000 containers per hour, in particular with an output of more than 50,000 containers per hour.
  • Such filling machines are known to a person skilled in the art in a wide variety of designs.
  • Filling machines of the type mentioned have a large number of treatment stations or positions, which can also be understood as filling positions or filling stations.
  • 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.
  • the filling material is dispensed into the container by means of what is known as “free jet filling”.
  • free-jet filling or “free-jet filling” is understood to mean a filling process in which the liquid filling material flows into the container to be filled from the liquid valve in a free filling jet or filling material jet, whereby the flow of the filling material does not pass through guide elements such as deflection screens, Swirl bodies, short or long filling tubes are influenced or changed. Free jet filling can take place both without pressure and under pressure. In the case of pressureless free-jet filling, the container has ambient pressure, the container generally not resting against the filling element with its container mouth or opening, but being spaced apart from the filling element or from a dispensing opening provided.
  • a gas path establishes a connection between the interior of the container and the environment, which enables pressureless filling.
  • the gas contained in the container and displaced by the beverage flowing into the container preferably also escapes into the surroundings via this gas path.
  • the free jet filling takes place under a pressure that differs from the ambient pressure, the opening of the container is pressed against the filling element and sealed; the pressure in the interior of the container is adjusted to this pressure, which differs from the ambient pressure, by applying a tension gas or by applying a negative pressure , which can be both above and below ambient pressure.
  • a filling machine has become known from the document EP 1 512 663 A1, which consists, inter alia, of a rotor that can be driven in a revolving manner around a vertical machine axis and has a large number of filling elements on the circumference of the rotor.
  • a large number of interchangeable components are provided on a support ring arranged on the same axis as the machine axis, which are designed as bottle neck receptacles, but also as closing elements for closing the filling elements during cleaning and / or disinfection of the filling machine.
  • the interchangeable components By rotating the support ring relative to the rotor by means of a separate drive, the interchangeable components can be controlled between a non-engagement position in which they are arranged between and to the side of the filling elements and an engagement position in which the interchangeable component in question is located below a filling element.
  • the relative movement of the support ring in relation to the rotor is carried out by an additional controllable drive which is also designed for rotating the support ring in two different directions of rotation.
  • a filling machine has become known in which the relative movement between the closing element support ring and the rotor is generated by the drive of the rotor itself, at least one blocking device being provided with which the closing element support ring can rotate with the rotor for transferring the locking elements from their non-engaging state into the engaged state and back into the non-engaging state is blocked in a controlled manner in order to generate a relative movement between the rotor around the locking element support ring.
  • the locking element support ring is blocked against rotating with the rotor by means of the blocking device for bringing it into the engagement state and then through a grinding lifting in the form of a combined - that is, simultaneously running - lifting and rotary movement is guided over a ramp in a sealed position to the closure elements.
  • the disadvantage is that the sealing elements present on the closure elements are damaged and / or quickly worn out by shear and bending forces due to the grinding stroke and rotary movement of the blocking device relative to the closing element support ring for creating the sealing layer.
  • the present invention is based on the object of showing a filling machine for filling containers with a liquid filling material, which avoids the disadvantages of the prior art and in which, in particular, the sealing elements when moving the closure element support ring from the non-engaged state to the engaged state and back into no shear or bending forces act in the non-engaged state.
  • the invention relates to a filling machine for filling containers with a liquid product, with a rotor that can be driven around a vertical machine axis, with several filling elements on the rotor on a pitch circle concentrically enclosing the machine axis and with equal pitch spacings.
  • the filling machine has a closing element support ring, arranged on the same axis as the machine axis, with a plurality of closing elements for closing the filling elements on their underside having at least one filling material discharge opening during cleaning and / or disinfection of the filling machine.
  • the locking elements are between a non-engaging state in which the locking elements are each arranged on the pitch circle between the filling elements, and can be brought into an engagement state in which the closing elements are each located on the underside of a filling element.
  • the present invention is particularly characterized in that the relative movement for moving the locking element support ring from the non-engaging state to the engaged state and back again as an independent flipping movement of the locking element support ring and a separate rotary movement of the rotor relative to the locking element support ring each with one or more separate Rotary and lifting movement components is formed, with at least one lifting device being provided for the lifting movement / components and the drive of the rotor for the rotary movement / components.
  • Another advantage of the filling machine according to the invention is, inter alia, that an additional drive for moving the closing elements between their non-engagement position and their engagement position is not required.
  • the portion of the rotational movement required for this is rather generated by the rotor or its drive, the rotor preferably being moved exclusively in one and the same direction of rotation, i.e. in its normal direction of rotation.
  • the closing element support ring is preferably designed with at least one fluid channel which is connected to openings in the closing elements and can be docked to at least one external fluid channel provided on a machine frame.
  • cleaning and / or sterilization media eg CIP / SIP media
  • the closing element support ring can be raised to a first height position relative to the rotor by means of the at least one lifting device by a first lifting movement component, before the drive of the rotor by a relative rotational movement component between that by means of the at least one lifting device in of the first height position raised closing element support ring and the rotor the filling dispensing openings of a filling element can each be rotated under a closing element, and then by means of the at least one lifting device by a second stroke movement portion the closing elements located below the filling dispensing opening in the first height position can each be raised into the engaged state as the second height position .
  • the locking element support ring is mechanically and releasably locked in a parking position while rotating with the rotor in the non-engaging state.
  • the first stroke movement component is designed as a stroke step with a relative stroke of preferably 10mm to 20mm, particularly advantageously of approximately 15mm, in the direction of the underside of the filling elements by means of the at least one lifting device.
  • the rotor in the first height position of the closure element support ring is designed to be rotatable relative to the closure element support ring by the drive of the rotor.
  • the drive of the rotor around the machine axis can be actuated in a controlled manner by a rotational step for the rotational movement component, which corresponds to half the pitch or an integer, odd multiple of half the pitch of the filling elements.
  • the at least one lifting device comprises at least one lifting element with a lifting rod which can be lifted and which has a coupling connection at its free end facing the closing element support ring.
  • the closing element support ring has at least one fluid coupling which can be coupled in a fluidically tight manner to the coupling connection of the at least one lifting device.
  • the closing element support ring is designed to be liftable by means of the at least one lifting rod of the lifting element of the lifting device coupled to the at least one fluid coupling via the coupling connection.
  • At least one fluid channel is formed within the lifting rod.
  • a plurality of lifting devices distributed around the machine axis and a number of fluid couplings corresponding to the number of lifting devices are to be provided on the closure element support ring.
  • the plurality of lifting devices can be designed so that they can be driven synchronously.
  • the relative second height position in the engaged state of the associated coupling connection of a corresponding lifting rod is designed to be individually adjustable for each lifting device.
  • the multiple lifting devices and the fluid couplings of the closure element support ring are provided distributed around the machine axis at a constant or approximately constant pitch, the pitch of the lifting devices being similar to the pitch of the Fluid couplings are adapted so that a corresponding fluid coupling can be arranged coaxially above each lifting device.
  • the closing element support ring can be connected to the rotor in a driving manner by frictional engagement and / or by resilient latching and / or by at least one controllable coupling device.
  • closure element support ring is arranged within the pitch circle and / or the closure elements are arranged on a level between the underside of the filling elements of a container support level.
  • 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).
  • FIG. 1 shows a schematic representation and a plan view of a filling machine for filling containers with a liquid filling material
  • FIG. 2 shows, in a schematic partial representation, a rotor of the filling machine of FIG. 1 in
  • FIG. 3 shows a schematic partial representation of a rotor of the filling machine of FIG. 1 in
  • FIG. 4 in an enlarged partial representation, also in section, the rotor and the
  • Fig. 5 in a perspective partial representation, also in section, the rotor and the
  • Machine frame and partially cut locking element support ring
  • FIG. 6a to d show, in a schematic representation and in positions a to d, four different operating states of the closing element support ring or the closing elements there.
  • the revolving type filling machine is used to fill containers 2, for example in the form of bottles, with a liquid product.
  • the filling machine 1 has a rotor 3 which is drivable around a vertical machine axis MA in the direction of arrow A and which forms a plurality of filling positions 4 on its circumference.
  • These filling positions 4 each have a filling valve in the form of a filling element 5 and a container carrier 5.1 for hanging a container 2.
  • the filling positions 4 with their filling elements 5 formed thereon are arranged with their filling element axes FA oriented parallel to the machine axis MA at a constant or approximately constant pitch on a pitch circle TK around the machine axis MA.
  • the filling elements 5 are each provided with at least one filling material discharge opening on their underside.
  • the containers 2 to be filled are fed to the filling positions 4 via a container inlet 6.1 and the containers 2 then filled with liquid contents are removed from the filling positions 4 at a container outlet 6.2.
  • annular locking element support ring 8 is provided around the machine axis MA, with its axis coaxial with the machine axis MA.
