DE2308689A1

DE2308689A1 - FILLING DEVICE FOR LIQUID MEDIA

Info

Publication number: DE2308689A1
Application number: DE19732308689
Authority: DE
Inventors: Werner G Mueller
Original assignee: BREITNER ABFUELLANLAGEN KG MAS
Current assignee: BREITNER ABFUELLANLAGEN KG MAS
Priority date: 1973-02-22
Filing date: 1973-02-22
Publication date: 1974-09-05

Description

Abfülleinrichtung für flüssige Medien Die Erfindung betrifft eine Abfülleinrichtung für flüssige Medien, mit einer oder mehreren Dosiereinrichtungen, die jeweils einen Dosierkolben in einem Dosierzylinder enthalten, der über einen vorzugsweise mit dem Kolbenhub synchron gesteuerten Dreiwegeschieber o.dg mit einer Zuführeinrichtung und einem Abfüllorgan verbunden ist. Filling device for liquid media The invention relates to a Filling device for liquid media, with one or more dosing devices, each containing a metering piston in a metering cylinder, which has a preferably with the piston stroke synchronously controlled three-way slide or the like with a Feed device and a filling device is connected.

Derartige Abfülleinrichtungen werden für Nahrungsmittel wie Honig o.dgl. oder für Kosmetika wie Hautmilch, Ole, Cremes o.dgl. eingesetzt. In vielen Fellen werden hohe Anforderungen an die hygienischen Bedingungen gestellt, nach welchen vorgesehen wird, dass die mit dem abzufüllenden Gut in Berührung kommenden Teile gereinigt und sterilisiert werden müssen. Dies geschieht bei den tekannten Abfülleinrichtungen in der Weise, dass diese Teile aus der Abfülleinrichtung ausgebaut und in gesonderten Geräten gereinigt und sterilisiert werden. Anschließend müssen diese Teile wieder montiert werden, wobei noch zusätzliche Schutzmaßnahmen getroffen werden müssen, um das Sterilisieren nicht wieder aufzuheben. Insbesondere messen die mit der Montage betrauten Personen sterile Handschuhe tragen. Insgesamt gesehen bedeutet dieses Reinigen und Sterilisieren einen erheblichen Aufwand und eine erhebliche Stillstandszeit der Abfülleinrichtung.Such filling devices are used for foods such as honey or the like. or for cosmetics such as skin milk, oils, creams or the like. used. In many High demands are made on the hygienic conditions, according to skins which is provided that the goods to be filled come into contact Parts need to be cleaned and sterilized. This happens with the known Filling devices in such a way that these parts are removed from the filling device and cleaned and sterilized in separate devices. Then have to these parts are reassembled, with additional protective measures being taken have to be to that Do not reverse sterilize again. In particular measure the persons entrusted with the assembly wear sterile gloves. All in all seen this means cleaning and sterilizing a considerable effort and a considerable downtime of the filling device.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abfülleinrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, dass ein Reinigen und gegebenenfalls ein Sterilisieren schnell und ohne großen Montageaufwand durchgeführt werden kann. Die Erfindung besteht darin, dass der Dosierkolben in einen seine Außenfläche freilegenden, erweiterten Bereich des Dosierzylinders bewegbar ist, und dass der Dosierzylinder an eine Zuleitung für ein Spülmittel und/oder an eine Zuleitung für Dampf anschließbar ist. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, sowohl den Dosierzylinder und sämtliche Leitungen als auch den Dosierkolben sauber zu spülen, da dieser freigelegt wird und von dem Spülmittel oder dem Dampf vollständig umspült werden kann. Dieses Reinigen und Sterilisieren läßt sich in äußerst einfacher Weise durchführen, ohne ein Teil ausbauen zu müssen, so dass der Arbeitsaufwand sehr gering ist und längere Stillstandszeiten der Abfülleinrichtung vermieden werden.The invention is based on the object of a filling device to be designed in such a way that a cleaning and, if necessary, a Sterilization can be carried out quickly and without major assembly work. the Invention consists in the fact that the metering piston is inserted into an exposed, outer surface extended area of the dosing cylinder is movable, and that the dosing cylinder can be connected to a supply line for a detergent and / or to a supply line for steam is. This creates the possibility of both the dosing cylinder and all Rinse the lines and the dosing piston clean, as this will be exposed and can be completely washed around by the detergent or the steam. This cleaning and sterilization can be carried out in an extremely simple manner without a part To have to expand, so that the workload is very low and longer downtimes the filling device can be avoided.

