DE3803230C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum dosierten Abfüllen von flüssigen bis pastösen Produkten sowie Produkten mit stückigen Einlagerungen in Verpackungsbehälter, mit wenigstens einem einen Füllkanal aufweisenden Mundstück, dessen Auslauföffnung durch ein Verschlußelement absperrbar ist.

In der Praxis sind Dosiervorrichtungen mit Mundstücken bekanntgeworden, bei denen die Verschlußelemente in der verschiedensten Weise ausgebildet sind. Unabhängig von ihrer Ausbildung haben diese Verschlußelemente die Aufgabe, den unteren Abschluß der Mundstücke zu bilden, unter denen Verpackungsbehälter, z. B. Becher, auf einem Förderband einer Füllmaschine im Takt vorbeigeführt werden. Sobald jeweils ein Verpackungsbehälter zur Ruhe gekommen ist, gibt das Verschlußelement die Auslauföffnung des Mundstücks frei, so daß Füllgut durch diese in den darunterbefindlichen Verpackungsbehälter eintreten kann. Nachdem der Füllvorgang beendet ist, wird die Auslauföffnung durch das Verschlußelement wieder verschlossen, und das Förderband rückt um einen weiteren Takt bis zum nächsten leeren Verpackungsbehälter vor.

Es sind Füllmaschinen für pastöse bis stückige Güter bekanntgeworden, bei denen die Mundstücke mit einem sogenannten Drehküken als Verschlußelement ausgestattet sind. Das Drehküken ist im Mundstück drehbar gelagert, und es besitzt eine Bohrung etwa von der Größe des Füllkanals des Mundstücks. Die Bohrung kann mit dem Füllkanal zur Flucht gebracht werden, in welchem Fall das Verschlußelement geöffnet ist, so daß das Füllgut in den Verpackungsbehälter fließen kann. Wird das Drehküken um 90 Grad gedreht, so ist das Verschlußelement abgesperrt. Solche Drehküken-Mundstücke sind recht teuer und sehr aufwendig, da für eine exakte Abdichtung eine genaue Paßlagerung für das Drehküken im Mundstück eingearbeitet werden muß.

Zum Abfüllen von sehr harten Produkten kennt man auch Mundstücke mit sogenannten Drahtabschneidern. Diese Drahtabschneider bestehen aus einem Draht bzw. einem Drahtbügel, der unterhalb der Auslaßöffnung vorbeibewegt werden kann und so einen Produktstrang abschneidet. Abgesehen davon, daß solche Drahtabschneider recht häufig beschädigt werden und daher ausgetauscht werden müssen, haben diese auch den ganz erheblichen Nachteil, daß diese nur den Produktstrom abtrennen, aber nicht absperren können.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, der ein genau definiertes Begrenzen der einzufüllenden Produktmenge sowie ein exaktes Verschließen der Auslauföffnung nach dem Dosiervorgang ermöglicht, ohne daß es zur Faden- bzw. Tropfenbildung kommt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Verschlußelement von wenigstens einem Aschneideband gebildet ist. Mit den Mitteln nach der Erfindung wird ein exaktes Abschneiden von Produksträngen erreicht und außerdem ein exaktes Absperren der Auslauföffnung des Mundstückes sichergestellt. Je nach abzufüllendem Produkt ist ein dichtes Absperren nicht erforderlich. So reicht es z. B. beim Abfüllen von Sahne od. dgl. Produkten völlig aus, wenn mit dem Abschneideband in den Sahnestrang eingefahren wird. Für solche Produkte reicht es sogar aus, wenn das Abschneideband zungenartig ausgebildet ist und die Auslaßöffnung mit der Zungenspitze überfahren wird, um den Produktstrang zu trennen.

Ein solches Abschneideband, das vorzugsweise flexibel ausgebildet ist und in einer Nut um die Auslauföffnung des Mundstückes herumgeführt ist, zeichnet sich durch eine einfache und kostengünstige Herstellung und Montage aus und weist auch eine hohe Standzeit auf. Das Verschließen mittels des Abschneidebandes läßt sich so exakt vornehmen, daß eine Faden- bzw. Tropfenbildung in jedem Fall verhindert wird.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist die Nut derart in einem zapfenartig und abgerundet ausgebildeten Auslaßteil des Mundstückes angeordnet, daß das Abschneideband im Bereich der Auslauföffnung des Mundstücks in und entgegengesetzt der Transportrichtung der Verpackungsbehälter der Füllmaschine verschiebbar ist. Das Abschneideband läßt sich daher in der Art einer Zunge in den Bereich der Auslauföffnung bewegen, wodurch diese dann abgesperrt ist und wieder zurückbewegen, wodurch dann die Auslauföffnung freigegeben wird. Ein derart ausgebildetes Verschlußelement ermögicht ein einwandfreies Befüllen der Verpackungsbehälter.

