DE202005004949U1 - Füllmaschine zur produktschonenden Abfüllung hochviskoser Produkte - Google Patents

Abstract

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Füllgut unter Druck gefördert wird,

Description

• Abfüllmaschinen für pastöse oder flüssige Medien sind weit verbreitet. Abfüllprodukte, die jedoch schwebende Feststoffpartikeln enthalten, welche keiner mechanischen Quetsch- oder Scherbeanspruchung ausgesetzt werden dürfen, erschweren die Abfüllung erheblich. Die in einer Flüssigkeit, oder Paste ungeordnet schwebenden oder gitterförmig aufgehängten Partikeln können auch Agglomerationen von viel kleineren Teilen darstellen. Beispiele: Produkte der dekorativen Kosmetik, wie Peeling Cremes; diese enthalten Bims. Lipgloss enthält Pigmente, Nagellack Glimmer, Lötpasten enthalten Metallpulver. Die Feststoffe im Füllgut sollen schonend und ohne Zerstörung in das Behältnis gelangen und auch die Füllmaschine nicht beschädigen.
• Stand der Technik
• Füllmaschinen für flüssige und viskose Produkte bestehen im wesentlichen aus zwei Teilen: Erzeugung des Förderdrucks, Öffnen und Schliessen des Füllventils. Wenn das Füllgut sehr viskos ist und von der Pumpe nicht angesaugt werden kann, kommt als weiterer Anlagenteil ein Fassentleerungs- oder Auspress-System hinzu. Die Füllmaschinen arbeiten überwiegend nach folgenden Prinzipien:
• Kolbendosierfüllmaschinen: Füllpumpe, Drehschieber und Füllrohr mit Ventil
• Drehkolbenpumpen: sie bestehen aus nur zwei Teilen, Gehäuse und Drehkolben.
• Membranpumpen: verschliessen den Füllrohrquerschnitt
• Peristaltische Pumpen: quetschen den Füllschlauch fortlaufend
• Kugelventil gesteuerte Pumpen: öffnen auf Förderdruck den Ein- und Auslauf
• Verdrängungspumpen oder Mohnopumpen, die mittels Schnecke fördern
• Zahnradpumpen
• Flügel oder Zellenradpumpen
• Nachteile der herkömmlichen Fülltechnik
• Die aufgeführten herkömmlichen Pumpverfahren verwenden relativ grosse Quetsch- oder Scherflächen bereits für die Füllgutförderung, wodurch die Feststoffpartikeln beschädigt werden können.
• Die nachgeschalteten Schliessventile zur Steuerung der Einzelfüllmengen arbeiten ebenfalls so, dass sie Quetsch- oder Scheuerstellen besitzen. Der Schließkegel im Füllrohr wird meist mit Druckluft oder über Nocken und Hebel betätigt und zerquetscht auf der Auflagefläche die im Füllgut mitgeführten Partikeln. Bei Erhöhung der Spaltbreite wird das System undicht.
• Fig. 1:

A

Ventil geöffnet

B

Ventil geschlossen

• Fig. 2:

A

Ventil (siehe 1)

B

Steigrohr

C

Kolben

D

Produktraum

E

Entlasten (zum Beschicken)

F

Heben, Fördern)

G

Behälter

H

Spindel

I

Antrieb elektrisch

J

Geeignee mechanische Kupplung

• Fig. 3:

A

Antrieb elektrisch

B

Druckaufbau zum Vorpressen

C

Entlasten zum Beschicken

D

Geeignete mechanische Kupplung

E

Vorpressbehälter

F

Kolben

G

Durchlassöffnng zm Feindosiersystem

H

Feindosiersystem

Claims (15)

1. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Füllgut unter Druck gefördert wird,
2. die Behälterentleerung mittels elektrischer Antriebe erfolgt,
3. die Auspresseinrichtung innerhalb der Schutzumhausung der Füllmaschine aufgebaut ist,
4. bei der Entleerung der Füllgutbehälter angehoben wird, oder alternativ (siehe 2 und 3)
5. bei der Entleerung ein Auspress-Stempel in den fixierten Füllgutbehälter einfährt (siehe 2 und 3),
6. der Füllgutbehälter eine oder vorzugsweise mehrere Öffnungen im Behälterboden aufweist,
7. der Füllgutbehälter auf Rollen verfahrbar ist und sowohl unter dem Mischer als auch in der Füllmaschine eingesetzt werden kann,
8. Leerbehältnisse von oben oder von unten – z. B. Kartuschen – befüllt werden können,
9. der Weg vom unteren Füllgutniveau im Vorlagebehälter bis zur Fülldüse möglichst kurz gehalten wird. Typische Entfernung bei der Füllgutaustragung nach unten: 100 mm.
10. der Weg vom oberen Füllgutniveau im Vorlagebehälter bis zur Fülldüse möglichst kurz gehalten wird. wenn das Füllgut nach oben gefördert wird. Typische Entfernung bei der Füllgutaustragung 600mm oder weniger,
11. der Auspress-Stempel eine Entlüftungsfunktion ausführt. Auf der Produktseite weist der Stempel eingearbeitete Hohlräume auf, die größere Luftblasen ansammeln und aus dem Behälter ausleiten,
12. die produktführende Strecke innerhalb der Maschine keine Quetsch- oder Scheuerstellen aufweist,
13. Schließventile verwendet werden, die keine oder minimale Quetsch- oder Schenivirkung auf das Füllgut ausüben (siehe 1),
14. 1 bis 30 Behältnisse gleichzeitig befüllt werden können,
15. Kartuschen über eine formschlüssige Verbindung durch die Austrittsöffnung befüllt werden.