DE4305612A1 - Vorrichtung zum Abfüllen eines dosierbaren Produkts - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abfüllen eines dosierbaren Produkts, bestehend aus einem Vorratsbehälter und einem Gehäuse mit einer Austrittsöffnung und einem zylindrischen Arbeitsraum, mit dem der Vorratsbehälter über eine Öffnung verbunden ist und in dem ein Dosierkörper um seine Achse drehbar gelagert ist, der einen sich in seiner Längsrichtung erstreckenden Dosierraum zur Aufnahme einer vorgebbaren Menge des Produkts und eine in seiner Mantelfläche liegende, in den Dosierraum übergehende Öffnung aufweist und in dessen Dosierraum ein in seiner Längsrichtung bewegbarer Schieber angeordnet ist, bei welcher die lichten Abmessungen der Öffnung des Dosierkörpers den lichten Abmessungen der Öffnung des Vorratsbehälters entsprechen und bei welcher die Öffnungen von Vorratsbehälter und Dosierkörper in einer Ladeposition des Dosierkörpers miteinander fluchten (DE-OS 36 13 266).

Derartige Vorrichtungen werden beispielsweise zum Abfüllen von Lebens- und Genußmitteln eingesetzt. Entsprechende Produkte sind beispielsweise Milch, Säfte und cremige Speisen, aber auch Kartoffel- oder Gemüsestücke. Die Vorrichtungen können weitgehendst automatisch und hygienisch unbedenklich arbeiten, wenn sie entsprechend gewartet werden.

Bei der Vorrichtung nach der eingangs erwähnten DE-OS 36 13 266 ragt der Schieber in der Ladeposition mit seiner Stirnfläche ein kleines Stück in den Bereich der Öffnung hinein, so daß der unter der Öffnung und damit vor der Stirnfläche des Schiebers liegende Teil des Dosierraums frei bleibt. Dieser Teil des Dosierraums kann daher mit einem aus dem Vorratsbehälter durch sein Eigengewicht herabfallenden Produkt gefüllt werden. Die mit dieser Vorrichtung insgesamt zu dosierende Menge des Produkts wird danach durch Bewegung des Schiebers vervollständigt, der von der Öffnung weggezogen wird und dadurch eine zusätzliche Menge des Produkts in den Dosierraum hineinsaugt. Diese bekannte Vorrichtung ist damit auf die Dosierung ansaugfähiger Produkte beschränkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs geschilderte Vorrichtung so zu gestalten, daß sie auch und insbesondere für nicht ansaugfähige Produkte einsetzbar ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst,

• - daß der Dosierkörper als an beiden Enden offenes Rohr ausgebildet ist, in dessen Wandung die Öffnung angebracht ist,
• - daß die axiale Länge der Öffnung des Rohres gleich der maximalen axialen Länge des Dosierraums ist und
• - daß der Schieber in dem Rohr zumindest über die ganze axiale Länge der in seiner Wandung angebrachten Öffnung desselben bis zu deren anderem axialen Ende verschiebbar ist.

Bei dieser Vorrichtung liegt der ganze maximal zu befüllende Dosierraum direkt unter der Öffnung des Vorratsbehälters. Die gesamte zu dosierende Menge gelangt daher in der Ladeposition des Dosierkörpers nur durch ihr Eigengewicht in den Dosierraum. Es können also insbesondere nicht ansaugfähige Produkte problemlos dosiert werden. Der Schieber wird nicht mehr als Ansaugorgan, sondern nur noch zum Ausstoßen der jeweils abgemessenen Portion des Produkts eingesetzt. Er kann außerdem als Begrenzer für unterschiedliche Mengen des Produkts verwendet werden, die kleiner als die maximale Menge sind, da er über die ganze axiale Länge der Öffnung im Rohr verschoben werden kann. Je nach Stellung des Schiebers innerhalb des Rohres bleibt ein mehr oder weniger großer Dosierraum im Rohr frei, in den das Produkt durch sein Eigengewicht hineingelangt. Die maximale Menge des Produkts kann dann dosiert werden, wenn die axiale Länge des Dosierraums gleich der axialen Länge der Öffnung ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in den Zeichnungen dargestellt.

Es zeigt

Fig. 1 die Vorrichtung nach der Erfindung in einer Ladeposition.

Fig. 2 und 3 die Vorrichtung in zwei unterschiedlichen Dosierpositionen.

Fig. 4 die Vorrichtung in einer gegenüber Fig. 1 veränderten Ladeposition.

