DE102016110722A1 - Apparatus and method for filling containers with a filling product - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum Befüllen von Behältern (10) mit einem Füllprodukt, bevorzugt in einer Getränkeabfüllanlage, umfassend ein Füllventil zum Vorbefüllen eines Behälters (10) mit dem Füllprodukt auf einen unterhalb eines vorgegebenen Nennfüllstands des Behälters (10) liegenden Vorfüllstand (14), und eine Erfassungsvorrichtung (7) zum Erfassen des in dem vorbefüllten Behälter (10) nach dem Vorbefüllen vorliegenden Vorfüllstands (14), wobei eine Ermittlungsvorrichtung zum Ermitteln einer ausgehend von dem erfassten Vorfüllstand (14) zum Erreichen des Nennfüllstands nachzufüllenden Restfüllmenge des Füllprodukts, und eine Dosiervorrichtung (9) zum Dosieren der zuvor von der Ermittlungsvorrichtung ermittelten Restfüllmenge in den vorbefüllten Behälter (10) vorgesehen sind, sowie ein entsprechendes Verfahren. The present invention relates to a device (1) for filling containers (10) with a filling product, preferably in a beverage filling plant, comprising a filling valve for pre-filling a container (10) with the filling product to below a predetermined nominal level of the container (10) A pre-filling level (14), and a detection device (7) for detecting the pre-filling level (14) present in the pre-filled container (10) after pre-filling, wherein a determining device for determining a residual filling quantity to be refilled from the detected pre-filling level (14) to reach the nominal filling level the filling product, and a metering device (9) for metering the previously determined by the determining device residual amount in the pre-filled container (10) are provided, and a corresponding method.
Description
Technisches Gebiet Technical area
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Befüllen von Behältern mit einem Füllprodukt, bevorzugt in einer Getränkeabfüllanlage. The present invention relates to an apparatus and a method for filling containers with a filling product, preferably in a beverage filling plant.
Stand der Technik State of the art
In Getränkeabfüllanlagen ist es bekannt, zu befüllende Behälter in einem Füller, beispielweise in einem Füller in Rundläufer-Bauweise, mit einem Füllprodukt zu befüllen. Dabei wird der Strom des Füllprodukts in den zu befüllenden Behälter über ein Füllventil gesteuert. Um das Starten und Beenden des Füllproduktstroms zu steuern oder zu regeln und um einen gewünschten End-Füllstand in dem zu befüllenden Behälter zu erreichen, sind verschiedene Arten der Abfüllung bekannt. In beverage filling plants it is known to fill containers to be filled in a filler, for example in a filler in rotary construction, with a filling product. In this case, the flow of the filling product is controlled in the container to be filled via a filling valve. To control or regulate the start and stop of the product flow of fill and to achieve a desired final level in the container to be filled, various types of bottling are known.
Es ist beispielsweise bekannt, die in den Behälter eingefüllte Masse des Füllprodukts mittels einer Wägezelle oder das eingefüllte Volumen des Füllprodukts mittels eines Durchflussmessers zu ermitteln und beim Erreichen einer vorgegebenen Masse beziehungsweise eines vorgegebenen Volumens das Füllventil zu schließen und auf diese Weise das Füllende einzuleiten. Wägezellen bedingen jedoch eine aufwendige Konstruktion des Füllers und Durchflussmesser sind auf das Abfüllen homogener und leitfähiger Produkte beschränkt. It is known, for example, to determine the filled in the container mass of the filling product by means of a load cell or the filled volume of the filling product by means of a flow meter and to close the filling valve upon reaching a predetermined mass or a predetermined volume and thus initiate the filling. Load cells, however, require a complex construction of the filler and flow meters are limited to the filling of homogeneous and conductive products.
Um die zu befüllenden Behälter hinreichend genau auf einen vorgegebenen Nennstand zu befüllen und gleichzeitig die Zeit zum Befüllen der Behälter gering zu halten, ist es ferner bekannt, das Füllprodukt mit unterschiedlichen Abfüllgeschwindigkeiten abzufüllen. Dabei wird bis zum Erreichen einer vorgegebenen Vorfüllmasse beziehungsweise eines vorgegebenen Vorfüllvolumens in dem Behälter mit einer hohen Abfüllgeschwindigkeit abgefüllt und im Anschluss mit einer geringen Abfüllgeschwindigkeit bis zum Erreichen der Nennfüllmasse beziehungsweise des Nennfüllvolumens abgefüllt. Zum einen ist hierfür eine permanente Ermittlung der abgefüllten Füllproduktmasse beziehungsweise des abgefüllten Füllproduktvolumens notwendig. Zum anderen ist für die Steuerung/Regelung der unterschiedlichen Abfüllgeschwindigkeiten eine die Komplexität der Vorrichtung zum Befüllen von Behältern erhöhende Steuerungs-/Regelungsvorrichtung notwendig. In order to fill the container to be filled sufficiently accurately to a predetermined nominal level and at the same time to keep the time for filling the container low, it is also known to fill the filling product with different filling speeds. In this case is filled to reach a predetermined Vorfüllmasse or a predetermined Vorfüllvolumens in the container with a high filling speed and then filled with a low filling speed until reaching the nominal filling or the nominal filling volume. On the one hand, this requires a permanent determination of the filled filling product mass or of the filled filling product volume. On the other hand, a control device which increases the complexity of the device for filling containers is necessary for the control / regulation of the different filling speeds.
