灌裝頭和方法

2023-10-06 03:22:24 4

灌裝頭和方法
【專利摘要】本發明涉及灌裝頭和方法，具體描述了用可灌注產品灌裝物件(2)的灌裝頭(9，9』)，其包括導管(11)，該導管限定可灌注產品的出口嘴(12)並可被設置在閉合構型或相應開啟構型，在閉合構型它防止可灌注產品流入物件(2)，在開啟構型它允許可灌注產品流入物件(2)；灌裝頭(9，9』)還包括閉合構件(14)，其可被構型成在管道(11)處於開啟構型時在停靠位置，在該位置，當物件(2)在使用中用產品灌裝時閉合構件(14)與嘴(12)脫離，或者在工作位置，在該位置，在相應的第一灌裝頭(9，9』)的清洗步驟期間閉合構件(14)與嘴(12)流體密封地接觸，以防止清潔劑從嘴(12)流出；灌裝頭(9，9』)包括致動器(15，15』)，致動器(15，15』)操作性地連接至閉合構件(14)並適於在停靠位置和工作位置之間移動閉合構件(14)。
【專利說明】灌裝頭和方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及用於用可灌注產品灌裝物件的灌裝頭和方法，尤其是用可灌注食品灌裝容器的灌裝頭和方法。

【背景技術】
[0002]灌裝頭是已知的，其被提供以空容器和可用可灌注食品灌裝的輸出容器。
[0003]灌裝單元基本上包括可繞轉軸旋轉的旋轉式傳送帶(carousel)輸送機、包含可灌注食品的罐以及具有相應灌裝閥的灌裝頭。
[0004]灌裝頭流體連接至罐並由旋轉式傳送帶輸送機相對於旋轉式傳送帶式輸送機的轉軸支承在偏心位置。
[0005]更詳細地說，灌裝頭沿相應垂直軸伸出，通過旋轉式傳送帶輸送機轉動並被設置在其下端，具有相應的出口嘴以灌注產品。
[0006]灌裝頭也限定相應的導管，這些導管流體地介入於罐和嘴之間，並且相應的灌裝閥沿相應的導管介入。
[0007]灌裝閥可選擇地設定在相應的開啟構型(configurat1n)和相應的閉合構型之間，在開啟構型中，灌裝閥允許食品流過對應的導管和嘴並灌裝容器，而在閉合構型中，灌裝閥防止食品流過相應導管。
[0008]容器由相應的夾緊元件夾緊並通過旋轉式傳送帶輸送機與相應的灌裝頭一起轉動。
[0009]已知的灌裝單元也包括與相應的灌裝頭關聯的多個閉合構件。
[0010]在容器灌裝期間並且當灌裝閥處於相應的開啟位置時，閉合構件一般被設置在相應的停靠位置，在所述停靠位置閉合構件與相應灌裝頭的嘴脫離，並因此不會對正在灌裝容器的食品產生幹擾。
[0011]周期地，灌裝單元經歷清洗步驟，在清洗步驟期間清潔劑取代可灌注產品在灌裝單元內循環流動。
[0012]在清洗步驟期間，灌裝閥一般被設定在相應的開啟構型，由此確保整個對應的導管和嘴也由清潔劑清洗。
[0013]為了防止清潔劑從相應嘴中溢出並損耗在環境中，閉合構件被移動到相應的工作位置。
[0014]當被設定在相應的工作位置時，閉合構件與相應灌裝頭的嘴流體密封地接觸，由此將清潔劑保持在相應的灌裝頭內。
[0015]換句話說，閉合構件起到密封墊的作用，它防止清潔劑損耗在環境中。
[0016]在已知的方案中，閉合構件相對於對應的灌裝頭是閒置的，一般被設置在相應的停靠位置，並包括相應的輥子。此外，灌裝站包括相對於旋轉式傳送帶的轉軸固定的凸輪。
[0017]在容器灌裝期間，凸輪處於它無法與輥子相互作用的位置。因此，閉合構件仍然處於相應的停靠位置。
[0018]當需要執行清洗步驟時，凸輪朝向旋轉式傳送帶移動，直到它與輥子相互作用的位置。
[0019]因此，所有閉合構件同時地到達相應的工作位置。
[0020]業內認為需要獲得一種灌裝頭，它對於閉合構件在相應停靠位置和相應工作位置之間的移動具有提高的靈活性。
[0021]此外，認為需要降低來源於凸輪的使用及其移動的成本。
[0022]最終，在已知的解決方案中，當檢測到要被灌裝的容器之一的損壞時，損壞的容器與其它容器一起被傳送到下遊星輪並通過使用專門指狀物被移除。
[0023]不用說，損壞容器的逐出在已知方案中導致相當大的時間損失和成本。
[0024]EP-A-2, 275，381披露了根據權利要求1的前序的一種灌裝頭。
[0025]因此業內認為一種需要以儘可能地降低由於損壞容器的逐出所帶來的成本。
[0026]業內最終認為需要避免使用凸輪或其它繁重的致動器來在相應停靠位置和工作位置之間移位閉合構件。


【發明內容】

[0027]本發明的一個目的是提供一種灌裝頭，從而能滿足前述需求中的至少一個需求。
[0028]根據本發明，提供了一種用可灌注產品灌裝物件的灌裝頭，該灌裝頭包括:
-導管，其限定用於所述可灌注產品的出口嘴並可被設置成:
