專利名稱：灌裝裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種如在權利要求1的前序部分中所限定類型的用于容器、特別是用于飲料容器的灌裝裝置。
背景技術：
EPl 025似4中介紹了這種類型的灌裝裝置。該已知的灌裝裝置包括一種常規(guī)的灌裝轉盤，所述灌裝轉盤繞著基本垂直的軸線轉動，并且在它們的外圓周上設置有用于容器的徑向伸出的托架。通常，所述托架被設計成類似夾鉗。夾鉗的兩個夾爪在彈簧的壓力下被相互拉近，并限定出適合于容器的缺口，借此托架夾住用于灌裝的容器的周圍。通常瓶子被灌裝，并且在灌裝孔之下，所述瓶子在其瓶頸處設置有伸出的凸緣，所述凸緣支撐在托架的上側上。為了灌裝，在灌裝位置設置灌裝閥，其具有與容器的灌裝孔同軸對齊的出口。 通過操作灌裝閥，預先確定的量的產品被灌裝進入容器中。為了控制灌裝的狀態(tài)，對容器進行稱重。為了此目的，設置稱重裝置，其包括彈條形式的可彈性變形元件，該彈條被緊緊地固定到結構上，確定由容器的重量引起的變形，再評估作為重量的測量結果。所述彈性元件被托架觸動，該彈性元件和托架在相對于灌裝轉盤的旋轉軸線的徑向上并列排列。所述托架在此被用作杠桿臂以作用于可彈性變形條。然而，由于這種水平和徑向延伸排列，已知的稱重裝置對在操作過程中產生的振動相對敏感，該振動是由灌裝轉盤的轉動或對容器短暫地施加的力等引起的。這些振動可以影響稱重結果。在JP-2005U6077中，重量傳感器被設置在位于灌裝閥的承載器(carrier)上的灌裝閥出口的側上方。至于灌裝閥出口，用于瓶子的承載部件的導引式開口(lead-through aperture)被徑向向內偏置，由波紋管密封，并且具有非常復雜的設計。通常，在轉盤的徑向內部區(qū)域幾乎沒有自由空間。因此，應該盡量避免內部的附加裝置。復合瓶托架位于產品的飛濺區(qū)域。可能設置在該區(qū)域的其它功能單元的功能會受到產品飛濺的影響。如果用于低溫無菌灌裝，必須清潔該區(qū)域并用腐蝕性介質消毒，所述介質可能會影響功能。此外，這種內部附加裝置伴隨有構造上的倒凹(constructive undercut)，其中，這些構造上的倒凹不可能或至少難以可靠地清潔和消毒。此外，由于可達性下降，轉盤內部的機械部件的保養(yǎng)和維修復雜。JP-2005231664披露了具有稱重裝置的灌裝部件。在該申請中，瓶子也是利用側懸突物(lateral overhang)而在灌裝閥出口下面通過稱重裝置位于中心。然而，從承載部件到稱重裝置的動力傳輸非常復雜。在關于JP-2005U6077的內部附加裝置所作出的評論同樣地應用在這里。

發(fā)明內容
本發(fā)明是基于提供包括結實的、可靠的稱重裝置的灌裝裝置的目的。通過權利要求1所限定的特征實現(xiàn)所述目的。稱重裝置至少部分地位于灌裝閥的流出口的正上方的本發(fā)明的布置使容器可以與稱重裝置連接，并且該稱重裝置基本受到保護而不受重力方向的振動。托架通過基本垂直伸展的至少一個臂有效地與稱重裝置直接連接。通過關于灌裝軸線基本對稱設置的稱重裝置、同時將設置在灌裝軸線的兩個相反側的稱重裝置和容器托架連接，從而提供甚至更好的保護而不受不期望的振動的影響。優(yōu)選地，承載部件被導引通過部分的框架，從而額外地保護免受不期望的接觸以及由這些接觸引起的振動。優(yōu)選地，穿過框架的用于承載部件的導引式開口的一側和/或兩側被密封以防止產品飛濺進入稱重裝置和/或防止雜質從框架上方進入待灌裝的容器中。