专利名称：用于瓶、罐类容器的处理机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于如瓶、罐等容器的处理机，例如用于将液体填充到瓶内的灌装机。
背景技术：
特别是在灌装处于预压力下的饮料如矿泉水、啤酒或其他碳酸类液体时，使用提升装置，这些提升装置的提升缸具有停止或支承盘。瓶子在支承盘上竖起，在使用相应瓣形定心装置的情况下被提升到灌装阀的出口处，在灌装过程结束后被下降，离开灌装机并被传送给封口机。
由于饮料处于压力下，为了避免产生过量的泡沫，在待灌装的瓶内须建立相应的背压。为此，在真正的灌装过程之前，在前面还设置其他措施如预抽真空、用消毒剂等冲洗的情况下，借助灌装机罐内已有的压力，使用那里的碳酸或其他惰性气体对瓶子预加压和加载。
已知结构具有压紧装置，它们以适当方式掌握住容器，例如借助一个托盘从容器底部掌握住，以便按要求方式将容器向灌装机构压紧。在已知结构中压紧力由压力活塞装置建立，它例如处于瓶托盘的下面或者在悬挂式布置情况下可以设置在灌装机构上。已知结构的共同点是，压力活塞装置的压力加载是通过来自一个单独的压缩气体源的压缩气体来实现的，该压缩气体源具有可调节并且在工作提升中保持不变的压力。因此，在灌装机构工作过程中压紧力保持不变。在已知结构中，压力活塞被持续加载压力，按照气体弹簧原理起作用。压紧装置借助导向凸轮克服活塞压力被下降和提升。通过适当选择从安全装置出来的对压力活塞装置加载的压力，压紧力被选择得这样高，使得对于所有要在设备中灌装的、可能具有不同碳化压力的饮料始终具有足够的压紧力，以避免在容器边缘上排出气体或液体。但这样产生的缺点是，通常压紧力过大，大于必所需的力。压紧力的大小在灌装装置的不同位置上影响到零件的磨损，例如密封圈或压紧装置的元件。经常过高的密封力是不利的。很明显，在向灌装阀压紧时，一个不能忽视的压力也作用在瓶子自身上。这个压力对玻璃瓶来说没有或者说只有很小的不利。但与此相反，对于越来越多地使用的塑料瓶，在灌装阀和台盘之间的压紧力会使塑料瓶外壳和轮廓产生不能接受的和不希望的变形。为了克服这个缺点，提升装置在托架杆上具有抓手或支承面，用于支承安置在塑料瓶或其他通用容器的出口区域内的瓶颈突缘。这种类型的灌装机例如已由DE 2164070 A1公开。带有支承面的托架杆作为独立的构件与一个凸轮一起安装在灌装阀的出口通道的下面。
发明内容
从这种已知的托架杆提升装置出发，本发明的任务是，提出一种简化的结构，它实际是一个这类容器处理机的处理头的一部分并且就介质引导而言应被包含在处理过程中并且被加载压力。
为了解决这一任务，本发明提出一种用于如瓶、罐、盒等容器的处理机，例如一个用于将液体灌装到瓶内的灌装机，它具有安置在一个转动台/旋转装置上的用于将容器提升到灌装口上的提升装置，其中，提升装置由可克服弹簧力垂直运动的提升杆组成，该提升杆具有安置在下部区域上的夹持装置，这些夹持装置呈用于夹持容器口和/或其颈部突缘的夹爪、支承和定心面的形式，其中，在灌装口的上方，在灌装阀内和/或上设置了一个可使提升装置在压紧方向上运动的活塞-气缸装置，它的气缸室作为要输入待灌装的容器中和/或要从该容器中输出的压力介质的通过通道或进入通道，所述压力介质例如是冲洗气体，压力和预压力气体，惰性气体，消毒剂等。
借助这样的结构给出一种特别简单、紧凑并且与灌装阀功能统一的提升装置。在此，至少所有加载压力的方法步骤可以直接用于直接控制提升装置。
以下借助附图通过一个实施例详细解释本发明。附图表示图1 一个用于将液体灌装物灌装到瓶中的旋转式结构的灌装机的示意俯视图，图2 图1所示灌装机的一个灌装元件连同从属的控制装置的简化框图或功能线图，图3 处理头上的一个呈灌装元件形式的本发明提升装置，带有已被提升的瓶，图4和图5 图3所示灌装阀上的提升装置处于加预压力阶段和灌装阶段。