Das flexible Abschneideband kann aus verschiedenen Materialien hergestellt sein, zweckmäßigerweise hat sich ein Stahlband als besonders geeignet herausgestellt.

Zum Antrieb des Abschneidebandes eignet sich besonders ein an einem auf einer Führung des Mundstücks gleitbeweglich gelagerter Schlitten, der mit dem Abschneideband an seinem, der Auslauföffnung abgewandten Ende verbunden ist. Dabei kann die vorzugsweise als T-Nut ausgebildete Führung in einem sich an dem zapfenartigen Auslaßteil anschließenden Tragteil des Mundstücks angeordnet sein.

Um die Nut für das Abschneideband einerseits und die T-Nut für den Schlitten leicht in das Gehäuse des Mundstücks einbringen zu können, ist dieses aus einem in der Symmetrieachse der T-Nut geteilten Gehäuse hergestellt, wobei die beiden Gehäusehälften über Schrauben oder dergleichen lösbar miteinander verbunden sind.

Anstelle eines Abschneidebandes, das mit seinem freien Ende die Auslauföffnung des Mundstücks freigibt oder verschließt, kann auch ein Abschneideband vorgesehen sein, das an seinen beiden freien Enden jeweils mit einem Schlitten verbunden ist und in seinem mittleren, der Auslauföffnung zugeordnetem Bereich mit wenigstens einem Durchlaßfenster versehen ist. Dieses Durchlaßfenster besitzt dabei etwa die gleichen Abmessungen, wie der Querschnitt des Füllkanals, der zum erleichterten Abgeben des abzufüllenden Produktes über seine Länge, ausgehend von der Einlaßöffnung bis zur Auslaßöffnung des Mundstücks, einen zunehmend größer werdenden Querschnitt aufweisen kann.

Es versteht sich, daß auch jeweils ein Schlitten mit einem eigenen Abschneideband versehen sein kann, der an seinem freien Ende im Bereich der Auslauföffnung entweder auf Stoß oder sich überlappend die Auslauföffnung verschließen und freigeben kann.

Der oder die Schlitten können mechanisch angetrieben sein und wenigstens einer kann auch federbeaufschlagt sein, so daß, wenn zwei Schlitten vorhanden sind, diese wechselweise in die eine und andere Richtung bewegt werden, so daß durch diese Bewegung über das Abschneideband die Auslauföffnung freigegeben oder abgeschlossen werden kann.

Zum Antrieb der Schlitten kann ein gemeinsamer, doppelarmiger Betätigungshebel vorgesehen sein, wobei zweckmäßigerweise die Schlitten mit einseitig offenen Kulisenausnehmungen und der doppelarmige Betätigungshebel mit in die Kulissenausnehmungen eingreifenden Zapfen versehen sein kann. Der Antriebshebel selbst kann auf einer zentralen, sich quer zu der Bewegungsrichtung der Verpackungsbehälter erstreckenden Lagerwelle gelagert sein, an deren Enden wiederum jeweils ein Mundstück angeordnet sein kann, so daß durch eine gemeinsame Antriebsvorrichtung und zwei Abschneidebänder zwei Mundstücke gleichzeitig geöffnet oder geschlossen werden können.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen teilweisen Längsschnitt durch ein Mundstück mit zwei wechselweise bewegbaren Schlitten,

Fig. 2 die zugehörige Draufsicht,

Fig. 3 die zugehörige Seitenansicht,

Fig. 4 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung des Mundstücks mit einem zugeordneten Betätigungsmechanismus,

Fig. 5 die entsprechende Draufsicht und

Fig. 6 die Seitenansicht mit zwei parallel zueinander angeordneten Mundstücken.

Wie aus den Fig. 1 bis 3 hervorgeht, besteht die zum dosierten Abfüllen von flüssigen bis pastösen Produkten sowie Produkten mit stückigen Einlagerungen in Verpackungsbehältern geeignete Vorrichtung im wesentlichen aus einem lediglich mit strichpunktierten Linien angedeuteten Dosiergehäuse 1 sowie einem unterhalb von diesem angeordneten Mundstück 2. Das Mundstück 2 besitzt einen Füllkanal 3, der, wie aus Fig. 2 hervorgeht, im Querschnitt rechteckig ausgebildet ist. Um einen besseren Durchfluß des abzufüllenden Produktes durch das Mundstück zu ermöglichen, ist der Füllkanal an seiner Einlaßöffnung 4 im Querschnitt kleiner ausgebildet, als an seiner gegenüber­ liegenden Auslauföffnung 5. Um das Mundstück aus weiter unten näher erläuterten Gründen einfacher zusammenbauen zu können, ist das Mundstück von zwei Gehäusehälften 6 und 7 gebildet, die, wie aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht, in der Symmetrieachse 8 aneinanderliegen und über Schrauben 9 lösbar miteinander verbunden sein können. Am oberen Ende besitzt das Mundstück einen im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Befestigungsteil 11, an dem sich ein im wesentlichen trapezförmig ausgebildeter Tragteil 12 anschließt, der wiederum in einen zapfenartig und abgerundet ausgebildeten Auslaßteil 13 übergeht.

