DE3873295T2 - Geraet zur einstellung des niveaus einer in ein abfuellrohr einzufuellende fluessigkeit. - Google Patents

Geraet zur einstellung des niveaus einer in ein abfuellrohr einzufuellende fluessigkeit.

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DE3873295T2 DE8888202557T DE3873295T DE3873295T2 DE 3873295 T2 DE3873295 T2 DE 3873295T2 DE 8888202557 T DE8888202557 T DE 8888202557T DE 3873295 T DE3873295 T DE 3873295T DE 3873295 T2 DE3873295 T2 DE 3873295T2
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerät zur Verwendung in einer Verpackungsmaschine, mit der ein vertikales Rohr, das mit flüssigen Lebensmitteln oder einem ähnlichen Inhalt gefüllt ist, in Längenabschnitte, die jeweils einem Behälter entsprechen, aufgeteilt wird, um Zwischenbehälter zu erhalten, die gleichmäßig zu rechteckigen, parallelepipedalen Behältern fertiggestellt werden, wobei das Gerät geeignet ist, das Niveau der in das Rohr einzufüllenden Flüssigkeit auf ein vorbestimmtes Niveau einzustellen.
  • Zu den herkömmlichen Geräten der zuvor erläuterten Art gehört eines, das ein mit einem Abfüllrohr umhülltes Füllrohr, eine Klappe, welche innerhalb des Füllrohres nahe seines unteren Endes angeordnet und schwenkbar aufwärts und abwärts bewegbar ist, einen ringförmigen Schwimmer, welcher um das Füllrohr herum aufwärts und abwärts bewegbar angebracht und etwas oberhalb der Klappe angeordnet ist, und ein Verbindungselement, welches das bewegbare Ende der Klappe mit dem Schwimmer verbindet, aufweist. Die Auf- und Abwärtsbewegung des Schwimmers öffnet oder schließt das Nivelliergerät für eine Flüssigkeit, die das Rohr füllt.
  • Es besteht ein starkes Bedürfnis, daß die neueren Maschinen zur Herstellung aseptischer Produkte antiseptisch sind. Um diesem Bedürfnis gerecht zu werden, muß die Maschine reinigungs- und sterilisierungsfähig sein, während das beschriebene herkömmliche Gerät eine Klappe innerhalb des Füllrohres aufweist und daher nicht effizient gereinigt und sterilisiert werden kann. Insbesondere wirft der Stift, der die Klappe für Schwenkbewegungen trägt, Probleme auf.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es entsprechend, den zuvor genannten Nachteil zu beseitigen und ein Gerät zur Einstellung des Niveaus einer ein Abfüllrohr füllenden Flüssigkeit zu schaffen.
  • Die zuvor genannte Aufgabe wird durch Verwendung eines an sich bekannten Prinzips, wie es beispielsweise aus der FR-A-2 540 259 bekannt ist, erreicht:
  • In einer Abfüllmaschine, die geeignet ist, einen vertikalen Bereich eines Füllrohres mit einem Abfüllrohr zu umhüllen, das untere Ende an einer Stelle unterhalb des vertikalen Bereichs zu schließen, und eine Flüssigkeit in das Rohr bis zu einem bestimmten Niveau ausgehend von einer Öffnung am unteren Ende des vertikalen Bereichs zu füllen, stellt die vorliegende Erfindung ein Gerät zur Einstellung des Niveaus der in das Abfüllrohr einzufüllenden Flüssigkeit vor, zu dem ein Stromventil zur Steuerung des Durchsatzes der dem Füllrohr zuzuführenden Flüssigkeit und ein Schwimmer, der schwebend in der das Rohr eingefüllten Flüssigkeit gehalten verwendet wird, gehören und das dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Magnet an dem Schwimmer befestigt ist, daß ein magnetischer Sensor vorgesehen ist, der von außerhalb des Rohres her Änderungen der Intensität des Magnetismus aufgrund der Auf- und Abwärtsbewegung des Magnets ermittelt, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, daß eine Steuereinheit vorgesehen ist, die das Öffnen des Stromventils dem Ausgangssignal des magnetischen Sensors entsprechend steuert, und daß das Stromventil beabstandet von dem unteren Ende des Rohres angeordnet ist.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Magnet, der an dem innerhalb des Rohres angeordneten Schwimmer befestigt ist, durch einen magnetischen Sensor von außerhalb des Rohres her abgetastet, und der Durchsatz der in das Füllrohr einzufüllenden Flüssigkeit wird durch ein Stromventil, das gemäß einem Ausgangssignal des Sensors gesteuert wird, eingestellt. Da es nicht notwendig ist, zur Steuerung des Ventils irgendein Bauteil innerhalb des Füllrohres anzuordnen, kann das Gerät effizient gereinigt und sterilisiert werden.
  • Die Zeichnung ist eine graphische Darstellung, die den Aufbau eines Ausführungsbeispiels der Erfindung zeigt.
  • Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend im Detail anhand der Zeichnung erläutert werden.
