專(zhuān)利名稱(chēng)：填裝機(jī)和填裝容器的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于用諸如果汁、茶、啤酒或能量飲料的可灌注(可流動(dòng)， pourable)食品填裝容器的填裝機(jī)。此外，本發(fā)明涉及用可灌注食品填裝容器的一系列填裝機(jī)。最后，本發(fā)明涉及一種制造該填裝機(jī)的方法、以及利用填裝機(jī)填裝容器的方法。
背景技術(shù)：
已知的填裝機(jī)包括填裝站，該填裝站供給有空容器并且適于提供填裝有可灌注食品的容器。填裝站大致包括圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的傳送帶(carousel)、容納可灌注食品的罐以及多個(gè)填裝閥，該多個(gè)填裝閥與罐流體地連接并且相對(duì)于傳送帶的旋轉(zhuǎn)軸線在徑向外部的位置處被傳送帶支撐。更具體地說(shuō)，傳送帶裝配有用于容器的多個(gè)支撐元件，該多個(gè)支撐元件設(shè)置成在相應(yīng)的填裝閥下方布置容器的開(kāi)口并且與相應(yīng)的閥一體地圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線沿著弧形路徑操作的容器。每個(gè)填裝閥都大致包括裝配到傳送帶的緊固體、以及填裝頭，該填裝頭可以沿著平行于傳送帶的旋轉(zhuǎn)軸線的方向從緊固體滑動(dòng)和朝向該緊固體滑動(dòng)，以朝向以及遠(yuǎn)離容器移動(dòng)。具體地說(shuō)，每個(gè)閥的填裝頭都在打開(kāi)構(gòu)造與閉合構(gòu)造之間滑動(dòng)，在打開(kāi)構(gòu)造中食品可以朝向容器的開(kāi)口流動(dòng)，并且在閉合構(gòu)造中阻止食品朝向容器的開(kāi)口流動(dòng)。在填裝站處，容器除了被填裝以可灌注食品以外還進(jìn)行多個(gè)附加的操作。這些附加操作的性質(zhì)取決于容器和可灌注食品的性質(zhì)。例如，在裝有碳酸鹽可灌注食品的塑料容器的情形中，至少在填裝開(kāi)始之前通過(guò)使用二氧化碳使容器內(nèi)的壓力增加并且在完成填裝之后減小到環(huán)境值。此外，在裝有啤酒的玻璃容器的情形中，在壓力增加之前在容器內(nèi)部形成真空，以便將氧氣從容器移除并且避免啤酒被氧化。此外，必須確保容納在容器中的空氣在其填裝過(guò)程中可以從容器逸出。填裝站還包括與相應(yīng)的填裝閥相關(guān)聯(lián)的并且適于執(zhí)行上述附加操作的多個(gè)分配
O更具體地，分配器包括控制一個(gè)或多個(gè)控制閥，所述控制閥控制來(lái)自或者朝向容器內(nèi)部的流體的流動(dòng)?？刂崎y的數(shù)量和種類(lèi)取決于待執(zhí)行的附加操作的性質(zhì)，并且從而，取決于待填裝的容器的類(lèi)型以及可灌注食品的類(lèi)型。例如，在裝有可灌注食品的塑料容器的情形中，分配器包括-第一控制閥，用于至少在填裝容器開(kāi)始之前允許二氧化碳朝向容器的內(nèi)部空間流動(dòng)，并且用于在完成填裝之后防止二氧化碳朝向容器的內(nèi)部空間流動(dòng)。-第二控制閥，用于允許在填裝過(guò)程中容納在在容器中的空氣逸出；以及
-第三控制閥，用于允許存在于食品高度上方的空氣在容器的填裝之后從容器的內(nèi)部空間逸出。在裝有啤酒的玻璃容器的情形中，分配器還包括第四控制閥，該第四控制閥用于在用二氧化碳對(duì)容器加壓之前從該容器移除氧氣。因此，要求填裝機(jī)制造商生產(chǎn)出具有用于各種容器和各種可灌注食品的特定類(lèi)型的填裝閥以及特定類(lèi)型的分配器的填裝機(jī)，由此產(chǎn)生了與大量機(jī)械部件的管理相關(guān)聯(lián)的附加成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種填裝機(jī)，其允許以簡(jiǎn)單的、低成本的方式消除上述的缺點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明，提供了如權(quán)利要求1所述的一種填裝機(jī)。根據(jù)本發(fā)明，還提供了如權(quán)利要求14所述的一系列填裝機(jī)、如權(quán)利要求15所述的制造填裝機(jī)的方法以及如權(quán)利要求16所述的填裝容器的方法。


下文中通過(guò)非限定性實(shí)例的方式并且參照附圖公開(kāi)了一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，以便更好地理解本發(fā)明，在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的填裝機(jī)的前視圖，其中為了清楚起見(jiàn)移除了一些部分；圖2是圖1的填裝機(jī)的一些部件的前視圖；圖3是沿著圖1和圖2的填裝機(jī)的一個(gè)分配器的平面III-III的截面圖，其中為了清楚起見(jiàn)移除了一些部分；圖4是沿著圖3的分配器的平面IV-IV的放大比例的截面圖；圖5和圖6是圖3和圖4的分配器的前視圖和后視圖；以及圖7是圖3至圖6的一些分配器的立體放大圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1、圖2和圖7，附圖標(biāo)號(hào)1表示限定于用于用可灌注食品填裝容器2 (僅在圖2中示出)的工作站的填裝機(jī)。更具體地說(shuō)，填裝站被供給有空容器2并且用可灌注食品對(duì)它們進(jìn)行填裝?？晒嘧⑹称返姆窍薅ㄐ詫?shí)例包括果汁、茶、啤酒或者能量飲品。在所述的實(shí)施例中，每個(gè)容器2均由玻璃制成并且包括-開(kāi)口3，該開(kāi)口適于允許通過(guò)填裝機(jī)1填裝容器2，并且允許隨后從容器2傾倒食
