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WO2010000359A1 - Füllelement sowie füllmaschine zum füllen von behältern - Google Patents

Füllelement sowie füllmaschine zum füllen von behältern Download PDF

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Publication number
WO2010000359A1
WO2010000359A1 PCT/EP2009/003836 EP2009003836W WO2010000359A1 WO 2010000359 A1 WO2010000359 A1 WO 2010000359A1 EP 2009003836 W EP2009003836 W EP 2009003836W WO 2010000359 A1 WO2010000359 A1 WO 2010000359A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
filling
probe
closing
filling element
piston
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2009/003836
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ludwig Clüsserath
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KHS GmbH
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
Publication of WO2010000359A1 publication Critical patent/WO2010000359A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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
    • B67C3/001—Cleaning of filling devices
    • B67C3/002—Cleaning of filling devices using cups or dummies to be placed under the filling heads
    • B67C3/004—Cleaning 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 element according to the preamble of claim 1 and to a filling machine according to the preamble of claim 9.
  • Locking systems are also known, however, with closure elements formed on carriers which can be moved by moving the carriers provided on the rotor of the filling machine between a non-active starting position and a working position, in which the closing elements are attached tightly to the filling elements and form the respective washing compartment.
  • the object of the invention is to show a filling element which can be converted in a particularly simple manner from a normal state for the filling operation in a state for the CIP cleaning and / or sterilization.
  • a filling element according to the patent claim 1 is formed.
  • a filling machine is the subject of patent claim 9.
  • the filling element according to the invention is preferably such with a filling the filling level in each container and determining this reaching into the container probe.
  • a filling the filling level in each container In order to allow the transfer of the filling element from the normal state into the state for the CIP cleaning and / or sterilization, i. the case required closing the filling element in the region of its discharge opening to form the local Spülraumes to allow the probe is provided vertically movable, i. it is movable from a state in which it protrudes with its probe tip on the underside of the filling element or a centering tulip in a state in which it is raised so far that they with their probe tip within the filling element or within the formed by the closing element Dishwasher is located.
  • the filling element is preferably formed with a Zentrierglocke against which the closing element is sealed when activated Verschricsystem and in turn sealed by the closing element against the filling element or the discharge opening surrounding area of the filling element is applied and in the thus the washing compartment formed at least partially is.
  • FIG. 1 and 2 each in a simplified representation and partly in section, a filling element of a filling machine of rotating design, together with a closure system for a CIP cleaning and / or sterilization in the normal state, i. in an inactive state of the closure system ( Figure 1) and in a state for CIP cleaning and / or sterilization, i. in an active state of the closure system ( Figure 2);
  • FIG. 3 shows an enlarged partial view of a closing system in a further embodiment of the invention.
  • 1 is a filling element, which is provided with a plurality of similar filling elements on the circumference of a circumferentially about a vertical machine axis drivable rotor of a filling machine rotating type for filling bottles or similar containers 2 with a liquid product.
  • a ring vessel 3 is shown in the figures, which serves to receive the liquid filling material and on the periphery of the filling elements 1 are attached.
  • Each filling element 1 is formed in a manner known to those skilled within a Greelementgeophuses 4 with a liquid valve 5 having a liquid channel 6, on the one hand with the ring bowl 3 in conjunction and on the other hand at the bottom of the filling element 1, a discharge opening 7 for dispensing liquid filling material during filling at the respective arranged under the filling element 1 container serves.
  • different gas paths are further formed, which are connected via provided in a control block 8 control valves according to the respective filling method with formed in the rotor and common to all filling elements 1 ring channels 9 and 10 respectively.
  • Each filling element 1 further has a centering tulip 11, which is movable by a limited amount in the vertical direction by cams and on the one hand for centering and holding and also for a tight abutment of the respective container 2 during the filling process on the filling element 1 in the region of the discharge opening 7 serves, as is also known to the skilled person.
  • the centering tulip 11 is provided with at least one seal that ensures the sealing position of the respective container 2 on the filling element 1, or is designed as a seal in some areas.
  • Each filling element 1 is further formed with a filling height determining probe 12 which protrudes during filling with a predetermined length through the discharge opening 7 on the underside of the respective filling element 1 and extends into each container to be filled 2, so that under With the help of the probe 12, the respective filling process is interrupted or the liquid valve 4 is closed as soon as the lower probe end 12.1 is immersed in the liquid level of the filling material rising during filling in the container 2.
