用于填充容器的填充設(shè)備以及相關(guān)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用流體產(chǎn)品填充容器的填充設(shè)備,以及涉及相應(yīng)的方法,其中,該設(shè)備包括:休息區(qū)域,布置在填充路徑的外部和填充區(qū)域的外部,操作者可接近該休息區(qū)域而不中斷容器的填充;以及致動裝置,適于將第一填充單元和第二填充單元交替地從操作狀態(tài)驅(qū)動到休息狀態(tài);其中,在操作狀態(tài)中,第一填充單元和第二填充單元之間的一個被布置在填充區(qū)域中并能夠與待填充的容器流體連通;以及其中,在休息狀態(tài)中,第一填充單元和第二填充單元之間的另一個被布置在休息區(qū)域中,操作者可接近該休息區(qū)域而不中斷容器在填充區(qū)域中的填充。
【專利說明】
用于填充容器的填充設(shè)備以及相關(guān)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用流體產(chǎn)品填充容器的設(shè)備,該設(shè)備設(shè)置有兩個交替地(reciprocalIy)操作的填充單元。具體而言,本發(fā)明涉及一種當(dāng)通過一填充單元進(jìn)行填充操作時確保能夠接近另一填充單元的設(shè)備。
[0002]另一方面,本發(fā)明涉及一種用于填充容器的方法,該方法包括兩個填充單元的交互驅(qū)動步驟。
【背景技術(shù)】
[0003 ]流體本體的容器通常包括中空體,該中空體在其內(nèi)部限定用于容納產(chǎn)品的空間并設(shè)置有至少一個填充開口。所述容器的示例可以是柔性塑料容器、飲料膠囊或瓶子、或設(shè)置有頸部的容器。
[0004]在生產(chǎn)上述類型的容器期間,中空本體被典型地設(shè)置在填充單元上的多個填充構(gòu)件通過開口填充。所述開口隨后通過適當(dāng)形狀的壁的熱密封和/或借助蓋子或附加的已知類型的封閉工具來密封。
[0005]已知類型的填充設(shè)備設(shè)置有用于使容器前進(jìn)的合適工具,且能夠驅(qū)動一系列的進(jìn)入的空容器以及一系列的離去的填滿的容器。所述設(shè)備插入入口與出口之間的一部分用合適劑量的流體產(chǎn)品填充容器。
[0006]被指定填充所述容器的產(chǎn)品可以為具有不同味道、顏色和化學(xué)成分的多種類型。因此,用不同產(chǎn)品填充容器的連續(xù)組件的產(chǎn)品的改變,意味著需要清洗填充組件以避免一次改變與下一次之間的污染。所述清洗操作根據(jù)已知的被稱為“原位清洗”(Clean-1n-Place,CIP)的方法而典型地實(shí)施。這是一種用于清洗管、儲罐以及通常參與填充操作的所有裝置(例如過濾器和配件)的內(nèi)表面的方法。采用CIP的優(yōu)點(diǎn)是能夠自動地(而不需使用專門的操作者)快速進(jìn)行清洗,和/或減少操作者暴露到化學(xué)試劑。
[0007]為了借助CIP技術(shù)提高設(shè)備的效率并克服相對較長的清洗操作,已知使用能夠?qū)B續(xù)進(jìn)入的容器交替地進(jìn)行操作的兩個填充單元,使得兩個單元的清洗操作不會在填充區(qū)域產(chǎn)生“瓶頸問題”。
[0008]上述類型的已知設(shè)備已經(jīng)在例如專利US5690151A中描述。具體而言,在所述文件中,設(shè)備設(shè)置有包括兩個填充單元的填充系統(tǒng),其中,當(dāng)一個單元用于填充容器時,通過CIP操作清洗剩下的單元及其相應(yīng)回路。
[0009]為了提供適當(dāng)?shù)脑O(shè)備維護(hù)并保證高水平的衛(wèi)生,特別是在食品和制藥領(lǐng)域,必須進(jìn)行分配噴嘴的和整個產(chǎn)品供給系統(tǒng)的計(jì)劃內(nèi)的或例外的徹底的清洗操作。為了上述類型的操作,由于常常需要提供部件的拆卸而不僅僅是回路之內(nèi)清洗液體的通道,所以CIP系統(tǒng)不再適用。反之,使用稱為“移位清洗”(Clean-Out-of-Place,⑶P)的不同已知類型的清洗方法。
[0010]因此,COP提供:填充系統(tǒng)的部件從它們的操作區(qū)域被移除并帶到填充設(shè)備之外的清洗站,且用于部件自身的復(fù)位。[0011 ]填充單元沿著填充路徑設(shè)置,并且為了安全起見,設(shè)置在適當(dāng)?shù)陌踩琳咸?,該安全屏障防止在填充操作期間接近操作者。因此,在COP操作期間,設(shè)備必須被停止以允許涉及部件的拆卸/組裝的操作者或機(jī)器臂進(jìn)入。
[0012]因此,在COP操作期間,取決于液體供應(yīng)回路的復(fù)雜度和所需的維修時間和/或清洗操作,在或多或少的時長的休息時間期間,設(shè)備保持不操作。因此,停止意味著在每單位時間填充的容器數(shù)量方面,該裝置的平均效率的顯著降低。
[0013]專利申請US2002139436A1在圖23-圖29的實(shí)施例中描述了一種允許CIP操作的、用流體產(chǎn)品填充容器的設(shè)備。具體而言,填充設(shè)備包括:填充構(gòu)件的第一組件,位于填充區(qū)域以進(jìn)行對應(yīng)的空容器的填充;以及填充構(gòu)件的第二組件,位于休息區(qū)域以進(jìn)行清洗循環(huán)。操作構(gòu)件的兩個組件被可移動地安裝以在填充區(qū)域和休息區(qū)域之間循環(huán)地移動,使得當(dāng)填充構(gòu)件的組件工作時,填充構(gòu)件的其他組件被清洗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014]本發(fā)明的目的是提供一種用流體產(chǎn)品填充容器的設(shè)備,該設(shè)備能夠獲得高生產(chǎn)率和質(zhì)量,同時維持適于生產(chǎn)需要的清洗和維護(hù)水平。
[0015]本發(fā)明的另一目的是提供一種用于填充容器的設(shè)備,該設(shè)備具有相對于傳統(tǒng)機(jī)器減小的外形尺寸。
[0016]根據(jù)本發(fā)明,提供了一種用流體產(chǎn)品填充容器的填充設(shè)備,其包括:
[0017]-所述容器的推進(jìn)裝置,能夠沿著填充路徑驅(qū)動進(jìn)入的空的容器和填充有一定量的所述流體產(chǎn)品的離去的所述容器;
[0018]-填充區(qū)域,沿著所述填充路徑布置,在該填充路徑中,所述空的容器填充有一定量的所述流體產(chǎn)品,所述填充區(qū)域設(shè)置有用于操作者的安全屏障,并當(dāng)對所述容器進(jìn)行填充時能夠防止接近所述填充區(qū)域;
[0019]-第一填充單元,用于填充所述容器,且設(shè)置有多個填充構(gòu)件,上述多個填充構(gòu)件能夠?qū)⑺鲆欢康乃隽黧w產(chǎn)品供給到對應(yīng)的容器中;
[0020]-第二填充單元,用于填充所述容器,且設(shè)置有多個填充構(gòu)件,上述多個填充構(gòu)件能夠?qū)⑺鲆欢康乃隽黧w產(chǎn)品供給到對應(yīng)的容器中;
[0021]-休息區(qū)域,布置在所述填充路徑和所述填充區(qū)域的外部;所述操作者能接近所述休息區(qū)域而不中斷所述容器的填充;以及
[0022]-致動裝置,適于將所述第一填充單元和所述第二填充單元交替地從操作狀態(tài)驅(qū)動到休息狀態(tài);
[0023]其中,所述第一填充單元和所述第二填充單元能夠沿著所述填充路徑,在所述填充區(qū)域中供給所述一定量的流體產(chǎn)品;
[0024]其中,在所述操作狀態(tài)中,所述第一填充單元和所述第二填充單元中的一個被布置在所述填充區(qū)域中并能夠與待填充的所述容器流體連通;并且
[0025]其中,在所述休息狀態(tài)中,所述第一填充單元和所述第二填充單元之間的另一個被布置在所述休息區(qū)域中,所述操作者可接近該休息區(qū)域而不中斷所述容器在所述填充區(qū)域中的填充;
[0026]所述設(shè)備的特征在于:
[0027]所述致動裝置包括能圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的支撐結(jié)構(gòu);
