專利名稱：設(shè)置有具有可變形隔膜的清潔裝置的填充機(jī)器的制作方法
設(shè)置有具有可變形隔膜的清潔裝置的填充機(jī)器
本發(fā)明涉及一種設(shè)置有清潔裝置的填充機(jī)器。更具體地，本發(fā)明 涉及一種旋轉(zhuǎn)機(jī)器，其設(shè)置有用于向中空容器(例如，瓶或罐)填充 食品的多個填充噴口。
這種旋轉(zhuǎn)填充機(jī)器通常包括旋轉(zhuǎn)的傳送裝置，該傳送裝置支承 填充產(chǎn)品罐和多個填充站，每個填充站包括連接至所述罐的填充噴口； 保持系統(tǒng)，能夠?qū)⑷萜鞅３衷谔畛鋰娍谙路?；以及?jì)量裝置，用于將 確定量的填充產(chǎn)品供給至每個容器中。
這種機(jī)器應(yīng)當(dāng)用常規(guī)的液體清潔劑進(jìn)行定期清潔，所述液體清潔 劑替代填充產(chǎn)品在機(jī)器中循環(huán)，以去除產(chǎn)品、灰塵或其它異物、以及/
或者可能的生物或細(xì)菌污染物的任何痕跡。
為了限制清潔劑的消耗量，已知的方法是提供清潔裝置，所述清 潔裝置能夠回收離開填充噴口的清潔劑從而以封閉回路的方式將其再循環(huán)。
這些清潔裝置可以包括多個移動的收集構(gòu)件(例如，管或接收器)， 每個收集構(gòu)件能夠在高工作位置與低縮回位置之間豎直移動，在所述 高工作位置處，收集構(gòu)件與填充噴口緊密接觸以回收由所述噴口供給 的清潔劑，在所述低縮回位置處，所述管與所述填充噴口隔開以允許 對容器進(jìn)行填充。收集構(gòu)件被連接至以可移動方式安裝在固定框架上 的同一環(huán)形歧管，以通過豎直平移在收集構(gòu)件的兩個位置之間移位所 有收集構(gòu)件。
收集構(gòu)件可以一起壓裝在填充噴口的圓筒部分上，因而提供壓力 密封以確保密封性。這種設(shè)置有壓力密封并壓裝在噴口上的回收管甚 至在所述機(jī)器包括大量填充噴口 ，而且在所述噴口之間具有高度差時， 也確保了良好的密封性。然而，它們的阻礙可能被證實(shí)為與標(biāo)準(zhǔn)容器 的保持系統(tǒng)不兼容。
還可以提供這樣的收集構(gòu)件在其上端處安裝有O形環(huán)，所述O形環(huán)能夠抵靠填充噴口的錐形外表面或者抵靠環(huán)繞所述噴口的排出口 的下部環(huán)形邊緣。使用O形環(huán)的這種密封不能適用于設(shè)置有大量填充 噴口的機(jī)器，在實(shí)踐中，填充噴口之間的高度差將不可避免地高于O 形環(huán)的破碎。
根據(jù)另 一類型的清潔裝置，每個填充噴口設(shè)置有環(huán)繞填充噴口的 排出口的固定的收集構(gòu)件，且所述收集構(gòu)件具有設(shè)置在填充噴口的排 出口下方的通道開口 ，以及通向收集構(gòu)件的內(nèi)部空間并用于對清潔劑 進(jìn)行排空和再循環(huán)的排空管道。因而所述裝置包括能夠在縮回位置與 工作位置之間移位的密封構(gòu)件，其中，在所述縮回位置處，所述密封 構(gòu)件與填充噴口隔開以能夠?qū)χ糜谔畛鋰娍谙路降娜萜鬟M(jìn)行填充，在 所述工作位置處，所述密封構(gòu)件緊密地密封收集構(gòu)件的通道開口以實(shí) 施清潔操作。
通過聯(lián)接移位系統(tǒng)將密封構(gòu)件移至它們的工作位置的密封構(gòu)件的 向上豎直平移移位表現(xiàn)出相同的上述阻礙問題，以及當(dāng)所述噴口在高 度上未完全對齊時表現(xiàn)出相同的密封問題。某些機(jī)器為每個密封構(gòu)件 設(shè)置有單獨(dú)的移位系統(tǒng)，在所述工作位置與縮回位置之間的移位相應(yīng) 地通過繞著與填充噴口的軸線垂直的軸線的旋轉(zhuǎn)來獲得。這些單獨(dú)的 移位系統(tǒng)特別笨重，而且這樣的旋轉(zhuǎn)移動要求在填充噴口下方及其周 圍具有重要的可用空間。
本發(fā)明的目的在于提出一種具有清潔裝置的填充機(jī)器以克服前述 缺點(diǎn)中的至少一種，特別地，所述填充機(jī)器允許在清潔操作期間具有 良好的緊密性，和/或減少的阻礙。
為此，本發(fā)明的對象是一種容器填充機(jī)器，包括
-至少一個填充站，包括被連接至填充液體儲存裝置的填充噴口；
以及
-用于每個填充站的清潔裝置，包括
-固定的收集構(gòu)件，所述收集構(gòu)件環(huán)繞所述填充噴口的排出 口并具有被設(shè)置在所述填充噴口的排出口下方的通道開口 ；