  • the probe 12 is height adjustable, i. designed so that it is axially displaceable in its probe axis (double arrow A), between an upper stroke position, in which the lower probe end 12.1 is received in the centering tulip 11, and lower stroke positions in which the probe 12 with its probe end 12.1 of each desired filling height according to the centering tulip 11 projects downward.
  • the probe 12 is formed by a tube which is open at its lower, the probe end 12.1 forming end and connected at its devise, also open end via a control or probe valve 12.2 with the interior of the ring vessel 3, namely, with a local gas space 3.1, which is formed in the only partially filled with the liquid product ring tank 3 above a occupied by the contents liquid space 3.2.
  • the filling of the container 2 is carried out with the filling elements 1 according to the so-called "Trinox method", in which the during filling of the liquid product from each with an inert gas, such as CO2 gas biased container 2 displaced inert gas over the Probe 12 is returned to the gas space 3.1 and the filling process is automatically terminated when the probe end 12.1 is immersed in the level of contents in the respective container 2. Subsequently, by applying the not occupied by the contents residual volume of the container 2 with an inert gas slightly higher pressure Filling material from the container interior is pressed into the probe 12 until the probe end 12.1 has been emptied out of the filling material level and thus the exact fill level has been reached.
  • Trinox method in which the during filling of the liquid product from each with an inert gas, such as CO2 gas biased container 2 displaced inert gas over the Probe 12 is returned to the gas space 3.1 and the filling process is automatically terminated when the probe end 12.1 is immersed in the level of contents in the respective container 2.
  • probe 12 is conceivable, for example, as an electrical probe with one or more but the respective filling height determining probe contacts.
  • the liquid channels 6 and arranged in these channels functional elements, the discharge openings. 7 , the centering tulips 11, the gas or return gas channels within the filling elements 1 and the probes 12 at least in the region of their probe ends 12.1 and a possibly existing probe channel, etc. is assigned to each filling element 1, a closure system, which generally designated in Figures 1 and 2 with 13 is.
  • the closure system 13 is in an initial state or deactivated state, as shown in FIG. 1 is shown.
  • the closure system 13 is activated such that the respective centering tulip 11 bears in a sealed manner against the associated filling element 1 in a region surrounding the dispensing opening 7 and is tightly sealed on its underside facing away from the filling element 1.
  • an outwardly closed wash compartment 14 is formed within the respective centering tulip 11, in which not only the discharge opening 7, but also existing return gas channels, ie in the formation of the probe 12 as probe tube of the probe channel or else in the filling 1 formed gas or return gas channels open, so that the washing compartment 14 and other formed in the respective filling element 1 flow paths, in particular with open valves can be traversed by a liquid cleaning and / or sterilization medium.
  • Each closure system 13 each consists of a carrier 15, which is designed as a plate in the illustrated embodiment.
  • a disc or piston-like, circular-cylindrical on its peripheral surface formed closing element 16 is provided, which is arranged axially displaceable in an open at the top of the carrier 15, but otherwise closed cylinder opening 17 in a vertical axis (double arrow B).
  • Each carrier 15 is movably provided on a provided on the rotor or on the ring bowl 2 of the filling machine holder and guide means 18, namely in the embodiment shown in Figures 1 and 2 radially displaceable to the machine axis (double arrow C), so that the carrier 15, including its region having the closure element 16, in the inactive state of the closure system 13 is laterally offset from the associated filling element 1 or the centering tulip 11 of this filling element, radially inwardly offset with respect to the vertical machine axis, and in the activated state is arranged with the closing element 16 below the corresponding filling element 1 and the associated centering tulip 11.
  • the cylinder opening 17 is below the Verschndiatas 16 with a pressure medium, preferably with a gas and / or vaporous pressure medium, for example, acted upon by compressed air.
  • a channel 19 opening into the cylinder opening 17 is formed in the interior of the carrier 15, which is controlled via a control valve 20 connected to a pressure medium supplying source 21 or a pressure medium leading line.
  • the closing element 16 thus forms the piston of a pneumatic piston-cylinder arrangement.
