用于充填容器的裝置和充填機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于充填容器的裝置和充填機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]涉及行業(yè)領(lǐng)域是所謂的“敏感”食品(即,對于細(xì)菌污染和氧化特別敏感的產(chǎn)品,例如,等滲飲料、果汁、花蜜、軟飲料、茶、奶基飲料、咖啡基的飲料等)的裝瓶,對于這些食品,在整個(gè)包裝階段,防止所有微生物污染是至關(guān)重要的。
[0003]已知使用無菌技術(shù)的包裝線,其中在控制的污染環(huán)境中發(fā)生不同操作,對于這些操作,瓶裝的食品儲(chǔ)存延長的時(shí)段并且甚至在室溫下也具有化學(xué)/物理和器官感覺穩(wěn)定性。
[0004]一般而言,無菌包裝線設(shè)想到:
[0005]-充填產(chǎn)品的滅菌;
[0006]-器皿的滅菌;
[0007]-閉合件或蓋的滅菌;
[0008]-環(huán)境的滅菌,在該環(huán)境中發(fā)生充填和加蓋并且在整個(gè)生產(chǎn)時(shí)段維持無菌條件。
[0009]本申請人近來開發(fā)了一種用于生產(chǎn)和充填器皿的系統(tǒng),其中所有的加工單元(型坯滅菌單元、成型、充填和加蓋單元等)受到相對應(yīng)隔離器保護(hù),相對應(yīng)隔離器適于限定許多受控制的污染環(huán)境,而用于移動(dòng)型坯和器皿的搬運(yùn)構(gòu)件的裝置位于隔離器本身外側(cè)(歐洲專利 EP2279850)。
[0010]本文提出的發(fā)明主要講述用于流體產(chǎn)品的無菌充填和加料設(shè)備。
[0011]在高生產(chǎn)速率的情況下,充填設(shè)備具有旋轉(zhuǎn)架構(gòu),多個(gè)充填龍頭或閥布置于原始圓周上。
[0012]在已知的充填設(shè)備中,必須首先根據(jù)產(chǎn)品類型進(jìn)行區(qū)分:
[0013]-所謂的“無氣”產(chǎn)品,即無二氧化碳的產(chǎn)品的充填設(shè)備;
[0014]-碳酸產(chǎn)品,即包含二氧化碳的產(chǎn)品的充填設(shè)備。
[0015]一般而言,保持充填閥離容器口部一定距離來進(jìn)行無氣產(chǎn)品的充填,從而避免由于與閥本身接觸而對容器造成任何污染,并且使產(chǎn)品流入到容器中央(“中央”充填)。
[0016]相反,幾乎總是通過將充填閥放置成與容器接觸來進(jìn)行碳酸產(chǎn)品的充填。實(shí)際上,用于碳酸產(chǎn)品的充填方法設(shè)想到通過由充填閥氣密地密封口部而執(zhí)行的容器的加壓步驟。
[0017]另一方面,與無氣產(chǎn)品相比,二氧化碳的存在使得碳酸產(chǎn)品更不敏感,因此不太可能被污染。
[0018]碳酸產(chǎn)品充填時(shí)的限制是要減少或防止泡沫形成。為此目的,某些已知的方案使用所謂的流動(dòng)“偏轉(zhuǎn)”技術(shù)。例如,可以通過偏轉(zhuǎn)器,即突出部獲得偏轉(zhuǎn),偏轉(zhuǎn)器迫使流動(dòng)以傘狀方式打開,因此,將產(chǎn)品輸送到容器內(nèi)壁,同時(shí)空氣從容器本身中央排出。使用偏轉(zhuǎn)器在充填期間減輕了流體的湍流,因此限制了泡沫產(chǎn)生。
[0019]偏轉(zhuǎn)器的主要缺點(diǎn)與形式變化有關(guān)。為了獲得良好偏轉(zhuǎn),突出部或齒必須定位于瓶主體與頸部之間的連接區(qū)。因此偏轉(zhuǎn)器的位置需根據(jù)容器/瓶的形式而變化。
[0020]替代地,通過在充填閥內(nèi)獲得的螺旋線而獲得偏轉(zhuǎn)。由產(chǎn)品沖擊螺旋線造成產(chǎn)品旋轉(zhuǎn),從而形成被輸送到容器內(nèi)壁的旋轉(zhuǎn)流動(dòng)。而且,在此情況下,從容器中央排出空氣。螺旋線的使用解決了形式變化問題。