-密封構(gòu)件，所述密封構(gòu)件能夠在縮回位置與工作位置之間 移位，在所述縮回位置中，所述密封構(gòu)件與所述填充噴口隔開以允許對置于所述填充噴口下方的容器進(jìn)行填充，在所述工作位置 中，所述密封構(gòu)件能夠緊密地密封所述收集構(gòu)件的所述通道開口
以實(shí)施清潔操作；以及
-移位裝置，用于使所述密封構(gòu)件在其工作位置與其縮回位 置之間移位，
所述機(jī)器的特征在于，所述密封構(gòu)件包括彈性可變形隔膜，所述 隔膜安裝在保持件上并與所述保持件一起形成緊密的變形腔室，所述 腔室能夠容納加壓流體以使所述可變形隔膜變形，以確保當(dāng)所述保持 件通過所述移位裝置移至所述工作位置時對所述通道開口的密封。
因而，根據(jù)本發(fā)明，所述密封構(gòu)件包括可變形隔膜，所述隔膜能 夠膨脹以產(chǎn)生變形，使得所述隔膜抵靠所述收集構(gòu)件以密封所述收集 構(gòu)件的通道開口。具有可膨脹的可變形隔膜的密封裝置能夠在清潔操 作期間確保通道開口的緊密封閉，且特別地，在機(jī)器設(shè)置有多個填充 噴口的情況下，能夠有效地補(bǔ)償填充噴口之間的高度差，并因此可以 使用聯(lián)接移位裝置以使密封構(gòu)件在它們的各種位置之間移位。
根據(jù)實(shí)施方式，可變形隔膜安裝在保持板的上表面上，所述保持 板配有供給通路，所述供給通路在所述可變形隔膜下方開口，并能夠 被供給加壓流體。有利地，優(yōu)選為圓形的所述可變形隔膜通過安裝凸 緣安裝在所述保持板的凹部中，所述隔膜優(yōu)選地具有容置于所述凹部 的相應(yīng)的槽中的外圍隆起。
根據(jù)一特征，所述收集構(gòu)件具有限定所述通道開口的下邊緣(優(yōu) 選為圓形)，所述可變形隔膜能夠在所述變形腔室的加壓期間壓靠所述 下邊緣。在實(shí)施方式中，所述收集構(gòu)件由與填充噴口一體的基本圓筒 形裙部形成。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式，所述收集構(gòu)件包括通向其內(nèi)部空間 的橫向管道，用于回收由所述填充噴口供給的清潔劑。
根據(jù)另一特征，所述移位裝置能夠通過平行于所述填充噴口的縱 向軸線的至少一個向下的豎直平移移位、隨后通過垂直于所述填充噴 口的縱向軸線的水平移位，將所述可變形隔膜的所述保持件從其縮回 位置移位至其工作位置，使得所述可變形隔膜關(guān)于所述噴口的縱向軸 線基本對中。在密封構(gòu)件的縮回位置處，由位于其保持件上的所述隔膜形成的密封構(gòu)件被設(shè)置在所述通道開口上、緊鄰填充噴口，在其兩 個位置之間的移位是通過結(jié)合豎直移動和水平移動來實(shí)現(xiàn)的。這樣的 移位要求在所述填充噴口下方具有非常小的空間，特別地可以在不受 瓶子保持系統(tǒng)妨礙的情況下得以實(shí)施。特別地，這種簡單移動的組合 在配有多個填充噴口的機(jī)器的情況下可以使用簡單的聯(lián)接移位裝置， 以使密封構(gòu)件的組件在它們的各位置之間移位。
優(yōu)選地，在所述水平移位之后跟隨有基本按照填充噴口的軸線的 向上的豎直平移移位，以將所述可變形隔膜的保持件送入所述工作位 置。
根據(jù)實(shí)施方式，所述機(jī)器包括多個填充站，且位于其保持件上的
可變形隔膜在它們的縮回位置處被設(shè)置于填充噴口之間；所述可變形 隔膜的保持件優(yōu)選地通過聯(lián)接移位裝置同時在它們的縮回位置與它們 的工作位置之間移位。
根據(jù)實(shí)施方式，所述機(jī)器為旋轉(zhuǎn)式，所述填充站以規(guī)則的角度間 隔設(shè)置在旋轉(zhuǎn)保持件的下方，位于它們的保持件上的所述可變形隔膜 以規(guī)則的角度間隔安裝在環(huán)上，所述環(huán)經(jīng)由豎直平移與旋轉(zhuǎn)移位裝置 組裝在所述旋轉(zhuǎn)保持件下方，所述水平移位包括以對應(yīng)于兩個連續(xù)的 填充噴口之間的半個間距的角度、繞所述旋轉(zhuǎn)保持件的旋轉(zhuǎn)軸線的旋 轉(zhuǎn)。
所述可變形隔膜的保持件能夠由包括一個或多個部分的、組裝到 所述環(huán)(例如，所述環(huán)的圓筒形壁的內(nèi)側(cè))的環(huán)形保持板形成，所述 保持板在所述可變形隔膜之間配有開口 ，以在所述保持板的縮回位置 中允許配裝有它們的收集構(gòu)件的所述填充噴口能夠通過。
