DE3144854A1

DE3144854A1 - Method and apparatus for filling containers with a free-flowing product using gas

Info

Publication number: DE3144854A1
Application number: DE19813144854
Authority: DE
Inventors: James Thomas Newberry Berkshire Green
Original assignee: Abbott Laboratories
Current assignee: Abbott Laboratories
Priority date: 1980-11-11
Filing date: 1981-11-11
Publication date: 1982-08-12
Also published as: AU548334B2; JPS57114420A; IE52594B1; AU7734181A; NL8105086A; ZA817663B; IE812635L; NZ198849A; CA1198396A

Abstract

An apparatus for filling rigid or semi-rigid containers under an inert gas atmosphere is thus provided according to the invention in which an oxygen-sensitive product is subjected to a cleaning and a treatment by an inert gas from a supply station for the product, a filling station being provided at which the product is introduced into a container. In a preferred embodiment according to the invention, a station, at which the lids are put on beforehand, is in flow-connection with the filling station and thus shares the same inert gas environment as the filling station. The apparatus according to the invention makes a continuous filling operation possible and may be both a pretreatment for the placing of a lid and for the subsequent placing of an overlid onto a container to be filled with the product for the purpose of maximum sealing.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren undThe present invention relates to a method and

eine Anlage zum Füllen von starren oder halbstarren Behältern mit Produkten durch Gas, insbesondere (jedoch nicht ausschließlich) mit sauerstoffempfindlichen Produkten, wie z.B. Trockenmilchpulver.a system for filling rigid or semi-rigid containers with Products by gas, especially (but not exclusively) those sensitive to oxygen Products such as dry milk powder.

Es ist bereits bekannt, Metallbehälter mit sauerstoffempfindlichen Produkten durch ein Verfahren zu füllen, bei welchem a) die Behälter mit einer abgemessenen Menge des Produktes gefüllt, wobei b) Metallverschlüsse auf die Ränder, welche die Behältermündungen umgrenzen, aufgesetzt und in Stellung gehalten werden, worauf c) die Behälter stechweise einer Gaskammer zugeführt werden, worin sie evakuiert werden und der Teildruck in dem Druck eines Inertgases gebrochen wird, wie z.B. eines Inertgases wie Kohlendioxyd oder Stickstoff, worauf d) die Verschlüsse auf den Behältern verschweißt werden, damit die Behälter hermetisch verschlossen werden, wobei der Oberraum der Behälter mit dem Inertgas gefüllt ist.It is already known to use metal containers that are sensitive to oxygen To fill products by a process in which a) the containers with a measured Amount of product filled, with b) metal closures on the edges, which the Define the container mouths, put them on and hold them in position, whereupon c) the containers are fed punctually to a gas chamber, in which they are evacuated and the partial pressure is broken in the pressure of an inert gas, e.g. an inert gas such as carbon dioxide or nitrogen, whereupon d) the closures open the containers are welded so that the containers are hermetically sealed, wherein the upper space of the container is filled with the inert gas.

Die Verfahrensschritte a), b) und d) des obigen Verfahrens werden kontinuierlich durchgeführt, wogegen der Verfahrensschritt c) ein stoßweiser Vorgang ist. Falls die Behälter einer stoßweisen Gruppe, welche die Gaskammer verlassens aus irgendwelchem Grund eine wesentliche Verzögerung vor dem Verschweißen erfahren, so kann die Möglichkeit einer Einströmung von Sauerstoff während dieser Verzögerung es notwendig machen, daß die Behälter wieder gefüllt oder einfach alle weggeworfen werden müssen. Ein weiterer Nachteil des stoßweisen Vorganges gemäß Verfahrensschritt c) besteht darin, daß ein sehr wesentlicher Bereich des Bodenraumes von der Gaskammer und ihren zugeordneten Rangierbereichen erfordert wird.The process steps a), b) and d) of the above process are carried out continuously, whereas process step c) is an intermittent process is. If the containers of an intermittent group leaving the gas chamber experienced a significant delay before welding for any reason, so there may be the possibility of an influx of oxygen during this delay make it necessary to refill the containers or simply throw them all away Need to become. Another disadvantage of the intermittent process according to process step c) consists in that a very substantial area of the floor space from the gas chamber and their assigned marshalling areas.

Eine Alternativlösung gegenüber diesem stoßweisen System kann in der US-PS 3 135 303 gefunden werden, bei welcher ein Pufferprodukt Behältern zugeführt wird, welche dann evakuiert und mit Gas gefüllt werden. Das erfindungsgemäße System unterscheidet sich von dem obenerwähnten und von allen anderen Systemen nach dem vorbekannten Stand der Technik darin, daß die nachfolgenden Verfahrensschritte kombiniert werden, nämlich daß a) das Produkt von Sauerstoff wesentlich befreit wird, indem es zunächst einer evakuierten Umgebung und dann einer Umgebung eines Inertgases ausgesetzt, b) der Behälter mit dem Produkt gefüllt wird, indem der Behälter evakuiert und dann der Teildruck umgebrochen und durch den Druck eines Inertgases ersetzt wird, so daß der Oberraum des Behälters und alle Zwischenräume in dem Produkt innerhalb des Behälters im wesentlichen mit dem Inertgas gefüllt sind, worauf c) der Behälter mit einem Verschluß, der haftend und/oder mechanisch in Stellung befestigt wird, hermetisch verschlossen wird.An alternative solution to this intermittent system can be found in the U.S. Patent 3,135,303 can be found in which a buffer product Containers is supplied, which are then evacuated and filled with gas. The inventive System differs from the above mentioned and from all other systems after the known prior art in that the following process steps can be combined, namely that a) the product is substantially freed of oxygen is done by first an evacuated environment and then an environment one Exposed to inert gas, b) the container is filled with the product by the container evacuated and then the partial pressure is broken and by the pressure of an inert gas is replaced so that the top space of the container and any spaces in the product inside the container are essentially filled with the inert gas, whereupon c) the container with a closure that adheres and / or mechanically fixes in place is hermetically sealed.

Um den Sauerstoffgehalt des Produkts im Behälter auf sehr niedrige Werte herabzusetzen (beispielsweise unter 2 %), ist es als vorteilhaft -gefunden worden, den Behälter vor dem Füllen mit dem Produkt einer Vorbehandlung zu unterwerfen.To keep the oxygen content of the product in the container to very low It has been found advantageous to reduce values (for example below 2%) to subject the container to a pretreatment before filling it with the product.

Dies kann in einfacher Weise erzielt werden, indem der leere Behälter mit einem Inertgas gespült wird, wobei jedoch dies vorzugsweise durchgeführt wird, indem der Behälter evakuiert und dann der Teildruck umgebrochen und durch den Druck eines Inertgases ersetzt wird.This can be achieved in a simple manner by using the empty container is purged with an inert gas, but this is preferably done, by evacuating the container and then wrapping the partial pressure and releasing the pressure an inert gas is replaced.

Bei dem Stand der Technik ist die Vorbehandlung einer abgemessenen Menge des pulverförmigen Produkts durch Evakuierung und Gasspülung bereits offenbart worden. (GB-PS 1 153 696).In the prior art, the pretreatment is measured Amount of the powdery product already disclosed by evacuation and gas purging been. (GB-PS 1 153 696).

Nach dieser Patentschrift wird jedoch das Gas von dem Behälter vor dem Verschweißen und somit direkt entgegengesetzt dem erfindungsgemäßen Verfahren entfernt. Auf ähnliche Weise wird durch den Stand der Technik die Evakuierung und die Spülung eines Behälters vor dem Füllen offenbart: US-PS Nr. 2 066 356, 2 761 604, 2 023 824, 1 679 386w 3 236 023» 2 931 147, 3 443 352s 2 128 227 und 2 064 678. Diese Patentschriften weisen auf eine zufriedenstellende Reinigung des Produkts durch dieses Verfahren allein hin und somit weicht ihre Lehre von jener der vorliegenden Erfindung ab.According to this patent, however, the gas is provided from the container the welding and thus directly opposite to the method according to the invention removed. In a similar way will by the state of the art Evacuation and purging of a container prior to filling is disclosed: U.S. Patent No. 2 066 356, 2 761 604, 2 023 824, 1 679 386w 3 236 023 »2 931 147, 3 443 352s 2 128 227 and 2,064,678. These patents indicate satisfactory cleaning of the product through this process alone and thus their doctrine deviates from that of the present invention.

Die US-PS 3 942 301 offenbart die Einströmung von Gas in das Produkt während dieses in den Behälter gefüllt wird, worauf der Behälter nach dem Füllen und vor der Evakuierung und dem Verschweißen der Behälter, welche biegsame Beutel sind, gespült wird. Die vorliegende Erfindung bezieht sich lediglich auf starre oder halbstarre Behälter9 wobei sowohl ein unterschiedliches Verfahren zur Vorbehandlung des Produkts und der Spülung des Behälters vor dem Füllen verwendet wird. Die Patentschrift 3 942 301 lehrt ferner die Evakuierung des Behälters nach dem Füllen und unmittelbar vor dem Verschweißen, was einem Ziel der vorliegenden Erfindung direkt entgegengesetzt ist, weil erfindungsgemäß eine Inertgasatmosphäre innerhalb des Behälters beibehalten wird.U.S. Patent 3,942,301 discloses the influx of gas into the product while this is being filled into the container, whereupon the container after filling and prior to evacuation and sealing of the containers, which are flexible bags are rinsed. The present invention relates only to rigid or semi-rigid containers9 with both a different method of pretreatment product and rinsing the container before filling. The patent specification 3,942,301 also teaches evacuating the container after filling and immediately prior to welding, which is directly opposed to an aim of the present invention is because according to the invention an inert gas atmosphere is maintained within the container will.

