ES2290822T3 - Procedimiento y dispositivo para llenar liquidos en bolsas de plastico con una boquilla. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para llenar líquidos en bolsas (2) de plástico con una boquilla (3) con las etapas de: a) colocar la boquilla (3) sobre una boca (4) de llenado, b) evacuar la bolsa (2) de plástico a través de la boquilla (3), c) llenar la bolsa (2) de plástico con el líquido a través de la boquilla (3), d) aspirar líquido desde la boca (4) de llenado, e) descargar un chorro de gas estéril a través de la boquilla (3) en la bolsa (2) de plástico, realizándose la evacuación, la aspiración y la descarga de un chorro de gas estéril a lo largo de un trayecto (32, 33) de gas común, que lleva a la boca (4) de llenado.
Description
Procedimiento y dispositivo para llenar líquidos
en bolsas de plástico con una boquilla.
La invención se refiere a un procedimiento y un
dispositivo para llenar líquidos en bolsas de plástico, presentando
las bolsas de plástico una boquilla.
Por el estado de la técnica se conocen
diferentes procedimientos y dispositivos para llenar líquidos en
bolsas de plástico que presentan una boquilla.
Lo desventajoso de los procedimientos conocidos
es que en ocasiones el exterior de la boquilla se humedece mediante
el líquido.
Se ha demostrado que esto está unido a una serie
de desventajas. Así, por ejemplo es desventajoso que el líquido que
se encuentra en el exterior de la boquilla y por tanto en el
exterior de la bolsa lleve a que la bolsa esté sucia o pegajosa.
Por otro lado, se produce en este caso eventualmente un problema de
higiene, dado que el líquido adherido al exterior no está protegido
mediante el envasado estéril de la bolsa.
Por el documento US 4.832.096 se conoce un
dispositivo según el preámbulo de la reivindicación 8 y un
procedimiento para llenar sin aire bolsas flexibles.
Por el documento EP 1 129 949 A2 se da a conocer
una válvula de llenado para interrumpir la alimentación de líquido
de una máquina de llenado.
Por el documento US 5.437.316 se conoce un
procedimiento y un dispositivo para llenar un recipiente sin
goteo.
Por lo tanto, el objetivo de la presente
invención es crear un procedimiento y un dispositivo con los que se
impida que la boquilla se humedezca en el lado exterior. Este
objetivo se consigue mediante un procedimiento según la
reivindicación 1 y un dispositivo según la reivindicación 8.
Las formas de realización ventajosas se dan a
conocer respectivamente en las reivindicaciones subordinadas.
Según la invención, tras el llenado de la bolsa
de plástico se aspira líquido de la boca de llenado. Con ello se
impide que el líquido siga goteando al extraer la boquilla sobre el
lado exterior de la boquilla. Tras la aspiración se proporciona
además a la bolsa de plástico un chorro de gas estéril de manera que
ésta se hincha ligeramente descendiendo el nivel de líquido y con
ello la espuma eventualmente existente en la bolsa. Con ello se
impide que la espuma o líquido se salga por la boquilla.
Cada una de estas medidas individuales es
adecuada para conseguir una mejora al evitar el humedecimiento no
deseado del lado exterior de la boquilla con líquido.
Además, antes del llenado se evacua la bolsa de
plástico. Con ello se evita en gran parte una formación de espuma
dentro de la bolsa de plástico, de manera que tampoco puede salir
espuma de la boquilla tras el llenado y así no podría humedecer la
boquilla en el exterior.
Al impedir la formación de espuma es posible,
además, mantener el espacio superior en la bolsa, que se llena
mediante el gas y no mediante el líquido, lo más reducido
posible.
De manera ventajosa la aspiración y la descarga
del chorro de gas estéril se realizan mediante un mismo conducto.
Esto permite una construcción sencilla del dispositivo
correspondiente.
Para evacuar la bolsa se abre una válvula de gas
de manera ventajosa dentro del dispositivo y el conducto de
alimentación hacia la válvula de gas se une con un conducto de
vacío, lo que puede realizarse de la manera más efectiva mediante
la inversión de una válvula de inversión correspondiente.
Para llenar la bolsa se cierra la válvula de gas
de manera ventajosa y se abre la válvula de llenado y se cierra
tras el llenado. Con ello se impide que se desperdicie líquido por
llegar al trayecto del gas.
Para la aspiración se cierra la válvula de
llenado y se abre la válvula de gas en el dispositivo y se une a un
conducto de vacío. Con ello, de manera muy eficaz y rápida se aspira
posible líquido hacia fuera desde la boca de llenado, para evitar
así un goteo posterior.