在具體實(shí)施方式
中，所述環(huán)在內(nèi)部支承所述保持板并且配有徑向 朝外延伸的至少兩個安裝腿部，每個腿部都通過豎向動力缸組裝在托 架上，所述托架以滑動方式安裝在被固定至所述旋轉(zhuǎn)保持件的水平導(dǎo) 軌上，至少一個動力缸安裝在所述旋轉(zhuǎn)保持件與托架之間，以確保所 述環(huán)的旋轉(zhuǎn)移位。
根據(jù)實(shí)施方式，前述填充液體儲存裝置是所述機(jī)器的整體部件， 且由例如環(huán)形的旋轉(zhuǎn)儲存罐組成，前述旋轉(zhuǎn)保持件由所述罐的底壁形成，所述填充噴口直接安裝在此底壁上。
根據(jù)另 一 實(shí)施方式，所述填充站被組裝至成形為環(huán)形板的旋轉(zhuǎn)保 持件，并經(jīng)由本身已知的三腳架式分配系統(tǒng)連接至偏移儲存罐。
有利地，所述機(jī)器包括對中裝置，用于在所述縮回位置和在所述
工作位置中對所述環(huán)進(jìn)行對中；所述對中裝置由例如位于導(dǎo)軌上的止 動件和/或固定至所述罐并與所述安裝腿部協(xié)作的支柱形成。
每個填充站可以包括容器保持裝置，所述容器保持裝置包括能夠 與容器頸部配合的至少一個保持構(gòu)件，例如能夠夾緊容器頸部的夾具
式保持構(gòu)件，位于其保持件上的所述可變形隔膜在所述保持構(gòu)件與所 述收集構(gòu)件之間通過。
參考所附示意圖，通過以下對本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選的具體實(shí)施方式
的詳細(xì)的示例性說明，本發(fā)明將得以更好的理解，且其它的目的、細(xì) 節(jié)、特征以及優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯，在所述附圖中
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圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的安裝有清潔裝置的旋轉(zhuǎn)填充機(jī)器的立 體-圖2示出了圖1的清潔裝置的密封構(gòu)件的環(huán)的立體圖； -圖3示出了圖2的細(xì)部A的放大-圖4示出了根據(jù)穿過非膨脹或非變形狀態(tài)下的密封構(gòu)件的供給 通路的徑向剖面的、圖2的環(huán)的放大的局部截面-圖5是填充噴口及其相關(guān)的處于工作位置及處于膨脹狀態(tài)下的 密封構(gòu)件的局部示意性截面-圖6A和6B示出了圖1的機(jī)器的兩個局部立體圖，以圖示處于 縮回位置的密封構(gòu)件，在圖6A中未示出罐；
-圖7A和7B示出了與圖6A和6B的一見圖類似的兩個^L圖，以圖 示處于第 一低位與第二低位之間的中間低位處的密封構(gòu)件；
-圖8A和8B示出了與圖6A和6B的一見圖類似的兩個坤見圖，以圖 示處于工作位置的密封構(gòu)件；
-圖9示出了在其密封構(gòu)件處于縮回位置的情況下的填充站的截面 示意圖；以及
-圖10示出了與圖9類似的視圖，其中，密封構(gòu)件處于中間低位處。
各圖示出了根據(jù)本發(fā)明的安裝有清潔裝置的旋轉(zhuǎn)填充機(jī)器1，更 具體地，所述機(jī)器1適用于用諸如水、奶或果汁之類的液體填充由塑 料(例如，聚對苯二曱酸乙二醇酯)制成的瓶子。當(dāng)然，本發(fā)明可以 用于用任意類型的產(chǎn)品填充任意類型的容器。
參考圖1、圖5和圖9,旋轉(zhuǎn)機(jī)器1包括旨在繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線以轉(zhuǎn) 動方式安裝在固定框架(未示出)上的傳送裝置11。所述傳送裝置支 承圓筒形填充液體罐2，以及以規(guī)則的角度間隔繞所述旋轉(zhuǎn)軸線設(shè)置
的多個填充站3。每個填充站3包括具有與填充罐流體連通的排出 口 321的填充噴嘴或噴口 32;以及容器B (在此為瓶子)的保持裝置 31，用于將容器保持在填充噴口的下方。在當(dāng)前實(shí)施方式中，傳送裝 置由環(huán)形罐2形成，旋轉(zhuǎn)保持件21在此由填充罐2的底壁構(gòu)成，噴口 直接地豎直安裝在旋轉(zhuǎn)保持件21的下方，噴口的排出口 321朝下。