具体实施例方式
借助一个容量灌装的灌装机来说明本发明。本发明当然也可用于任何一种其他的灌装机或瓶处理机上。
在图1中描述的灌装机是一个用于背压灌装的灌装机，例如用于灌装软饮料、啤酒、矿泉水等，主要由一个围绕垂直的机器轴线沿箭头A方向回转运行的转动台1组成，在该转动台的周边上构成了多个灌装位置2，这些灌装位置在图2的描述中各由一个灌装元件3和一个可通过提升装置上下运动的瓶架4组成。在图1中表示出位于灌装机的瓶入口和瓶出口之间的所有灌装位置2，它们各被一个用塑料制成的瓶(PET瓶)占据。
这些待灌装的瓶5通过一个输送装置6被输送给灌装机，通过一个单件螺旋输送器7或其他装置得到机器所要求的间距，并且通过一个入口星形装置8分别被传输给转动台1的一个灌装位置。已灌装好的瓶5通过一个出口星形装置9被从灌装位置中取出并且例如被输送给一个没有表示出的封口机。
每个灌装元件通常具有一个在该灌装元件的壳体10内构成的液体通道11，该液体通道的一端部通过一个流量计12或其他元件与一个构成转动台1的一部分的、用于液体灌装物的环形罐13相连接。
液体通道11的另一端部构成一个设置在壳体10下侧的排出口，如果同样设置在液体通道11内的液体阀14打开，则液体灌装物通过该排出口流入相应的瓶5中。
每个灌装元件3还具有一个用于控制液体阀14或用于控制该液体阀的阀体的操作装置15。该操作装置15最好是一个气动的操作元件，它被一个控制装置17的一个电磁控制阀16控制。此外，每个灌装元件3例如还具有一个确定灌装高度的传感装置18，它例如构成为一个导纳传感装置，并且，当在灌装瓶5时被设置在灌装元件3上或被压紧在灌装元件3上的瓶5中的灌装物的液面达到一个预先给定的高度水平时，该传感装置提供一个传感信号，在该高度水平时传感装置18浸入到液体灌装物中。电子控制装置17优选是一个微处理器支持的装置，它在所描述的实施方式中具有总共三个输入端19，20和21，其中，输入端19连接在流量计12的信号输出端上，输入端20连接在传感装置18上，输入端21连接在一个用于灌装机的所有灌装位置的总的上级电气控制装置(上级处理器)上，确切地说，同其他灌装位置2或灌装元件3的控制装置17一样。每个灌装元件3的控制装置17还具有一个输出端23，通过它来控制为每个灌装元件3个别地配置的控制阀16。
对灌装机或每个灌装位置2的工作方式描述如下在相应的瓶5被入口星形装置8输送到一个灌装位置2上之后，在转动台1的旋转运动的一个预定角度范围内，在以瓶口5□密封地贴靠在对应灌装元件3上的瓶5被加预压力后，在灌装阶段在背压下首先用液体灌装物对瓶5进行容量灌装，即在灌装阶段开始时液体阀14打开。然后，当设置在相应灌装位置2上的瓶内的液体灌装物达到预先给定的体积时，该容量灌装通过液体阀14的关闭而结束。
根据流量计12提供的流量信号来控制容量灌装。该信号例如由一个脉冲序列组成，在该脉冲序列中，每单位时间的脉冲数是衡量在该单位时间内流过流量计12的液体灌装物的流量或体积量的尺度。一旦达到所需的灌装体积，则由控制装置17这样控制控制阀16，使得由此通过操作元件15来关闭液体阀14。通过中央控制装置22，具体地说通过信号线24，可以共同输入所有灌装位置2及其控制装置17的额定值。
在完成容量灌装后，可以借助传感装置同样在背压下对以瓶口5□密封地贴靠在灌装元件3上的瓶5进行补充灌装，借助该传感装置可以保证瓶5内的液体灌装物的液面保持在同一水平上。此外，接着进行相应瓶5的通常的压力卸载。
呈灌装机形式的容器处理机的上述实施方式和工作方式以多种不同形式被公知，或者可以在可从现有技术中获知的方案中做出结构上的改变。