Erfindungsgemäß wird auch gemäß einem zweiten Ziel eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgeschlagen. Gemäß einem dritten Merkmal wird erfindungsgemäß ein Behälter vorgeschlagen, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren durch Gas gefüllt wird.According to the invention, a system for Proposed implementation of the method according to the invention. According to a third Feature is proposed according to the invention, a container according to the invention Process is filled by gas.

Diese und weitere Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung erhellen aus der nachfolgenden Beschreibung einer erfindungsge~ mäßen Anlage, welche nachfolgend beispielsweise unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben wird; darin zeigen: Fig. 1 eine schematische Ansicht der Anlage mit den Behältern, welche sich entlang eines geradlinigen Förderers bewegen; Fig. 2 eine weggebrochene Ansicht eines Behälters zusammen mit dem zugeordneten Deckel und über Verschluß; Fig. 3 eine schematische Ansicht des Schüttgutspeichers, der Reinigungsvorrichtung und der Fülleinrichtung, wie in Fig. 1 im allgemeinen dargestellt sind; Fig. 4 eine Seitenansicht, teilweise weggebrochen, einer Ausführungsform der Füllvorrichtung, der Vorrichtung zum Aufsetzen des Deckels und der Verschweißvorrichtung gemäß Fig. 1; Fig. 3 eine teilweise weggebrochene Draufsicht der Füllvorrichtung, der Vorrichtung zum Auswechseln des Deckels und der Verschweißvorrichtung gemäß Fig. 4; Fig. 6 eine Stirnansicht, teilweise weggebrochen, der Füllvorrichtung, der Vorrichtung zum Aufsetzen des Deckels und der Verschweißvorrichtung gemäß den Fig. 4 und 5; und Fig. 7 eine schematische Ansicht einer sich kontinuierlich hewegenden Füllvorrichtung, einer Vorrichtung zum Auf setzen des Deckels und einer Verschweißvorrichtung, welche Alternativdarstellungen gegenüber der Anlage gemäß den Fig. 4 bis 6 darstellen, wobei sie jedoch zur Verwendung bei dem Füllen, dem Aufsetzen des Deckels und dem Verschweißen des Behälters gemäß Fig.These and other objects and features of the present invention will illuminate from the following description of a system according to the invention, which follows for example, with reference to the accompanying drawings will; show in it: Fig. 1 is a schematic view of the plant with the bins moving along a linear conveyor; Fig. Figure 2 is a broken away view of a container together with the associated lid and over lock; Fig. 3 is a schematic view of the bulk material storage Cleaning device and the filling device, as shown in Fig. 1 in general are; 4 is a side view, partially broken away, of an embodiment of FIG Filling device, the device for placing the lid and the welding device according to FIG. 1; Fig. 3 is a partially broken away plan view of the filling device, the device for replacing the cover and the welding device according to Fig. 4; Fig. 6 is an end view, partially broken away, of the filling device, the Device for placing the cover and the welding device according to FIGS. 4 and 5; and FIG. 7 is a schematic view of a continuously moving Filling device, a device for putting on the lid and a welding device, which represent alternative representations compared to the system according to FIGS. 4 to 6, however, they are for use in the filling, the putting on of the lid and the Welding the container according to Fig.

2 unter Verwendung des Schüttgutspeichers, der Reinigüngs und der Füllvorrichtung gemäß Fig. 3 vorne~ schlagen werden. 2 using the bulk material storage, the cleaning and the The filling device according to FIG. 3 will be beaten forward.

Bezugnehmend nun auf Fig. 1 der Zeichnungen wird dort eine Anlage gezeigt, welche angeordnet ist, um die Kunststoffbehälter 10 auf einem kontinuierlich laufenden geradlinigen Behälter 11 mit einem sauerstoffempfindlichen Produkt, wie z.B. Trockenmilchpulver, durch Gas gefüllt zu werden. Die Behälter treten in die Anlage von links gemäß der Zeichnung ein, worauf sie durch die Anlage in einer im allgemeinen geradlinigen und horizontalen Strecke hindurchgehen, wonach sie die Anlage nach rechts verlassen, nachdem der Behälter mit dem Produkt gefüllt und dann verschlossen und mit dem Überverschluß versehen worden ist, wie nun ersichtlich ist. Die Behälter werden durch hier nicht gezeigte Mittel in regelmäßigen Abständen entlang des Förderers angeordnet.Referring now to Figure 1 of the drawings, there is shown an installation shown, which is arranged around the plastic container 10 on a continuously running rectilinear container 11 with an oxygen sensitive Product, such as dry milk powder, to be filled with gas. The containers enter the system from the left according to the drawing, whereupon they go through the system go through it in a generally straight and horizontal path, after which they leave the plant to the right after the container is filled with the product and then closed and provided with the over-closure, as can now be seen is. The containers are at regular intervals by means not shown here arranged along the conveyor.

Die hier nur schematisch dargestellte Anlage weist einen Speicher oder Vcrratsbehälter für Schüttgüter mit dem Bezugszeichen 12, eine Füllmaschine 139 welche dem Förderer 11 zugeordnet ist und eine oder mehrere Füllköpfe 9 auf, die angeordnet sind, um die Behälter einzeln mit einer abgemessenen Menge des Produkts zu füllen, sowie ferner eine Maschine zum Aufsetzen der Deckel (welche im allgemeinen mit dem Bezugszeichen 14 versehen ist), die angeordnet ist, um verschweißbare Deckel 15 aus einer Rolle 16 aus mit Kunststoff überzogenen Metallfolien auszustanzen und sie auf eine auf der Basis des Schwergewichts fundierende Aufgaberutsche 17 abzulegen, zum Zwecke der selbsttätigen (d.h. passiven) Auflegung auf die Behälter durch eine Vorrichtung 18 zum Aufsetzen der Deckel, während die Behälter aus der Füllmaschine 13 austreten, auf, wobei eine Verschweißmaschine 20 vorgesehen ist, um Wärme und Druck auf die Deckel auszuüben, um sie somit auf die Ränder der Behälter zu verschweißen und somit die Behälter hermetisch zu verschließen, während eine Maschine zum Aufsetzen eines Überdeckels oder Überverschlusses, welche mit dem Bezugszeichen 21 bezeichnet, vorgesehen ist, um thermoplastische Überdeckel 22 auf die Behälter aufzusetzen, welche oberhalb der Deckel 15 liegen, um somit die Deckel 15 während des Transportes und der Wiedergabe zu schützen und um wiederverwendbare Verschlüsse für die Behälter in dem Gebrauchs zustand der letzteren zu ergeben. Die Arbeitsgänge der Füllmaschine ?-3s der Verschweißmaschine 20 und möglicherweise auch der Maschine 21 zum Aufsetzen des UlBcr(leckels sind miteinander und mit der Bewegung der Behälter auf dem Förderer synchronisiert. Die Teile 13, 18, 20 und 21 sind, wie gezeigt, derart in bezug auf den Förderer angeordnet, daß sie auf die Behälter wirken, während diese entlang der Förderer bewegt werden, wobei jedoch ersichtlich ist, daß eine oder mehrere dieser Vorrichtungen, insbesondere die Füllmaschine 13 und die Verschweißmaschine 20 eigene Drehtische haben können, durch welche die Behälter durch die Anlage fortbewegt werden, wobei auch ein Stirnrad oder mehrere Stirnräder vorgesehen sein können, welche die Behälter von dem Förderer entfernen, damit sie weiter behandelt und nach der Weiterbehandlung dem Förderer zurückgeführt werden.The system shown here only schematically has a memory or storage container for bulk goods with the reference number 12, a filling machine 139 which is assigned to the conveyor 11 and has one or more filling heads 9, which are arranged around the container individually with a measured amount of the product to fill, as well as a machine for putting on the lid (which in general is provided with the reference number 14), which is arranged to weldable cover 15 punch out of a roll 16 of plastic-coated metal foils and place them on a feed chute 17 based on the weight of the weight, for the purpose of automatic (i.e. passive) placement on the container by a Device 18 for putting on the lid while the container is out of the filling machine 13 emerge on, wherein a welding machine 20 is provided to heat and Apply pressure to the lids so as to weld them to the edges of the containers and thus hermetically sealing the container while a machine is being put on an overcap or overcap, which is denoted by the reference number 21, is provided to place thermoplastic overcaps 22 on the container, which are above the cover 15, thus around the cover 15 during transport and to protect the reproduction and to make reusable closures for the containers in the state of use of the latter. The operations of the filling machine ? -3s of the welding machine 20 and possibly also of the machine 21 for putting on of the UlBcr (leaks are with each other and with the movement of the containers on the conveyor synchronized. Parts 13, 18, 20 and 21 are as shown with respect to FIG the conveyor arranged to act on the containers as they move along the conveyor are moved, but it can be seen that one or more of these devices, in particular the filling machine 13 and the welding machine 20 can have their own turntables, through which the container is moved through the system one or more spur gears can be provided, which remove the containers from the conveyor for them to be treated further and after be returned to the sponsor for further processing.