  • the centering tulips 11 are usually moved with rotating rotor controlled by cams up and down, is the transfer of the respective Verschoudresystems 13 from the non-activated state to the activated state in preparation for CIP cleaning and / or - sterilization or vice versa from the activated state to the non-activated state after completion of CIP cleaning and / or sterilization only possible on such filling elements 1 of a filling machine, which at an angular position of the rotational movement of the rotor, for example, between a container outlet and a Container inlet of the filling machine are located on which the centering tulips 11 are raised.
  • FIG. 3 shows a simplified representation of a closure system 13a, which differs from the closure system 13 essentially in that the closure element 16a is formed with a sleeve-like portion 23 of the interior 24 of which is open at the top of the closure element 16a, but otherwise is tightly closed.
  • the coaxially arranged with the axis of the closing element 16a portion 23 is piston rod-like sealed led out of the cylinder opening 17.
  • the closing element 16a offers the possibility of inserting the respective probe 12 during the CIP cleaning and / or sterilization in the interior 24, which is also traversed by the cleaning and / or sterilization medium, so that thereby a particularly intensive treatment also at least during filling in the respective container 2 reaching into the partial length of the respective probe 12 takes place on the inner and outer surfaces.
  • each closure system 13 or 13a has an independent valve 20.
  • the respective carrier 15 is displaceable radially between the starting position and the working position to the vertical machine axis. It is understood that other movements for the carrier 15 are possible, for example, a pivoting of the carrier 15 about a relative to the associated filling element 1 offset pivot axis, etc.

Landscapes

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

Abstract

Füllelement (1) einer Füllmaschine zum Füllen von Behältern (2) mit einem flüssigen Füllgut, mit einer an einer Unterseite des Füllelementes gebildeten Abgabeöffnung (7) zur gesteuerten Abgabe des Füllgutes sowie mit einem Verschließsystem (13) mit wenigstens einem an einem Träger (15) vorgesehenen Verschließelement (16), welches in einem aktiven Zustand des Verschließsystems (13) sich zur Erzeugung eines nach außen hin geschlossenen und zumindest die Abgabeöffnung (7) einschließenden Spülraumes (14) in Dichtlage am Füllelement (1) und/oder an einem äußeren Funktionselement (11) des Füllelementes befindet.

Description

Füllelement sowie Füllmaschine zum Füllen von Behältern
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Füllelement gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 sowie auf eine Füllmaschine gemäß Oberbegriff Patentanspruch 9.
[0002] Es ist bekannt, Füllmaschinen für die sogenannte CIP-Reinigung und/oder - Sterilisation, d.h. für eine Reinigung und/oder Sterilisation, bei der Füllgut- oder Produkträume, Strömungskanäle und andere, insbesondere mit dem Füllgut in Berührung kommende Funktionselemente der Füllmaschine und deren Füllelemente von einem flüssigen Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium durchströmt werden, mit einem Verschließsystem auszugestalten, welches mit Verschließelementen die Füllelemente im Bereich ihrer Abgabeöffnung verschließt und dabei dort jeweils von dem flüssigen Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium bei der CIP- Reinigung und/oder -Sterilisation durchströmbare Spülräume bildet. Im einfachsten Fall sind die Verschließelemente Verschlusskappen, die auf die Füllelemente aufgesetzt werden. Bekannt sind aber auch Verschließsysteme mit an Trägern ausgebildeten Verschließelementen, die durch Bewegen der am Rotor der Füllmaschine vorgesehenen Träger zwischen einer nicht aktiven Ausgangsposition und einer Arbeitsposition bewegbar sind, in der die Verschließelemente dicht an die Füllelemente angebracht sind und den jeweiligen Spülraum bilden.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, ein Füllelement aufzuzeigen, welches in besonders einfacher Weise aus einem Normalzustand für den Füllbetrieb in einen Zustand für die CIP-Reinigung und/oder -Sterilisation überführt werden kann. Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Füllelement entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet. Eine Füllmaschine ist Gegenstand des Patentanspruchs 9.