按照在图3，4和5中描述的实施例，本发明夹持装置作为支承瓶5的颈部突缘25的定心面构成并且固定在上下运动的提升杆26上。提升杆26被保持在灌装元件3的导向装置27内并且借助压力弹簧28以一个导向轮29被压紧在控制凸轮30上，该控制凸轮通过贴靠着的导向轮29使提升元件向下运动。在如图3中大致表示的下方位置中，瓶5被传送给定心面。在接收被支承的瓶5并且离开控制凸轮区域后，这些瓶到达灌装元件3的排出口31，仅借助弹簧28的压紧力被朝向该排出口压紧。随着灌装工序的开始才开始真正的主压紧。为此，按图3，4和5中描述的实施例，在排出口31的上方在灌装阀体上有一个活塞-气缸装置32，符合目的的是，如所表示出的，气缸室33作为灌装阀3的一部分构成并且作为要输入待灌装的瓶5内和/或要从其中排出的压力介质的压力通道或进入通道34，35，该压力介质例如是冲洗气体，预压力和压力气体，惰性气体，消毒剂等。活塞36与提升轮轴承37或它的支架38连接并且可相对于固定在转动台上的灌装元件3运动。通过气缸室33被自动加载相应的过程压缩气体或类似物，可以始终保证瓶口5□对出口通道或排出口的最佳压紧力。在这种灌装机的通常的CIP-清洗中，可以将相应的转向头或冲洗头装在夹持装置上，其中，冲洗介质或冲洗压力用于压住冲洗头。活塞36也可作为相应构成的膜片来实施。
权利要求
1.用于如瓶、罐、盒等容器的处理机，例如一个用于将液体灌装到瓶内的灌装机，它具有安置在一个转动台/旋转装置上的用于将容器提升到灌装口上的提升装置，其中，提升装置由可克服弹簧力垂直运动的提升杆组成，该提升杆具有安置在下部区域上的夹持装置，这些夹持装置呈用于夹持容器口和/或其颈部突缘的夹爪、支承和定心面的形式，其特征在于，在灌装口的上方，在灌装阀(3)内和/或上设置了一个可使提升装置在压紧方向上运动的活塞-气缸装置(32)，它的气缸室(33)作为要输入待灌装的容器(5)中和/或要从该容器中排出的压力介质的通过通道或进入通道(34，35)，所述压力介质例如是冲洗气体，压力和预压力气体，惰性气体，消毒剂等。
2.按权利要求1所述的处理机，其特征在于，气缸室(33)安置在灌装阀/灌装阀体(3)内和/或上并且活塞(36)与提升轮轴承(37)和/或其支架(38)相连接。
3.按上述权利要求之一所述的处理机，其特征在于，活塞(36)安置在灌装阀体(3)内和/或上并且气缸壳体(33)与提升轮轴承(37)或其支架(38)相连接。
4.按上述权利要求之一所述的处理机，其特征在于，活塞-气缸装置(32)直接与可垂直运动的提升杆(26)相连接。
5.按上述权利要求之一所述的处理机，其特征在于，冲洗容器借助用于容器颈部(5口)的所述夹爪、支承和定心或压紧面被压紧在灌装阀的下部区域上。
6.按上述权利要求之一所述的处理机，其特征在于，用于冲洗剂和/或消毒剂的输入管路与气缸室连接或可以连接。
7.按上述权利要求之一所述的处理机，其特征在于，活塞(36)构成为一个与气缸室(33)相当的膜片。
全文摘要
本发明涉及一种用于如瓶、罐、盒等容器的处理机，例如一个用于将液体灌装到瓶内的灌装机，它具有安置在一个转动台/旋转装置上的灌装阀和与灌装阀对应配置的用于将容器提升到灌装口上的提升装置，其中，提升装置由可克服弹簧力垂直运动的提升杆组成，该提升杆具有安置在下部区域上的夹持装置，这些夹持装置呈用于夹持容器口和/或其颈部突缘的夹爪、支承和定心面的形式。在灌装口的上方，在灌装阀内和/或上设置了一个可使提升装置在压紧方向上运动的活塞－气缸装置，它的气缸室作为要输入待灌装的容器中和/或要从该容器中输出的压力介质的通过通道或进入通道，所述压力介质例如是冲洗气体，压力和预压力气体，惰性气体，消毒剂等。
文档编号B67C3/02GK1626434SQ200410085590
公开日2005年6月15日 申请日期2004年9月30日 优先权日2003年10月2日
发明者迪特尔·鲁道夫·克鲁利查 申请人:Khs机械及设备制造股份公司