In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, dass der Dosierkolben für das Spülen mit seinem Antrieb zwischen dem vorderen Totpunkt und dem'erweiterten Bereich des Dosierzylinders hin- und herbewegbar ist. Die Bewegung des Dosierkolbens verstärkt die Spülwirkung, wobei natürlich der Dreiwegeschieber entsprechend der Kolbenbewegung jeweils umgeschaltet werden muß.In an embodiment of the invention it is provided that the metering piston for flushing with its drive between the front dead center and the 'expanded Area of the dosing cylinder can be moved back and forth. The movement of the dosing piston intensifies the flushing effect, whereby of course the three-way slide valve corresponding to the Piston movement must be switched over in each case.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, dass der Dosierkolben auf seiner Rückseite mit einem Dichtungselement versehen isc, das den Dosierzylinder nach außen abdichtet, wenn der Dosierkolben sich in dem erweiterten Bereich befindet, Diese Maßnahme ist vor allen Dingen für das Sterilisieren wichtig, da damit erreicht wird, dass der Dampf nicht über die Bohrung der Kolbenstange aus dem Zylinder austreten kann und dann das Abfüllorgan nicht erreicht. Beim Sterilisieren wird es im allgemeinen genügen, wenn der Kolben in den erweiterten Bereich zurückgezogen wird, in welchem er von dem Dampf umspült werden kann. Eine Kolbenbewegung ist nicht notwendig. Ebenso kasn in den meisten Pillen auf ein Verstellen des Dreiwegeschiebers verzichtet werden, da der Dampf über das notwendige Spiel innerhalb des Dreiwegeschiebers zu dem Abfüllorgan gelangen kann.In a further embodiment of the invention it is provided that the The metering piston is provided with a sealing element on its rear side, which allows the Dosing cylinder seals to the outside when the dosing piston is in the expanded This measure is especially important for the sterilization, as this ensures that the steam does not come out through the bore of the piston rod can escape the cylinder and then not reach the filling unit. At the Sterilize it will generally be sufficient for the piston to be withdrawn into the enlarged area in which it can be washed by the steam. A piston movement is not necessary. Likewise, in most pills there is an adjustment of the three-way slide can be dispensed with, as the steam has the necessary clearance within the three-way valve can reach the filling unit.

Um zu verhindern, dass das Spülmittel oder der Dampf einfach in den Raum ausgestoßen werden, ist in Ausgestaltung der Erfindung eine Sammelleitung für Spülmittel und/oder Dampf vorgesehen, die an vorzugsweise mehrere Abfüllorgane gleichzeitig anschließbar ist.To prevent the detergent or steam from just getting into the Space are expelled, is a manifold for in an embodiment of the invention Detergent and / or steam provided, which is preferably sent to several filling organs at the same time is connectable.