具有縱向軸線C的每個填充噴口 32包括上部圓筒形部件322，所 述上部圓筒形部件322安裝有凸緣322a用于緊密連接至罐的底壁的圓 形開口的周線上，此上部部件延伸出由圓形排出口 321界定的下部錐 形部件323。
每個填充噴口 32都安裝有收集構(gòu)件4，所述收集構(gòu)件4在所述噴 口的排出口處圍繞其固定至所述噴口并且具有根據(jù)填充噴口 32的縱 向軸線C以排出口 321的垂直度設(shè)置的圓形通道開口 41。此通道開口 的直徑大于排出口的直徑以在填充搡作期間允許瓶子頸部的通過。每 個收集構(gòu)件4包括通向所述收集構(gòu)件的內(nèi)部空間的橫向排空管道42。 有利地，排空管道42關(guān)于罐的軸線徑向設(shè)置并例如通過柔性管道連接 至歧管，所述歧管安裝在罐的底壁下方并通過安裝有泵的回路連接至 罐，用于以封閉回路方式朝著所述罐對清潔劑進(jìn)行再循環(huán)。
在當(dāng)前實(shí)施方式中，填充噴口及其收集構(gòu)件由一個單件形成，所 述單件外部呈現(xiàn)簡單的圓筒形狀，所述噴口的上部部件322的圓筒形 壁延伸超出其錐形部件323以形成構(gòu)成所述收集構(gòu)件的裙部，每個收 集構(gòu)件4的下部邊緣43 (在此具有圓形形狀)限定所述通道開口 41。
參考圖9,用于保持容器B (當(dāng)其涉及瓶子時)的保持裝置31以規(guī)則的角度間隔安裝在設(shè)置于所述罐的中央的中空區(qū)域中的環(huán)34上， 該環(huán)例如固定至所述罐的內(nèi)部圓筒形壁23。每個保持裝置包括保持 構(gòu)件311,例如夾具，其能夠在位于瓶頸的基部處的瓶子凸緣下方夾 緊瓶子；支架312,用于從瓶子底部支撐瓶子；以及中間楔形件313， 抵靠瓶子的圓筒形壁。所述夾具包括例如以樞轉(zhuǎn)方式安裝在副板31 lb 上的兩個相對的桿部311a。所述桿部被彈簧彈性地偏壓至夾住瓶子的 位置，并能夠被彈性地分開以允許放入或拿出瓶子。所述夾具通過其 副板組裝在被安裝在前述環(huán)34上的柄部314a的自由端處。安裝在夾 具的副板上的豎直柄315支承位于其下端處的所述支架312，以及中 間楔形件313。
使本身已公知的計(jì)量裝置與每個填充噴口相關(guān)聯(lián)，以將確定量的 產(chǎn)品供給被置于所述填充噴口下方的每個瓶子。這些計(jì)量裝置(例如， 重量式的)包括單向閥33，所述單向閥安裝在填充噴口中并由動力缸 (未示出)來控制打開和關(guān)閉，該動力缸i殳置在罐的上部并由與柄部 134a相關(guān)聯(lián)的稱重系統(tǒng)134伺服控制。根據(jù)本發(fā)明的所述機(jī)器能夠配 裝有其它計(jì)量裝置，例如測定體積的或者流量計(jì)量式，或者允許檢測 容器的填充液位。
所述機(jī)器將進(jìn)一步包括空瓶引入系統(tǒng)，例如輸送帶；以及撤離 系統(tǒng)，其例如由前述輸送帶的下游部分構(gòu)成，以允許填充后的并瓦子的 撤離。
與前述收集構(gòu)件結(jié)合，清潔裝置包括能夠?qū)λ鍪占瘶?gòu)件的通道 開口 41進(jìn)行密封的多個移動的密封構(gòu)件5。參考圖2和圖3，這些密 封構(gòu)件5包括由同一環(huán)6承載的圓形的可變形隔膜51，所述環(huán)以可移 動方式安裝在罐2上。所述環(huán)包括豎直的圓筒形壁61，其直徑大于在 罐的旋轉(zhuǎn)期間由所述填充噴口限定的圓的直徑，此圓筒形壁支承成 形為水平環(huán)形板且從所述圓筒形壁的下邊緣向內(nèi)延伸的保持件62,以 及徑向朝外延伸的腿部63。根據(jù)與填充噴口的間距相對應(yīng)的隔膜之間 的間距，并#4居與由所述填充噴口所限定的圓相對應(yīng)的圓，將所述隔 膜以規(guī)則的角度間隔安裝在保持板的上表面62a上。例如下文描述地， 將保持板設(shè)置在隔膜切口之間，所述隔膜切口限定足夠尺寸的開口 64以允許所述噴口的豎直通過。保持板因此呈現(xiàn)用于清潔操作的隔膜與 用于填充操作的開口的交替。在圖示實(shí)施方式中，所述保持板的內(nèi)部
