DE202016000442U1

DE202016000442U1 - Filling device for filling target containers with a powder product

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Publication number: DE202016000442U1
Application number: DE202016000442.6U
Authority: DE
Original assignee: Harro Hofliger Verpackungsmaschinen GmbH
Current assignee: Harro Hofliger Verpackungsmaschinen GmbH
Priority date: 2016-01-23
Filing date: 2016-01-23
Publication date: 2016-02-04
Anticipated expiration: 2026-01-24

Abstract

Fülleinrichtung (1) für das Befüllen von Zielbehältern (2) mit einem Pulverprodukt (3), umfassend eine Dosiereinrichtung (4) und einen oberhalb der Dosiereinrichtung (4) angeordneten Zufuhrbehälter (5), aus dem die Dosiereinrichtung (4) mit dem Pulverprodukt (3) gespeist wird, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb des Zufuhrbehälters (5) ein Vorratsbehälter (6) zur Beschickung des Zufuhrbehälters mit dem Pulverprodukt (3) angeordnet ist, wobei ein Boden (7) des Vorratsbehälters (6) zumindest abschnittsweise durch ein Vibrationssieb (8) gebildet ist, und wobei die Fülleinrichtung (1) einen Vibrationsantrieb (9) für einen vibrierenden Antrieb des Vibrationssiebes (8) aufweist.Filling device (1) for filling target containers (2) with a powder product (3), comprising a metering device (4) and a feed container (5) arranged above the metering device (4), from which the metering device (4) with the powder product (4) 3) is fed, characterized in that above the supply container (5) a storage container (6) for charging the supply container with the powder product (3) is arranged, wherein a bottom (7) of the reservoir (6) at least partially by a vibrating screen ( 8), and wherein the filling device (1) has a vibration drive (9) for a vibrating drive of the vibrating sieve (8).

Description

Die Erfindung betrifft eine Fülleinrichtung für das Befüllen von Zielbehältern mit einem Pulverprodukt der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.The invention relates to a filling device for filling target containers with a powder product of the type specified in the preamble of claim 1.

In zahlreichen Anwendungsfällen kommt es auf eine genaue Dosierung eines Pulverproduktes beim Befüllen von Zielbehältern an. Insbesondere pharmazeutische Pulver müssen in genau dosierten Volumeneinheiten in Zielbehälter wie Kapseln, Blister oder dergleichen überführt werden. Zwar sollen im Ergebnis möglichst gleichbleibende Gewichtseinheiten reproduzierbar abgefüllt werden. Jedoch werden verbreitet volumetrisch abmessende Dosiersysteme eingesetzt, in denen vorgegebene Volumeneinheiten des Pulverprodukts durch Dosierkammern mit einem jeweils fest definierten Volumen abgemessen werden. Dies setzt aber voraus, dass das Pulverprodukt beim Dosiervorgang eine bestimmte und gleichbleibende Dichte aufweist. Dichteschwankungen des Pulvers führen zu unerwünschten Schwankungen der abgemessenen Zielmasse.In many applications, it depends on a precise dosage of a powder product when filling target containers. In particular, pharmaceutical powders have to be transferred into precisely metered volume units in target containers such as capsules, blisters or the like. Although as consistent as possible weight units are to be bottled reproducible in the result. However, volumetrically metering metering systems are widely used in which predetermined volume units of the powder product are metered by metering chambers each having a fixedly defined volume. However, this presupposes that the powder product has a specific and constant density during the dosing process. Density variations of the powder lead to undesirable fluctuations in the measured target mass.