Bei einer baulich vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird vorgesehen, dass der Dosierkolben über einen beim Dosieren vorgegebenen hinteren Totpunkt hinaus in den Bereich der Erweiterung zurückziehbar ist. Damit wird sichergestellt, dass das abzufüllende Gut im Normalbetrieb nicht in den Bereich der Erweiterung gelangt. Dieses Zurückziehen über'einen im Normalbetrieb beim Dosieren vorgegebenen Totpunkt ist besonders einfach bei Abfülleinrichtungen ausführbar, bei welchen die Dosierkolben hydraulisch angetrieben werden.In a structurally advantageous embodiment of the invention it is provided that the metering piston has a rear position predetermined during metering Dead center is retractable into the area of the extension. This ensures that the goods to be filled in normal operation are not in the area of expansion got. This retraction over a given in normal operation during dosing Dead center can be carried out particularly easily in filling devices in which the Dosing piston are hydraulically driven.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das erweiterte Ende des Dosierzylinders mit einer eine Führung für die Solbenstange bildenden Platte verschlossen, an die sich das auf der Kolbenrückseite befindliche Dichtungselement anlegt, das die Kolbenstange umgibt. Es wird somit in einfacher Weise eine gute Abdichtung des Dosierzylinders nach außen erhalten.In an advantageous embodiment of the invention, this is extended End of the dosing cylinder with a plate forming a guide for the solenoid rod closed, to which the sealing element located on the back of the piston that surrounds the piston rod. It thus becomes a good one in a simple manner Sealing of the dosing cylinder to the outside preserved.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform und aus den Unteransprüchen.Further features and advantages of the invention emerge from the following Description of an embodiment shown in the drawing and from the subclaims.

Die Zeichnung zeigt eine teilweise geschnittene Ansicht durch eine Dosiervorrichtung einer erfindungsgemäßen Abfülleinrichtung.The drawing shows a partially sectioned view through a Dosing device of a filling device according to the invention.

Die in der Zeichnung dargestellte Dosiervorrichtung gehört zu einer Abfülleinrichtung, die üblicherweise mit mehreren derartiger Dosiervorrichtungen ausgerüstet ist, die vorzugsweise in einer Reihe nebeneinander angeordnet sind. Die Dosiervorrichtung besitzt einen Dosierzylinder 1, in welchem ein Dosierkolben 2 hin und her bewegt wird.The metering device shown in the drawing belongs to one Filling device, usually with several such metering devices is equipped, which are preferably arranged in a row next to each other. The metering device has a metering cylinder 1 in which a metering piston 2 is moved back and forth.

Der Dosierkolben 2 ist mit Kolbenringen 3 versehen. Oben schließt an den Dosierzylinder 1 ein Anschlußteil 4 an, das einen Dreiwegeschieber 5 enthält. Dieser Dreiwegeschieber verbindet in der dargestellten Stellung den Dosierzylinder 1 über'eine Abfülleitung 6 mit einem Abfüllorgan 7, das beispielsweise ein Fadenabschneider ist, um ein einwandfreies Dosieren einer zähen Flüssigkeit, wie Honig o.dgl., zu ermöglichen. Unterhalb dieses Abfüllorgans 7 ist ein flaschenartiger Behälter 8 angedeutet, in den die Flüssigkeit abgefüllt wird. Anstelle eines Dreiwegeschiebers kann auch eine Ventilsteuerung mit Kugelventilen vorgesehen werden.The metering piston 2 is provided with piston rings 3. Closes at the top A connection part 4, which contains a three-way slide 5, is attached to the dosing cylinder 1. This three-way slide connects the dosing cylinder in the position shown 1 via a filling line 6 with a filling element 7, for example a thread cutter is to ensure proper dosing of a viscous liquid such as honey or the like enable. Below this filling element 7 is a bottle-like container 8 indicated in which the liquid is filled. Instead of a three-way slide a valve control with ball valves can also be provided.

Das Anschlußteil 4 ist außerdem mit einem Anschluß 9 für einen nicht dargestellten Behälter o.dgl. versehen, mit dem die abzufüllende Flüssigkeit der Abfülleinrichtung zugeführt wird. Wenn der Dreiwegeschieber 5, der mit T-förmig angeordneten Kanälen versehen ist, um 900 im Uhrzeigersinn gedreht wird, so verbindet er den Anschluß 9 mit dem Dosierzylinder 1. In dieser Stellung kann der Dosierkolben 2 die notwendige Flüssigkeitsmenge ansaugen.The connector 4 is also not provided with a connector 9 for one illustrated container or the like. provided with which the liquid to be filled the Filling device is fed. When the three-way slide 5, the one with T-shaped arranged channels is rotated by 900 clockwise so connects he the connection 9 with the dosing cylinder 1. In this position the dosing piston 2 Aspirate the required amount of liquid.

