[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Befüllvorrichtung für Behälter, insbesondere
für Getränkebehälter, der im Oberbegriff von Anspruch 1 erläuterten Art.
[0002] Eine derartige Befüllvorrichtung ist aus der
EP 1 025 424 bekannt. Die bekannte Befüllvorrichtung enthält eines der üblichen Befüllerkarussells,
die um eine im Wesentlichen senkrechte Achse umlaufen und an ihrem äußeren Umfang
mit radial vorstehenden Halterungen für die Behälter versehen sind. Die Halterungen
sind üblicherweise zangenartig ausgebildet, wobei die beiden Zangenbacken federbelastet,
oder magnetisch zueinander gezogen werden und eine an den Behälter angepasste Ausnehmung
aufweisen, mit denen die Halterung den Behälter zum Befüllen umgreift. Normalerweise
werden Flaschen befüllt, die unterhalb der Befüllöffnung, an ihrem Hals, mit einem
vorstehenden Flansch versehen sind, der eine Auflage auf die Oberseite der Halterung
bietet. Zum Befüllen ist ein Füllventil vorgesehen, das mit seinem Auslauf in der
Befüllstellung in koaxialer Ausrichtung mit der Befüllöffnung des Behälters steht.
Durch Betätigen des Füllventils wird eine vorbestimmte Menge des Produkts in den Behälter
eingefüllt. Um den Befüllzustand zu kontrollieren, wird der Behälter gewogen. Zu diesem
Zweck ist eine Wiegeeinrichtung vorgesehen, die ein elastisch verformbares Element
in Form eines starr am Gestell befestigten elastischen Stabes enthält, dessen Verformung
durch das Gewicht des Behälters festgestellt und als Maß für das Gewicht gewertet
wird. Das elastische Element wird durch die Halterung beaufschlagt, wobei das elastische
Element und die Halterung in Radialrichtung bezüglich der Drehachse des Befüllerkarussells
nebeneinander liegen. Dabei dient die Halterung als Hebelarm zur Einwirkung auf den
elastisch verformbaren Stab. Durch diese waagerecht und radial verlaufende Anordnung
ist die bekannte Wiegevorrichtung jedoch relativ empfindlich gegen betriebsbedingte
Schwingungen, die sich durch die Rotation des Befüllerkarussells oder durch auf die
Behälter kurzzeitig einwirkenden Kräfte oder dgl. ergibt. Diese Schwingungen können
das Wiegeergebnis verfälschen.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Befüllvorrichtung mit einer robusten,
zuverlässigen Wiegevorrichtung bereitzustellen.
[0004] Die Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
[0005] Durch die ortsnahe Anordnung der Wiegevorrichtung wird der Einfluss von Schwingungen
auf die Wiegevorrichtung eliminiert bzw. können sich Schwingungen mangels Hebelarm
nicht aufbauen.
[0006] Eine besonders bevorzugte Anordnung der Wiegevorrichtung ist oberhalb, und zwar im
Wesentlichen vertikal oberhalb der Halterung, wodurch eine gegen Schwingungen in Richtung
der Schwerkraft im Wesentlichen geschützte Verbindung zwischen dem Behälter und der
Wiegevorrichtung möglich ist.
[0007] Zweckmäßigerweise ist die Halterung direkt mit der Wiegevorrichtung über wenigstens
einen im Wesentlichen senkrecht verlaufenden Arm verbunden.
[0008] Einen noch besseren Schutz gegen unerwünschte Schwingungen, bietet eine im Wesentlichen
symmetrisch zur Befüllachse angeordnete Wiegevorrichtung, wobei die Wiegevorrichtung
an wenigstens zwei einander gegenüberliegenden Seiten der Befüllachse vorgesehen ist,
die Befüllachse sich jedoch bevorzugt durch eine Öffnung in der Wiegevorrichtung hindurch
erstreckt. Dies kann auf konstruktiv einfache Weise dadurch gelöst werden, dass sich
die Wiegevorrichtung um den Auslauf des Füllventils herum erstreckt.
[0009] Eine derartige Ausgestaltung der Wiegevorrichtung ist konstruktiv besonders einfach
und zuverlässig durch ein elastisches Element zu verwirklichen, dessen durch das Gewicht
des Behälters bewirkte Verformung festgestellt wird. Ein derartig elastisch verformbares
Element kann problemlos ringförmig geschlossen um die Befüllachse und/oder das Füllventil
herum ausgebildet werden.