Verschiedene Pulverprodukte sind diesbezüglich schwer handhabbar. Insbesondere sehr feinkörnige Pulver haben eine ausgeprägte Neigung zur Agglomeratbildung, die eine Prozessführung beim Dosier- und Füllvorgang erschwert. Dem kann beispielsweise durch eine mechanische Fluidisierung des Pulvers entgegengewirkt werden, wobei mechanische Schwingungsenergie derart in das Pulver eingeleitet wird, dass das Pulver in einen quasi fließfähigen Zustand versetzt wird. Insbesondere bei zahlreichen pharmazeutischen Pulverprodukten bzw. Pulvergemischen scheidet eine solche Fluidisierung jedoch aus, da hiermit auch eine ungewollte Entmischung einhergehen kann. Die reproduzierbare Dosierung und Füllung von Pulverprodukten in entsprechende Zielbehälter ist deshalb nach dem Stand der Technik in vielen Anwendungsfällen kritisch.Various powder products are difficult to handle in this regard. In particular, very fine-grained powders have a pronounced tendency to form agglomerates, which complicates process control during the dosing and filling process. This can be counteracted, for example, by a mechanical fluidization of the powder, wherein mechanical vibration energy is introduced into the powder in such a way that the powder is put into a quasi-flowable state. However, in particular in the case of numerous pharmaceutical powder products or powder mixtures, such fluidization is ruled out since this may also be accompanied by undesired separation. The reproducible metering and filling of powder products into corresponding target containers is therefore critical in many applications according to the prior art.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Fülleinrichtung derart weiterzubilden, dass die Prozesssicherheit beim Dosieren und Befüllen von Füllbehältern mit einem Pulverprodukt verbessert ist.The invention has the object of developing a generic filling device such that the process reliability is improved when dosing and filling of containers with a powder product.

Diese Aufgabe wird durch eine Fülleinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a filling device with the features of claim 1.

Die Erfindung basiert zunächst auf der Erkenntnis, dass nicht nur durch die Dosiereinrichtung selbst, sondern durch die Schaffung reproduzierbar gleichbleibender Verhältnisse auf der Eingangsseite der Dosiereinrichtung gleichmäßigere Ergebnisse beim Dosieren und Befüllen der Zielbehälter erzielt werden können. Hierzu wird nach der Erfindung vorgeschlagen, dass oberhalb desjenigen Zufuhrbehälters, aus dem die Dosiereinrichtung mit dem Pulverprodukt gespeist wird, ein weiterer Behälter, nämlich ein Vorratsbehälter zur Beschickung des Zufuhrbehälters mit dem Pulverprodukt angeordnet ist. Ein Boden des Vorratsbehälters ist hierbei zumindest abschnittsweise durch ein Vibrationssieb gebildet. Die Fülleinrichtung weist darüber hinaus einen Vibrationsantrieb für einen vibrierenden Antrieb des Vibrationssiebes auf. Im Betrieb befindet sich das Pulverprodukt zunächst im oberen Vorratsbehälter in einem undefinierten Schüttzustand. Interpartikuläre Haftkräfte (Kohäsion) im Pulver halten die Pulverpartikel soweit zusammen, dass sie ohne weitere Maßnahmen Brücken über den Maschen des genannten Siebes bilden und deshalb nicht durch das Sieb hindurchtreten können. Im vibrierend angetriebenen Zustand des Siebes wird die kompakte Pulverschüttung jedoch so weit in kleinere Agglomeratklumpen aufgebrochen, dass diese Klumpen durch das Vibrationssieb hindurch in den Zufuhrbehälter gelangen. Dort sammelt sich das Pulverprodukt in geeigneter Menge und Verteilung, um dann von der Dosiereinrichtung aufgenommen, abgemessen und in die Zielbehälter gefüllt zu werden.The invention is based initially on the finding that more uniform results can be achieved during dosing and filling of the target container not only by the metering device itself, but by creating reproducible constant conditions on the input side of the metering device. For this purpose, it is proposed according to the invention that above the feed tank, from which the metering device is fed with the powder product, another container, namely a reservoir for charging the supply container is arranged with the powder product. A bottom of the reservoir is in this case at least partially formed by a vibrating screen. The filling device furthermore has a vibration drive for a vibrating drive of the vibrating sieve. In operation, the powder product is initially in the upper reservoir in an undefined bulk state. Interparticular adhesive forces (cohesion) in the powder hold the powder particles together so far that they form bridges over the mesh of said screen without further measures and therefore can not pass through the sieve. In the vibratory driven state of the screen, however, the compact powder bed is broken up into smaller agglomerate lumps so that these lumps pass through the vibrating sieve into the feed tank. There, the powder product collects in a suitable amount and distribution, to be then taken up by the metering device, measured and filled into the target container.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung ist die Möglichkeit geschaffen, auf der Eingangsseite der Dosiereinrichtung reproduzierbare Verhältnisse in Füllstand, räumlicher Verteilung, Verdichtungszustand und/oder dergleichen herbeizuführen. Dementsprechend entnimmt die Dosiereinrichtung immer die gewünschten Teilmengen des Pulverproduktes in einem klar definierten Zustand, so dass die anschließende Dosierung und Befüllung mit hoher Prozesssicherheit erfolgt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das hier auch beschriebene erfindungsgemäße Dosier- und Füllverfahren haben sich bevorzugt bei volumetrischen Dosiereinrichtungen und insbesondere bei Membranfüllern bewährt, da hierbei die volumetrisch abgemessenen Teilmengen eine reproduzierbare Pulverdichte aufweisen und damit zu einer reproduzierbaren Zielmasse führen.By the arrangement according to the invention the possibility is created to bring about reproducible conditions in level, spatial distribution, compression state and / or the like on the input side of the metering device. Accordingly, the metering device always removes the desired subsets of the powder product in a clearly defined state, so that the subsequent metering and filling takes place with high process reliability. The device according to the invention and the dosing and filling method also described herein have proven advantageous in volumetric dosing devices and in particular in membrane fillers, since in this case the volumetrically metered subsets have a reproducible powder density and thus lead to a reproducible target mass.