  • the closing element support ring 8 is a tubular piece which is formed into the circular ring and is closed in itself and which forms an annular fluid channel 9.
  • the locking element support ring 8 is located radially within the pitch circle TK of the filling elements 5 in relation to the machine axis MA and is provided with several bearing elements 10 on its inner side facing the machine axis MA, each of which is distributed at equal angular intervals around the machine axis MA a counter bearing 11 rest.
  • this is designed to surround the machine axis MA concentrically and circumferentially and is formed, for example, by a circumferential ring arranged concentrically with the machine axis MA.
  • the closure element support ring 8 is supported in a park position PP with its bearing elements 10 on the counter bearings 11, but in the manner described in more detail below in its park position PP, it cannot be rotated about the machine axis MA relative to the rotor 3, but by means of the bearing elements 10 as well the counter-bearing 11 is locked in its park position PP, shown in FIG. 5, while rotating on the rotor 3, but in particular locked in a mechanically releasable manner.
  • locking elements 12 are provided on the locking element support ring 8, which are designed, for example, as locking plates or flushing caps and also on the pitch circle TK are arranged (for example with their central axis) and at the same pitch that the filling elements 5 have from one another.
  • the number of closing elements 12 is preferably equal to the number of filling elements 5 of the filling machine 1.
  • the locking elements 12 are between a non-engagement position, in which the locking elements 12 are each located on the pitch circle TK between two filling elements 5 ( Figure 6, position a), and an engagement position, which the Forms flushing position, movable, in which each closing element 12 is in sealing position with the underside of a filling element 5 ( Figure 6, position d) and this for a CIP cleaning and / or CIP disinfection of the filling machine 1 on its underside or on the The product discharge opening there and any other openings are tightly sealed.
  • the closing element support ring 8 is in its non-engagement position, preferably in the relative position of the parking position PP explained in more detail above, in which the closing element support ring 8 rotates with the rotor 3, in that the locking element support ring 8 is mechanically releasably locked and attached to the rotor 3 (FIG. 6a)
  • the locking elements 12, which are arranged with their upper side in the parking position PP at the level below the lower side of the filling elements 5, in particular at a level below the filling discharge opening of the filling elements 5, and with their lower side above the level of the container carrier 5.1 (container carrier level)
  • the closing element support ring 8 in its parking position PP with the rotating rotor 3 moved synchronously. In the simplest case, this takes place by frictional engagement between the bearing elements 10 and the counter-bearing 11, or else by the bearing elements 10 latching with notches on counter-catches of the counter-bearing 11, or by a controllable braking or locking device acting between the rotor 3 and the locking element support ring 8 .
  • a special feature of the filling machine 1 is that the relative movement between the rotor 3 and the closing element support ring 8, which is required to move the closing elements 12 from their non-engagement state (for the filling operation) into the engagement state (for CIP cleaning and / or CIP disinfection) and from the engaged state back into the disengaged state, as an independent lifting movement of the locking element support ring 8 and a separate rotational movement of the rotor 3 relative to the locking element support ring 8, each with one or more separate rotating and lifting movement components, wherein at least one lifting device 15 is provided for the lifting movement / parts and the drive of the rotor 3 is provided for the rotary movement / parts.
  • the rotational movement components can take place solely by the drive of the rotor 3, i.e. by the same drive that drives the rotor 3 in a rotating manner during the filling operation.
  • the closure element support ring 8 is raised for this purpose by means of the at least one lifting device 15 in a first height position H1 relative to the rotor 3 by a first stroke movement component from its parking position PP, that is, moved in the direction of the filling elements 5 (FIG. 6b), before the drive of the rotor 3 by a relative rotational movement component between the closing element support ring 8 raised in the first height position H1 by means of the at least one lifting device 15 and the rotor 3, the filling discharge openings of a filling element 5 are each rotated under a closing element 12 (FIG. 6c).
  • the first stroke movement component is advantageously designed as a stroke step with a relative stroke of preferably 10 mm to 20 mm, particularly advantageously by approximately 15 mm in the direction of the underside of the filling elements 5.
  • the drive of the rotor 3 - starting from the stationary rotor 3 - is actuated in a controlled manner in such a way that the rotor 3 rotates around the machine axis MA performs a rotation step which corresponds to half the pitch or an integer, odd multiple of half the pitch of the filling elements 5.
  • the rotor 3 rotates in the direction of rotation A, in which it also rotates during the filling operation.
  • the closure element support ring 8 is in a non-rotating position on the at least one flub device 15, raised in the first height position H1.
  • the rotor 3 can rotate freely without the closure element support ring 8 by half the pitch, so that a relative rotational movement takes place between the closure element support ring 8 and the rotor 3, since the closure element support ring 8 is provided stationary on the machine frame 7 by means of the at least one Lifting device 15 is raised and thus not designed to rotate with it.
  • the closing elements located below the filling dispensing opening in the first height position H1 are lifted into the engagement state as the second height position H2 by a second stroke movement component, i.e. a second lifting step, in which the closing elements 12 are each in the sealing position the underside of a corresponding filling element 5 are located ( Figure 6d).
  • This at least one lifting device 15, shown in greater detail in FIG. 4 and provided on the machine frame 7, includes, inter alia, a lifting rod 16 which is movable and which is formed by a pipe section open at both ends and which is also oriented with its lifting axis parallel to the machine axis MA.
  • the lifting rod 16 In bearing bushes 18.1 of a lifting element 18 provided on the machine frame 7, the lifting rod 16 is axially movable between a position that does not lift the locking element support ring 8 and a position that raises the locking element support ring 8, preferably in the first and second height positions H1, H2.
  • the lifting device 15 is thus designed for the lifting movement components of the relative movement of the closure element support ring 8 relative to the rotor 3.
  • the gap between the lifting element 18 and the lifting rod 16 can be sealed by a bellows 17.
  • the bellows 17 can be subjected to a pressure, in particular an overpressure, in order to prevent any leaks in the bellows 17 detect.
  • the internal pressure of the bellows 17 can then be detected by means of a pressure sensor (not shown).
  • the lifting rod 16 In the position in which the closing element support ring 8 is raised, the upper end of the lifting rod 16 is tightly, in particular gas- and liquid-tight, coupled to at least one fluid coupling 20 formed on the closing element support ring 8.
  • the lifting rod 16 can have a coupling connection 16.1 in the area of the free end facing the closing element support ring 8, which can be coupled to the fluid coupling 20 in a fluidically tight manner.
  • the respective fluid coupling 20 can have a sealing element 20.1, for example an annular seal. In the coupled state, the corresponding sealing element 20.1 lies tightly against the coupling connection 16.1 and thus seals the transition between the coupling connection 16.1 and the fluid seal 20.
  • At least one fluid channel 22 is formed within the lifting rod 16, which extends axially along the lifting rod 16 between the two open ends, that is to say penetrating the entire lifting rod 16.
  • the coupling connection 16.1 of the lifting rod 16 is axially movable with respect to the axis of the handle rod 16 between an upper position, in which there is a tight fluid connection between the fluid coupling 20 and the coupling connection 16.1 and thus with the fluid channel 22, and a lower position , in which the coupling connection 16.1 is spaced from the fluid coupling 20.
  • a plurality of fluid channels 22 can also be formed within the lifting rod 16.
  • the channels 14 as well as the common fluid channel 9 of the closing element support ring 8 and the further outer fluid channel 22 connected via the coupling connection 16.1 form a flow path for discharging or supplying the cleaning and / or disinfecting media used ( CIP / SIP media).
  • the relative movement of bringing the closing element support ring 8 back into the non-engagement state takes place in chronologically reverse order to that described above.
  • the coupling connection 16. 1 is decoupled from the fluid coupling 20, then the at least one lifting device 15 by a third stroke movement portion opposite to the second stroke movement portion, the closing elements 12, which are respectively in the engaged state below the filling dispensing opening in the second height position H2, are lowered into the first height position H1.
  • the filling discharge openings of a filling element 5 are each rotated between the sealing elements 12 by means of a relative rotational movement component between the closing element support ring 8, which is raised in the first height position H1 by means of the at least one lifting device 15 and the rotor 3.
  • the closing element support ring 8 is lowered by means of the at least one lifting device 15 from the first height position H1 relative to the rotor 3 by a first lifting movement component, opposite, fourth lifting movement component, into its parking position PP.
  • the closing element support ring 8 can now be mechanically locked again on the rotor 3, so that the closing element support ring 8 is then carried along with the rotor 3 again during the subsequent filling operation and rotates with it.
  • each closing element 12 can interact with each filling element 5 depending on the random rotational position of the rotor 3 with respect to the closing element support ring 8.
  • a plurality of lifting devices 15 distributed around the machine axis MA and a number of fluid couplings 20 corresponding to the number of lifting devices 15 are to be provided on the closure element support ring 8.
  • the plurality of lifting devices 15 can be designed to be driven synchronously.
  • the multiple lifting devices 15 can be designed so that they can be driven synchronously with a drive device designed as a common belt drive 19.