Para el chorro de gas estéril se cierra la
válvula de llenado y la válvula de gas en el dispositivo se abre
hacia un conducto de gas comprimido mediante una válvula de
inversión. Mediante el empleo de la válvula de gas también para la
alimentación del chorro de gas estéril se hace posible una
realización de un dispositivo correspondiente sencilla desde el
punto de vista mecánico y lo más compacta posible. Mediante esta
manera de proceder se transporta a la bolsa de plástico el líquido
que todavía se encuentra eventualmente en la boca de llenado y la
boca de llenado permanece por debajo de la válvula de llenado sin
líquido, de manera que puede retirarse la bolsa con la boquilla sin
que tenga lugar un goteo posterior.
En el dispositivo está previsto un trayecto de
gas que se extiende entre un conducto de alimentación de gas y la
boca de llenado, estando prevista en el trayecto de gas una válvula
de gas para bloquear o abrir el trayecto de gas, y desembocando el
trayecto de gas aguas abajo de la válvula de llenado en el trayecto
de líquido. Con ello es posible, cuando la válvula de llenado está
cerrada, eliminar el líquido que se encuentra aguas debajo de la
válvula de llenado. El conducto de alimentación de gas está unido
con un conducto de vacío o un conducto de gas estéril, de manera
que a través del conducto de vacío o bien puede aspirarse líquido o
gas o puede alimentarse gas estéril. Con ello es posible permitir
solamente a través de un conducto la aspiración y la alimentación de
gas. Esto permite una realización compacta del dispositivo.
La válvula de llenado comprende de manera
preferida un pistón que puede moverse, que puede presionarse en el
trayecto de líquido contra una parte de tubo que se estrecha, para
cerrar o abrir de este modo el trayecto de líquido con una junta de
obturación. Esto permite un control exacto de la operación de
llenado.
Además permite una forma de realización
preferida en la que el trayecto de gas está dispuesto dentro del
pistón móvil. Con ello el trayecto de gas puede desembocar
directamente en el trayecto de líquido aguas abajo de la válvula de
llenado.
La válvula de gas comprende de manera preferida
un émbolo móvil con respecto a una abertura de manera que mediante
el movimiento del émbolo puede abrirse o cerrarse la válvula de gas.
Esto permite una apertura y cierre rápidos, como es necesario para
altas capacidades de llenado.
En una forma de realización preferida está
previsto en el trayecto de líquido aguas arriba de la válvula de
llenado un medio de retorno de líquido. El medio de retorno de
líquido puede devolver el líquido al recipiente, desde el cual el
líquido se conduce a través de un conducto de alimentación de
líquido hacia la posición de boquilla. Dado que el medio de retorno
de líquido está previsto aguas arriba de la válvula de llenado, el
líquido puede circular a través del medio de retorno de líquido
cuando la válvula de llenado está cerrada. Esto es especialmente
ventajoso cuando el líquido, que debe ser envasado, debe estar
caliente (por razones de esterilidad), dado que entonces en el caso
de detención del dispositivo, en el que no tiene lugar ningún
llenado, no se enfriaría ningún líquido en la zona del dispositivo,
por lo que se envasaría con una temperatura demasiado baja.
El medio de retorno de líquido también puede
emplearse para la circulación de líquido de limpieza.
Mediante los dibujos adjuntos se explican formas
de realización ventajosas. A este respecto muestran:
La figura 1, un dispositivo para el llenado en
un dibujo en corte esquemático,
las figuras 2 a 4, el dispositivo de la figura 1
en diferentes estados de funcionamiento.
En la figura 1 se muestra un dispositivo para
llenar 1 bolsas 2 de plástico con una boquilla 3. La boquilla 3 de
la bolsa 2 de plástico está colocada sobre una boca 4 de llenado. La
boquilla 3 puede insertarse a este respecto en una abertura desde
abajo o montarse sobre una abertura, como por ejemplo, un tubo
pequeño.
Un conducto 5 de alimentación de líquido esta
dispuesto lateralmente con respecto al tubo 31 principal. El tubo
31 principal se extiende en este caso transversalmente al conducto 5
de alimentación de líquido en una orientación vertical hasta la
boca 4 de llenado. El extremo inferior del tubo 31 principal
presenta un lado 7 interior cónico.