Es kann zweckmäßig sein, die erfindungsgemäße Fulleinrichtung bei nur einer einzelnen, individuellen Dosiereinheit einzusetzen. Bevorzugt umfasst die Dosiereinrichtung individuelle Dosiereinheiten mit zugeordneten Eingangsöffnungen, wobei die mehreren Eingangsöffnungen insbesondere in einer Reihe oder in einer Fläche angeordnet sind. Das Vibrationssieb ist hierbei oberhalb der Eingangsöffnungen angeordnet und deckt in vertikaler Projektion mehrere, bevorzugt mindestens die Hälfte und insbesondere zumindest näherungsweise sämtliche Eingangsöffnungen ab. Hierdurch wird erreicht, dass sich im Zufuhrbehälter ein linear oder flächig gleichmäßig über die verschiedenen Eingangsöffnungen verteilter Füllstand einstellt, in dessen Folge die mehreren Eingangsöffnungen mit einer mehr oder weniger gleich dicken Pulverschicht bedeckt sind. Folglich können die individuellen Dosiereinheiten über ihre Eingangsöffnungen Pulver mit untereinander vergleichbaren Zustandsbedingungen aus dem Zufuhrbehälter beziehen.It may be expedient to use the filling device according to the invention with only a single, individual dosing unit. Preferably, the metering device comprises individual metering units with associated inlet openings, wherein the plurality of inlet openings are arranged in particular in a row or in a surface. The vibrating screen is in this case arranged above the inlet openings and covers in vertical projection a plurality, preferably at least half and in particular at least approximately all inlet openings. As a result, it is achieved that in the supply container, a level that is distributed linearly or evenly across the various inlet openings is established, as a result of which the plurality of inlet openings are covered with a powder layer of more or less uniform thickness. Thus, the individual metering units may receive powders of comparable state conditions from the feed tank via their inlet ports.