Um einen vorgegebenen Füllstand zu erhalten und damit ein einheitliches Erscheinungsbild der befüllten Behälter zu erreichen, ist ferner bekannt, den Füllstand mit einem in den Behälter eintauchenden Rückgasrohr oder einer Füllstandssonde zu begrenzen oder zu ermitteln. Bei diesen Vorrichtungen stehen die Sonde beziehungsweise das Rückgasrohr mit dem Füllprodukt in Kontakt, was einen erhöhten Reinigungsaufwand bedingt. Ferner sind dadurch, dass das Füllrohr beziehungsweise die Sonde in den Innenraum des Behälters eintaucht, hohe relative Hübe zwischen Behälter und Füllventil notwendig, was eine aufwändige mechanische Konstruktion bedingt. In order to obtain a predetermined level and thus to achieve a uniform appearance of the filled containers, it is also known to limit the level with a dipping into the container return gas pipe or a level probe or to determine. In these devices, the probe or the return gas pipe are in contact with the filling product, which requires an increased cleaning effort. Furthermore, the fact that the filling tube or the probe is immersed in the interior of the container, high relative strokes between the container and filling valve necessary, which requires a complex mechanical design.
Um die obenstehenden Nachteile zu überwinden, sind Vorrichtungen und Verfahren zum Befüllen bekannt, bei welchen ein Vorbefüllen des Behälters auf einen ersten Füllstand unterhalb des Nennfüllstands und ein Nachfüllen des vorbefüllten Behälters getrennt erfolgt. So ist aus der
Darstellung der Erfindung Presentation of the invention
Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung zum Befüllen von Behältern mit einem Füllprodukt, bevorzugt in einer Getränkeabfüllanlage, sowie ein entsprechendes Verfahren bereitzustellen. Starting from the known prior art, it is an object of the present invention to provide an improved apparatus for filling containers with a filling product, preferably in a beverage filling plant, and a corresponding method.
Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Befüllen von Behältern mit einem Füllprodukt mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. The object is achieved by a device for filling containers with a filling product with the features of
Entsprechend wird eine Vorrichtung zum Befüllen eines Behälters mit einem Füllprodukt, bevorzugt in einer Getränkeabfüllanlage, vorgeschlagen, umfassend ein Füllventil zum Vorbefüllen des Behälters mit dem Füllprodukt auf einen unterhalb eines vorgegebenen Nennfüllstands des Behälters liegenden Vorfüllstand. Erfindungsgemäß sind eine Erfassungsvorrichtung zum Erfassen des in dem vorbefüllten Behälter nach dem Vorbefüllen vorliegenden Vorfüllstands, eine Ermittlungsvorrichtung zum Ermitteln einer ausgehend von dem erfassten Vorfüllstand zum Erreichen des Nennfüllstands nachzufüllenden Restfüllmenge des Füllprodukts, und eine Dosiervorrichtung zum Dosieren der zuvor von der Ermittlungsvorrichtung ermittelten Restfüllmenge in den vorbefüllten Behälter vorgesehen. Accordingly, an apparatus for filling a container with a filling product, preferably in a beverage filling plant, is proposed, comprising a filling valve for pre-filling the container with the filling product to a lying below a predetermined nominal level of the container Vorfüllstand. According to the invention, a detection device for detecting the Vorfüllstands present in the pre-filled container after pre-filling, a determination device for determining a replenished from the detected Vorfüllstand to reach the nominal level residual filling of the filling product, and a metering device for dosing the previously determined by the determining device residual filling in the pre-filled container provided.
Dadurch, dass eine Ermittlungsvorrichtung zum Ermitteln einer ausgehend von dem erfassten Vorfüllstand zum Erreichen des Nennfüllstands nachzufüllenden Restfüllmenge des Füllprodukts und eine Dosiervorrichtung zum Dosieren der zuvor von der Ermittlungsvorrichtung ermittelten Restfüllmenge in den vorbefüllten Behälter vorgesehen sind, kann ein Nachfüllen des vorbefüllten Behälters erfolgen, ohne dass ein erneutes Erfassen des Füllstands in dem Behälter während des Nachfüllens und/oder nach dem Nachfüllen beziehungsweise Dosieren erforderlich wäre. Es kann folglich auch auf eine weitere Füllstanderfassungsvorrichtung zum Erfassen des Füllstands während des Dosierens der Restfüllmenge in den vorbefüllten Behälter verzichtet werden. Dadurch ergibt sich ein einfacherer Aufbau der Vorrichtung. By providing a determining device for determining a residual filling quantity of the filling product to be refilled from the detected pre-filling level to reach the nominal filling level and a metering device for dispensing the residual filling quantity previously determined by the determining device into the pre-filled container, the pre-filled container can be refilled without a re-detection of the level in the container during refilling and / or after refilling or dosing would be required. Consequently, it is also possible to dispense with a further fill level detection device for detecting the fill level during the metering of the residual fill quantity into the prefilled container. This results in a simpler construction of the device.