[0021]在某些無菌裝瓶線中,需要充填無氣產(chǎn)品和碳酸產(chǎn)品。當(dāng)從一種產(chǎn)品類型變化到另一產(chǎn)品類型時(shí),因此需要執(zhí)行手動(dòng)操作以便能轉(zhuǎn)換龍頭而能分配所希望的產(chǎn)品。為了不損壞無菌性,使用處置手套來執(zhí)行這些操作,處置手套的使用非常難并且因此更耗時(shí)。
[0022]而且,用于轉(zhuǎn)換龍頭的部件位于在充填機(jī)的無菌環(huán)境內(nèi)的儲(chǔ)存區(qū)中;實(shí)際上,這種部件在開始生產(chǎn)之前與機(jī)器本身一起被滅菌。常常,使用處置手套難以接近儲(chǔ)存區(qū),因此干預(yù)操作需花費(fèi)較長時(shí)間。
[0023]另一方面,如果需要通過打開隔離器接近門來進(jìn)行干預(yù)(例如在根據(jù)EP2279850的設(shè)施中),將失去無菌性,在操作結(jié)束時(shí)需要恢復(fù)無菌性,由于該線的停工期而導(dǎo)致明顯的時(shí)間損失。
[0024]文獻(xiàn)EP1411023提出了“在中央”充填無氣和碳酸產(chǎn)品,而通過外側(cè)管道進(jìn)行空氣排出。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0025]在此上下文中,基于本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是,提出一種用于充填容器的裝置和一種充填機(jī),其克服了上文所提到的現(xiàn)有技術(shù)的問題。
[0026]特別地,本發(fā)明的目的在于,提供一種用于充填容器的裝置,其為“通用的”,即,其可用于分配無氣和碳酸產(chǎn)品,無需執(zhí)行任何手動(dòng)調(diào)適干預(yù)。
[0027]本發(fā)明的另一目的在于,提出一種用于充填容器的裝置和一種充填機(jī),其能處理無氣產(chǎn)品和碳酸產(chǎn)品而不降低該生產(chǎn)線的生產(chǎn)率。
[0028]本發(fā)明的另一目的在于,提出一種用于充填容器的裝置,其是緊湊的并且在結(jié)構(gòu)上是簡單的。
[0029]所設(shè)置的技術(shù)任務(wù)和規(guī)定的目的基本上由用于充填容器的裝置和充填機(jī)實(shí)現(xiàn),其包括在所附權(quán)利要求中一項(xiàng)或多項(xiàng)中陳述的技術(shù)特征。
【附圖說明】
[0030]本發(fā)明的另外的特征和優(yōu)點(diǎn)從如在附圖中所示用于充填容器的裝置和充填機(jī)的優(yōu)選但非排他性實(shí)施例的非限制性描述更加全面地顯示,在附圖中:
[0031]-圖1和圖2以截面圖示出了處于兩種配置的根據(jù)本發(fā)明的用于充填容器的裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0032]參考附圖,附圖標(biāo)記I指示用于向容器2充填特別是敏感飲料的裝置。
[0033]特別地,容器2為具有管狀主體2a和外螺紋頸部2b的瓶。
[0034]特別地,容器2由熱塑性材料例如PET制成。替代地,容器2由玻璃制成。
[0035]充填裝置I包括:
[0036]-用于所述充填流體的第一通路3;
[0037]-閥4 ;
[0038]-用于分配充填流體的分配噴嘴5;
[0039]閥4操作性地在第一通路3上作用以便形成其與分配噴嘴5的選擇性連通。
[0040]特別地,閥4可以至少可配置成:
[0041]-打開配置,其中,其允許通過第一通路3—直遠(yuǎn)至分配噴嘴5的流動(dòng);
[0042]-閉合配置,其中,其阻止朝向分配噴嘴5的流動(dòng)。
[0043]閥4包括主體6和至少部分地定位于主體6中的中央部分7。優(yōu)選地,中央部分7與主體6同軸。