Nachdem die Behälter, die nun mit dem Bezugszeichen 10' versehen sind, durch die Maschine 21 zum Aufsetzen des Überdeckels mit entsprechenden Überdeckeln versehen worden sind, verlassen die Behälter die Anlage mit Hilfe des Förderers, und zwar rechts gemäß Fig. 1, damit sie nachfolgend verpackt und zum Versand geschickt werden.After the containers, which are now provided with the reference number 10 ', by the machine 21 for placing the overcap with corresponding overcaps have been provided, the containers leave the system with the help of the conveyor, on the right in FIG. 1, so that they are subsequently packaged and sent for shipping will.

Fig. 2 zeigt einen der Behälter 10' und seinen zugeordneten Deckel 15 (bevor der Deckel aufgesetzt wurde) sowie den Uberdeckel 22. Der Behälter 10 selbst hat eine im allgemeinen zylindrische Seitenwand 25, die sich von einer (nicht sichtbaren) Basis nach oben erstreckt und in einen Rand 20 endet, welcher die Mündung des Behälters umrandet. Sie kann aus jedem beliebigen geeigneten Kunststoff, der geschichtet oder sonstwie ausgebildet sein kann, geformt sein, der eine gewünschte niedrige Sauerstoffdurchlässigkeit aufweist.Figure 2 shows one of the containers 10 'and its associated lid 15 (before the lid was put on) and the cover lid 22. The container 10 itself has a generally cylindrical side wall 25 extending from a (not visible) base extends upwards and ends in a rim 20, which the mouth of the container. It can be made of any suitable plastic that layered or otherwise formed, shaped, the one desired low Has oxygen permeability.

Der Deckel 15 hat eine im allgemeinen ebene und kreisförmige Verschlußwand 30 und einen Umfangskragen 31, der grundsätzlich vorgesehen ist, damit der Deckel durch die Deckelaufsetzmaschine 18 genau und zuverlässig auf den Behälter aufgesetzt werden kann. Das Verschweißen zwischen dem Deckel und dem Behälter erfolgt hauptsächlich entlang einem Umfangsrand der Verschlußwand 30, obwohl dies auch gewissermaßen entlang des Krarens 31 herunter stattfinden kann. Der Kunststoffüberzug des Deckelerkstoffes wird in bezug auf den Kunststoff des Deckels 10 ausgewählt, gegenüber welchen er verschweißbar sein muß. Er kann derart sein, daß die Verschweißung entfernbar ist, so daß der Gebraucher den Deckel im Gebrauchszustand des Behälters wegreißen kann, oder so daß, daß eine derartige Verschweißung effektiv nicht ohne weiteres entfernt werden kann, wobei in einem solchen Falle der Deckel weggeschnitten oder weggerissen wird, um den Zugang zu dem Behälter zu ermöglichen; zu diesem Zwecke kann der Deckel entsprechend perforiert sein, so daß sich ein abreißbarer Teil bildet.The lid 15 has a generally planar and circular closure wall 30 and a peripheral collar 31, which is basically provided so that the lid placed precisely and reliably on the container by the lid placing machine 18 can be. The welding between the lid and the container is mainly done along a peripheral edge of the closure wall 30, although this is also to a certain extent along of the Krarens 31 down can take place. The plastic coating of the lid material is selected with respect to the plastic of the lid 10 against which it must be weldable. It can be such that the weld is removable, so that the user can tear off the lid when the container is in use, or so that such a weld is effectively not easily removed can be cut off or torn away in such a case the cover to allow access to the container; for this purpose the lid can be perforated accordingly, so that a tear-off part is formed.

Der Überdeckel 22 wird aus einem geeigneten thermoplastischen Werkstoff, wie z.B. einer polyäthylenhoher Dichte nach dem Einspritzverfahren ausgebildet. Er hat einen Verschlußteil 40, welcher über der Verschlußwand 30 auf dem Deckel 15 liegt, sowie einen Umfangskragen 41, welcher den Deckelkragen 31 umgibt. Der Kragen 41 ist mit einem kontinuierlichen, sich nach innen erstreckenden Wulst 42 versehen, der in eine Nut 43, welcher um den Behälter herum unterhalb des Randes 26 vorgesehen ist, abnehmbar eingeschnappt werden kann. Vorzugsweise und wie gezeigt9 ist der Rand auf einem Hals 44 des Behälters mit einem verkleinerten Durchmesser ausgebildet, wobei der Kragen 41 des Überdeckels derart bemessen ist, daß seine Außen.The overcap 22 is made of a suitable thermoplastic material, such as high density polyethylene formed by the injection process. It has a closure part 40, which over the closure wall 30 on the lid 15 lies, as well as a circumferential collar 41 which surrounds the cover collar 31. Of the Collar 41 has a continuous, inwardly extending bead 42 provided, which in a groove 43, which around the container below the edge 26 is provided, can be detachably snapped into place. Preferably and as shown9 is the rim on a neck 44 of the container with a reduced diameter formed, the collar 41 of the overcap is dimensioned such that its Outside.

oberfläche mit jener der Behälterseitenwand 25 fluchtet, wenn der Überdeckel in Stellung liegt; dann wird die Nut 43 ;in die Basis des Behälterhalses angebracht.surface with that of the container side wall 25 is aligned when the Overcap is in position; then the groove 43; is made in the base of the container neck appropriate.

Bezugnehmend wiederum auf Fig. 1 wird gezeigt, daß die Füllmaschine 13, die Maschine 14 zum Aufsetzen des Deckels, die Verschweißmaschine 20 und die Maschine 21 zum Aufsetzen des Überdeckels einzeln herkömmlich sind. In dieser Beziehung wird auf die beiliegenden und somit als Bezugsquelle einverleibten, nachfolgend erwähnten Broschüren hingewiesen, welche derartige herkömmliche Füllmaschinen 13, Maschinen 14 zum Aufsetzen des Deckels und der Schweißmaschinen 20 beschreiben: 1. klbro All British Fillers 2. High speed Albro vacuum operated powder filling machines 3. Albro powder filling machines 4. Capping and Heat Sealing Machines by TI Fords Die Füllmaschine 13 zieht Teildruck einzeln in die Behälter ein, worauf der Teildruck verwendet wird, um das Pulverprodukt in abgemessenen Mengen in die Behälter hineinzuziehen. Ein Inertgas ( zog Kohlendioxyd, Stickstoff oder ein Gemisch der beiden Gase) wird-aus einer Gasquelle 51 über ein Steuerventil 52 geliefert, um den Druckunterschied zu erzielen, der erforderlich ist, um die Strömung des Produktes in die Behälter zu erreichen. Der Teildruck selbst wird an einer Quelle 53 erzeugt und durch ein Steuerventil 24 weitergeleitet. Infolge der Tatsache, daß die Behälter 10 nicht starr sind, haben die Füllköpfe 9 der Füllmaschine Ummantelungen 55, welche es ermöglichen, daß die Drücke innerhalb und außerhalb jedes Behälters während des ganzen Evakuierungs- und Füllvorganges im wesentlichen gleich aufrechterhalten werden.Referring again to Fig. 1, it is shown that the filling machine 13, the machine 14 for putting on the lid, the welding machine 20 and the Machine 21 for placing the overcap are individually conventional. In this relationship is incorporated into the enclosed and thus incorporated as a source of supply, below mentioned brochures, which such conventional filling machines 13, Describe machines 14 for putting on the lid and the welding machines 20: 1. klbro All British Fillers 2. High speed Albro vacuum operated powder filling machines 3. Albro powder filling machines 4. Capping and Heat Sealing Machines by TI Fords The filling machine 13 draws partial pressure into the containers one at a time, whereupon the partial pressure is used to feed the powder product in measured quantities into the Pull container into it. An inert gas (drew carbon dioxide, nitrogen, or a mixture of the two gases) is supplied from a gas source 51 via a control valve 52, in order to achieve the pressure differential required to control the flow of the product to reach into the container. The partial pressure itself is generated at a source 53 and passed through a control valve 24. As a result of the fact that the container 10 are not rigid, the filling heads 9 of the filling machine have jackets 55, which allow the pressures inside and outside of each container to decrease during the entire evacuation and filling process are maintained essentially the same.

