DE2635335B2

DE2635335B2 - Vorrichtung zum isobarometrischen und selbsttätigen Füllen von Flaschen

Info

Publication number: DE2635335B2
Application number: DE19762635335
Authority: DE
Inventors: Joseph Emile Henri Seloncourt Menini (Frankreich)
Original assignee: Pont-A-Mousson Sa Nancy (frankreich)
Current assignee: Pont-A-Mousson Sa Nancy (frankreich)
Priority date: 1975-08-06
Filing date: 1976-08-05
Publication date: 1978-11-23
Also published as: BE844930A; IT1069538B; GB1515804A; FR2320257A1; ES450525A1; DE2635335A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum isobarometrischen und selbsttätigen Füllen von Flaschen, mit einem Füllerkessel, der über seinen Boden mit einem an diesem Füllerkessel befestigten Füllrohr in Verbindung steht, und mit einem vertikal beweglichen Gasrohr, welches im Inneren des Füllerkesseis und des Füllrohres angeordnet ist und einen Körper trägt, der mit dem Gasrohr eine öffnung des Füllrohres begrenzt, die sich durch translatorische Vertikalverschiebung des Gasrohres gegenüber dem Füllrohr eines Gestänges öffnen bzw. schließen läßt, wobei eines der Gestängeenden auf das Gasrohr wirkt und das andere den Hub- und Senkbewegungen der Flasche ausgesetzt ist und wobei das öffnen der öffnung des Füllrohres durch eine Bewegung des auf das

Gasrohr wirkenden Endes erfolgt.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-OS 1432409 bekannt, bei der das untere Ende des Füllrohres den Sitz für ein vom Gasrohr getragenes Ventil bildet, das durch den Hub der Flasche gesteuert wird. Das öffnen der öffnung des Füllrohres erfolgt durch Anheben des Gasrohres, wobei dieses wiederum durch eine Verschiebung einer Stange unter dem Einfluß des Schubes der Flasche nach oben hervorgerufen wird. Gleichzeitig sorgt die Bewegung dieser Stange nach oben für eine Bewegung des Gasrohres unter dem Einfluß einer Feder nach oben.

Bei der dort beschriebenen Vorrichtung wird das Schließen des Flüssigkeitsventils durch die Verschiebung einer Nocke unter der erwähnten Stange vorgenommen, welche sich unter dem Einfluß einer Feder nach unten bewegt und das Gasrohr nach unten mitnimmt, das auf diese Weise für das Schließen des Füllstutzens sorgt. Ferner ist bei der Vorrichtung nach der DE-OS 1432409 eine Ausgleichsvorrichtung erforderlich, wobei Luft oder Inertgas eingeblasen wird, bevor die Flasche aus der Füllvorrichtung herausgenommen wird. Insbesondere das Gestänge des Füllhalses der dort beschriebenen Vorrichtung ist kompliziert aufgebaut, da dort Ventile und eine Reihe verschiedener elastischer Dichtungsorgane erforderlich sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der in Rede stehenden Art Gestänge und Dichtungen einfacher und leichter betätigbar auszubilden und trotz weitgehendem Verzichi auf Ventile für ein einwandfreies Schließen der Füllöffnung durch Betätigung des Gasrohres zu sorgen.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, eine Vorrichtung zum isobarometrischen und selbsttätigen Füllen von Flaschen der im Oberbegriff bezeichneten Art so auszubilden, daß das Gasrohr völlig im Inneren des Füllerkesssls und des Füllrohres angeordnet ist, daß das Gasrohr an seinem unteren Ende einen Füllansatz oder eine Füllkanüle in verschiebbarer Lagerung trägt und daß jedes Ende des Gestänges Vertikalbewegungen in einer Richtung entgegengesetzt zu der des anderen Endes ausgesetzt ist.

Weitere vorteilhafte Merkmale der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Gegenüber der obengenannten, bekannten Vorrichtung zeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch aus, daß das öffnen der Füllöffnung durch das Herabgehen des Gasrohres bezüglich des Füllrohres und nicht durch sein Anheben wie bei der bekannten Vorrichtung erfolgt. Ferner ist das Transmissionsgestänge für das Gasrohr bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung einfach ausgebildet und leicht herzustellen, da keinerlei Klappen oder Ventile benutzt werden und nur eine einzige Feder Verwendung findet, um das Schließen der Füllöffnung durch das Anheben des Gasrohres sicherzustellen.