ρ
BFI ；-底壁4，與開(kāi)口3相對(duì)；以及-頸部6，布置在開(kāi)口3附近，并且頸部在其頂部處由開(kāi)口 3限定。可替換地，容器2可以由塑料制成，并且然后包括布置在頸部的底部處的并且位于開(kāi)口 3下方的環(huán)。填裝站大致包括
-罐7，容納可灌注食品；-支撐結(jié)構(gòu)8，該支撐結(jié)構(gòu)由圍繞豎直軸線A旋轉(zhuǎn)的傳送帶所限定，并且承載用于相應(yīng)容器2的諸如臂的多個(gè)突出支撐元件9 (僅在圖2中示出其中一個(gè))；-多個(gè)填裝閥11(在圖1和2中僅示出了其中一個(gè))，該多個(gè)填裝閥適于對(duì)相應(yīng)的容器2填裝可灌注食品，并且每個(gè)閥都在閉合構(gòu)造與打開(kāi)構(gòu)造之間可移動(dòng)；以及-多個(gè)第一流體線路10，每個(gè)流體線路都包括管道67和布置在填裝閥11內(nèi)部的腔體68，(在圖1和2中僅示出了一個(gè)流體線路10和一個(gè)填裝閥11)可灌注食品可以通過(guò)管道和腔體流動(dòng)，該多個(gè)第一流體線路從罐7延伸并且以選定的方式可與相應(yīng)容器2的內(nèi)部空間流體地連接。更準(zhǔn)確地說(shuō)，在閉合構(gòu)造中，每個(gè)填裝閥11都防止可灌注流體制品沿著相應(yīng)的流體線路10流動(dòng)。在打開(kāi)構(gòu)造中，每個(gè)填裝閥11都允許可灌注食品沿著相應(yīng)的流體線路10 朝向相應(yīng)容器2的內(nèi)部流動(dòng)。具體地說(shuō)，每個(gè)支撐件9具體地都包括主體15a，該主體沿著平行于軸線A的相應(yīng)軌道14在升高和降低位置之間可滑動(dòng)；附件15b，具有與容器2的底壁4相配合的保持部分。具體地說(shuō)，每個(gè)附件1 都從相應(yīng)的主體1 在軸線A的相對(duì)側(cè)面上突出。每個(gè)支撐元件9的附件15b的保持部分使相應(yīng)的容器2在填裝閥11下方保持在直立位置中。從而，通過(guò)重力進(jìn)行容器2的填裝。在優(yōu)選的實(shí)施例中，附件1 被容納在無(wú)菌環(huán)境中，使得相應(yīng)的容器2在無(wú)菌環(huán)境中填裝。填裝站還包括多個(gè)分配器12，該多個(gè)分配器與相應(yīng)的填裝閥11相關(guān)聯(lián)并且適于在相應(yīng)的容器2上執(zhí)行多個(gè)附加操作。由分配器12執(zhí)行的附加操作的性質(zhì)取決于容器2的類(lèi)型，并且取決于待填裝到容器2中的可灌注食品的類(lèi)型。在所述的實(shí)施例中，填裝機(jī)1用啤酒填裝玻璃容器2，并且因此，分配器12在相應(yīng)的容器2上執(zhí)行以下的附加操作-在填裝容器2之前使容器的內(nèi)部形成真空，以避免啤酒氧化；-至少在容器2的填裝之前在容器的內(nèi)部提供二氧化碳流，以使存在于容器2中的壓力值增加到罐7內(nèi)部存在的壓力值；-在容器的填裝過(guò)程中從相應(yīng)的容器2排出空氣；以及-在完成容器的填裝之后將相應(yīng)容器2的內(nèi)部空間中的壓力減小到環(huán)境壓力。為了簡(jiǎn)便起見(jiàn)，在以下的描述中將會(huì)涉及單個(gè)填裝閥11和單個(gè)分配器12。分配器12包括(圖3)-殼體20 ；-多個(gè)管道21、22、23、24，在示出的實(shí)施例中示出四個(gè)管道，所述多個(gè)管道能夠與容器2的內(nèi)部空間通過(guò)填裝閥11流體地連接；管道21、22、23、M至少部分地通過(guò)布置在填裝頭11內(nèi)部的上述腔體68來(lái)限定多個(gè)第二流體線路；-多個(gè)控制閥25、26、27、28，每個(gè)控制閥都能夠在打開(kāi)構(gòu)造與閉合構(gòu)造之間移動(dòng)， 在打開(kāi)構(gòu)造中流體可以沿著相應(yīng)的管道21、22、23、對(duì)流動(dòng)，并且在閉合構(gòu)造中防止流體沿著相應(yīng)的管道21、22、23、M流動(dòng)；以及
-用于控制相應(yīng)的控制閥25、26、27、28的多個(gè)致動(dòng)件16、17、18、19(在圖4中示意性示出)以及用于使填裝閥11在打開(kāi)構(gòu)造與閉合構(gòu)造之間移動(dòng)的至少一個(gè)致動(dòng)件13 (其在圖4中示意性示出)。 具體地說(shuō)，流體線路10包括管道67和腔體68，該管道從罐7延伸并且部分地布置在限定支撐結(jié)構(gòu)8的傳送帶內(nèi)部并且部分地布置在分配器12的內(nèi)部，并且所述腔體布置在填裝閥11內(nèi)部。有利地，至少一個(gè)控制閥25、沈、27、觀可以在填裝機(jī)1的整個(gè)操作中保持在相應(yīng)的閉合構(gòu)造中或者在填裝機(jī)1的操作的至少一個(gè)步驟過(guò)程中根據(jù)容器2的性質(zhì)與可灌注食品的性質(zhì)之間的至少一個(gè)參數(shù)在相應(yīng)的打開(kāi)與閉合構(gòu)造之間移動(dòng)。