[0004] Das erfindungsgemäße Füllelement ist bevorzugt ein solches mit einer beim Füllen die Füllhöhe im jeweiligen Behälter bestimmenden und hierfür in den Behälter hineinreichenden Sonde. Um das Überführen des Füllelementes aus dem Normalzustand in den Zustand für die CIP-Reinigung und/oder -Sterilisation zu ermöglichen, d.h. das hierbei erforderliche Verschließen des Füllelementes im Bereich seiner Abgabeöffnung unter Bildung des dortigen Spülraumes zu ermöglichen, ist die Sonde höhenbeweglich vorgesehen, d.h. sie ist aus einem Zustand, in der sie mit ihrer Sondenspitze über die Unterseite des Füllelementes oder einer Zentriertulpe vorsteht in einem Zustand bewegbar, in der sie soweit angehoben ist, dass sie sich mit ihrer Sondenspitze innerhalb des Füllelementes oder aber innerhalb des von dem Verschließelement gebildeten Spülraumes befindet.
[0005] Das Füllelement ist vorzugsweise mit einer Zentrierglocke ausgebildet, gegen die das Verschließelement bei aktiviertem Verschließsystem abgedichtet anliegt und die ihrerseits durch das Verschließelement abgedichtet gegen das Füllelement oder einen die Abgabeöffnung umgebenden Bereich des Füllelementes angepresst anliegt und in der somit der Spülraum zumindest teilweise ausgebildet ist. [0006] 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.
[0007] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 und 2 jeweils in vereinfachter Darstellung und teilweise im Schnitt ein Füllelement einer Füllmaschine umlaufender Bauart, zusammen mit einem Verschließsystem für eine CIP-Reinigung und/oder -Sterilisation im Normalzustand, d.h. in einem nicht aktiven Zustand des Verschließsystems (Figur 1) sowie in einem Zustand für die CIP-Reinigung und/oder - Sterilisation, d.h. in einem aktiven Zustand des Verschließsystems (Figur 2);
Fig. 3 in vergrößerter Teildarstellung ein Verschließsystem bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
[0008] In den Figuren ist 1 ein Füllelement, welches mit einer Vielzahl gleichartiger Füllelemente am Umfang eines um eine vertikale Maschinenachse umlaufend antreibbaren Rotors einer Füllmaschine umlaufender Bauart zum Füllen von Flaschen oder dergleichen Behältern 2 mit einem flüssigen Füllgut vorgesehen ist. Von dem Rotor ist in den Figuren lediglich ein Ringkessel 3 wiedergegeben, der zur Aufnahme des flüssigen Füllgutes dient und an dessen Umfang die Füllelemente 1 befestigt sind.
[0009] Jedes Füllelement 1 ist in der dem Fachmann bekannten Weise innerhalb eines Füllelementgehäuses 4 mit einem ein Flüssigkeitsventil 5 aufweisenden Flüssigkeitskanal 6 ausgebildet, der einerseits mit dem Ringkessel 3 in Verbindung steht und andererseits an der Unterseite des Füllelementes 1 eine Abgabeöffnung 7 zur Abgabe des flüssigen Füllgutes während des Füllens an dem jeweiligen unter den Füllelement 1 angeordneten Behälter dient. Im Füllelementgehäuse 4 sind weiterhin verschiedene Gaswege ausgebildet, die über in einem Steuerblock 8 vorgesehenen Steuerventile dem jeweiligen Füllverfahren entsprechend mit im Rotor ausgebildeten und für sämtliche Füllelemente 1 gemeinsamen Ringkanälen 9 bzw. 10 verbindbar sind.
[0010] Jedes Füllelement 1 besitzt weiterhin eine Zentriertulpe 11 , die um ein begrenztes Maß in vertikaler Richtung durch Steuerkurven bewegbar ist und einerseits zum Zentrieren und Halten sowie auch für ein dichtes Anliegen des jeweiligen Behälters 2 während des Füllverfahrens am Füllelement 1 im Bereich der Abgabeöffnung 7 dient, wie dies dem Fachmann ebenfalls bekannt ist. Die Zentriertulpe 11 ist hierfür mit wenigstens einer die Dichtlage des jeweiligen Behälters 2 am Füllelement 1 sicherstellende Dichtung versehen oder aber in Teilbereichen als eine derartige Dichtung ausgebildet. [0011] Jedes Füllelement 1 ist weiterhin mit einer die Füllhöhe bestimmenden Sonde 12 ausgebildet, die während des Füllens mit einer vorgegebenen Länge durch die Abgabeöffnung 7 über die Unterseite des jeweiligen Füllelementes 1 vorsteht und in den jeweils zu füllenden Behälter 2 hineinreicht, so dass unter Mitwirkung der Sonde 12 der jeweilige Füllprozess unterbrochen bzw. das Flüssigkeitsventil 4 geschlossen wird, sobald das untere Sondenende 12.1 in den beim Füllen im Behälter 2 aufsteigenden Flüssigkeitsspiegel des Füllgutes eingetaucht ist.