  • Eine aseptische Kammer (11) in der Form eines in vertikaler Richtung länglichen, rechteckigen Parallelepipeds weist an seiner oberen Wand und seiner Bodenwand eine obere Öffnung (12) bzw. eine untere Öffnung (13) auf. Ein Füllrohr (14) erstreckt sich durch die aseptische Kammer (11). Das Rohr (14) weist eine umgekehrte L-Form auf und hat einen vertikalen Bereich (15) und einen horizontalen Bereich (16). Der vertikale Bereich (15) hat einen unteren Teil, der durch die untere Öffnung (13) aus der Kammer (11) nach unten vorsteht. Der horizontale Bereich (16) erstreckt sich durch eine Seitenwand der Kammer (11) aus dieser heraus und ist an seinem äußeren Ende mit einem Zuführungsrohr (17) verbunden.
  • In der Zeichnung ist nicht im einzelnen dargestellt, daß in der aseptischen Kammer (11) um den vertikalen Bereich (15) herum obere und untere Gruppen von Klemmrollen (18, 19) vorgesehen sind. Ein Gewebe aus Verpackungsmaterial (W) wird der aseptischen Kammer (11) durch die obere Öffnung (12) zugeführt und in die Form eines Rohres (T) gebracht, indem es durch die Rollen (18, 19) dazu gebracht wird, den vertikalen Bereich (15) zu umhüllen. Das Rohr (T) wird aus der Kammer (11) durch die untere Öffnung (13) herausgeführt.
  • Der vertikale Bereich (15) weist an seinem unteren Ende eine Öffnung auf, unter welcher ein nicht dargestelltes Gerät zum Formen eines Behälters vorgesehen ist, mit dem das Rohr (T) in Längenabschnitte, die jeweils einem Behälter entsprechen, aufgeteilt wird, um so Zwischenbehälter (C) zu erhalten, und mit dem das untere Ende des Rohres (T) geschlossen wird.
  • Der vertikale Bereich (15) weist ein ringförmiges Stopelement (21) an dem Teil, der von der aseptischen Kammer (11) nach unten hin abragt, auf. Ein hohler zylinderischer Schwimmer (22) ist unterhalb des Stopelements (21) angeordnet. Das Stopelement (21) ist in der Höhe angeordnet, daß der in der Flüssigkeit schwebend gehaltene Schwimmer (22) in Kontakt mit dem Stopelement (21) steht, wenn das Niveau der Flüssigkeit, die das Rohr (T) füllt, ein bestimmtes Niveau erreicht. Der Schwimmer (22) ist um den vertikalen Bereich (15) innerhalb des Rohres (T) angebracht und frei aufwärts oder abwärts bewegbar. Ein ringförmiger Magnet (23) ist am oberen Ende des Schwimmers (22) an dessen oberer Oberfläche befestigt. Ein magnetischer Sensor (24) wandelt Änderungen der Intensität des Magnetismus um und erzeugt ein elektrisches Signal. Genauer gesagt erzeugt der Sensor (24) ein Hochniveausignal, wenn der Abstand zwischen dem Stopelement (21) und dem Schwimmer (22) geringer als ein vorbestimmter Abstand ist, oder ein Niedrigniveausignal, wenn der Abstand nicht geringer als der vorbestimmte Abstand ist.
  • Andererseits ist das Zuführungsrohr (17) für die Flüssigkeit mit einem Stromventil (25) versehen, das durch ein Solenoid (26) betätigt wird, welches wiederum durch eine Steuereinheit (27) gesteuert wird. Das Ausgangssignal des magnetischen Sensors (24) wird der Steuereinheit (27) zugeführt. Das Zuführungsrohr (17) für die Flüssigkeit oder ein Heißluftrohr (29) oder ein Dampfrohr (30) sind wahlweise mit dem Einlaß des Stromventils (25) durch ein Dreiweg-Ventil (28) verbunden. Das Heißluftrohr (29) ist mit einer Kammer (31) versehen, um eine wäßrige Lösung aus Hydrogenperoxid zu versprühen.
  • Das Stromventil (25) weist zwei Durchsatzeinstellungen auf: einen überhöhten Durchsatz, der eine pro Zeiteinheit einzufüllende Standardmenge um eine Einheitsmenge übersteigt, und einen unzureichenden Durchsatz, der die Standardmenge um die Einheitsmenge unterschreitet. Die Steuereinheit (27) steuert das Öffnen des Ventils (25) auf den unzureichenden Durchsatz, wenn der Sensor (24) das Hochniveausignal erzeugt, oder auf den überhöhten Durchsatz, wenn der magnetische Sensor (24) das Niedrigniveausignal erzeugt.
  • Obwohl die zuvor erläuterte Ausführungsform so ausgeführt ist, daß der magnetische Sensor (24) zwei Signale erzeugt, nämlich das Hochniveausignal und das Niedrigniveausignal, die es dem Stromventil erlauben, den Durchsatz auf zwei unterschiedliche Durchflußraten zu steuern, d. h. hoch und niedrig, kann der Durchsatz auch alternativ kontinuierlich gesteuert sein. In diesem Fall wird ein durch ein Solenoid betätigtes Proportionalventil als Stromventil und ein magnetischer Sensor verwendet, der geeignet ist, ein Signal zu erzeugen, das allmählich von einem hohen Signal auf ein niedriges Signal proportional zum Anwachsen des Abstandes zwischen dem Stopelement und dem Schwimmer absinkt, so daß die Öffnung des Stromventils so gesteuert wird, daß der Durchsatz allmählich ansteigt, wenn das Ausgangssignal sinkt.
  • Weiterhin können obere und untere magnetische Sensoren an unterschiedlichen Positionen angeordnet sein, um das Flüssigkeitsniveau gemäß den Ausgangssignalen dieser Sensoren einzustellen.