  • each lifting device 15 it is also possible for each lifting device 15 to have its own drive, the multiple drives then being designed so that they can be controlled and / or regulated synchronously with one another.
  • the corresponding relative second height position H2 is designed to be adjustable in the engagement state of the coupling connection 16.1 of the associated lifting rod 16.
  • this corresponding relative second height position H2 can be designed to be individually adjustable for each lifting device 15 in the engagement state of the associated coupling connection 16.1 of a corresponding lifting rod 16.
  • the respective lifting rods 16 can be readjusted or set for this purpose by means of a screw head or a spindle. This makes it possible to re-tension or adjust the contact pressure applied to the fluid couplings 20 in the engaged state of the coupling connection 16.1 or the contact pressure of the closure elements 12 contacting the bottom of the filling elements 5 at their filling dispensing opening. Manufacturing tolerances can thus be compensated.
  • the multiple lifting devices 15 and the fluid couplings 20 can be provided distributed around the machine axis MA at a constant or approximately constant pitch, the pitch of the lifting devices 15 being adapted to the pitch of the fluid couplings 20 so that they are on the same axis above each lifting device 15 a corresponding fluid coupling 20 can be arranged.
  • a particular advantage of the invention is that the relative rotational movement necessary for the transfer of the locking element support ring 8 between the non-engaged state and the engaged state is generated exclusively by the drive of the rotor 3, the rotor 3 preferably rotating exclusively in its normal direction of rotation A. becomes. There is therefore no need for a separate drive to move the closing element support ring 8 or the closing elements 12. In particular, it is also not necessary to design the drive of the rotor 3 in such a way that it would have to be driven in opposite directions of rotation for the transfer of the closing elements 12 between the non-engagement position and the engagement position or vice versa.
  • Another particular advantage of the invention is that the relative lifting movement required for transferring the closing element support ring 8 between the non-engagement state and the engagement state is generated exclusively axially to the machine axis MA by the at least one lifting device 15, so that so that ultimately a separate lifting and rotary movement takes place, which has several movement components, in particular not temporally overlapping, but rather consecutive movement components.
  • an exclusively vertically acting lifting movement can be achieved, which does not lead to any shear or bending forces on the sealing elements of the closing elements of the closing element support ring 8.
  • the at least one lifting device 15 also creates a fluid connection between the individual closing elements 12 and the fluid channel 22 when the closing elements 12 are in the engaged state, specifically for diverting or supplying the during CIP cleaning and / or CIP disinfection media used, for example steam and / or hot water.
  • the locking element support ring 8 with its locking elements 12 as well as the guide means for this support ring and the lifting devices 15 have a simple structure which ensures a reduced susceptibility to failure and high operational reliability.
  • the simplified construction also avoids areas that have niches, undercuts, etc., in which dirt and / or germs could settle.
  • the gap between the lifting rod 16 and the housing of the lifting element 18 is also sealed by a bellows 17.
  • the filling machine 1 therefore also meets the requirements for sterile filling of filling material.
  • the normal filling operation is not impaired by the closing element support ring 8 and the closing elements 12.
  • the closing element support ring 8 can expand freely when heated without affecting the filling elements 5 or the container carriers provided there.
  • the channels 14 on the upper side of the closure elements 12 and the fluid channel 9 at least at the fluid coupling 20 are open, so that residues of a liquid cleaning and / or sterilization medium flow off and the aforementioned channels are completely dry during normal filling operation to avoid contamination.

Landscapes

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

Abstract

Vorgestellt wird eine Füllmaschine (1) zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut. Die vorliegende Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Relativbewegung zum Verbringen des Verschließelementetragrings (8) von dem Nicht- Eingriffszustand in den Eingriffszustand und wieder zurück als eine unabhängige Hubbewegung des Verschließelementetragrings (8) und eine hiervon getrennte Drehbewegung des Rotors relativ zu dem Verschließelementetragring jeweils mit einem oder mehreren getrennten Dreh- und Hubbewegungsanteilen ausgebildet ist, wobei zumindest eine Hubeinrichtung für die Hubbeweg ung/-santeile und der Antrieb des Rotors (3) für die Drehbeweg ung/-santeile vorgesehen ist.

Description

Füllmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf eine Füllmaschine zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut gemäß dem Oberbegriff Patentanspruch 1 . Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Reinigung und/oder Desinfektion einer solchen Füllmaschine.
Die Erfindung betrifft eine Füllmaschine, wie diese in der Getränkeindustrie mit Leistungen von mehr als 10000 Behältern pro Stunde, insbesondere mit einer Leistung von mehr als 50000 Behältern pro Stunde, zum Einsatz kommen kann. Derartige Füllmaschinen sind dem Fachmann in den unterschiedlichsten Ausführungen bekannt.
Füllmaschinen der genannten Art verfügen über eine Vielzahl von Behandlungsstationen bzw. -Positionen, welche auch als Füllpositionen oder Füllstationen verstanden werden können. An jeder Füllstation der Füllmaschine ist ein Füllelement oder Füllorgan mit einem Füllventil bzw. Flüssigkeitsventil vorgesehen, über dessen Abgabeöffnung das flüssige Füllgut in den Behälter abgegeben wird. Beispielsweise erfolgt die Abgabe des Füllgutes in die Behälter mittels eines so genannten „Freistrahlfüllens“.
Unter „Freistrahlfüllen“ oder „Freistrahlbefüllung“ wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Füllverfahren verstanden, bei dem das flüssige Füllgut dem zu befüllenden Behälter ab dem Flüssigkeitsventil in einem freien Füllstrahl oder Füllgutstrahl zuströmt, wobei die Strömung des Füllgutes nicht durch Leitelemente wie z.B. Ableitschirme, Drallkörper, kurze oder lange Füllrohre beeinflusst oder verändert wird. Freistrahlfüllen kann sowohl drucklos, also auch unter Druck erfolgen. Bei der drucklosen Freistrahlfüllung weist der Behälter Umgebungsdruck auf, wobei der Behälter in der Regel mit seiner Behältermündung oder -Öffnung nicht am Füllelement anliegt, sondern von dem Füllelement bzw. von einer vorgesehenen Abgabeöffnung beabstandet ist. Liegt der Behälter bei der drucklosen Freistrahlfüllung doch mit seiner Behältermündung am Füllelement an, so stellt ein Gasweg eine Verbindung zwischen dem Innenraum des Behälters und der Umgebung her, wodurch eine drucklose Füllung ermöglicht wird. Bevorzugt entweicht über diesen Gasweg auch das im Behälter enthaltene und durch das in den Behälter einströmende Getränk verdrängte Gas in die Umgebung. Erfolgt die Freistrahlfüllung unter einem vom Umgebungsdruck abweichenden Druck, so wird der Behälter mit seiner Mündung gegen das Füllelement angepresst und abgedichtet, der Druck im Innenraum des Behälters wird durch Beaufschlagung mit einem Spanngas oder durch Beaufschlagung mit einem Unterdrück auf diesen, vom Umgebungsdruck abweichenden Druck eingestellt, welcher sowohl über, als auch unter dem Umgebungsdruck liegen kann.
Dabei ist es erforderlich, bei derartigen Füllmaschinen beispielsweise die Füllelemente mit deren Füllventilen bzw. Flüssigkeitsventilen sowie die zugehörigen Abgabeöffnungen in regelmäßigen Abständen zu reinigen und/oder zu desinfizieren.
Hierfür ist aus der Druckschrift EP 1 512 663 A1 eine Füllmaschine bekannt geworden, die u.a. aus einem um eine vertikale Maschinenachse umlaufend antreibbaren Rotor mit einer Vielzahl von Füllelementen am Umfang des Rotors besteht. An einem achsgleich mit der Maschinenachse angeordneten Tragring sind eine Vielzahl von Wechselbauteilen vorgesehen, die als Flaschenhalsaufnahmen, aber auch als Verschließelemente zum Verschließen der Füllelemente während einer Reinigung und/oder Desinfektion der Füllmaschine ausgebildet sind. Durch Drehen des Tragrings relativ zum Rotor mittels eines gesonderten Antriebs sind die Wechselbauteile gesteuert zwischen einer Nicht- Eingriffsposition, in der sie zwischen den Füllelementen und seitlich von diesen angeordnet sind, und einer Eingriffsposition bewegbar, in der sich das betreffende Wechselbauteil unterhalb eines Füllelementes befindet. Die Relativbewegung des Tragrings in Bezug auf den Rotor erfolgt durch einen zusätzlichen steuerbaren Antrieb, der auch für ein Drehen des Tragrings in zwei unterschiedlichen Drehrichtungen ausgebildet ist.