[0012] Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Sonde 12 höhenverstellbar ausgebildet, d.h. so ausgebildet, dass sie in ihrer Sondenachse axial verschiebbar ist (Doppelpfeil A), und zwar zwischen einer oberen Hubstellung, in der das untere Sondenende 12.1 in der Zentriertulpe 11 aufgenommen ist, und untere Hubstellungen, in denen die Sonde 12 mit ihrem Sondenende 12.1 der jeweils gewünschten Füllhöhe entsprechend über die Zentriertulpe 11 nach unten vorsteht. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Sonde 12 von einem Röhrchen gebildet, welches an seinem unteren, das Sondenende 12.1 bildenden Ende offen und an seinem o- beren, ebenfalls offenen Ende über ein Steuer- oder Sondenventil 12.2 mit dem Innenraum des Ringkessels 3 verbunden ist, und zwar mit einem dortigen Gasraum 3.1 , der in dem mit dem flüssigen Füllgut nur teilweise gefüllten Ringkessel 3 oberhalb eines von dem Füllgut eingenommenen Flüssigkeitsraum 3.2 gebildet ist.
[0013] Das Füllen der Behälter 2 erfolgt mit den Füllelementen 1 nach dem sogenannten „Trinox-Verfahren", bei dem das während des Füllens von dem flüssigen Füllgut aus dem jeweils mit einem Inertgas, beispielsweise CO2-Gas vorgespannten Behälter 2 verdrängte Inertgas über die Sonde 12 in den Gasraum 3.1 zurückgeführt wird und der Füllprozess dann automatisch beendet wird, wenn das Sondenende 12.1 in den Füllgutspiegel im jeweiligen Behälter 2 eingetaucht ist. Anschließend wird durch Beaufschlagung des von dem Füllgut nicht eingenommenen Restvolumens des Behälters 2 mit einem Inertgas etwas höheren Drucks Füllgut aus dem Behälterinnenraum in die Sonde 12 gedrückt wird, bis das Sondenende 12.1 aus dem Füllgutspiegel ausgetaucht ist und so die exakte Füllhöhe erreicht ist.
[0014] Auch eine andere Ausbildung der Sonde 12 ist denkbar, beispielsweise als elektrische Sonde mit einem oder aber mehreren die jeweilige Füllhöhe bestimmenden Sondenkontakten.
[0015] Für eine Reinigung und/oder Sterilisation der Füllmaschine, insbesondere auch der mit dem flüssigen Füllgut in Kontakt kommenden Elemente und Bereiche dieser Füllmaschine und dabei speziell auch des Ringkessels 3, der Flüssigkeitskanäle 6 und der in diesen Kanälen angeordneten Funktionselemente, der Abgabeöffnungen 7, der Zentriertulpen 11 , der Gas- oder Rückgaskanäle innerhalb der Füllelemente 1 sowie die Sonden 12 zumindest im Bereich ihrer Sondenenden 12.1 und eines eventuell vorhandenen Sondenkanals usw. ist jedem Füllelement 1 ein Verschließsystem zugeordnet, welches in den Figuren 1 und 2 allgemein mit 13 bezeichnet ist.
[0016] Während des normalen Füllbetriebes befindet sich das Verschließsystem 13 in einem Ausgangszustand oder deaktivierten Zustand, wie dies in der Figur 1 dargestellt ist. Für eine CIP-Reinigung und/oder -Sterilisation ist das Verschließsystem 13 derart aktiviert, dass die jeweilige Zentriertulpe 11 abgedichtet gegen das zugehörige Füllelement 1 in einem die Abgabeöffnung 7 umgebenen Bereich anliegt und an ihrer dem Füllelement 1 abgewandten Unterseite dicht verschlossen ist. Hierdurch ist innerhalb der jeweiligen Zentriertulpe 11 ein nach außen hin geschlossener Spülraum 14 gebildet, in den nicht nur die Abgabeöffnung 7, sondern auch vorhandene Rückgaskanäle, d.h. bei der Ausbildung der Sonde 12 als Sondenröhr- chen der Sondenkanal oder aber auch andere in dem Füllelement 1 ausgebildete Gas- oder Rückgaskanäle münden, so dass der Spülraum 14 sowie andere in dem jeweiligen Füllelement 1 ausgebildete Strömungswege, insbesondere auch bei geöffneten Ventilen von einem flüssigen Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium durchströmt werden können.