Die Füllmaschine 13 hat ihren eigenen Aufgabetrichter 56 zur Erzielung eines kurzzeitigen Vorrates der Produkte, welche aus dem Speicher 12 empfangen werden. Dieser Aufgabetrichter, welcher die zentralen Füllrohre 105 der Füllköpfe 9 speist, ist auf einer Basis bei Redarf aus einer Reinigungsvorrichtung 60 vorgeschaltet, welch wiederum auf einer Basis bei Bedarf" aus dem Speicher 12 gespeist werden kann. Die Vorrichtung 60 ist ein geschlossenes Gefäß oder eine Reihe von geschlossenen Gefäßen , wobei das Gefäß oder die Mehrzahl von Gefäßen mit der Inertgasquelle 51 und mit der Vakuum quelle 53 durch entsprechende Steuerventile 61 und 62 verbunden werden können. Das Produkt, das in die Vorrichtung 60 vom Speicher 12 eingetreten ist, wird einem Teildruck aus der Quelle 53 ausgesetzt, worauf der Druck auf einem im wesentlichen Atmosphärendruck durch Inertgas aus der Quelle 51 zurückgeführt wird. Auf diese Art wird das Produkt von einem wesentlichen Anteil seines Sauerstoffes befreit. Infolge dieses Reinigungsvorganges, wodurch der Sauerstoffgehalt des Produktes innerhalb jedes Behälters auf den niedrigen Wert (z.B. 2 %) herabgesetzt wird, wird eine lange Lebensdauer bzw0 eine große Lagerbeständigkeit für dieses Produkt in dem fertigen Behälter 10' gewährleistet.The filling machine 13 has its own feed hopper 56 for achieving it a short-term supply of the products which are received from the memory 12. This feed hopper, which feeds the central filling tubes 105 of the filling heads 9, is connected upstream from a cleaning device 60 on a basis at Redarf, which in turn can be "fed" from memory 12 on an "on demand" basis. The device 60 is a closed vessel or series of closed vessels Vessels, wherein the vessel or the plurality of vessels with the inert gas source 51 and connected to the vacuum source 53 through respective control valves 61 and 62 can be. The product that entered the device 60 from the store 12 is subjected to partial pressure from source 53, whereupon the pressure is applied to a returned from source 51 by inert gas at substantially atmospheric pressure will. In this way the product gets a substantial portion of its oxygen freed. As a result of this cleaning process, which reduces the oxygen content of the product is reduced to the low value (e.g. 2%) within each container a long service life or a long shelf life for this product in the finished container 10 'guaranteed.

Die Maschine 14 zum Aufsetzen des Deckels ist derart mit der Füllmaschine 13 gekoppelt, daß wenig oder überhaupt kein Sauerstoff in die Behälter eintreten kann, bevor die Deckel 15 aufgesetzt werden. Diese Deckel verhindern dann den Eintritt jeder wesentlichen Menge von Sauerstoff, bevor die Behälter durch die Verschweißmaschine 20 hermetisch verschlossen werden. Die Deckel können gegebenenfalls aufgesetzt werden, wenn die Behälter einem niedrigen Untenatmosphärendruck oder Uberatmosphärendruck des Inertgases ausgesetzt sind, wie z.B.The machine 14 for putting on the lid is such with the filling machine 13 coupled that little or no oxygen enter the container can before the cover 15 are put on. These covers then prevent entry any substantial amount of oxygen before the container through the sealing machine 20 are hermetically sealed. The lids can be put on if necessary, when the containers are at low below atmospheric pressure or below atmospheric pressure of the inert gas, e.g.

während der Bewegung des Behälters zur Verschweißmaschine, und zwar entweder um einen vorläufigen Verschluß zwischen dem Deckel und dem Behälter herbeizuführen oder aber um zu gewährleisten, daß Gas vielmehr den Behälter verfaßt, als in diesen eintritt. Eine Haube, welche mit einem Inertgas gefüllt ist, kann vorgesehen werden, um die Behälter abzudecken, während sie sich zwischen der Maschine 18 zum Aufsetzen des Deckels und der Verschweißmaschine 20 bewegen; als eine Alternative oder zusätzlich kann ein Tropfen flüssigen Stickstoffes in jedem Behälter zwischen dem Füllen und dem Aufsetzen des Deckels vorgesehen werden.during the movement of the container to the sealing machine, and though either to create a temporary seal between the lid and the container or to ensure that gas is in the container rather than in it entry. A hood filled with an inert gas can be provided to cover the containers while they are placed between the machine 18 move the lid and sealing machine 20; as an alternative or in addition can put a drop of liquid nitrogen in each tank between filling and to be provided when putting on the lid.

Zur Durchführung der Reinigung des Produkts, das zur Füllmaschine 13 weitergeleitet wird, kann die Reinigungsvorrichtung 60 entweder kontinuierlich innerhalb der Steuerung bei Bedarf11, welche durch die Füllmaschine ausgeübt wird, zyklisch arbeiten oder aber alternativ so angeordnet sein, daß das Produkt stoßweise innerhalb einer oder mehrerer Kammern verarbeitet wird, wobei die verarbeiteten stoßweisen Mengen des Produkts einem Vorratsbehälter zugeleitet werden, aus welchem das Erfordernis bei Bedarf" der Füllmaschine erfüllt wird. Während der Reinigung kann das Produkt mechanisch gestört worden sein, so daß jedes Korn des Pulvers dann dem Teildruck und daraufhin dem Druck des Inertgases zweckmäßig ausgesetzt wird.To carry out the cleaning of the product going to the filling machine 13 is passed on, the cleaning device 60 can either be continuous within the control if required11, which is exercised by the filling machine, work cyclically or alternatively be arranged so that the product is intermittent is processed within one or more chambers, the processed intermittent quantities of the product are fed to a storage container, from which the requirement "on demand" of the filling machine is met. During cleaning the product may have been mechanically disturbed, so that every grain of the powder then expediently exposed to the partial pressure and then the pressure of the inert gas.

Bei einer abgewandelten Ausführungsform der hier beschriebenen Anordnung sind die Maschine 14 zum Aufsetzen des Deckels und die Verschweißmaschine 20 durch eine Membranherstellungsmaschine ersetzt, welche eine verschweißbare Folie jedem Behälter der Reihe nach vorlegt, die Folie am Behälterrand als eine Membran verschweißt, die einen hermetischen Verschluß für den Behälter bildet, und dann die Membran von der Stammfolie um den Behälterrand herum abtrennt.In a modified embodiment of the arrangement described here the machine 14 for putting on the lid and the welding machine 20 are through replaces a membrane manufacturing machine, which has a weldable film for each The containers are presented one after the other, the film is welded to the edge of the container as a membrane, which forms a hermetic seal for the container, and then the membrane of the main film separates around the edge of the container.

Obwohl die Erfindung hier insbesondere in bezug auf das Füllen von nichtstarren Kunststoffbehältern mit Trockenmilch durch Gas beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht auf dieses Anwendungsgebiet beschränkt. Die Behälter, hinsichtlich welcher die vorliegende Erfindung verwendet werden kann, können starr oder nichtstarr, aus Kunststoff, Glas, Metall, Platten oder einer Kombination aus diesen hergestellt sein, wobei sie mit Verschlüssen jeder beliebigen geeigneten Art verschlossen werden können, welche entweder haftend oder mechanisch in Stellung gebracht werden; die Erfindung kann darüber hinaus für sauerstoffempfindliche Produkte, die anders sind, als Trockenmilchpulver, verwendet werden.Although the invention is here particularly with respect to the filling of non-rigid plastic containers with dry milk by gas has been described is the invention is not limited to this field of application. The containers as to which the present invention can be used can be rigid or non-rigid, made of plastic, glass, metal, plates or a combination of these being closed with fasteners of any suitable type which can be either adhesively or mechanically positioned; the The invention can also be used for oxygen-sensitive products that are different, as dry milk powder.

Größere Einzelheiten der oben beschriebenen Verfahrensweise und der Anlage zum Speichern, Reinigen und Füllen des Produkts sind aus Zeichnungsfigur 3 ersichtlich. Das Produkt lOa in Pulverform wird in dem Vorratsspeicher 12 für Schüttgüter bei Atmosphärendruck gespeichert. Die Ausgabe erfolgt durch schwerkraftmäßige Zuführung durch ein herkömmliches Absperr ventil 125 und durch das Rohr 126 mit dem Sieb 127 zu den Reinigungsvorrichtungen 60a und 60b.Greater details of the procedure described above and the Plant for storing, cleaning and filling the product are from drawing figure 3 can be seen. The product lOa in powder form is in the storage 12 for Bulk materials stored at atmospheric pressure. The output is carried out by gravity Feed through a conventional shut-off valve 125 and through the pipe 126 with the sieve 127 to the cleaning devices 60a and 60b.

Das Sieb 127 ist herkömmlich ausgebildet und angeordnet, um die Ansammlung von Teilen des Produktes, Fremdkörpern usw. daran zu hindern, in die Reinigungsvorrichtungen 60a und 60b einzutreten.The screen 127 is conventionally designed and arranged to clear the accumulation of parts of the product, foreign bodies, etc. from entering the cleaning devices 60a and 60b to enter.

Die Reinigungsvorrichtungen 60a und 60b sind geschlossene Druckbehälters welche durch die Röhre 709 71 und 72 mit einer Quelle 51 von Stickstoffunterdruck verbunden sind, Die Reinigungsvorrichtungen 60a und 60b sind auch durch die Rohrleitung 73> 74 und 75 mit einer Vakuumquelle 53 verbunden, welche eine Vakuumpumpe 154 und einen zugeordneten Antriebsmotor 153 aufweist. Auch der Vorratsspeicher 12 kann gegebenenfalls mit der Inertgasquelle 51 durch die Rohrleitung 76 verbunden sein, um eine Wirbelbettschicht aus Stickstoff auf der inneren Oberfläche des Speicherkegels 120 zu bilden, um die Ausgabe des Produktes zu erleichtern. Die Pumpe 154 dient zur Entlüftung zur Atmosphäre über ein Ventil 57.The cleaning devices 60a and 60b are closed pressure vessels which through tube 709 71 and 72 with a source 51 of negative nitrogen pressure The cleaning devices 60a and 60b are also connected by the pipeline 73> 74 and 75 are connected to a vacuum source 53, which is a vacuum pump 154 and an associated drive motor 153. Also the storage tank 12 can optionally be connected to the inert gas source 51 through the pipeline 76 be to a fluidized bed of nitrogen on the inner surface of the storage cone 120 to make it easier to dispense the product. The pump 154 serves for venting to atmosphere via a valve 57.