[0028]所述第一填充單元和所述第二填充單元被布置在所述支撐結(jié)構(gòu)上,使得所述操作位置與所述休息位置之間的運(yùn)動由所述支撐結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)決定;
[0029]所述支撐結(jié)構(gòu)包括在所述休息區(qū)域與所述填充區(qū)域之間的分隔壁;以及
[0030]所述第一填充單元和所述第二填充單元被布置在所述分隔壁的相對表面上。
[0031]根據(jù)本發(fā)明,提供了一種用流體產(chǎn)品填充容器的方法,該方法包括以下步驟:
[0032]-借助推進(jìn)裝置沿著填充路徑推進(jìn)所述容器,所述推進(jìn)裝置能夠驅(qū)動進(jìn)入的空的容器和填充有一定量的所述流體產(chǎn)品的離去的容器;
[0033]-在沿著所述填充路徑布置的填充區(qū)域中,借助第一填充單元或第二填充單元用一定量的所述流體產(chǎn)品填充所述空的容器,上述第一填充單元或第二填充單元分別設(shè)置有多個填充構(gòu)件,所述填充區(qū)域設(shè)置有用于操作者的安全屏障,以便防止在所述填充步驟期間接近所述填充區(qū)域;以及
[0034]-借助致動裝置交替地將所述第一填充單元和所述第二填充單元從操作狀態(tài)移動到休息狀態(tài);其中
[0035]在所述操作狀態(tài)中,所述第一填充單元和所述第二填充單元中的一個被布置在所述填充區(qū)域中,并且能夠與待填充的所述容器流體連通,實(shí)施填充所述容器的所述步驟;以及
[0036]其中,在所述休息狀態(tài)中,所述第一填充單元和所述第二填充單元之間的另一個被布置在所述填充路徑的外部和所述填充區(qū)域的外部的所述休息區(qū)域中,所述操作者可接近所述休息區(qū)域而不中斷在所述填充區(qū)域中填充所述容器的所述步驟;
[0037]所述方法的特征在于:
[0038]所述致動裝置包括能圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的支撐結(jié)構(gòu);
[0039]所述第一填充單元和所述第二填充單元被布置在所述支撐結(jié)構(gòu)上,使得所述操作位置與所述休息位置之間的運(yùn)動由所述支撐結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)決定;
[0040]所述支撐結(jié)構(gòu)包括所述休息區(qū)域與所述填充區(qū)域之間的分隔壁;以及
[0041 ]所述第一填充單元和所述第二填充單元被布置在所述分隔壁的相對表面上。
[0042]用這種方式,能夠?qū)Σ贾迷谛菹^(qū)域中的單元進(jìn)行CIP或COP操作而無需設(shè)備的剩余部分中的機(jī)器停止,從而保持高生產(chǎn)率。
【附圖說明】
[0043]從經(jīng)由附圖中的非限制性示例示出的優(yōu)選的實(shí)施例的描述中,本發(fā)明的進(jìn)一步的特征和優(yōu)點(diǎn)將更加清楚,附圖中:
[0044]圖1是根據(jù)本發(fā)明的用于填充容器的填充設(shè)備的第一實(shí)施例的正視立體圖;
[0045]圖2是根據(jù)本發(fā)明的用于填充容器的填充設(shè)備的第一實(shí)施例的后視立體圖;
[0046]圖3是根據(jù)本發(fā)明的用于填充容器的填充設(shè)備的第一實(shí)施例的俯視平面圖;
[0047]圖4是根據(jù)本發(fā)明的用于填充容器的填充設(shè)備的第二實(shí)施例的正視立體圖;
[0048]圖5是圖4的正視立體圖,其中用于填充容器的填充設(shè)備缺少操作單元保護(hù)殼體;
[0049]圖6是根據(jù)本發(fā)明的用于填充容器的填充設(shè)備的第二實(shí)施例的后視立體圖;
[0050]圖7是圖6的后視立體圖,其中用于填充容器的填充設(shè)備缺少操作單元保護(hù)殼體。
【具體實(shí)施方式】
[0051]在圖1-圖3中,附圖標(biāo)記I表示在第一實(shí)施例中根據(jù)本發(fā)明的用流體產(chǎn)品填充容器101的填充設(shè)備的整體。
[0052]在下文中,將參照塑料瓶101的填充,該塑料瓶作為容器的示例,且設(shè)置有作為密封工具的熱密封壁101’。瓶101包括中空體,該中空體能夠容納一定劑量的液體或半液體形式的產(chǎn)品。在本示例中,瓶101容納用于獲得飲料的濃縮液。在使用中,移除熱密封壁101’允許接近待與水或蒸汽一起被供給的內(nèi)容物,用以獲得所需的飲料。
[0053]填充設(shè)備I設(shè)置有用于沿著填充路徑推進(jìn)待填充的容器101的合適的裝置。特別地,在示出填充設(shè)備I的實(shí)施例中,填充路徑由如上所述的推進(jìn)裝置限定,從而為前述填充路徑限定直線型填充方向F。所述推進(jìn)裝置包括由在合適的驅(qū)動裝置上封閉成環(huán)路的輸送帶限定的輸送機(jī)11,具體地,在本文描述的實(shí)施例中是驅(qū)動帶輪和從動帶輪。因此,如上所述的輸送機(jī)11包括:上分支,支撐連續(xù)地推進(jìn)的多個容器101;以及對應(yīng)的下分支,在向前運(yùn)動期間由返回部形成。特別地,輸送機(jī)11設(shè)置有用于容納容器101的多排底座。每個所述排沿著填充方向F被連續(xù)地布置,并能夠在所述排中沿著垂直于填充方向F的容納方向S并排地容納兩個或多個容器101。
[0054]在另一實(shí)施例(圖中未示出)中,輸送機(jī)為板式輸送機(jī),其中每個板設(shè)置有沿著所述容納方向S對齊布置的多個底座。因此,如上所述,每個板的多個底座限定輸送機(jī)的每排底座。
[0055]經(jīng)由前述輸送機(jī)11,推進(jìn)裝置將進(jìn)入的空的容器101驅(qū)動到設(shè)備I,并且驅(qū)動填充有一定劑量的所述流體產(chǎn)品的、相同的、離去的容器101。在使用中,致動裝置操作輸送機(jī)11的輸送帶,使其連續(xù)運(yùn)動并與形成填充設(shè)備I的單元保持一致。特別地,輸送機(jī)11將空的容器供給到填充單元101,隨后供給到封閉單元,以在封閉完成后最終將它們布置在排放區(qū)域。
[0056]空的容器的供給裝置(圖中未示出)101設(shè)置在輸送機(jī)11的上游。而且,用于填充有流體物質(zhì)的容器101的移除裝置(圖中未示出)設(shè)置在同一輸送機(jī)11的下游。
[0057]沿著由輸送機(jī)11限定的路徑,在填充方向F上,能夠?qū)⑷萜?01連續(xù)地操作進(jìn)入填充設(shè)備I的多個單元被連續(xù)地布置。操作單元被金屬結(jié)構(gòu)110或殼體保護(hù)并封閉。該金屬結(jié)構(gòu)設(shè)置有由塑料和/或玻璃材料的合適的透明面板制成的多個透明窗,以允許監(jiān)視填充過程并同時避免操作者或輔助工具接觸到相同的操作單元。
[0058]填充區(qū)域I’沿著填充路徑101布置,空的容器在該填充路徑中被填充有一定劑量的流體產(chǎn)品。填充區(qū)域I’設(shè)置有用于操作者的合適的安全屏障,上述安全屏障適于在執(zhí)行填充操作時防止接近區(qū)域I ’本身。
[0059]所描述的實(shí)施例中,如圖1和圖3所示,填充區(qū)域I’由金屬結(jié)構(gòu)110的一部分限定。安全屏障由設(shè)置有安全開關(guān)(圖中未不出)的金屬結(jié)構(gòu)110的兩個可動面板1110、2110制成??蓜用姘?110、2110被鉸接到金屬結(jié)構(gòu)110,以便相對于該金屬結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)而分開設(shè)置,并允許接近工作單元。安全開關(guān)連接到填充設(shè)備I的主開關(guān),并且通常在兩個可動面板1110、2110閉合且防止接近操作單元時被關(guān)掉。允許接近操作單元的可動面板1110、2110的打開被設(shè)置為使得安全開關(guān)處于接通位置,由此打開電路并作用在主開關(guān)上以中斷對填充設(shè)備I的電力的供應(yīng)。