為了得到防止振動的更好地保護，所述承載部件也可以被容納在承座(bearing) 中，其必須是特別是在沒有摩擦的條件下實現(xiàn)從而使承載部件的垂直測量運動不受摩擦力的影響。優(yōu)選地，無摩擦的支撐是以磁力承座(magnetic bearing)的形式實現(xiàn)的，其中，所述承座固定件可以以可替換的方式固定。容器的灌裝是通過設置在承載部件中的自由空間的灌裝閥的流出口實現(xiàn)的，因為這有利于稱重裝置和容器的對稱布置，稱重裝置和容器基本垂直地一個位于另一個上方。 優(yōu)選地，所述承載部件具有兩個相對的臂，可以使流出口及其供應線容納在兩臂之間。優(yōu)選地，所述供應線直接導引通過框架，或者直接通過在框架中整體形成的管道或容納在框架的中空空間中的管道。優(yōu)選地，流出口可以被關閉從而與產品接觸的灌裝平臺的區(qū)域可以以衛(wèi)生地完美的方式以及自動地清潔，而不存在所述稱重裝置被潮濕或者可能地被腐蝕性清潔劑損壞的風險。


通過附圖，下面將更加詳細地解釋本發(fā)明的實施方式。在附圖中圖1為顯示根據(jù)本發(fā)明的灌裝裝置的部分的立體圖；圖2為顯示根據(jù)本發(fā)明的灌裝裝置的部分的側視圖；圖3為顯示根據(jù)本發(fā)明的灌裝裝置的俯視圖；圖4為顯示根據(jù)本發(fā)明的灌裝裝置的側視圖；圖5為顯示用于根據(jù)本發(fā)明的灌裝裝置的承載部件的部分；圖6為顯示根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的灌裝裝置的側視圖；圖7為顯示根據(jù)本發(fā)明的又一實施方式的灌裝裝置的側視圖；圖8為顯示根據(jù)本發(fā)明的灌裝裝置的承載部件的部分的正視圖；圖9為顯示根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式的灌裝裝置的承載部件的側視圖；圖10為顯示根據(jù)本發(fā)明的又一實施方式的灌裝裝置的承載部件；和圖11為顯示承載部件的支架的俯視圖。
具體實施例方式圖1顯示作為用于灌裝飲料的灌裝設備的一部分的灌裝裝置1的立體圖，例如，該灌裝設備可以為常規(guī)的灌裝轉盤。該灌裝設備包括框架2，其被驅動以繞著基本垂直的旋轉軸線2'以旋轉方向D旋轉?？梢钥吹皆趯嵤┓绞街袃H僅顯示部分的外承載部分加，其屬于框架并且繞著旋轉軸線2'延伸，在框架2上以繞著旋轉軸線2'分布的方式安裝多個基本相同的灌裝裝置1。承載器3被設置在承載部分加上，其在相對于旋轉軸線2'的徑向延伸超過承載部分加。該承載器3被設計為灌裝閥4的閥儲器(valve receptacle)。該灌裝閥4為常見的類型且通過供應線5和截流部件6被連接到待灌裝的產品的源頭，特別是飲料供應。灌裝閥4以如下方式設置將它的流出口如設置為使得其具有基本垂直的中心線4'和基本水平的方向。在流出口如的正下方，設置有用于待灌裝的容器8的托架7(圖6)。圖示了具有設置在瓶頸處的裝卸凸緣(handling flange) 8a和容器中心線8‘的瓶子。常規(guī)設計成夾鉗的托架7包括側夾爪7a和7b，它們具有適合于容器的容納孔和用于裝卸凸緣8a的上支撐面，所述夾爪通過未示出的彈簧或通過磁鐵被載入到它們的閉合位置。彈簧力或磁力具有如下性能如果容器8關于旋轉軸線2'的徑向向內被推向夾爪，夾爪7a、7b相互背向移動，而在容器8 —到達夾爪所限定的缺口，夾爪就再次相向移動到閉合位置。