Por encima de la boca 4 de llenado está prevista
una válvula 6 de llenado. La válvula 6 de llenado comprende una
junta 8 de obturación anular que puede presionarse contra el lado 7
interior cónico. La junta 8 de obturación está dispuesta para ello
en un pistón 13 móvil que puede moverse hacia arriba y hacia abajo
en la dirección 15. La junta 8 de obturación puede estar dispuesta
también sobre o en el lado interior cónico.
En la figura 1, está representado el pistón 13
en su posición inferior, en la que la junta 8 de obturación está
dispuesta en contacto con el lado 7 interior y así representa una
válvula 6 de llenado cerrada.
Entre el conducto 5 de alimentación de líquido y
la boca 4 de llenado se extiende el trayecto de líquido a través de
las zonas 29 y 30. La zona 29 se encuentra en este caso aguas arriba
de la válvula 6 de llenado y la zona 30, aguas abajo de la válvula
6 de llenado. Las zonas 29 y 30 pueden obturarse una contra otra a
través de la válvula 6 de llenado.
El tubo 31 principal presenta en su extremo
superior guías 14 para el pistón 13. Esto lleva a un movimiento
exacto del pistón 13 en la dirección 15. En la zona de la guía 14
deben estar previstas juntas de obturación correspondientes para el
pistón 13, de manera que entre el pistón 13 y la guía 14 no pueda
salir ningún líquido.
En el interior del pistón 13 está configurada
una cavidad 32. El extremo inferior de la cavidad 32 puede cerrarse
con una válvula 9 de gas. La válvula 9 de gas comprende una junta 10
de obturación que en este caso es una junta de obturación anular.
La junta 10 de obturación anular rodea el extremo superior de una
abertura 33 que se encuentra en el extremo inferior del pistón 13.
El extremo inferior de la abertura 33 desemboca en la zona 30 del
trayecto de líquido.
Sobre la junta 10 de obturación puede colocarse
un émbolo 11 para cerrar la abertura 33 contra la cavidad 32. El
émbolo 11 está dispuesto en este caso en contacto con una varilla 12
de pistón que puede moverse hacia arriba y hacia abajo en la
dirección 16. La varilla 12 de pistón sale hacia fuera a través del
extremo superior de la cavidad 32 y en ese lugar debe obturarse de
manera correspondiente.
En la figura 1, el émbolo 11 está en una
posición inferior, de manera que la válvula 9 de gas está cerrada.
El extremo superior de la cavidad 32 está unido a través de un
conducto 23 con una válvula 25 de inversión. Al moverse el pistón
13 en la dirección 15 se mueve también el conducto 23. Por lo tanto
es ventajoso prever un conducto 24 de unión flexible entre la
válvula 25 de inversión y el conducto 23, de manera que la válvula
25 de inversión puede ser estacionaria. Sin embargo, la válvula 25
de inversión podría estar también configurada de manera que puede
moverse junto con el pistón 13.
La válvula 25 de inversión puede unir el
conducto 23 o bien 24 con una conducción 27 de vacío o con un
conducto 28 de alimentación de aire estéril. Para ello está
prevista una corredera 26 correspondiente en la válvula 25 de
inversión que une el conducto 24 con la conducción 27 o 28 y que
cierra la otra conexión, respectivamente. Sin embargo también puede
emplearse cualquier otra válvula de tres vías que selectivamente une
dos vías entre sí.
El pistón 13 y la varilla 12 de pistón pueden
desplazarse en la dirección 15 o bien la dirección 16 con cilindros
neumáticos, motores eléctricos u otros elementos de ajuste
eléctricos o a través de accionamientos mecánicos como levas o
similares. También pueden concebirse elementos de ajuste
hidráulicos.
Desde la zona 29 se bifurca un medio 22 de
retorno de líquido del tubo 31 principal. Éste puede bloquearse con
una válvula 17 de retorno. La válvula 17 de retorno comprende un
cono 19 que puede presionarse en la dirección 21 contra el lado
interior del tubo 31 principal, pudiendo presentar el tubo principal
en este caso en su lado interior también un cono adaptado de manera
correspondiente. El cono 18 puede moverse en la dirección 21 en
vaivén a través de una varilla 20 para abrir o cerrar la válvula 17
de retorno. El medio 22 de retorno está dispuesto enfrentado a la
alimentación 5.
A continuación va a explicarse la manera de
proceder durante el llenado. En la figura 1, la válvula 6 de líquido
y la válvula 9 de gas están cerradas. En este estado puede
colocarse una bolsa 2 de plástico con una boquilla 3 sobre la boca
4 de llenado. Este estado está representado en la figura 1.