Die untere Auslauföffnung 5 kann durch ein flexibel ausgebildetes Abschneideband 14 verschlossen und freigegeben werden. Zu diesem Zweck ist das beispielsweise als Stahlband ausgebildete Abschneideband 14 mit einem Durchlaßfenster 15 versehen, das im wesentlichen die gleichen Abmessungen wie die Auslauföffnung 5 aufweist. Die beiden freien Enden des Abschneidebandes 14 sind an Schlitten 16, 17 befestigt, die in im Tragteil 12 angeordneten T-Nuten 18, 19 auf- und abbewegt werden können. Durch diese gekoppelte Hin- und Herbewegung läßt sich das Durchlaßfenster 15 einmal in den Bereich der Auslaufföffnung 5 bringen, so daß das Produkt aus dem Mundstück in den darunterbefindlichen Verpackungsbehälter einfließen kann, während im anderen Fall die Auslauföffnung 5 durch das Abschneideband abgesperrt wird. Um eine gute Führung des Abschneidebandes 14 sicherzustellen, ist dieses in Nuten 20, die im Auslaßteil 13 angeordnet sind, geführt. Die T-Nuten 18, 19 sind im Tragteil 12 etwa unter einem Winkel von etwa 20 Grad zur Füllachse angeordnet.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, ist in der einen Gehäusehälfte 7 noch eine Sackbohrung 21 vorgesehen, deren Bedeutung weiter unten näher erläutert wird.

Die Fig. 4 bis 6 zeigen zwei parallel nebeneinander angeordnete Mundstücke 2, die über eine gemeinsame Lagerwelle 22 miteinander verbunden sind. Diese Lagerwelle dient zur Lagerung eines jeweils einem Mundstück 2 zugeordneten, doppelarmigen Betätigungshebel 23, dessen einer Arm 24 über einen Bolzen 25 mit einer Kulissenausnehmung 26 des einen Schlittens 16 und dessen anderer Arm 27 mit einem entsprechend ausgebildeten Zapfen 28 und einer ähnlichen Kulissenausnehmung 29 des anderen Schlittens 17 zusammenwirkt. Durch Verschwenken des Betätigungshebels 23 werden über die Bolzen 25, 28 die Schlitten 16, 17 in den T-Nuten 18, 19 hin- und herbewegt und dadurch das in Fig. 4 nicht dargestellte Abschneideband entlang der Auslauföffnung 5 des Mundstücks 2 bewegt.

Die Lagerwelle 22 ist in den einander zugewandten Gehäusehälften 7 bzw. 6 des einen und anderen Mundstücks 2 gelagert. Wie im rechten Mundstück 2 der Fig. 6 zu sehen ist, ist die Lagerwelle 22 in einer Buchse 30 gelagert, die ihrerseits in der Sackbohrung 21 des Mundstücks 2 sitzt. Die entsprechende Lagerung des auf der linken Seite dargestellten Mundstücks 2 ist nicht sichtbar.

Während im Bereich des rechten Mundstücks 2 auf der Lagerwelle 22 ein Arretierhebel 31 sitzt, der mit dem zugehörigen Betätigungshebel 23 verschraubbar ist, sitzt im Bereich des anderen, also des linken Mundstücks 2, im Bereich des Betätigungshebels 23 ein Antriebshebel 32, der gleichfalls auf der Lagerwelle 22 klemmend gehalten ist und mit einem Zapfen 33 versehen ist, der mit einer Schlitzführung 34 eines Gestänges 35 in Wirkverbindung steht. Hierüber kann der gesamte Antrieb des Betätigungsmechanismus erfolgen.