In der US-PS 2261705 ist zwar eine Füllmaschine mit einer Füllöffnung beschrieben, die gewisse Ähnlichkeiten mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung aufweist. Die dort beschriebene Vorrichtung unterscheidet sich aber von der erfindungsgemäßen Vorrichtung einerseits dadurch, daß das Gasrohr dort fest angeordnet ist, weil der Füllkanal eine veränderliche Länge unter der Einwirkung des Anhebens der Flasche besitzt, und andererseits dadurch, daß kein Steuerorgan das Füllende steuert, solange die Flasche keine Abwärtsbewegung ausführt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist somit gegenüber den bekannten Vorrichtungen als weiteren Vorteil ein festes Füllrohr auf, wobei das öffnen der Füllöffnung durch das Heruntergehen des Gasrohres sichergestellt wird, während andererseits das Schließen der Füllöffnung bei Ende des Füllvorganges auch vor dem Absenken der Hasche stattfindet.

Die Erfindung soll im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung im Axialschnitt einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in ihrer Ruhestellung,

Fig. 2 eine Teilansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung von außen und von links,

Fig. 3 eine Darstellung im Horizontalschnitt längs der Linie 3-3 der Fig. 1

Fig. 4 eine Darstellung im Horizontalschnitt längs μ der Linie 4-4 der Fig. 2,

Fig. 5 und 6 der Fig. 1 entsprechende Darstellungen zur Erläuterung .zweier Abfüllphasen, und zwar einmal während des Füllens und zum anderen nach dem Verriegeln, und in

-'5 Fig. 7 einen Horizontalschnitt längs der Linie 7-7 der Fig. G.

Die Füllvorrichtung bzw. der Abfüllkopf, wie er in den Figuren der Zeichnung dargestellt ist, umfaßt im wesentlichen:

3() - eine statische Anordnung: Füllerkessel und Füllrohr;

- eine gleitverschiebliche Teleskopanordnung: Zentrierkonus, Gasrohr zur Entlüftung und Füllkanüle;

υ - mechanische Steuerung oder Transmissionsgestänge für eine vertikale Translationsbewegung; und

- einen Drehverriegelungsmechanismus.

_4I1 I. Statische Anordnung:

Die statische Anordnung besteht aus einem Füllerkessel 1, an dessen unterer Wandung ein Füllrohr mit vertikaler Axe X-X befestigt ist, das aus einem rohrförmigen Körper 2 und dem eigentlichen, weiter unten beschriebenen Füllrohr besteht. Der Füllerkessel 1 enthält eine stille Flüssigkeit A, d. h. eine Flüssigkeit, die keinerlei Gas enthält. Die teilweise dargestellte, untere horizontale Wand la des Füllerkessels 1 steht mit dem Hohlraum des rohrförmigen

so Körpers 2 über eine öffnung 3 in Verbindung, die seitlich neben der Achse X-X mündet. Der rohrförmige Körper 2 weist einen insgesamt kreisförmigen Horizontalquerschnitt auf, besitzt jedoch einen ungefähr halbkreisförmigen Hohlteil la, der etwa über die Hälfte des Radius nach innen hereingezogen ist. Dieser Körper 2 wird, beispielsweise mit einem Flansch 4, der mit einer festen Dichtungsgarnitur Aa versehen ist, dicht gegen die Wand la des Füllerkessels 1 gepreßt. Im unteren Teil weist der rohrförmige Körper 2

bo einen Boden 5 auf, der insbesondere eine gegen das Hohlteil la gewendete Oberfläche Sa besitzt. Der rohrförmige Körper 2 verlängert sich, ausgehend von seinem Boden S, durch das eigentliche Füllrohr 6, das hiermit fest verbunden ist und das einen kleineren

b5 Durchmesser besitzt, so daß eine Bohrung für die Füllkanüle gebildet wird. Eine feste Dichtung 7 wird radial zwischen dem Füllrohr 6 und der Wand der öffnung des Bodens 5 zusammengepreßt, in die sie

derart eingreift, daß das Füllrohr 6 dicht mit dem rohrförmigen Körper 2 zusammengebaut ist. Der rohrförmige Körper 2 sowie das Füllrohr 6 bilden auf diese Weise eine mit dem Füllerkessel 1 in Verbindung stehende Flüssigkeitskammer. Schließlich umfaßt der rohrförmige Körper 2 einen äußeren, horizontalen und radialen Zapfen Ib zum Halten der gleitverschieblichen Teleskopanordnung. Dieser Zapfen Ib steht durch ein im folgenden näher beschriebenes Langloch 10 α vor.

II. Gleitverschiebliche Teleskopanordnung:

Diese Anordnung umfaßt folgende Bauteile:

- Einen Zentrierkonus 8 für den Hals einer Flasche B in Form eines Ringes mit der Achse X-X, dessen Unterseite nach außen und unten divergiert und der mit einer elastischen Ringdichtung 9 versehen ist, die dem unteren Rand der Unterseite entsprechend und gleitverschieblich bezüglich des durchgehenden Füllrohres 6 angeordnet ist. Die Ringdichtung 9 besitzt aber einen Innendurchmesser, der wesentlich größer als der Außendurchmesser des Füllrohres 6 ist. Die Ringdichtung dient als Anschlag für den Hals der Flasche B, der sie axial zusammendrückt, so daß die Ringdichtung 9 eine statische Dichtung für den Hals und somit keine Gleitdichtung bildet.