換句話(huà)說(shuō)，根據(jù)容器2的性質(zhì)和可灌注食品的性質(zhì)，，實(shí)際地僅操作對(duì)于執(zhí)行由容器2的類(lèi)型和可灌注食品的類(lèi)型所要求的附加操作來(lái)說(shuō)必要的控制閥25、26、27、28。如果有剩余的控制閥25、26、27、28，則保持剩余的控制閥閑置。通過(guò)這種方式，雖然填裝閥11僅特別用于特定類(lèi)型的容器2和可灌注食品，但是分配器12適合于所有類(lèi)型的容器2和可灌注食品。因此，可能獲得一系列的填裝機(jī)1，所有這些填裝機(jī)均具有相同的分配器12以及用于特別用于可灌注食品或容器2的不同的填裝閥11。更具體地說(shuō)，分配器12直接地連接到限定支撐結(jié)構(gòu)8的傳送帶，并且以可釋放的方式與填裝閥11連接。有利地，分配器12徑向地插入傳送帶與相關(guān)的填裝閥11之間。致動(dòng)件13、16、17、18、19可以是電子的或氣動(dòng)的。殼體20包括-第一平行六面體本體30，該第一平行六面體本體包括上述管道21、22、23、24以及多個(gè)底座四，該多個(gè)底座通過(guò)沿著相應(yīng)管道21、22、23、M插入的控制閥25、26、27、觀而接合；以及-第二平行六面體本體31，該第二平行六面體本體位于本體30上方并且與本體30 連接且容納致動(dòng)件13、16、17、18、19。 具體地說(shuō)，本體30限定相對(duì)于軸線A傾斜的通孔35，該通孔通過(guò)管道67接合并且與腔體68流體地連接。本體30包括彼此平行且平行于軸線A的一對(duì)壁32、33、以及一對(duì)頂壁和底壁34a、 34b，頂壁和底壁插入到壁32、33之間并且垂直于壁32、33。壁3 位于壁34b上方并且可釋放地連接到第二本體31的底壁36。壁32在填裝閥11的側(cè)面上限定本體30，同時(shí)壁33可釋放地連接到支撐結(jié)構(gòu)8。管道21、22位于管道23、24的上方。管道21允許二氧化碳在填裝容器2之前注入到容器2的內(nèi)部空間中，同時(shí)管道22 允許在容器2的填裝過(guò)程中容納在容器中的空氣從容器2逸出。傳輸管23允許在用二氧化碳加壓之前在容器2的內(nèi)部空間中形成真空，并且傳輸管M允許在容器2的填裝之后使容器2減壓。具體地說(shuō)，每個(gè)管道21、22、23、M均包括從由壁33限定的孔40延伸的L狀部分 42以及相對(duì)于軸線A為徑向的直線部分43。管道21、22的部分43徑向地延伸到軸線B并且在由壁32限定的相應(yīng)的孔41a中終止。管道23、24的部分43匯聚在由壁32限定的公共孔41b中。管道21、22的孔40與填裝有二氧化碳的罐(未示出)流體地連接。管道23的孔40與真空泵流體地連接，同時(shí)管道M的孔40與外部環(huán)境流體地連接。管道23、24的部分43所匯聚的公共孔41b與腔體68流體地連接。底座四插入到相應(yīng)部分42、43之間，并且包括管狀主體部分44和截頭圓錐端部 45，管狀主體部分與部分43連通，截頭圓錐端部45朝向部分42逐漸縮小并且與部分42相連接。每個(gè)控制閥25、26、27、觀均大致地包括中空本體46a以及閉合件46b，中空本體固定到底座四的部分44，閉合件(shutter)平行于軸線B相對(duì)于本體46a可移動(dòng)。更準(zhǔn)確地說(shuō)，每個(gè)閥25、26、27、28的閉合件4 均包括-主體部分47，該主體部分通過(guò)螺旋彈簧48而與本體46a彈性地連接并且被本體 46a圍繞；-第一軸向端部49，該第一軸向端部與底座四一起限定腔體50；以及-第二軸向端部51，該第二軸向端部通過(guò)波紋管52與本體46a連接，并且與所述第一軸向端部49相對(duì)。-每個(gè)控制閥25、沈、27、觀的端部51是截頭圓錐并且朝向相應(yīng)管道21、22、23、M 的部分42逐漸縮小。每個(gè)控制閥25、26、27、28的腔體51均與相應(yīng)的致動(dòng)件16、17、18、19流體地連接。當(dāng)控制閥25、26、27、28的腔體50中的壓力通過(guò)相應(yīng)的致動(dòng)件16、17、18、19而增加時(shí)，相應(yīng)的閉合件46b朝向端部45移動(dòng)直到軸向端部51與相應(yīng)端部45密封地配合。通過(guò)這種方式，控制閥25、沈達(dá)到它們各自的閉合構(gòu)造，在所述閉合構(gòu)造中管道 21,22的孔40、41a流體地隔離。在控制閥25、26的閉合構(gòu)造中，阻止二氧化碳和空氣分別沿著管道21、22流動(dòng)。類(lèi)似地，控制閥27J8達(dá)到它們各自的閉合構(gòu)造，在所述閉合構(gòu)造中管道23J4的孔40、41b流體地隔離。在控制閥27、28的閉合構(gòu)造中，阻止氧氣和空氣沿著管道23J4流動(dòng)。當(dāng)控制閥25、沈、27、觀的腔體50中的壓力減小時(shí)，相應(yīng)的閉合件46b遠(yuǎn)離端部45 移動(dòng)，以使相應(yīng)的端部51從相應(yīng)的端部45脫離。通過(guò)這種方式，控制閥25 J6達(dá)到它們各自的打開(kāi)構(gòu)造，在所述打開(kāi)構(gòu)造中孔40、 41a流體地連接。在控制閥25、26的打開(kāi)構(gòu)造中，二氧化碳和空氣可以分別地沿著管道21、 22流動(dòng)。