[0017] Jedes Verschließsystem 13 besteht jeweils aus einem Träger 15, der bei der dargestellten Ausführungsform als Platte ausgeführt ist. Am Träger 15 ist ein Scheiben- oder kolbenartiges, an seiner Umfangsfläche kreiszylinderförmig ausgebildetes Verschließelement 16 vorgesehen, welches in einer an der Oberseite des Träger 15 offenen, ansonsten aber verschlossenen Zylinderöffnung 17 in einer vertikale Achse axial verschiebbar angeordnet ist (Doppelpfeil B).
[0018] Jeder Träger 15 ist an einer am Rotor bzw. am Ringkessel 2 der Füllmaschine vorgesehenen Halter- und Führungseinrichtung 18 beweglich vorgesehen, und zwar bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsform radial zur Maschinenachse verschiebbar(Doppelpfeil C), so dass sich der Träger 15 einschließlich seines das Verschließelement 16 aufweisenden Bereichs im nicht aktiven Zustand des Verschließsystems 13 seitlich von dem zugehörigen Füllelement 1 bzw. der Zentriertulpe 11 dieses Füllelementes befindet, und zwar in Bezug auf die vertikale Maschinenachse radial nach innen versetzt, und im aktivierten Zustand mit dem Verschließelement 16 unterhalb des entsprechenden Füllelementes 1 bzw. der zugehörigen Zentriertulpe 11 angeordnet ist.
[0019] Zum Anpressen der Zentriertulpe 11 gegen das Füllelement 1 und zum Verschließen des Innenraumes der Zentriertulpe 11 bzw. zur Bildung des nach außen hin geschlossenen Spülraumes 14 ist die Zylinderöffnung 17 unterhalb des Verschließelementes 16 mit einem Druckmedium, vorzugsweise mit einem gas- und/oder dampfförmigen Druckmedium, beispielsweise mit Druckluft beaufschlagbar. Hierfür ist im Inneren des Trägers 15 ein in die Zylinderöffnung 17 mündender Kanal 19 ausgebildet, der über ein Steuerventil 20 gesteuert mit einer das Druckmedium liefernden Quelle 21 oder einer dieses Druckmedium führenden Leitung verbunden. Das Verschließelement 16 bildet somit den Kolben einer pneumatischen Kolben-Zylinder-Anordnung.
[0020] Das Bewegen des Trägers 15 aus der dem nicht aktivierten Zustand des Verschließsystems 13 entsprechenden Ausgangs- oder Ruheposition in die dem aktivierten Zustand des Verschließsystems entsprechende Arbeitsposition erfolgt beispielsweise manuell an einem an jedem Träger 15 vorgesehenen Griffstück 15.1 oder aber automatisch oder motorisch durch Stellglieder oder Steuerkurven. [0021] Für die notwendige Stabilität stützt sich der Träger 15 in seiner Arbeitsposition mit einem bezogen auf die vertikale Maschinenachse radial außen liegenden Bereich an einem an dem jeweiligen Füllelement 1 vorgesehenen Abstützelement 22 ab.
[0022] Zur Vorbereitung der CIP-Reinigung und/oder -Sterilisation wird somit der Träger 15 aus seiner Ausgangsposition und die Arbeitsposition bewegt, und zwar bei angehobener Zentriertulpe 11 , so dass diese die Bewegung des Trägers 15 nicht blockieren kann. Befindet sich das Verschließelement 16 unterhalb der Zentriertulpe 11 werden durch Öffnen des Steuerventils 20 und Beaufschlagung der Zylinderöffnung 17 mit dem Druckmedium das Verschließelement 16 gegen die Zentriertulpe 11 und diese gegen das Füllelement angepresst. Die jeweilige Sonde 12 befindet sich dabei in ihrer oberen Hubstellung, so dass das Sondenende 12.1 in dem Spülraum 14 aufgenommen ist. Nach erfolgter CIP-Reinigung und/oder - Sterilisation wird bei angehobener Zentriertulpe 11 zunächst der Zylinderraum 17 über das zugehörige Steuerventil 20 entlastet und dann der Träger 15 in seine Ausgangsposition zurück bewegt.