[0010] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher
erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Darstellung eines Teils einer erfindungsgemäß ausgebildeten Befüllvorrichtung,
- Fig. 2
- die Seitenansicht der Befüllvorrichtung nach Fig. 1, und
- Fig. 3
- die Vorderansicht der Befüllvorrichtung nach den Fig. 1 und 2.
[0011] In Fig. 1 ist eine Befüllvorrichtung 1 als Teil einer Abfüllanlage zum Abfüllen von
Getränken ersichtlich, die z. B. ein herkömmliches Befüllerkarussell ist, und einen
Rahmen 2 enthält, der um eine im Wesentlichen vertikale Drehachse 2' in Drehrichtung
D rotierend angetrieben wird. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist vom Rahmen
2' lediglich ein Teil eines sich um die Drehachse 2' erstreckenden, äußeren, reifenförmigen
Tragteils 2a ersichtlich.
[0012] Am Tragteil 2a ist ein Träger 3 befestigt, der sich in Radialrichtung bezüglich der
Drehachse 2' über das Tragteil 2a hinaus erstreckt. Dieser Träger 3 ist als Ventilaufnahme
für ein Füllventil 4 ausgebildet. Das Füllventil 4 ist üblicher Art und über eine
Zufuhrleitung 5 und über die üblichen Verteiler 6 mit einer Quelle für zu befüllendes
Produkt, insbesondere ein Getränk, verbunden. Das Füllventil 4 ist so angeordnet,
dass sein Auslauf in Form eines Füllstutzens 6 mit im Wesentlichen senkrechter Mittellinie
6' und im Wesentlichen horizontal verlaufender Auslauföffnung 6a angeordnet ist.
[0013] Vertikal unterhalb der Auslauföffnung 6a ist eine Halterung 7 für zu befüllende Behälter
8, dargestellt sind Flaschen mit einem am Hals vorgesehenen Handhabungsflansch 8a
und einer Behältermittellinie 8', angeordnet.
[0014] Die Halterung 7 enthält die wie üblich als Zange ausgebildeten seitlichen Backen
7a bzw. 7b, die eine an den Behälter angepasste Aufnahmeöffnung und eine obere Auflagefläche
für den Handhabungsflansch 8a aufweisen und über eine nicht dargestellte Feder in
ihrer Schließstellung belastet sind. Die Feder- oder Magnetkraft ist derart ausgebildet,
dass sich die Backen 7a, 7b voneinander wegbewegen, wenn ein Behälter 8 in Radialrichtung
einwärts gegen die Backen drückt, und sich wieder in die Schließstellung zueinander
bewegen, sobald der Behälter 8 in der Ausnehmung der Backen angekommen ist. Dadurch
bewegen sich die Backen unter den Handhabungsflansch 8a und halten den Behälter 8
zum Befüllen hängend in einer im Wesentlichen axialen Ausrichtung der Behälterachse
8' zur Befüllachse 6' fest.
[0015] Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Backen 7a, 7b der Halterung 7 nicht
direkt am Rahmen 2 sondern an einer Wiegeeinrichtung 9 befestigt. Als Wiegeeinrichtung
kann jede Konstruktion verwendet werden, die in der Lage ist, ein daran frei aufgehängtes
Gewicht festzustellen. Bevorzugt enthält die Wiegeeinheit ein elastisch verformbares
Element, dessen Verformung durch Messeinrichtungen, wie bspw. Dehnmessstreifen oder
dgl. feststellbar ist. Derartige elastische Elemente sind bei Wiegeeinrichtungen bekannt
und müssen nicht nochmals erläutert werden.
[0016] Die Wiegevorrichtung 9 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel unterhalb des Füllventils
4 an wenigstens zwei gegenüberliegenden Seiten der Befüllachse 6' derart angeordnet,
dass die Befüllung des Behälters 8 durch die Wiegevorrichtung 9 hindurch erfolgen
kann. Bevorzugt erstreckt sich die Wiegevorrichtung 9 kreisförmig geschlossen um die
Befüllachse 6' herum, wobei es sich anbietet, den Befüllstutzen 6 durch eine Öffnung
9a in der Wiegevorrichtung 9 hindurch zu führen. Die äußere Gestalt der Wiegevorrichtung
9 kann jedoch bezüglich der Befüllachse unsymmetrisch und bspw. rechtwinklig sein,
wie sich dies aus den Figuren 1 und 2 ergibt.