類(lèi)似地，控制閥27、觀達(dá)到它們各自的打開(kāi)構(gòu)造，在所述打開(kāi)構(gòu)造中管道23、對(duì)的孔40、41b流體地隔離，并且氧氣或空氣可以分別地沿著該管道23J4流動(dòng)。此外，分配器12包括一對(duì)L形管道38 (圖4)，該對(duì)L形管道38從由壁3 限定的相應(yīng)孔39a延伸到由壁32限定的相應(yīng)的孔39b。管道38可以在通過(guò)相應(yīng)致動(dòng)件13的壓力下被供給流體。最后，分配件12包括壓力傳感器37，該壓力傳感器容納在由壁33限定的底座98中。底座98通過(guò)L形管道而與控制閥27的底座四流體地連接(圖6)。通過(guò)這種方式，當(dāng)控制閥27處于打開(kāi)構(gòu)造時(shí)，壓力傳感器37探測(cè)存在于管道23 的部分43中的壓力，并因而探測(cè)存在于填裝閥11的腔體68中的壓力。填裝閥11大致地包括(圖2)-中空殼體55，該中空殼體沿著平行于軸線A的軸線B延伸；-閉合件70，該閉合件可以在由殼體55限定的圓柱形腔體內(nèi)部沿著軸線B從由支撐元件9承載的容器2滑動(dòng)和朝向該容器滑動(dòng)；-對(duì)中(centering)元件85，該對(duì)中元件適于與容器2的頸部6接合，布置在殼體 55的下方，并且該對(duì)中元件可以在軌道90上平行于軸線B滑動(dòng)。殼體55包括平行六面體形狀的主體56、部分地安裝在內(nèi)部本體56內(nèi)部的頂部凸緣57、以及底部凸緣58。本體56由壁M和與壁M相對(duì)的壁59所限定，壁M可釋放地與本體30的壁32 相連接并且平行于軸B、C (圖4)。壁討包括-一對(duì)通孔60，該對(duì)通孔與管道21、22的孔41a流體地連接并且面向孔41a ；-一對(duì)通孔61，該對(duì)通孔與管道38的孔39b連接；-通孔62，與本體30的孔35流體地連接并且面向孔35；以及-盲孔63，該盲孔與孔41b流體地連接并且面向孔41b。本體56容納凸緣64、凸緣66以及管狀元件65，該管狀元件沿著軸線B軸向地插入到凸緣64與凸緣66之間。具體地說(shuō)，凸緣64、66和元件65相對(duì)于本體56固定。凸緣64沿著軸線B布置在頂部凸緣57與元件65之間。凸緣57、64和殼體55的布置在所述凸緣57、64之間的部分限定腔體69，該腔體經(jīng)由孔60、41a而與相應(yīng)管道21、22的部分43流體地連接。底部凸緣58限定通孔76，該通孔包括位于凸緣66的側(cè)面上的截頭圓錐部分77， 該截頭圓錐部分在凸緣64的相對(duì)側(cè)上逐漸縮小；以及位于與凸緣66相對(duì)的側(cè)面上的圓柱部分78。部分77經(jīng)由相對(duì)于軸線B傾斜的管道95而與孔63流體地連接。閉合件70包括桿71和凸緣72，凸緣沿著軸線B相對(duì)于元件65可滑動(dòng)并且軸向地布置在凸緣66、64之間。桿71包括從本體56突出的頂端73、通過(guò)凸緣57、64、72、66、58的通孔可滑動(dòng)地接合的主體部分74、以及與端部73相對(duì)的底端75。端部75的半徑大于桿71的剩余部分的半徑。端部75是截頭圓錐構(gòu)造，其朝向底部凸緣58逐漸縮小并且與孔76的部分78相對(duì)應(yīng)。凸緣72連接到桿71的部分74并且軸向地布置在凸緣64、66之間。凸緣72還經(jīng)由螺旋彈簧79彈性地連接到凸緣66。凸緣72、64以及殼體55的軸向插入到凸緣72、64之間的部分限定了另一腔體80， 該腔體經(jīng)由孔61、39b與管道38流體地連接。
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通過(guò)這種方式，當(dāng)致動(dòng)件13增加管道38中的壓力時(shí)，凸緣72和桿71朝向底部凸緣58滑動(dòng)，這導(dǎo)致彈簧79的壓縮。填裝閥11可以由此達(dá)到閉合構(gòu)造，在該閉合構(gòu)造中閉合件70的端部75密封地鄰接抵靠于底部凸緣58的限定孔76的部分78的表面。不同地，當(dāng)致動(dòng)件13減小管道38中的壓力時(shí)，凸緣72和桿71朝向凸緣57滑動(dòng)， 以使彈簧79可以伸展。通過(guò)這種方式，閉合件70的端部75從孔76的部分78分離，從而填裝閥11達(dá)到打開(kāi)構(gòu)造。凸緣66、58和殼體55的插入到凸緣66、58之間的部分限定腔體68。腔體68經(jīng)由孔62和管道67而與罐7流體地連接。通過(guò)這種方式，當(dāng)填裝閥11處于閉合構(gòu)造中時(shí)，容納在罐7中的可灌注食品填裝腔體68而不流經(jīng)孔76。不同地，當(dāng)填裝閥11處于打開(kāi)構(gòu)造時(shí)，可灌注食品從罐7朝向容器2的開(kāi)口 3流經(jīng)管道67、腔體68和孔76。桿71同軸地容納探針83，該探針具有容納在對(duì)中元件85內(nèi)部的端部84，并且探針設(shè)置成在容器2的填裝過(guò)程中探測(cè)容器2內(nèi)部的可灌注食品的高度。桿71和探針83限定管道81，該管道與腔體69流體地連接并且具有容納在對(duì)中元件85內(nèi)部的端部82。對(duì)中元件85包括頂部管狀部分86以及底部管狀部分87，頂部管狀部分通過(guò)管道 81的端部82接合，底部管狀部分限定適于通過(guò)容器2的頸部6接合的孔88。