Der Dosierkolben ist über eine Kolbenstange 10 und ein Kupplungsteil 11 an einen nicht dargestellten Antrieb angeschlossen, für den bevorzugt ein Hydraulikzylinder vorgesehen wird. Der Dosierkolben 2 wird zwischen einem oberen Totpunkt, der der dargestellten Stellung entspricht, und einem gestrichelt dargestellten unteren Totpunkt hin und her bewegt, wobei zweckmäßigerweise der untere Totpunkt veränderbar ist, um die Dosiermenge einstellen zu können. Die Lage der Totpunkte wird zweckmäßigerweise von nicht dargestellten elektrischen EDdschaltern gesteuert.The metering piston is via a piston rod 10 and a coupling part 11 connected to a drive, not shown, for which a hydraulic cylinder is preferred is provided. The metering piston 2 is between a top dead center, which is the corresponds to the position shown, and a dashed bottom dead center moved back and forth, the bottom dead center being expediently changeable, in order to be able to set the dosage amount. The position of the dead centers is expedient controlled by electrical EDdschaltern not shown.

Das untere Ende des Dosierzylinders 1 ist mit einer Platte 12 verschlossen, die gleichzeitig eine Führung für die Kolbenstange 10 bildet. Diese Platte 12 ist mit einer nur angedeuteten Bohrung versehen, an die eine Leckleitung 13 anschließt. In die Platte kann außerdem noch eine die Kolbens tange 10 umgebende Dichtung 14 eingesetzt werden.The lower end of the dosing cylinder 1 is closed with a plate 12, which at the same time forms a guide for the piston rod 10. This plate 12 is provided with only a hinted hole, to the one leakage line 13 connects. In the plate can also still a rod 10 surrounding the piston Seal 14 are used.

Um die gesamte Dosiervorrichtung einschließlich des Anschlußteils 4 mit den Dreiwegeschieber 5, des Anschlusses 9 und des Abfüllorgans 6 und 7 ohne Ausbau einzelner Teile reinigen und sterilisieren zu können, sind zunächst an den Anschluß 9 strichpunktiert dargestellte Leitungen 14 und 15 für ein Spülmittel und für Dampf angeschlossen. Diese Leitungen 15 und 16 enthalten jeweils einen Absperrschieber 17.Around the entire metering device including the connector 4 with the three-way slide 5, the connection 9 and the filling element 6 and 7 without Removal of individual parts to be able to clean and sterilize, are first to the Connection 9 lines 14 and 15 shown in phantom for a detergent and connected for steam. These lines 15 and 16 each contain a gate valve 17th

Das Spülmittel wird entsprechend dem abzufüllenden Medium gewählt.The detergent is selected according to the medium to be filled.

Beispielsweise kann es eine Lauge sein. Zum Sterilisieren dient meist Wasserdampf, der beispielsweise auf 1200C erhitzt sein kann.For example, it can be a lye. Usually used for sterilization Water vapor, which can be heated to 1200C, for example.