這樣，夾爪7a、 7b在裝卸凸緣8a下移動，并為了容器8的灌裝而保持容器8以相對于灌裝軸線4'的容器軸線8'的基本軸向方位自由懸掛。在顯示托架7的夾爪7a、7b的實施方式中，夾爪7a、7b被固定到稱重裝置9上。能夠檢測自由懸掛在其上的重量的任何結構都可以用作稱重裝置。優(yōu)選地，稱重裝置為具有彈條的稱重傳感器(包括應變儀)，但是還可以為平行四邊形型的稱重裝置或對應的壓敏傳感器，例如壓電系統(tǒng)(piezo-system)。通過稱重裝置，重量依賴性信號輸出到用于相應關聯(lián)的灌裝閥4的控制器(未示出)上。這種控制器優(yōu)選為主從控制器，其具有各自用于至少一個灌裝閥的從控制單元和主控制器，操作員向該主控制器輸入灌裝過程的特定的各種參數(shù)。至少部分的稱重裝置定位在灌裝閥4的流出口如的正上方，即，其被灌裝軸線4' 穿過，而因此，通過支架結構(即，承載器3)保護免受來自流出口如的產品飛濺。根據(jù)稱重裝置9的形狀，該稱重裝置以關于灌裝軸線4'完全對稱的方式設置，或者如在附圖中所示，僅沿旋轉方向D對稱地設置在灌裝軸線4'的兩側，并且從灌裝軸線4'沿徑向向內朝向旋轉軸線2'延伸。至此，托架7通過承載部件10被直接地從稱重裝置9上懸掛下來。承載部件10包括至少一個臂，在優(yōu)選的實施方式中為兩個臂10a、10b，其各自帶有夾爪7a、7b中的一個。 所述臂10a、IOb相互平行伸展且基本垂直地延伸。在所示的實施方式中，稱重裝置9的寬度與托架7的寬度之間的尺寸差被軛(yoke) IOc補償，從而確保臂10a、10b的嚴格地垂直延伸。適當?shù)?，承載部件10可以為自調節(jié)的，S卩，其可以以如下方式可樞轉地被固定使得在重力的作用下其最佳位置保持在稱重裝置9的正下方。承載部件10的垂直高度應該盡可能地小從而使容器口與稱重裝置之間的距離盡可能地短，即，使托架7與稱重裝置9盡可能地靠近。稱重裝置9連接到框架2上，如果稱重裝置9被設計成彈條，其在承載部件10的內部附加裝置的相反端上實現(xiàn)。這里所述的臂10a、10b是用于托架7的僅有的附加裝置， 因此，也是用于框架2上的容器8的僅有的附加裝置。臂10a、10b關于灌裝軸線4'對稱地與稱重裝置9接合，并且與灌裝軸線4'的距離相同，使與灌裝軸線4'的距離保持在容器8的瓶頸直徑允許的范圍內盡可能地小以使扭轉力矩最小化，或避免扭轉力矩。將臂10a、 IOb設置在稱重裝置9的關于旋轉方向D的前側和尾側。在通過閥承載器3顯示的實施方式中，承載部件10被導引到灌裝閥4的流出口如的支架結構?；诖四康模诔休d器3上設置了開口 Ila和lib。在實施方式中，顯示的開口 IlaUlb被設計為在圓周上開口的平行的狹縫，從而承載部件10易于安裝。狹縫11a、 lib的所有方向上的尺寸都大于延伸通過各自狹縫11a、lib的臂10a、10b的尺寸，從而稱重結果不會受臂10a、10b與承載器3的非故意的摩擦的影響。如果承載器3不足以用作免受產品飛濺的飛濺保護器或用于使稱重裝置9 (例如， 在ESL(延長貨架期)設備中或用于低溫無菌灌裝)保持清潔的保護器，開口 IlaUlb可以在軸向上的一側或兩側被密封，例如，如圖8至10中所示。如圖8所示，所述密封可以通過將外罩12罩住稱重裝置9和承載部件10的從承載器3伸出的部分實現(xiàn)，其中，外罩12使用密封裝置以合適的方式可拆卸地固定到承載器3上。