- Der Zentnerkonus 8 ist an seinem oberen Teil und seinem Außendurchmesser entsprechend mit einer Teleskophülse 10 mit der Achse X-X verlängert, welche auf dem zylindrischen Außenteil des rohrförmigen Körpers gleitet. Diese Teleskophülse 10 bildet somit ein Träger- und Fühningsorgan für den Zentrierkonus 8; die Teleskophülse 10 ist entsprechend einem vertikalen Langloch 1Oe geschlitzt, in das der Zapfen 2 b greift, um beim Fehlen einer Flasche das Herabfallen der Teleskophülse 10 zu verhindern. Die Anordnung des Zapfens Ib auf dem rohrförmigen Körper 2 und des Langlochs 10 a auf der Teleskophülse 10 ist so gewählt, daß die Ringdichtung 9 des Zentrierkonus 8 sich in Höhe des unteren Abschnittes des Füllrohres 6 befindet, wenn das obere Ende des Langloches 10a auf dem Zapfen 25 ruht.

Ein Gasrohr 11 für die Rückluft mit der Achse X-X, dessen Durchmesser wesentlich kleiner als der Durchmesser des Füllrohres 6 und damit auch erheblich kleiner als der des rohrförmigen Körpers 2 ist, durchsetzt die untere Wand la des Füllerkessels 1 ohne Dichtungsausbildung am Ort dieser Wand aufgrund der Tatsache, daß die Flüssigkeit A sich zu beiden Seiten der Wand und damit im Füllerkessel 1 und in der durch den rohrförmigen Körper 2 und das Füllrohr 6 gebildeten Kammer befindet.

Das Gasrohr 11 für die Rückluft ist in seinem unteren Teil fest mit einer Füllkanüle 12 zum Einfüllen der Flüssigkeit A in die Flasche B verbunden; das Ende des Gasrohres 11 für die Rückluft steckt in einer axialen Sackbohrung der Füllkanüle 12, die ein zylindrisches, vollwandiges Verschlußende für das untere Ende des Füllrohres 6 bildet. Die Füllkanüle 12 hat einen Durchmesser, der merklich größer als der des Gasrohres ,11 ist; dieser Durchmesser entspricht dem Innendurchmesser des FüUrohres 6, das hier als Bohrung dient. Die Füllkanüle 12 ist an ihrem unteren Ende mit einem radial vorspringenden Dichtungsring 13 verbunden, der so angeordnet ist, daß er nach ober gegen den unteren Endabschnitt des Füllrohres i dicht zur Anlage kommen kann, wobei der Dichtungsring 13 ebenfalls eine statische Dichtung bildet; die ^r> Länge der Füllkanüle 12 ist deutlich kleiner als dk des FüUrohres 6.

Die Wandung der Füllkanüle 12 ist entsprechenc einer Radialebene mit einer Durchlaßöffnung 14 ver sehen, die einerseits auf der Oberseite der Füllkanük

ι«) 12 derart mündet, daß sie mit dem Ringraum zwischei dem Füllrohr 6 und dem Gasrohr 11 in Verbindunj steht, und die andererseits auf der Seitenfläche de Füllkanüle 12 mit einer Füllöffnung 14a mündet. Al lerdings ist keinerlei Verbindung mit dem Inneren de:

Gasrohres 11 für die Rückluft hergestellt. Ferner is die Füllkanüle 12, der Durchlaßöffnung 14 diametra gegenüberliegend, radial von einer horizontalen unc radialen Durchlaßöffnung 15 für die Rückluft durch setzt, die einerseits im Gasrohr 11 für die Rückluf und andererseits auf der Seitenfläche der Füllkanüh 12 deutlich oberhalb des Dichtungsringes 13 mündet und zwar genau auf der Höhe des oberen Teiles de Durchlaßöffnung 14, so daß sie in freigelegtem Zu stand aufgrund der weiter unten beschriebenen Bewe gung kurz unterhalb des unteren Endabschnittes de: FüUrohres 6 mündet. Die Füllöffnung 14a sowie die Durchlaßöffnung 15 für die Rückluft sind vom Füll rohr 6 abdeckbar, wenn das Gasrohr 11 für die Rück luft sich nach oben quer durch die Wand des Füller kesseis 1 verschiebt und somit die Füllkanüle Ii ebenfalls nach oben im Füllrohr 6 gleitet, bis de: Dichtungsring 13 gegen den Abschnitt des Füllroh res 6 anliegt.

