灌装头和方法

灌装头和方法
【专利摘要】本发明涉及灌装头和方法，具体描述了用可灌注产品灌装物件(2)的灌装头(9，9’)，其包括导管(11)，该导管限定可灌注产品的出口嘴(12)并可被设置在闭合构型或相应开启构型，在闭合构型它防止可灌注产品流入物件(2)，在开启构型它允许可灌注产品流入物件(2)；灌装头(9，9’)还包括闭合构件(14)，其可被构型成在管道(11)处于开启构型时在停靠位置，在该位置，当物件(2)在使用中用产品灌装时闭合构件(14)与嘴(12)脱离，或者在工作位置，在该位置，在相应的第一灌装头(9，9’)的清洗步骤期间闭合构件(14)与嘴(12)流体密封地接触，以防止清洁剂从嘴(12)流出；灌装头(9，9’)包括致动器(15，15’)，致动器(15，15’)操作性地连接至闭合构件(14)并适于在停靠位置和工作位置之间移动闭合构件(14)。
【专利说明】灌装头和方法

【技术领域】
[0001]本发明涉及用于用可灌注产品灌装物件的灌装头和方法，尤其是用可灌注食品灌装容器的灌装头和方法。

【背景技术】
[0002]灌装头是已知的，其被提供以空容器和可用可灌注食品灌装的输出容器。
[0003]灌装单元基本上包括可绕转轴旋转的旋转式传送带(carousel)输送机、包含可灌注食品的罐以及具有相应灌装阀的灌装头。
[0004]灌装头流体连接至罐并由旋转式传送带输送机相对于旋转式传送带式输送机的转轴支承在偏心位置。
[0005]更详细地说，灌装头沿相应垂直轴伸出，通过旋转式传送带输送机转动并被设置在其下端，具有相应的出口嘴以灌注产品。
[0006]灌装头也限定相应的导管，这些导管流体地介入于罐和嘴之间，并且相应的灌装阀沿相应的导管介入。
[0007]灌装阀可选择地设定在相应的开启构型(configurat1n)和相应的闭合构型之间，在开启构型中，灌装阀允许食品流过对应的导管和嘴并灌装容器，而在闭合构型中，灌装阀防止食品流过相应导管。
[0008]容器由相应的夹紧元件夹紧并通过旋转式传送带输送机与相应的灌装头一起转动。
[0009]已知的灌装单元也包括与相应的灌装头关联的多个闭合构件。
[0010]在容器灌装期间并且当灌装阀处于相应的开启位置时，闭合构件一般被设置在相应的停靠位置，在所述停靠位置闭合构件与相应灌装头的嘴脱离，并因此不会对正在灌装容器的食品产生干扰。
[0011]周期地，灌装单元经历清洗步骤，在清洗步骤期间清洁剂取代可灌注产品在灌装单元内循环流动。
[0012]在清洗步骤期间，灌装阀一般被设定在相应的开启构型，由此确保整个对应的导管和嘴也由清洁剂清洗。
[0013]为了防止清洁剂从相应嘴中溢出并损耗在环境中，闭合构件被移动到相应的工作位置。
[0014]当被设定在相应的工作位置时，闭合构件与相应灌装头的嘴流体密封地接触，由此将清洁剂保持在相应的灌装头内。
[0015]换句话说，闭合构件起到密封垫的作用，它防止清洁剂损耗在环境中。
[0016]在已知的方案中，闭合构件相对于对应的灌装头是闲置的，一般被设置在相应的停靠位置，并包括相应的辊子。此外，灌装站包括相对于旋转式传送带的转轴固定的凸轮。
[0017]在容器灌装期间，凸轮处于它无法与辊子相互作用的位置。因此，闭合构件仍然处于相应的停靠位置。
[0018]当需要执行清洗步骤时，凸轮朝向旋转式传送带移动，直到它与辊子相互作用的位置。
[0019]因此，所有闭合构件同时地到达相应的工作位置。
[0020]业内认为需要获得一种灌装头，它对于闭合构件在相应停靠位置和相应工作位置之间的移动具有提高的灵活性。
[0021]此外，认为需要降低来源于凸轮的使用及其移动的成本。
[0022]最终，在已知的解决方案中，当检测到要被灌装的容器之一的损坏时，损坏的容器与其它容器一起被传送到下游星轮并通过使用专门指状物被移除。
[0023]不用说，损坏容器的逐出在已知方案中导致相当大的时间损失和成本。
[0024]EP-A-2, 275，381披露了根据权利要求1的前序的一种灌装头。
[0025]因此业内认为一种需要以尽可能地降低由于损坏容器的逐出所带来的成本。
[0026]业内最终认为需要避免使用凸轮或其它繁重的致动器来在相应停靠位置和工作位置之间移位闭合构件。


【发明内容】

[0027]本发明的一个目的是提供一种灌装头，从而能满足前述需求中的至少一个需求。
[0028]根据本发明，提供了一种用可灌注产品灌装物件的灌装头，该灌装头包括:
-导管，其限定用于所述可灌注产品的出口嘴并可被设置成:
闭合构型，在闭合构型中其防止所述可灌注产品流入所述物件；或者开启构型，在开启构型中其允许所述可灌注产品流入所述物件内；