Mit anderen Worten ergibt sich dadurch, dass der Füllstand nur ein einziges Mal während des gesamten Füllprozesses bestimmt werden muss, ein besonders einfacher Aufbau der Vorrichtung – insbesondere bezüglich der Ausgestaltung und Anordnung der Füllstanderfassungsvorrichtung zur Ermittlung des Füllstands. In other words, results from the fact that the level must be determined only once during the entire filling process, a particularly simple construction of the device - in particular with respect to the configuration and arrangement of the level detection device for determining the level.
Es ergibt sich hieraus auch, dass die Anforderungen an das Füllventil und den dem Füllventil vorgelagerten Aufbau gegenüber einer herkömmlichen Füllvorrichtung reduziert werden können. Es kommt bei dem vorgeschlagenen Aufbau beim Vorbefüllen nicht auf eine exakte Befüllung an, da der Füllstand im Behälter mittels der Füllstanderfassungsvorrichtung erst nach dem Befüllen des Behälters mittels des Füllventils gemessen wird. Daraus ergibt sich auch, dass die Füllbedingungen beim Vorbefüllen nicht oder zumindest nicht mit einer hohen Präzision kontrolliert und eingehalten werden müssen, da beim Vorbefüllen ein exaktes Füllergebnis nicht gefordert wird. Damit kann nicht nur der Aufbau des Füllventils selbst und des dem Füllventil vorgelagerten Aufbaus einfach gehalten werden, es muss weiterhin auch kein großer steuerungs- beziehungsweise regelungstechnischer Aufwand bezüglich der weiteren Füllbedingungen wie beispielsweise des Füllproduktniveaus in einem vorgelagerten Füllproduktreservoir und/oder der im Füllweg sowie dem Behälter vorliegenden Drücke getrieben werden. It follows from this that the requirements for the filling valve and the filling valve upstream structure can be reduced compared to a conventional filling device. It comes in the proposed structure during pre-filling not to an exact filling, since the level in the container by means of the level detection device is measured only after filling of the container by means of the filling valve. This also means that the filling conditions during pre-filling need not be controlled or adhered to, or at least not with high precision, since an exact filling result is not required during pre-filling. Thus, not only the structure of the filling valve itself and the structure upstream of the filling valve can be kept simple, it also has no great control or control engineering effort with respect to the other filling conditions such as the Füllproduktniveaus in an upstream Füllproduktreservoir and / or in the filling and the Container pressures are driven.
Weiterhin kann eine Steuerung/Regelung der Vorrichtung, insbesondere einer Steuerung/Regelung zum Befüllen des Behälters einfacher aufgebaut sein, da eine Füllstanderfassung des zu befüllenden Behälters weder während des Vorbefüllens, noch während des Dosierens notwendig ist. Vielmehr muss nur die von der Ermittlungsvorrichtung ermittelte Restfüllmenge eindosiert werden, die auf Grundlage des durch die Erfassungsvorrichtung bestimmten Vorfüllstandes ermittelt wird. Eine Bestimmung des Füllstandes im Behälter während des Befüllens ist entsprechend nicht notwendig – weder während des Vorbefüllens noch während des Eindosierens der Restfüllmenge. Furthermore, a control / regulation of the device, in particular a control / regulation for filling the container may be simpler, since a level detection of the container to be filled neither during the pre-filling, nor during dosing is necessary. Rather, only the residual filling quantity determined by the determining device has to be metered in, which is determined on the basis of the prefilling level determined by the detecting device. A determination of the filling level in the container during filling is accordingly not necessary - neither during the pre-filling nor during the dosing of the residual filling quantity.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Füllventil zum Vorbefüllen zeitgesteuert schaltbar. Dadurch kann der Aufbau der Vorrichtung noch weiter vereinfacht sein, da zum Schalten des Füllventils keinerlei Rückmeldung beziehungsweise Rückkopplung vom zu befüllenden Behälter benötigt wird. Insbesondere ist weder eine Ermittlung der Durchflussmenge durch das Füllventil hindurch, noch eine Bestimmung des Füllgewichts notwendig. Damit kann am Füllventil auf Sensoren verzichtet werden, die den Behälterinhalt bestimmen. Mittels einer zeitgesteuerten Vorbefüllung kann ein Befüllgrad von beispielsweise etwa 95% des Nennfüllstands erreicht werden. In a further preferred embodiment, the filling valve for pre-filling is timed switchable. As a result, the structure of the device can be further simplified because no feedback or feedback from the container to be filled is required for switching the filling valve. In particular, neither a determination of the flow rate through the filling valve, nor a determination of the filling weight is necessary. This can be dispensed with sensors on the filling valve, which determine the container contents. By means of a time-controlled pre-filling, a filling level of, for example, about 95% of the nominal level can be achieved.