圓形邊緣62b呈現(xiàn)凹入部與凸出部的交替，所述凹入部和凸出部分別 限定開口 64和用于將所述隔膜安裝在所述保持板的上表面62a上的區(qū) 域?？商娲兀霰３职蹇梢猿尸F(xiàn)圓形的內(nèi)邊緣，所述開口由貫穿 所述保持板的圓形切口形成。
參考圖4和圖5,每個隔膜牢固安裝在所述保持板的圓形凹部621 中并通過環(huán)形的安裝凸緣65保持在所述凹部中，所述安裝凸緣通過螺 釘66(例如，三個螺釘)固定在所述保持板上。所述隔膜與凹部底部 形成變形腔室67。為了確保所述隔膜在所述凹部中的良好定位以及良 好的緊密性，所述隔膜配有外圍隆起511，所述隆起容置在所述凹部 的相應(yīng)的環(huán)形槽621a中。為了使所述隔膜關(guān)于所述凹部底部略微間 隔，所述槽由設(shè)置在所述凹部底部上的環(huán)形肋621b限定，所述隔膜因 此以離開所述凹部底部一定距離的方式在此環(huán)形肋上延展。
可以通過通向所述凹部底部的供給通路68向變形腔室67提供加 壓流體。每條供給通路由形成于所述凹部中央并通向第二水平孔682 的第一豎直孔681構(gòu)成，所述第二水平孔形成于環(huán)形板的圓形外邊緣 62c。此第二孔的一端由適當(dāng)?shù)娜?9密封，而^v圓筒形壁61的上邊 緣61a形成于所述圓筒形壁61的厚度中的第三豎直孔683通向所述第 二孔，從所述環(huán)的此上邊緣實(shí)施所述流體的供給。
為了便于將所述環(huán)安裝到所述罐上，所述環(huán)由相互組裝在一起且 每一個都支承保持板的環(huán)形部分的、圓筒的許多部分組成。在本實(shí)施 方式中，所述機(jī)器包括十五個填充站，所述環(huán)由通過三個安裝腿部相 互組裝在一起的三個部分組成，每個環(huán)部分都支承其上安裝有五個隔 膜的環(huán)形部分。有利地，每個環(huán)部分的上邊緣都配有環(huán)形槽611，所 述腔室的供給通路的豎直孔683在所述環(huán)形槽中敞開。所述槽由安裝 有密封構(gòu)件的蓋子70緊密地封閉。所述槽與加壓流體回路的連通，例 如通過連接至所述蓋子并由閥系統(tǒng)連接至壓縮空氣回路的柔性管道 (未示出)，將允許對同一環(huán)部分的所有腔室同時加壓?？商娲兀?述腔室的供給是從所述環(huán)的下部實(shí)施的，每個供給通路都在所述凹部的外圍處并在形成于所述保持板的下表面上的、靠近其圓形外邊緣62c 的槽上開口。
每個隔膜都由彈性體材料制成，例如硅酮類、EPDM腈EPT或 EPDM。其直徑以及其凹部621的直徑都大于所述收集構(gòu)件的直徑。 當(dāng)所述腔室被加壓時，所述隔膜膨脹并變?yōu)槿鐖D5所圖示那樣向外變 形。
所述環(huán)以平行于所述罐的底壁的方式安裝在罐的下方，并經(jīng)由其 安裝腿部63按照所述罐的旋轉(zhuǎn)軸線對中，而且用于在旋轉(zhuǎn)和在豎直平 移中移位的移位系統(tǒng)設(shè)置在環(huán)的腿部與所述罐之間。如圖l所示，所 述環(huán)的直徑小于罐的直徑，并且環(huán)的安裝腿部延伸超出罐的外壁22。 環(huán)的每個腿部經(jīng)由升降式豎向動力缸81連接在托架82上，所述托架 82以滑動的方式安裝在被水平固定至所述罐的弧形導(dǎo)軌83上，所述 環(huán)關(guān)于所述罐以及繞著所述罐的軸線的旋轉(zhuǎn)移位是通過作用于其中一 個托架上的至少一個所謂的旋轉(zhuǎn)動力缸84來獲得的。特別地根據(jù)圖 6A和圖6B,導(dǎo)軌83以與所述罐的外壁平行且相隔一定距離的方式固 定在兩個直角件831之間，所述直角件通過它們的其中一個臂組裝到 構(gòu)成前述旋轉(zhuǎn)保持件21的、所述罐的底壁。所述托架通常由矩形的固 定4反構(gòu)成，所述固定板的一個面上支承以上對和下對設(shè)置的四個內(nèi)凹 形輪子832,通過將所述導(dǎo)軌置于所述兩對輪子之間來安裝所述固定 板。所述升降式動力缸81通過將其缸體固定在所述固定板的另一面上 而被豎直固定，而其自由端被組裝至所述安裝腿部。所述旋轉(zhuǎn)動力缸 的缸體以樞轉(zhuǎn)方式組裝在被固定至所述罐的底壁的臂部的端部處，以
使所述動力缸的體部偏移至外側(cè)，并且其自由端以樞轉(zhuǎn)方式組裝至所 述托架，例如在所述固定板的上邊緣上。