[0023] Da, wie eingangs bereits erwähnt, die Zentriertulpen 11 üblicherweise bei umlaufendem Rotor durch Steuerkurven gesteuert auf und ab bewegt werden, ist das Überführen des jeweiligen Verschließsystems 13 aus dem nicht aktivierten Zustand in den aktivierten Zustand zur Vorbereitung der CIP-Reinigung und/oder - Sterilisation bzw. umgekehrt aus dem aktivierten Zustand in den nicht aktivierten Zustand nach erfolgter CIP-Reinigung und/oder -Sterilisation grundsätzlich nur an solchen Füllelementen 1 einer Füllmaschine möglich, die sich an einer Winkelposition der Drehbewegung des Rotors beispielsweise zwischen einem Behälterauslauf und einem Behältereinlauf der Füllmaschine befinden, an der die Zentriertulpen 11 angehoben sind. Das Überführen der Verschließsysteme 13 aus dem nicht aktivierten Zustand in den aktivierten Zustand und umgekehrt erfolgt also bei den Füllelementen 1 einer Füllmaschine jeweils gruppenweise unter getaktetem Weiterdrehen des Rotors, wobei für jede Gruppe von Füllelementen 1 ein Steuerventil 20 gemeinsam vorgesehen sein kann.
[0024] Sind die Zentriertulpen 11 der Füllelemente 1 so ausgebildet, dass sie in ihrer angehobenen Stellung verriegelbar sind, so besteht die Möglichkeit für das Aktivieren oder Deaktivieren der Verschließsysteme 13 zunächst sämtliche Träger 15 in ihrer Arbeitsposition oder in ihre Ausgangsposition zu bewegen und über ein für sämtliche Verschließsysteme 13 gemeinsames Ventil 20 die Zylinderöffnungen 17 sämtlicher Verschließsysteme 13 mit dem Druckmedium zu beaufschlagen bzw. zu entlasten.
[0025] Die Figur 3 zeigt in vereinfachter Darstellung ein Verschließsystem 13a, welches sich von dem Verschließsystem 13 im Wesentlichen dadurch unterscheidet, dass das Verschließelement 16a mit einem hülsenartigen Abschnitt 23 ausgebildet ist der bzw. dessen Innenraum 24 an der Oberseite des Verschließelementes 16a offen, ansonsten aber dicht verschlossen ist. Der achsgleich mit der Achse des Verschließelementes 16a angeordnete Abschnitt 23 ist kolbenstangenartig abgedichtet aus der Zylinderöffnung 17 herausgeführt. Das Verschließelement 16a bietet die Möglichkeit, die jeweilige Sonde 12 während der CIP-Reinigung und/oder - Sterilisation in den Innenraum 24 einzuführen, der ebenfalls von dem Reinigungs- und/oder Sterilisationsmedium durchströmt wird, so dass hierdurch eine besonders intensive Behandlung auch zumindest der während des Füllens in den jeweiligen Behälter 2 hineinreichenden Teillänge der jeweiligen Sonde 12 an Innen- und Außenflächen erfolgt.
[0026] Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird. So besteht beispielsweise die Möglichkeit, dass jedes Verschließsystem 13 oder 13a ein eigenständiges Ventil 20 aufweist.
[0027] Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass der jeweilige Träger 15 zwischen der Ausgangsposition und der Arbeitsposition radial zur vertikalen Maschinenachse verschiebbar ist. Es versteht sich, dass auch andere Bewegungen für den Träger 15 möglich sind, beispielsweise ein Schwenken des Trägers 15 um eine gegenüber dem zugehörigen Füllelement 1 versetzte Schwenkachse usw.