Insbesondere dann, wenn an der Vorrichtung eine Vielzahl von Füllventilen und/oder Dosiervorrichtungen zum simultanen Befüllen einer Vielzahl von Behältern vorgesehen ist, kann die Vorrichtung in Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen vereinfacht aufgebaut sein. Hierdurch kann die Vorrichtung ferner mit einer geringeren Masse, insbesondere der bewegten Teile der Vorrichtung, ausgestattet sein. Insbesondere ein für den Betrieb der Vorrichtung erforderlicher Energieaufwand und ein zur Instandhaltung der Vorrichtung erforderlicher Wartungsaufwand können somit reduziert werden. In particular, when a plurality of filling valves and / or metering devices for simultaneously filling a plurality of containers is provided on the device, the device can be constructed in a simplified manner in comparison with devices known from the prior art. In this way, the device can also be equipped with a lower mass, in particular the moving parts of the device. In particular, a required for the operation of the device energy consumption and a maintenance required for the maintenance of the device can thus be reduced.
Bevorzugt ist die Schaltzeit, in welcher das Füllventil zeitgesteuert in einer geöffneten Stellung gehalten wird, durch Einbeziehung von das abzufüllenden Füllprodukt charakterisierenden Parametern, beispielsweise dessen Dichte und/oder Viskosität, vorgegeben. Dadurch kann die Vorrichtung beim Abfüllen unterschiedlicher Füllprodukte auf das jeweilige Füllprodukt optimal eingestellt werden. Preferably, the switching time in which the filling valve is kept in an open position in a time-controlled manner is predetermined by incorporating parameters characterizing the filling product to be filled, for example its density and / or viscosity. As a result, the device can be optimally adjusted to the respective filling product when filling different filling products.
Um ein besonders exaktes Dosieren der Restfüllmenge in den vorbefüllten Behälter zu ermöglichen, kann die Dosiervorrichtung eine Dosierpumpe, bevorzugt eine Schlauchpumpe oder eine Kolbenpumpe, zum Dosieren der ermittelten Restfüllmenge in den vorbefüllten Behälter aufweisen. Bevorzugt dosiert die Dosierpumpe die Restfüllmenge dabei volumengesteuert. In order to allow a particularly accurate dosing of the residual filling in the pre-filled container, the metering device may have a metering pump, preferably a peristaltic pump or a piston pump, for metering the determined residual filling in the pre-filled container. Preferably, the dosing pump dosed the remaining filling volume controlled.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung erfasst die Erfassungsvorrichtung den Vorfüllstand des vorbefüllten Behälters berührungslos, bevorzugt optisch, wobei die Erfassungsvorrichtung bevorzugt eine Kamera ist. Das berührungslose Erfassen des Vorfüllstands führt unter anderem zu einer mikrobiologischen Verbesserung, da der Befüllvorgang ohne eine Berührung des Füllprodukts durch einen füllproduktberührten Füllstandsmesser erfolgt. Somit ist ein Eintauchen eines Füllrohres oder einer Füllstandssonde in das Füllprodukt nicht notwendig. In a further preferred embodiment, the detection device detects the pre-filling level of the pre-filled container without contact, preferably optically, wherein the detection device is preferably a camera. The non-contact detection of the pre-filling leads, inter alia, to a microbiological improvement, since the filling takes place without contact of the filling product by a filling product-contacted level meter. Thus, one is Immersion of a filling tube or a level probe in the filling product not necessary.
Weiterhin kann durch das berührungslose Erfassen der Vorfüllstands die Zuführung des zu befüllenden Behälters an das Füllventil beziehungsweise die Zuführung des Füllventils an den zu befüllenden Behälter mit einem geringeren relativen Hub oder überhaupt keinen Hub zwischen Behälter und Füllventil erfolgen. Durch den geringeren Hub kann ein im Vergleich zum Stand der Technik vergrößerter Abfüllbereich, bei einem Rundläufer-Füller ein vergrößerter Abfüllwinkel, bei gleichen Abmessungen der Vorrichtung zum Befüllen von Behältern mit einem Füllprodukt bereitgestellt werden, oder die Vorrichtung bei gleicher Leistung kleiner ausgeführt werden. Dies führt zu einer Kostenreduzierung in der Produktion und einer erhöhten Effizienz im Vergleich zu aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen. Furthermore, by the contactless detection of Vorfüllstands the supply of the container to be filled to the filling valve or the supply of the filling valve to the container to be filled with a lower relative stroke or no stroke between the container and filling valve. Due to the smaller stroke can be provided in comparison with the prior art enlarged filling, in a rotary filler an enlarged filling angle, with the same dimensions of the device for filling containers with a filling product, or the device can be made smaller with the same power. This leads to a cost reduction in production and an increased efficiency compared to known from the prior art devices.