[0060]相反,如圖2和圖3所示,填充設(shè)備I的一部分限定休息區(qū)域I”。休息區(qū)域I”被布置在填充路徑的外部和填充區(qū)域I’的外部,且操作者能夠接近該休息區(qū)域而不中斷填充區(qū)域I’中的容器101的填充。特別地,在這里所述的實(shí)施例中,休息區(qū)域I”與填充區(qū)域I’相對。
[0061]并且,休息區(qū)域I”設(shè)置有作為另一金屬結(jié)構(gòu)210或殼體的多個部分的多個面板1210、2210。上述面板1210、2210相對于殼體210可移動,但是缺少先前描述的安全開關(guān)。面板1210、2210被鉸接到可動金屬結(jié)構(gòu)210,以便相對于可動金屬結(jié)構(gòu)210旋轉(zhuǎn)而分開,并允許接近工作單元。缺少安全開關(guān)的可動面板1210、2210的打開允許接近工作單元而不中斷對填充設(shè)備I的供給,因此,確保填充設(shè)備的操作連續(xù)性。
[0062]在另一些實(shí)施例(圖中未示出)中,休息區(qū)域能夠缺少如前所述的保護(hù)結(jié)構(gòu)。同樣,休息區(qū)域能被布置在相對于填充區(qū)域I,的非相對的位置,例如僅借助為填充區(qū)域I,自身提供的安全屏障與該填充區(qū)域分開設(shè)置。
[0063]在另一些實(shí)施例(圖中未示出)中,布置在休息區(qū)域中的可動面板能夠設(shè)置有安全開關(guān),該安全開關(guān)僅操作性地(operatively)連接到布置在所述區(qū)域中的工作單元,而不連接到設(shè)備的主開關(guān)。并且,在上述情況下,面板的打開允許接近工作單元而不中斷對填充的電力供應(yīng),因此確保填充的操作連續(xù)性。
[0064]在圖1-圖3所示的實(shí)施例中,填充設(shè)備I的操作單元包括第一填充單元111和第二填充單元211,用于填充移動的進(jìn)入容器101。填充設(shè)備I還設(shè)置有另一施加單元311,用以將封閉件1 I’施加到布置在上述填充單元111、211的下游的填滿的容器1I。
[0065]第一填充單元111和第二填充單元211中的每個包括能夠?qū)⒁欢▌┝康牧黧w產(chǎn)品供給到對應(yīng)的容器101內(nèi)的填充構(gòu)件1111、1211的組件或分配噴嘴。上述填充構(gòu)件的組件或分配噴嘴被支撐結(jié)構(gòu)111’、211’驅(qū)動,并被布置在多排填充構(gòu)件或分配噴嘴中。特別地,所述填充構(gòu)件1111、1211的組件優(yōu)選地布置為等間距的排。此外,每排中填充構(gòu)件1111、1211的數(shù)量等于由輸送機(jī)11運(yùn)送前進(jìn)并沿著容納方向S布置的容器101的數(shù)量。
[0066]因此,第一填充單元111和第二填充單元211能夠沿著填充路徑(特別是沿著填充方向F)在填充區(qū)域I’處供給一定劑量的流體產(chǎn)品。與此相比,在休息區(qū)域I”處,第一填充單元111和第二填充單元211是不操作的。特別地,所述填充單元111、211交替地操作,即以彼此相反的邏輯操作:當(dāng)兩個填充單元111、211中的一個被布置在填充區(qū)域I’中時,剩余單元布置在休息區(qū)域I”,反之亦然。
[0067]此外,第一填充單元111和第二填充單元211能設(shè)置有稱重系統(tǒng)或操作性地連接到稱重系統(tǒng),該稱重系統(tǒng)相應(yīng)地被布置成與每個噴嘴相對。所述稱重系統(tǒng)能夠稱量被測量的液體的量,通過比較該液體的量與流量計(jì)的讀數(shù),能夠控制被填充構(gòu)件1111、1211操作的劑量(可能是反作用地(retroactively)操作和通過改變供給參數(shù))。用這種方式,還能夠在填充效率達(dá)到低于預(yù)定最小閾值之下的值之前,檢測故障和磨損。
[0068]布置在填充區(qū)域I’中的填充單元處于操作狀態(tài)并與待填充的容器101流體連通,從而能夠用流體物質(zhì)填充容器101。相對于用流體物質(zhì)填充容器101的操作,剩余單元以休息狀態(tài)布置在休息區(qū)域I”。
[0069]因此,兩個填充單元111、211可交替地從操作狀態(tài)移動到休息狀態(tài)。
[0070]在本發(fā)明中,術(shù)語“交替地”表示兩個填充單元的移動相互地或可交換地發(fā)生,使得當(dāng)填充單元中的一個被布置在操作狀態(tài)中時,另一個被布置在休息狀態(tài)中,反之亦然。
[0071]從操作狀態(tài)到休息狀態(tài)的移動借助填充設(shè)備I的合適的致動裝置執(zhí)行。在圖1-圖3所示的實(shí)施例中,所述致動裝置包括圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線R可旋轉(zhuǎn)的支撐結(jié)構(gòu)21。第一填充單元111和第二填充單元211被布置在支撐結(jié)構(gòu)21上,使得支撐結(jié)構(gòu)21的運(yùn)動(即相對于豎直軸線R的旋轉(zhuǎn))能夠使多個單元以操作狀態(tài)和休息狀態(tài)相互地布置。
[0072]支撐結(jié)構(gòu)21在填充區(qū)域I’與休息區(qū)域I”之間限定分隔壁。特別地,所述第一填充單元111和所述第二填充單元211被布置在分隔壁21的相對表面21’和21”上。以這種方式,分隔壁的旋轉(zhuǎn)對應(yīng)于填充單元111、211在對應(yīng)的填充區(qū)域I’和休息區(qū)域I”中的交替的驅(qū)動。
[0073]每個填充單元111、211設(shè)置有各自的驅(qū)動裝置,上述驅(qū)動裝置能夠在容器101的前進(jìn)期間驅(qū)動填充單元和/或接近在容器101自身的開口處的填充構(gòu)件1111、1211。這可以是單元111、211自身的一體部分,或填充設(shè)備I的分開但操作性地連接到對應(yīng)的填充單元的部分。
[0074]驅(qū)動裝置能夠用提供操作步驟和返回步驟的運(yùn)動規(guī)則(a law of mot1n)平行于填充方向F驅(qū)動第一填充單元111和第二填充單元211。在操作步驟中,填充構(gòu)件1111、1211沿與輸送機(jī)111相同的方向并與輸送機(jī)111同步前進(jìn),以從容器101的開始填充位置移動到結(jié)束填充位置。在以上所述操作步驟期間,每個填充構(gòu)件1111、1211—直保持操作性地連接到對應(yīng)的容器101。上面提到的運(yùn)動規(guī)則還提供返回步驟,其中沿相對于所述輸送機(jī)111相反的方向前進(jìn)的填充構(gòu)件1111、1211從結(jié)束填充位置移動到開始填充位置。
[0075]在圖1和圖3所示的實(shí)施例中,布置在填充區(qū)域I’中的、用于第一填充單元111的第一驅(qū)動裝置包括鉸接曲柄機(jī)構(gòu)121,該鉸接曲柄機(jī)構(gòu)決定支撐結(jié)構(gòu)111’相對于填充設(shè)備I的移動。所述鉸接曲柄機(jī)構(gòu)121包括兩個支撐結(jié)構(gòu),這兩個支撐結(jié)構(gòu)在支撐結(jié)構(gòu)21的兩個相對部分中鉸接,特別是在沿著填充方向F布置的端部處鉸接。所述支撐結(jié)構(gòu)的每一個包括兩個臂,這兩個臂能夠平衡由移動填充單元111引起的力的分布。這兩個支撐結(jié)構(gòu)借助平行于輸送機(jī)111布置的桿126連接,且能夠沿著所述填充方向F以交替運(yùn)動的方式被線性地驅(qū)動。特別地,兩個支撐結(jié)構(gòu)和桿126借助對應(yīng)的曲柄元件127 ’、127”的插入而被連接到彼此,對應(yīng)的曲柄元件127’、127”能夠?qū)U126的直線運(yùn)動轉(zhuǎn)換成曲柄127’、127”的旋轉(zhuǎn)。用這種方式,在操作步驟期間,沿著與輸送機(jī)11的前進(jìn)相反的方向的桿126的移動隨著輸送機(jī)11的移動來放置第一填充單元111。同樣,桿126沿著輸送機(jī)11的前進(jìn)方向的移位在返回步驟中布置第一填充單元111。