Zum Zwecke einer Vorbehandlung des Pulverproduktes lOa mit Inertgas, um somit im wesentlichen den ganzen anwesenden Sauerstoff zu beseitigen, wird das Pulverprodukt lOa mit dem Inertgas in den Reinigungsvorrichtungen 6Oa und 60b gespült.For the purpose of pretreating the powder product lOa with inert gas, thus to remove essentially all of the oxygen present, this will Powder product 10a flushed with the inert gas in cleaning devices 60a and 60b.

Die Ausgabe des Pulverproduktes 10a erfolgt durch ein normalerweise offenes Ventil 125 über das Rohr 126 und das Sieb 127 in die Reinigungsvorrichtungen 60a und 60b, welche dann mit Hilfe der Ventile 77 und 78 geschlossen werden, welche in Ab.-hängigkeit von entsprechendenHochstufenfühlern 97 und 98 arbeiten. Sofort nach dem Schließen wird Vakuum auf die Reinigungsvorrichtungen mit Hilfe der Vakuumquelle 53 erzeugt, welche durch die Röhre 73, 74 und 75 wirkt. Das Vakuum wird durch die Ventile 62a und 62b gesteuert. Das Vakuum wird durch die Einführung eines Inertgases aus der Inertgasquelle 51 durch die Röhre 70, 71 und 72 gebrochen. Die Strömung des Inertgases wird durch die Ventile 61a und 61b gesteuert.The powder product 10a is output by a normally open valve 125 via pipe 126 and strainer 127 into the cleaning devices 60a and 60b, which are then closed with the aid of valves 77 and 78, which work depending on the corresponding high-level sensors 97 and 98. Immediately After closing, vacuum is applied to the cleaning devices with the help of the vacuum source 53 which acts through tubes 73, 74 and 75. The vacuum is created by the Valves 62a and 62b are controlled. The vacuum is created by the introduction of an inert gas broken from the inert gas source 51 through the tubes 70, 71 and 72. The current of the inert gas is controlled by the valves 61a and 61b.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die Reinigungsvorrichtungen 60a und 60b jeweils ca. 2 bis 3 Tonnen des pulverförmigen Produkts. Das Vakuum wird auf ungefähr 20 Fuß von Negativqueoksilberdruck ausgeübt. Das bevorzugte Inertgas; Stickstoff wird eingeführt, bis die Druckbehälter 60a und 60b auf einen Atmosphärendruck oder geringfügig darüber gebracht werden. Vorteilhafterweise und wie gezeigt, bildet der in die Reinigungsvorrichtungen eintretende Stickstoff eine Wirbelschicht derart, daß Stickstoff dem Speicher 12 durch das Rohr 76 geliefert wird.In a preferred embodiment, the cleaning devices comprise 60a and 60b each about 2 to 3 tons of the powdery product. The vacuum will applied to about 20 feet of negative coke silver print. The preferred inert gas; Nitrogen is introduced until the pressure vessels 60a and 60b are down to atmospheric pressure or be brought slightly above it. Advantageously and as shown, forms the nitrogen entering the cleaning devices creates a fluidized bed in such a way that that nitrogen is supplied to the reservoir 12 through the pipe 76.

Nach der Reinigung durch Stickstoffgas wird das pulverförmige Produkt 10a entweder von der Reinigungsvorrichtung 60a oder der Reinigungsvorrichtung 60b wahlweise durch die Röhre 83, 84 und 85 in einen Vorratsbehälter 80 geleitet, der ein geschlossenes Gefäß mit einem Fassungsvermögen ist, das etwas größer ist als jenes der jeweiligen Reinigungsvorrichtung 60a bzw. 60b. Der Vorratsbehälter ist mit der Inertgasquelle 51 durch das Rohr 90 verbunden, um somit eine Stickstoffatmosphäre annähernd beim Atmosphärendruck jederzeit zu haben. Ein Niederstufenfühler 81 fühlt ab, wann der Vorratsbehälter 80 die Menge aus einer der Reinigungsvorrichtungen 60a oder 60b aufnehmen kann. Dann wird ein elektrisches Signal durch den Stromkreis bzw. die Schaltung 87 dem einen oder dem anderen der elektrisch betätigten Scheibenventile 88 bzw. 89 gesendete das ausgewählte Ventil öffnet dann, so daß der ganze Inhalt seiner zugeordneten Reinigungsvorrichtung in den Vorratsbehälter 80 geleert wird. Mittel sind vorgesehen, um zu gewährleisten, daß so eine Abgabe nicht stattfinden kann, es sei denn, daß der Inhalt der Reinigungsvorrichtung einem Evakuierungs- und Reinigungszyklus ausgesetzt worden ist, wie oben beschrieben. Nach der Abgabe wird das entsprechende Ventil 88 bzw. 89 geschlossen, während das Ventil 77 bzw 78 geöffnet wird, um somit die Reinigungsvorrichtung mit dem Produkt für den nächsten Evakuierungs- und Reinigungszyklus zu laden.After purification by nitrogen gas, the powdery product becomes 10a from either the cleaning device 60a or the cleaning device 60b optionally passed through the tube 83, 84 and 85 into a reservoir 80, the is a closed vessel with a capacity slightly larger than that of the respective cleaning device 60a or 60b. The reservoir is connected to the inert gas source 51 through the pipe 90, thus creating a nitrogen atmosphere to have at almost atmospheric pressure at any time. A low level sensor 81 senses from when the reservoir 80 drains the amount from one of the cleaning devices 60a or 60b can accommodate. Then an electrical signal goes through the circuit or the circuit 87 to one or the other of the electrically operated disk valves 88 or 89 sent the selected valve then opens, so that the entire content its associated cleaning device is emptied into the storage container 80. Means are provided to ensure that such a delivery does not take place unless the contents of the cleaning device are subject to evacuation and cleaning cycle has been suspended as described above. After submission the corresponding valve 88 or 89 is closed, while the valve 77 or 78 is opened, so that the cleaning device with the product for the next Load evacuation and cleaning cycle.

Im allgemeinen werden die Reinigungsvorrichtungen 60a und 60b gesteuert, um in Gegenphase zu arbeiten, so daß die eine Vorrichtung für die Abgabe und für das Füllen dient, während die andere Vorrichtung ihren Evakuierungs und Reinigungsar beitsgang ausführt.In general, the cleaning devices 60a and 60b are controlled, to work in antiphase, so that the one device for the delivery and for the filling is used, while the other device is used for evacuation and cleaning Transit carries out.

Der Auslaß des Vorratsbehälters 80 ist durch das Rohr 95 mit dem Produkteinlaß des Aufgabetrichters 56 zum Füllen des Produkts verbunden. Ein Ventil 96 ist in dem Rohr 95 zur Steuerung der Strömung des Produkts in Abhängigkeit von den niederstufigen bzw. hochstufigen Fühlern 86, 93 vorgesehen, welche dem Aufgabetrichter zugeordnet sind. Der Aufgabetrichter 56 ist mit der Inertgasquelle 51 durch das Rohr 59 verbunden, um bei Atmosphärendruck zu sein.The outlet of the reservoir 80 is through the pipe 95 with the product inlet of the feed hopper 56 for filling the Connected product. A Valve 96 is in the pipe 95 for controlling the flow of the product in dependence provided by the low-level or high-level sensors 86, 93, which the feed hopper assigned. The feed hopper 56 is connected to the inert gas source 51 through the Pipe 59 connected to be at atmospheric pressure.

Eine Ausführungsform des Förderers 11, der Füllmaschine 13 mit dem Füllkopf 9, der Maschine 18 zum Aufsetzen des Deckels und der Verschweißmaschine 20 kann näher in den Fig. 4 bis 6 gesehen werden. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ist der Behälter 10 gegen den Füllkopf 9 innerhalb der Haube 104 durch den kontinuierlich laufenden Förderer 11 gebracht. Die Haube 104 wird mit Stickstoff bei einem Druck geringfügig über Atmosphärendruck durch das Rohr 113 gespeist. Der Förderer 11 bewegt die Behälter zu den sich intermittent bewegenden Greifstangen 100 und 101 (Fig 5) fort, welche auf jede Seite der Bewegungsbahn des Behälters seitlich vorgesehen sind. Die Greifstangen 100 und 101 bewegen sich in einer im allgemeinen rechteckigen Bewegung zueinander, um somit die Behälter zu ergreifen und sie entlang der Bewegungsstrecke fortzubewegen.An embodiment of the conveyor 11, the filling machine 13 with the Filling head 9, the machine 18 for placing the lid and the welding machine 20 can be seen in more detail in FIGS. 4-6. As can be seen from Fig. 4, is the container 10 against the filling head 9 within the hood 104 through the continuous running conveyor 11 brought. The hood 104 is pressurized with nitrogen fed through pipe 113 slightly above atmospheric pressure. The conveyor 11 moves the containers to the intermittently moving grab bars 100 and 101 (Fig. 5) continued, which are provided laterally on each side of the path of movement of the container are. The gripping bars 100 and 101 move in a generally rectangular shape Movement towards each other so as to grasp the containers and move them along the path of movement to move around.