Fig. 5 einen Schnitt durch Fig. 1 längs der Linie V-V in vergrößerter Darstellung.

In Fig. 1 ist ein im wesentlichen rohrförmiges Gehäuse 1 einer Vorrichtung zum dosierten Abfüllen von fließfähigen Produkten dargestellt, auf welchem ein Vorratsbehälter 2 angebracht ist, in dem sich ein abzufüllendes Produkt befindet. Der Vorratsbehälter 2 ist in Fig. 4 im Schnitt dargestellt. Er ist als Trichter ausgeführt und hat möglichst steile Wände, damit das abzufüllende Produkt nicht an denselben hängen bleibt. An seinem Boden hat der Vorratsbehälter 2 eine Öffnung 3, die vorzugsweise über seine gesamte Breite verläuft und gleichzeitig Öffnung des Gehäuses 1 ist. In dem Gehäuse 1 ist außerdem als Dosierkörper ein Rohr 4 um seine Achse drehbar geordnet. Über eine beispielsweise als Zahnrad ausgebildete Erweiterung 5 kann das Rohr 4 mit einem entsprechenden Antrieb um seine Achse gedreht werden.

Das Rohr 4 ragt mit einer wesentlichen Länge in das Gehäuse 1 hinein. Es hat an einer Stelle seines Umfangs in seiner Wandung eine Öffnung 6, deren lichte Weite der lichten Weite der Öffnung 3 von Vorratsbehälter 2 und Gehäuse 1 entspricht. Die Öffnungen 3 und 6 fluchten in der Ladeposition der Vorrichtung, die in den Fig. 1, 4 und 5 dargestellt ist. Das Rohr 4 hat vorzugsweise eine lichte Weite, die der lichten Weite einer Austrittsöffnung 7 des Gehäuses 1 entspricht. Es ist so im Gehäuse 1 angebracht, daß es absatzlos in die Austrittsöffnung 7 übergeht. Am freien Ende der Austrittsöffnung 7 befindet sich ein Ventil (8) oder ein Schieber. Im Rohr 4 ist ein Schieber 9 angebracht, der in Achsrichtung des Rohres 4 verschoben werden kann, was durch den Doppelpfeil 10 angedeutet ist. Für die Verschiebung des Schiebers 9 ist ein Antriebsmechanismus 11 vorgesehen, der in den Fig. 1 bis 4 als Kurbelantrieb dargestellt ist. Es kann aber auch jeder andere geeignete Antriebsmechanismus eingesetzt werden.

In Fig. 1 ist die Vorrichtung in der Ladeposition mit maximalem Dosiervolumen dargestellt. Der Dosierraum 12 im Rohr 4 ist dabei durch den in der Stellung "MAX" befindlichen Schieber 9 begrenzt. Er kann durch den in Richtung des Pfeiles 13 bewegten Antriebsmechanismus 11 und eine entsprechende Verschiebung des Schiebers 9 auf eine beliebige Größe verkleinert werden. Dabei kann der Schieber 9 eine Hubbewegung mit den durch die Grenzen "MAX" und "MIN" angegebenen Endstellungen ausführen. In Fig. 4 ist eine Zwischenstellung des Schiebers 9 dargestellt, in welcher der Dosierraum 12 weniger als halb so groß ist wie die maximale Größe nach Fig. 1.

In der Ladeposition gemäß Fig. 1 und 4 ist das Rohr 4 so gedreht, daß seine Öffnung 6 mit der Öffnung 3 des Vorratsbehälters 2 fluchtet. Das im Vorratsbehälter 2 befindliche Produkt tritt dann durch sein Eigengewicht in den Dosierraum 12 ein. Wenn der Dosierraum 12 gefüllt ist, wird das Rohr 4 etwa um 180° gedreht, so daß es eine Position entsprechend Fig. 2 einnimmt. Die Öffnung 3 des Vorratsbehälters 2 ist dann verschlossen. Zum Abfüllen der im Dosierraum 12 befindlichen Menge des Produkts wird jetzt zunächst das Ventil 8 geöffnet. Der Schieber 9 wird dann in Richtung des Pfeiles 14 bewegt, bis er seine aus Fig. 3 ersichtliche Position erreicht hat. Dabei wird die gesamte im Dosierraum 12 vorhandene Menge des Produktes aus demselben herausgedrückt. Aus dem Ventil 8 tritt eine genau bemessene Menge des Produkts aus. Sie gelangt in einen Behälter 15. Danach wird das Ventil 8 wieder verschlossen und der Schieber 9 wird in eine Position gebracht, in welcher eine weitere Menge des Produkts aus dem Vorratsbehälter 2 abgefüllt werden kann. Das Rohr 4 wird dann wieder in die aus den Fig. 1 und 4 ersichtliche Position gedreht, so daß das Produkt wieder unter seinem Eigengewicht in den jetzt offenen Dosierraum 12 gelangen kann.