閉合構型，在閉合構型中其防止所述可灌注產品流入所述物件；或者開啟構型，在開啟構型中其允許所述可灌注產品流入所述物件內；
所述灌裝頭還包括閉合構件，當所述導管處於所述開啟構型時所述閉合構件可被設置在下面任一位置:
停靠位置，在停靠位置中當所述物件在使用中用所述產品灌裝時，閉合構件與所述嘴脫離；或者
工作位置，在工作位置中在相應的所述第一灌裝頭的清洗步驟期間，閉合構件與所述嘴流體密封地接觸以防止清潔劑從所述嘴流出；
所述灌裝頭進一步包括操作性地(operatively)連接至所述閉合構件並適於在所述停靠位置和所述工作位置之間移動所述閉合構件的致動器的至少一部分；
其特徵在於，包括當所述導管處於所述開啟構型時並且在用所述可灌注產品對所述物件進行灌裝的步驟期間能夠檢測所述物件是否損壞的傳感器；
所述致動器可操作地連接至所述傳感器並被配置成在所述物件的灌裝期間使所述閉合構件朝向所述工作位置移動，由此擊中所述物件並將其從所述灌裝頭中逐出。
[0029]本發明還涉及用可灌注產品灌裝物件的方法，其包括下列步驟:
通過位移灌裝頭的處於開啟構型中的導管來灌注物件，在開啟構型中所述導管允許所述可灌注產品流入所述物件；
在所述灌裝步驟結束時，通過使清潔劑在所述灌裝頭中循環並使所述導管處於所述開啟構型而清洗所述灌裝頭；
所述灌裝步驟包括將閉合構件保持在停靠位置的步驟，在停靠位置中閉合構件從所述導管的出口嘴脫離； 所述清洗步驟包括將所述閉合構件移動到工作位置的步驟，在工作位置閉合構件與所述嘴流體密封地接觸以防止所述清潔劑從所述嘴溢出；
所述方法進一步包括通過使用致動器在所述停靠位置和所述工作位置之間移動所述閉合構件的步驟，所述致動器至少部分地由所述灌裝頭攜帶。
其特徵在於，包括步驟:
在所述灌裝步驟期間檢測所述物件是否受到損壞；
在所述物件損壞的情形下，將所述閉合構件從所述停靠位置位移至所述工作位置；
所述位移步驟包括用所述閉合構件擊中所述物件並將其從所述灌裝頭中逐出的步驟。
[0030]本發明還涉及一種用於用可灌注產品灌裝物件的灌裝頭，其包括:
導管，其限定用於所述可灌注產品的出口嘴並可被設置成或者:
閉合構型，在閉合構型中其防止所述可灌注產品流入所述物件；或者開啟構型，在開啟構型中其允許所述可灌注產品流入所述物件內；
所述灌裝頭還包括閉合構件，當所述導管處於所述開啟構型時所述閉合構件可被配置在:
停靠位置，在停靠位置中當所述物件在使用中用所述產品灌裝時，閉合構件與所述嘴脫離；或者
工作位置，在工作位置中在相應的所述第一灌裝頭的清洗步驟期間，閉合構件與所述嘴流體密封地接觸以防止清潔劑從所述嘴流出；
所述灌裝頭進一步包括操作性地連接至所述閉合構件並適於在所述停靠位置和所述工作位置之間移動所述閉合構件的致動器的至少一部分；
所述灌裝頭包括第一本體；
其特徵在於，包括第二本體，該第二本體包括能繞軸轉動並沿所述軸能滑動的杆，並且其在使用中與所述閉合構件的附件一體地移動；
所述致動器包括:
控制單元；
第一電閥和第二電閥；
所述控制單元在使用中控制所述電閥以使所述杆承受與所述軸平行的向下或向上的力；
所述控制單元、所述第一電閥和第二電閥被容納在所述第一本體內。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]下面將參照附圖描述本發明，附圖示出了本發明的兩個非限定性實施方式，在附圖中:
圖1是根據本發明的灌裝頭的優選實施方式的立體圖；
圖2是圖1的灌裝頭的一些特徵的放大圖，為清楚起見將一些部件移走；
圖3是圖1和圖2的灌裝頭的立體圖，其示出了處於停靠位置並在容器的灌裝步驟期間的閉合構件；
圖4是圖3的灌裝頭的側向放大圖，其示出了處於停靠位置並在容器的灌裝步驟期間的閉合構件； 圖5是圖1和圖2的灌裝頭的立體圖，其示出了處於停靠位置並在清洗步驟之前的閉合構件；
圖6是圖5的灌裝頭的側向放大圖，其示出了處於停靠位置並在清洗步驟之前的閉合構件；
圖7是圖1和圖2的灌裝頭的立體圖，其示出了處於工作位置並在清洗步驟期間的閉合構件；
圖8是圖7的灌裝頭的側向放大圖，其示出了處於工作位置並在清洗步驟之前的閉合構件；
圖9是圖1和圖2的灌裝頭的立體圖，其示出了在逐出損壞的物件期間的閉合構件； 圖10是圖9的灌裝頭的側向放大圖，其示出了在逐出損壞的物件期間的閉合構件；
圖11和圖12示意地示出圖1-10的灌裝頭的進一步組件；
圖13和圖14示出圖1-12的灌裝頭的進一步組件；
圖15示出根據本發明的灌裝頭的第二實施方式，其中閉合構件處於停靠位置；
圖16示出灌裝頭的第二實施方式，其中閉合構件處於工作位置；以及圖17示意地示出了包括根據本發明的多個灌裝頭的灌裝單元。

