AT387209B

AT387209B - Vorrichtung zur befuellung von abgabebehaeltern mit fluessigem oder pastoesem fuellgut

Info

Publication number: AT387209B
Application number: AT311183A
Authority: AT
Original assignee: Colgate Palmolive Co
Priority date: 1983-08-31
Filing date: 1983-08-31
Publication date: 1988-12-27
Also published as: ATA311183A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Befüllung von vorzugsweise zylindrischen Abgabe- behältern mit flüssigem oder pastösem Füllgut, bestehend aus einer Füllstation mit einem Füll- rohr, das durch Relativbewegung gegenüber dem Abgabebehälter in diesen eintaucht, sowie einer mit dem Füllrohr in Verbindung stehenden Vorkammer, die das Füllgut enthält.

Derartige Befüllvorrichtungen können so ausgelegt sein, dass das Füllrohr bis auf den
Grund des Abgabebehälters eintaucht. Die bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art sind jedoch aufwendig und erfordern sowohl einen längeren Eintauchakt als auch ein längeres Verbleiben des Behälters im Bereich der Füllstation bis zur endgültigen Freigabe des voll befüllten Behäl- ters.

Bei andern derartigen einfacheren Befüllvorrichtungen lässt man das Füllrohr nur teilweise in den zu befüllenden Abgabebehälter eintauchen, was jedoch zu Verwirbelungen und Lufteinschlüs- sen beim Füllgut und damit zu einer Beeinträchtigung des Produktes durch Oxydation oder zu einer Phasentrennung führt.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung der eingangs gekennzeichneten
Art vorzuschlagen, bei der ohne den bisherigen Aufwand bei der Zufuhr der zu befüllenden
Behälter zur Füllstation auf schnelle Weise eine Befüllung direkt am Boden des Behälters und gegebenenfalls eine Unterspiegelbefüllung durchgeführt werden kann.

Zur Lösung der Aufgabe wird eine Vorrichtung gemäss Kennzeichen des Hauptanspruches vorgeschlagen. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung ist zusätzlich zum eigentlichen Füllrohr, das teil- weise in den zu befüllenden Behälter eintaucht, im Füllrohr ein hin- und herbewegbares Teleskoprohr vorgesehen, das von einer Feder in angehobener, also zurückgezogener Lage, gehalten wird. Infolge der Dimensionierung der Vorspannung der Feder wird dieses Teleskoprohr durch den beim Füllen auftretenden Druck des Füllgutes gegen den Druck der Feder aus dem Füllrohr herausgeschoben und gelangt dann in einen Bereich dicht oberhalb des Bodens des zu befüllen- den Behälters.

Es kann hier erwähnt werden, dass bereits eine Fülldüse bekannt ist, bei der ein Rohrelement infolge des Druckes des einer Eingangsöffnung zugeführten Füllgutes gegen den Druck einer Feder nach unten bewegt wird, ohne dass dies zu einer Abwärtsbewegung der Austritts- öffnung des Füllrohres führen würde (GB-PS Nr. 2, 043, 604). Vielmehr erfolgt dabei nur eine Abwärtsbewegung eines Dichtringes, so dass das in den Behälter zu füllende Gut aus der so freigegebenen Ringöffnung ausfliessen kann, während das freie Ende des Füllrohres stationär gehalten wird. Bei dieser bekannten Fülldüse ist kein Teleskoprohr vorhanden, durch das hindurch das Füllgut in den Behälter eingebracht wird.

Das gleiche gilt für eine Füllmaschine, bei der Teleskopanordnungen nur zum Positionieren von Tuben verwendet werden (DE-PS Nr. 967549), und auch für eine Füllanordnung, bei der ein Füllrohr in eine zu befüllende Flasche dadurch abgesenkt wird, dass ein Füllkopf beim Aufsetzen auf die Flasche gegen Federdruck aufwärtsbewegt wird (GB-PS Nr. 2, 026, 991).

Eine der vorteilhaften Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung ermöglicht es, Behälter mit zwei verschiedenen Komponenten, beispielsweise mit zwei verschieden gefärbten Zahnpasten, gleichzeitig zu befüllen ; eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ermöglicht das Befüllen von Behältern, die im Inneren bereits mit einer Kolbenstange für einen nach der Befüllung anzubringenden Kolben ausgerüstet sind, ohne dass die Kolbenstange den Befüllvorgang stört.