In Abänderung des dargestellten Ausführungsbeispiels ist es im Rahmen der Ansprüche grundsätzlich möglich, jedem Schlitten 16, 17 ein eigenes Abschneideband zuzuordnen, die im Bereich ihrer freien Enden in Höhe der Auslauföffnung 5 liegen und dort entweder auf Stoß oder aber überlappend zusammentreffen, so daß auch auf diese Weise ein Öffnen und Verschließen der Auslauföffnung 5 möglich ist. Ebenso kann das Abschneideband mit zwei Durchlaßfenstern für eine halbtourige Arbeitsweise ausgerüstet sein. Schließlich kann das Abschneideband auch aus einem flexiblen Kunststoff hergestellt sein oder aus anderen geeigneten Werkstoffen. Bei einer einfachen Ausführung kann grundsätzlich auch daran gedacht werden, nur einen Schlitten mit einem zungenartig ausgebildeten Abschneideband vorzusehen. Schließlich braucht das Gehäuse auch nicht aus zwei Gehäusehälften bestehen, vielmehr kann in ein einstückiges Gehäuse eine Ausnehmung erodiert werden, in welche ein eine Führungsnut für das Abschneideband belassener Einsatz eingesetzt werden kann.

Claims (18)

1. Vorrichtung zum dosierten Abfüllen von flüssigen bis pastösen Produkten sowie Produkten mit stückigen Einlagerungen in Verpackungsbehälter, mit wenigstens einem, einen Füllkanal aufweisenden Mundstück, dessen Auslauföffnung durch ein Verschlußelement absperrbar ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Verschlußelement von wenigstens einem Abschneideband (14) gebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Abschneideband (14) flexibel ausgebildet und in einer Nut (20) um die Auslauföffnung (5) des Mundstücks (2) herumgeführt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Nut (20) derart in einem zapfenartig und im unteren Bereich abgerundet ausgebildeten Auslaßteil (13) des Mundstücks (2) angeordnet ist, daß das Abschneideband (14) im Bereich der Auslauföffnung (5) des Mundstücks (2) in und entgegengesetzt der Transportrichtung der Verpackungsbehälter in einer Füllmaschine verschiebbar ist.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschneideband (14) als Stahlband ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschneideband (14) an seinem der Auslauföffnung (5) abgewandten Ende an einem auf einer Führung des Mundstücks (2) gleitbeweglich gelagerten Schlitten (16 bzw. 17) befestigt ist.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die vorzugsweise als T-Nut (18 bzw. 19) ausgebildete Führung in einem sich an dem zapfenartigen Auslaßteil (13) anschließenden Tragteil (12) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mundstück (2) aus einem in der Symmetrieachse (8) der T-Nut (18 bzw. 19) geteilten Gehäuse besteht und daß dessen beide Gehäusehälften (6, 7) über Schrauben (9) oder dergleichen lösbar miteinander verbunden sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Abschneideband (14) an seinen beiden Enden jeweils mit einem in einer T-Nut (18, 19) des vorzugsweise im wesentlichen trapezförmig ausgebildeten Tragteils (12) des Mundstücks (2) gleitbeweglich geführten Schlitten (16, 17) verbunden und in seinem mittleren, der Auslauföffnung (5) des Mundstücks (2) zugeordneten Bereich mit wenigstens einem Durchlaßfenster (15) versehen ist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das oder die Durchlaßfenster (15) etwa die gleichen Abmessungen wie der Querschnitt des Füllkanals (3) des Mundstücks aufweist bzw. aufweisen.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkanal (3) auf seiner Länge, ausgehend von der Einlaßöffnung (4) bis zu der Auslauföffnung (5) des Mundstücks, einen zunehmend größer werdenden Querschnitt aufweist.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die T-förmigen Nuten (18, 19) für die Schlitten (16, 17) jeweils schräg zur Füllachse vorzugsweise unter einem Winkel von etwa 20 Grad angeordnet sind.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an auf gegenüberliegenden Seiten der Auslauföffnung (5) des Mundstücks (2) angeordneten Schlitten (16, 17) jeweils ein eigenes Abschneideband (14) befestigt ist, die an ihren freien Enden im Bereich der Auslauföffnung zusammenwirkend ausgebildet sind.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der eine Schlitten mechanisch angetrieben und zumindest der andere Schlitten federbeaufschlagt ist.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitten (16, 17) über einen gemeinsamen doppelarmigen Betätigungshebel (23) in entgegengesetzte Bewegungsrichtungen angetrieben sind.

15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitten (16, 17) jeweils mit einer einseitig offenen Kulissenausnehmung (26, 29) und der doppelarmige Betätigungshebel (23) mit in die Kulissenausnehmungen eingreifenden Bolzen (25, 28) versehen sind.

16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch eine zentrale, sich quer zu der Bewegungsrichtung der Verpackungsbehälter erstreckende Lagerwelle (22) für den Betätigungshebel (23).

17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeichnet durch wenigstens einen mit der Lagerwelle (22) fest verbundenen Antriebshebel (32).

18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, gekennzeichnet durch beidseitig der Lagerwelle (12) angeordneten Mundstücke (2) mit jeweils zugeordneten Schlitten (16, 17), einem Abschneideband (14) und einem Betätigungsmechanismus.