【具體實施方式】
[0032]參見圖17，數字I表示用於用可灌注食品灌裝容器2(示出於圖3、9和10)的灌裝單元。
[0033]具體地說，灌裝單元I被提供以空容器2並用可灌注食品灌裝空容器2。
[0034]可灌注食品的非限定例子包括果汁、茶、啤酒或能量飲料。
[0035]容器2可由玻璃或塑料中的任何一種製成。
[0036]在圖示實施方式中，每個容器2由塑料製成並包括(圖9):
-嘴3，其適於藉助灌裝單元I實現對容器2的灌裝以及隨後從容器2倒出食品；
與嘴3相對的底壁4;以及
頸部6，其與嘴2相鄰並通過嘴3在其頂部作出限制。
[0037]此外，容器2包括設置在頸部6的底部並在嘴3下的環7。
[0038]灌裝單元I主要包括(圖17):
未示出的罐，所述罐包含可灌注食品；
旋轉式傳送帶8，其繞軸A轉動，在圖示實施方式中是垂直的；以及多個灌裝頭9 (圖1-16中僅示出其中的一個)，這些灌裝頭9被設置在旋轉式傳送帶8的周緣上，彼此平行並相對於軸A交錯地沿相應的軸B延伸。
[0039]詳細地說，灌裝頭9在入口站I從輸送機上遊接收相應的容器2，沿具有在軸A上的中心的圓弧形路徑P輸送相應的容器2，並在輸出站O將相應的容器2輸出至輸送機下遊。
[0040]周期地，灌裝單元I經歷清洗步驟，在清洗步驟期間，清潔劑循環流入灌裝頭9以對其進行消毒。
[0041]在本說明書的以下部分，將僅詳細描述一個灌裝頭9，顯然這些灌裝頭9是彼此相同的。
[0042]灌裝頭9依次包括(圖1-16):
本體10 ；
本體17 ；
導管11 (僅示意地示出於圖11和圖12)，其流體地連接於罐並限定出口嘴12 ；
閥13(僅示意地示出於圖11和圖12)，其沿導管11介入；以及夾緊設備16，其包括與軸B正交的板並限定開放的基本半圓形的槽以夾緊容器2的頸部6。
[0043]閥13可選擇地配置成:
開啟構型，在開啟構型中它允許可灌注產品從罐流至嘴12 ;以及閉合構型，在閉合構型中它防止可灌注產品從罐流至嘴12。
[0044]夾緊設備16可平行於軸B移動以使容器2接近或遠離嘴12。夾緊設備16的槽在軸A的相對側開放，由此在容器2灌裝期間同軸地彼此相對地配置嘴3、12。
[0045]灌裝頭9也包括閉合構件14，其可被配置在:
停靠位置(圖3-6)，其中閉合構件14與相應的嘴12脫離；以及工作位置(圖7和圖8)，其中閉合構件14與嘴12流體密封地接觸。
[0046]為了不幹擾可灌注產品從嘴12溢出，閉合構件14在相應容器2的正常灌裝期間被配置在停靠位置。
[0047]具體地說，在清洗步驟期間，閥13處於開啟構型，由此清潔劑可接觸並清洗整個導管11和嘴12。
[0048]再準確點說，在清洗步驟期間，閉合構件14被配置在工作位置，由此防止清潔劑從嘴12溢出。
[0049]較為有利地，灌裝頭9包括致動器15 (圖11和圖12)，其可操作地連接至閉合構件14並適於在停靠位置和工作位置之間移動閉合構件14。
[0050]重要的是指出，由於致動器15由相應灌裝頭9攜帶的事實，因此對應的閉合構件14彼此獨立地在相應停靠位置和相應工作位置之間移動。
[0051]灌裝頭9也包括傳感器20 (僅示意地示出在圖11和圖12)，當導管11處於開啟構型並在容器2灌裝期間，該傳感器20能夠檢測容器2是否受到損壞。
[0052]就功能角度而言，傳感器20也連接至致動器15。
[0053]此外，當傳感器20檢測到容器2受到損壞時，致動器15將閉合構件14從停靠位置位移至工作位置，由此擊中損壞的容器2並將其從灌裝頭9逐出。
[0054]在圖示的實施方式中，傳感器20是壓力傳感器，其在容器2受壓期間感測容器2內的壓力。
[0055]更詳細地說，致動器15首先沿第一衝程將閉合構件14從停靠位置(圖3-6)移動至中間位置(就在圖9和圖10所示的位置之後到達)，並隨後沿第二衝程將閉合構件14從中間位置移動至工作位置(圖7和圖8)。
[0056]更精確點說，在中間位置，閉合構件14與嘴12同軸並被設置在沿軸B離嘴12給定的距離處。
[0057]第一衝程是平行於軸B圍繞軸C(圖1、圖2、圖4、圖6、圖8和圖11_14)的螺旋衝程。換句話說，沿該第一衝程，致動器15使閉合構件14同時繞軸C轉動並使閉合構件沿軸C朝向嘴12平移。
[0058]第二衝程是閉合構件14沿軸C的平移。
[0059]參見圖13和圖14，灌裝頭9包括連接至本體11的本體25。
[0060]本體25從本體11伸出並相對於軸A被配置在本體11的相對徑向側上。
[0061]在圖示實施方式中，本體25具有沿軸C與軸B平行並錯開的長度，並在圖示實施方式中是垂直的。
[0062]本體25是中空的並限定空腔24。