Ferner ist aus der Druckschrift WO 2014/086459 A1 eine Füllmaschine bekannt geworden, bei der die Relativbewegung zwischen dem Verschließelementetragring und dem Rotor durch den Antrieb des Rotors selbst erzeugt wird, wobei wenigstens eine Blockiervorrichtung vorgesehen ist, mit der ein Mitdrehen des Verschließelementetragrings mit dem Rotor für das Überführen der Verschließelemente von ihrem Nicht-Eingriffszustand in den Eingriffszustand sowie zurück in den Nicht-Eingriffszustand gesteuert blockiert wird, um damit eine Relativbewegung zwischen dem Rotor um dem Verschließelementetragring zu erzeugen. In anderen Worten wird also in der Druckschrift WO 2014/086459 A1 der Verschließelementetragring zum Verbringen in den Eingriffszustand mittels der Blockiervorrichtung gegen ein Mitdrehen mit dem Rotor blockiert und anschließend durch eine schleifende Anhebung in Form einer kombinierten - also zeitgleich ablaufenden - Hub- Drehbewegung über eine Rampe in Dichtlage an die Verschlusselemente geführt. Nachteilig ist jedoch, dass durch die schleifende Hub-Drehbewegung der Blockiervorrichtung relativ zu dem Verschließelementetragring für die Erzeugung der Dichtlage an den Verschlusselementen vorhandene Dichtungselemente durch Scher- und Biegekräfte beschädigt und/oder schnell verschlissen werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Füllmaschine zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut aufzuzeigen, die die Nachteile des Standes der Technik vermeidet und bei der insbesondere auf die Dichtelemente beim Verbringen des Verschließelementetragrings von dem Nicht-Eingriffszustand in den Eingriffszustand sowie zurück in den Nicht-Eingriffszustand möglichst keine Scher- oder Biegekräfte wirken.
Diese Aufgabe wird durch eine Füllmaschine zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut gemäß den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Ferner ist ein Verfahren zur Reinigung und/oder Desinfektion einer solchen Füllmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruches 17 angegeben. 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 zum einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
Gemäß einem wesentlichen Aspekt bezieht sich die Erfindung auf eine Füllmaschine zum Befüllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut, mit einem um eine vertikale Maschinenachse umlaufend antreibbaren Rotor, mit mehreren am Rotor auf einem die Maschinenachse konzentrisch umschießenden Teilkreis und in gleichen Teilungsabständen vorgesehenen Füllelementen.
Ferner weist die Füllmaschine einen achsgleich mit der Maschinenachse angeordneten Verschließelementetragring mit einer Vielzahl von Verschließelementen zum Verschließen der Füllelemente an ihrer zumindest eine Füllgutabgabeöffnung aufweisenden Unterseite während einer Reinigung und/oder Desinfektion der Füllmaschine auf.
Dabei sind durch Relativbewegung des Verschließelementetragrings und des Rotors die Verschließelemente zwischen einem Nicht-Eingriffszustand, in dem die Verschließelemente jeweils auf dem Teilkreis zwischen den Füllelementen angeordnet sind, und einem Eingriffszustand verbringbar, in dem die Verschließelemente sich jeweils an der Unterseite eines Füllelementes befinden.
Die vorliegende Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Relativbewegung zum Verbringen des Verschließelementetragrings von dem Nicht- Eingriffszustand in den Eingriffszustand und wieder zurück als eine unabhängige Flubbewegung des Verschließelementetragrings und eine hiervon getrennte Drehbewegung des Rotors relativ zu dem Verschließelementetragring jeweils mit einem oder mehreren getrennten Dreh- und Hubbewegungsanteilen ausgebildet ist, wobei zumindest eine Hubeinrichtung für die Hubbewegung/-santeile und der Antrieb des Rotors für die Drehbewegung/-santeile vorgesehen ist. Unterschiedlich zum Stand der Technik findet damit also gemäß der Erfindung keine kombinierte sowie zeitgleich ablaufende Hub- Drehbewegung mehr statt, die zu Scher- und Biegekräften an den Dichtungselementen der Verschlusselemente des Verschließelementetragrings führt, sondern eine Hubbewegung und eine hiervon getrennte Drehbewegung statt, die dabei mehrere insbesondere zeitlich nicht überlappende, sondern aufeinanderfolgende Bewegungsanteile aufweisen kann. In anderen Worten kann dabei eine ausschließlich vertikal wirkende Hubbewegung erreicht werden, die von der Drehbwegung unabhängig ausgebildet ist und damit zu keinen Scher oder Biegekräften an den Dichtungselementen der Verschlusselemente des Verschließelementetragrings führt.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Füllmaschine bestehen u.a. darin, dass ein zusätzlicher Antrieb für das Verbringen der Verschließelemente zwischen ihrer Nicht- Eingriffsposition und ihrer Eingriffsposition nicht erforderlich ist. Der hierfür notwendige Drehbewegungsanteil wird vielmehr durch den Rotor bzw. dessen Antrieb erzeugt, wobei der Rotor bevorzugt ausschließlich in ein und derselben Drehrichtung, d.h. in seiner normalen Drehrichtung bewegt wird.
Bevorzugt ist der Verschließelementetragring mit wenigstens einem Fluidkanal ausgebildet, der mit Öffnungen der Verschließelemente in Verbindung steht und an wenigstens einen äußeren an einem Maschinengestell vorgesehenen Fluidkanal andockbar ist. Hierdurch ist ein Abführen oder gegebenenfalls auch ein Zuführen von Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedien (z.B. CIP/SIP-Medien) ohne die Notwendigkeit einer Drehdurchführung für diese Medien möglich. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass der Verschließelementetragring mittels der zumindest einen Hubeinrichtung in eine erste Höhenlage relativ zum dem Rotor durch einen ersten Hubbewegungsanteil anhebbar ist, bevor mittels des Antriebs des Rotors durch einen relativen Drehbewegungsanteil zwischen dem mittels der zumindest einen Hubeinrichtung in der ersten Höhenlage angehobenen Verschließelementetragring und dem Rotor die Füllabgabeöffnungen eines Füllelemente jeweils unter ein Verschlusselement verdrehbar sind, und anschließend mittels der zumindest einen Hubeinrichtung durch einen zweiten Hubbewegungsanteil die jeweils unterhalb der Füllabgabeöffnung in der ersten Höhenlage befindlichen Verschließelemente jeweils in den Eingriffszustand als zweite Höhenlage anhebbar sind.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, der Verschließelementetragring in dem Nicht-Eingriffszustand mit dem Rotor mitdrehend in einer Parkposition mechanisch lösbar arretiert ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass der erste Hubbewegungsanteil mittels der zumindest einen Hubvorrichtung als Hubschritt mit einem relativen Hub von vorzugsweise 10mm bis 20mm, besonders vorteilhaft von näherungsweise 15mm, in Richtung der Unterseite der Füllelemente ausgebildet ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass der Rotor in der ersten Höhenlage des Verschließelementetragrings relativ zum dem Verschließelementetragring drehbeweglich durch den Antrieb des Rotors ausgebildet ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass für den Drehbewegungsanteil der Antrieb des Rotors um die Maschinenachse um einen Drehschritt gesteuert betätigbar ist, der dem halben Teilungsabstand oder einem ganzzahligen ungeraden Vielfachen des halben Teilungsabstandes der Füllelemente entspricht. Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass die zumindest eine Hubeinrichtung wenigstens ein Hubelement mit einer hubbeweglichen Hubstange umfasst, die an ihrem, dem Verschließelementetragring zugewandten freien Ende einen Koppelanschluss aufweist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass der Verschließelementetragring zumindest eine Fluidkupplung aufweist, die fluidisch dicht mit dem Koppelanschluss der zumindest einen Hubeinrichtung koppelbar ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass der Verschließelementetragring mittels der zumindest einen, an der wenigstens einen Fluidkupplung über den Koppelanschluss angekoppelten Hubstange des Hubelementes der Hubvorrichtung hubbeweglich ausgebildet ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass innerhalb des Hubstange zumindest ein Fluidkanal ausgebildet ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass um die Maschinenachse verteilt mehrere Hubvorrichtungen und eine der Anzahl der Hubvorrichtungen entsprechende Anzahl von Fluidkupplungen an dem Verschlusselementetragring vorzusehen sind.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass die mehreren Hubvorrichtungen synchron antreibbar ausgebildet sind.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass die relative zweite Höhenlage im Eingriffszustand des zugehörigen Koppelanschlusses einer entsprechenden Hubstange für jede Hubvorrichtung individuell einstellbar ausgebildet ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass die mehreren Hubvorrichtungen sowie die Fluidkupplungen des Verschlusselementetragrings in gleichbleibenden oder näherungsweise gleichbleibenden Teilungsabstand um die Maschinenachse verteilt vorgesehen sind, wobei die Teilungsabstände der Hubvorrichtungen derart an die Teilungsabstände der Fluidkupplungen angepasst vorgesehen sind, dass achsgleich oberhalb einer jeden Hubvorrichtung eine entsprechende Fluidkupplung anordenbar ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass der Verschließelementetragring durch Reibschluss und/oder durch federndes Verrasten und/oder durch wenigstens eine steuerbare Kupplungseinrichtung antriebsmäßig mit dem Rotor verbindbar ist.