J₅ III. Mechanische Steuerung oder Übertragung einei vertikalen Translationsbewegung des Gasrohres 11 für die Rückluft:

Nach oben hin ist oberhalb der unteren Wand Ii des Füllerkessels 1 ein Transmissionsring 16, der au das Gasrohr geschoben und auf diesem verspannt ist beispielsweise mit einer radialen Blockierschraube gegen das Gasrohr 11 für die Rückluft verriegelt. Dei Transmissionsring 16 besteht aus einem steifen Material und stützt sich auf einer wendeiförmigen Rückstellfeder 17 ab, die koaxial zum Gasrohr 11 angeordnet ist. Diese Rückstellfeder 17 wird zwischen derr Transmissionsring 16 und der horizontalen unterer Wand des Füllerkessels 1 zusammengedrückt. Untei der Wirkung dieser Rückstellfeder 17 steht der Transso missionsring 16 dauernd in Anschlagskontakt mit einem Transmissionsgestänge, das aus den folgender steifen und flexiblen, in Reihe geschalteten Elementer zusammengesetzt ist:

— einer steifen vertikalen Stange 18, die paralle zum Gasrohr 11 verläuft und deren unteres Ende sich gegen den Transmissionsring 16 abstützt; si« ist durch eine steife, unten näher beschriebene Hülle 21 geführt und gehalten;

— einer haarnadelförmigen Transmissionsschleife 19, die aus einer Reihe von Kugeln 20 mit einen Durchmesser besteht, der gleich dem Durchmesser der steifen Stange 18 ist, wobei diese im Inneren der zur Führung dienenden, gebogenen steifen Hülle 21 gelagert sind, welche aucl gleitverschieblich die steife Stange 18 umfaßt und sie hält und führt; diese Transmissionsschleife 19 verläuft oberhalb der Flüssigkeit A

— einer steifen Stange 22 mit gleichem Durchmes-

ser wie die Stange 18, die ebenfalls gleitverschieblich von der Hülle 21 umgeben und vertikal und somit parallel zum Gasrohr 11 für die Rückluft und zur Stange 18 angeordnet ist; diese Stange 22 durchsetzt eine öffnung der unteren Wand des Füllerkessels 1 oberhalb der äußeren Zone des rohrförmigen Körpers 2, die derart durch sein Hohlteil Za begrenzt ist, daß diese Stange 22 außerhalb der durch den rohrförmigen Körper 2 gebildeten Kammer verbleibt, an deren ι Außenwand sie entlangläuft;
- einen steifen fingerförmigen Stößel 23 in Verlängerung des unteren Endes der Stange 22, der eine vertikale Durchlaßöffnung im Boden 5 des rohrförmigen Körpers 2 am Ort der Oberfläche Sa durchsetzt, wobei der Stößel 23 den gleichen Durchmesser wie die Stange 22 aufweist, jedoch einen oberen breiteren Kopf 24 besitzt, der als Anschlag für das untere Ende der Stange 22 dient und der selbst in der Lage ist, sich gegen die Oberfläche 5a des Bodens S abzustützen.
Die Kugeln 20 der Transmissionsschleife 19 stehen untereinander und mit den steifen Stangen 18 und 22 in Berührung, und zwar unter der Wirkung der Rückstellfeder 17, die den Transmissionsring 16 und damit die Stange 18 anhebt, während die Stange 22 auf dem Stößel 23 ruht, der sich seinerseits mit seinem Kopf 24 gegen die Oberfläche 5a abstützt.

IV Drehverriegelungsmechanismus:

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Ferner ist ein Drehverriegelungsmechanismus für die oben beschriebene Transmission vorgesehen, der aus einem steifen Ring 25 besteht, welcher im Inneren der Teleskophülse 10 gelagert ist, in der er justiert ist und sich oberhalb der Oberfläche des Zentrierkonus 8 drehen kann. Der Ring 25 ist mit einem äußeren radialen zur Betätigung dienenden Finger 26 versehen, der ein horizontales Langloch 27 durchsetzt, das in der Wandung der Teleskophülse 10 als hindurchgehende öffnung ausgebildet ist. Das Langloch 27 ist w auf einem solchen Niveau angeordnet, daß es auf den · Finger 26 wirkt und den Ring 25 zur Verriegelung in Kontakt mit dem Zentrierkonus 8 hält. Eine wendeiförmige Rückstellfeder 28 lagert in einer Nut der Oberfläche des Zentrierkonus 8 zwischen dem Ring "5 25 und diesem Zentrierkonus, wobei ihr oberes Ende am Ring 25 und ihr unteres Ende am Zentrierkonus 8 befestigt ist. Diese Rückstellfeder 28 ist so gelagert, daß gegen den Ring 25 ein Rotationsrückstellmoment erzeugt wird.

