用于为待灌装容器灌注灌装产品的灌装阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于为待灌装容器灌注灌装产品的灌装阀，该灌装阀适合用于多个产品类型、特别是高粘度和低粘度灌装产品的灌装。
【背景技术】
[0002]在灌装设备中用于灌装饮料或者其他液态食品的灌装阀在不同的实施中都是已知的。这些灌装阀通常具有一个阀座和能够与阀座互补并容纳在阀座中的阀锥。如果阀锥容纳在阀座中，那么阀锥与阀座形成环状密封并使阀关闭，从而灌装产品不再能流通经过该阀。如果阀锥从阀座中拉出，则可打开该阀并且灌装产品可以流通经过在阀座和阀锥之间形成的环形间隙。在特别有利的实施中，在阀座和阀锥相应的形状形成条件下，通过阀锥相对于阀座的升降变化可使环形间隙的尺寸发生变化，从而可以改变流经该阀的流量并且可以以这种方式调整灌装速度。在常见的灌装阀中已知的是，阀锥仅能在开放和关闭位置之间往复地切换。
[0003]这些灌装阀设计用于特定的灌装产品或灌装类别。通过同一个灌装阀精确地灌装不同性质(比如不同粘度)的灌装产品要求是苛刻的，因为环形间隙的几何形状以及阀的开放和关闭特性要根据各种灌装产品的特定的粘度或特定的粘度范围而优化。
[0004]这特别也适用于减少、防止或控制灌装阀在关闭之后的后遗流出。为了实现在待灌装容器中精确地灌注期望的灌装体积，不仅仅在实际的灌装过程中灌注精确的灌装体积是起决定性作用的，同样重要的是即使在灌装阀关闭之后还可以精确地控制灌装阀的后遗流出，从而实现对所有已灌装的容器而言恒定的灌装结果。如果后遗流出(即灌装阀关闭之后仍流出的灌装产品)对于每个灌装过程是不同的，那么会导致容器中不同的灌装体积。另外，未准确控制的后遗流出也对灌装结果产生负面作用，因为灌装产品可能不受控制地滴在已灌装的容器或待灌装容器的外面或者滴在灌装设备的部件上。为此，例如对于特定的灌装产品在产品流出口中设置有作为气体阻隔件的滤网，从而在阀关闭时防止后遗流出。对于其他灌装产品而言这类滤网通常不是必需的。是否具有滤网并不总是可以可靠地防止或控制后遗流出。这在以下内容中详细说明:
[0005]直到阀锥密封地紧贴阀座为止，灌装产品都可以从灌装阀中流出。因此，在灌装阀关闭的过程中，在由阀座和容纳在其中的阀锥形成的环状密封下方的区域一直保持到灌注灌装体积的实际灌装产品的流出。根据灌装产品的粘度和表面张力以及根据位于环状密封下方体积的形状，灌装产品一直保持在该区域中直到外界空气或者存在于灌装设备中的气体流动。如果气体发生流动，那么可以突然地排空在位于下方区域中的灌装产品体积。
[0006]通过设置作为气体阻隔件的滤网可以控制这类后遗流出，从而避免了气体的流动和与之相关的位于灌装阀下方的灌装产品的突然排空。在此，由灌装产品的表面张力产生保持力。因此，在理想情况下避免了灌装产品的滴漏。但是由于在产品的静止状态下的温度升高可能会导致，灌装产品体积膨胀。通过灌装产品的体积变化随后必然引起滴落，因为灌装产品的滤网不再能够完全地阻拦灌装产品。另外，位于下方的容器或瓶口的污渍与之相联系。此外在使用滤网的情况下很难或甚至不可能灌装含有纤维或浓浆的灌装产品。
[0007]DE 10 2011 007 684 Al中公开了一种灌装阀，该灌装阀设置用于向容器中灌注两种不同类型的灌装产品并且为此具有两个产品流出口。
【发明内容】
[0008]本发明的目的在于，说明一种用于为容器灌注液体灌装产品的灌装阀，该灌装阀具有优化的结构。
[0009]该目的通过具有权利要求1所述特征的灌装阀得以实现。有利的扩展方案遵循从属权利要求、以下本发明的说明以及优选实施例的描述。