Gemäß einer nochmals weiteren vorteilhaften Ausführungsvariante kann dabei vorgesehen sein, dass der Verschließelementetragring innerhalb des Teilkreises und/oder die Verschließelemente auf einem Niveau zwischen der Unterseite der Füllelemente einem Behälterträgerniveau angeordnet sind.
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.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in schematischer Darstellung und in Draufsicht eine Füllmaschine zum Füllen von Behältern mit einem flüssigen Füllgut; Fig. 2 in schematischer Teildarstellung einen Rotor der Füllmaschine der Figur 1 in
Perspektivansicht, zusammen mit einem mit dem Rotor umlaufenden Verschließelementetragring mit einer Vielzahl von Verschließelementen oder Spülkappen der Füllmaschine;
Fig. 3 in schematischer Teildarstellung einen Rotor der Füllmaschine der Figur 1 in
Perspektivansicht, zusammen mit den mit dem Rotor nicht umlaufenden Flubeinrichtungen;
Fig. 4 in vergrößerter Teildarstellung, auch geschnitten, den Rotor sowie das
Maschinengestell zusammen mit einer beispielhaften Hubvorrichtung in einem Nicht-Eingriffszustand
Fig. 5 in perspektivischer Teildarstellung, auch geschnitten, den Rotor sowie das
Maschinengestell und teilweise geschnittenem Verschließelementetragring;
Fig. 6a bis d in schematischer Darstellung und in den Positionen a bis d vier unterschiedliche Betriebszustände des Verschließelementetragrings bzw. der dortigen Verschließelemente.
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.
Die in den Figuren allgemein mit 1 bezeichnete Füllmaschine umlaufender Bauart dient zum Füllen von Behältern 2, beispielsweise in Form von Flaschen, mit einem flüssigen Füllgut. Die Füllmaschine 1 weist hierfür einen um eine vertikale Maschinenachse MA in Richtung des Pfeils A umlaufend antreibbaren Rotor 3 auf, der an seinem Umfang eine Vielzahl von Füllpositionen 4 bildet. Diese Füllpositionen 4 weisen jeweils ein Füllventil in Form eines Füllelements 5 und einen Behälterträger 5.1 zur hängenden Flalterung eines Behälters 2 auf. Die Füllpositionen 4 mit ihren daran ausgebildeten Füllelementen 5 sind mit ihren parallel zur Maschinenachse MA orientierten Füllelementachsen FA in einem gleichbleibenden oder näherungsweise gleichbleibenden Teilungsabstand auf einem Teilkreis TK um die Maschinenachse MA angeordnet. Die Füllelemente 5 sind an ihrer Unterseite zumindest mit jeweils einer Füllgutabgabeöffnung versehen.
Die zu füllenden Behälter 2 werden den Füllpositionen 4 über einen Behältereinlauf 6.1 zugeführt und die dann mit flüssigem Füllgut gefüllten Behälter 2 den Füllpositionen 4 an einem Behälterauslauf 6.2 wieder entnommen.
An dem zur Lagerung des Rotors 3 dienenden und mit dem Rotor 3 nicht umlaufenden Maschinengestell 7 ist ein mit seiner Achse achsgleich mit der Maschinenachse MA angeordneter kreisringförmiger Verschließelementetragring 8 um die Maschinenachse MA vorgesehen. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Verschließelementetragring 8 ein zu dem kreisförmigen Ring geformtes und in sich geschlossenes Rohrstück, welches einen ringförmigen Fluidkanal 9 bildet. Weiterhin befindet sich der Verschließelementetragring 8 bei der dargestellten Ausführungsform bezogen auf die Maschinenachse MA radial innerhalb des Teilkreises TK der Füllelemente 5 angeordnet und ist an seiner der Maschinenachse MA zugewandten Innenseite mit mehreren Lagerelementen 10 versehen, die in gleichmäßigen Winkelabständen um die Maschinenachse MA verteilt jeweils auf einem Gegenlager 11 aufliegen. Dieses ist beispielsweise bei der dargestellten Ausführungsform die Maschinenachse MA konzentrisch umschließend und umlaufend ausgeführt und z.B. von einem umlaufenden, konzentrisch mit der Maschinenachse MA angeordneten Ring gebildet. Der Verschließelementetragring 8 stützt sich in einer Parkposition PP mit seinen Lagerelementen 10 auf den Gegenlagern 11 ab, ist aber in der nachstehend noch näher beschriebenen Weise in seiner Parkposition PP nicht um die Maschinenachse MA relativ zu dem Rotor 3 drehbar, sondern mittels der Lagerelemente 10 sowie der Gegenlager 11 in seiner in Figur 5 dargestellten Parkposition PP mitdrehend an dem Rotor 3 arretiert, insbesondere jedoch mechanisch lösbar arretiert.
Bezogen auf die Maschinenachse MA radial außenliegend sind an dem Verschließelementetragring 8 Verschließelemente 12 vorgesehen, die z.B. als Verschließplatten oder Spülkappen ausgebildet sind und ebenfalls auf dem Teilkreis TK angeordnet sind (beispielsweise mit ihrer Mittelachse) und zwar in demselben Teilungsabstand, den die Füllelemente 5 von einander aufweisen.
Die Anzahl der Verschließelemente 12 ist vorzugsweise gleich der Anzahl der Füllelemente 5 der Füllmaschine 1 . Durch Relativbewegung zwischen dem Verschließelementetragring 8 und dem Rotor 3 sind die Verschließelelemente 12 zwischen einer Nicht-Eingriffsstellung, in der sich die Verschließelelemente 12 jeweils auf dem Teilkreis TK zwischen zwei Füllelementen 5 befinden (Figur 6, Position a), und einer Eingriffsstellung, die die Spülposition bildet, bewegbar, in der sich jedes Verschließelelement 12 in Dichtlage mit der Unterseite eines Füllelementes 5 befindet (Figur 6, Position d) und dieses für eine CIP- Reinigung und/oder CIP-Desinfektion der Füllmaschine 1 an seiner Unterseite bzw. an der dortigen Füllgutabgabeöffnung sowie an eventuellen weiteren Öffnungen dicht verschließt.
Insbesondere befindet sich der Verschließelementetragring 8 während des normalen, also regulären, Füllbetriebs der Füllmaschine, in dem Behälter 2 mit flüssigem Füllgut befüllt werden, in seiner Nicht-Eingriffsstellung, vorzugsweise in der obenstehend näher erläuterten relativen Flöhenlage der Parkposition PP, in der der Verschließelementetragring 8 mit dem Rotor 3 mitdreht, indem sich der Verschließelementetragring 8 mechanisch lösbar arretiert am dem Rotor 3 befestigt befindet (Figur 6a)
Die Verschließelelemente 12, die mit ihrer Oberseite in der Parkposition PP auf dem Niveau unterhalb der Unterseite der Füllelemente 5, insbesondere auf einem Niveau unterhalb der Füllabgabeöffnung der Füllelemente 5, und mit ihrer Unterseite oberhalb des Niveaus der Behälterträger 5.1 (Behälterträgerniveau) angeordnet sind, sind bei der dargestellten Ausführungsform jeweils am freien Ende eines bezogen auf die Maschinenachse MA radial vom Verschließelementetragring 8 nach außen wegstehenden Tragarms 13 vorgesehen, der am Verschließelementetragring 8 befestigt ist und in dem jeweils ein an der Oberseite des Verschließelelementes 12 offener und in den für sämtliche Verschließelelemente 12 gemeinsamen Fluidkanal 9 mündender Kanal 14 ausgebildet ist.
Während des normalen Füllbetriebes der Füllmaschine 1 , in dem sich die Verschließelemente 12 zwischen radial benachbarten Füllelementen 5 befinden und dadurch weder die Übergabe der Behälter 2 an die Füllelemente 5, noch die Abnahme der Behälter 2 von den Füllelementen 5, noch die Funktion der Füllelemente 5 behindern, wird der Verschließelementetragring 8 in seiner Parkposition PP mit dem umlaufenden Rotor 3 synchron mitbewegt. Dies erfolgt im einfachsten Fall durch Reibschluss zwischen den Lagerelementen 10 und dem Gegenlager 11 , oder aber dadurch, dass die Lagerelemente 10 mit Rasten an Gegenrasten des Gegenlagers 11 verrasten, oder aber durch eine steuerbare zwischen dem Rotor 3 und dem Verschließelementetragring 8 wirkende Brems oder Arretiereinrichtung.