例如，分別通過波紋管13a、i;3b可以實現(xiàn)向下方向的密封，所述波紋管13a、i:3b各自繞著相關聯(lián)的開口 Ila和lib以及相關聯(lián)的臂IOa和IOb固定。所述密封也可以通過分別設置在承載器3的上面和下面的波紋管 13a和13' a以及1 和13' b實現(xiàn)。最容易的密封方式示于圖10，其中，保護罩1 和 14b固定在承載器3下面的各臂10a、IOb上，所述保護罩各自從流出口如向外傾斜并且在所有方向上伸出超過各個臂10a、10b。因此，可以防止穿過開口 IlaUlb的產品飛濺到達稱重裝置9，或防止雜質從承載器3上方分別經過開口 IlaUlb落入到容器中。因此，避免了由波紋管的剛性導致的對稱重過程的不利影響。根據(jù)圖8和圖9的實施方式也可以清潔灌裝裝置的外部區(qū)域，而不會使清潔劑流經開口 lla、llb。適當?shù)那闆r下，承座結構可以被安裝在開口 IlaUlb的內部，其徑向或側向地支撐承載部件10，而在垂直測量運動中不會受摩擦力影響。例如，特別有利的承座為在圖11 中所示的磁力承座。各臂IOa和/或IOb的至少一部分是由磁性材料或可磁化的材料制成。 將永久磁鐵或電磁鐵安裝在開口 Ila和/或lib的周圍，通過永久磁鐵或電磁鐵，各臂10a、 IOb被磁場吸持而沒有徑向(離心力)和切向(灌裝設備的啟動/制動加速)的摩擦。承載部件10被設計成提供用于容納灌裝閥4和/或其流出口如和其供應線5的自由空間。例如，如圖2所示，供應線5可以以立體管道(solid duct)的形式從徑向向外的方向橫跨稱重裝置9，導向兩平行臂10a、10b正中間，從而到達位于臂10a、10b之間的中央的灌裝閥4和/或其流出口如。如圖6所示，供應線5也可以作為軟管或立體管道導引通過中空空間3a，其在承載器3中延伸，位于承載部件10的兩臂10a、10b的正中間。最后，如圖7所示，供應線可以直接地并入到框架中，或如圖所示并入到承載器3中。在所有實施方式中，灌裝閥4的流出口如可以被保護帽(CIP帽或模擬瓶子 (dummy bottle)) 15密封，所述保護帽15被自動或手動地插入從而實現(xiàn)灌裝設備的自動清潔。至此，以本身已知的方式設置進入回流通道17的回流管16，其末端緊靠流出口 4a，并且通過保護帽15與供應線5短路。承載部件10應該被設計為使臂10a、IOb的長度盡可能地短。這表明從承載器3上方伸出的長度應該盡可能地短，其可以通過根據(jù)圖6和圖7的實施方式最佳地實現(xiàn)，其中，稱重裝置9直接位于承載器3上或者位于可能提供的結合體(adapter) 30上(圖1)。在承載器3或結合體30的下面應該僅存在所必要的空間，換言之，瓶頸凸緣8a上方的容器，伸出承載器或結合體之外的可能的流出口 4a，可能的保護帽15和可能的氣門18(圖6和圖 7)必須被容納其中。如果將灌裝閥4的容納從流出口 4a(圖2)中物理分離，氣門18防止產品從流出口如中滴出。在根據(jù)圖7的實施方式中，將保護帽15和氣門18設計為可以實現(xiàn)同時清潔。根據(jù)本發(fā)明的灌裝裝置適合大多數(shù)不同的灌裝情形。如在實施方式中所述，這些可以為具有連續(xù)運行旋轉機器的灌裝設備的部分。當然，用于定時機器(clocked machine) 也是可以想到的。使承載部件導引通過框架部分或承載部分的細節(jié)(fact)對低溫無菌灌裝設備或ESL設備(ESL=延長貨架期)是特別有利的，其中特別地采用有或沒有外罩的波紋管密封的實施方式。