Im folgenden soll die Erfindung an Hand von Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen Fig. l einen Schnitt durch die erfindungsgemässe Befüllvorrichtung ; Fig. 2 eine abgewandelte Form der erfindungsgemässen Befüllvorrichtung im Schnitt, u. zw. einmal während des Füllvorganges (Fig. 2a) und zum andern nach abgeschlossenem Befüllvorgang (Fig. 2b). Fig. 3 eine abgewandelte Vorrichtung zur Befüllung von Behältern mit zwei verschiedenen Komponenten im Schnitt.

Bei der in Fig. l gezeigten Vorrichtung ist eine Füllstation-l-vorgesehen, die von einem nicht gezeigten Vorratsbehälter mit Füllgut versorgt wird. Dieses Füllgut gelangt über eine rohrförmige Vorkammer --6-- in das eigentliche Füllrohr --2--. Im Bereich der Vorkammer

ist ein Saugrohr --4-- vorgesehen, an das bei Beendigung des Füllvorganges ein geringer Unterdruck angelegt wird, um ein Nachtropfen von Füllgut zu vermeiden.

In dem Füllrohr--2-- ist ein koaxial zu diesem hin- und herbewegbares Teleskoprohr --8-- vorgesehen, das an seinem oberen Ende --10-- mit der Vorkammer --6-- in Verbindung steht und einen gegenüber dem
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ist an seinem unteren Ende --16-- durch eine Öffnung --20-- in einer das Füllrohrende ab- deckenden Ringplatte --18-- herausschiebbar angeordnet. Im vorliegenden Fall wird das Teleskop- rohr --8-- in der Öffnung --20-- der Ringplatte --18-- durch Dichtungen --15-- dichtend geführt.

Zwischen dem Kolben --12-- und der Ringplatte --18-- ist eine Rückstellfeder --24-- vorgesehen, deren Federkraft unter Berücksichtigung der zusätzlichen Reibungskräfte des Teleskop- rohres geringer als der Fülldruck des Füllgutes ist.

Im unteren Bereich des Füllrohres --2-- sind unterhalb der Unterfläche des Kolbens --12-- des Teleskoprohres --8-- in der unteren Endlage ein oder mehrere Entlüftungsöffnungen-26- vorgesehen, damit bei Bewegung des Teleskoprohres die in der Federkammer befindliche Luft entweichen kann.

Die Aussenfläche der das Füllrohrende abdeckenden Ringplatte --18-- ist im Austritts- bereich --16-- des Teleskoprohres --8-- trichterförmig, wie bei --28-- gezeigt, eingezogen.
Dadurch wird bei der Befüllung von Abgabebehältern mit einer im Inneren des Behälters befind- lichen Kolbenstange ein Einfangen und Führen der im Behälter stehenden Kolbenstange ermöglicht ; diese Kolbenstange dringt dann zum Teil in das Teleskoprohr ein und hindert nicht die Befüllung.

Bei der eigentlichen Befüllung wird der Behälter --30-- unter das Füllrohr gebracht und durch eine Relativbewegung zwischen Behälter --30-- und Füllrohr ein Eintauchen des Füllrohres bewirkt. Wird nun Füllgut unter Druck zugeführt, so wird der Kolben --12-- des Teleskoprohres - gegen die Kraft der Feder nach unten gedrückt bis das Teleskoprohr in seine untere Stellung ausgefahren ist. Bei der jetzt einsetzenden Befüllung des Behälters bilden sich keine Verwirbelungen und Luftblasen. Je nach Steuerung der das Füllrohr wieder aus dem Behälter hochziehenden Relativbewegung kann eine Unterspiegelbefüllung oder auch eine Niveaubefüllung erfolgen, die durch Anlegen eines Unterdruckes am Saugrohr --4-- dann beendet wird, wenn das Füllrohr nahezu vollständig aus dem Abgabebehälter entfernt ist.