在圖6A、圖6B以及圖9中圖示的所述環(huán)形板或所述環(huán)的所謂高 縮回位置處，由它們的收集構(gòu)件所圍繞的所述填充噴口設(shè)置在所述保 持板的開口處，收集構(gòu)件4的下邊緣43稍微低于所述保持板。所述隔 膜因此被嵌入在所述噴口之間，直接面向所述罐的底壁。所述升降式 動力缸處于縮回位置，且所述三個托架中的每一個都抵靠對中裝置，
所述對中裝置包括固定至所述導(dǎo)軌的直角件的其中之一的直止動件86。所述對中裝置進(jìn)一步包括三個豎直立柱87,所述立柱通過它們的 凸緣安裝在所述罐的底壁上，且被插入設(shè)置在所述環(huán)的腿部的上表面 上的圓筒形殼體631 (圖2和圖7)中，從而以旋轉(zhuǎn)方式將所述環(huán)楔入 其高縮回位置中。在將所述環(huán)升高至其高縮回位置期間，這些立柱進(jìn) 一步用作為豎直止動件。
為了將所述環(huán)送至工作位置使其能夠通過可變形隔膜51封閉通 道開口 41,首先控制所述升降式動力缸以實(shí)施朝向所述環(huán)的底部的、 從高縮回位置向第一低位的向下豎直平移移位，其中，所述隔膜設(shè)置 在所述噴口下方，具體地位于所述噴口的收集構(gòu)件4的下邊緣43的下
之間的半個間距的角度，以將所述環(huán)送至將所述隔膜設(shè)置在所述噴口 下方的第二低位。圖7A和圖7B圖示了所述環(huán)在所述第一低位與第二 ^f氐位之間;旋轉(zhuǎn)移動期間的中間位置。如圖IO所示，當(dāng)所述環(huán)處于第二
容器的保持裝置31 (特別地為夾具)與收集構(gòu)件4的下邊緣43之間 通過。在旋轉(zhuǎn)移位期間，所述收集構(gòu)件的下邊緣恰好在所述隔膜的安 裝凸緣65上方經(jīng)過而不與它們接觸。用于固定所述凸緣的螺釘66被 設(shè)置為使得所述收集構(gòu)件在旋轉(zhuǎn)期間在所述螺釘?shù)念^部之間通過。在 此第二低位中，每個隔膜都根據(jù)噴口的縱向軸線C (圖5)基本對中， 所述托架與所述導(dǎo)軌的左側(cè)止動件88相抵接，這就構(gòu)成了前述對中裝 置的另一部件(圖8A和圖8B)。第三，隨后縮回所述升降式動力缸 以使所述環(huán)從此第二低位略微升高至圖5、圖8A和圖8B所圖示的工 作位置，其中，下邊緣43被設(shè)置在所述安裝凸緣的上表面的下方。此 工作位置被限定用于所述隔膜的理論位置，所述隔膜恰好被設(shè)置在所 述收集構(gòu)件的下邊緣的下方。然而，依據(jù)所述噴口之間的可能的十分 之幾毫米的間隙，某些隔膜可能與收集構(gòu)件的下邊緣接觸。用作為豎 直清潔止動件的三個另外的支柱89也安裝在所述罐的底壁上，以在所 述環(huán)處于工作位置時通過所述支柱89的自由端與所述腿部的上表面 抵接。這些支柱89還可以部分地插入所述環(huán)的腿部的圓筒形殼體631 中，用于所述環(huán)在工作位置中的旋轉(zhuǎn)對中。在此工作位置中，可將加壓流體注入所述變形腔室中以使所述隔
膜膨脹，使得所述隔膜抵靠收集構(gòu)件4的下邊緣43 (如圖5所示)， 而且使得所述隔膜緊密地封閉所述通道開口 。
通過實(shí)施例，在所述環(huán)的工作位置中，處于未膨脹狀態(tài)的所述隔 膜與所述收集構(gòu)件的下邊緣之間的理論距離包括在1毫米至3毫米 (mm)之間，例如大約2mm，所述噴口之間的高度差最大為± lmm。 所述腔室中的壓力包括在0.5巴至6巴之間，所述隔膜的豎向變形在 不存在正對的噴口的情況下包括在3mm至7mm之間。此豎向變形大 于所述填充噴口之間的高度差，且被限定為使得所述隔膜全部抵靠所 述噴口的收集構(gòu)件，所述腔室中的背壓確保了用于獲得良好緊密性的 足夠的支承力。
一旦終止清潔操作，通過使所述供給通路與外部連通，進(jìn)而使所 述變形腔室在大氣壓作用下來使所述隔膜收縮，通過從相反方向?qū)嵤?前述次序?qū)⑺霏h(huán)送至其高縮回位置從所述工作位置至所述第二低 位的向下豎直平移移位；逆時針旋轉(zhuǎn)半個間距至所述第一低位；然后 通過豎直平移向上移位至所述高縮回位置中。
在所述容器填充操作中，所述環(huán)保持在高縮回位置中并隨著所述 罐一起旋轉(zhuǎn)。為了清潔所述機(jī)器，將清潔劑裝入所述填充液體罐中， 而所述罐優(yōu)選地停止旋轉(zhuǎn)。然后通過開動所述動力缸將所述環(huán)送至工 作位置，隨后，對所述變形腔室進(jìn)行加壓以使所述隔膜膨脹并因此密 封所有收集構(gòu)件?？刂扑鰢娍诘膯蜗蜷y到打開位置以使所述清潔劑 在所述噴口中循環(huán)并^Mv排空管道42回收所述清潔劑。如前所述，所述 排空管經(jīng)由歧管連接至所述罐以使所述清潔劑再循環(huán)。在使用清潔劑 的清潔操作的整個持續(xù)期間，所述隔膜保持在受壓狀態(tài)。