[0063]本體25包括:
位於水平平面上的頂端壁35 ;以及
對軸C呈柱形的側壁36，其包括肩部37和擴大部38。
[0064]壁35和肩部37是彼此軸向相對的。
[0065]本體25也包括:
可繞軸C轉動並沿軸C滑動地容納在空腔24內的杆26 ；以及銷27，其相對於軸C固定並嚙合於由杆26限定的槽28。
[0066]詳細地說，杆26從面向本體25的壁35的頂軸向端30開始朝向被設置在本體25外側的底軸向端31，其包括；
-槽 28 ;
-擴大部32 ；
-段33，閉合構件14偏心地配合於所述段33 ；以及 -段34，附件22配合於所述段34。
[0067]壁36的部分38軸向地介入於肩部37和壁36之間，並容納杆26的部分32。
[0068]附件22與杆26 —體地移動並包括擊中表面21，當閉合構件14到達中間位置時該擊中表面21擊中損壞的容器2，由此使損壞容器2易於去除。
[0069]更準確地說，附件22的擊中表面21以使得當閉合構件14到達中間位置時擊中表面21擊中容器2 (圖9和圖10)這樣一種方式相對於閉合構件14定位。
[0070]在圖示實施方式中，擊中表面21是彎曲的。
[0071]閉合構件14基本上包括:
具有軸D的圓形板42 ;以及配合於杆26的段33的臂43。
[0072]詳細地說，臂43具有配合於杆26的段33的第一端和與第一端相對的第二端，所述第二端限定板42。
[0073]當閉合構件14處於停靠位置時，軸D與嘴12的軸B錯開(圖13)。
[0074]當閉合構件14處於中間位置時，軸D與嘴12的軸B同軸，但閉合構件與嘴12軸向地分離。
[0075]當閉合構件14處於工作位置時，軸D與嘴12的軸B同軸，並且閉合構件14與嘴12流體密封地接觸(圖14)。
[0076]閉合構件14既繞軸C與杆26 —體地轉動，又沿軸C與杆26 —體地平移。
[0077]銷27沿與軸A、B和C正交的軸E伸出，並在圖示的實施方式中是水平的。
[0078]槽28從端部30開始朝向擴大部32，其包括(圖14): 繞軸C延伸的螺旋形伸展部45 ；以及與軸C平行的伸展部46。
[0079]參見圖13和圖14，致動器15能夠施加被沿杆26的軸C引導的作用力。該作用力——由於槽28的形狀——使杆26旋轉平移並使閉合構件14沿第一衝程移動，並隨後使杆26平行於軸C平移並使閉合構件14沿第二衝程移動。
[0080]因此，當閉合構件14被配置在停靠位置(圖13)並且杆26接受與軸C平行的作用力並向上被引導(參見圖13)時，杆26首先繞軸C沿螺旋軌跡向上移動，並隨後平行於軸C向上平移。
[0081]相反，當閉合構件14被配置在工作位置(圖14)並且杆26接受與軸C平行的作用力並向下被引導(參見圖14)時，杆26首先繞軸C沿螺旋軌跡向下移動，並隨後平行於軸C向下平移。
[0082]具體地說，杆26和空腔24在其間限定:
第一可變容積腔29，其軸向地在杆26的頂端30和本體25的頂壁35之間延伸；以及第二可變容器腔23，其軸向地限定在杆26的擴大部32和本體25的肩部37之間。
[0083]在圖示的實施方式中，致動器15是氣動的。
[0084]更準確地說，致動器15包括(圖11-14):
控制單元49 ；
電閥50 ；
導管51 (僅示意地示出在圖11-14)，其在電閥50和腔29之間延伸；
電閥52 ;以及
導管53 (僅示意地示出在圖11-14)，其在電閥52和腔23之間延伸。
[0085]具體地說，控制單元49在由傳感器20產生的表示損壞容器2存在的信號的基礎上控制電閥50、52，以將導管51、53中的一個連接至受壓空氣源並將導管51、53中的另一個連接至排放口。
[0086]具體地說，圖11和圖14中的箭頭指示當導管51、53連接於受壓空氣源或連接於排放口時導管51、53內的空氣流方向。
[0087]當導管51(53)連接至受壓空氣源並且導管53(51)連接至排放口時，使得腔29(23)內的壓力大於腔23(29)內的壓力。如此，杆26承受平行於軸C的向下(向上)的力。
[0088]在所示實施方式中，控制單元49和電閥50、52被容納在本體17中。
[0089]灌裝單元I的操作是參照僅一個灌裝頭9和參照對應的容器2以及閉合構件14來描述的。
[0090]也描述了灌裝單元I的操作，從其中閉合構件14處於停靠位置並且銷27與槽28的伸展部45的頂端接觸的狀態開始(圖11和圖13)。
[0091]灌裝頭9通過旋轉式傳送帶8繞軸A旋轉地被驅動，並在站I接收空容器2。
[0092]具體地說，容器2通過夾緊設備16夾緊並與嘴12的軸B同軸。
[0093]灌裝頭9沿從站I延伸至站O的路徑P對容器2進行灌裝。