Sobald sie sich trennen, werden die Behälter bis zum nächsten Arbeitszyklus ortsfest gelassen. Jeder Behälter 10 wird dabei wiederum unter den Füllkopf 9 angebracht. Der Füllkopf 9 hat eine Metallummantelung 55 mit einem kreisförmigen Gummidichtungsring 102, der wn die Basis 103 herum angeordnet ist. Dort ist auch ein zentrales Füllrohr 105 vorgesehen, das mit dem Auslaß des Fülltrichters 56 verbunden und angeordnet ist, für die Abgabe des Produkts durch ein Mittelloch in dem Maschensieb 106 zu besorgen. Der Füllkopf 9 wird gesenkt, und zwar so, daß er über jeden Behälter liegt, um die Ummantelung 55 in ein. Verhältnis zu bringen, in welchem sie den Behälter mit seinem Dichtungsring 102 umschließt, welcher den Zum um die Pasis des Behälters herum abdichtet; durch die Bewegung des Piillkopfes 9 wird auch das Füllrohr 105 mit dem Sieb 106 in die Mündung des Behälters eintreten. Dann wird Vakuum innerhalb der Ummantelung durch die Betätigung des Ventils 54 (Fig. 3) im Rohr 94 erzeugt, durch welches die Gasleitung 95 zum Füllkopf 9 mit der Vakuumquelle 53 verbunden ist.As soon as they separate, the containers will be used until the next work cycle left stationary. Each container 10 is in turn attached under the filling head 9. The filling head 9 has a metal jacket 55 with a circular rubber sealing ring 102 arranged around the base 103. There is also a central filling tube there 105 is provided, which is connected to the outlet of the hopper 56 and arranged is closed for the delivery of the product through a central hole in the mesh screen 106 obtain. The filling head 9 is lowered so that it lies over each container, around the sheath 55 in a. To bring the ratio in which they hold the container with its sealing ring 102 encloses which the Zum to the Pasis the container seals around; through the movement of the pill head 9, that too Enter the filling tube 105 with the sieve 106 into the mouth of the container. Then it will be Vacuum inside the jacket by actuating valve 54 (Fig. 3) in the Tube 94 is generated, through which the gas line 95 to the filling head 9 with the vacuum source 53 is connected.

Der Füllkopf 9 ist unmittelbar mit dem Aufgabetrichter 56 zum Zwecke der Strömung des Produkts dazwischen verbunden, so daß der in dem Behälter erzeugte herabgesetzte Druck bewirkt, daß das Inertgas in dem Aufgabetrichter aus dem Rohr 59 das Produkt in den Behälter hineintreibt. Der Behälter 10 wird dann gefüllte bis eine vorbestimmte Menge des Produktes lOa eingetreten ist, wobei dann das Produkt das Sieb 1Q6 erreicht, was dann die Produktströmung unterbricht. Nachdem der Behälter gefüllt worden ist, wird das Vakuum in der Gasleitung 95 und dem Füllkopf 9 (einschließlich des Oberraumes in dem Behälter) auf einen Druck von Stickstoff bei Atmosphärendruck durch die Betätigung des Ventils 52, das der Leitung 90 zugeordnet ist, gebrochen. Daraufhin wird der Behälter 10 mit dem Deckel versehen und durch eine herkömmliche Maschine 14 zum Aufsetzen des Deckels und durch die herkömmliche Verschweißmaschine 20 verschlossen, wie z.B. durch jene, die voii T.I. Fords, Bedford, England, hergestellt werden.The filling head 9 is directly connected to the feed hopper 56 for the purpose connected to the flow of the product therebetween, so that the produced in the container The reduced pressure causes the inert gas in the feed hopper to come out of the tube 59 drives the product into the container. The container 10 is then filled until a predetermined amount of the product 10a has occurred, in which case the product reaches sieve 1Q6, which then interrupts the flow of product. After the container has been filled, the vacuum in the gas line 95 and the filling head 9 (including of the upper space in the container) to a pressure of nitrogen at atmospheric pressure by actuation of valve 52 associated with line 90, broken. The container 10 is then provided with the lid and replaced by a conventional one Machine 14 for putting on the lid and by the conventional welding machine 20 closed, e.g. by those who voii T.I. Fords, Bedford, England will.

In der Maschine zum Aufsetzen der Deckel werden die Deckel 15 aus einer Rolle 16 aus einer mit Kunststoff überzogenen Metallfolie ausgestanzt. Die Deckel werden auf die schwerkraftmäßig fungierende Aufgaberutsche 17 gebracht und über den Behälter weg einsam hängend gehalten, so daß sie von dem jeweiligen Behälter 10 abgenommen werden und auf den Behälterrand 26 in eine Stellung lose fallen, in welcher sie einen Verschluß bilden. Die Verschweißmaschine 20 verwendet dann annähernd 1900 -F während 1,5 Sekunden mit genügendem Druck zum Verschweißen des Deckels 15 am Rand 26. Dies wird mittels eines erhitzten Verschweißkopfes 107 erzielt, welcher auf den Rand 26 zwangsweise nach unten aufgesetzt wird. Nach dem Verschweißen wird der Kopf 107 gehoben, wobei der Behälter 10 seine Bewegung entlang des Weges durch die Anlage hindurch zu einer Fortsetzung des Förderers 11 fortsetzt.In the machine for putting on the lids, the lids 15 are made a roll 16 punched out of a plastic-coated metal foil. the Lids are placed on the gravity feed chute 17 and kept hanging over the container away so that they are from the respective container 10 and fall loosely onto the container rim 26 in a position in which they have a lock form. The welding machine 20 is used then approximately 1900 -F for 1.5 seconds with enough pressure to weld of the cover 15 at the edge 26. This is done by means of a heated welding head 107 achieved, which is forcibly placed on the edge 26 downwards. After this Welding, the head 107 is raised with the container 10 along its movement the path through the system to a continuation of the conveyor 11 continues.

Ein besonderes und vorteilhaftes Merkmal der Anlage besteht darin, daß eine Einrichtung zur Vorbehandlung der Behälter vorgesehen ist, bevor sie mit dem Produkt gefüllt werden. Wie gezeigt, kann dies in Form eines Rohres 108 erfolgen, welches mit der Inertgasquelle 51 verbunden und von dem Füllkopf 9 durch einen Träger 109 gestützt ist, so daß dann, wenn der Füllkopf auf einen Behälter 10 gesenkt wird, er in die offene Mündung des nachfolgenden Behälters eindringt. Der dabei in den nachfolgenden Behälter eintretende Stickstoff verdrängt einen wesentlichen Anteil der Luft aus dem Behälter, um somit den Behälter für den nachfolgenden Füllvorgang einer Vorbehandlung zu unterwerfen.A special and advantageous feature of the system is that that a device for pretreating the container is provided before using filled with the product. As shown, this can be done in the form of a tube 108, which is connected to the inert gas source 51 and from the filling head 9 through a carrier 109 is supported so that when the filling head is lowered onto a container 10, it penetrates into the open mouth of the subsequent container. The one in the Nitrogen entering the following container displaces a substantial proportion the air out of the container, thus opening the container for the subsequent filling process subject to a pretreatment.

Die Haube 104 bedeckt den Behälter stets von der Vorbehandlun(r, des Behälters durch Stickstoff aus dem Rohr 108 tn bis zum eventuellen Verschließen durch die Verschweißmaschine 200 Der Sauerstoffgehalt des verschlossenen Behälters 10 wird somit auf einen Wert unter 2 % durchschnittlich gehalten.The hood 104 always covers the container from the pretreatment (r, des Container by nitrogen from the tube 108 tn until it is possibly closed through the sealing machine 200 The oxygen content of the sealed container 10 is thus kept at a value below 2% on average.

Ein zusätzliches Merkmal des vorliegenden Systems ist die Herabsetzung der Menge des Inertgases (d.h. von Stickstoff), welche erforderlich ist, um den Behälter 10 auf einen solchen niedrigen Sauerstoffgehalt zu halten. In dieser Beziehung und wie in Fig. 3 der Zeichnung gezeigt, führt ein Rohr 11Q, das ein Ventil 111 enthält, von dem Auslaß der Vakuumquelle 53 zum Vorwärtsspeicher 12 für Schüttgüter. Wenn die Reinigungsvorrichtungen 60a und 60b, wie oben beschrieben, evakuiert werden, so wird das Ventil 111 geöffnet (und das Ventil 57 geschlossen), so daß in den Reinigungsvorrichtungen durch den vorherigen Reinigungsvorgang gelassene stickstoffreiche Gas zum Produkt in den Vorwärtsspeicher 12 zurückgeführt wird.An additional feature of the present system is the degradation the amount of inert gas (i.e. nitrogen) required to remove the To keep container 10 at such a low oxygen level. In this relationship and as shown in Fig. 3 of the drawing, a pipe 11Q which a Valve 111 contains, from the outlet of the vacuum source 53 to the forward accumulator 12 for Bulk goods. If the cleaning devices 60a and 60b, as described above, are evacuated, valve 111 is opened (and valve 57 is closed), so that left in the cleaning devices by the previous cleaning process nitrogen-rich gas is returned to the product in the forward storage 12.

Auf diese Weise wird ein wesentlicher Anteil des Sauerstoffes in dem Produkt innerhalb des Vorwärtsspeichers 12 verdrängt.In this way, a significant proportion of the oxygen is in the Product displaced within the forward storage 12.