此外，螺旋彈簧89固定到端部86的肩部并且軸向地朝向孔88突出到軸線B。在填裝機(jī)1的制造過(guò)程中，首先根據(jù)容器2的類(lèi)型并根據(jù)待由填裝機(jī)1加工的可灌注食品的類(lèi)型來(lái)選擇填裝閥11。隨后，將填裝閥11可釋放地連接到相應(yīng)的分配器12。最終，將分配器12直接地裝配到限定支撐結(jié)構(gòu)18的傳送帶。通過(guò)這種方式，可獲得一系列的填裝機(jī)1，該一系列填裝機(jī)具有相同的分配器12 以及特別用于待填裝的容器2的類(lèi)型和用于待加工的可灌注食品的類(lèi)型的填裝閥11。填裝機(jī)1的操作限制性地公開(kāi)為一個(gè)分配器12以及相應(yīng)的填裝閥11，并且從圖 2示出的情形中，其中填裝閥11處于閉合構(gòu)造并且控制閥25、沈、27、觀處于相應(yīng)的閉合構(gòu)造。此外，參照填裝以及用啤酒填裝玻璃容器所必要的附加操作來(lái)公開(kāi)填裝機(jī)1的操作。使支撐元件9處于下降位置，并且附件1 將容器保持在下降位置，在下降位置 (在該下降位置中，開(kāi)口 3位于對(duì)中元件85外部)中(圖2)。隨后，將支撐元件9升高，以使頸部6進(jìn)入孔88并且與對(duì)中元件85的管狀部分87 耦接。對(duì)中元件85滑動(dòng)到軌道90上，直到其鄰接抵靠于底部凸緣58并且彈簧89被壓縮。由于其升高，對(duì)中元件85便與底部凸緣58相配合，并且管道81的端部82容納在容器2的內(nèi)部空間中。在這個(gè)階段，在容器2的內(nèi)部空間中產(chǎn)生真空，以避免可灌注食品的氧化。
為了在容器2的內(nèi)部形成真空，致動(dòng)件2使控制閥27布置成打開(kāi)構(gòu)造。特別地， 容納在容器2的內(nèi)部空間中的空氣沿著管道95、孔63、41b和管道23流動(dòng)。當(dāng)控制閥27處于打開(kāi)構(gòu)造時(shí)，壓力傳感器37探測(cè)存在于腔體69中的壓力。通過(guò)這種方式，壓力傳感器37允許確定當(dāng)前在填裝閥11下方的容器2是否損壞(當(dāng)容器損壞時(shí)，在容器中不能形成真空)。優(yōu)選地，一旦在容器2的空間內(nèi)部形成真空，致動(dòng)件18便將控制閥27布置成閉合構(gòu)造，并且致動(dòng)件16、17將控制閥25 J6布置成其相應(yīng)的打開(kāi)構(gòu)造。通過(guò)這種方式，二氧化碳可以沿著管道21、22、孔41a、60和管道81朝向容器2流動(dòng)，直到容器2的內(nèi)部空間中的壓力等于罐7中的壓力。一旦容器2完成加壓，致動(dòng)件16、17便將控制閥25 J6布置成其相應(yīng)的閉合構(gòu)造。然后，致動(dòng)件13使管道38中的壓力減小，并且經(jīng)由孔39b、61使腔體80中的壓力減小。于是，彈簧79延伸，桿71的端部75遠(yuǎn)離孔76的部分77移動(dòng)，并且填裝閥11達(dá)到打開(kāi)構(gòu)造。在這個(gè)階段，可灌注食品填裝容器2。在填裝容器2的過(guò)程中，致動(dòng)件16、17將控制閥25 J6移動(dòng)到其相應(yīng)的打開(kāi)構(gòu)造。通過(guò)這種方式，容納在容器2中的空氣可以沿著管道81、腔體69、孔60、41a和管道21、22朝向二氧化碳罐流動(dòng)，以使容器2內(nèi)部的壓力恢復(fù)到外部壓力。一旦完成容器2的填裝，控制閥25、沈和填裝閥11便被相應(yīng)的致動(dòng)件16、17和13 移動(dòng)到其相應(yīng)的閉合構(gòu)造。致動(dòng)件19將控制閥28布置成打開(kāi)構(gòu)造。通過(guò)這種方式，在容器2的內(nèi)部空間中的可灌注食品上方的空氣可以沿著管道95、孔41b、63和管道M朝向外部環(huán)境流動(dòng)。于是， 容器2內(nèi)部的空氣的壓力等于外部環(huán)境的壓力。在該階段，容器2已經(jīng)被填裝有可灌注食品，并且可以被傳送到填裝站下游的另
一個(gè)工作站。在填裝機(jī)1被用于用不同類(lèi)型的可灌注食品來(lái)填裝不同類(lèi)型的容器2的情形中， 一個(gè)或多個(gè)控制閥25、26、27、觀在填裝機(jī)1的整個(gè)操作中保持在其相應(yīng)的閉合構(gòu)造中。對(duì)要保持在其相應(yīng)閉合構(gòu)造中的控制閥25、26、27、28的選擇取決于容器2的類(lèi)型和可灌注食品的類(lèi)型。例如，在用碳酸可灌注食品填裝塑料容器2的情形中，不需要在用二氧化碳對(duì)該容器2加壓之前在容器2中形成真空。因此，在填裝機(jī)1的整個(gè)操作過(guò)程中，致動(dòng)件18將控制閥27布置在其閉合構(gòu)造中。從對(duì)根據(jù)本發(fā)明的填裝機(jī)1、一系列填裝機(jī)1、制造填裝機(jī)的方法、以及填裝容器的方法的特征的分析來(lái)看，其所允許獲得的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見(jiàn)的。具體地說(shuō)，無(wú)論容器2和待被填裝機(jī)1處理的可灌注食品的類(lèi)型如何，填裝機(jī)1均設(shè)有相同類(lèi)型的分配器12。事實(shí)上，根據(jù)容器2和待被填裝機(jī)1處理的可灌注食品的類(lèi)型，需要一些附加的操作。