所述灌装头还包括闭合构件，当所述导管处于所述开启构型时所述闭合构件可被设置在下面任一位置:
停靠位置，在停靠位置中当所述物件在使用中用所述产品灌装时，闭合构件与所述嘴脱离；或者
工作位置，在工作位置中在相应的所述第一灌装头的清洗步骤期间，闭合构件与所述嘴流体密封地接触以防止清洁剂从所述嘴流出；
所述灌装头进一步包括操作性地(operatively)连接至所述闭合构件并适于在所述停靠位置和所述工作位置之间移动所述闭合构件的致动器的至少一部分；
其特征在于，包括当所述导管处于所述开启构型时并且在用所述可灌注产品对所述物件进行灌装的步骤期间能够检测所述物件是否损坏的传感器；
所述致动器可操作地连接至所述传感器并被配置成在所述物件的灌装期间使所述闭合构件朝向所述工作位置移动，由此击中所述物件并将其从所述灌装头中逐出。
[0029]本发明还涉及用可灌注产品灌装物件的方法，其包括下列步骤:
通过位移灌装头的处于开启构型中的导管来灌注物件，在开启构型中所述导管允许所述可灌注产品流入所述物件；
在所述灌装步骤结束时，通过使清洁剂在所述灌装头中循环并使所述导管处于所述开启构型而清洗所述灌装头；
所述灌装步骤包括将闭合构件保持在停靠位置的步骤，在停靠位置中闭合构件从所述导管的出口嘴脱离； 所述清洗步骤包括将所述闭合构件移动到工作位置的步骤，在工作位置闭合构件与所述嘴流体密封地接触以防止所述清洁剂从所述嘴溢出；
所述方法进一步包括通过使用致动器在所述停靠位置和所述工作位置之间移动所述闭合构件的步骤，所述致动器至少部分地由所述灌装头携带。
其特征在于，包括步骤:
在所述灌装步骤期间检测所述物件是否受到损坏；
在所述物件损坏的情形下，将所述闭合构件从所述停靠位置位移至所述工作位置；
所述位移步骤包括用所述闭合构件击中所述物件并将其从所述灌装头中逐出的步骤。
[0030]本发明还涉及一种用于用可灌注产品灌装物件的灌装头，其包括:
导管，其限定用于所述可灌注产品的出口嘴并可被设置成或者:
闭合构型，在闭合构型中其防止所述可灌注产品流入所述物件；或者开启构型，在开启构型中其允许所述可灌注产品流入所述物件内；
所述灌装头还包括闭合构件，当所述导管处于所述开启构型时所述闭合构件可被配置在:
停靠位置，在停靠位置中当所述物件在使用中用所述产品灌装时，闭合构件与所述嘴脱离；或者
工作位置，在工作位置中在相应的所述第一灌装头的清洗步骤期间，闭合构件与所述嘴流体密封地接触以防止清洁剂从所述嘴流出；
所述灌装头进一步包括操作性地连接至所述闭合构件并适于在所述停靠位置和所述工作位置之间移动所述闭合构件的致动器的至少一部分；
所述灌装头包括第一本体；
其特征在于，包括第二本体，该第二本体包括能绕轴转动并沿所述轴能滑动的杆，并且其在使用中与所述闭合构件的附件一体地移动；
所述致动器包括:
控制单元；
第一电阀和第二电阀；
所述控制单元在使用中控制所述电阀以使所述杆承受与所述轴平行的向下或向上的力；
所述控制单元、所述第一电阀和第二电阀被容纳在所述第一本体内。

【专利附图】

【附图说明】
[0031]下面将参照附图描述本发明，附图示出了本发明的两个非限定性实施方式，在附图中:
图1是根据本发明的灌装头的优选实施方式的立体图；
图2是图1的灌装头的一些特征的放大图，为清楚起见将一些部件移走；
图3是图1和图2的灌装头的立体图，其示出了处于停靠位置并在容器的灌装步骤期间的闭合构件；
图4是图3的灌装头的侧向放大图，其示出了处于停靠位置并在容器的灌装步骤期间的闭合构件； 图5是图1和图2的灌装头的立体图，其示出了处于停靠位置并在清洗步骤之前的闭合构件；
图6是图5的灌装头的侧向放大图，其示出了处于停靠位置并在清洗步骤之前的闭合构件；
图7是图1和图2的灌装头的立体图，其示出了处于工作位置并在清洗步骤期间的闭合构件；
图8是图7的灌装头的侧向放大图，其示出了处于工作位置并在清洗步骤之前的闭合构件；
图9是图1和图2的灌装头的立体图，其示出了在逐出损坏的物件期间的闭合构件； 图10是图9的灌装头的侧向放大图，其示出了在逐出损坏的物件期间的闭合构件；
图11和图12示意地示出图1-10的灌装头的进一步组件；
图13和图14示出图1-12的灌装头的进一步组件；
图15示出根据本发明的灌装头的第二实施方式，其中闭合构件处于停靠位置；
图16示出灌装头的第二实施方式，其中闭合构件处于工作位置；以及图17示意地示出了包括根据本发明的多个灌装头的灌装单元。

【具体实施方式】
[0032]参见图17，数字I表示用于用可灌注食品灌装容器2(示出于图3、9和10)的灌装单元。