[0044]優(yōu)選地,閥4具有大致縱向延伸部,因此主體6和中央部分7都具有大致縱向延伸部。
[0045]優(yōu)選地,閥4具有牢固地約束到主體6上的環(huán)形密封件11。
[0046]中央部分7具有末端7a,末端7a被成形為朝向容器2中央輸送液體。這個(gè)末端7a在此處被確定為表達(dá)“輸送器末端”。特別地,輸送器末端7a位于分配噴嘴5附近。
[0047]優(yōu)選地,輸送器末端7a比中央部分7的主體更薄。
[0048]優(yōu)選地,輸送器末端7a基本上為圓錐形。特別地,由輸送器末端7a限定的圓錐的外側(cè)表面具有凹入輪廓,即,其相對于輸送器末端7a向內(nèi)彎曲。
[0049]在本文所示的實(shí)施例中,輸送器末端7a具有倒圓端部。
[0050]閥4還包括牢固地約束到中央部分7的偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件8。
[0051]在第一實(shí)施例(未圖不)中,偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件8沿著中央部分7延伸并且在輸送器末端7a方向上加寬。
[0052]例如,偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件8包括中央部分7的環(huán)形突出部。特別地,在單個(gè)成形的部分中獲得環(huán)形突出部8和中央部分7。
[0053]在圖1和圖2所示的第二實(shí)施例中,偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件8由一個(gè)或多個(gè)螺旋形成的螺旋線組成。特別地,由單個(gè)成形的部分獲得螺旋線8和中央部分7。
[0054]替代地,偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件8(例如,環(huán)形突出部或螺旋線或任何其它等效構(gòu)型)牢固地組裝到中央部分7上。
[0055]在中央部分7中,有第二通路9,用于從容器2排出氣體或者用于使容器2本身加壓。
[0056]也可以設(shè)置用于相對于主體6移動(dòng)中央部分7的裝置(未圖示)。
[0057]所述裝置在下列配置之間移動(dòng)中央部分7:
[0058]-第一配置,其中,中央部分7縮回到主體6中并且僅輸送器末端7a從主體6突伸以攔截充填流體,同時(shí)偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件8完全保留在主體6內(nèi)(參看圖6)。
[0059]-第二配置,其中,中央部分7至少部分地從主體6突出,使得偏轉(zhuǎn)器構(gòu)件8從主體6突伸以便攔截待分配的充填流體(參看圖2)。
[0060]例如,用于使中央部分7移動(dòng)的移動(dòng)裝置被氣動(dòng)地或電氣地控制。
[0061]優(yōu)選地,當(dāng)從第一配置轉(zhuǎn)至第二配置時(shí),中央部分7執(zhí)行在5_與60_之間的直線行進(jìn)范圍。
[0062]優(yōu)選地,在分配噴嘴5附近,設(shè)有另一密封件10。
[0063]本文提出的充填機(jī)(未圖示)包括多個(gè)充填工位,其中,使用剛剛描述的充填裝置1
[0064]優(yōu)選地,充填機(jī)為旋轉(zhuǎn)木馬型。替代地,充填機(jī)為直線型。
[0065]優(yōu)選地,充填機(jī)具有集中式啟動(dòng)系統(tǒng),其用于啟動(dòng)中央部分7的移動(dòng)裝置和閥8。替代地,在每個(gè)充填工位,設(shè)置旨在用于啟動(dòng)相對應(yīng)閥8的中央部分7的移動(dòng)裝置的系統(tǒng)。
[0066]在下文中描述了根據(jù)本發(fā)明用于充填容器的裝置的操作。
[0067]首先,考慮無氣充填流體(即,無