Eine Besonderheit der Füllmaschine 1 besteht nun darin, dass die Relativbewegung zwischen dem Rotor 3 und dem Verschließelementetragring 8, die erforderlich ist, um die Verschließelemente 12 aus ihrem Nicht-Eingriffszustand (für den Füllbetrieb) in den Eingriffszustand (für die CIP-Reinigung und/oder CIP-Desinfektion) und aus dem Eingriffszustand zurück in den Nichteingriffszustand zu bewegen, als eine unabhängige Hubbewegung des Verschließelementetragrings 8 und eine hiervon getrennte Drehbewegung des Rotors 3 relativ zu dem Verschließelementetragring 8 jeweils mit einem oder mehreren getrennten Dreh- und Hubbewegungsanteilen ausgebildet ist, wobei zumindest eine Hubeinrichtung 15 für die Hubbewegung/-santeile und der Antrieb des Rotors 3 für die Drehbewegung/-santeile vorgesehen ist.
Die Drehbewegungsanteile können dabei allein durch den Antrieb des Rotors 3 erfolgen, d.h. durch den selben Antrieb, der den Rotor 3 während des Füllbetriebes umlaufend antreibt.
Mehr im Detail wird hierfür der Verschließelementetragring 8 mittels der zumindest einen Hubeinrichtung 15 in eine erste Höhenlage H1 relativ zu dem Rotor 3 durch einen ersten Hubbewegungsanteil aus seiner Parkposition PP angehoben, d.h. in Richtung der Füllelemente 5 bewegt (Figur 6b), bevor mittels des Antriebs des Rotors 3 durch einen relativen Drehbewegungsanteil zwischen dem mittels der zumindest einen Hubeinrichtung 15 in der ersten Höhenlage H1 angehobenen Verschließelementetragring 8 und dem Rotor 3 die Füllabgabeöffnungen eines Füllelemente 5 jeweils unter ein Verschlusselement 12 verdreht werden (Figur 6c).
Vorteilhaft ist der erste Hubbewegungsanteil als Hubschritt mit einem relativen Hub von vorzugsweise 10mm bis 20mm, besonders vorteilhaft um näherungsweise 15mm in Richtung der Unterseite der Füllelemente 5 ausgebildet.
Für den Drehbewegungsanteil wird der Antrieb des Rotors 3 - ausgehend von dem stehenden Rotor 3 - gesteuert derart betätigt, dass der Rotor 3 um die Maschinenachse MA einen Drehschritt ausführt, der dem halben Teilungsabstand oder einem ganzzahligen ungeraden Vielfachen des halben Teilungsabstandes der Füllelemente 5 entspricht. Der Rotor 3 dreht dabei in der Drehrichtung A, in der er auch während des Füllbetriebes umläuft.
Der Verschlusselementetragring 8 befindet sich dabei während dieses Drehbewegungsanteils, also dem Drehschritt, auf der zumindest einen Flubeinrichtung 15 angehoben in der ersten Höhenlage H1 in einer nicht drehenden Position. Letztlich kann sich der Rotor 3 nach dem ersten Hubbewegungsanteil frei ohne den Verschlusselementetragring 8 um den halben Teilungsabstand drehen, so dass eine relative Drehbewegung zwischen dem Verschlusselementetragring 8 und dem Rotor 3 stattfindet, da der Verschlusselementetragring 8 mittels der zumindest einen stationär am dem Maschinengestell 7 vorgesehenen Hubeinrichtung 15 angehoben und damit nicht mitdrehend ausgebildet ist.
Anschließend werden mittels der zumindest einen Hubeinrichtung 15 die jeweils unterhalb der Füllabgabeöffnung in der ersten Höhenlage H1 befindlichen Verschließelemente durch einen zweiten Hubbewegungsanteil, also einen zweiten Hubschritt, jeweils in den Eingriffszustand als zweite Höhenlage H2 angehoben, in dem die Verschließelemente 12 sich jeweils in Dichtlage an der Unterseite eines entsprechenden Füllelementes 5 befinden (Figur 6d).
Diese in der Figur 4 näher im Detail dargestellte und am Maschinengestell 7 vorgesehene zumindest eine Hubeinrichtung 15 umfasst u.a. eine hubbewegliche Hubstange 16, die von einem beidendig offenen Rohrstück gebildet und zudem mit ihrer Hubachse parallel zur Maschinenachse MA orientiert ist. In Lagerbüchsen 18.1 eines am Maschinengestell 7 vorgesehenen Hubelementes 18 ist die Hubstange 16 axial zwischen einer den Verschließelementetragring 8 nicht anhebenden Stellung und einer den Verschließelementetragring 8 angeheben Stellung, vorzugsweise in der ersten und zweiten Höhenlage H1 , H2, axial bewegbar. Die Hubeinrichtung 15 ist damit für die Hubbewegungsanteile der Relativbewegung des Verschlusselementetragrings 8 relativ zu dem Rotor 3 ausgebildet.
Der Spalt zwischen dem Hubelement 18 und der Hubstange 16 kann durch einen Faltenbalg 17 abgedichtet sein. Der Faltenbalg 17 kann dabei mit einem Druck, insbesondere einem Überdruck beaufschlagt sein, um eventuelle Undichtigkeiten im Faltenbalg 17 zu detektieren. Hierfür kann dann der Innendruck des Faltenbalgs 17 mittels eines nicht dargestellten Drucksensors erfasst werden.
In der den Verschließelementetragring 8 anhebenden Stellung ist das obere Ende der Hubstange 16 mit zumindest einer an dem Verschließelementetragring 8 ausgebildeten Fluidkupplung 20 dicht, insbesondere gas- und flüssigkeitsdicht, gekoppelt. Hierfür kann die Hubstange 16 im Bereich des freien, dem Verschließelementetragring 8 zuweisenden Ende einen Koppelanschluss 16.1 aufweisen, der den die Fluidkupplung 20 fluidisch dicht ankuppelbar ist. Zum fluidisch dichten Ankuppeln kann die jeweilige Fluidkupplung 20 ein Dichtungselement 20.1 , beispielsweise eine Ringdichtung, aufweisen. Das entsprechende Dichtungselement 20.1 liegt im angekuppelten Zustand dicht an dem Koppelanschluss 16.1 an und dichtet somit den Übergang zwischen Koppelanschluss 16.1 und Fluiddichtung 20 ab.
Innerhalb des Hubstange 16 ist dabei zumindest ein Fluidkanal 22 ausgebildet, der sich axial entlang der Hubstange 16 zwischen den beiden offenen Enden erstreckt, also die gesamt Hubstange 16 durchdringt. Letztlich ist damit der Koppelanschluss 16.1 der Hubstange 16 bezogen auf die Achse der Habstange 16 axial bewegbar zwischen einer oberen Stellung, in der eine dichte Fluid-Verbindung zwischen der Fluidkupplung 20 und dem Koppelanschluss 16.1 und damit mit dem Fluidkanal 22 besteht, und einer unteren Stellung, in der der Koppelanschluss 16.1 von der Fluidkupplung 20 beabstandet ist. Alternativ können innerhalb der Hubstange 16 auch mehrere Fluidkanäle 22 ausgebildet sein.
Während der CIP-Reinigung und/oder CIP-Desinfektion bilden die Kanäle 14 sowie, der gemeinsame Fluidkanal 9 Verschließelementetragrings 8 und der weitere, über den Koppelanschluss 16.1 angeschlossene äußere Fluidkanal 22 einen Strömungsweg zum Ableiten oder Zuführen der verwendeten Reinigungs- und/oder Desinfektionsmedien (CIP/SIP-Medien).
Nach Beendigung der Dampfbeaufschlagung, CIP-Reinigung und/oder CIP-Desinfektion erfolgt die Relativbewegung des Verbringens des Verschließelementetragrings 8 zurück in den Nicht-Eingriffszustand in chronologisch umgekehrter Reihenfolge zu dem oben Beschriebenen. Zunächst erfolgt ein Entkoppeln des Koppelanschlusses 16.1 mit der Fluidkupplung 20, anschließend werden mittels der zumindest einen Hubeinrichtung 15 durch einen dem zweiten Hubbewegungsanteil entgegengesetzten dritten Hubbewegungsanteil die jeweils unterhalb der Füllabgabeöffnung in der zweiten Höhenlage H2 in Eingriffszustand befindlichen Verschließelemente 12 in die erste Höhenlage H1 abgesenkt. Anschließend werden mittels des Antriebs des Rotors 3 durch einen relativen Drehbewegungsanteil zwischen dem mittels der zumindest einen Hubeinrichtung 15 in der ersten Höhenlage H1 angehobenen Verschließelementetragring 8 und dem Rotor 3 die Füllabgabeöffnungen eines Füllelemente 5 jeweils zwischen die Verschlusselemente 12 verdreh. Schließlich wird der Verschließelementetragring 8 mittels der zumindest einen Hubeinrichtung 15 von der ersten Höhenlage H1 relativ zu dem Rotor 3 durch einen ersten Hubbewegungsanteil entgegengesetzten vierten Hubbewegungsanteil in seine Parkposition PP abgesenkt. Nun kann der Verschließelementetragring 8 wieder an dem Rotor 3 mechanisch arretiert werden, sodass der Verschließelementetragring 8 dann bei dem folgenden Füllbetrieb wieder mit dem Rotor 3 mitgeführt wird und mit diesem umläuft.