Die Röhren 114, 115 und 116 mit den Ventilen 117 und 118 führen ferner unmittelbar von den Reinigungsvorrichtungen 60a, 60b zum Speicher 12, so daß sie die Vakuumquelle 53 umgehen.The tubes 114, 115 and 116 with the valves 117 and 118 also lead directly from the cleaning devices 60a, 60b to the memory 12, so that they bypass vacuum source 53.

Diese Röhren sind daher tätig, um Gas aus den Reinigungsvorrichtungen zum Speicher 12 während der Zeit wieder zum Umlauf zu bringen, während welcher der Druck in den Reinigungsvorrichtungen Überatmosphärendruck ist und die Ventile 117, 118 offen sind.These tubes are therefore working to remove gas from the cleaning devices to the memory 12 during the time during which the The pressure in the cleaning devices is above atmospheric pressure and the valves 117, 118 are open.

Wie am besten aus Fig. 8 der Zeichnung ersichtlich, sind bei einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform die Füllmaschine 13, die Maschine 14 zum Aufsetzen des Deckels und die Verschweißmaschine 20 mit einer Vorbehandlungsvorrichtung 140 zur Vorbehandlung der Behälter in einem einheitlichen und kompakten Monoblocksystem 141 kombiniert, wofür eine Haube 104 einer einfachen Auslegung und Konstruktion vorgesehen werden kann.As best seen in Fig. 8 of the drawing, are in a preferred embodiment according to the invention the filling machine 13, the machine 14 for putting on the lid and the welding machine 20 with a pretreatment device 140 for the pre-treatment of the containers in a uniform and compact monoblock system 141 combined, for which a hood 104 of a simple design and construction can be provided.

Die Vorbehandlungsvorrichtung 140, die Maschine 13 und die Verschweißmaschine 20 sind Drehmaschinen, wovon jede einen Drehtisch mit Plattformen 142 und (nicht gezeigten) zugeordnetzen Betätigungsvorrichtungen hat, die un den Umfang herum angeordnet sind, wobei auch ein Karussell mit Köpfen zur Zusammenarbeit mit den Behältern, wenn sie durch die entsprechenden Hubplattformen gehoben werden, vorgesehen ist. Der Drehtisch und das Karussell drehen sich synchron kontinuierlich. Gemäß Fig. 7 sind die Drehtische der Vorrichtungen 140, 13 und 30 entsprechend mit den Bezugs zeichen 166, 168 und 170 versehen, während das Karussell der jeweiligen Vorrichtung mit den Rezugszeichen 172, 174 bzw. 176 versehen ist.The pretreatment device 140, the machine 13 and the welding machine 20 are lathes, each of which has a turntable with platforms 142 and (not shown) has associated actuating devices, which are arranged around the circumference are, including a carousel with heads to work with the containers, if they go through the appropriate Lifting platforms are raised, is provided. The turntable and the carousel rotate continuously and synchronously. According to FIG. 7, the turntables of the devices 140, 13 and 30 are correspondingly with the reference numerals 166, 168 and 170 provided, while the carousel of the respective Device with the reference characters 172, 174 and 176 is provided.

Die Sternräder 182, 183, 184 und 185 verbinden entsprechend die Vorrichtungen 140, 13 bzw. 20 arbeitsmäßig zusammen und mit den ankommenden und abgehenden Teilen des geradlinigen Förderers 11, so daß die Behälter sich durch die Anlage in vorbestimmten Abständen kontinuierlich bewegen können, wobei sie dann, während sie durch die Vorrichtung 140 bzw. 13 bzw. 20 hindurchgehen, vorbehandelt, gefüllt und verschlossen werden.Star wheels 182, 183, 184 and 185 connect the devices, respectively 140, 13 or 20 working together and with the incoming and outgoing parts of the linear conveyor 11, so that the containers move through the system in predetermined At intervals they can move continuously, then as they go through the device 140 or 13 or 20 pass through, pretreated, filled and sealed.

Die Behältervorbehandlungsvorrichtung 140 und die Füllmaschine 13 weisen jeweils eine Reihe von Metallummantelungen 155 bzw.The container pre-treatment device 140 and the filling machine 13 each have a row of metal sheaths 155 resp.

255 auf, welche konstruktionsgemäß den Ummantelungen 55 gemäß den Fig. 4 bis 6 im wesentlichen ähnlich sind, wobei sie jedoch auf den kreisförmigen Karusselleinrichtungen 172 bzw. 174 angeordnet sind. Bei der Vorrichtung 140 wird jeder Behälter 10 in eine Metallummantelung 155 gehoben, so daß die Ummantelung eine Umwehrung mit der Hubplattform unter dem Behälter bildet. Dann wird Vakuum in jeder Umwehrung erzeugt, um somit den darin befindlichen Behälter zu evakuieren, worauf das Vakuum durch die Einführung von Stickstoff gebrochen wird, elcher den Behälter bei Atmosphärendruck füllt. In der in bezug auf die vorherige Ausführungsform beschriebena7Art und Weise erfolgen das Einziehen des Vakuums und die Einführung des Inertgases durch eine (nicht gezeigte) einzige Leitung, welche jede Metallummantelung mit der Inertgasquelle 53 und mit der Vakuumquelle 51 verbindet. Wie zuvor wird die Evakuierung und die Einführung des Gases durch herkömmliche Gasventile und elektrische Schaltvorrichtungen gesteuert.255, which construction according to the sheaths 55 according to the Figs. 4 through 6 are substantially similar, but referring to the circular Carousel devices 172 and 174 are arranged. The device 140 is each container 10 is lifted into a metal shell 155 so that the shell forms a fence with the lifting platform under the container. Then there is a vacuum generated in each enclosure in order to evacuate the container located therein, whereupon the vacuum is broken by the introduction of nitrogen, elcher the Fills container at atmospheric pressure. In relation to the previous embodiment The manner in which the vacuum is drawn and introduced is carried out in the manner described of the inert gas through a single conduit (not shown) covering each metal jacket with the inert gas source 53 and with the vacuum source 51 connects. As will be before the evacuation and introduction of the gas through conventional gas valves and electric Switching devices controlled.

Nach der Vorbehandlung eines.Rehälters 10 wird die zugeordnete Hubplattform 142 gesenkt, worauf der Behälter von dem Drehtisch 166 sich über das Sternrad 183 auf dem Drehtisch 168 der Füllmaschine 13 bewegt. Die Füllmaschine ist eine drehbare Vakuumvorrichtung mit Ummantelungen 255 der Füll köpfe 9, in welche die Behälter 10 bei der Drehung der Maschine gehoben werden, so daß Vakuum in die Behälter eingeführt wird. Die Füllköpfe sind, wie beschrieben, einzeln in bezug auf den Füllkopf 8 gemäß den Fig. 4 bis 6 angeordnet.After the pre-treatment of a container 10, the assigned lifting platform 142 is lowered, whereupon the container moves from the turntable 166 over the star wheel 183 moves on the turntable 168 of the filling machine 13. The filling machine is a rotatable one Vacuum device with jackets 255 of the filling heads 9, in which the container 10 can be lifted with the rotation of the machine, so that vacuum is introduced into the container will. The filling heads are, as described, individually with respect to the filling head 8 according to FIG 4 to 6 arranged.

Die Ummantelungen 255 haben demgemäß Siebe 106, wie in bezug auf die Fig. 3 und 4 beschrieben. Wenn jeder Behälter bis zur Höhe seines zugeordneten Siebes gefüllt ist, wird somit die Strömung des Produktes angehalten, worauf das Vakuum in dem Oberraum des Behälters durch die Einführung von Stickstoff aus der Inertgasquelle 51 durch dieselbe Gasleitung, welche für die zuvorige Evakuierung des Behälters diente, unterbrochen wird.The jackets 255 accordingly have screens 106, as with respect to FIG Fig. 3 and 4 described. When each container is up to the level of its associated screen is filled, the flow of the product is stopped, whereupon the vacuum in the upper space of the container by the introduction of nitrogen from the inert gas source 51 through the same gas line that was used for the previous evacuation of the container served, is interrupted.

Nach dem Senken seiner zugeordneten Hubplattform 142 durch die entsprechende Betätigungsvorrichtung kommt dann der Behälter 10 von dem Drehtisch 168 auf den Drehtisch 170 durch das Sternrad 184. Während der Bewegung um das Sternrad 184 setzt die Maschine 14 zum Aufsetzen der Deckel lose einen Deckel auf den Behälter genau so, wie in bezug auf die Fig. 4 bis 6 beschrieben. Der mit dem Deckel versehene Behälter 10 geht dann zur Verschweißmaschine 20. Eine Reihe von erhitzten Verschweißköpfen 107 sind um das Karussell 176 herum angeordnet, so daß jeder einen mit einem Deckel versehenen Behälter, der dagegen durch die Hubplattform, auf welcher der Behälter angel ordnet ist, gehoben wird, in Eingriff kommt. Die Wärme und der Druck, welche dabei auf den Deckel ausgeübt werden, verschließen diesen hermetisch auf den Rand 26 des Behälters, wie bereits in bezug auf die Fig. 4 bis 6 beschrieben. Nach dem Verschließen wird der Behälter gesenkt, wobei der verschlossene Behälter 10' durch das Sternrad 185 weg von der Haube 104 und zurück zum geradlinigen Förderer 11 bewegt wird.After lowering its associated lifting platform 142 by the corresponding one Actuating device then comes the container 10 from the turntable 168 on the Turntable 170 by the star wheel 184. During the movement around the star wheel 184 sets the machine 14 for putting the lid on loosely a lid on the container exactly as described with reference to Figs. The one with the lid Container 10 then goes to sealing machine 20. A series of heated sealing heads 107 are arranged around the carousel 176 so that each one has a lid provided container, which, however, by the lifting platform on which the container Angel arranges, is lifted, engages. The warmth and the pressure, which are thereby exerted on the lid, this hermetically seal on the edge 26 of the container, as already described with reference to FIGS. After this Closing the container is lowered, leaving the locked Container 10 'by star wheel 185 away from hood 104 and back to the rectilinear Conveyor 11 is moved.