[0017] Die Halterung 7 ist über wenigstens einen, bevorzugt zwei sich im Wesentlichen vertikal
erstreckende Arme 10a, 10b an der Wiegevorrichtung aufgehängt. Dabei ist der oder
die Arme 10a, 10b die einzige Befestigung der Halterung 7 und somit des Behälters
8 am Rahmen 2. Die Arme 10a, 10b greifen symmetrisch bezüglich Befüllachse 6' und
im gleichen Abstand zur Befüllachse 6' an der Wiegevorrichtung 9' an, wobei der Abstand
zur Befüllachse 6' so klein gehalten ist, wie es der Halsdurchmesser des Behälters
8 gestattet, um eine Hebelwirkung zu minimieren bzw. zu vermeiden. Die Arme 10a, 10b
befinden sich an der in Drehrichtung D vor- bzw. nachlaufenden Seite der Wiegevorrichtung
9. Die Befestigungsstellen der Arme 10, 10b an der Halterung 7 einerseits und der
Wiegevorrichtung 9 andererseits weisen in Drehrichtung D die gleichen Abstände zueinander
auf, und sind bezüglich der Befüllachse 6' symmetrisch angeordnet, sodass sich die
Arme 10a, 10b optimal senkrecht erstrecken können.
[0018] Die Wiegevorrichtung 9 und die Halterung 7 sind so ausgebildet, dass beide ortsnah,
d. h. so eng benachbart wie möglich, zueinander angeordnet werden können, um lange
Hebel zu vermeiden. Insbesondere weisen die Halterung 7 und die Wiegevorrichtung 9
einen Abstand zueinander auf, der gerade ausreicht, den Behälter 8 oberhalb des Handhabungsflansches
8a zwischen der Halterung und der Auslauföffnung 6a aufzunehmen, wobei die Auslauföffnung
6a bevorzugt mit der unteren Begrenzung der Wiegevorrichtung 9 abschließt. Die Arme
10a, 10b verlaufen somit genau senkrecht.
[0019] In Abwandlung des beschriebenen und gezeichneten Ausführungsbeispiels kann die Wiegevorrichtung
ggf. auch oberhalb des Füllventils oder an einer anderen Stelle entlang der Befüllachse
6' angeordnet sein. Die Arme für die Aufhängung der Halterung können bei entsprechend
steifer Ausgestaltung auch (leicht) schräg verlaufen. Die Wiegevorrichtung enthält
bevorzugt ein elastisch verformbares Material, dessen Verformung in bekannter Weise
bspw. über den Messstreifen abgegriffen und zur Auswertung an eine Steuerungs- und/oder
Anzeigeeinrichtung übertragen wird. Andere konstruktive Ausgestaltungen einer Wiegevorrichtung,
die in großer Zahl auf dem Markt sind, ist ebenfalls möglich.
1. Befüllvorrichtung (1) für Behälter (8), insbesondere für Getränkeflaschen, mit einem
Füllventil (4), einer Halterung (7) für den Behälter (8) in hängender Anordnung, sowie
einer Wiegevorrichtung (9), dadurch gekennzeichnet, dass die Wiegevorrichtung (9) der Halterung (7) ortsnah zugeordnet ist.
2. Befüllvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wiegevorrichtung (9) im Wesentlichen vertikal oberhalb des sich in der Halterung
(7) befindenden Behälters (8) angeordnet ist.
3. Befüllvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (7) über wenigstens einen im Wesentlichen vertikal verlaufenden Arm
(10a, 10b) mit der Wiegevorrichtung (9) verbunden ist.
4. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wiegevorrichtung (9) an wenigstens zwei gegenüber liegenden Seiten und symmetrisch
zur Befüllachse (6') angeordnet ist.
5. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Befüllung des Behälters (8) durch die Wiegevorrichtung (9) hindurch erfolgt.
6. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Auslauf (6) des Füllventils (4) durch die Wiegevorrichtung (9) erstreckt.
7. Befüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wiegevorrichtung (9) ein durch das Gewicht des Behälters (8) elastisch verformbares
Element enthält.
8. Befüllvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das elastisch verformbare Element ringförmig geschlossen ist und eine Öffnung (9a)
für das Befüllen aufweist.