[0076]在圖2中示出了布置在休息區(qū)域I”中的、用于第二填充單元211的第二驅(qū)動裝置。所述驅(qū)動裝置包括鉸接曲柄結(jié)構(gòu)221,當(dāng)被操作性地連接的第二填充單元211布置在填充區(qū)域I’中時,該鉸接曲柄結(jié)構(gòu)決定支撐結(jié)構(gòu)211’相對于填充設(shè)備I的移動。所述鉸接曲柄機(jī)構(gòu)221等價于先前描述的、用于第一驅(qū)動裝置的鉸接曲柄機(jī)構(gòu)121,可將鉸接曲柄機(jī)構(gòu)121作為參考。
[0077]流體產(chǎn)品對填充單元111、211的供給,以及因此對容器101的供給,借助于布置成與所述填充單元111、211流體連通的合適的供給裝置實(shí)現(xiàn)。特別地,設(shè)備I包括第一儲罐112和第二儲罐212,第一儲罐112和第二儲罐212能夠容納待填充的流體產(chǎn)品。在其中所示的實(shí)施例中,所述儲罐112、212分別被布置在第一填充單元111和第二填充單元211處。同樣,上述儲罐的布置可以不同,例如,它們能夠被布置在所述填充單元的僅一個處,或替代地,布置在與填充單元分開設(shè)置和/或與填充區(qū)域和/或休息區(qū)域分開設(shè)置的填充設(shè)備的一部分處。
[0078]儲罐112、212優(yōu)選地能夠容納兩種不同的填充液體。以這種方式,能夠迅速進(jìn)行產(chǎn)品更換而不需等待單個儲罐的排空和清洗。同樣,兩個儲罐能容納待填充的相同液體產(chǎn)品,其中一個儲罐僅用作另一個儲罐的備份,以確保在清洗或維修兩個單元中的一個或兩個儲罐中的一個期間的覆蓋連續(xù)性。
[0079]因此,設(shè)備I包括從第一儲罐112到第一填充單元111的流體產(chǎn)品的第一供給裝置(圖中未示出)。同樣,填充設(shè)備I設(shè)置有從第二儲罐212到第二填充單元211的流體產(chǎn)品的第二供給裝置(圖中未示出)。
[0080]兩個供給裝置均操作性地連接到第一填充單元111和第二填充單元211的致動裝置。以這種方式,當(dāng)?shù)谝粌?12或第二儲罐212布置在操作狀態(tài)中(即在填充區(qū)域I ’中)時,能夠?qū)⒌谝粌?12或第二儲罐212放置成分別與第一填充單元111或第二填充單元211流體連通。當(dāng)致動裝置將填充單元布置在填充區(qū)域I’時,可以例如借助布置在儲罐與對應(yīng)的填充單元之間并由致動裝置驅(qū)動的單向閥通過將該閥放置在打開位置來進(jìn)行所述操作連接。
[0081]在替代的實(shí)施例(圖中未示出)中,填充設(shè)備可以設(shè)置有用于流體產(chǎn)品的單個儲罐,該單個儲罐交替地供給兩個填充單元中的一個。在所述實(shí)施例中,該設(shè)備設(shè)置有從儲罐分出直到填充單元的流體產(chǎn)品的供給裝置,例如借助三通止回閥的連接。并且在所述實(shí)施例中,供給裝置操作性地連接到致動裝置,以將儲罐放置成與布置在操作狀態(tài)中(即布置在填充區(qū)域I’中)的填充單元流體連通,因?yàn)閮薏慌c布置在休息區(qū)域I”中的處于休息狀態(tài)下的交替的填充單元流體連通。
[0082]此外,為了確保借助原位清洗系統(tǒng)(CIP)的清洗操作,填充設(shè)備還包括優(yōu)選地布置在與前述儲罐分開的另一儲罐(圖中未示出)中的一定存量的清洗產(chǎn)品。清洗產(chǎn)品的供給借助清洗裝置(例如清洗回路)而進(jìn)行,并且操作性地連接到該一定存量的清洗產(chǎn)品。
[0083]在圖1-圖3所示的實(shí)施例中,所述一定存量的清洗產(chǎn)品和所述清洗裝置在致動裝置中一體化,具體地,在由致動裝置形成的分隔壁21中一體化。根據(jù)另一些實(shí)施例,如為第一儲罐112和第二儲罐212示出的,上述一定存量的清洗產(chǎn)品和清洗裝置還可被布置在外部。
[0084]清洗裝置操作性地連接到致動裝置以將該一定存量的清洗產(chǎn)品分別放置成與布置在休息狀態(tài)中(即在休息區(qū)域I”中)的第一填充單元111或第二填充單元211流體連通。并且,在所述情況下,能夠使用例如布置在一定存量的清洗產(chǎn)品與對應(yīng)的填充單元之間的三向止回閥;通過將閥放置在被致動裝置布置在休息區(qū)域I”中的對應(yīng)的填充單元的兩條退出路徑的一條上的打開位置,所述閥能被致動裝置驅(qū)動。
[0085]在填充單元111、211的下游,并沿著第一輸送機(jī)11,布置有用于將封閉件101’施加到填滿的容器101的施加單元311。所述施加單元311設(shè)置有焊頭1311的組件,該組件能夠同時將多個封閉件施加到布置在每排中的所有的容器101,并連續(xù)地施加到連續(xù)前進(jìn)的排。施加單元311包括支撐結(jié)構(gòu)31,該支撐結(jié)構(gòu)設(shè)置有布置在等間隔的排中的焊頭1311的組件。優(yōu)選地,在每排中的焊頭1311的數(shù)量等于輸送機(jī)111的每排中的保持底座的數(shù)量。
[0086]焊頭1311被布置在支撐結(jié)構(gòu)31中的固定位置,特別地在多個排中沿著容納方向S各自等距隔開,并在多個排之間沿著填充方向F進(jìn)一步等距隔開。上述等距隔開的位置分別對應(yīng)于輸送機(jī)111的每排中的保持底座之間的間隔和連續(xù)布置的底座之間的間隔。因此,底座的不均勻間隔或保持底座的不同尺寸可能需要焊頭1311的不同或不等間隔的布置。
[0087]在施加單元311處,填充設(shè)備I包括第三驅(qū)動裝置,該第三驅(qū)動裝置能夠驅(qū)動所述施加單元311。這可以是單元311自身的一體部分,或填充設(shè)備I的分開但操作性地連接到所述施加單元311的部分。
[0088]所述第三驅(qū)動裝置能夠用提供操作步驟和返回步驟的運(yùn)動規(guī)則平行于填充方向F驅(qū)動施加單元311。在操作步驟中,焊頭1311以與輸送機(jī)111相同的方向前進(jìn)并與輸送機(jī)111同步,而從容器101的開始焊接位置移動到結(jié)束焊接位置。在以上所述操作步驟期間,每個焊頭1311—直保持操作性地連接到對應(yīng)的容器101。此外,上面提到的運(yùn)動規(guī)則預(yù)見了返回步驟,其中焊頭1311通過沿相對于上述輸送機(jī)111相反的方向前進(jìn),從結(jié)束焊接位置移動到開始焊接位置。
[0089]施加單元311的驅(qū)動裝置由曲柄機(jī)構(gòu)131制成,該曲柄機(jī)構(gòu)等同于先前分別對第一填充單元111和第二填充單元211的曲柄機(jī)構(gòu)121、221所進(jìn)行的描述,可以參考上述曲柄機(jī)構(gòu)121、221。
[0090]在使用中,容器101沿著由運(yùn)送它們的輸送機(jī)111限定的填充路徑F前進(jìn)。特別地,空的容器1I在操作單元的上游被布置在輸送機(jī)111上。
[0091]第一填充單元111和第二填充單元211中的一個以操作狀態(tài)被布置在填充區(qū)域I’中,并與待填充的容器101流體連通。因此,在操作狀態(tài)中,單元111、211平行于輸送機(jī)111被各自的驅(qū)動裝置驅(qū)動。
[0092]特別地,在圖1-圖3所示的實(shí)施例中,交替地,第一填充單元111被布置在填充區(qū)域I,中,第二填充單元211被布置在休息區(qū)域I”中。
[0093]在沿著填充路徑被布置的填充區(qū)域I’中,進(jìn)入的空的容器101因此從設(shè)置有多個填充構(gòu)件1111的第一填充單元111填充一定劑量的流體產(chǎn)品。所述填充區(qū)域I’設(shè)置有用于操作者的安全屏障,該安全屏障能夠防止在填充步驟期間接近區(qū)域I’自身。
[0094]交替地,剩余的第二填充單元211以休息狀態(tài)被布置在填充路徑外部(且因此是填充區(qū)域I’的外部)的休息區(qū)域I”中。在休息狀態(tài),為了被布置在填充設(shè)備中的填充單元211,能夠?qū)嵤┨畛湓O(shè)備I的相應(yīng)部分的清洗。這由相同單元形成,且由例如經(jīng)由原位清洗(CIP)系統(tǒng)能夠進(jìn)行與第二儲罐212流體連通的裝置來形成。
[0095]在本發(fā)明中,術(shù)語“原位清洗”表示被設(shè)計(jì)為對裝置進(jìn)行清潔而無需拆卸裝置的一組操作。特別地,CIP涉及清洗管、儲罐、過濾器和配件以及填充回路的其他元件的內(nèi)表面。