En la figura 2 está representado como la válvula
25 de inversión está conectada de manera que el conducto 23 está
unido con la conducción 27 de vacío. Con ello, se genera un vacío en
la cavidad 32. Además, la válvula 9 de gas está abierta. El
interior de la cavidad 32 está unido a través de la abertura 33 con
la boca 4 de llenado. Por tanto, la bolsa 2 de plástico se evacua
mediante la boquilla 3. La válvula 6 de llenado está cerrada en
este caso. Sin embargo, ahora aguas arriba de la válvula 6 de
llenado en la zona 29 ya existe líquido.
Tras evacuar la bolsa 2 durante un espacio de
tiempo de desde aproximadamente 1/10 hasta 2/10 o 5/10 de segundo o
también un segundo, la válvula 9 de gas se cierra al descender el
émbolo 11. Este estado está representado en la figura 1. En este
estado la bolsa está evacuada y permanece evacuada.
A continuación, tal como se representa en la
figura 3, se abre la válvula 6 de llenado. Para ello el pistón 13
se mueve en la dirección 15 hacia arriba. Debido a esto la junta 8
de obturación se separa del lado 7 interior cónico, de manera que
el trayecto de líquido entre el conducto 5 de alimentación de
líquido y la boca 4 de llenado se abre. El líquido llega en este
caso a través del conducto 5 de alimentación de líquido a la zona
29, 30, y desde allí a través de la boquilla 3 a la bolsa 2 de
plástico. En el conducto 5 de alimentación puede estar dispuesto un
indicador de volumen que registra la cantidad de líquido envasada y
finaliza la operación de llenado de manera que se envasa la
cantidad de llenado ajustada previamente.
Para finalizar la operación de llenado el pistón
13 se mueve en la dirección 15 hacia abajo, de manera que la junta
8 de obturación se coloca sobre el lado 7 interior de manera que la
válvula 6 de llenado se cierra. Este estado se está representado en
la figura 1.
Entonces, en el espacio 30 se encuentra todavía
líquido en la boca 4 de llenado. Este líquido puede aspirarse
mediante la apertura de la válvula de gas y una conmutación
correspondiente de la válvula 25 de inversión (véase la figura 2).
El líquido desde la zona 30 se aspira a través de la abertura 33
hacia la cavidad 32, y desde allí a través del conducto 23, 24, y
la válvula 25 de inversión hacia la conducción 27 de vacío. La
posición de válvula correspondiente está representada en la figura
2. En este caso, se eliminan preferiblemente sólo algunas gotas de
líquido.
Tras finalizar la aspiración de líquido desde la
boca 4 de llenado la válvula 25 de inversión puede invertirse, de
manera que el conducto 23, 24 se une con la conducción 28 de aire
estéril (véase la figura 4). En este caso, la válvula 9 de gas
puede permanecer abierta. A través del conducto 23, 24 llega
entonces aire estéril a la cavidad 32 y desde allí a través de la
válvula 9 de gas abierta hacia la abertura 33 y a la zona 30. Desde
allí llega el aire estéril a través de la boquilla 3 hacia la bolsa
2 de plástico. Por ello, por un lado, llega aire estéril a la bolsa
2 de tal manera que el interior permanece libre de gérmenes, por
otro lado el nivel de líquido en la bolsa 2 de plástico desciende.
Con ello se dificulta la salida de líquido al retirar la bolsa 2
con la boquilla 3 desde la boca 4 de llenado. Este estado se muestra
en la figura 4.
Sin embargo, tras la aspiración de líquido desde
la boca de llenado, la válvula 9 de gas tampoco puede cerrarse
hasta que se accione la válvula 25 de inversión de manera que en
primer lugar el conducto 23, 24 se une con la conducción 28 de gas
estéril y después la válvula 9 de gas puede abrirse de nuevo.
Los pasos de la aspiración de líquido desde la
boca 4 de llenado y la descarga de un chorro de gas estéril pueden
realizarse también de manera inversa. Esto tiene la ventaja de que
en la zona de la boca 4 de llenado se encuentra sustancialmente
aire que presenta todavía algunas gotas de líquido, de manera que
mediante la aspiración del aire se arrastra el líquido. También
puede aspirarse en primer lugar, después descargarse aire estéril y
después aspirar de nuevo. Después puede descargarse otra vez aire
estéril. También puede descargarse gas estéril dos veces y entre
tanto aspirarse líquido.