Durch die beschriebene Arbeitsweise besteht keine feste Zuordnung der Verschließelemente 12 zu jeweils einem Füllelement 5, vielmehr kann jedes Verschließelement 12 je nach zufälliger Drehstellung des Rotors 3 gegenüber dem Verschließelementetragring 8 mit jedem Füllelement 5 Zusammenwirken.
Es versteht sich, dass für das Überführen des Verschließelementetragrings 8 aus dem Nicht-Eingriffszustand in den Eingriffszustand dieser mit dem Rotor 3 zunächst in eine Drehstellung gedreht wird, in der sich die zumindest eine Fluidkupplung 20 der Verschließelementetragrings 8 über der zumindest einen Hubeinrichtung 15 befindet.
Vorteilhaft kann auch vorgesehen sein, dass um die Maschinenachse MA verteilt mehrere Hubvorrichtungen 15 und eine der Anzahl der Hubvorrichtungen 15 entsprechende Anzahl von Fluidkupplungen 20 an dem Verschlusselementetragring 8 vorzusehen sind.
Vorteilhaft kann dabei vorgesehen sein, dass die mehreren Hubvorrichtungen 15 synchron antreibbar ausgebildet sind. Beispielsweise können die mehreren Hubvorrichtungen 15 hierfür mit einem als gemeinsamen Riemenantrieb 19 ausgebildeten Antriebsvorrichtung synchron antriebbar ausgebildet sein. Alternativ ist es auch möglich, dass jede Hubvorrichtung 15 einen eigenen Antrieb aufweist, wobei die mehreren Antriebe dann synchron Steuer- und/oder regelbar zueinander ausgebildet sind. Ferner vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass bei der jeweiligen Hubvorrichtung 15 die entsprechende relative zweite Höhenlage H2 im Eingriffszustand des Koppelanschlusses 16.1 der zugehörigen Hubstange 16 verstellbar ausgebildet ist. Besondere vorteilhaft kann diese entsprechende relative zweite Höhenlage H2 im Eingriffszustand des zugehörigen Koppelanschlusses 16.1 einer entsprechenden Hubstange 16 für jede Hubvorrichtung 15 individuell einstellbar ausgebildet sein. Beispielsweise können die jeweiligen Hubstangen 16 hierfür mittels eines Schraubkopfes oder einer Spindel nachjustiert bzw. eingestellt werden. Damit ist es möglich, den im Eingriffszustand des Koppelanschlusses 16.1 aufgebrachten Anlagedruck an den Fluidkupplungen 20 bzw. den Anlagedruck der an der Unterseite der Füllelemente 5 an deren Füllabgabeöffnung anliegenden Verschlusselemente 12 nachzuspannen bzw. einzustellen. Fertigungstoleranzen können somit ausgeglichen werden.
Mehr im Detail können die mehreren Hubvorrichtungen 15 sowie die Fluidkupplungen 20 in gleichbleibenden oder näherungsweise gleichbleibenden Teilungsabstand um die Maschinenachse MA verteilt vorgesehen sein, wobei die Teilungsabstände der Hubvorrichtungen 15 derart an die Teilungsabstände der Fluidkupplungen 20 angepasst vorgesehen sind, dass achsgleich oberhalb einer jeden Hubvorrichtung 15 eine entsprechende Fluidkupplung 20 anordenbar ist.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die für das Überführen des Verschließelementetragrings 8 zwischen dem Nicht-Eingriffszustand und dem Eingriffszustand notwendige relative Drehbewegung ausschließlich durch den Antrieb des Rotors 3 erzeugt wird, wobei der Rotor 3 dabei bevorzugt ausschließlich in seiner normalen Drehrichtung A gedreht wird. Es ist also kein gesonderter Antrieb zum Bewegen des Verschließelementetragrings 8 bzw. der Verschließelemente 12 erforderlich. Es ist insbesondere auch nicht erforderlich, den Antrieb des Rotors 3 so zu gestalten, dass er für das Überführen der Verschließelemente 12 zwischen der Nicht-Eingriffsposition und der Eingriffsposition bzw. umgekehrt in entgegen gesetzten Drehrichtungen angetrieben werden müsste.
Ein weiterer besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die für das Überführen des Verschließelementetragrings 8 zwischen dem Nicht-Eingriffszustand und dem Eingriffszustand notwendige relative Hubbewegung ausschließlich axial zur Maschinenachse MA durch die zumindest eine Hubvorrichtung 15 erzeugt wird, so dass damit letztlich eine getrennte Hub- und Drehbewegung stattfindet, die mehrere insbesondere zeitlich nicht überlappende, sondern zeitlich aufeinander folgende Bewegungsanteile aufweist. In anderen Worten kann dabei eine ausschließlich vertikal wirkende Hubbewegung erreicht werden, die zu keinen Scher- oder Biegekräften an den Dichtungselementen der Verschlusselemente des Verschließelementetragrings 8 führt.
Von Vorteil ist weiterhin, dass durch die wenigstens eine Hubvorrichtung 15 auch eine Fluid- Verbindung zwischen den einzelnen Verschließelementen 12 und dem Fluidkanal 22 bei im Eingriffszustand befindlichen Verschließelementen 12 hergestellt wird, und zwar für ein Ableiten oder Zuleiten der bei der CIP-Reinigung und/oder CIP-Desinfektion verwendeten Medien, beispielsweise Dampf- und/oder Heißwasser.
Da das Ableiten oder Zuführen der Medien für die CIP-Reinigung und/oder CIP-Sterilisation über den Fluidkanal 22 erfolgt, und dieser Fluidkanal nur bei angehobenem Verschließelementetragrings 8 an den Fluidkanal 9 anschlossen ist, also nur dann, wenn die Fluidkanäle 9 und 22 auch benötigt werden, sind Drehdurchführungen für die bei der CIP-Reinigung und/oder CIP-Desinfektion verwendeten Medien nicht erforderlich.
Der Verschließelementetragring 8 mit seinen Verschließelementen 12 sowie auch die Führungsmittel für diesen Tragring und die Hubvorrichtungen 15 weisen einen einfachen Aufbau auf, der eine verringerte Störanfälligkeit bzw. hohe Betriebssicherheit gewährleistet. Durch die vereinfachte Konstruktion sind u.a. auch Bereiche, die Nischen, Hinterschneidungen usw. vermieden, in denen sich Schmutz und/oder Keime ansiedeln könnten. Auch der Spalt zwischen der Hubstange 16 und dem Gehäuse des Hubelementes 18 ist durch eine Faltenbalg 17 abgedichtet. Die Füllmaschine 1 erfüllt daher auch die Anforderungen für ein steriles Abfüllen von Füllgut.
Der normale Füllbetrieb wird durch den Verschließelementetragring 8 und die Verschließelemente 12 nicht beeinträchtigt. Der Verschließelementetragring 8 kann sich bei Erwärmung frei ausdehnen ohne die die Füllelemente 5 bzw. dort vorgesehene Behälterträger zu beeinflussen.
Nach Rückkehr in den Nicht-Eingriffszustand sind die Kanäle 14 an der Oberseite der Verschließelemente 12 und der Fluidkanal 9 zumindest an der Fluidkupplung 20 offen, sodass Reste eines flüssigen Reinigungs- und/oder Sterilisationsmediums abfließen können und die vorgenannten Kanäle während des normalen Füllbetriebes zur Vermeidung einer Verkeimung vollständig trocken sind.