[0096]為了進(jìn)行CIP操作,因此一定存量的清洗液體被放置成與第二填充單元211流體連通。例如,在支撐結(jié)構(gòu)21的致動裝置的移動期間,三通止回閥被布置在打開位置,以允許清洗流體從存放部通行到僅第二填充單元211和到連接到該存放部上的填充回路。以這種方式,第一填充單元111與清洗回路隔離,同時維持與第一儲罐112和容納在其中的流體的對應(yīng)的供給回路的操作連接(operative connect1n)和流體連接。
[0097]在布置在休息區(qū)域I”中的第二填充單元211上的CIP操作例如可通過提供高度紊流溶液,并且以高流速的清洗液體和噴射溶液來進(jìn)行。此外,優(yōu)選地,所述清洗產(chǎn)品以高溫加熱來提高清洗效率。
[0098]在借助于CIP的清洗操作期間,收集清洗液體并允許重復(fù)循環(huán)清洗液體的托盤也能被布置在噴嘴之下。
[0099]操作者可接近休息區(qū)域I”而不會中斷容器101的填充,S卩,不會中斷填充設(shè)備I對被布置在填充區(qū)域I’中的第一填充單元111的供給。特別地,能夠借助移位清洗(COP)系統(tǒng)或布置在休息區(qū)域I”中的操作單元的維修和替換(特別是布置在其中的第二填充單元211的維修和替換)進(jìn)行清洗操作。
[0100]在本發(fā)明中,術(shù)語“移位清洗”表示適于借助拆卸裝置來清潔這些裝置的一組清洗操作。特別地,COP提供了管、儲罐、過濾器和接頭以及填充回路的其他元件的內(nèi)表面和外表面的清洗。分配噴嘴可以沒有電和/或氣動布線(cabling),從而在COP或維修操作期間易于替換。
[0101]在布置在休息區(qū)域I”中的第二填充單元211上的⑶P操作例如可處理休息區(qū)域I”的金屬結(jié)構(gòu)210的面板1210、2210部分的開口。這些處理允許接近第二填充單元而不會中斷第一填充單元111的操作,因此維持設(shè)備I的高生產(chǎn)率。
[0102]另外,設(shè)備的清洗和/或干燥可以通過輔助機(jī)器人的協(xié)助,該輔助機(jī)器人允許在布置在休息區(qū)域的設(shè)備的外部和該設(shè)備的部件的外部自動操作。特別地,所述輔助機(jī)器人即使在操作者在場的情況下也能安全地操作而無需任何遮蔽物或分隔物,這增加了休息區(qū)域的清洗和/或維護(hù)操作方面的效率和速度。
[0103]當(dāng)?shù)谝惶畛鋯卧?11的清洗是必要的、或作為產(chǎn)品改變的需求的結(jié)果時,致動裝置通過將第一單元111從操作狀態(tài)帶到休息狀態(tài)(即從填充區(qū)域I’帶到休息區(qū)域I”)來執(zhí)行兩個填充單元111、211的交互移動,以使CIP和/或COP操作的執(zhí)行成為可能。交替地,相同致動裝置將第二填充單元211從休息狀態(tài)帶到操作狀態(tài)(即從休息區(qū)域I”帶到填充區(qū)域I’),以使容納在與該第二填充單元相關(guān)聯(lián)的第二儲罐212之內(nèi)的流體產(chǎn)品能夠分配到對應(yīng)的前進(jìn)的容器。
[0104]在圖4和圖6中,數(shù)字2指的是在第二實(shí)施例中根據(jù)本發(fā)明的用流體產(chǎn)品填充容器的設(shè)備的整體。圖5和圖7示出缺少保護(hù)操作單元的殼體的相同設(shè)備2,如隨后詳細(xì)描述的。
[0105]在下文中,將參考塑料瓶(圖中未示出)的填充,該塑料瓶設(shè)置有被施加到開口處的套管的螺旋蓋(圖中未示出)。該瓶子包括中空體,該中空體適于容納液體或半液體形式的一定劑量的產(chǎn)品。在該示例中,瓶子容納用于生產(chǎn)飲料的濃縮液。
[0106]在使用中,螺旋蓋的移除允許接近待與水或水蒸氣混合的內(nèi)容物,以獲得所需飲料。
[0107]特別地,在圖4-圖7所示的實(shí)施例中,設(shè)備2包括用于填充空的容器的第一填充單元122和第二填充單元222以及用于螺旋蓋的施加的施加單元322。
[0108]填充設(shè)備2設(shè)置有沿著填充路徑的瓶子的適當(dāng)?shù)耐七M(jìn)裝置。所述供給裝置包括第一輸送機(jī)12和第二輸送機(jī)22。兩個輸送機(jī)12、22都各自被在適當(dāng)驅(qū)動裝置上形成回路的輸送帶限定。因此,所述輸送機(jī)12、22支撐在所述帶的上分支上連續(xù)地前進(jìn)的多個瓶子。
[0109]第一輸送機(jī)12允許將進(jìn)入的空的瓶子驅(qū)動到設(shè)備2,而第二輸送機(jī)22允許驅(qū)動離去的填充有一定劑量的流體產(chǎn)品的瓶子。特別地,在該處所示的實(shí)施例中,第一輸送機(jī)12將空瓶供給到填充單元,而第二輸送機(jī)22接納已經(jīng)填充并由施加螺旋蓋的施加單元322封閉的瓶子。
[0110]為了允許在填充單元與施加單元之間以及在輸送機(jī)12、22之間連續(xù)地傳送瓶子,推進(jìn)裝置還包括放置在第一輸送機(jī)12和第二輸送機(jī)22之間以及填充單元和施加單元之間的多個傳送輪。這些傳送輪允許瓶子從第一輸送機(jī)12到被布置在填充區(qū)域I’中的填充單元的連續(xù)的取出,隨后將由填充單元填充的瓶子驅(qū)動到施加單元,最后將瓶子從施加單元驅(qū)動到第二輸送機(jī)12。
[0111]因此,在為填充設(shè)備2所示出的實(shí)施例中,填充路徑被所述推進(jìn)裝置部分地限定,從而限定混合式的填充方向A,即,該填充方向包括具體由輸送機(jī)限定的線性伸展以及具體由傳送輪限定的圓形伸展。此外,第一填充單元122和第二填充單元222當(dāng)被布置在所述操作狀態(tài)時限定所述填充路徑的一部分。
[0112]在使用中,驅(qū)動裝置用連續(xù)動作并與形成設(shè)備2的單元同相地驅(qū)動輸送機(jī)12、22的輸送帶和傳送輪。
[0113]第一輸送機(jī)12的上游設(shè)置了空瓶的供給裝置(圖中未示出)。同樣,第二輸送機(jī)22的下游設(shè)置了填充有流體物質(zhì)的瓶子的移除裝置(圖中未示出)。沿著由推進(jìn)裝置限定的路徑,多個單元被連續(xù)布置,以能夠在被引入設(shè)備2的瓶子上連續(xù)地進(jìn)行操作。操作單元被金屬結(jié)構(gòu)120或殼體保護(hù)并限定。該金屬結(jié)構(gòu)或殼體設(shè)置有由塑料和/或玻璃材料的合適的透明面板制成的多個觀察窗,以允許監(jiān)測填充過程并同時防止操作者或輔助工具能接觸到該操作單元。
[0114]如圖4所示,金屬結(jié)構(gòu)120的一部分限定填充區(qū)域2’。填充區(qū)域2’沿著前進(jìn)路徑被布置,空瓶在該前進(jìn)路徑中被填充有一定劑量的流體產(chǎn)品且設(shè)置有用于操作者的合適的安全屏障,該安全屏障能在執(zhí)行填充操作時防止接近區(qū)域2’本身。如同先前對于填充設(shè)備I的描述,安全屏障由設(shè)置有安全開關(guān)(圖中未示出)的金屬結(jié)構(gòu)120的兩個可動面板1120、2120組成。可動面板1120、2120被鉸接到金屬結(jié)構(gòu)120,以便相對于金屬結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)而分開設(shè)置,并允許接近工作單元。安全開關(guān)連接到設(shè)備的主開關(guān),并通常在兩個可動面板1120、2120被封閉時被關(guān)掉,從而防止接近操作單元。允許接近操作單元的可動面板1120、2120的打開將安全開關(guān)布置在接通位置,從而打開電路并作用在主開關(guān)上,以中斷對填充設(shè)備2的電力供應(yīng)。
[0115]與此相比,如圖6所示,與填充區(qū)域2’相對的設(shè)備2的一部分限定休息區(qū)域2”。休息區(qū)域2”被布置在前進(jìn)路徑的外部。特別地,休息區(qū)域2”還設(shè)置有相同金屬結(jié)構(gòu)或殼體120的部分的多個面板2221、2222。上述面板2221、2222是相對于殼體120可移動的,但是缺少先前描述的安全開關(guān)。面板2221、2222被鉸接到可動金屬結(jié)構(gòu)120,以便相對于該可動金屬結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)而分開設(shè)置,并允許接近工作單元。缺少安全開關(guān)的可動面板2221、2222的打開允許接近工作單元而不中斷對設(shè)備2的電力供應(yīng),因此,確保該設(shè)備的操作連續(xù)性。