Claims (11)
1. Procedimiento para llenar líquidos en bolsas
(2) de plástico con una boquilla (3) con las etapas de:
- (a)
- colocar la boquilla (3) sobre una boca (4) de llenado,
- (b)
- evacuar la bolsa (2) de plástico a través de la boquilla (3),
- (c)
- llenar la bolsa (2) de plástico con el líquido a través de la boquilla (3),
- (d)
- aspirar líquido desde la boca (4) de llenado,
- (e)
- descargar un chorro de gas estéril a través de la boquilla (3) en la bolsa (2) de plástico,
realizándose la evacuación, la
aspiración y la descarga de un chorro de gas estéril a lo largo de
un trayecto (32, 33) de gas común, que lleva a la boca (4) de
llenado.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la evacuación de la bolsa (2) de
plástico comprende la apertura de una válvula (25) de inversión
desde un conducto (27) de vacío a un trayecto (32, 33) de gas hacia
la boca (4) de llenado y la apertura de una válvula (9) de gas aguas
arriba de la boca (4) de llenado.
3. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque el llenado de la
bolsa (2) de plástico tiene lugar con la válvula (9) de gas cerrada
y la válvula (6) de llenado abierta y finaliza con el cierre de la
válvula (6) de llenado.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la aspiración se
realiza con una válvula (6) de llenado cerrada y una válvula (9) de
gas abierta aguas arriba de la boca (4) de llenado, estando abierto
mediante una válvula (25) de inversión un conducto (28) de vacío
hacia el trayecto (32, 33) de gas que lleva a la boca (4) de
llenado.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la descarga del
chorro de gas estéril se realiza con una válvula (6) de llenado
cerrada y una válvula (6) de gas abierta aguas arriba de la boca
(4) de llenado, estando abierto mediante una válvula (25) de
inversión un conducto (27) de gas comprimido hacia el trayecto (32,
33) de gas que lleva a la boca (4) de llenado.
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque tras la
aspiración de líquido se realiza la descarga del chorro de gas
estéril.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque tras la descarga
del chorro de gas estéril se realiza la aspiración de líquido.
8. Dispositivo (1) para llenar líquidos en
bolsas (2) de plástico con una boquilla (3) comprendiendo el
dispositivo (1):
una boca (4) de llenado para colocar la boquilla
(3) de la bolsa (2) sobre la boca (4) de llenado en una posición de
boquilla;
un trayecto (29, 30) de líquido que lleva desde
un conducto (5) de alimentación de líquido a la boca (4) de
llenado, pudiendo bloquearse el trayecto (29, 30) de líquido con una
válvula (6) de llenado,
un trayecto (32, 33) de gas que lleva desde un
conducto (23, 24) de alimentación de gas hacia la boca (4) de
llenado, estando prevista una válvula (9) de gas en el trayecto (32,
33) de gas y
desembocando el trayecto (32, 33) de gas aguas
abajo de la válvula (6) de llenado en el trayecto (29, 30) de
líquido y
pudiendo unirse el conducto (23, 24) de
alimentación de gas o bien con un conducto (27) de vacío o un
conducto (28) de gas estéril, comprendiendo la válvula (6) de
llenado:
- -
- un pistón (13) móvil y
- -
- una parte (7) de tubo que se estrecha que rodea el trayecto (29, 30) de líquido y puede presionarse contra el émbolo (13) móvil para bloquear así el trayecto de líquido con una junta (8) de obturación,
caracterizado porque con la
válvula (9) de gas dispuesta en el interior de una cavidad (32) en
el interior del pistón (13) puede cerrarse el extremo inferior de
la cavidad
(32).
9. Dispositivo según la reivindicación 8,
caracterizado porque el trayecto (32, 33) de gas está
dispuesto parcialmente dentro del pistón (13) móvil.
10. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 8 ó 9, caracterizado porque la válvula (9)
de gas comprende un émbolo (11) móvil con respecto a una abertura
(33), pudiendo cerrarse la abertura (33) con una junta (10) de
obturación mediante el émbolo (11).
11. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 8 a 10, caracterizado porque en el trayecto
(29, 30) de líquido, aguas arriba de la válvula (6) de llenado está
previsto un medio (22) de retorno de líquido que puede bloquearse
con una válvula (17) de retorno.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP05012577A EP1731426B1 (de) | 2005-06-10 | 2005-06-10 | Verfahren und Vorrichtung zum Abfüllen von Flüssigkeiten in Folienbeutel mit einer Tülle |
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| Publication Number | Publication Date |
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| ES2290822T3 true ES2290822T3 (es) | 2008-02-16 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES05012577T Active ES2290822T3 (es) | 2005-06-10 | 2005-06-10 | Procedimiento y dispositivo para llenar liquidos en bolsas de plastico con una boquilla. |
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