Ferner ist hierdurch die Komplexität der Vorrichtung reduziert, da auf zusätzliche Einrichtungen, welche andernfalls zur Erfassung des Füllstands notwendig wären, wie beispielsweise eine Volumenstrommesseinrichtung, eine Vordosierungseinrichtung oder eine Gewichtsmessung an einer Behälteraufnahme der Vorrichtung, verzichtet werden kann. Ferner kann aufgrund des Fehlens eines Füllstandrohres zum Erfassen des Füllstands auch das Vorsehen einer CIP-Kappe zur Reinigung und Sterilisierung des Füllventils konstruktiv einfacher umgesetzt werden. Furthermore, this reduces the complexity of the device, since additional devices, which would otherwise be necessary for detecting the fill level, such as a volumetric flow meter, a predosing device or a weight measurement on a container receptacle of the device, can be dispensed with. Furthermore, the provision of a CIP cap for cleaning and sterilization of the filling valve can be implemented structurally easier due to the lack of a level tube for detecting the level.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind das Füllventil und die Dosiervorrichtung an einem ersten Rundläufer angeordnet. Hierdurch ist nur ein Rundläufer notwendig, um den Behälter bis zu seinem Nennfüllstand mit dem Füllprodukt zu befüllen. Ein Überschwappen von Füllprodukt aus dem vorbefüllten Behälter und ein damit einhergehendes Verunreinigen der Behälteraußenseite und/oder der Vorrichtung bei einer Übergabe des vorbefüllten Behälters von einem das Füllventil aufweisenden Rundläufer an eine weitere Transporteinheit, an welcher die Dosiervorrichtung angeordnet ist, beziehungsweise welche den vorbefüllten Behälter der Dosiervorrichtung zuführt, kann somit vermieden werden. In a further preferred embodiment, the filling valve and the metering device are arranged on a first rotary. As a result, only a rotary is necessary to fill the container to its nominal level with the filling product. An overflow of filling product from the pre-filled container and a concomitant contamination of the container outside and / or the device at a transfer of the pre-filled container from a filling valve having rotary to another transport unit, on which the metering device is arranged, or which the pre-filled container of Dosing device supplies, can thus be avoided.
Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn in einer bevorzugten Ausführungsform das Füllventil an einem ersten Rundläufer angeordnet ist und die Dosiervorrichtung an einem zweiten Rundläufer angeordnet ist. Hierdurch können insbesondere die Komplexität und die Größe des ersten Rundläufers reduziert werden, da der Behälter mit einer höheren Füllgeschwindigkeit vorbefüllt werden und der erste Rundläufer somit bei gleichem Abfüllvolumen des Füllprodukts kleiner ausgeführt werden kann. Auf eine Steuerungseinrichtung zum Steuern der Füllgeschwindigkeit, welche bei aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zum Nachfüllen eines vorbefüllten Behälters notwendig ist, kann ebenfalls verzichtet werden – insbesondere wenn das Füllventil zeitgesteuert geschaltet wird. Furthermore, it may be advantageous if in a preferred embodiment, the filling valve is arranged on a first rotary and the metering device is arranged on a second rotary. In this way, in particular, the complexity and the size of the first rotary traveler can be reduced because the container is prefilled with a higher filling speed and the first rotary can thus be made smaller with the same filling volume of the filling product. On a control device for controlling the filling speed, which is necessary in known from the prior art devices for refilling a pre-filled container can also be dispensed with - especially when the filling valve is switched time-controlled.
Da aufgrund des späteren Dosierens beziehungsweise Nachfüllens die Anforderungen hinsichtlich der Genauigkeit der Vorfüllhöhe in Bezug auf eine vorgegebene Vorfüllhöhe relativ gering sind, kann das Füllprodukt ferner allein durch einen Füllproduktzulauf zugeführt werden und auf einen Füllproduktkessel beziehungsweise auf einen Füllproduktzwischenspeicher, welcher ansonsten zum Sicherstellen einer exakten Abfüllung vonnöten wäre, an dem ersten Rundläufer verzichtet werden. Mit anderen Worten kann, da eine Abweichung von der vorgegebenen Vorfüllhöhe beim folgenden Dosieren entsprechend ausgeglichen wird, die in den vorbefüllten Behältern vorliegende Vorfüllhöhe von der vorgegebenen Vorfüllhöhe abweichen, ohne dass dies Auswirkungen auf den Nennfüllstand des Behälters nach dem Dosieren hat. Since due to the later dosing or refilling the requirements regarding the accuracy of the Vorfüllhöhe with respect to a predetermined Vorfüllhöhe are relatively low, the filling product can be further fed by a Füllproduktzulauf alone and a Füllproduktkessel or on a Füllproduktzwischenhomenspeicher, which otherwise to ensure a precise filling would be necessary to be dispensed with the first rotary. In other words, since a deviation from the predetermined Vorfüllhöhe is compensated accordingly in the subsequent dosing, the Vorfüllhöhe present in the pre-filled containers deviate from the predetermined Vorfüllhöhe, without this having an effect on the nominal level of the container after dosing.
Aufgrund des im Vergleich zu einem auf Nennfüllstand befüllten Behälter größeren unbefüllten Kopfraums des vorbefüllten Behälters können zudem etwaige nach dem ersten Rundläufer angeordnete Transportvorrichtungen, beispielsweise Transfersterne und weitere Rundläufer, ebenfalls kleiner, insbesondere mit einem kleineren Radius ausgeführt werden, ohne dass es zu Spillagen beziehungsweise Überschwappungen aus dem vorbefüllten Behälter kommt. Due to the compared to a filled at nominal level container larger unfilled headspace of vorbefüllten container also arranged after the first rotary transport devices, such as transfer stars and other rotary, also smaller, in particular with a smaller radius can be performed without causing spills or overspill comes out of the pre-filled container.