可替代地，將所述環(huán)移至其工作位置是在沒有另外的向上豎直平 移的情況下，通過向下的豎直平移、然后通過半個間距的旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn) 的。所述工作位置對應(yīng)于前述第二低位，因此所述隔膜能夠在所述腔 室的加壓過程中使自身充分變形以壓靠所述收集構(gòu)件并確保它們的緊 密封閉。
而且，4艮據(jù)實(shí)施方式，所述隔膜可以呈環(huán)形形狀，且安裝在能夠被供給加壓流體的環(huán)形凹部中。因此，才艮據(jù)所述噴口的形狀，這種隔 膜形狀能夠防止處于膨脹狀態(tài)的隔膜與所述噴口的錐形部件接觸，并 且特別地密封所述排出口?？商娲兀龈裟た梢猿蕡A形形狀，但— 是中央圓形部件具有較低的彈性，環(huán)繞所述中央圓形部件的環(huán)形部件 具有較大的彈性，使得在加壓過程中，根據(jù)所述收集構(gòu)件的圓形邊緣 對中的所述隔膜的所述環(huán)形部件自身的變形大于所述中央部件的變 形。
盡管已結(jié)合具體實(shí)施方式
對本發(fā)明進(jìn)行了說明，但是應(yīng)當(dāng)理解， 本發(fā)明并不限于此，且應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明包括所述裝置的所有技術(shù)等同 物以及它們的組合，這些都應(yīng)當(dāng)落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于填充容器(B)的容器填充機(jī)器(1)，包括-至少一個填充站，所述填充站包括被連接至填充液體儲存裝置的填充噴口；以及-用于每個填充站的清潔裝置，所述清潔裝置包括-固定的收集構(gòu)件，所述收集構(gòu)件環(huán)繞所述填充噴口的排出口并具有被設(shè)置在所述填充噴口的所述排出口下方的通道開口；-密封構(gòu)件，所述密封構(gòu)件能夠在縮回位置與工作位置之間移位，其中，在所述縮回位置中，所述密封構(gòu)件與所述填充噴口隔開以允許對置于所述填充噴口下方的容器進(jìn)行填充，在所述工作位置中，所述密封構(gòu)件能夠緊密地密封所述收集構(gòu)件的所述通道開口以實(shí)施清潔操作；以及-移位裝置，用于使所述密封構(gòu)件在其工作位置與其縮回位置之間移位，所述機(jī)器的特征在于，所述密封構(gòu)件(5)包括彈性可變形隔膜(51)，所述隔膜安裝在保持件(62)上并與所述保持件一起形成緊密的變形腔室(67)，所述腔室能夠容納加壓流體以使所述可變形隔膜變形，以確保當(dāng)所述保持件由所述移位裝置(81-84)送入所述工作位置時對所述通道開口的密封。
2. 如權(quán)利要求l所述的機(jī)器，其特征在于，所述可變形隔膜(51) 安裝在保持板(62)的上表面(62a)上，所述保持板配有供給通路(68 )， 所述供給通路在所述可變形隔膜下方開口且能夠被供給加壓流體。
3. 如權(quán)利要求2所述的機(jī)器，其特征在于，所述可變形隔膜(51) 通過安裝凸緣(65)安裝在所述保持板的凹部(621)中，所述隔膜具 有外圍隆起(511)，所述隆起容置在所述凹部的相應(yīng)的槽(621a)中。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的機(jī)器，其特征在于，所述收集構(gòu)件(4)具有限定所述通道開口 (41)的下邊緣(43)，在對所述 變形腔室(67)進(jìn)行加壓的過程中，所述可變形隔膜(51)能夠壓靠 所述下邊緣。
5. 如權(quán)利要求4所述的機(jī)器，其特征在于，所述收集構(gòu)件(4) 由與所述填充噴口 (32) —體制成的基本圓筒形的裙部形成。
6. 如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的機(jī)器，其特征在于，所述移 位裝置(81-84)能夠通過平行于所述填充噴口 (32)的縱向軸線(C) 的至少一個向下的豎直平移移位、隨后通過垂直于所述填充噴口的縱 向軸線的水平移位，將所述可變形隔膜(51)的所述保持件(62)從 其縮回位置移位至其工作位置，使得所述可變形隔膜根據(jù)所述噴口的 縱向軸線基本對中。
