[发明专利]非接触式灌装设备及其控制方法

说明书

技术领域

本发明主要涉及一种用温度高于室温的可倾倒产品灌装物品（article）的非接触式灌装设备。

本发明还涉及一种用温度高于室温的可倾倒产品灌装物品的非接触式灌装设备的控制方法。

更具体地，本发明涉及一种适于执行“热”灌装，即用高于室温的温度（例如80摄氏度）下的可倾倒食品填充物品的灌装设备。

背景技术

这种灌装类型通常用于特别容易腐烂的可倾倒产品，例如不能添加适量防腐剂的能量饮料。

灌装机器是已知的，其包括供给空物品且适于提供灌装有可倾倒食品的物品的灌装站点。

灌装站点大体包括围绕一旋转轴线旋转的圆盘输送器、包含可倾倒食品的罐体、以及由圆盘输送器支撑在相对于圆盘输送器的旋转轴线径向向外位置的多个灌装设备。

更详细地，圆盘输送器设置有用于各个物品的多个支撑元件，以便为处于较低位置和相对于各个灌装设备在给定距离处的各个物品安排灌装嘴，以及沿围绕与各个灌装设备一体的上述旋转轴线的圆弧轨迹移动物品。

每个灌装设备基本上包括连接到圆盘输送器的固定主体以及相对于固定主体在打开位置与闭合位置之间滑动的止挡件（shutter）。

更详细地，当止挡件设置在打开位置时，止挡件与固定主体限定一开口。因此，可倾倒产品从罐体流向经过开口的相关物品的灌装嘴。

不同地，当止挡件设置在闭合位置时，其与由固定主体限定的邻接表面密封地配合，从而防止可倾倒产品从罐体流向相关物品的灌装嘴。

在非接触式灌装静止产品的情况下，开口布置在距待灌装物品的灌装嘴给定距离处。

例如，WO2008/141717公开了能够用热的可倾倒产品非接触式灌装物品的灌装设备。

为了执行用热的可倾倒产品进行的灌装，当中断物品的灌装时，灌装设备的各部件可保持为热的。

在上述专利申请中示出的灌装设备还允许清洁流体在其各部件内的循环，以便对与可倾倒产品接触的各部件进行定期灭菌。

为了执行上述操作，已知类型的灌装设备包括第一流体线，止挡件沿着该第一流体线在打开和闭合位置之间滑动。当止挡件布置在闭合位置时，其密封地隔离位于流体地连接罐体的第一部分和连接物品的灌装嘴的第二部分中的第一流体线。

第一流体线还包括限定灌装设备的灌装开口的钟形元件。

该灌装设备还包括：

-公共歧管，依次与加热锅炉和罐体连接；

-与第一流体线的第一部分流体地连接的第一基座和连接于歧管的第一导管（duct）；以及

-容纳在基座内并在相应的打开位置和闭合位置之间可移位的第一限压阀，以控制从第一流体线到第一导管的流动。

更具体地，仅当超过第一限压阀的侧面处的压力差的第一值时，第一限压阀自动地允许从第一流体线到第一导管的流动。

当止挡件布置在闭合位置时，第一流体线的第一部分内的压力增加，直到第一阀被移位到相应的打开位置。

因此，可倾倒产品继续从罐体循环到歧管，以及从岐管循环到锅炉，保持为热的。

当止挡件被移位到相应的打开位置以执行灌装时，第一部分内的压力降低。因此，第一阀返回到相应的闭合位置，并防止可倾倒产品沿着歧管的循环。

换句话说，当止挡件到达闭合位置时，其自动地控制第一阀的打开。

最后，灌装设备包括：

-第二基座；

-介于第一导管与钟形元件之间的第二导管；以及

-容纳在基座内并在相应的打开位置和闭合位置之间可移位的第二限压阀，以控制在第一导管和第二导管之间的流动。

更准确地，当超过第二限压阀的侧面处的压力差的第二值（其大于第一值）时，第二限压阀自动地允许从第一流体线到第一导管的流动。

当灌装设备需要灭菌时，放置一闭合元件以关闭可倾倒开口，并且在比可倾倒产品的压力更高的压力下将清洁流体灌装到罐体中。具体地，清洁流体的压力使得第一限压阀和第二限压阀都移位到相应的打开位置。

止挡件也布置在相应的打开位置，以便将第一阀自动移位至相应的打开位置。

因此，清洁流体可以在第一导管的第一流体线内朝向公共歧管流动，并且同时促使第二阀的打开。

第一导管中的清洁流体还促使第二阀移位到打开位置，从而能够对钟形元件灭菌并到达公共歧管。

申请人已经注意到第一阀和第二阀是对灌装设备的操作灵活性进行某些限制的限压阀组合的事实。

例如，当止挡件到达相对打开位置时，第一阀自动到达相对闭合位置。