[0094]沿路徑P，閥13被設置在開啟構型，在開啟構型中，它允許可灌注產品通過導管11和嘴12從罐流至容器2。
[0095]在傳感器20檢測到容器2未受損壞的情形下，灌裝繼續，直到在容器2內到達可灌注廣品的給定液聞為止。
[0096]在這個階段，閥13被設置在閉合構型並且灌裝頭9將灌裝好的容器2在站O輸出至下遊側未示出的輸送機。
[0097]在傳感器20檢測到容器2受到損壞的情形下，在所示的通過在灌裝前檢測到容器2無法被適當地加壓的實施方式中，致動器15將閉合構件14從停靠位置移動至中間位置(在圖9和圖10所示的位置之後立即到達)並隨後從中間位置移動至最終位置(圖7-8)。
[0098]如圖9和圖10所示，當閉合構件14到達中間位置時，其擊中由夾緊設備16夾緊的損壞容器2並造成損壞容器2的逐出。
[0099]因此，容器2通過灌裝頭9沿路徑P被逐出。
[0100]更詳細地說，閉合構件14首先通過致動器15沿軸C的向上的螺旋形的第一衝程從停靠位置移動至中間位置。在該第一衝程結束時，閉合構件14的軸D和嘴12的軸B重合，但閉合構件14仍然沿重合的軸B、D與嘴12間隔開(圖9和圖10)。
[0101]閉合構件14隨後通過致動器15沿與軸B平行的向上的第二衝程從中間位置移動至工作位置，並在閉合構件14流體密封地接觸嘴12時終止。
[0102]更準確地說，為了將閉合構件14從停靠位置移動至工作位置，控制單元49控制電閥50、52，以使導管53內的壓力高於導管51中的壓力(圖11和圖13)。
[0103]結果，使腔23內的壓力高於腔29內的壓力並且杆26受到與軸C平行的向上的力。
[0104]從圖13的狀態開始，槽28的螺旋形伸展部45被銷27嚙合。因此，杆26上的向上的力使杆26繞軸C同時轉動並使杆26平行於軸C向上平移。
[0105]閉合構件14沿第一衝程移動，當銷27嚙合於槽28的伸展部46時，移動終止。
[0106]當閉合構件14處於第一衝程的終端處時，附件22接觸容器2並幫組逐出容器2(圖9和圖10)。
[0107]接著，杆26上的向上的作用力單純地造成杆26的向上移動，當銷27抵靠在槽28的伸展部46的下端時所述移動終止，如圖14所示。
[0108]因此，閉合構件14沿第二衝程移動，當閉合構件14流體密封地接觸嘴12時，所述移動終止。
[0109]一旦閉合構件14已到達工作位置，控制單元49控制電閥50、52，以使導管51中的壓力大於導管53中的壓力(圖14)。
[0110]結果，使腔29內的壓力大於腔23內的壓力並且杆26受到與軸C平行的向下的力。
[0111]因此，致動器15沿第二衝程將閉合構件14從工作位置至中間位置地往回移動，並隨後將閉合構件14沿第一衝程從中間位置至停靠位置地往回移動。
[0112]重要的是要強調，一個灌裝頭9的閉合構件14可獨立於其它灌裝頭9的其它閉合構件14而移動。
[0113]如此，一個或多個損壞容器2沿路徑P的逐出不影響其它未受損容器2的正確灌裝。
[0114]周期地，灌裝單元I經歷清洗步驟。
[0115]更準確地說，罐被灌裝以清潔劑，而後者取代可灌注產品在灌裝頭9內循環流動。
[0116]在清洗步驟期間，閥13被設置在相應的開啟構型，以使清潔劑能夠接觸並對整個導管11和對應的嘴12消毒。
[0117]為了防止清潔劑從嘴12溢出並損耗在灌裝單元I周圍的環境中，所有灌裝頭9的所有致動器15將所有閉合構件14移動到相應的工作位置。
[0118]閉合構件14從相應停靠位置至相應工作位置的移動等同於之前針對在灌裝容器2期間僅一個閉合構件14描述的情形，並且區別僅在於在清洗步驟期間沒有容器2被設置在嘴12下方的事實。因此，閉合構件14和附件22當它們在清洗步驟期間一起向相應工作位置移動時不擊中任何損壞的容器2。
[0119]在清洗步驟結束時，致動器15同時將閉合構件14從相應工作位置移動至相應停靠位置，與之前針對在灌裝容器2期間僅一個閉合構件14描述的方式相同。
[0120]參照圖15和圖16，9』指示灌裝頭的第二實施方式。
[0121]灌裝頭9』類似於灌裝頭9，並在下文中僅就其與後者的區別進行公開；在任何可能的情形下，灌裝頭9，9』的對應部件或等效物將由相同的附圖標記表示。
[0122]具體地說，灌裝頭9』與灌裝頭9的區別在於，致動器15』既能在杆26』上繞軸C施加轉矩又能在杆26』上沿軸C施加作用力。
[0123]致動器15』包括:
固定於杆26』的一個或多個永磁體60』 ；以及由本體25攜帶並磁耦合於磁體60』的成對線圈61』。