[0033]具体地说，灌装单元I被提供以空容器2并用可灌注食品灌装空容器2。
[0034]可灌注食品的非限定例子包括果汁、茶、啤酒或能量饮料。
[0035]容器2可由玻璃或塑料中的任何一种制成。
[0036]在图示实施方式中，每个容器2由塑料制成并包括(图9):
-嘴3，其适于借助灌装单元I实现对容器2的灌装以及随后从容器2倒出食品；
与嘴3相对的底壁4;以及
颈部6，其与嘴2相邻并通过嘴3在其顶部作出限制。
[0037]此外，容器2包括设置在颈部6的底部并在嘴3下的环7。
[0038]灌装单元I主要包括(图17):
未示出的罐，所述罐包含可灌注食品；
旋转式传送带8，其绕轴A转动，在图示实施方式中是垂直的；以及多个灌装头9 (图1-16中仅示出其中的一个)，这些灌装头9被设置在旋转式传送带8的周缘上，彼此平行并相对于轴A交错地沿相应的轴B延伸。
[0039]详细地说，灌装头9在入口站I从输送机上游接收相应的容器2，沿具有在轴A上的中心的圆弧形路径P输送相应的容器2，并在输出站O将相应的容器2输出至输送机下游。
[0040]周期地，灌装单元I经历清洗步骤，在清洗步骤期间，清洁剂循环流入灌装头9以对其进行消毒。
[0041]在本说明书的以下部分，将仅详细描述一个灌装头9，显然这些灌装头9是彼此相同的。
[0042]灌装头9依次包括(图1-16):
本体10 ；
本体17 ；
导管11 (仅示意地示出于图11和图12)，其流体地连接于罐并限定出口嘴12 ；
阀13(仅示意地示出于图11和图12)，其沿导管11介入；以及夹紧设备16，其包括与轴B正交的板并限定开放的基本半圆形的槽以夹紧容器2的颈部6。
[0043]阀13可选择地配置成:
开启构型，在开启构型中它允许可灌注产品从罐流至嘴12 ;以及闭合构型，在闭合构型中它防止可灌注产品从罐流至嘴12。
[0044]夹紧设备16可平行于轴B移动以使容器2接近或远离嘴12。夹紧设备16的槽在轴A的相对侧开放，由此在容器2灌装期间同轴地彼此相对地配置嘴3、12。
[0045]灌装头9也包括闭合构件14，其可被配置在:
停靠位置(图3-6)，其中闭合构件14与相应的嘴12脱离；以及工作位置(图7和图8)，其中闭合构件14与嘴12流体密封地接触。
[0046]为了不干扰可灌注产品从嘴12溢出，闭合构件14在相应容器2的正常灌装期间被配置在停靠位置。
[0047]具体地说，在清洗步骤期间，阀13处于开启构型，由此清洁剂可接触并清洗整个导管11和嘴12。
[0048]再准确点说，在清洗步骤期间，闭合构件14被配置在工作位置，由此防止清洁剂从嘴12溢出。
[0049]较为有利地，灌装头9包括致动器15 (图11和图12)，其可操作地连接至闭合构件14并适于在停靠位置和工作位置之间移动闭合构件14。
[0050]重要的是指出，由于致动器15由相应灌装头9携带的事实，因此对应的闭合构件14彼此独立地在相应停靠位置和相应工作位置之间移动。
[0051]灌装头9也包括传感器20 (仅示意地示出在图11和图12)，当导管11处于开启构型并在容器2灌装期间，该传感器20能够检测容器2是否受到损坏。
[0052]就功能角度而言，传感器20也连接至致动器15。
[0053]此外，当传感器20检测到容器2受到损坏时，致动器15将闭合构件14从停靠位置位移至工作位置，由此击中损坏的容器2并将其从灌装头9逐出。
[0054]在图示的实施方式中，传感器20是压力传感器，其在容器2受压期间感测容器2内的压力。
[0055]更详细地说，致动器15首先沿第一冲程将闭合构件14从停靠位置(图3-6)移动至中间位置(就在图9和图10所示的位置之后到达)，并随后沿第二冲程将闭合构件14从中间位置移动至工作位置(图7和图8)。
[0056]更精确点说，在中间位置，闭合构件14与嘴12同轴并被设置在沿轴B离嘴12给定的距离处。
[0057]第一冲程是平行于轴B围绕轴C(图1、图2、图4、图6、图8和图11_14)的螺旋冲程。换句话说，沿该第一冲程，致动器15使闭合构件14同时绕轴C转动并使闭合构件沿轴C朝向嘴12平移。
[0058]第二冲程是闭合构件14沿轴C的平移。
[0059]参见图13和图14，灌装头9包括连接至本体11的本体25。
[0060]本体25从本体11伸出并相对于轴A被配置在本体11的相对径向侧上。
[0061]在图示实施方式中，本体25具有沿轴C与轴B平行并错开的长度，并在图示实施方式中是垂直的。
[0062]本体25是中空的并限定空腔24。
[0063]本体25包括:
位于水平平面上的顶端壁35 ;以及
对轴C呈柱形的侧壁36，其包括肩部37和扩大部38。