Vorteilhaft ist der Zufuhrbehälter noch mit einem Füllstandssensor versehen, der mit dem Vibrationsantrieb derart zusammenwirkt, dass im Zufuhrbehälter ein zumindest näherungsweise konstanter Füllstand des Pulverproduktes gehalten wird. Hierdurch wird die von der Dosiereinrichtung entnommene Pulvermenge im Zufuhrbehälter ausgeglichen. Die Beibehaltung eines während des Füllbetriebes zumindest näherungsweise konstanten Füllstandes im Zufuhrbehälter trägt zur Vergleichmäßigung des Dosier- und Füllergebnisses bei.Advantageously, the supply container is provided with a level sensor which interacts with the vibration drive such that an at least approximately constant level of the powder product is held in the supply container. As a result, the amount of powder removed from the metering device is compensated in the supply container. The maintenance of an at least approximately constant filling level in the feed container during filling operation contributes to equalizing the metering and filling results.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Baueinheit aus Vibrationssieb und Vibrationsantrieb derart auf das abzufüllende Pulverprodukt abgestimmt, dass das Pulverprodukt im Vorratsbehälter beim Vibrieren zwar in einzelne Agglomeratklumpen aufgebrochen wird, welche durch das Vibrationssieb in den Zufuhrbehälter gelangen, ohne jedoch dabei eine Fluidisierung des Pulvers herbeizuführen. Mit Blick hierauf ist die Maschenweite des Vibrationssiebes zweckmäßig mindestens eine Größenordnung größer als die mittlere Korngröße des Pulverproduktes. Die Maschenweite beträgt vorteilhaft mindestens 0,5 Millimeter. Unerwünschte Entmischungen oder andere Effekte, die mit einer Fluidisierung einhergehen können, werden hierdurch vermieden. Gleichzeitig werden Agglomeratklumpen gebildet und durchgelassen, die ausreichend klein für die Bildung eines gleichmäßig verteilten Pulverbettes im Zufuhrbehälter sind.In a preferred embodiment of the invention, the assembly of vibrating screen and vibration drive is tuned to the powder product to be filled, that the powder product in the reservoir during vibration is broken into individual agglomerate lumps, which pass through the vibrating screen in the hopper, but without fluidization of the powder bring about. In view of this, the mesh size of the vibrating screen is expediently at least one order of magnitude greater than the average particle size of the powder product. The mesh size is advantageously at least 0.5 millimeters. Undesirable demixing or other effects that may be associated with fluidization are thereby avoided. At the same time agglomerate lumps are formed and allowed to pass, which are sufficiently small for the formation of a uniformly distributed powder bed in the supply container.

Für die Vibrationsbewegung und deren Erzeugung kommen zahlreiche Möglichkeiten in Betracht. Eine horizontale Anordnung des Vibrationssiebes und dessen vibrierende Bewegung in der Horizontalebene haben sich als zweckmäßig herausgestellt. Bevorzugt ist der Vibrationsantrieb ein insbesondere pneumatischer Schwingantrieb. Als Schwingantrieb sind hier solche Antriebe bezeichnet, die im Sinne eines Feder-Massesystems eine freie Schwingung ohne Anschlag oder dergleichen ausüben. Dies trägt zu einer wirkungsvollen Überführung des Pulvers aus dem Vorratsbehälter in den Zufuhrbehälter bei.There are many possibilities for the vibration movement and its generation. A horizontal arrangement of the vibrating screen and its vibrating movement in the horizontal plane have been found to be useful. Preferably, the vibration drive is a particular pneumatic vibration drive. As oscillating drive such drives are referred to here exert a free vibration without stop or the like in the sense of a spring mass system. This contributes to an effective transfer of the powder from the reservoir into the supply container.

Die einzige Figur zeigt in einer schematischen Längsschnittdarstellung eine erfindungsgemäße Fülleinrichtung 1 zum Befüllen von Zielbehältern 2 mit einem Pulverprodukt 3. Das Pulverprodukt 3 kann beliebiger Art sein. Im gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein pharmazeutisches Pulverprodukt, welches in exakt dosierten Teilmengen in die einzelnen Zielbehälter 2 eingefüllt werden soll.The single FIGURE shows a schematic longitudinal section of a filling device according to the invention 1 for filling target containers 2 with a powder product 3 , The powder product 3 can be of any kind. In the illustrated embodiment, it is a pharmaceutical powder product, which in exactly metered subsets into the individual target container 2 should be filled.