Um einen besonders einfachen Aufbau der Vorrichtung zu ermöglichen, ist in einer weiter bevorzugten Ausführungsform die Erfassungsvorrichtung im Bereich des ersten Rundläufers angeordnet, oder im Bereich des zweiten Rundläufers angeordnet, oder in einem Bereich zwischen dem ersten Rundläufer und dem zweiten Rundläufer angeordnet. In order to allow a particularly simple construction of the device, in a further preferred embodiment, the detection device is arranged in the region of the first rotary traveler, or arranged in the region of the second rotary traveler, or in a region between the first rotary traveler and the second rotary traveler.
In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist die Erfassungsvorrichtung an dem ersten Rundläufer oder dem zweiten Rundläufer oder einem zwischen dem ersten und den zweiten Rundläufer angeordneten Transferstern angeordnet. Dadurch kann der Füllstand des vorbefüllten Behälters auf einfache Weise erfasst werden, ohne dass zusätzliche Einrichtungen zum Positionieren der Erfassungsvorrichtung notwendig wären. In a further preferred embodiment, the detection device is arranged on the first rotary or the second rotary or a transfer star arranged between the first and the second rotary. Thereby, the level of the pre-filled container can be detected in a simple manner, without additional means for positioning the detection device would be necessary.
Weiterhin vorteilhaft kann es sein, wenn die Erfassungsvorrichtung beabstandet von dem ersten Rundläufer dem zweiten Rundläufer und dem Transferstern angeordnet ist. Hierdurch kann die Erfassung des Füllstands des vorgefüllten Behälters von der Bewegung des Behälters komplett entkoppelt erfolgen. Die Erfassungsvorrichtung kann somit in einem Bereich angeordnet sein, in welchem sie zum Erfassen des Füllstands benötigt wird. Insbesondere bei großen Vorrichtungen zum Befüllen von Behältern, bei welchen eine Vielzahl an Behältern transportiert und befüllt wird, kann das Erfassen des Füllstands durch eine geringe Zahl von Erfassungsvorrichtungen beziehungsweise eine einzige Erfassungsvorrichtung erfolgen, so dass die Komplexität der Vorrichtung weiter vereinfacht ist. It may also be advantageous if the detection device is arranged at a distance from the first rotary drive, the second rotary drive and the transfer star. As a result, the detection of the filling level of the prefilled container can be completely decoupled from the movement of the container. The detection device can thus be arranged in an area in which they to Detecting the level is needed. In particular, in large devices for filling containers in which a plurality of containers is transported and filled, the detection of the filling level can be carried out by a small number of detection devices or a single detection device, so that the complexity of the device is further simplified.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Erfassungsvorrichtung zumindest über einen bestimmten Bereich hinweg mit dem vorgefüllten Behälter synchron bewegbar. So kann eine besonders genaue Erfassung des Füllstands des vorbefüllten Behälters erfolgen, da die Messung über einen vorgegebenen Zeitraum hinweg ohne Relativbewegung zwischen vorbefülltem Behälter und Erfassungsvorrichtung durchgeführt werden kann. In a preferred embodiment, the detection device is synchronously movable at least over a certain range with the prefilled container. Thus, a particularly accurate detection of the level of the pre-filled container can be done, since the measurement over a predetermined period of time without relative movement between pre-filled container and detection device can be performed.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erfasst die Erfassungsvorrichtung zusätzlich eine Geometrie, insbesondere eine Innengeometrie, des Behälters, wobei die Ermittlungsvorrichtung die ermittelte Geometrie, insbesondere die Innengeometrie, zusätzlich der Ermittlung der Restfüllmenge zu Grunde legt. Dadurch kann die Restfüllmenge auch bei der Befüllung von Behältern mit variierender Geometrie, beispielsweise von Glasflaschen, exakt für jeden der Behälter ermittelt werden. Die Erfassung der Geometrie, insbesondere der Innengeometrie, des Behälters erfolgt dabei mit bereits bekannten optischen Erfassungsverfahren, beispielsweise durch zusätzliches Einleiten von Licht, bevorzugt monochromatischem Licht, in das Innere des Behälters. In a further preferred embodiment, the detection device additionally detects a geometry, in particular an internal geometry, of the container, wherein the determining device bases the determined geometry, in particular the internal geometry, additionally on the determination of the residual filling quantity. As a result, even when filling containers with varying geometry, for example glass bottles, the residual filling quantity can be determined exactly for each of the containers. The detection of the geometry, in particular the internal geometry, of the container takes place with already known optical detection methods, for example by additional introduction of light, preferably monochromatic light, into the interior of the container.