[0064]壁35和肩部37是彼此轴向相对的。
[0065]本体25也包括:
可绕轴C转动并沿轴C滑动地容纳在空腔24内的杆26 ；以及销27，其相对于轴C固定并啮合于由杆26限定的槽28。
[0066]详细地说，杆26从面向本体25的壁35的顶轴向端30开始朝向被设置在本体25外侧的底轴向端31，其包括；
-槽 28 ;
-扩大部32 ；
-段33，闭合构件14偏心地配合于所述段33 ；以及 -段34，附件22配合于所述段34。
[0067]壁36的部分38轴向地介入于肩部37和壁36之间，并容纳杆26的部分32。
[0068]附件22与杆26 —体地移动并包括击中表面21，当闭合构件14到达中间位置时该击中表面21击中损坏的容器2，由此使损坏容器2易于去除。
[0069]更准确地说，附件22的击中表面21以使得当闭合构件14到达中间位置时击中表面21击中容器2 (图9和图10)这样一种方式相对于闭合构件14定位。
[0070]在图示实施方式中，击中表面21是弯曲的。
[0071]闭合构件14基本上包括:
具有轴D的圆形板42 ;以及配合于杆26的段33的臂43。
[0072]详细地说，臂43具有配合于杆26的段33的第一端和与第一端相对的第二端，所述第二端限定板42。
[0073]当闭合构件14处于停靠位置时，轴D与嘴12的轴B错开(图13)。
[0074]当闭合构件14处于中间位置时，轴D与嘴12的轴B同轴，但闭合构件与嘴12轴向地分离。
[0075]当闭合构件14处于工作位置时，轴D与嘴12的轴B同轴，并且闭合构件14与嘴12流体密封地接触(图14)。
[0076]闭合构件14既绕轴C与杆26 —体地转动，又沿轴C与杆26 —体地平移。
[0077]销27沿与轴A、B和C正交的轴E伸出，并在图示的实施方式中是水平的。
[0078]槽28从端部30开始朝向扩大部32，其包括(图14): 绕轴C延伸的螺旋形伸展部45 ；以及与轴C平行的伸展部46。
[0079]参见图13和图14，致动器15能够施加被沿杆26的轴C引导的作用力。该作用力——由于槽28的形状——使杆26旋转平移并使闭合构件14沿第一冲程移动，并随后使杆26平行于轴C平移并使闭合构件14沿第二冲程移动。
[0080]因此，当闭合构件14被配置在停靠位置(图13)并且杆26接受与轴C平行的作用力并向上被引导(参见图13)时，杆26首先绕轴C沿螺旋轨迹向上移动，并随后平行于轴C向上平移。
[0081]相反，当闭合构件14被配置在工作位置(图14)并且杆26接受与轴C平行的作用力并向下被引导(参见图14)时，杆26首先绕轴C沿螺旋轨迹向下移动，并随后平行于轴C向下平移。
[0082]具体地说，杆26和空腔24在其间限定:
第一可变容积腔29，其轴向地在杆26的顶端30和本体25的顶壁35之间延伸；以及第二可变容器腔23，其轴向地限定在杆26的扩大部32和本体25的肩部37之间。
[0083]在图示的实施方式中，致动器15是气动的。
[0084]更准确地说，致动器15包括(图11-14):
控制单元49 ；
电阀50 ；
导管51 (仅示意地示出在图11-14)，其在电阀50和腔29之间延伸；
电阀52 ;以及
导管53 (仅示意地示出在图11-14)，其在电阀52和腔23之间延伸。
[0085]具体地说，控制单元49在由传感器20产生的表示损坏容器2存在的信号的基础上控制电阀50、52，以将导管51、53中的一个连接至受压空气源并将导管51、53中的另一个连接至排放口。
[0086]具体地说，图11和图14中的箭头指示当导管51、53连接于受压空气源或连接于排放口时导管51、53内的空气流方向。
[0087]当导管51(53)连接至受压空气源并且导管53(51)连接至排放口时，使得腔29(23)内的压力大于腔23(29)内的压力。如此，杆26承受平行于轴C的向下(向上)的力。
[0088]在所示实施方式中，控制单元49和电阀50、52被容纳在本体17中。
[0089]灌装单元I的操作是参照仅一个灌装头9和参照对应的容器2以及闭合构件14来描述的。
[0090]也描述了灌装单元I的操作，从其中闭合构件14处于停靠位置并且销27与槽28的伸展部45的顶端接触的状态开始(图11和图13)。
[0091]灌装头9通过旋转式传送带8绕轴A旋转地被驱动，并在站I接收空容器2。
[0092]具体地说，容器2通过夹紧设备16夹紧并与嘴12的轴B同轴。
[0093]灌装头9沿从站I延伸至站O的路径P对容器2进行灌装。
[0094]沿路径P，阀13被设置在开启构型，在开启构型中，它允许可灌注产品通过导管11和嘴12从罐流至容器2。