Die Fülleinrichtung 1 weist auf ihrer in Schwerkraftrichtung unteren Seite eine Dosiereinrichtung 4 sowie einen oberhalb davon angeordneten Zufuhrbehälter 5 auf. Im Betrieb befindet sich eine Teilmenge des Pulverproduktes 3 innerhalb des Zufuhrbehälters 5. Hiervon entnimmt die Dosiereinrichtung 4 entsprechende Mengen des Pulverproduktes 3, dosiert sie zu definierten Einzelmengen und überführt diese Einzelmengen in die jeweiligen Zielbehälter 2. Die Dosiereinrichtung 4 weist für diesen Zweck mindestens eine individuelle Dosiereinheit 10 für die Dosierung einer einzelnen Zielmenge des Pulverproduktes 3 und für deren Abfüllung in einen einzelnen zugeordneten Zielbehälter 2 auf. Im gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst die Dosiereinrichtung 4 mehrere individuelle Dosiereinheiten 10 für die gleichzeitige Dosierung einer entsprechenden Anzahl von Zielmengen des Pulverproduktes 3 und für deren Einfüllung in eine korrespondierende Anzahl von Zielbehältern 2.The filling device 1 has on its lower side in the direction of gravity a metering device 4 and a supply container arranged above it 5 on. In operation, there is a subset of the powder product 3 inside the hopper 5 , This is taken from the metering device 4 corresponding amounts of the powder product 3 , doses it to defined individual quantities and transfers these individual quantities to the respective target containers 2 , The metering device 4 has at least one individual dosing unit for this purpose 10 for the dosage of a single target amount of the powder product 3 and for filling them into a single dedicated target container 2 on. In the preferred embodiment shown, the metering device comprises 4 several individual dosing units 10 for the simultaneous dosing of a corresponding number of target amounts of the powder product 3 and for their inclusion in a corresponding number of target containers 2 ,

Für die Erzielung eines reproduzierbar gleichbleibenden Dosier- und Füllergebnisses soll mit der Erfindung erreicht werden, dass das im Zufuhrbehälter 5 gebildete Pulverbett des Pulverproduktes 3 eine möglichst schwankungsfreie bzw. homogene Dichteverteilung unter Ausbildung eines zeitlich und räumlich möglichst gleichmäßig beizubehaltenden Füllstandes seiner oberen Oberfläche 14 aufweist. Oberhalb des Zufuhrbehälters 5 ist hierfür ein Vorratsbehälter 6 angeordnet, aus dem seinerseits der Zufuhrbehälter 5 mit dem Pulverprodukt 3 gespeist wird. Das Pulverprodukt 3 wird in geeigneter, aber nicht weiter definierter Menge und/oder Verteilung sowie in einem nicht näher definierten Verdichtungszustand in den hier beispielhaft trichterförmigen Vorratsbehälter 6 eingefüllt. Der Vorratsbehälter 6 weist einen Boden 7 auf, der zumindest abschnittsweise, hier sogar über seinen größten Teil durch ein Vibrationssieb 8 gebildet ist. Das Vibrationssieb 8 ist sowohl gegen die Umfangswände des Vorratsbehälters 6 als auch gegen die obere Kante des Zufuhrbehälters 5 abgedichtet, so dass an den Schnittstellen kein Pulver austreten kann.To achieve a reproducible consistent metering and filling results to be achieved with the invention that in the feed container 5 formed powder bed of the powder product 3 a possible fluctuation-free or homogeneous density distribution to form a temporally and spatially uniform as possible to maintain the level of its upper surface 14 having. Above the hopper 5 this is a storage container 6 arranged, from which in turn the supply container 5 with the powder product 3 is fed. The powder product 3 is in a suitable, but not further defined amount and / or distribution and in a non-defined compression state in the here exemplary funnel-shaped reservoir 6 filled. The storage tank 6 has a floor 7 on, at least in sections, here even over its largest part by a Vibrationssieb 8th is formed. The vibrating sieve 8th is both against the peripheral walls of the reservoir 6 as well as against the upper edge of the hopper 5 sealed so that no powder can escape at the interfaces.