Neben dem Förderer 11 ist eine Maschine 21 zum Aufsetzen des Überdeckes vorgesehen, welcher eine Vielzahl von Überdeckeln 22 in einem kreisförmigen drehbaren Aufgabe trichter 129 ausrichtet und sie nach der Orientierung einzeln entlang einer Rutsche 130 leitet, welche einen Auslösemechanismus 131 aufweist, der jeden Überdeckel in einer bestimmten Reihenfolge hält, so daß er über dem Ende der Rutsche hängt. Der Rand 26 des Behälters 10 ergreift dabei den nach unten hängenden Über~ deckel und zieht ihn durch den Auslösemechanismus 131. Die Rolle 132 bringt dann den Uberdeckel 22 in Anlage mit dem Rand 26, so daß er am Rand feststehend angebracht wird. Es wurde auch gefunden, daß die Befestigung des Überdeckels 22 die Tendenz hervorruft, daß der Umfangskragen 31 des Deckels 15 um den Rand 26 gefaltet bzw. eingedrückt wird.Next to the conveyor 11 is a machine 21 for placing the overdeck provided, which has a plurality of overcaps 22 in a circular rotatable Task funnel 129 aligns and after the orientation individually along a Slide 130 directs which has a trigger mechanism 131 that holds each overcap stops in a certain order so that it hangs over the end of the slide. The edge 26 of the container 10 grips the over-cover hanging downwards and pulls it through the release mechanism 131. The roller 132 then brings the overcap 22 in contact with the edge 26 so that it is fixedly attached to the edge. It it has also been found that the attachment of the overcap 22 gives rise to the tendency that the peripheral collar 31 of the lid 15 is folded or pressed in around the edge 26 will.

Ende der Beschreibung.End of description.

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Claims

Method and system for filling containers with a flowable Product by gas Claims 1. A method of filling a container with a Flowable product or with bulk goods through gas, thus g e k e n n z e i c h n e t that in a combination of process steps a) the good of oxygen is liberated9 by first one evacuated and then one from one Protective or inert gas exposed to the existing environment, b) the container with the goods is filled by evacuating and then reducing the partial pressure by introducing a Protective or inert gas converted into essentially atmospheric pressure and c) finally the container is hermetically sealed by a closure.

2. Method of filling a container with particulate Material, by noting that a) the material or product held in a bulk storage, b) then from this storage to a cleaning w Moving device, wherein c) it is essentially freed of oxygen by it is first exposed to partial pressure in this storage tank and then to an inert gas, d) then from the cleaning device to a filling device for filling the container -directed and e) the container is filled with the product by evacuating and then the partial pressure or negative pressure is replaced by the pressure of an inert gas, so that the upper space in the container and all spaces in the product within the The container are essentially filled with inert gas, whereupon f) the container is hermetically sealed by a closure.

3. Method of filling a rigid or semi-rigid container with a particulate product, indicated that a) the product is stored in a storage or storage container for bulk goods or held, b) then in divided or intermittent amounts of the said reservoir is passed to a cleaning device, c) any such quantity is essentially freed of oxygen by being inside the cleaning device first a partial print or Negative pressure and then an inert gas is reset from <, whereupon d) the product from the cleaning device to a Filling device for filling the container moves, and e) the container with the product is filled by evacuating and the partial pressure in the pressure of an inert gas is changed so that the head or top space in the container and any spaces in between of the product in the container is essentially filled with inert gas at atmospheric pressure whereupon f) the container is hermetically sealed with a closure.

4. The method of claim 1, g e k e n n z e i c h n e t by the further process step that, before the container is filled with the product, is brought into the desired state by at least one inert gas is rinsed.

5. The method according to claim 4, characterized g e k e n n z e i c h n e t , since (the container is pretreated to achieve the desired condition by he was first exposed to an evacuated environment and then to an inert gas environment will.

6. The method of claim 1, g e k e n n z e i c h n e t by the further process step that on the container an overcap over the said Closure is opened, when the container is used as a reusable one Closure is used.

7. System for filling containers with a flowable product by gas, g e k e n n z e i c h n e t by a) a fill. n (13, 9) for that Product with which the Hehfiltcr is to be filled9 b) a storage container or Storage (12) for the flowable product, c) a vacuum device (53), d) a Inert gas supply source (51), e) a device for connecting the vacuum device and the inert gas supply device with the filling station for the product or with the gas line, f) a station for placing the closure, and g) a Conveyor (11) for transporting the container (10) through the filling station (13) or the station for placing the closure.

8. Plant for filling containers with flowable products, g e k e n n z e i c h n e t by a) a filling station (13) for the products, b) a Storage container (12) for supplying the flowable product, c) one between the supply container and the filling station extending line, d) a cleaning device (60) of the line, e) a vacuum device (53, 54), f) an inert gas supply device (51), g) a device which the vacuum device and the inert gas supply device and the filling station for the product and with the cleaning device of the line connects, h) a station for placing the closure and i) a conveyor for transporting the containers (10) through the filling station or the Station for placing the closure.

9. Plant according to claim 7, g e k e n n n z e i c h n e t by a Sealing station (20) downstream of the station for placing the closures, the conveyor extending there.

10. Plant according to claim 9, g e k e n n z e i c h n e t by a Station (21) for placing the overcap, downstream of the welding station lies with the conveyor extending there.

11. Plant according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t, that the storage device has a storage container above the filling station is arranged.

12. Plant according to claim 7, g e k e n n n z e i c h n e t by at least a cleaning device in said conduit, the vacuum device and the inert gas supply device in each case with the cleaning device (60; 60a, 60b) are connected.

13. Plant according to claim 12, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t, that the cleaning device comprises a device that is either continuous or intermittently works cyclically.

14. Plant according to claim 13, -due to this, g e k e n n z e i c h n e t, that the filling station also has at least one filling head with a casing, which surrounds the container while it is being filled.

15. Plant according to claim 9, characterized in that g e k e n n z e i c h ne t the station for placing the closures has a device which metal foil closures continuously attaches to the containers.

16. Plant according to claim 15, characterized in that that the station for placing the lid further comprises a device which Foil closures from a roll of metal foil continuously punched out and the closures touches the container continuously.

17. Plant according to claim 16, characterized g e. no indication that the station for placing the closures also has a feed chute (17) for transporting the punched-out film closures from the punching-out device having the station for placing the closures and the filling station for the product have a common enclosure and means for introducing an inert gas are provided in this fence, said slide through this fence extends.

18. Plant according to claim 17, characterized in that g e k e n n z e i c h n e t, that the fence extends to the welding station.

19. Plant according to claim 79, characterized in that that the storage device in particular for receiving a powdery life.

medium product formed and that the conveyor in particular for Transporting plastic containers is suitable.

20. Plant according to claim 7, ge k e n n n z e i c h n e t by a Pretreatment station (140) to achieve a certain condition of the container when moving along the conveyor to the filling station for the product, wherein the pretreatment device includes a device for introducing an inert gas into the container, so that they are at least flushed with the inert gas 21. Plant according to claim 20 * characterized in that the pretreatment station (140) connected to the vacuum device and to the inert gas supply device is and means for evacuating the container and for breaking the partial pressure or having partial vacuum to the inert gas.

22. Plant according to claim 21, characterized in that g e k e n n n z e i c h n e t, that the pretreatment or the filling station for the product each have a turntable and having an associated carousel arranged for synchronous rotation are> where the stations are connected in series so that the containers are passed through with respective groups of heads engaging the containers to pre-treat and fill the containers with the product.

23. Plant for filling containers with a flowable product by gas, g e k e n n n z e i c h n e t by a) a storage device for supply of the product, b) a cleaning device for the product, c) a vacuum filling station for filling the container with the product using partial vacuum or partial pressure, d) Line means, which the storage device, the cleaning device and the Connect the filling station for the product flow in between, e) a station for pretreatment the container, f) a station for placing the closures on the container, g) a vacuum device, h) an inert gas supply device, i) a conveyor to the Transporting the containers successively through the pre-treatment station, the vacuum filling station and the station for placing the closures, and j) a Device, which the vacuum device and the inert gas supply device, respectively with the cleaning device or the container pre-treatment station and the vacuum filling station connects and is arranged 9 m the product or containers in their position in such a device or device or station initially a partial pressure from the vacuum device and then an inert gas from the gas feed device suspend.

24. Plant according to claim 23 with regard to the container from in heat Synthetic resin or thermoplastic material that remains malleable, which means that it is not possible It is noted that the station for placing the closures has a punching device for punching out closures from plastic-coated metal foil material and placing means (18) for placing the closures on the containers9 wherein the system further comprises a welding device for welding the closures on the containers.

25. Plant according to claim 24, characterized in that there is no e n n z e i c h n e t s that the welding device has a welding station to which the Conveyor extends beyond the lid application station.