[0095]在传感器20检测到容器2未受损坏的情形下，灌装继续，直到在容器2内到达可灌注广品的给定液闻为止。
[0096]在这个阶段，阀13被设置在闭合构型并且灌装头9将灌装好的容器2在站O输出至下游侧未示出的输送机。
[0097]在传感器20检测到容器2受到损坏的情形下，在所示的通过在灌装前检测到容器2无法被适当地加压的实施方式中，致动器15将闭合构件14从停靠位置移动至中间位置(在图9和图10所示的位置之后立即到达)并随后从中间位置移动至最终位置(图7-8)。
[0098]如图9和图10所示，当闭合构件14到达中间位置时，其击中由夹紧设备16夹紧的损坏容器2并造成损坏容器2的逐出。
[0099]因此，容器2通过灌装头9沿路径P被逐出。
[0100]更详细地说，闭合构件14首先通过致动器15沿轴C的向上的螺旋形的第一冲程从停靠位置移动至中间位置。在该第一冲程结束时，闭合构件14的轴D和嘴12的轴B重合，但闭合构件14仍然沿重合的轴B、D与嘴12间隔开(图9和图10)。
[0101]闭合构件14随后通过致动器15沿与轴B平行的向上的第二冲程从中间位置移动至工作位置，并在闭合构件14流体密封地接触嘴12时终止。
[0102]更准确地说，为了将闭合构件14从停靠位置移动至工作位置，控制单元49控制电阀50、52，以使导管53内的压力高于导管51中的压力(图11和图13)。
[0103]结果，使腔23内的压力高于腔29内的压力并且杆26受到与轴C平行的向上的力。
[0104]从图13的状态开始，槽28的螺旋形伸展部45被销27啮合。因此，杆26上的向上的力使杆26绕轴C同时转动并使杆26平行于轴C向上平移。
[0105]闭合构件14沿第一冲程移动，当销27啮合于槽28的伸展部46时，移动终止。
[0106]当闭合构件14处于第一冲程的终端处时，附件22接触容器2并帮组逐出容器2(图9和图10)。
[0107]接着，杆26上的向上的作用力单纯地造成杆26的向上移动，当销27抵靠在槽28的伸展部46的下端时所述移动终止，如图14所示。
[0108]因此，闭合构件14沿第二冲程移动，当闭合构件14流体密封地接触嘴12时，所述移动终止。
[0109]一旦闭合构件14已到达工作位置，控制单元49控制电阀50、52，以使导管51中的压力大于导管53中的压力(图14)。
[0110]结果，使腔29内的压力大于腔23内的压力并且杆26受到与轴C平行的向下的力。
[0111]因此，致动器15沿第二冲程将闭合构件14从工作位置至中间位置地往回移动，并随后将闭合构件14沿第一冲程从中间位置至停靠位置地往回移动。
[0112]重要的是要强调，一个灌装头9的闭合构件14可独立于其它灌装头9的其它闭合构件14而移动。
[0113]如此，一个或多个损坏容器2沿路径P的逐出不影响其它未受损容器2的正确灌装。
[0114]周期地，灌装单元I经历清洗步骤。
[0115]更准确地说，罐被灌装以清洁剂，而后者取代可灌注产品在灌装头9内循环流动。
[0116]在清洗步骤期间，阀13被设置在相应的开启构型，以使清洁剂能够接触并对整个导管11和对应的嘴12消毒。
[0117]为了防止清洁剂从嘴12溢出并损耗在灌装单元I周围的环境中，所有灌装头9的所有致动器15将所有闭合构件14移动到相应的工作位置。
[0118]闭合构件14从相应停靠位置至相应工作位置的移动等同于之前针对在灌装容器2期间仅一个闭合构件14描述的情形，并且区别仅在于在清洗步骤期间没有容器2被设置在嘴12下方的事实。因此，闭合构件14和附件22当它们在清洗步骤期间一起向相应工作位置移动时不击中任何损坏的容器2。
[0119]在清洗步骤结束时，致动器15同时将闭合构件14从相应工作位置移动至相应停靠位置，与之前针对在灌装容器2期间仅一个闭合构件14描述的方式相同。
[0120]参照图15和图16，9’指示灌装头的第二实施方式。
[0121]灌装头9’类似于灌装头9，并在下文中仅就其与后者的区别进行公开；在任何可能的情形下，灌装头9，9’的对应部件或等效物将由相同的附图标记表示。
[0122]具体地说，灌装头9’与灌装头9的区别在于，致动器15’既能在杆26’上绕轴C施加转矩又能在杆26’上沿轴C施加作用力。
[0123]致动器15’包括:
固定于杆26’的一个或多个永磁体60’ ；以及由本体25携带并磁耦合于磁体60’的成对线圈61’。
[0124]磁体60’和线圈61’以使线圈61’的磁激励在磁体60’上(并因此在杆26’上)既产生与轴C平行的作用力又产生绕轴C的转矩的这样一种方式形成。
[0125]因此，杆26’因不包括任何槽28而与杆26不同。