Weiterhin kann es vorteilhaft sein, eine Verschließvorrichtung zum Verschließen des auf den Nennfüllstand befüllten Behälters mit einem Behälterdeckel vorzusehen. Dadurch kann der Behälter direkt im Anschluss an das Eindosieren der Restfüllmenge verschlossen werden. Insbesondere ein Überschwappen von in dem befüllten Behälter befindlichem Füllprodukt sowie eine Kontamination des Füllprodukts während eines Weitertransports des unverschlossenen Behälters kann dadurch reduziert oder gar vermieden werden. Furthermore, it may be advantageous to provide a closing device for closing the filled to the nominal level container with a container lid. As a result, the container can be closed directly after the dosing of the remaining filling. In particular, spilling over of filling product located in the filled container as well as contamination of the filling product during further transport of the unclosed container can thereby be reduced or even avoided.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind zumindest die Dosiervorrichtung und die Verschließvorrichtung an einem Rundläufer, bevorzugt an dem zweiten Rundläufer, angeordnet. Dadurch kann der auf den Nennfüllstand befüllte Behälter verschlossen werden, ohne dass die durch den Transport des Behälters auf diesen wirkenden Fliehkräfte eine Änderung erfahren, was zu einem Überschwappen beziehungsweise einer Spillage des in dem Behälter befindlichen Füllprodukts führen könnte. Dadurch ist es möglich, bei gleicher Leistung den die Dosiervorrichtung und den Verschließer aufweisenden Rundläufer kleiner, insbesondere mit einem kleineren Radius, auszuführen. In a further preferred embodiment, at least the metering device and the closing device are arranged on a rotary machine, preferably on the second rotary machine. As a result, the container filled to the nominal level can be closed without the centrifugal forces acting on it as a result of the transport of the container being changed, which could lead to an overspin or spillage of the filling product in the container. This makes it possible, with the same power to run the metering device and the capper having rotary, smaller, especially with a smaller radius.
Die oben gestellte Aufgabe wird weiterhin durch ein Verfahren zum Befüllen von Behältern mit einem Füllprodukt mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der vorliegenden Beschreibung und den Figuren. The above object is further achieved by a method for filling containers with a filling product having the features of claim 13. Advantageous developments of the method will become apparent from the dependent claims and the present description and the figures.
Entsprechend wird ein Verfahren zum Befüllen von Behältern mit einem Füllprodukt, bevorzugt in einer Getränkeabfüllanlage, vorgeschlagen, umfassend die Schritte des Vorbefüllens eines zu befüllenden Behälters auf einen unterhalb eines vorgegebenen Nennfüllstands des Behälters liegenden Vorfüllstand, des Erfassens des in dem vorbefüllten Behälter nach dem Vorbefüllen vorliegenden Vorfüllstands, des Ermittelns einer ausgehend von dem erfassten Vorfüllstand zum Erreichen des Nennfüllstands nachzufüllenden Restfüllmenge des Füllprodukts, und des Dosierens der zuvor ermittelten Restfüllmenge in den vorbefüllten Behälter. Mit dem Verfahren werden die oben bezüglich der Vorrichtung genannten Vorteile erreicht. Accordingly, a method for filling containers with a filling product, preferably in a beverage filling plant, is proposed, comprising the steps of pre-filling a container to be filled at a lying below a predetermined nominal level of the container Vorfüllstand, detecting the present in the pre-filled container after pre-filling Vorfüllstands, determining a starting from the detected Vorfüllstand to reach the nominal level to be refilled residual filling amount of the filling product, and the dosing of the previously determined residual filling in the pre-filled container. The method achieves the advantages mentioned above with regard to the device.
In einer bevorzugten Weiterbildung erfolgt das Vorbefüllen zeitgesteuert. In a preferred embodiment, the pre-filling is time-controlled.
Eine besonders vorteilhafte Ausbildung des Verfahrens kann erreicht werden, wenn das Dosieren volumengesteuert, bevorzugt mittels einer Schlauchpumpe oder einer Kolbenpumpe, erfolgt. Insbesondere kann die Dosierung der Restfüllmenge dadurch besonders genau erfolgen. A particularly advantageous embodiment of the method can be achieved if the metering volume-controlled, preferably by means of a peristaltic pump or a piston pump takes place. In particular, the dosage of the residual filling amount can be done very accurately.
In einer weiter bevorzugten Ausgestaltung erfolgt die Erfassung des Vorfüllstands berührungslos, bevorzugt optisch und mittels einer Kamera. In a further preferred embodiment, the detection of the pre-filling level takes place without contact, preferably optically and by means of a camera.
Um ein besonders genaues Ermitteln der Restfüllmenge zu ermöglichen, wird zusätzlich eine Geometrie, insbesondere eine Innengeometrie, des Behälters erfasst, wobei die ermittelte Geometrie, insbesondere die Innengeometrie, zusätzlich zum Ermitteln der Restfüllmenge verwendet wird. In order to enable a particularly accurate determination of the residual filling quantity, a geometry, in particular an internal geometry, of the container is additionally detected, wherein the determined geometry, in particular the internal geometry, is additionally used for determining the residual filling quantity.
Kurze Beschreibung der Figuren Brief description of the figures
Bevorzugte weitere Ausführungsformen der Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen: Preferred further embodiments of the invention are explained in more detail by the following description of the figures. Showing:
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente in den unterschiedlichen Figuren mit identischen Bezugszeichen versehen, und auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird teilweise verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden. In the following, preferred embodiments will be described with reference to the figures. In this case, identical, similar or equivalent elements in the different figures are provided with identical reference numerals, and a repeated description of these elements is partially omitted in order to avoid redundancies.