[0124]磁體60』和線圈61』以使線圈61』的磁激勵在磁體60』上(並因此在杆26』上)既產生與軸C平行的作用力又產生繞軸C的轉矩的這樣一種方式形成。
[0125]因此，杆26』因不包括任何槽28而與杆26不同。
[0126]灌裝頭9』的操作與灌裝頭9的操作的區別在於，致動器15』在杆26』上既施加繞軸C的轉矩又施加沿軸C的作用力。如此，致動器15』直接造成杆26』(並因此閉合構件14)繞軸B的轉動和沿軸C的平移。
[0127]從根據本發明作出的灌裝頭9，9』和灌裝方法的特徵的分析來看，它能夠獲得的優勢是明顯的。
[0128]具體地說，致動器15，15』由灌裝頭9，9』攜帶。
[0129]因此，每個灌裝頭9，9』的閉合構件14可獨立於其餘灌裝頭9，9』的其它閉合構件14移動，並且其移動法則與其餘灌裝頭9，9』的其它閉合構件14的移動法則不同。
[0130]有鑑於上述內容，灌裝頭9，9』就閉合構件14的移動而言比本說明書的前序部分中描述的方案靈活性好很多。
[0131]此外，不再需要高成本且繁重的凸輪，所述凸輪僅在清洗步驟與閉合構件14相互作用以將閉合構件14移動到相應的工作構型。
[0132]此外，一個灌裝頭9，9』的閉合構件14可被配置在工作位置，而其餘灌裝頭9，9』的閉合構件14保持在相應的停靠位置。
[0133]因此，在容器2灌裝期間和在容器2損壞的情形下，可較為有利地使用閉合構件14以擊中損壞的容器2並將其從灌裝頭9逐出。
[0134]如此，損壞的容器2沿路徑P被逐出並且不被輸送到灌裝單元I的下遊。
[0135]因此，不需要在灌裝單元I下遊設置用以去除損壞容器2的專用工具。
[0136]控制單元49和電閥50、52被容納在本體17內。
[0137]如此，本體17用於容納閉合單元14的控制單元49和電閥50、52兩者。因此，灌裝頭9，9』不需要使用凸輪或繁重的外部致動器以在停靠位置和工作位置之間移動閉合單元14。
[0138]最後，顯然可對灌裝頭9，9 』和灌裝方法作出多種修正和變型而不脫離權利要求書的保護範圍。
[0139]具體地說，當損壞的容器2必須被逐出時，致動器15，15』可僅沿第一相應衝程並在相應停靠位置和中間位置之間移動相應的閉合構件14。
[0140]此外，灌裝頭9，9』可包括致動器15，15』的僅一部分，尤其是僅包括本體25、杆26和腔23、29 ;控制單元49、電閥50、52和位於灌裝頭9，9』外部的導管51、53。
[0141]此外，傳感器20可不同於本說明書中描述的壓力傳感器。
[0142]致動器15，15』可以是電磁的，由此將平行於軸C指向的電磁力作用在杆26上。
[0143]最終，灌裝頭9，9』可包括:
導管11，其限定用於可灌注產品的出口嘴12並可被設置成:
閉合構型，在閉合構型中它防止可灌注產品流入容器2 ;或者開啟構型，在開啟構型中它允許所述可灌注產品流入容器2 ；
灌裝頭9，9』還包括閉合構件14，當導管11處於開啟構型時閉合構件14可被配置在: 停靠位置，在停靠位置中當容器2在使用中用產品灌裝時，閉合構件14與嘴12脫離；
或者
工作位置，在工作位置中在相應的灌裝頭9，9』的清洗步驟期間，閉合構件14與嘴12流體密封地接觸以防止清潔劑從嘴12流出；
灌裝頭9,9』進一步包括:
致動器15，15』的至少一部分，其操作性地連接至閉合構件14並適於在停靠位置和工作位置之間移動閉合構件14 ;以及
本體17和本體25，其包括能繞軸C轉動並能沿軸C滑動的杆26，且其與閉合構件14的附件22 —體地移動；
致動器15，15』，其包括:
-控制單元49 ；
-電閥50和電閥52 ；
控制單元49在使用中控制電閥50、52，以使杆26承受與軸C平行的向下或向上的力； 控制單元49、電閥50和電閥52被容納在本體17內。
[0144]優選地，灌裝頭9，9』包括:
傳感器20，當導管11處於開啟構型並在容器2用可灌注產品灌注的步驟期間，所述傳感器20能夠檢測容器2是否受到損壞；
腔29，其由本體25和杆26限定；
第二腔23，由本體25和杆26限定；
致動器15進一步包括:
導管51，其在第一電閥50和腔29之間延伸；以及導管53，其在所述電閥52和第二腔23之間延伸；
控制單元49，其在使用中基於由傳感器20產生並關聯於損壞容器2的存在的信號控制:
電閥50和電閥52，以將導管51、53中的一個連接至受壓空氣源而將導管53、51中的另一個連接至排放口。
【權利要求】