Innen ist die Bohrung des Ringes 25 durch eine Nut 29 verbreitert, die über seine gesamte Höhe vorgesehen und deren Winkelbetrag deutlich unter 180° liegt, beispielsweise in der Größenordnung von 60°. Mit dieser Nut 29 bildet der Ring 25 eine Durchlaßöffnung für den Stößel 23, dessen Länge größer als die Dicke des Bodens 5 am Ort der Oberfläche 5 a ist, so daß er bis unter diesen Boden 5 vorsteht, wenn sein Kopf 24 auf der Oberfläche 5 a ruht. Die kombinierte Länge der Transmission und des Gasrohres 11 für die Rückluft ist so groß, daß der Dichtungsring 13 der Füllkanüle 12 gegen den Abschnitt des Füllrohres 6 gepreßt wird, wenn der Kopf 24 des Stößels 23 unter der Einwirkung der Rückstellfeder 17 auf der Oberfläche 5a ruht.

Der Mittelpunktswinkel des Langloches 27 und der Nut 29 sind gleich groß oder entsprechen sich im wesentlichen; wenn die Nut 29 nicht dem Stößel 23 gegenübersteht, kann dieser gegen den Ring 25 zur Anlage kommen.

Die Länge, um die der Stößel 23 unten über den Boden 5 hinaussteht, wenn sein Kopf 24 auf der Oberfläche 5a ruht, entspricht der Höhe, die erforderlich ist, damit das Gasrohr 11 und die Füllkanüle 12 nach unten im Füllrohr 6 gleiten, so daß die Durchlaßöffnungen 14 und 15 für die Füllung bzw. die Rückluft durch den unteren Abschnitt des Füllrohres 6 freigelegt werden. Im übrigen ist die Höhe des Füllrohres 6 ausreichend groß bezüglich der kombinierten Höhe von Zentrierkonus 8 und Ring 25, damit dann, wenn die Teleskophülse 10 mit dem oberen Ende ihres Langloches 10a auf dem Zapfen Ib ruht, das Ende des Tößels 23 den Ring 25 nicht berührt, wenn sein Kopf 24 auf der Oberfläche 5a ruht.

Die oben beschriebene Vorrichtung arbeitet folgendermaßen:

1. Zugeführte Flasche - Füllöffnung abgedeckt
(vgl. Fig. 1 bis 4):

Befindet sich keine Flasche B unter dem Füllkopf, so befinden sich der Zentrierkonus 8 und die TeIeskophülse 10 infolge der Schwerkraft in ihrer unteren Stellung; die Teleskophülse 10 ist durch den Zapfen 2b gehalten, der in das Langloch 10a greift.

Die seitlichen Durchlaßöffnungen 14 und 15 für die Füllung bzw. für die Rückluft sind durch das untere Ende des Füllrohres 6 abgedeckt. Das Gasrohr 11 für die Rückluft und die Füllkanüle 12 befinden sich in ihrer oberen Stellung aufgrund der Tatsache, daß das Transmissionsgestänge unter der Wirkung der Rückstellfeder 17 den Kopf 24 des Stößels 23 gegen die Oberfläche 5 a des Bodens 5 zurückdrückt. Der zur Verriegelung dienende Ring 25 selbst befindet sich im Abstand von dem Stößel 23 und von dem Boden 5. Die Füllkanüle 12 ist vom Zentrierkonus 8 umgeben, wobei die Unterseite seines Dichtungsringes 13 gegen die Ringdichtung 9 des Zentrierkonus 8 anliegt.

Eine Flasche B wird in der Achse X-X in ihre untere Stellung unter dem Zentrierkonus 8 gebracht. Die Flasche B wird durch Anheben eines nicht dargestellten Gleitschlittens angehoben, auf dem sie steht. Der Flaschenhals legt sich dann gegen die Ringdichtung 9, die einen ebenso großen Durchmesser wie der Flaschenhals besitzt. Die Flüssigkeit kann noch nicht fließen. Die Füllvorrichtung für die Flasche bleibt dicht geschlossen.

2. Füllen der Flasche (vgl. Fig. 4 und 5):

Die Flasche B wird weiter angehoben, der Flaschenhals schiebt den Zentrierkonus 8 und die Teleskophülse 10 weiter nach oben zurück, weiche in Form einer Gleitbewegung auf dem rohrförmigen Körper 2 nach oben gehen. Zu einem Zeitpunkt dieser nach oben gerichteten Bewegung erreicht der zur Verriegelung dienende Ring 25, in der in Fig. 5 wiedergegebenen entriegelten Stellung, das Ende des Stößels 23 und stößt seinerseits den Stößel zurück, indem er seinen Kopf 24 von der Oberfläche 5a des Bodens 5 abhebt. In diesem Augenblick wird die Stange 22 in Translation nach oben durch den Stößel 23 mitgenommen, während durch die flexible Transmission 19 — 20 — 21 die Stange 18 in Translation nach unten um ein Stück mitgenommen wird, das gleich dem Anheben der Stange 22 und des Stößels 23 ist. Hieraus ergibt sich, daß das Gasrohr 11 für die Rückluft und die Füllkanüle 12 nach unten durch die flexible Trans-

mission 19 - 20 - 21 sowie den die Rückstellfeder 17 zusammendrückenden Transmissionsring 16 zurückgestoßen werden.