[0126]灌装头9’的操作与灌装头9的操作的区别在于，致动器15’在杆26’上既施加绕轴C的转矩又施加沿轴C的作用力。如此，致动器15’直接造成杆26’(并因此闭合构件14)绕轴B的转动和沿轴C的平移。
[0127]从根据本发明作出的灌装头9，9’和灌装方法的特征的分析来看，它能够获得的优势是明显的。
[0128]具体地说，致动器15，15’由灌装头9，9’携带。
[0129]因此，每个灌装头9，9’的闭合构件14可独立于其余灌装头9，9’的其它闭合构件14移动，并且其移动法则与其余灌装头9，9’的其它闭合构件14的移动法则不同。
[0130]有鉴于上述内容，灌装头9，9’就闭合构件14的移动而言比本说明书的前序部分中描述的方案灵活性好很多。
[0131]此外，不再需要高成本且繁重的凸轮，所述凸轮仅在清洗步骤与闭合构件14相互作用以将闭合构件14移动到相应的工作构型。
[0132]此外，一个灌装头9，9’的闭合构件14可被配置在工作位置，而其余灌装头9，9’的闭合构件14保持在相应的停靠位置。
[0133]因此，在容器2灌装期间和在容器2损坏的情形下，可较为有利地使用闭合构件14以击中损坏的容器2并将其从灌装头9逐出。
[0134]如此，损坏的容器2沿路径P被逐出并且不被输送到灌装单元I的下游。
[0135]因此，不需要在灌装单元I下游设置用以去除损坏容器2的专用工具。
[0136]控制单元49和电阀50、52被容纳在本体17内。
[0137]如此，本体17用于容纳闭合单元14的控制单元49和电阀50、52两者。因此，灌装头9，9’不需要使用凸轮或繁重的外部致动器以在停靠位置和工作位置之间移动闭合单元14。
[0138]最后，显然可对灌装头9，9 ’和灌装方法作出多种修正和变型而不脱离权利要求书的保护范围。
[0139]具体地说，当损坏的容器2必须被逐出时，致动器15，15’可仅沿第一相应冲程并在相应停靠位置和中间位置之间移动相应的闭合构件14。
[0140]此外，灌装头9，9’可包括致动器15，15’的仅一部分，尤其是仅包括本体25、杆26和腔23、29 ;控制单元49、电阀50、52和位于灌装头9，9’外部的导管51、53。
[0141]此外，传感器20可不同于本说明书中描述的压力传感器。
[0142]致动器15，15’可以是电磁的，由此将平行于轴C指向的电磁力作用在杆26上。
[0143]最终，灌装头9，9’可包括:
导管11，其限定用于可灌注产品的出口嘴12并可被设置成:
闭合构型，在闭合构型中它防止可灌注产品流入容器2 ;或者开启构型，在开启构型中它允许所述可灌注产品流入容器2 ；
灌装头9，9’还包括闭合构件14，当导管11处于开启构型时闭合构件14可被配置在: 停靠位置，在停靠位置中当容器2在使用中用产品灌装时，闭合构件14与嘴12脱离；
或者
工作位置，在工作位置中在相应的灌装头9，9’的清洗步骤期间，闭合构件14与嘴12流体密封地接触以防止清洁剂从嘴12流出；
灌装头9,9’进一步包括:
致动器15，15’的至少一部分，其操作性地连接至闭合构件14并适于在停靠位置和工作位置之间移动闭合构件14 ;以及
本体17和本体25，其包括能绕轴C转动并能沿轴C滑动的杆26，且其与闭合构件14的附件22 —体地移动；
致动器15，15’，其包括:
-控制单元49 ；
-电阀50和电阀52 ；
控制单元49在使用中控制电阀50、52，以使杆26承受与轴C平行的向下或向上的力； 控制单元49、电阀50和电阀52被容纳在本体17内。
[0144]优选地，灌装头9，9’包括:
传感器20，当导管11处于开启构型并在容器2用可灌注产品灌注的步骤期间，所述传感器20能够检测容器2是否受到损坏；
腔29，其由本体25和杆26限定；
第二腔23，由本体25和杆26限定；
致动器15进一步包括:
导管51，其在第一电阀50和腔29之间延伸；以及导管53，其在所述电阀52和第二腔23之间延伸；
控制单元49，其在使用中基于由传感器20产生并关联于损坏容器2的存在的信号控制:
电阀50和电阀52，以将导管51、53中的一个连接至受压空气源而将导管53、51中的另一个连接至排放口。
【权利要求】