Bezugszeichenliste
1 Füllelement
2 Behälter
3 Ringkessel
3.1 Gasraum
3.2 Flüssigkeitsraum
4 Füllelementgehäuse
5 Flüssigkeitsventil
6 Flüssigkeitskanal
7 Abgabeöffnung
8 Steuerblock
9, 10 Ringkanal im Rotor
11 . Zentriertulpe
12 Sonde
12.1 Sondenende
12.2 Sondenventil
13, 13a Verschließsystem
14 Spülraum
15 Träger 15.1 Griff
16, 16a Verschließelement
17 Zylinderöffnung oder Zylinderraum
18 Halte- und Führungseinrichtung
19 Kanal
20 Steuerventil
21 Quelle für Druckmedium
22 Abstützelement
23 hülsenartiger Abschnitt
24 Innenraum des Abschnitts 23
A gesteuerte Hubbewegung der Sonde 12
B Hubbewegung des Verschließelementes 16 bzw. 16a
C Bewegung des Trägers 15 zwischen Ausgangsposition und
Arbeitsposition

Claims

Patentansprüche
1. Füllelement einer Füllmaschine zum Füllen von Behältern (2) mit einem flüssigen Füllgut, mit einer an einer Unterseite des Füllelementes gebildeten Abgabeöffnung (7) zur gesteuerten Abgabe des Füllgutes sowie mit einem Verschließsystem mit wenigstens einem an einem Träger (15) vorgesehenen Verschließelement (16, 16a), welches in einem aktiven Zustand des Verschließsystems (13, 13a) sich zur Erzeugung eines nach außen hin geschlossenen und zumindest die Abgabeöffnung (7) einschließenden Spülraumes (14) in Dichtlage am Füllelement (1) und/oder an einem äußeren Funktionselement (11) des Füllelementes (1) befindet, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschließelement (16, 16a) Teil einer Kolben-Zylinderanordnung ist, die zum Anpressen des Verschließelementes (16, 16a) gegen das Füllelement (1) oder das Funktionselement (11) mit dem Druck eines Druckmediums, vorzugsweise mit dem Druck eines gas- und/oder dampfförmigen Druckmediums, z.B. mit Druckluft beaufschlagbar ist.
2. Füllelement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Verschließelement (16, 16a) der Kolben oder Teil des Kolbens der Kolben- Zylinderanordnung ist.
3. Füllelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschließelement (16) kreisscheibenförmig ausgebildet ist.
4. Füllelement nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschließelement einen hülsenartigen Abschnitt (23) aufweist, der sich kolbenstangenartig von dem Verschließelement (16a) wegerstreckt und aus einer Zylinderöffnung (17) oder dem Zylinderraum der Kolben-Zylinderanordnung abgedichtet herausgeführt ist.
5. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (15) verschiebbar und/oder schwenkbar vorgesehen ist.
6. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Sonde (12), die zur Steuerung der Füllhöhe in den jeweiligen Behälter (2) einführbar ist, und die derart höhenverstellbar ist, dass sie bei am Füllelement vorgesehenen Verschließelement (16, 16a) mit ihrem Sondenende (12.1) innerhalb des Füllelementes (1) oder des Spülraums (14) aufgenommen ist.
7. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Funktionselement eine Zentriertulpe (11) ist, gegen die bei aktiviertem Verschließsystem (13, 13a) das Verschließelement (16, 16a) angepresst anliegt und in der der Spülraum (14) zumindest teilweise ausgebildet ist.
8. Füllelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonde (12) ein Sondenröhrchen und/oder eine elektrische Sonde mit wenigstens einem Sondenkontakt ist.
9. Füllmaschine umlaufender Bauart zum Füllen von Flaschen oder dergleichen Behältern (2) mit einem flüssigen Füllgut, mit mehreren an einem Rotor vorgesehenen Füllelementen (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Füllelemente (1) entsprechend einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet sind.
10. Füllmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur gesteuerten Beaufschlagung der Kolben-Zylinder-Anordnungen der Verschließsysteme (13, 13a) mit dem Druckmedium wenigstens ein Steuerventil (20) vorgesehen ist, beispielsweise jeweils ein Steuerventil individuell für jedes Füllelement (1) und dessen Verschließsystem (13, 13a) oder für eine Gruppe von Füllelementen und deren Verschließsysteme (13, 13a) oder aber für sämtliche Füllelemente (1) und deren Verschließsysteme (13, 13a) gemeinsam.
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