Gleichwohl ist das Vibrationssieb 8 relativ zu den Umfangswänden des Vorratsbehälters 6 und auch relativ zum Zufuhrbehälter 5 bewegbar, wobei hier eine horizontale Anordnung des Vibrationssiebes 8 und eine in der horizontalen Ebene bewegliche Führung gemäß einem Doppelpfeil 15 vorgesehen ist. Der Vibrationsantrieb 9 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel ein pneumatischer Schwingantrieb, in dessen Zylinder ein angedeuteter Kolben mittels oszillierender Druckbeaufschlagung horizontal hin und her bewegt wird. Eine geschlossene Seite des Zylinders wirkt dabei als Luftfeder, so dass sich eine anschlagfreie, elastisch gefederte Schwingung des Kolbens einstellt. Diese Schwingung überträgt sich auf das Vibrationssieb, welches seinerseits in eine horizontal oszillierende Schwingbewegung gemäß dem Doppelpfeil 15 versetzt wird. Die Intensität dieser Vibrationsbewegung ist derart auf die Eigenschaften des Pulverproduktes 3 abgestimmt, dass das Pulverprodukt 3 zwar nicht fluidisiert wird. Gleichwohl wird aber die kompakte Pulverfüllung im Vorratsbehälter 6 soweit in einzelne Agglomeratklumpen aufgebrochen, dass diese Agglomeratklumpen aus dem Vorratsbehälter 6 durch das Vibrationssieb 8 nach unten hindurchtreten und in den Zufuhrbehälter 5 gelangen können. Hierzu weist das Vibrationssieb 8 eine Maschenweite w auf, die mindestens eine Größenordnung größer als die mittlere Korngröße des Pulverproduktes 3 ist. Die mittlere Korngröße des Pulverproduktes liegt vorteilhaft in einem Bereich von 1 μm bis 300 μm. Die Maschenweite w des Vibrationssiebes 8 beträgt mindestens 0,5 mm.Nevertheless, the vibrating sieve 8th relative to the peripheral walls of the reservoir 6 and also relative to the hopper 5 movable, in which case a horizontal arrangement of the vibrating screen 8th and a guide movable in the horizontal plane according to a double arrow 15 is provided. The vibration drive 9 is in the illustrated embodiment, a pneumatic oscillating drive, in the cylinder, an indicated piston is moved horizontally by oscillating pressurization back and forth. A closed side of the cylinder acts as an air spring, so that adjusts a stop-free, elastically sprung oscillation of the piston. This vibration is transmitted to the vibrating screen, which in turn into a horizontally oscillating oscillatory motion according to the double arrow 15 is offset. The intensity of this vibration movement is so on the properties of the powder product 3 matched that the powder product 3 while not being fluidized. However, but the compact powder filling in the reservoir 6 as far as broken into individual agglomerate lumps that agglomerate lumps from the reservoir 6 through the vibrating screen 8th go down and into the hopper 5 can reach. For this purpose, the vibrating screen 8th a mesh size w, which is at least an order of magnitude larger than the average particle size of the powder product 3 is. The average particle size of the powder product is advantageously in a range of 1 .mu.m to 300 .mu.m. The mesh size w of the vibrating sieve 8th is at least 0.5 mm.

Der Durchtritt des Pulverproduktes 3 aus dem Vorratsbehälter 6 durch das Vibrationssieb 8 hindurch in den Zufuhrbehälter 5 kann noch optional durch Aufbringung einer Druckdifferenz begünstigt bzw. gesteuert werden. Hierzu kann es gemäß der zeichnerischen Darstellung zweckmäßig sein, dass der Innenraum des Zufuhrbehälters 5 insbesondere an der Schnittstelle zum Vibrationssieb 8 gegenüber der Umgebung abgedichtet ist. Dies ermöglicht es, in den Innenraum des Zufuhrbehälters 5 nach Wahl einen Unterdruck, ggf. aber auch einen Überdruck für die Steuerung des Pulverdurchflusses durch das Vibrationssieb 8 einzuleiten.The passage of the powder product 3 from the reservoir 6 through the vibrating screen 8th through into the hopper 5 can still optionally be favored or controlled by applying a pressure difference. For this purpose, it may be expedient according to the drawing that the interior of the supply container 5 especially at the interface to the vibrating screen 8th sealed to the environment. This allows to enter the interior of the hopper 5 optionally a negative pressure, but possibly also an overpressure for the control of the powder flow through the vibrating screen 8th initiate.