因此，分配器12的與待執(zhí)行的所要求的操作相對(duì)應(yīng)的控制閥25、沈、27、觀在它們相應(yīng)的打開(kāi)與閉合構(gòu)造之間移動(dòng)，然而與未要求的操作相對(duì)應(yīng)的控制閥25、26、27、觀在填裝機(jī)1的整個(gè)操作過(guò)程中均保持在其相應(yīng)的閉合構(gòu)造中。換句話(huà)說(shuō)，基于容器2的類(lèi)型和可灌注食品的類(lèi)型來(lái)選擇分配器12的將在其相應(yīng)的閉合構(gòu)造與打開(kāi)構(gòu)造之間移動(dòng)的控制閥25、26、27、28。通過(guò)這種方式，能夠?qū)⑾嗤姆峙淦?2用于多種類(lèi)型的容器2和可灌注食品，而僅根據(jù)容器2的類(lèi)型和可灌注食品的類(lèi)型來(lái)選擇填裝閥11。因此，填裝機(jī)制造商可以生產(chǎn)這樣的填裝機(jī)1，該填裝機(jī)具有兩種類(lèi)型的部件， 即支撐結(jié)構(gòu)8和分配器12，適于任何類(lèi)型的待處理的容器2和可灌注食品；以及僅一種類(lèi)型的部件，即填裝閥11，特定用于容器2的類(lèi)型和待處理的可灌注食品的類(lèi)型。因此，可提供一系列具有相同分配器12和不同填裝閥11的填裝機(jī)1。從而，要求填裝機(jī)制造商處理的部件數(shù)量減小，因此相對(duì)于說(shuō)明書(shū)背景技術(shù)部分描述的解決方案，使得制造和采購(gòu)成本降低。此外，由于分配器12插入到支撐結(jié)構(gòu)8與相應(yīng)的填裝閥11之間的事實(shí)，管道21、 22、23、對(duì)和38可以在填裝機(jī)1的內(nèi)部空間中完全地延伸，由此形成特別短且小的空間。最后，很明顯的是，在不偏離權(quán)利要求的保護(hù)范圍的前提下，可以對(duì)填裝機(jī)1、對(duì)一系列填裝機(jī)、對(duì)其制造方法、以及對(duì)利用填裝機(jī)1填裝容器2的方法進(jìn)行修改和變型。具體地說(shuō)，致動(dòng)件13、16、17、18、19可以容納在本體30內(nèi)。此外，管道22的孔40可以與外部環(huán)境流體地連接。
權(quán)利要求
1.一種用于用可灌注食品填裝容器O)的填裝機(jī)(1)，包括-罐(7)，所述罐可以被填裝有所述可灌注食品；-支撐結(jié)構(gòu)⑶；-第一流體線路(10)，所述可灌注食品可流動(dòng)通過(guò)所述第一流體線路，所述第一流體線路與所述罐(7)連接并且能夠以選定的方式與所述容器O)的內(nèi)部空間流體地連接；-至少一個(gè)填裝閥(11)，能夠在閉合構(gòu)造與打開(kāi)構(gòu)造之間移動(dòng)，在所述閉合構(gòu)造中所述填裝閥阻止所述可灌注食品沿著所述第一流體線路(10)流動(dòng)，在所述打開(kāi)構(gòu)造中所述填裝閥允許所述可灌注食品沿著所述第一流體線路(10)流動(dòng)；以及-至少一個(gè)分配器(12)，所述至少一個(gè)分配器包括至少一個(gè)管道Ql、22、23、M)，所述至少一個(gè)管道通過(guò)填裝閥(11)的腔體(68)至少部分地限定第二流體線路，不同于所述可灌注食品的流體可沿著所述第二流體線路流動(dòng)；所述分配器(1 進(jìn)一步包括至少第一和第二控制閥05、沈、27、洲)，每個(gè)控制閥均能夠在第一構(gòu)造與第二構(gòu)造之間移動(dòng)，在所述第一構(gòu)造中阻止所述流體沿著所述第二流體線路朝向所述容器O)的內(nèi)部空間流動(dòng)，在所述第二構(gòu)造中允許所述流體沿著所述第二流體線路流動(dòng)；其特征在于，所述控制閥05、沈、27、觀)中的至少一個(gè)控制閥可在所述填裝機(jī)(1)的整個(gè)操作中保持在相應(yīng)的所述第一構(gòu)造中或者在所述填裝機(jī)(1)的操作的至少一個(gè)步驟過(guò)程中基于容器O)的類(lèi)型和可灌注食品的類(lèi)型之間的至少一個(gè)參數(shù)而在相應(yīng)的所述第一構(gòu)造與所述第二構(gòu)造之間移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的填裝機(jī)，其特征在于，包括用于使相應(yīng)的控制閥05、沈、27、 28)在相應(yīng)的第一構(gòu)造與第二構(gòu)造之間移動(dòng)的至少兩個(gè)第一致動(dòng)件(16、17、18、19)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的填裝機(jī)，其特征在于，所述分配器(1 容納所述第一致動(dòng)件 (16、17、18、19)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的填裝機(jī)，其特征在于，所述分配器(12)容納用于使所述填裝閥在所述打開(kāi)構(gòu)造與所述閉合構(gòu)造之間移動(dòng)的第二致動(dòng)件(13)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的填裝機(jī)，其特征在于，所述分配器(1 包括容納所述控制閥(25,26,27,28)的第一本體(30)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的填裝機(jī)，其特征在于，所述分配器(1 包括容納所述第一致動(dòng)件(16、17、18、19)和所述第二致動(dòng)件(13)的第二本體(31)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的填裝機(jī)，其特征在于，所述第一致動(dòng)件(16、17、18、19)和所述第二致動(dòng)件(1 容納在所述第一本體(30)內(nèi)部。