Diese nach unten gehende Translationsbewegung des Gasrohres 11, die durch Umkehrung der nach oben gehenden Translationsbewegung des Zentrierkonus 8 und des Stößels 23 mittels der flexiblen Transmissionsschleife 19 erfolgt, setzt sich fort, bis der Ring 25 gegen den Boden 5 des rohrförmigen Körpers 2 zur Abstützung gelangt, wobei das untere Ende des Langloches 10a sich gleichzeitig gegen den Zapfen 2 b und den oberen Rand der Teleskophülse 10 abstützt, der sich seinerseits unter dem oberen Flansch 4 des rohrförmigen Körpers 2 abgestützt hat.

In diesem Augenblick werden die seitlichen Durchlaßöffnungen 14 und 15 für die Füllung bzw. die Rückluft völlig vom Gasrohr 11 freigegeben. Im übrigen wird die Füllkanüle 12 gegenüber dem Zentrierkonus 8 völlig nach unten hin freigegeben, so daß sie sich im Inneren der Flasche B befindet und gegen die Ringdichtung 9 des Zentrierkonus 8 dicht angepreßt ist. Da das Innere der Flasche B sich dann über die Durchlaßöffnung 15 und das Gasrohr 11 für die Rückluft in Verbindung mit der im Füllerkessel 1 oberhalb der Flüssigkeit A herrschenden Atmosphäre befindet, gleichen sich die Drücke oberhalb des Füllerkessels 1 und in der Flasche B aus.

Infolge der Schwerkraft fließt die Flüssigkeit A dann aus dem Füllerkessel 1 über die öffnung 3, den rohrförmigen Körper 2, das Füllrohr 6 und die Durchlaßöffnung 14 der Kanüle 12 in die Flasche B und drückt die im oberen Teil der Flasche B enthaltene Luft nach oben aus dem Füllerkessel 1 über die Durchlaßöffnung 15 und das Gasrohr 11 für die Rückluft.

Wenn das Niveau der Flüssigkeit der Flasche B die seitliche öffnung der Durchlaßöffnung 15 für die Rückluft eintauchen läßt und eine kleine Menge Luft im oberen Teil der Flasche B einschließt, so kann diese Luft nicht mehr über das Gasrohr 11 für die Rückluft entweichen, da die Durchlaßöffnung 15 verschlossen ist.

Diese eingeschlossene Luft widersetzt sich dann dem Fließ- oder Füllvorgang, der von selbst aufhört.

3. Schließen der Füllvorrichtung und Verriegelung (vgl. Fig. 6):

Der Finger 26 des Fingers 25 zur Verriegelung wird dann durch eine Nocke 26a in seinem Langloch 27 entgegen der Rückstellfeder 28 beaufschlagt und bewirkt eine Drehung des Ringes 25, der auf diese Weise seine Nut 29 unter den Stößel 23 bringt. Unter dem auf den Transmissionsring 16 ausgeübten Schub der Rückstellfeder 17 läßt das Transmissionsgestänge 18 - 19 - 22 den Stößel 23 in der Nut 29 durch den zur Verriegelung dienenden Ring 25 nach unten gehen. Der Transmissionsring 16 geht dann um ein Stück nach oben, das der Dicke des Ringes 25 entspricht, und läßt das Gasrohr 11 für die Rückluft und die Füllkanüle 12 wieder nach oben gehen, die im Inneren des Füllrohres 6 gleiten, bis die Füllkanüle mit ihrem Dichtungsring 13 gegen den unteren Endabschnitt des Füllrohres 6 zur Anlage kommt. Die seitlichen Durchlaßöffnungen 14 und 15 für die Füllung bzw. die Rückluft werden dann durch dieses Fallrohr 6 abgedeckt, und es erfolgt eine Verriegelung durch einen Schließvorgang, in dem der Stößel 23 trotz der Rückstellkraft der Rückstellfeder in die Nut 29 eingreift.

Von diesem Moment an ist der Abfüllkopf gut geschlossen, und die Flüssigkeit, welche stets die durch den rohrförmigen Körper 2 und das Füllrohr 6 gebildete Kammer füllt, kann aufgrund des dichten und verriegelten Schließzustandes nicht mehr entweichen.

4. Rückzug der vollen Flasche B:

Da der Abfüllkopf auf diese Weise geschlossen und verriegelt ist, wird die volle Flasche B abgesenkt und

ίο völlig vom Zentrierkonus 8 und vom Füllrohr 6 freigegeben, d. h. vom Abfüllkopf zurückgezogen.