Um den Dosierkolben 2 sowohl mit dem Spülmittel als auch mit dem Dampf vollständig umspülen zu können, ist das untere Ende des Dosierzylinders 1 mit einer Erweiterung 18 versehen, in die der Dosierkolben hinein bewegt werden kann, wie in der Zeichnung mit strichpunktierten Linien angedeutet ist. Hierzu ist der Dosierkolben 2 über den gestrichelt dargestellten unteren Totpunkt hinaus bewegbar, was insbesondere bei hydraulisch angetriebenen Dosierkolben relativ einfach durchführbar ist, da nur ein Verstellen des den unteren Totpunkt einstellenden Endschalters und gegebenenfalls ein weiterer Endschalter erforderlich sind. Dabei ist es dann ganz besonders vorteilhaft, dass zum Spülen oder Reinigen der Dosierkolben 2 zwischen dieser Stellung in der Erweiterung 18 und seinem oberen Totpunkt von seinem üblichen Antrieb hin und her bewegt werden kann. Dabei braucht das synchron zu der Kolbenbewegung von nicht dargestellten elektrischen Steuerteilen gesteuerte Verdrehen des Dreiwegeschiebers 5 nicht geändert werden.Around the dosing piston 2 with both the detergent and the steam To be able to completely flush around the lower end of the metering cylinder 1 with a Extension 18 provided into which the metering piston can be moved, such as is indicated in the drawing with dash-dotted lines. The dosing piston is for this purpose 2 can be moved beyond the bottom dead center shown in dashed lines, which in particular is relatively easy to carry out in the case of hydraulically driven metering pistons, since only one adjustment of the limit switch setting the bottom dead center and, if necessary another limit switch is required. It is then particularly advantageous that for rinsing or cleaning the dosing piston 2 between this position in the Extension 18 and its top dead center back and forth from its usual drive can be moved. This needs to be synchronized with the piston movement of not shown electrical control parts controlled rotation of the three-way slide 5 not changed will.

Anstelle des abzufüllenden Mediums saugt dann'der Dosierkolben Spülmittel an und fördert es über die Abfülleitung 6 durch den FadenabsChneider 7. Eventuell im Bereich des Dosierzylinders 1 austretendes Spülmittel wird über die Leckleitung 13 abgeführt.Instead of the medium to be filled, the dosing piston then sucks in detergent and conveys it via the filling line 6 through the FadenabsChneider 7. Possibly Rinsing agent escaping in the area of the dosing cylinder 1 is released via the leakage line 13 discharged.

Zum anschließenden Sterilisieren mit Dampf wird der Dosierkolben in die strichpunktiert dargestellte unterste Stellung im Bereich der Erweiterung 18 gebracht, während der Dreiwegeschieber 5 so umgestellt wird, dass er die Verbindung zwischen dem Anschluß 9 und dem Dosierzylinder 1 freigibt. Im allgemeinen ist es dabei nicht nötig,.den Dosierkolben 2 hin und her zu bewegen und den Dreiwegeschieber entsprechend zu verstellen, da der Dampf über das im Bereich des Dreiwegeschiebers 5 befindliche Spiel in die Abfülleitung 6 und zu dem Fadenabschneider 7 gelangt, so dass auch dort ein einwandfreies Sterilisieren sichergestellt wird.For subsequent steam sterilization, the dosing piston is inserted into the lowest position in the area of the extension 18 shown in dash-dotted lines brought while the three-way slide 5 so switched will that he releases the connection between the connection 9 and the dosing cylinder 1. in the In general, it is not necessary to move the metering piston 2 back and forth and adjust the three-way slide accordingly, as the steam over the in the area of the three-way slide 5 located game in the filling line 6 and to the thread cutter 7 arrives, so that perfect sterilization is also ensured there.