[0116]在另一些實(shí)施例(圖中未示出)中,休息區(qū)域能夠缺少如前所述的用于填充設(shè)備I的保護(hù)結(jié)構(gòu)。同樣,休息區(qū)域2”能被布置在相對于填充區(qū)域2’的非相對位置,而僅例如借助為填充區(qū)域2’自身提供的安全屏障與該填充區(qū)域分開設(shè)置。
[0117]在另一些實(shí)施例(圖中未示出)中,布置在休息區(qū)域中的可動面板能夠設(shè)置有安全開關(guān),該安全開關(guān)僅操作性地連接到布置在所述區(qū)域中的工作單元,而不會連接到設(shè)備的主開關(guān)。并且,在上述情況下,面板的打開允許接近工作單元而不中斷對設(shè)備的電力供應(yīng),從而確保填充的操作連續(xù)性。
[0118]在圖4-圖7所示的實(shí)施例中,設(shè)備2的操作單元包括用于填充進(jìn)入的移動瓶的第一填充單元122和第二填充單元222。設(shè)備2也設(shè)置有另一施加單元322,用以將螺旋蓋施加到布置在上述填充單元122、222的下游的填滿的瓶子上。
[0119]第一填充單元122和第二填充單元222中的每個包括用于填充構(gòu)件1122、1222的組件的支撐結(jié)構(gòu)122’、222’。所述支撐結(jié)構(gòu)122’、222’各自由圍繞豎直的旋轉(zhuǎn)軸線可旋轉(zhuǎn)的輸送機(jī)形成,當(dāng)所述填充單元122、222以操作狀態(tài)交替地布置在填充區(qū)域2’中時,限定填充路徑的一部分。特別地,采用圍繞前述豎直的旋轉(zhuǎn)軸線的連續(xù)動作實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn),以沿著由此限定的循環(huán)填充路徑的一部分循環(huán)地前進(jìn)。每個所述可旋轉(zhuǎn)的輸送機(jī)122’、222’支撐多個填充構(gòu)件1122、1222,所述填充構(gòu)件能夠在對應(yīng)的容器內(nèi)供給一定劑量的流體。特別地,填充構(gòu)件1122、1222沿著各自的可旋轉(zhuǎn)輸送機(jī)122 ’、222 ’的外周被布置在等間隔的位置,且與分配口一起被豎直地布置。另外,為了允許一定劑量的產(chǎn)品的分配,填充構(gòu)件1122、1222操作性地連接到包括兩個分開的儲罐的待填充的液體物質(zhì)的供給循環(huán),如后文詳細(xì)描述的。
[0120]因此,第一填充單元122和第二填充單元222適于沿著填充路徑在填充區(qū)域2’處供給一定劑量的流體產(chǎn)品。特別地,當(dāng)被布置在操作狀態(tài)、即在所述填充區(qū)域2’中時,第一填充單元122和第二填充單元222限定前述填充路徑的一部分。
[0121]反之,在休息區(qū)域2”,第一填充單元122和第二填充單元222在休息狀態(tài)時不可用于填充操作。特別地,所述填充單元122、222相互地操作,即以彼此相反的邏輯操作,可參考如前所述的用于設(shè)備I的兩個填充單元111、211。因此,被布置在填充區(qū)域2’中的填充單元在操作狀態(tài)中用流體物質(zhì)進(jìn)行瓶子的填充,同時剩余單元被布置在休息區(qū)域2”中,相對于用流體產(chǎn)品填充瓶子的操作,上述剩余單元處于休息且非操作狀態(tài)。
[0122]因此,兩個填充單元122、222可交替地從操作狀態(tài)移動到休息狀態(tài)。
[0123]從操作狀態(tài)到休息狀態(tài)的運(yùn)動借助設(shè)備2的合適的致動裝置進(jìn)行。在圖4-圖7所示的實(shí)施例中,所述致動裝置包括圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線P可旋轉(zhuǎn)的支撐結(jié)構(gòu)422。特別地,這限定了圓盤傳送帶,前述第一填充單元122和第二填充單元222被安裝在該圓盤傳送帶上的相對的位置。這些被布置在支撐結(jié)構(gòu)422上,使得支撐結(jié)構(gòu)422的運(yùn)動(即相對于豎直軸線P的旋轉(zhuǎn))允許單元在操作狀態(tài)和在休息狀態(tài)的交替布置。用這種方式,支撐結(jié)構(gòu)422的旋轉(zhuǎn)對應(yīng)于填充單元122、222在對應(yīng)的填充區(qū)域2’和休息區(qū)域2”中的交替的驅(qū)動。
[0124]流體產(chǎn)品對填充單元122、222的供給,以及因此對空瓶的供給,借助被放置成與所述填充單元122、222流體連通的合適的供給裝置實(shí)現(xiàn)。特別地,設(shè)備2包括第一儲罐和第二儲罐(圖中未示出),上述儲罐能夠容納待填充的流體產(chǎn)品。在其中所示的實(shí)施例中,所述儲罐分別被布置在可旋轉(zhuǎn)輸送機(jī)122’、222’的每個之內(nèi)。同樣,上述儲罐的布置可以不同,例如,它們能夠被布置在所述填充單元的僅一個處,或替代地,被布置在與填充單元分開設(shè)置和/或與填充區(qū)域和/或休息區(qū)域分開設(shè)置的設(shè)備的一部分處。
[0125]儲罐優(yōu)選地能夠容納兩種不同的填充液體。以這種方式,能夠迅速進(jìn)行產(chǎn)品改變而不需等待單個儲罐的排空和清洗。同樣,兩個儲罐能容納待填充的相同液體產(chǎn)品,其中一個儲罐僅用作另一個儲罐的備份,以確保在清洗或維修兩個單元中的一個或兩個儲罐中的一個期間的填充連續(xù)性。
[0126]因此,設(shè)備2包括從第一儲罐到第一填充單元122的流體產(chǎn)品的第一供給裝置(圖中未示出)。同樣,設(shè)備2設(shè)置有從第二儲罐到第二填充單元222的流體產(chǎn)品的第二供給裝置(圖中未示出)。
[0127]兩個供給裝置均操作性地連接到第一填充單元122和第二填充單元222的致動裝置。以這種方式,當(dāng)?shù)谝惶畛鋯卧?22和第二填充單元222布置在操作狀態(tài)中(即在填充區(qū)域2’中)時,能夠?qū)⒌谝粌藁虻诙薹胖贸煞謩e與第一填充單元122或第二填充單元222流體連通。當(dāng)致動裝置將填充單元布置在填充區(qū)域2’時,例如可以借助布置在儲罐與對應(yīng)的填充單元之間并由致動裝置驅(qū)動的單向閥通過將閥放置在打開位置來進(jìn)行所述操作連接。
[0128]在替代的實(shí)施例(圖中未示出)中,設(shè)備可以設(shè)置有用于流體產(chǎn)品的單個儲罐,該單個儲罐交替地供給兩個填充單元中的一個。在所述實(shí)施例中,設(shè)備設(shè)置有從儲罐分出直到填充單元的流體產(chǎn)品的供給裝置,例如借助三通止回閥的連接。并且在所述實(shí)施例中,供給裝置操作性地連接到致動裝置,以將儲罐設(shè)置為與布置在操作狀態(tài)中(即填充區(qū)域2 ’中)的填充單元流體連通,而不與以休息狀態(tài)布置在休息區(qū)域2”中的交替的填充單元流體連通。
[0129]此外,為了確保借助原位清洗系統(tǒng)(CIP)的清洗操作,設(shè)備還包括優(yōu)選地布置在與前述儲罐不同的另一儲罐(圖中未示出)中的一定存量清洗產(chǎn)品。
[0130]清洗產(chǎn)品的供給借助操作性地連接到所述一定存量的清洗產(chǎn)品的清洗裝置(圖中未示出)進(jìn)行。
[0131]清洗裝置操作性地連接到致動裝置,從而當(dāng)?shù)谝惶畛鋯卧?22或第二填充單元222布置在休息狀態(tài)中(即在休息區(qū)域2”中)時,將該一定存量的清洗產(chǎn)品分別設(shè)置成與第一填充單元122或第二填充單元222流體連通。并且,在所述情況下,能夠使用例如布置在一定存量的清洗產(chǎn)品與對應(yīng)的填充單元之間的三向止回閥;所述驅(qū)動裝置驅(qū)動所述閥,以使該閥設(shè)置在打開位置,該打開位置在對應(yīng)于被驅(qū)動裝置以休息狀態(tài)設(shè)置在休息區(qū)域2”中的填充單元的兩條退出路徑中的一條上。