1.一种用于用可灌注产品灌装物件(2)的灌装头(9，9’)，其包括: 导管(11)，其限定用于所述可灌注产品的出口嘴(12)并能被设置成或者: 闭合构型，在所述闭合构型中其防止所述可灌注产品流入所述物件(2);或者 开启构型，在所述开启构型中其允许所述可灌注产品流入所述物件(2); 所述灌装头(9，9’)还包括闭合构件(14)，当所述导管(11)处于所述开启构型时所述闭合构件(14)可被配置或者在: 停靠位置，在所述停靠位置，当所述物件(2)在使用中用所述产品灌装时，所述闭合构件(14)与所述嘴(12)脱离；或者在 工作位置，在所述工作位置，在相应的所述第一灌装头(9，9’ )的清洗步骤期间，所述闭合构件(14)与所述嘴(12)流体密封地接触以防止清洁剂从所述嘴(12)流出； 所述灌装头(9，9’)进一步包括操作性地连接至所述闭合构件(14)并适于在所述停靠位置和所述工作位置之间移动所述闭合构件(14)的致动器(15，15’ )的至少一部分； 其特征在于，包括当所述导管(11)处于所述开启构型时并且在用所述可灌注产品对所述物件(2)进行灌装的步骤期间能够检测所述物件(2)是否损坏的传感器(20)； 所述致动器(15，15’)操作性地连接至所述传感器(20)并被配置成在所述物件(2)的灌装期间使所述闭合构件(14)朝向所述工作位置移动，由此击中所述物件(2)并将其从所述灌装头(9，9’ )中逐出。
2.如权利要求1所述的灌装头，其特征在于，所述闭合构件(14)在使用中可通过所述致动器(15，15’)沿第一冲程并在所述停靠位置和中间位置之间绕第一轴(C)转动，所述第一轴(C)平行于所述嘴(12)的第二轴(B)； 所述闭合构件(14)在使用中也能通过所述致动器(15，15’)沿第二冲程并在所述中间位置和所述工作位置之间平行于所述第一轴(C)移动； 所述中间位置在使用中介入于所述停靠位置和所述工作位置之间； 所述物件(2)在使用中在所述灌装期间与所述嘴(12)同轴地配置，由此所述闭合构件(14)在使用中当到达所述中间位置时击中所述物件(2)。
3.如权利要求2所述的灌装头，其特征在于，所述闭合构件(14)也能在使用中平行于所述第一轴(C)并在所述停靠位置和所述中间位置之间移动，以使所述闭合构件(14)在使用中沿所述第一冲程沿与所述第一轴(C)同轴的螺旋形路径移动。
4.如权利要求3所述的灌装头，其特征在于，包括: 杆(26)，所述杆(26)在使用中能绕所述第一轴(C)转动，并且所述闭合构件(14)相对于所述第一轴(C)偏心地配合于所述杆(26);以及 销(27)，所述销(27)相对于所述第一轴(C)固定并啮合于由所述杆(26)限定的槽(28)； 所述致动器(15，15’ )能受到控制以将平行于所述第一轴(C)的作用力施加到所述杆(26)； 所述槽(28)具有被成形为螺旋形的至少一个伸展部(45)，由此当所述杆(26)在使用中受到平行于所述第一轴(C)的作用力作用时，所述槽(28)相对于所述销(27)的移动在使用中使得所述杆(26)并因此使得所述闭合构件(14)在使用中同时绕所述第一轴(C)转动并在使用中在所述停靠位置和所述中间位置之间且沿所述第一冲程平行于所述第一轴(C)移动。
5.如前面权利要求中任何一项所述的灌装头，其特征在于，包括操作性地连接至所述闭合构件(14)并适于进一步击中所述物件(2)以易于逐出后者的附件(22)。
6.如权利要求5所述的灌装头，其特征在于，所述附件(22)相对于所述第一轴(C)是偏心的并与所述闭合构件(14) 一体地移动。
7.如权利要求4所述的灌装头，其特征在于，所述致动器(15)是气动的或电磁的。
8.如权利要求1-3中任何一项所述的灌装头，其特征在于，所述致动器(15’)能够在所述闭合构件(14)上同时地绕所述第一轴(C)施加转矩并平行于所述第一轴(C)施加力。
9.一种灌装单元(I)，其特征在于，包括根据前面权利要求中的任何一项所述的第一灌装头(9，9’ )和第二灌装头(9，9’ )； 所述第一灌装头(9，9’ )和所述第二灌装头(9，9’ )分别包括第一所述闭合构件(14)和第二所述闭合构件(14)； 所述第一闭合构件(14)和所述第二闭合构件(14)能彼此独立地在所述停靠位置和所述工作位置之间移动。
10.如权利要求9所述的灌装单元，当依赖于权利要求1-8中的任何一项时，其特征在于，包括旋转式传送带(8)，所述旋转式传送带(8)在使用中沿灌装路径(P) —起驱动所述第一灌装头和所述第二灌装头(9，9’ )； 所述第一闭合构件(14)和第二闭合构件(14)在使用中到达所述中间位置并在使用中沿所述路径(P)逐出所述损坏的物件。