Während des Absenkens der vollen Flasche B gehen der Zentrierkonus 8 und seine Teleskophülse 10 ebenfalls nach unten, bis das obere Ende des Langloches 10a in Anschlag gegen den Zapfen 2b kommt. Da der Ring 25 zur Verriegelung fest mit dieser Verschiebungsbewegung verknüpft ist, gibt seine Nut 29 den Stößel 23 am Ende der nach unten gerichteten Bewegung frei; der Stößel 23 befindet sich dann im Abstand vom Ring 25. Ferner wird der Ring 25 unter der Wirkung der Rückstellfeder 28 in der entgegengesetzten Richtung durch eine Drehung in seine entriegelte Ausgangsstellung zurückgebracht. Die Vorrichtung befindet sich dann wieder in der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ruhestellung. Die Flasche B wird dann zurückgezogen, und es kann ein neuer Zyklus beginnen.

Anstatt die Füllöffnung 14a durch eine Relativbewegung des gegen den Zentrierkonus 8 gepreßten Flaschenhalses, bezogen auf die Füllkanüle 12, direkt freizulegen oder abzudecken, werden bei der oben beschriebenen Vorrichtung aufgrund der Übertragung durch die Transmissionsschleife 19 die Vorgänge des Abdeckens und Freilegens indirekt über das Gestänge

J5 18 -19 - 22 - 23 durchgeführt, das die Transmission durch Umkehrung der Translationsbewegung des Zentrierkonus 8 hervorruft, wobei die Füllkanüle 12 nach unten geht, wenn der Zentrierkonus 8 nach oben geht, und umgekehrt.

jo Die oben beschriebene Vorrichtung weist eine Reihe von Vorteilen auf, so wird beispielsweise dank des Transmissioru-gestänges 16 - 18 - 19 - 22 - 23, das zunächst ausgehend vom Zentrierkonus 8 nach oben und dann wieder gegen das Gasrohr 11 nach

•»5 einer Richtungsänderung von 180° durch seine Transmissionsschleife 19 nach unten geht, das Gasrohr 11 für die Rückluft völlig verschiebbar im Inneren der Flüssigkeit A gelagert und durchsetzt dann die Wand des Füllerkessels 1, oberhalb der sich die Flüssigkeit A und unterhalb der sich ebenfalls Flüssigkeit A in der durch den rohrförmigen Körper 2 und das Füllrohr 6 gebildeten Kammer befindet. Hieraus ergibt sich, daß keine Gleitdichtungsanordnung erforderlich ist. Ferner wird das Gasrohr 11 von oben, ausgehend von der von unten wirkenden Bewegung der Flasche B, betätigt.

Die Vorrichtung zeichnet sich ferner dadurch aus, daß die Bewegungen des Hebens und Senkens der zu füllenden Flasche B über das Transmissionsgestänge 16-18-19-22-23 mit flexibler Transmissionsschleife 19 sich selbsttätig und zwangsweise auf die Füllkanüle 12 durch Umkehrung der Translationsbewegung zwischen dem steifen Teil 22 — 23 dieses Gestänges und dem ebenfalls, steifen gegenüberliegenden Teil 18 übertragen, wobei diese integrale Transmission dank des ständigen Kontaktes der Kugeln 22 untereinander sowie mit den Stangen 22 und 18 erfolgt.

Mit dem Ring 25 zur Verriegelung wird am Ende des Füllvorganges einer Flasche B der dichte Verschluß des Füllkopfes verriegelt, so daß es möglich ist, die Flasche B ohne die Gefahr eines Flüssigkeitsverlustes abzuziehen.

Aufgrund der Tatsache, daß die Füllkanüle 12 am Ende des Gasrohres 11 für die Rückluft und nicht am Ende des Füllrohres 6 angeordnet ist, kann das Gasrohr 11 für die Rückluft eine geradlinige Form aufweisen und völlig im Inneren der beiden Flüssigkeit A enthaltenden Räume, Füllerkessel 1 einerseits und aus rohrförmigen» Körper 2 und dem Füllrohr 6 bestehender Anordnung andererseits, gelagert sein, was eine dichte Konstruktion ohne eine einer Flüssig-

keitslast ausgesetzten Gleitdichtung ermöglicht.