[0132]在填充單元122、222的下游并在第二輸送機(jī)22處,布置有用于將螺旋蓋施加到填充后的瓶子的施加單元322。所述施加單元322設(shè)置有螺旋頭(screwing head) 1322的組件,該組件能夠同時地將封閉件施加到沿著相同施加單元322的外周布置的所有瓶子并在連續(xù)運(yùn)動中連續(xù)前進(jìn)。
[0133]施加單元322還包括由圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的輸送機(jī)限定的支撐結(jié)構(gòu)322’(例如用于填充單元122、222)。特別地,借助圍繞上述豎直旋轉(zhuǎn)軸線的連續(xù)運(yùn)動進(jìn)行旋轉(zhuǎn),該旋轉(zhuǎn)循環(huán)地限定填充路徑A的另一部分。螺旋頭1322的組件由輸送機(jī)322’支撐,該組件在沿著該輸送機(jī)的外周的等間隔的位置并隨著豎直地布置的螺旋頭可旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地,螺旋頭1322的數(shù)量等于布置在填充單元122、222上的分配口的數(shù)量。
[0134]在使用中,空瓶沿著填充路徑A前進(jìn),該填充路徑A由運(yùn)送空瓶的輸送機(jī)12、22限定,以及部分地由布置在填充區(qū)域2’中的操作狀態(tài)的填充單元限定,以及由用于施加螺旋蓋的施加單元322限定。
[0135]第一填充單元122和第二填充單元222中的一個以操作狀態(tài)被布置在填充區(qū)域2’中,并能夠被放置成與待填充的瓶子流體連通。因此,在操作狀態(tài)中,單元122、222分別被各自的驅(qū)動裝置在第一輸送機(jī)12的下游交替地驅(qū)動。
[0136]特別地,在圖4-圖7所示的實(shí)施例中,交替地,第一填充單元122被布置在填充區(qū)域2’中,第二填充單元222被布置在休息區(qū)域2”中。
[0137]在沿著填充路徑被布置的填充區(qū)域2’中,進(jìn)入的空瓶隨后借助設(shè)置有多個填充構(gòu)件1122的第一填充單元填充有一定劑量的流體產(chǎn)品。所述填充區(qū)域2’設(shè)置有用于操作者的安全屏障,該安全屏障能夠防止在填充步驟期間接近區(qū)域2’自身。
[0138]交替地,剩余的第二填充單元222以休息狀態(tài)被布置在填充路徑A外部(且因此在填充區(qū)域2’的外部)的休息區(qū)域2”中。在休息狀態(tài),被布置在其中的填充單元222能夠進(jìn)行由該填充單元形成的以及由能夠提供與第二儲罐的流體連通的工具形成的設(shè)備2的一部分的清洗,例如借助于原位清洗系統(tǒng)。
[0139]為了進(jìn)行CIP操作,因此一定存量的清洗液體被放置成與第二填充單元222流體連通。例如,在支撐結(jié)構(gòu)122’的致動裝置的移動期間,三通止回閥被布置在打開位置,該打開位置允許清洗流體從存放部中通行僅到第二填充單元222和到連接到該存放部上的填充回路。以這種方式,第一填充單元122與清洗回路隔離,同時維持到第一儲罐和容納在其中的流體的對應(yīng)的供給回路的操作和流體連接。
[0140]如前面對設(shè)備I的描述,在布置在休息區(qū)域2”中的第二填充單元222上的CIP操作例如可通過提供高度紊流溶液并以高流速的清洗液體和噴射溶液來進(jìn)行。此外,優(yōu)選地,所述清洗產(chǎn)品以高溫加熱以提高清洗效率。
[0141]同樣,操作者可接近所述休息區(qū)域2”而不會中斷瓶子的填充,S卩,不會中斷設(shè)備2的供給。特別地,能夠借助移位清洗(COP)系統(tǒng)或布置在休息區(qū)域2”中的操作單元的維護(hù)和替換(特別是布置在其中的第二填充單元222的維護(hù)和替換)來進(jìn)行清洗操作。
[0142]在布置在休息區(qū)域2”中的第二填充單元222上的COP操作例如可進(jìn)行將休息區(qū)域2”的金屬結(jié)構(gòu)的面板2221、2222、120部分打開。這些面板允許接近第二填充單元222而不會中斷第一填充單元122的操作,從而維持設(shè)備2的高生產(chǎn)率。
[0143]當(dāng)?shù)谝惶畛鋯卧?22的清洗是必要的、或作為需要產(chǎn)品改變的結(jié)果時,致動裝置通過將第一單元122從操作狀態(tài)設(shè)置到休息狀態(tài)(即從填充區(qū)域I’安排到休息區(qū)域I”)來進(jìn)行兩個填充單元122、222的交替驅(qū)動,因此能夠允許CIP和/或COP操作的執(zhí)行。交替地,該致動裝置將第二填充單元222從休息狀態(tài)設(shè)置到操作狀態(tài)(即從休息區(qū)域I”布置到填充區(qū)域I’)以允許容納在與該第二填充單元相關(guān)聯(lián)的第二儲罐之內(nèi)的流體產(chǎn)品分配到對應(yīng)的前進(jìn)的容器。
[0144]上述填充設(shè)備還可設(shè)置有另一單元,上述另一單元用于控制所執(zhí)行的容器或瓶子(圖中未示出)的密封/封閉或正確填充。在這種情況下,設(shè)備還可包括例如布置在輸送機(jī)的端部處的排出站(圖中未示出)。
[0145]此外,上述填充設(shè)備還能用于填充設(shè)置有一個或多個開口的一個或多個封閉壁的膠囊,而不需要顯著的修改。
[0146]上述填充設(shè)備1、2具有很多優(yōu)點(diǎn)。
[0147]首先,能夠在確保容器或瓶子的填充的同樣高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的同時實(shí)現(xiàn)較高的每小時生產(chǎn)率,即,在單位時間中較多數(shù)量的容器或瓶子。
[0148]事實(shí)上,由于在推動工具的連續(xù)移動期間(不會中斷)進(jìn)行填充單元的所有的清潔和維護(hù)操作,所以根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備允許獲得高得多的產(chǎn)量,以及獲得負(fù)責(zé)填充容器/瓶子的單元的驅(qū)動。
[0149]另外,識別填充區(qū)域和休息區(qū)域的可能性允許將填充單元分別交替地布置在操作或非操作位置,因此,允許操作者進(jìn)行清洗和維修操作而無需離開移動中的設(shè)備。
[0150]由于多個特征(致動裝置包括用于填充單元111、211;122、222的支撐結(jié)構(gòu),該支撐結(jié)構(gòu)圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線可旋轉(zhuǎn),該支撐結(jié)構(gòu)包括休息區(qū)域I’與填充區(qū)域2’之間的分隔壁,以及兩個填充單元111、211;122、222被布置在分隔壁的相對表面上)的協(xié)同組合,所以確保了填充區(qū)域I’與休息區(qū)域2’之間的適當(dāng)?shù)母綦x(分隔),同時沒有不利于填充單元111、211;122、222在填充區(qū)域I’與休息區(qū)域2’之間的移動。