11.一种用可灌注产品灌装物件的方法，其包括下列步骤: 通过位移灌装头(9，9’ )的导管(11)在开启构型中来灌注物件(2)，在所述开启构型中所述导管(11)允许所述可灌注产品流入所述物件(2); 在所述灌装步骤结束时，通过使清洁剂在所述灌装头中循环并通过使所述导管(11)停留在所述开启构型而清洗所述灌装头(9，9’ )； 所述灌装步骤包括将闭合构件(14)保持在停靠位置的步骤，在所述停靠位置中所述闭合构件(14)与所述导管(11)的出口嘴(12)脱离； 所述清洗步骤包括将所述闭合构件(14)移动到工作位置的步骤，在所述工作位置中，所述闭合构件(14)与所述嘴(12)流体密封地接触以防止所述清洁剂从所述嘴溢出； 所述方法进一步包括通过使用致动器(15，15’ )在所述停靠位置和所述工作位置之间移动所述闭合构件(14)的步骤，所述致动器(15，15’ )至少部分地由所述灌装头(9，9’ )携带； 其特征在于，包括以下步骤: 在所述灌装步骤期间检测所述物件(2)是否受到损坏； 在所述物件(2)损坏的情形下，将所述闭合构件(14)从所述停靠位置位移至所述工作位置； 所述位移步骤包括用所述闭合构件(14)击中所述物件(2)并将其从所述灌装头(9，9’ )中逐出的步骤。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述位移步骤包括下列步骤: 首先至少绕第一轴(C)并沿第一冲程转动所述闭合构件(14)，以将所述闭合构件(14)从所述停靠位置移动至中间位置，在所述中间位置，所述闭合构件(14)基本与所述灌装头(9，9’ )的嘴(12)同轴并与之轴向地间隔开；以及 随后沿所述第一轴(C)并沿第二冲程平移所述闭合构件(14)，以将所述闭合构件(14)配置在所述工作位置。
13.如权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述灌装步骤包括沿路径(P)将所述灌装头(9，9’ )连同所述物件(2) —起输送的步骤； 所述击中步骤沿所述路径(P)执行，以使所述损坏的物件(2)沿所述路径(P)被逐出。
14.一种用于用可灌注产品灌装物件(2)的灌装头(9，9’)，其包括: 导管(11)，其限定用于所述可灌注产品的出口嘴(12)并能被设置成或者: 闭合构型，在所述闭合构型中其防止所述可灌注产品流入所述物件(2);或者 开启构型，在所述开启构型中其允许所述可灌注产品流入所述物件(2); 所述灌装头(9，9’)还包括闭合构件(14)，当所述导管(11)处于所述开启构型时所述闭合构件(14)能被配置成或者在: 停靠位置，在所述停靠位置，当所述物件(2)在使用中用所述产品灌装时，所述闭合构件(14)与所述嘴(12)脱离；或者在 工作位置，在所述工作位置，在相应的所述第一灌装头(9，9’ )的清洗步骤期间，所述闭合构件(14)与所述嘴(12)流体密封地接触以防止清洁剂从所述嘴(12)流出； 所述灌装头(9，9’)进一步包括操作性地连接至所述闭合构件(14)并适于在所述停靠位置和所述工作位置之间移动所述闭合构件(14)的致动器(15，15’ )的至少一部分； 所述灌装头(9，9’ )包括第一本体(17)； 其特征在于，包括第二本体(25)，所述第二本体(25)包括绕一轴(C)能转动并沿所述轴(C)能滑动的杆(26)，并且其在使用中与所述闭合构件(14)的附件(22) —体地移动；所述致动器(15，15’ )包括: 控制单兀(49)； 第一电阀(50)和第二电阀(52)； 所述控制单元(49)在使用中控制所述电阀(50、52)以使所述杆(26)承受与所述轴(C)平行的向下或向上的力； 所述控制单元(49)、所述第一电阀(50)和第二电阀(52)被容纳在所述第一本体(17)内。
15.如权利要求14所述的灌装头，其特征在于，包括: 传感器(20)，其能够在所述导管(11)处于所述开启构型时并且在用所述可灌注产品对所述物件(2)进行灌装的步骤期间检测所述物件(2)是否损坏； 由所述本体(25)和所述杆(26)限定的第一腔(29)； 由所述本体(25)和所述杆(26)限定的第二腔(23)； 所述致动器(15)还包括: 第一导管(51)，其在所述第一电阀(50)和所述第一腔(29)之间延伸；以及 第二导管(53)，其在所述第二电阀(52)和所述第二腔(23)之间延伸； 所述控制单元(49)在使用中在由所述传感器(20)产生并与表示损坏的所述物件(2)存在关联的信号的基础上控制所述第一电阀(50)和第二电阀(52),以将所述第一和第二导管(51、53)中的一个连接至受压空气源并将所述第一和第二导管(53、51)中的另一个连接至排放口。
【文档编号】B67C3/26GK104340941SQ201410369665
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2013年7月30日
【发明者】罗伯托·佐尼, 文森佐·伽罗托, 西蒙尼·砍皮 申请人:西得乐独资股份公司