1.一種用於用可灌注產品灌裝物件(2)的灌裝頭(9，9』)，其包括: 導管(11)，其限定用於所述可灌注產品的出口嘴(12)並能被設置成或者: 閉合構型，在所述閉合構型中其防止所述可灌注產品流入所述物件(2);或者 開啟構型，在所述開啟構型中其允許所述可灌注產品流入所述物件(2); 所述灌裝頭(9，9』)還包括閉合構件(14)，當所述導管(11)處於所述開啟構型時所述閉合構件(14)可被配置或者在: 停靠位置，在所述停靠位置，當所述物件(2)在使用中用所述產品灌裝時，所述閉合構件(14)與所述嘴(12)脫離；或者在 工作位置，在所述工作位置，在相應的所述第一灌裝頭(9，9』 )的清洗步驟期間，所述閉合構件(14)與所述嘴(12)流體密封地接觸以防止清潔劑從所述嘴(12)流出； 所述灌裝頭(9，9』)進一步包括操作性地連接至所述閉合構件(14)並適於在所述停靠位置和所述工作位置之間移動所述閉合構件(14)的致動器(15，15』 )的至少一部分； 其特徵在於，包括當所述導管(11)處於所述開啟構型時並且在用所述可灌注產品對所述物件(2)進行灌裝的步驟期間能夠檢測所述物件(2)是否損壞的傳感器(20)； 所述致動器(15，15』)操作性地連接至所述傳感器(20)並被配置成在所述物件(2)的灌裝期間使所述閉合構件(14)朝向所述工作位置移動，由此擊中所述物件(2)並將其從所述灌裝頭(9，9』 )中逐出。
2.如權利要求1所述的灌裝頭，其特徵在於，所述閉合構件(14)在使用中可通過所述致動器(15，15』)沿第一衝程並在所述停靠位置和中間位置之間繞第一軸(C)轉動，所述第一軸(C)平行於所述嘴(12)的第二軸(B)； 所述閉合構件(14)在使用中也能通過所述致動器(15，15』)沿第二衝程並在所述中間位置和所述工作位置之間平行於所述第一軸(C)移動； 所述中間位置在使用中介入於所述停靠位置和所述工作位置之間； 所述物件(2)在使用中在所述灌裝期間與所述嘴(12)同軸地配置，由此所述閉合構件(14)在使用中當到達所述中間位置時擊中所述物件(2)。
3.如權利要求2所述的灌裝頭，其特徵在於，所述閉合構件(14)也能在使用中平行於所述第一軸(C)並在所述停靠位置和所述中間位置之間移動，以使所述閉合構件(14)在使用中沿所述第一衝程沿與所述第一軸(C)同軸的螺旋形路徑移動。
4.如權利要求3所述的灌裝頭，其特徵在於，包括: 杆(26)，所述杆(26)在使用中能繞所述第一軸(C)轉動，並且所述閉合構件(14)相對於所述第一軸(C)偏心地配合於所述杆(26);以及 銷(27)，所述銷(27)相對於所述第一軸(C)固定並嚙合於由所述杆(26)限定的槽(28)； 所述致動器(15，15』 )能受到控制以將平行於所述第一軸(C)的作用力施加到所述杆(26)； 所述槽(28)具有被成形為螺旋形的至少一個伸展部(45)，由此當所述杆(26)在使用中受到平行於所述第一軸(C)的作用力作用時，所述槽(28)相對於所述銷(27)的移動在使用中使得所述杆(26)並因此使得所述閉合構件(14)在使用中同時繞所述第一軸(C)轉動並在使用中在所述停靠位置和所述中間位置之間且沿所述第一衝程平行於所述第一軸(C)移動。
5.如前面權利要求中任何一項所述的灌裝頭，其特徵在於，包括操作性地連接至所述閉合構件(14)並適於進一步擊中所述物件(2)以易於逐出後者的附件(22)。
6.如權利要求5所述的灌裝頭，其特徵在於，所述附件(22)相對於所述第一軸(C)是偏心的並與所述閉合構件(14) 一體地移動。
7.如權利要求4所述的灌裝頭，其特徵在於，所述致動器(15)是氣動的或電磁的。
8.如權利要求1-3中任何一項所述的灌裝頭，其特徵在於，所述致動器(15』)能夠在所述閉合構件(14)上同時地繞所述第一軸(C)施加轉矩並平行於所述第一軸(C)施加力。
9.一種灌裝單元(I)，其特徵在於，包括根據前面權利要求中的任何一項所述的第一灌裝頭(9，9』 )和第二灌裝頭(9，9』 )； 所述第一灌裝頭(9，9』 )和所述第二灌裝頭(9，9』 )分別包括第一所述閉合構件(14)和第二所述閉合構件(14)； 所述第一閉合構件(14)和所述第二閉合構件(14)能彼此獨立地在所述停靠位置和所述工作位置之間移動。
10.如權利要求9所述的灌裝單元，當依賴於權利要求1-8中的任何一項時，其特徵在於，包括旋轉式傳送帶(8)，所述旋轉式傳送帶(8)在使用中沿灌裝路徑(P) —起驅動所述第一灌裝頭和所述第二灌裝頭(9，9』 )； 所述第一閉合構件(14)和第二閉合構件(14)在使用中到達所述中間位置並在使用中沿所述路徑(P)逐出所述損壞的物件。