換言之,分隔壁確保非常好的休息區(qū)域I’與填充區(qū)域2’之間的隔離(分隔),同時,在填充單元111、211;122、222的移動期間不需要被拆卸/移除(即,間隔的存在不會對填充單元111、211;122、222的移動造成任何類型的延遲)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用流體產(chǎn)品填充容器(101)的填充設(shè)備(1;2),其包括: 所述容器的推進(jìn)裝置,能夠沿著填充路徑驅(qū)動進(jìn)入的空的所述容器(101)和填充有一定量的流體產(chǎn)品的離去的所述容器(101); 填充區(qū)域沿著所述填充路徑被布置,其中空的所述容器(I)被填充有一定量的所述流體產(chǎn)品,所述填充區(qū)域設(shè)置有用于操作者的安全屏障,并且當(dāng)對所述容器(I)進(jìn)行填充時,能夠防止接近所述填充區(qū)域(I ’ ; 2 ’); 第一填充單元(111; 122),用于填充所述容器(I),并且設(shè)置有多個填充構(gòu)件(1111;1211),所述多個填充構(gòu)件能夠?qū)⒁欢康乃隽黧w產(chǎn)品供給到對應(yīng)的容器(I)中; 第二填充單元(211 ;222),用于填充所述容器(I),并且設(shè)置有多個填充構(gòu)件(1122;1222),所述多個填充構(gòu)件能夠?qū)⒁欢康乃隽黧w產(chǎn)品供給到對應(yīng)的容器(I)中; 休息區(qū)域,設(shè)置在所述填充路徑的外部和所述填充區(qū)域的外部;所述操作者能接近所述休息區(qū)域(I” ; 2”)而不中斷所述容器(I)的填充;以及 致動裝置,適于將所述第一填充單元(111; 122)和所述第二填充單元(211 ;222)交替地從操作狀態(tài)驅(qū)動到休息狀態(tài); 其中,所述第一填充單元(111; 122)和所述第二填充單元(211; 222)能夠沿著所述填充路徑在所述填充區(qū)域(1020’)中供給一定量的所述流體產(chǎn)品; 其中,在所述操作狀態(tài)中,所述第一填充單元(111; 122)和所述第二填充單元(211;222)中的一個被布置在所述填充區(qū)域(I’;2’)中并能夠與待填充的所述容器(I)流體連通;以及 其中,在所述休息狀態(tài)中,所述第一填充單元(111; 122)和所述第二填充單元(211;222)之間的另一個被布置在所述休息區(qū)域中,所述操作者能接近所述休息區(qū)域而不中斷所述容器(I)在所述填充區(qū)域(I’)中的填充; 所述設(shè)備(I; 2)的特征在于: 所述致動裝置包括能圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的支撐結(jié)構(gòu); 所述第一填充單元(111; 122)和所述第二填充單元(211 ;222)被布置在所述支撐結(jié)構(gòu)上,使得在所述操作位置與所述休息位置之間的移動由所述支撐結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)決定; 所述支撐結(jié)構(gòu)包括在所述休息區(qū)域(Γ )與所述填充區(qū)域(2’)之間的分隔壁;以及所述第一填充單元(111; 122)和所述第二填充單元(211 ;222)被布置在所述分隔壁的相對的表面上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的填充容器(I)的填充設(shè)備(10;20 ),其包括: 所述流體產(chǎn)品的第一儲罐; 所述流體產(chǎn)品的第一供給裝置,將所述流體產(chǎn)品從所述第一儲罐供給到所述第一填充單元(111; 122)和所述第二填充單元(211 ;222);以及其中 所述供給裝置操作性地連接到所述驅(qū)動裝置,以將所述第一儲罐放置成與被布置在所述操作狀態(tài)中的所述填充單元(111,122; 211,220)流體連通。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的填充容器(I)的填充設(shè)備(10;20 ),其包括: 所述流體產(chǎn)品的第一儲罐; 所述流體產(chǎn)品的第一供給裝置,將所述流體產(chǎn)品從所述第一儲罐供給到所述第一填充單元(111); 所述流體產(chǎn)品的第二儲罐; 所述流體產(chǎn)品的第二供給裝置,將所述流體產(chǎn)品從所述第二儲罐供給到所述第二填充單元(211);以及其中 所述供給裝置操作性地連接到所述致動裝置,以將所述第一儲罐或所述第二儲罐分別放置成當(dāng)被布置在所述操作狀態(tài)中時,與所述第一填充單元(111)或所述第二填充單元(211)流體連通。4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的填充容器(I)的填充設(shè)備(10;20),其包括: 一定存量的清洗產(chǎn)品; 清洗裝置,操作性地連接到所述一定存量的清洗產(chǎn)品;以及其中 所述清洗裝置操作性地連接到所述驅(qū)動裝置,以將所述一定存量的清洗產(chǎn)品分別放置成,當(dāng)被設(shè)置在所述休息狀態(tài)時,與所述第一填充單元(111; 122)或所述第二填充單元(211;222)流體連通。5.根據(jù)權(quán)利要求1到3中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的填充容器(I)的填充設(shè)備(10),其中,所述推進(jìn)裝置至少包括在第一驅(qū)動裝置上被封閉成環(huán)的輸送機(jī)(410);其中 所述第一填充單元(111)和第二填充單元(211),當(dāng)處于所述操作狀態(tài)時,分別通過第一致動裝置和第二致動裝置平行于所述輸送機(jī)(410)被驅(qū)動。6.根據(jù)權(quán)利要求1到3中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的填充容器(I)的填充設(shè)備(20),其中,所述第一填充單元(122)和第二填充單元(222)均由輸送機(jī)形成,該輸送機(jī)能圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)且設(shè)置有所述多個填充構(gòu)件(1122,1222);以及其中 在所述操作狀態(tài)中,所述第一填充單元(122)和第二填充單元(222)限定所述填充路徑的一部分。7.一種用流體產(chǎn)品填充容器(I)的方法,該方法包括以下步驟: 借助推進(jìn)裝置沿著填充路徑推進(jìn)所述容器,所述推進(jìn)裝置能夠驅(qū)動進(jìn)入的空的容器(101)和填充有一定量的所述流體產(chǎn)品的離去的容器(101); 在沿著所述填充路徑布置的填充區(qū)域中,借助第一填充單元(111; 122)或第二填充單元(211 ;222)用一定量的所述流體產(chǎn)品填充所述空的所述容器,所述第一填充單元(111; 122)或所述第二填充單元(211; 222)分別設(shè)置有多個填充構(gòu)件(I 111,1211; 1122,1222),所述填充區(qū)域設(shè)置有用于操作者的安全屏障,以便防止在所述填充步驟期間接近所述填充區(qū)域以及 借助致動裝置交替地將所述第一填充單元(111; 122)和所述第二填充單元(211; 222)從操作狀態(tài)移動到休息狀態(tài);其中 在所述操作狀態(tài)中,所述第一填充單元(111; 122)和所述第二填充單元(211 ;222)中的一個被布置在所述填充區(qū)域(I’;2’)中并能夠與待填充的所述容器(I)流體連通,實(shí)施填充所述容器的步驟;以及 其中,在所述休息狀態(tài)中,所述第一填充單元(111; 122)和所述第二填充單元(211;222)之間的另一個被布置在所述休息區(qū)域中,所述休息區(qū)域在所述填充路徑的外部和所述填充區(qū)域(Γ;2’)的外部,所述操作者能接近所述休息區(qū)域而不中斷在所述填充區(qū)域中填充所述容器(I)的步驟; 所述方法的特征在于: 所述致動裝置包括能圍繞豎直旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的支撐結(jié)構(gòu); 所述第一填充單元(111; 122)和所述第二填充單元(211 ;222)被布置在所述支撐結(jié)構(gòu)上,使得所述操作位置與所述休息位置之間的移動由所述支撐結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)確定; 所述支撐結(jié)構(gòu)包括所述休息區(qū)域(Γ )與所述填充區(qū)域(2’)之間的分隔壁;以及所述第一填充單元(111; 122)和所述第二填充單元(211 ;222)被布置在所述分隔壁的相對的表面上。
【文檔編號】B67C3/02GK105905851SQ201610102787
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月24日
【發(fā)明人】侶卡·卡瓦扎, 戶貝托·扎內(nèi)蒂, 安德里亞·比昂弟
【申請人】吉第聯(lián)合股份公司