8.根據(jù)權(quán)利要求5-7中任一項(xiàng)所述的填裝機(jī)，其特征在于，所述填裝閥(11)包括連接到所述第一本體(30)的第三本體(56)，并且所述腔體(68)被包含在所述第三本體中 (56)；所述第一流體線路(10)包括所述腔體(68)以及連接到所述罐(7)并且接合由所述第一本體(30)限定的孔(35)的管道(67)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的填裝機(jī)，其特征在于，所述分配器(1 直接地連接到所述支撐結(jié)構(gòu)( 并且可釋放地連接到所述填裝閥(11)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的填裝機(jī)，其特征在于，所述支撐結(jié)構(gòu)(8)是能夠圍繞軸線 (A)旋轉(zhuǎn)的傳送帶，并且所述分配器(1 徑向地插入到所述撐結(jié)構(gòu)⑶與所述填裝閥(11)之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項(xiàng)所述的填裝機(jī)，其特征在于，所述分配器(1 包括能夠感測(cè)所述腔體(68)內(nèi)部的壓力的壓力傳感器(37)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的填裝機(jī)，其特征在于，所述壓力傳感器(37)能夠以選定的方式流體地連接到所述腔體(68)的內(nèi)部。
13.用于用可灌注食品填裝容器O)的一系列填裝機(jī)(1)，每個(gè)填裝機(jī)(1)均包括 -罐(7)，所述罐可以被填裝有所述可灌注食品；-支撐結(jié)構(gòu)⑶；-第一流體線路(10)，所述可灌注食品可沿著所述第一流體線路流動(dòng)，所述第一流體線路與所述罐(7)連接并且能夠以選定的方式與所述容器O)的內(nèi)部空間流體地連接；-至少一個(gè)填裝閥(11)，能夠在閉合構(gòu)造與打開(kāi)構(gòu)造之間移動(dòng)，在所述閉合構(gòu)造中所述填裝閥阻止所述可灌注食品沿著所述第一流體線路(10)流動(dòng)，在所述打開(kāi)構(gòu)造中所述填裝閥允許所述可灌注食品沿著所述第一流體線路(10)流動(dòng)；以及-至少一個(gè)分配器(12)，所述至少一個(gè)分配器包括至少一個(gè)管道Ql、22、23、M)，所述至少一個(gè)管道通過(guò)填裝閥(11)的腔體(68)至少部分地限定第二流體線路，不同于所述可灌注食品的流體可沿著所述第二流體線路流動(dòng)；所述分配器(1 進(jìn)一步包括至少兩個(gè)控制閥05、沈、27、觀)，每個(gè)控制閥均能夠在相應(yīng)的第一構(gòu)造與相應(yīng)的第二構(gòu)造之間移動(dòng)，在所述相應(yīng)的第一構(gòu)造中阻止所述流體沿著相應(yīng)的所述第二流體線路朝向所述容器O)的內(nèi)部空間流動(dòng)，在所述相應(yīng)的第二構(gòu)造中允許所述流體沿著所述第二流體線路朝向所述容器O)的內(nèi)部空間流動(dòng)；其特征在于，所述控制閥05、沈、27、觀)中的至少一個(gè)控制閥可在所述填裝機(jī)(1)的整個(gè)操作中保持在所述相應(yīng)的第一構(gòu)造中或者在所述填裝機(jī)(1)的操作的至少一個(gè)步驟過(guò)程中基于可灌注食品的類(lèi)型和容器O)的類(lèi)型之間的至少一個(gè)參數(shù)而在相應(yīng)的所述第一構(gòu)造與所述第二構(gòu)造之間移動(dòng)。
14.一種用于用可灌注食品填裝容器O)的填裝機(jī)(1)，包括 -罐(7)，所述罐可以被填裝有所述可灌注食品；-支撐結(jié)構(gòu)⑶；-第一流體線路(10)，所述可灌注食品可流動(dòng)通過(guò)所述第一流體線路，所述第一流體線路與所述罐(7)連接并且能夠以選定的方式與所述容器O)的內(nèi)部空間流體地連接；-至少一個(gè)填裝閥(11)，能夠在閉合構(gòu)造與打開(kāi)構(gòu)造之間移動(dòng)，在所述閉合構(gòu)造中所述填裝閥阻止所述可灌注食品沿著所述第一流體線路(10)流動(dòng)，在所述打開(kāi)構(gòu)造中所述填裝閥允許所述可灌注食品沿著所述第一流體線路(10)流動(dòng)；以及-至少一個(gè)分配器(12)，所述至少一個(gè)分配器包括至少一個(gè)管道Ql、22、23、M)，所述至少一個(gè)管道通過(guò)填裝閥(11)的腔體(68)至少部分地限定一個(gè)第二流體線路，不同于所述可灌注食品的流體可沿著所述一個(gè)第二流體線路流動(dòng)；所述分配器(1 進(jìn)一步包括至少一個(gè)控制閥05、沈、27、觀)，所述控制閥均能夠在第一構(gòu)造與第二構(gòu)造之間移動(dòng)，在所述第一構(gòu)造中阻止所述流體沿著所述第二流體線路朝向所述容器O)的內(nèi)部空間流動(dòng)，在所述第二構(gòu)造中允許所述流體沿著所述第二流體線路流動(dòng)；其特征在于，所述分配器(12)插入于支撐結(jié)構(gòu)(8)與所述填裝閥(11)之間。