In
In einem Vorfüllbereich
Nach Beendigung des Vorfüllens wird der dann vorbefüllte Behälter von dem ersten Rundläufer
Alternativ kann statt des Vorsehens des Transfersterns
Mittels einer mit der Erfassungsvorrichtung datentechnisch in Kommunikation stehenden Ermittlungsvorrichtung der Vorrichtung
Der zweite Rundläufer
Im Anschluss an das Dosieren der Restfüllmenge in den nun bis zum Nennfüllstand befüllten Behälter wird in einer Verschließvorrichtung des zweiten Rundläufers
Nach dem Verschließen des Behälters wird der dann verschlossene Behälter einem Auslaufstern
Die flexible Füllproduktleitung
Alternativ kann die Dosierpumpe
Die Dosiervorrichtung
Die in Richtung der zweiten Drehachse B gesehen oberhalb der Position des Behälters
Nach dem Verschließen des Behälters
Aufgrund des im Vergleich zu einem auf Nennfüllstand befüllten Behälter
Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den Ausführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Where applicable, all individual features illustrated in the embodiments may be combined and / or interchanged without departing from the scope of the invention.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Vorrichtung contraption
- 2 2
- Einlaufstern feed star
- 3 3
- erster Rundläufer first rotary
- 30 30
- Vorfüllbereich Vorfüllbereich
- 4 4
- Transferstern transfer star
- 5 5
- zweiter Rundläufer second rotary
- 50 50
- Dosierbereich dosing
- 52 52
- Verschließbereich closure region
- 54 54
- Produktzulauf product feed
- 56 56
- Drehverteiler rotary distributor
- 58 58
- flexible Füllproduktleitung flexible filling product line
- 6 6
- Auslaufstern outlet star
- 7 7
- Erfassungsvorrichtung detection device
- 8 8th
- Verschließvorrichtung sealer
- 80 80
- Verschließerkonus Verschließerkonus
- 82 82
- Antrieb drive
- 84 84
- Verschlusszufuhr closure supply
- 9 9
- Dosiervorrichtung metering
- 90 90
- Dosierpumpe metering
- 92 92
- Austritt exit
- 94 94
- Antrieb drive
- 10 10
- Behälter container
- 11 11
- Behälterzulauf tank inlet
- 12 12
- Behälterauslauf container outlet
- 14 14
- Vorfüllstand Vorfüllstand
- A A
- erste Drehachse first axis of rotation
- B B
- zweite Drehachse second axis of rotation
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102011075459 A1 [0006] DE 102011075459 A1 [0006]
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102016110722.0A DE102016110722A1 (en) | 2016-06-10 | 2016-06-10 | Apparatus and method for filling containers with a filling product |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3901084A1 (en) | 2020-04-23 | 2021-10-27 | Krones Ag | Device for linear transport of containers |
DE102020131105A1 (en) | 2020-11-24 | 2022-05-25 | Krones Aktiengesellschaft | Device for the linear transport of containers |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE968900C (en) * | 1952-06-19 | 1958-04-03 | Ortmann & Herbst Kellereimasch | Filling pipe on filling machines for liquids to be poured into a vessel one after the other |
DE4446548B4 (en) * | 1994-12-24 | 2005-09-15 | Khs Maschinen- Und Anlagenbau Ag | Method and filling machine for filling containers with a liquid product |
DE102009003205A1 (en) * | 2009-05-19 | 2010-11-25 | Robert Bosch Gmbh | Kombifüllstation |
DE102011075459A1 (en) | 2011-05-06 | 2012-11-08 | Krones Aktiengesellschaft | Method for filling liquid and/or pasty products e.g. milk and/or milk products, involves carrying out mass or volume filling process and final level filling process during filling of containers in respective filling cycles |
-
2016
- 2016-06-10 DE DE102016110722.0A patent/DE102016110722A1/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE968900C (en) * | 1952-06-19 | 1958-04-03 | Ortmann & Herbst Kellereimasch | Filling pipe on filling machines for liquids to be poured into a vessel one after the other |
DE4446548B4 (en) * | 1994-12-24 | 2005-09-15 | Khs Maschinen- Und Anlagenbau Ag | Method and filling machine for filling containers with a liquid product |
DE102009003205A1 (en) * | 2009-05-19 | 2010-11-25 | Robert Bosch Gmbh | Kombifüllstation |
DE102011075459A1 (en) | 2011-05-06 | 2012-11-08 | Krones Aktiengesellschaft | Method for filling liquid and/or pasty products e.g. milk and/or milk products, involves carrying out mass or volume filling process and final level filling process during filling of containers in respective filling cycles |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3901084A1 (en) | 2020-04-23 | 2021-10-27 | Krones Ag | Device for linear transport of containers |
DE102020111119A1 (en) | 2020-04-23 | 2021-10-28 | Krones Aktiengesellschaft | Device for the linear transport of containers |
DE102020131105A1 (en) | 2020-11-24 | 2022-05-25 | Krones Aktiengesellschaft | Device for the linear transport of containers |
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