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 Füllmaschine
2 Behälter
3 Rotor
4 Füllposition
5 Füllelemente
5.1 Behälterträger
6.1 Behältereinlauf 6.2 Behälterauslauf
7 Maschinengestell
8 Verschließelementetragring
9 Fluidkanal
10 Lagerelement 11 Gegenlager 12 Verschließelement
13 Tragarm
14 Kanal
15 Hubeinrichtung
16 Hubstange 16.1 Koppelanschluss
17 Faltenbalg
18 Hubelement
19 Antrieb Hubvorrichtungen 15
20 Fluidkupplung 20.1 Dichtungselement 22 Fluidkanal
A Drehrichtung des Rotors 3
FA Füllelementachse
TK Teilkreis
MA Maschinenachse
PP Parkposition

Claims

Patentansprüche
1. Füllmaschine zum Füllen von Behältern (2) mit einem Füllgut, mit einem um eine vertikale Maschinenachse (MA) umlaufend antreibbaren Rotor (3), mit mehreren am Rotor (3) auf einem die Maschinenachse (MA) konzentrisch umschießenden Teilkreis (TK) und in gleichen Teilungsabständen vorgesehenen Füllelementen (5), mit einem achsgleich mit der Maschinenachse (MA) angeordneten Verschließelementetragring (8) mit einer Vielzahl von Verschließelementen (12) zum Verschließen der Füllelemente (5) an ihrer zumindest eine Füllgutabgabeöffnung aufweisenden Unterseite während einer Reinigung und/oder Desinfektion der Füllmaschine (1 ), wobei durch Relativbewegung des Verschließelementetragrings (8) und des Rotors (3) die Verschließelemente (12) zwischen einem Nicht-Eingriffszustand, in dem die Verschließelemente (12) jeweils auf dem Teilkreis zwischen den Füllelementen (5) angeordnet sind, und einem Eingriffszustand verbringbar sind, in dem die Verschließelemente (12) sich jeweils an der Unterseite eines Füllelementes (5) befinden, dadurch gekennzeichnet, dass die Relativbewegung zum Verbringen des Verschließelementetragrings (8) von dem Nicht-Eingriffszustand in den Eingriffszustand und wieder zurück als eine unabhängige Flubbewegung des Verschließelementetragrings (8) und eine hiervon getrennte Drehbewegung des Rotors (3) relativ zu dem Verschließelementetragring (8) jeweils mit einem oder mehreren getrennten Dreh- und Hubbewegungsanteilen ausgebildet ist, wobei zumindest eine Hubeinrichtung (15) für die Hubbewegung/-santeile und der Antrieb des Rotors (3) für die Drehbewegung/-santeile vorgesehen ist.
2. Füllmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Verschließelementetragring (8) mittels der zumindest einen Hubeinrichtung (15) in eine erste Höhenlage (H1 ) relativ zu dem Rotor (3) durch einen ersten Hubbewegungsanteil anhebbar ist, bevor mittels des Antriebs des Rotors (3) durch einen relativen Drehbewegungsanteil zwischen dem mittels der zumindest einen Hubeinrichtung (15) in der ersten Höhenlage (H1 ) angehobenen Verschließelementetragring (8) und dem Rotor (3) die Füllabgabeöffnungen eines Füllelemente (5) jeweils unter ein Verschlusselement (12) verdrehbar sind, und anschließend mittels der zumindest einen Hubeinrichtung (15) durch einen zweiten Hubbewegungsanteil die jeweils unterhalb der Füllabgabeöffnung in der ersten Höhenlage (H1 ) befindlichen Verschließelemente (12) jeweils in den Eingriffszustand als zweite Höhenlage (H2) anhebbar sind.
3. Füllmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, der Verschließelementetragring (8) in dem Nicht-Eingriffszustand mit dem Rotor (3) mitdrehend in einer Parkposition (PP) mechanisch lösbar arretiert ist.
4. Füllmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Flubbewegungsanteil mittels der zumindest einen Hubvorrichtung (15) als Hubschritt mit einem relativen Hub von vorzugsweise 10mm bis 20mm, besonders vorteilhaft von näherungsweise 15mm, in Richtung der Unterseite der Füllelemente (5) ausgebildet ist.
5. Füllmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (3) in der ersten Höhenlage (H1 ) des Verschließelementetragrings (8) relativ zum dem Verschließelementetragring (8) drehbeweglich durch den Antrieb des Rotors (3) ausgebildet ist.
6. Füllmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für den Drehbewegungsanteil der Antrieb des Rotors (3) um die Maschinenachse (MA) um einen Drehschritt gesteuert betätigbar ist, der dem halben Teilungsabstand oder einem ganzzahligen ungeraden Vielfachen des halben Teilungsabstandes der Füllelemente (5) entspricht.
7. Füllmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Hubeinrichtung (15) wenigstens ein Hubelement (18) mit einer hubbeweglichen Hubstange (16) umfasst, die an ihrem, dem Verschließelementetragring (8) zugewandten freien Ende einen Koppelanschluss (16.1 ) aufweist.
8. Füllmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschließelementetragring (8) zumindest eine Fluidkupplung (20) aufweist, die fluidisch dicht mit dem Koppelanschluss (16.1 ) der zumindest einen Hubeinrichtung (15) koppelbar ist.
9. Füllmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschließelementetragring (8) mittels der zumindest einen, an der wenigstens einen Fluidkupplung (20) über den Koppelanschluss (16.1 ) angekoppelten Hubstange (16) des Hubelementes (18) der Hubvorrichtung (15) hubbeweglich ausgebildet ist.
10. Füllmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Hubstange (16) zumindest ein Fluidkanal (22) ausgebildet ist.
11 . Füllmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass um die Maschinenachse (MA) verteilt mehrere Hubvorrichtungen (15) und eine der Anzahl der Hubvorrichtungen (15) entsprechende Anzahl von Fluidkupplungen (20) an dem Verschlusselementetragring (8) vorzusehen sind.
12. Füllmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Hubvorrichtungen (15) synchron antreibbar ausgebildet sind.
13. Füllmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die relative zweite Höhenlage (H2) im Eingriffszustand des zugehörigen Koppelanschlusses (16.1 ) einer entsprechenden Hubstange (16) für jede Hubvorrichtung (15) individuell einstellbar ausgebildet ist.
14. Füllmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Hubvorrichtungen (15) sowie die Fluidkupplungen (20) des Verschlusselementetragrings (8) in gleichbleibenden oder näherungsweise gleichbleibenden Teilungsabstand um die Maschinenachse (MA) verteilt vorgesehen sind, wobei die Teilungsabstände der Hubvorrichtungen (15) derart an die Teilungsabstände der Fluidkupplungen (20) angepasst vorgesehen sind, dass achsgleich oberhalb einer jeden Hubvorrichtung (15) eine entsprechende Fluidkupplung (20) anordenbar ist.
15. Füllmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschließelementetragring (8) durch Reibschluss und/oder durch federndes Verrasten und/oder durch wenigstens eine steuerbare Kupplungseinrichtung antriebsmäßig mit dem Rotor (3) verbindbar ist.
16. Füllmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschließelementetragring (8) innerhalb des Teilkreises (TK) und/oder die Verschließelemente (12) auf einem Niveau zwischen der Unterseite der Füllelemente (5) einem Behälterträgerniveau angeordnet sind.
17. Verfahren zur Reinigung und/oder Desinfektion einer Füllmaschine zum Füllen von Behältern (2) mit einem Füllgut, bei dem um eine vertikale Maschinenachse (MA) umlaufend ein Rotor (3) mit mehreren am Rotor (3) auf einem die Maschinenachse (MA) konzentrisch umschießenden Teilkreis (TK) und in gleichen Teilungsabständen vorgesehenen Füllelementen (5) angetrieben wird, bei dem mit einem achsgleich mit der Maschinenachse (MA) angeordneten Verschließelementetragring (8) mit einer Vielzahl von Verschließelementen (12) die Füllelemente (5) an ihrer zumindest eine Füllgutabgabeöffnung aufweisenden Unterseite während einer Reinigung und/oder Desinfektion der Füllmaschine (1 ) verschlossen werden, bei dem durch Relativbewegung des Verschließelementetragrings (8) und des Rotors (3) die Verschließelemente (12) zwischen einem Nicht-Eingriffszustand, in dem die Verschließelemente (12) jeweils auf dem Teilkreis zwischen den Füllelementen (5) angeordnet sind, und einem Eingriffszustand verbracht werden, in dem die Verschließelemente (12) sich jeweils an der Unterseite eines Füllelementes (5) befinden, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Verfahren der Verschließelementetragring (8) durch eine als unabhängige Flubbewegung ausgebildete Relativbewegung des Verschließelementetragrings (8) und eine hiervon getrennte Drehbewegung des Rotors (3) relativ zu dem Verschließelementestragring (8) jeweils mit einem oder mehreren getrennten Dreh- und Hubbewegungsanteilen von dem Nicht- Eingriffszustand in den Eingriffszustand und wieder zurück verbracht wird, wobei zumindest eine Hubeinrichtung (15) für die Hubbewegung/-santeile und der Antrieb des Rotors (3) für die Drehbewegung/-santeile vorgesehen wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der zumindest einen Hubeinrichtung (15) der Verschließelementetragring (8) in eine erste Höhenlage (H1 ) relativ zum dem Rotor (3) durch einen ersten Hubbewegungsanteil angehoben wird, bevor mittels des Antriebs des Rotors (3) durch einen relativen Drehbewegungsanteil zwischen dem mittels der zumindest einen Hubeinrichtung (15) in der ersten Höhenlage (H1 ) angehobenen Verschließelementetragring (8) und dem Rotor (3) die Füllabgabeöffnungen der Füllelemente (5) jeweils unter ein Verschlusselement (12) verdreht werden, und anschließend mittels der zumindest einen Hubeinrichtung (15) durch einen zweiten Hubbewegungsanteil die jeweils unterhalb der Füllabgabeöffnung in der ersten Höhenlage (H1 ) befindlichen Verschließelemente (12) jeweils in den Eingriffszustand als zweite Höhenlage (H2) angehoben werden.
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