7. 如權(quán)利要求6所述的機(jī)器，其特征在于，在所述水平移位之后， 跟隨有基本根據(jù)所述填充噴口 (32)的縱向軸線(C)的向上的豎直 平移移位，以將所述可變形隔膜(51)的所述保持件(62)送至所述 工作位置。
8. 如權(quán)利要求6或7所述的機(jī)器，其特征在于，包括多個填充站 (3),在它們的保持件(62)上的所述可變形隔膜(51)在它們的縮回 位置中被設(shè)置在所述填充噴口 (32)之間。
9. 如權(quán)利要求8所述的機(jī)器，其特征在于，所述可變形隔膜(51) 的保持件(62)通過聯(lián)接移位裝置(81-84)同時在它們的縮回位置與 它們的工作位置之間移位。
10. 如權(quán)利要求9所述機(jī)器，其特征在于，所述機(jī)器為旋轉(zhuǎn)式， 所述填充站(3)以規(guī)則的角度間隔設(shè)置在旋轉(zhuǎn)保持件(21)的下方， 位于它們的保持件(62)上的所述可變形隔膜(51)以規(guī)則的角度間隔安裝在環(huán)(6)上，所述環(huán)經(jīng)由豎直平移與旋轉(zhuǎn)移位裝置(81-84) 組裝在所述旋轉(zhuǎn)保持件下方，所述水平移位包括以對應(yīng)于兩個連續(xù)的 填充噴口之間的半個間距的角度、繞所述旋轉(zhuǎn)保持件的旋轉(zhuǎn)軸線的旋 轉(zhuǎn)。
11. 如權(quán)利要求IO所述的機(jī)器，其特征在于，所述可變形隔膜的 所述保持件(62)由組裝至所述環(huán)(6)的環(huán)形保持板(62)形成，所 述保持板在所述可變形隔膜之間配有開口 (64)，以在所述保持板的所 述縮回位置中，使得配備有它們的收集構(gòu)件(4)的所述填充噴口 (32) 能夠通過。
12. 如權(quán)利要求10或11所述的機(jī)器，其特征在于，所述環(huán)(6) 在內(nèi)部支承所述保持板(62)并且配有徑向朝外延伸的至少兩個安裝 腿部(63)，每個腿部都通過豎向動力缸(81)組裝在托架(82)上， 所述托架以滑動方式安裝在被固定至所述旋轉(zhuǎn)保持件(21)的水平導(dǎo) 軌(83)上，至少一個動力缸(84)安裝在所述旋轉(zhuǎn)保持件與托架之 間，以確保所述環(huán)的》走轉(zhuǎn)移位。
13. 如權(quán)利要求10至12中任一項(xiàng)所述的機(jī)器，其特征在于，所 述機(jī)器包括對中裝置(86-88 ),用于在所述縮回位置和在所述工作位 置中對所述環(huán)(6)進(jìn)行對中。
14. 如權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的機(jī)器，其特征在于，每個 填充站(3)包括用于保持容器(B)的保持裝置(31)，所述保持裝 置包括至少一個保持構(gòu)件(311)，所述保持構(gòu)件能夠與容器(B)的 頸部配合，位于保持件(62)上的所述可變形隔膜(51)在所述保持 構(gòu)件與所述收集構(gòu)件(4)之間通過。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種容器填充機(jī)器，其包括至少一個填充噴口(32)以及清潔裝置，所述清潔裝置包括帶有通道開口(41)的固定的收集構(gòu)件(4)；密封構(gòu)件(5)，其能夠在縮回位置與工作位置之間移位，在所述工作位置中，所述密封構(gòu)件能夠緊密地密封所述通道開口；以及移位裝置，用于使所述密封構(gòu)件在工作位置與縮回位置之間移位。所述密封構(gòu)件包括彈性可變形隔膜(51)，所述隔膜安裝在保持件(62)上并與其形成緊密的變形腔室，所述腔室能夠容納加壓流體以使所述可變形隔膜變形，用于當(dāng)所述保持件由所述移位裝置移至所述工作位置時對所述通道開口進(jìn)行密封。
文檔編號B67C3/26GK101626973SQ200880001515
公開日2010年1月13日 申請日期2008年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月22日
發(fā)明者菲利普·馬奎特, 讓-瑪麗·莫伯斯 申請人:西德爾合作公司