通常，產品是從安裝在轉盤頂部的產品罐中經過單獨的產品線供給各自的灌裝閥。從旋轉介質分配器(rotary media distributor)中直接供應也是可能的，在這種情況下，其中的初級產品容器優(yōu)選緊靠灌裝設備設置。這里所述供應是從上至灌裝閥外罩來實現(xiàn)。優(yōu)選地，如果產品閥(或用于產生不同灌裝速率的雙閥)代替上述的產品流出口被直接安裝在產品線中，氣門18被安裝在灌裝閥出口從而防止產品從流出口如中滴出，也可以實現(xiàn)供應。如圖2所示，所述產品供應可以被導向繞過稱重傳感器。然而，優(yōu)選地，所述供應以最短的路線從產品槽/旋轉介質分配器被直接導向稱重傳感器的下方。根據(jù)描述和示出的實施方式的修改，所述承載部件也可以包括僅一個臂或者，例如被設計成狹縫管等。根據(jù)本發(fā)明的灌裝裝置不僅僅用于飲料，也可以用于粒狀產品，例如粉末或顆粒狀材料。
權利要求
1.用于容器(8)、特別是用于飲料瓶的灌裝裝置(1)，其包括具有流出口Ga)的灌裝閥G)、以懸掛布置的用于容器(8)的托架(7)，和稱重裝置(9)，其特征在于稱重裝置(9) 的至少一部分被設置在所述流出口 Ga)的正上方。
2.根據(jù)權利要求1所述的灌裝裝置，其特征在于所述托架(7)通過基本垂直延伸的承載部件(10)與所述稱重裝置(9)連接。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的灌裝裝置，其特征在于所述稱重裝置(9)被設置在關于灌裝軸線)兩相反側且關于灌裝軸線)對稱。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的灌裝裝置，其特征在于所述承載部件(10)被導引通過框架部分Qa，3)。
5.根據(jù)權利要求4所述的灌裝裝置，其特征在于用于承載部件(10)的導引式開口 (11a, lib)在一側和/或兩側被密封。
6.根據(jù)權利要求2至5中任一項所述的灌裝裝置，其特征在于所述承載部件(10)以無摩擦的方式、特別是通過磁力承座被安裝。
7.根據(jù)權利要求2至6中任一項所述的灌裝裝置，其特征在于所述承載部件(10)限定了用于流出口 Ga)及其供應線(5)的自由空間。
8.根據(jù)權利要求7所述的灌裝裝置，其特征在于所述流出口Ga)及其供應線(5)被設置在所述承載部件(10)的兩相對臂(10a，IOb)之間。
9.根據(jù)權利要求1至8中任一項所述的灌裝裝置，其特征在于用于流出口Ga)的供應管(5)被導引通過框架部分(3，30)。
10.根據(jù)權利要求1至9中任一項所述的灌裝裝置，其特征在于所述流出口Ga)是可關閉的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于容器(8)、特別是用于飲料瓶的灌裝裝置(1)，其包括具有流出口(4a)的灌裝閥(4)、以懸掛布置的用于容器(8)的托架(7)，和稱重裝置(9)。為了得到結實的稱重裝置和更加精確的測量結果，提出將稱重裝置(9)的至少一部分設置在流出口(4a)的正上方。
文檔編號B65B3/28GK102556915SQ201110291588
公開日2012年7月11日 申請日期2011年9月23日 優(yōu)先權日2010年9月24日
發(fā)明者貝恩德·佐比希 申請人:克朗斯股份公司