In diesem Moment bewegt sich auch das Teleskoprohr wieder in seine ursprüngliche Lage auf Grund der Rückstellkraft der Feder --24--.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform mündet das Teleskoprohr --8-- über eine im Kolben befindliche koaxiale Verlängerungsbohrung in ein oder mehrere radial im Kolben-12'angeordnete Kanäle --32--, die nur bei der unteren Endlage des Kolbens --12'-- in ein oder mehrere im Füllrohr --2-- vorgesehene Umgehungskanäle --34-- münden. Diese Umgehungskanäle - münden oberhalb des Kolbens --12'-- in das Innere des Füllrohres bzw. stehen dann mit der Vorkammer in Verbindung, solange sich der Kolben in seiner unteren Endstellung befindet.

Bei einer Aufhebung des Fülldruckes bewegt sich der Kolben wieder nach oben und sperrt automatisch eine weitere Zufuhr von Füllgut zu dem Teleskoprohr ab.

Bei der in Fig. 3 gezeigten Vorrichtung sind in der Wandung des Teleskoprohres-8'-ein oder mehrere Koaxialbohrungen --40-- angeordnet, die am oberen Ende über im Kolben
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Zahnpasta, in Verbindung. Das Teleskoprohr --8'-- wird durch eine Dichtung --15-- in der Ringplatte --18-- dichtend geführt. Zwischen der Unterfläche des Kolbens --12'-- bzw. des Übergangsteiles zum Füllrohr --8-- und der Ringplatte --18-- ist wieder eine Rückstellfeder vorgesehen, die beim Nachlassen des Fülldruckes der hier beaufschlagten Komponente in die Ausgangsstellung zurückgeht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE : 1. Vorrichtung zur Befüllung von vorzugsweise zylindrischen Abgabebehältern mit flüssigem oder pastösem Füllgut, bestehend aus einer Füllstation mit einem Füllrohr, das durch Relativbewegung gegenüber dem Abgabebehälter in diesen eintaucht, sowie einer mit dem Füllrohr in Verbindung stehenden Vorkammer, die das Füllgut enthält, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Füllrohr (2) ein koaxial zu diesem hin- und herbewegbares Teleskoprohr (8) vorgesehen ist, das an seinem oberen Ende (10) mit der Vorkammer (6) in Verbindung steht und einen gegenüber dem Füllrohr (8) dichtend geführten Kolben (12) aufweist und das an seinem unteren Ende (16) durch eine Öffnung (20) in einer das Füllrohrende abdeckenden Ringplatte (18) herausschiebbar angeordnet ist, und dass zwischen dem Kolben (12) und der Ringplatte (18)

eine Rückstellfeder (24) vorgesehen ist, deren Federkraft unter Berücksichtigung der zusätzlichen Reibungskräfte des Teleskoprohres (8) geringer als der Fülldruck des Füllgutes ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Teleskoprohr (8) in der Öffnung (20) der Ringplatte (18)'dichtend geführt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im unteren Bereich des Füllrohres (2) unterhalb der Unterfläche des Kolbens (12) des Teleskoprohres (8) in unterer Endlage ein oder mehrere Entlüftungsöffnungen (26) vorgesehen sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenfläche der das Füllrohrende abdeckenden Ringplatte (18) im Austrittsbereich (16) des Teleskoprohres (8) trichterförmig (28) eingezogen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorkammer (6) mit einem Saugrohr (4) verbunden ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Teleskoprohr (8) in einen oder mehrere radial im Kolben (12') angeordnete Kanäle (32) mündet, die nur bei der unteren Endlage des Kolbens in ein oder mehrere im Füllrohr (2) vorgesehene Umgehungskanäle (34) münden, die oberhalb des Kolbens (12') in das Innere des Füllrohres (2) münden bzw. mit der Vorkammer (6) in Verbindung stehen.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Wandung des Teleskoprohres (8') eine oder mehrere Koaxialbohrungen (40) angeordnet sind, deren obere Enden über radial nach aussen führende Kanäle (32) in eine im Kolben (12') umlaufende Ringnut (31) münden, die über Bohrungen im Füllrohr mit einer oder mehreren Vorkammern (42) für ein weiteres Füllgut in Verbindung steht.