Das durch die Maschen des Vibrationssiebes 8 hindurchgetretene Pulverprodukt 3 sammelt sich am Boden des Zufuhrbehälters 5 unter Ausbildung der weiter oben schon genannten Oberfläche 14, und unterliegt hier nicht mehr dem Einfluss des Vibrationssiebes 8 bzw. des Vibrationsantriebes 9. In der Folge bleiben die vorstehend beschriebenen Agglomeratklumpen nicht mehr bestehen, und es bildet sich eine homogene Pulverschüttung mit gleichmäßiger Dichteverteilung im Zufuhrbehälter 5 aus.That through the mesh of the vibrating sieve 8th passed through powder product 3 collects at the bottom of the hopper 5 under formation of the surface already mentioned above 14 , and here is no longer subject to the influence of the vibrating sieve 8th or the vibration drive 9 , As a result, the agglomerate lumps described above no longer remain, and a homogeneous powder bed with a uniform density distribution is formed in the feed tank 5 out.

Darüber hinaus ist der Zufuhrbehälter optional mit einem Füllstandssensor 12 versehen, der über eine nicht gezeigte Steuereinheit derart mit dem Vibrationsantrieb 9 zusammenwirkt, dass im Zufuhrbehälter 5 ein zumindest näherungsweise konstanter Füllstand des Pulverproduktes 3, also eine zumindest näherungsweise konstante Höhe der Oberfläche 14 gehalten wird. Hierdurch wird erreicht, dass die Dosiereinrichtung 4 auf ihrer Eingangsseite, also oberhalb davon im Zufuhrbehälter 5 das Pulverprodukt 3 unter reproduzierbaren Bedingungen 3 entnehmen, dosieren und in die jeweiligen Zielbehälter 2 weiterleiten kann.In addition, the hopper is optional with a level sensor 12 provided, via a control unit not shown in such a way with the vibration drive 9 interacts in the hopper 5 an at least approximately constant level of the powder product 3 , ie an at least approximately constant height of the surface 14 is held. This ensures that the metering device 4 on its input side, so above it in the hopper 5 the powder product 3 under reproducible conditions 3 remove, dose and into the respective target container 2 can forward.

Als Dosiereinrichtung kommen grundsätzlich alle Dosiereinrichtungen für Pulver in Betracht. Die Vorteile der Erfindung werden besonders deutlich bei volumetrischen Dosiereinrichtungen, wobei hier Dosierscheiben, Walzenfüller oder dergleichen in Betracht kommen können. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Dosiereinrichtung 4 als Membranfüller ausgebildet, wobei die Zielbehälter 2 mit einer zwar luftdurchlässigen, jedoch nicht für das Pulverprodukt 3 durchlässigen Membran 13 abgedeckt werden. Durch diese Membran 13 hindurch werden die Innenräume der Zielbehälter 13 mit einem Unterdruck beaufschlagt, welcher das Pulverprodukt 3 aus dem Zufuhrbehälter 5 bis zur vollständigen Befüllung ansaugt. Hierzu ist jedem einzelnen Zielbehälter 2 je eine individuelle Dosiereinheit 10 zugeordnet, die über je eine eigene Eingangsöffnung 11 an den Innenraum des Zufuhrbehälters 5 angrenzt. Bezüglich weiterer Einzelheiten eines solchen Membranfüllers wird auf das Dokument WO 2009/046728 verwiesen, auf dessen Inhalt hier Bezug genommen wird. Sinngemäß das Gleiche gilt jedenfalls für alle Bauformen von volumetrischen Dosiereinrichtungen, wobei ein oder mehrere Zielbehälter 2 gleichzeitig befüllt werden, und wobei in entsprechender Anzahl ein oder mehrere Dosiereinheiten 10 mit zugeordneten Eingangsöffnungen 11 vorgesehen sind.In principle, all metering devices for powders come into consideration as the metering device. The advantages of the invention are particularly evident in volumetric metering devices, in which case metering disks, roll fillers or the like can be considered. In the embodiment shown, the metering device 4 designed as a membrane filler, wherein the target container 2 with a permeable to air, but not for the powder product 3 permeable membrane 13 be covered. Through this membrane 13 through the interiors of the target container 13 subjected to a negative pressure which the powder product 3 from the hopper 5 sucks until completely filled. This is every single target container 2 one individual dosing unit each 10 assigned, each with its own entrance opening 11 to the interior of the hopper 5 borders. For further details of such a membrane filler, reference is made to the document WO 2009/046728 Reference is made to the content here. The same applies mutatis mutandis to all types of volumetric dosing, wherein one or more target container 2 be filled at the same time, and wherein in a corresponding number one or more metering units 10 with associated inlet openings 11 are provided.