Bei der in Fig. 6 dargestellten Verriegelung muß der Stößel 23 unter der Wirkung der Rückstellfeder 17 in ausreichendem Maße nach unten gehen können, damit sein Kopf 24 sich auf der Oberfläche 5a des Bodens 5 abstützt. Daraus ergibt sich, daß die Höhe der Nut 29 und damit die Höhe des Ringes 25 mindestens ebenso groß wie die Länge sein muß, um die der Stößel 23 unter den Boden 5 in Ruhestellung vorsteht, oder aber die Höhe des Ringes 25 muß, wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform, zuzüglich der Tiefe der das Lager für die Rückstellfeder 28 bildenden Nut 29 größer als die vorstehende Länge des Stößels 23 sein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum isobarometrischen und selbsttätigen Füllen von Flaschen, mit einem Füllerkessel, der über seinen Boden mit einem an diesem Füllerkessel befestigten Füllrohr in Verbindung steht, und mit einem vertikal beweglichen Gasrohr, welches im Inneren des Füllerkessels und des Füllrohres angeordnet ist und einen Körper trägt, der mit dem Gasrohr eine öffnung des Füllrohres begrenzt, die sich durch translatorische Vertikalverschiebung des Gasrohres gegenüber dem Füllrohr eines Gestänges öffnen bzw. schließen läßt, wobei eines der Gestängeenden auf das Gasrohr wirkt und das andere den Hub- und Senkbewegungen der Flasche ausgesetzt ist und wobei das öffnen der öffnung des Füllrohres durch eine Bewegung des auf das Gasrohr wirkenden Endes erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasrohr (11) völlig im Inneren des Füllerkessels (1) und des Füllrohres (6) angeordnet ist, daß das Gasrohr (11) an seinem unteren Ende einen Füllansatz oder eine Füllkanüle (12) in verschiebbarer Lagerung trägt und daß jedes Ende des Gestänges (16 - 24) Vertikalbewegungen in einer Richtung entgegengesetzt zu der des anderen Endes ausgesetzt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Transmissionsgestände (16 - 24) an seinen Enden zwei vertikale steife Stangen (18; 22) trägt und zwischen den oberen Enden dieser beiden Stangen (18; 22) eine Transmissionsschleife (19), die die beiden Stangen (18; 22) in Translation festlegt, umfaßt, wobei ein Satz Kugeln (20) in einer Hülle (21) der Transmissionsschleife (19) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine steife Stange (18), die das auf das Gasrohr (11) wirkende Ende bildet, mit der Transmissionsschleife (19) im Inneren des Füllerkessels (1) angeordnet ist, während die andere steife Stange (22) den Boden des Füllerkessels (1) außerhalb des Füllrohres (6) durchsetzt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Betätigung des Endes (23) der unterhalb des Füllerkessels angeordneten Transmission, die durch Bewegung einer Flasche (B) betätigbar sind, durch einen Zentrierkonus (8) für den Hals der Flasche gebildet werden, der zwischen einer unteren Position, in der er nicht in Kontakt mit dem Ende (23) der Transmission steht, und einer oberen Position bewegbar ist, in die er dieses Ende angehoben hat.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestänge (16 - 24) an seinem unterhalb des Füllerkessels (1) angeordneten Ende einen Stößel (23) aufweist, der einen Teil (5 - 5 a) des von ihm nach außen stehenden Füllrohres (2 - 4) durchsetzt und unter dem der Zentrierkonus (8) sich in seiner oberen Position abstützen kann.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (23) einen oberen Kopf (24) aufweist, der oberhalb des vorkragenden Teiles (S - Sa) des Füllrohres (2 - 6) unter der Wirkung einer Feder (17), die auf das andere

Ende (16 -18) des Gestänges wirkt, zur Abstützung kommen kann.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Weg des Stößels (23) zwischen der Stellung, in der sein Kopf (24) sich gegen den vorkragenden Teil (5 - 5a) des Füllrohre-i (2 —6) abstützt, und der Stellung, in der der Zentrierkonus (8) sich unter diesem vorstehenden Teil (5

- 5a) abstützt, dem Weg des Gasrohres (11) für die Rückluft und der Füllkanüle (12) zwischen der Position, in der die Durchlaßöffnungen (14 und 15) für Füllung und Rückluft durch das Füllrohr (2—6) abgedeckt sind, und der Position entspricht, in der diese Durchlaßöffnungen (14 und 15) bezüglich des Füllrohres freigelegt sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch Einrichtungen (25 — 26

— 29) zum Verriegeln des Gestänges (16 — 24) in der Position, in der unter seiner Wirkung die Durchlaßöffnungen für Füllung (14) und Rückluft (15) bezüglich des Füllrohres (2 - 6) abgedeckt sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8 und einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtungen durch einen oberhalb des Zentrierkonus (8) angeordneten Ring (25) gebildet sind, der unter Drehung derart verschiebbar ist, daß ein Lager (29) für das Ende (23) des Gestänges gebildet wird, um dieses in die Lage zu bringen, in der die Durchlaßöffnungen abgedeckt sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllkanüle (12) eine radiale Durchlaßöffnung (15), die das Gasrohr (11) auf seiner Außenfläche verbindet, und eine Durchlaßöffnung (14) außerhalb des Gasrohres (11) aufweist, welche die Kammer des oberhalb der Füllkanüle (12) angeordneten Füllrohres (6) mit ihrer seitlichen Wand verbindet.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Gasrohr (11) ein geradliniges Rohr mit konstantem Durchmesser ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Transmissionsschleife (19) oberhalb des für die Flüssigkeit (A) im Füllerkessel (1) vorgesehenen Niveaus verläuft.