15.一種制造用于用可灌注食品填裝容器O)的填裝機(jī)(1)的方法， 所述填裝機(jī)(1)包括-罐(7)，所述罐可以被填裝有所述可灌注食品； -支撐結(jié)構(gòu)⑶；-第一流體線路(10)，所述可灌注食品可流動(dòng)通過(guò)所述第一流體線路，所述第一流體線路與所述罐(7)連接并且能夠以選定的方式與所述容器O)的內(nèi)部空間流體地連接；-至少一個(gè)填裝閥(11)，能夠在閉合構(gòu)造與打開(kāi)構(gòu)造之間移動(dòng)，在所述閉合構(gòu)造中所述填裝閥阻止所述可灌注食品沿著所述第一流體線路(10)流動(dòng)，在所述打開(kāi)構(gòu)造中所述填裝閥允許所述可灌注食品沿著所述第一流體線路(10)流動(dòng)；以及-至少一個(gè)分配器(12)，所述至少一個(gè)分配器包括至少一個(gè)管道Ql、22、23、M)，所述至少一個(gè)管道通過(guò)填裝閥(11)的腔體(68)至少部分地限定第二流體線路，不同于所述可灌注食品的流體可沿著所述第二流體線路流動(dòng)，并且所述第二流體線路能夠以選定的方式與所述容器O)的內(nèi)部空間流體地連接；所述方法的特征在于，所述方法包括以下步驟-基于所述容器O)的類(lèi)型與所述可灌注食品的類(lèi)型之間的至少一個(gè)參數(shù)選擇所述填裝閥(11)；-將所述填裝閥(11)可釋放地連接到所述分配器(1 ；以及； -將所述分配器(1 直接地連接到所述支撐結(jié)構(gòu)(8)。
16.一種通過(guò)使用填裝機(jī)(1)用可灌注食品填裝容器O)的方法，所述填裝機(jī)(1)包括-罐(7)，所述罐可以被填裝有所述可灌注食品； -支撐結(jié)構(gòu)⑶；-第一流體線路(10)，所述可灌注食品可流動(dòng)通過(guò)所述第一流體線路，所述第一流體線路與所述罐(7)連接并且能夠以選定的方式與所述容器O)的內(nèi)部空間流體地連接；-至少一個(gè)填裝閥(11)，能夠在閉合構(gòu)造與打開(kāi)構(gòu)造之間移動(dòng)，在所述閉合構(gòu)造中所述填裝閥阻止所述可灌注食品沿著所述第一流體線路(10)流動(dòng)，在所述打開(kāi)構(gòu)造中所述填裝閥允許所述可灌注食品沿著所述第一流體線路(10)流動(dòng)；以及-至少一個(gè)分配器(12)，所述至少一個(gè)分配器包括至少一個(gè)管道Ql、22、23、M)，所述至少一個(gè)管道通過(guò)填裝閥(11)的腔體(68)至少部分地限定兩個(gè)第二流體線路，不同于所述可灌注食品的相應(yīng)流體可沿著所述兩個(gè)第二流體線路流動(dòng)；所述分配器(1 進(jìn)一步包括第一和第二控制閥05、沈、27、觀)，每個(gè)控制閥均能夠在相應(yīng)的第一構(gòu)造與相應(yīng)的第二構(gòu)造之間移動(dòng)，在所述相應(yīng)的第一構(gòu)造中阻止所述相應(yīng)流體沿著相應(yīng)的所述第二流體線路朝向所述容器O)的內(nèi)部空間流動(dòng)，在所述相應(yīng)的第二構(gòu)造中允許相應(yīng)流體沿著所述第二流體線路朝向所述容器O)的內(nèi)部空間流動(dòng)；其特征在于，包括以下步驟在所述填裝機(jī)(1)的整個(gè)操作過(guò)程中使所述控制閥05、 26,27,28)中的至少一個(gè)控制閥保持在相應(yīng)的第一構(gòu)造中，或者在所述填裝機(jī)(1)的操作的至少一個(gè)步驟過(guò)程中使所述至少一個(gè)控制閥(25、26、27、28)根據(jù)容器O)的類(lèi)型與可灌注食品的類(lèi)型之間的至少一個(gè)參數(shù)而在相應(yīng)的第一構(gòu)造與第二構(gòu)造之間移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于用可灌注食品填裝容器(2)的填裝機(jī)(1)，該填裝機(jī)包括罐(7)；支撐結(jié)構(gòu)(8)；第一流體線路(10)，食品可流動(dòng)通過(guò)該第一流體線路，并且該第一流體線路與罐(7)連接并且能夠與容器(2)的內(nèi)部空間連接；填裝閥(11)；以及分配器(12)，該分配器包括至少兩個(gè)管道(21、22、23、24)，該至少兩個(gè)管道通過(guò)填裝閥(11)的腔體(68)至少部分地限定第二流體線路，流體可以沿著該第二流體線路流動(dòng)；包括第一和第二控制閥(25、26、27、28)的分配器元件(12)可以在填裝機(jī)(1)的整個(gè)操作過(guò)程中在相應(yīng)的第一構(gòu)造中保持打開(kāi)或者在填裝機(jī)(1)的操作的一步驟過(guò)程中基于容器(2)的性質(zhì)與可灌注食品的性質(zhì)之間的至少一個(gè)參數(shù)在相應(yīng)的打開(kāi)與閉合構(gòu)造之間移動(dòng)。
文檔編號(hào)B67C3/28GK102482068SQ200980160786
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2009年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月5日
發(fā)明者保羅·特多爾迪, 安納利薩·馬爾法托, 西蒙尼·砍皮 申請(qǐng)人:西得樂(lè)獨(dú)資股份公司