11.一種用可灌注產品灌裝物件的方法，其包括下列步驟: 通過位移灌裝頭(9，9』 )的導管(11)在開啟構型中來灌注物件(2)，在所述開啟構型中所述導管(11)允許所述可灌注產品流入所述物件(2); 在所述灌裝步驟結束時，通過使清潔劑在所述灌裝頭中循環並通過使所述導管(11)停留在所述開啟構型而清洗所述灌裝頭(9，9』 )； 所述灌裝步驟包括將閉合構件(14)保持在停靠位置的步驟，在所述停靠位置中所述閉合構件(14)與所述導管(11)的出口嘴(12)脫離； 所述清洗步驟包括將所述閉合構件(14)移動到工作位置的步驟，在所述工作位置中，所述閉合構件(14)與所述嘴(12)流體密封地接觸以防止所述清潔劑從所述嘴溢出； 所述方法進一步包括通過使用致動器(15，15』 )在所述停靠位置和所述工作位置之間移動所述閉合構件(14)的步驟，所述致動器(15，15』 )至少部分地由所述灌裝頭(9，9』 )攜帶； 其特徵在於，包括以下步驟: 在所述灌裝步驟期間檢測所述物件(2)是否受到損壞； 在所述物件(2)損壞的情形下，將所述閉合構件(14)從所述停靠位置位移至所述工作位置； 所述位移步驟包括用所述閉合構件(14)擊中所述物件(2)並將其從所述灌裝頭(9，9』 )中逐出的步驟。
12.如權利要求11所述的方法，其特徵在於，所述位移步驟包括下列步驟: 首先至少繞第一軸(C)並沿第一衝程轉動所述閉合構件(14)，以將所述閉合構件(14)從所述停靠位置移動至中間位置，在所述中間位置，所述閉合構件(14)基本與所述灌裝頭(9，9』 )的嘴(12)同軸並與之軸向地間隔開；以及 隨後沿所述第一軸(C)並沿第二衝程平移所述閉合構件(14)，以將所述閉合構件(14)配置在所述工作位置。
13.如權利要求11或12所述的方法，其特徵在於，所述灌裝步驟包括沿路徑(P)將所述灌裝頭(9，9』 )連同所述物件(2) —起輸送的步驟； 所述擊中步驟沿所述路徑(P)執行，以使所述損壞的物件(2)沿所述路徑(P)被逐出。
14.一種用於用可灌注產品灌裝物件(2)的灌裝頭(9，9』)，其包括: 導管(11)，其限定用於所述可灌注產品的出口嘴(12)並能被設置成或者: 閉合構型，在所述閉合構型中其防止所述可灌注產品流入所述物件(2);或者 開啟構型，在所述開啟構型中其允許所述可灌注產品流入所述物件(2); 所述灌裝頭(9，9』)還包括閉合構件(14)，當所述導管(11)處於所述開啟構型時所述閉合構件(14)能被配置成或者在: 停靠位置，在所述停靠位置，當所述物件(2)在使用中用所述產品灌裝時，所述閉合構件(14)與所述嘴(12)脫離；或者在 工作位置，在所述工作位置，在相應的所述第一灌裝頭(9，9』 )的清洗步驟期間，所述閉合構件(14)與所述嘴(12)流體密封地接觸以防止清潔劑從所述嘴(12)流出； 所述灌裝頭(9，9』)進一步包括操作性地連接至所述閉合構件(14)並適於在所述停靠位置和所述工作位置之間移動所述閉合構件(14)的致動器(15，15』 )的至少一部分； 所述灌裝頭(9，9』 )包括第一本體(17)； 其特徵在於，包括第二本體(25)，所述第二本體(25)包括繞一軸(C)能轉動並沿所述軸(C)能滑動的杆(26)，並且其在使用中與所述閉合構件(14)的附件(22) —體地移動；所述致動器(15，15』 )包括: 控制單兀(49)； 第一電閥(50)和第二電閥(52)； 所述控制單元(49)在使用中控制所述電閥(50、52)以使所述杆(26)承受與所述軸(C)平行的向下或向上的力； 所述控制單元(49)、所述第一電閥(50)和第二電閥(52)被容納在所述第一本體(17)內。
15.如權利要求14所述的灌裝頭，其特徵在於，包括: 傳感器(20)，其能夠在所述導管(11)處於所述開啟構型時並且在用所述可灌注產品對所述物件(2)進行灌裝的步驟期間檢測所述物件(2)是否損壞； 由所述本體(25)和所述杆(26)限定的第一腔(29)； 由所述本體(25)和所述杆(26)限定的第二腔(23)； 所述致動器(15)還包括: 第一導管(51)，其在所述第一電閥(50)和所述第一腔(29)之間延伸；以及 第二導管(53)，其在所述第二電閥(52)和所述第二腔(23)之間延伸； 所述控制單元(49)在使用中在由所述傳感器(20)產生並與表示損壞的所述物件(2)存在關聯的信號的基礎上控制所述第一電閥(50)和第二電閥(52),以將所述第一和第二導管(51、53)中的一個連接至受壓空氣源並將所述第一和第二導管(53、51)中的另一個連接至排放口。
【文檔編號】B67C3/26GK104340941SQ201410369665
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年7月30日 優先權日:2013年7月30日
【發明者】羅伯託·佐尼, 文森佐·伽羅託, 西蒙尼·砍皮 申請人:西得樂獨資股份公司