Gemäß der zeichnerischen Darstellung sind die Eingangsöffnungen 11 der einzelnen Dosiereinheiten 10 linear in einer Reihe angeordnet. Sie können aber auch flächig, beispielsweise in Matrixform verteilt sein. Jedenfalls korrespondiert die geometrische Auslegung des Vibrationssiebes 8 mit der Verteilung der Eingangsöffnungen 11 derart, dass das Vibrationssieb 8 oberhalb der Eingangsöffnungen 11 angeordnet und in vertikaler Projektion mehrere, bevorzugt mindestens die Hälfte, und wie im gezeigten Ausführungsbeispiel zumindest näherungsweise sämtliche Eingangsöffnungen 11 abdeckt. Dies führt dazu, dass zumindest der größere Teil und insbesondere sämtliche Eingangsöffnungen 11 oberhalb davon das gleiche Füllstandsniveau mit gleichem Verdichtungszustand des Pulverproduktes 3 vorfinden.According to the drawings, the entrance openings 11 the individual dosage units 10 arranged linearly in a row. However, they can also be distributed over a wide area, for example in matrix form. In any case, corresponds to the geometric design of the vibrating screen 8th with the distribution of the entrance openings 11 such that the vibrating screen 8th above the entrance openings 11 arranged and in vertical projection a plurality, preferably at least half, and as in the embodiment shown, at least approximately all the inlet openings 11 covers. This results in that at least the larger part and in particular all the entrance openings 11 above this, the same fill level with the same compression state of the powder product 3 find.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2009/046728 [0019]

Claims

Filling device ( 1 ) for filling target containers ( 2 ) with a powder product ( 3 ), comprising a metering device ( 4 ) and one above the metering device ( 4 ) arranged supply container ( 5 ) from which the metering device ( 4 ) with the powder product ( 3 ), characterized in that above the supply container ( 5 ) a storage container ( 6 ) for feeding the feed container with the powder product ( 3 ), wherein a floor ( 7 ) of the storage container ( 6 ) at least in sections by a vibrating screen ( 8th ), and wherein the filling device ( 1 ) a vibration drive ( 9 ) for a vibrating drive of the vibrating screen ( 8th ) having.

Filling device according to claim 1, characterized in that the metering device ( 4 ) several and in particular arranged in a row or in a surface entrance openings ( 11 ) of individual dosing units ( 10 ), wherein the vibrating sieve ( 8th ) above the entrance openings ( 11 ) is arranged and in vertical projection a plurality, preferably at least half and in particular at least approximately all input openings ( 11 ) covers.

Filling device according to claim 1 or 2, characterized in that the supply container ( 5 ) with a level sensor ( 12 ) provided with the vibration drive ( 9 ) cooperates in such a way that in the supply container ( 5 ) an at least approximately constant level of the powder product ( 3 ) is held.

Filling device according to one of claims 1 to 3, characterized in that a mesh size (w) of the vibrating screen ( 8th ) at least one order of magnitude larger than the average particle size of the powder product ( 3 ).

Filling device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the mesh size (w) of the vibrating screen ( 8th ) is at least 0.5 millimeters.

Filling device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the vibrating screen ( 8th ) is movably guided in its particular horizontal plane and vibratory driven.

Filling device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the vibration drive ( 9 ) is a particular pneumatic vibratory drive.

Filling device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the metering device ( 4 ) is a volumetric metering device and in particular a membrane filler.