Um zu verhindern, dass dabei der Dampf über die Leckleitung 13 oder über die Führung der Platte 12 für die Kolbenstange 10 entweichen kann, ist die Rückseite des Dosierkolbens 2 mit einem Dichtungselement 19 versehen, das beispielsweise eine schalenförmige nach unten offene Dichtungsmanschette oder eine flache Dichtungsscheibe sein kann. Dieses Dichtungselement legt sich um die Führung der Kolbenstange herum in der Stellung 19' an der Platte 12 an und verdeckt auch die Bohrung zu der Leckleitung 13, so dass der Dosierzylinder 1 sicher nach außen abgeschlossen wird. Der Dichtungsdruck, mit welchem das Dichtungselement 19 gegen die Platte 12 drückt, kann dabei durch Einstellen des diese Stellung des Dosierkolbens 2 bestimmenden Endschalters auf einen geeigneten Wert festgelegt werden. Es wird somit sichergestellt, dass der Dampf nur über die Abfülleitung 6 und den Fadenabschneider 7 entweichen kann, so dass die gesamte Dosiervorrichtung in allen ihren Bereichen sterilisiert wird, wobei auch hier der Dosierkolben 2 auf seiner Außenseite vollständig umspült wird.In order to prevent the steam from flowing through the leakage line 13 or can escape via the guide of the plate 12 for the piston rod 10 is the The back of the metering piston 2 is provided with a sealing element 19 which, for example a cup-shaped, downwardly open sealing sleeve or a flat sealing washer can be. This sealing element wraps itself around the guide of the piston rod in the position 19 'on the plate 12 and also covers the hole to the leakage line 13, so that the dosing cylinder 1 is securely locked to the outside. The seal pressure, with which the sealing element 19 presses against the plate 12, can thereby through Set the limit switch determining this position of the metering piston 2 to an appropriate value can be set. This ensures that the Steam can only escape via the filling line 6 and the thread cutter 7, so that the entire dosing device is sterilized in all of its areas, with Here, too, the metering piston 2 is completely washed around on its outside.

Um das Spülmittel und den Dampf nicht über das Abfüllorgan, bei dem Ausführungsbeispiel den Fadenabschneider 7, in den Raum auszublasen, wird an diesem Abfüllorgan eine druckfeste Sammeleinrichtung angebracht, die beispielsweise aus einer druckfesten Auffangwanne 20 bestehen kann, die in der Zeichnung strichpunktiert angedeutet ist. Diese Auffangwnnne 20 wird über nicht dargestellte Schnellverschlüsse o.dgl. an das Abfüllorgan angeklemmt. Sie besitzt einen Anschluß 21, über welchen das Spülmittel und/oder der Dampf abgeführt werden.To avoid the detergent and the steam via the filling unit, in which Embodiment, the thread cutter 7 to blow out into the room, is on this Filling organ attached to a pressure-resistant collecting device, for example from a pressure-resistant drip pan 20 may exist, which is shown in phantom in the drawing is indicated. This Auffangwnnne 20 is via quick-release fasteners, not shown or the like. clamped to the filling unit. It has a connection 21 through which the detergent and / or the steam can be removed.

Claims

Patent and protection claims

= Filling device for liquid media with one or more dosing devices, each of which contains a dosing piston in a dosing cylinder, which has a preferably with the OraRL piston stroke synchronously controlled three-way valve mlt one Feed device and a filling member is connected, characterized in that the dosing piston (2) into an enlarged area exposing its outer surface (18) of the dosing cylinder (1) is movable, and that the dosing cylinder is connected to a feed line (15) for a detergent and / or to a supply line (16) for steam or the like. connectable is.

2. Filling device according to claim 1, characterized in that the dosing piston (2) for flushing with its drive between the front dead center and the enlarged area (18) of the metering cylinder (1) can be moved back and forth.

3. Filling device according to claim 1 or 2, characterized in that that the dosing piston (2) is provided with a sealing element (19) on its back that seals the dosing cylinder (1) to the outside when the dosing piston is is located in the enlarged area (18).

4. Filling device according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that a collecting device (20, 21) for detergent and / or Steam is provided, which can be connected to preferably several filling devices at the same time is.

5. Filling device according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that the metering piston (2) is predetermined by the metering piston rear dead center in the area of the extension (18) of the dosing cylinder (1) is retractable.

6. Filling device according to one of claims 1 to 5, characterized characterized in that the extended end of the metering cylinder (1) with a one Guide for the piston rod (10) forming plate (12) is closed to the the sealing element (19) located on the back of the piston applies, which the Surrounds the piston rod.

7. Filling device according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that a leakage line (13) is connected to the plate (12) is.

8. Filling device according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that in front of the three-way valve (5) connections (9) for the supply line (15, 16) of the detergent and the steam are provided, the shut-off cocks (17) contain.