[0010]相应地提出了一种用于为待灌装容器注入灌装产品的灌装阀，该灌装阀具有用于将灌装产品注入待灌装容器中的产品流出口和能够密封地容纳在第一阀座中的阀锥，通过阀锥沿指向产品流出口的灌装产品流的方向移动至第一阀座中从而关闭灌装产品流。按照本发明地设置有用于密封地容纳阀锥的第二阀座，通过阀锥沿反向于灌装产品流的方向移动至该阀座中从而关闭灌装产品流。
[0011 ] 这样的结果是，通过阀锥反向于流体方向的关闭方向而进行相对于流体方向反向的关闭运动，由此在关闭过程中，最晚在阀锥与阀座接触之前可以在产品流出口和第一阀座之间的区域中产生低压。以此可以回吸存在于阀座或环状密封区域下方的灌装产品。通过在灌注过程结束时的回吸减少或者完全防止了滴漏，特别是在高粘度灌装产品的情况下。在产品流出口上不形成液滴的条件下，灌装产品甚至可以根据灌装过程之间的回吸体积稍微膨胀。
[0012]通过阀锥在灌装产品的流动方向上的关闭运动实现了优选用于低粘度灌装产品的灌装阀的关闭。第一阀座优选设置在靠近产品流出口的位置，从而可以确保低粘度灌装产品总是顺畅地流出。
[0013]由于这两个阀座的形成，灌装阀适用于灌注不同的产品类型，特别是低粘度和高粘度的灌装产品。优选在低粘度灌装产品的情况下，通过朝第一阀座向前(即沿产品流动方向)关闭的阀锥可以保持较少的液滴形成。优选通过朝第二阀座向后(即反向于灌装产品的流动)关闭的阀锥灌注高粘度灌装产品。与常见的灌装阀相比，结合的灌装阀的结构没有或者仅不明显地复杂化，以此上述简单的结构性措施的结合可以低成本且无需过多保养地实现。
[0014]通过回吸和即使在高粘度灌装产品的情况下由此减少的滴漏倾向可以实现，为了避免后遗滴漏可以省略滤网或者气体阻挡件。这实现了通过本发明提出的灌装阀也可以灌注含纤维和浓浆的灌装产品。
[0015]由此得到一种灌装阀，该灌装阀特别是能够以多种多样的方式使用并且借助该灌装阀能够在灌装过程较好的质量(特别是关于滴漏倾向方面)条件下灌注较大范围的灌装产品种类，即，从低粘度灌装产品到高粘度灌装产品再到含纤维和浓浆的灌装产品。
[0016]优选阀锥能够移动地设置在第一阀座和第二阀座之间。在此特别优选阀锥设置为能够在三个工作位置之间移动。这三个工作位置称为第一关闭位置、第二关闭位置和灌装位置。在第一关闭位置中，阀锥密封地容纳在第一阀座中，即阀锥这样与第一阀座接触，即阀锥与第一阀座形成环状密封，流通路径关闭并且灌装产品不能通过产品流出套筒到达产品流出口。在第二关闭位置中，阀锥密封地容纳在第二阀座中，即阀锥这样与第二阀座接触，即阀锥与第二阀座形成环状密封，流通路径关闭并且灌装产品不能到达产品流出口。相比于第二阀座，第一阀座优选更加靠近产品流出口。
[0017]第三个工作位置为灌装位置，在该位置中阀锥与产品流出套筒之间的流通路径打开，灌装产品因此可以流经该流通路径进入待灌装的容器中。优选该灌装位置沿着阀锥的升降位置设置在两个关闭位置之间。另一方面，在该阀的一般形状中这三个工作位置的顺序是开放的并且可以选择适宜的。
[0018]为了形成环状密封，阀锥在其朝向第一阀座的表面上优选具有能够与第一阀座互补的轮廓，而在其朝向第二阀座的表面上具有能够与第二阀座互补的轮廓。在此，特别优选能够与第一阀座和/或与第二阀座互补的轮廓通过密封件形成、优选通过由弹性体或热塑性塑料构成的密封件形成。
[0019]产品流出口可以根据灌装产品或产品组合以不同的横截面实施。
[0020]阀锥优选能够移动地容纳在产品流出套筒中，其中，在产品流出套筒和阀锥之间形成环形间隙，该环形间隙形成流通通道，灌装产品通