Claims (3)

1. In einer Abfüllmaschine, die geeignet ist, einen vertikalen Bereich (15) eines Füllrohres (14) mit einem Abfüllrohr (T) zu umhüllen, das untere Ende des Rohres (T) an einer Stelle unterhalb des vertikalen Bereiches (15) zu schließen und eine Flüssigkeit in das Rohr (T) bis zu einem bestimmten Niveau ausgehend von einer Öffnung am unteren Ende des vertikalen Bereiches (15) zu füllen, ein Gerät zur Einstellung des Niveaus der in das Abfüllrohr (T) einzufüllenden Flüssigkeit, zu dem gehören:
ein Stromventil (25) zur Steuerung des Durchsatzes der dem Füllrohr (14) zuzuführenden Flüssigkeit,
ein Schwimmer (22), der schwebend in der in das Rohr (10) eingefüllten Flüssigkeit gehalten verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Magnet (23) an dem Schwimmer (22) befestigt ist,
daß ein magnetischer Sensor (24) vorgesehen ist, der von außerhalb des Rohres (T) her Änderungen der Intensität des Magnetismus aufgrund der Auf- oder Abwärtsbewegung des Magnets (23) ermittelt, um ein Ausgangssignal zu erzeugen,
daß eine Steuereinheit (27) vorgesehen ist, die das Öffnen des Stromventils (25) dem Ausgangssignal des magnetischen Sensors (24) entsprechend steuert und
daß das Stromventil (25) beabstandet von dem unteren Ende des Rohres (14) angeordnet ist.
2. Gerät nach Anspruch (1), dadurch gekennzeichnet, daß das Füllrohr (14) mit einem Stopelement (21) zum Verhindern einer Aufwärtsbewegung des Schwimmers (22) versehen ist,
daß das Stopelement (21) an einem Niveau angeordnet ist, das es dem Schwimmer (22) gestattet, mit dem Stopelement (21) in Kontakt zu stehen, wenn das Niveau der das Rohr (T) füllenden Flüssigkeit dem vorbestimmten Niveau entspricht,
daß der magnetische Sensor (24) betätigbar ist, um ein Hochniveausignal zu erzeugen, wenn der Abstand zwischen dem Stopelement (21) und dem Schwimmer (22) geringer als ein vorbestimmter Abstand ist, oder ein Niedrigniveausignal zu erzeugen, wenn der Abstand nicht geringer als der vorbestimmte Abstand ist,
daß das Stromventil (25) zwei Durchsatzeinstellungen aufweist,
daß eine der Einstellungen einen überhöhten Durchsatz darstellt, der eine pro Zeiteinheit einzufüllende Standardmenge um eine Einheitsmenge übersteigt,
daß die andere Einstellung einen unzureichenden Durchsatz darstellt, der die Standardmenge um die Einheitsmenge unterschreitet,
daß die Steuereinheit (27) betätigbar ist, um das Öffnen des Stromventils (25) auf den unzureichenden Durchsatz zu steuern, wenn der Sensor (24) das Hochniveausignal erzeugt, oder um das Öffnen des Ventils (25) auf den überhöhten Durchsatz zu steuern, wenn der magnetische Sensor (24) das Niedrigniveausignal erzeugt.
3. Gerät nach Anspruch (1), dadurch gekennzeichnet, daß das Füllrohr (14) mit einem Stopelement (21) zum Verhindern einer Aufwärtsbewegung des Schwimmers (22) versehen ist,
daß das Stopelement an einem Niveau angeordnet ist, das es dem Schwimmer (22) erlaubt, mit dem Stopelement in Kontakt zu stehen, wenn das Niveau der das Rohrs (T) füllenden Flüssigkeit dem vorbestimmten Niveau entspricht,
daß der magnetische Sensor (24) betätigbar ist, um ein Signal zu erzeugen, das allmähig von einem Hochniveau zu einem Niedrigniveau proportional zum Anwachsen des Abstandes zwischen dem Stopelement (21) und dem Schwimmer (22) abnimmt,
daß das Stromventil (25) ein durch ein Solenoid betätigbares Proportionalventil ist und
daß die Steuereinheit (27) betätigbar ist, um das Öffnen des Stromventils (25) auf einen Durchsatz, der gleichmäßig mit dem Absinken des Niveaus des Ausgangssignals des magnetischen Sensors (24) ansteigt, zu steuern.
DE8888202557T 1987-11-20 1988-11-16 Geraet zur einstellung des niveaus einer in ein abfuellrohr einzufuellende fluessigkeit. Expired - Lifetime DE3873295T2 (de)

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