Beim Verpressen von nicht ansaugfähigen Teilen, wie beispielsweise Kartoffel- oder Gemüsestücken, werden dieselben beim Abfüllen relativ fest zusammengepreßt. Es entsteht dadurch an der Grenze "MIN" des Dosierraums 12 eine relativ stabile Wand des abzufüllenden Produkts. Damit hier nicht beim Zurückziehen des Schiebers 9 möglicherweise Teile des Produkts an demselben haften bleiben, kann an der Stirnfläche des Schiebers 9 eine Schervorrichtung 16 angebracht sein, die beispielsweise in Form einer mit kleinen Messern bestückten Scheibe ausgeführt ist. Die Schervorrichtung 16 ist mit einer Welle 17 drehbar im Schieber 9 gelagert. Sie kann beispielsweise mittels eines Hebels 18 um die Achse des Schiebers 9 gedreht werden, so daß eine einwandfreie Trennung der Stirnfläche des Schiebers 9 von dem in der Austrittsöffnung 7 verbleibenden Produkt sichergestellt ist. Der Schieber 9 kann dann relativ sauber zurückgezogen werden.

Wie bereits erwähnt, ist das Volumen des Dosierraums 12 durch den Schieber 9 einstellbar. Das maximale Volumen geht aus Fig. 1 hervor. Ein kleineres Volumen ist aus Fig. 4 ersichtlich, bei welchem die Öffnung 6 im Rohr 4 durch den Schieber 9 über eine relativ große Länge verschlossen ist. Es bleibt dort ein Dosiervolumen, das etwa die Hälfte des Volumens gemäß Fig. 1 hat. Auch in diesem Fall gelangt das Produkt nur durch sein Eigengewicht aus dem Vorratsbehälter 2 in den jetzt verkleinerten Dosierraum 12.

Die Austrittsöffnung 7 des Gehäuses 1 ist entsprechend der Darstellung in den Fig. 1 bis 4 vorzugsweise gekrümmt. Es ist dadurch sichergestellt, daß nach einem ersten Abfüllvorgang eine gleichbleibende Menge des Produkts in der Austrittsöffnung 7 verbleibt und nicht unkontrolliert ebenfalls aus dem Ventil 8 austritt. Das wird noch durch einen konischen Durchlaß des Ventils 8 unterstützt. Damit ist sichergestellt, daß bei jedem Abfüllvorgang nur die Menge des Produkts dosiert wird, die im Dosierraum 12 enthalten ist.

Die in Umfangsrichtung weisenden Kanten 19 und 20 des Rohres 4 an seiner Öffnung 6 können entsprechend der Darstellung in Fig. 5 scharfkantig ausgeführt sein, so daß das Produkt beim Drehen des Rohres 4 zum Verschließen der Öffnung 3 sauber durchtrennt wird.

Wenn ein Produkt abgefüllt werden soll, das weniger stabil als beispielsweise Kartoffelstücke ist, dann kann während des Ladevorgangs an der Grenze "MIN" des Dosierraums 12 ein von außen zu betätigender Schieber eingebracht werden, der das Rohr 4 verschließt. Dieser Schieber muß vor dem Abfüllen gezogen werden.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Abfüllen eines dosierbaren Produkts, bestehend aus einem Vorratsbehälter und einem Gehäuse mit einer Austrittsöffnung und einem zylindrischen Arbeitsraum, mit dem der Vorratsbehälter über eine Öffnung verbunden ist und in dem ein Dosierkörper um seine Achse drehbar gelagert ist, der einen sich in seiner Längsrichtung erstreckenden Dosierraum zur Aufnahme einer vorgebbaren Menge des Produkts und eine in seiner Mantelfläche liegende, in den Dosierraum übergehende Öffnung aufweist und in dessen Dosierraum ein in seiner Längsrichtung bewegbarer Schieber angeordnet ist, bei welcher die lichten Abmessungen der Öffnung des Dosierkörpers den lichten Abmessungen der Öffnung des Vorratsbehälters entsprechen und bei welcher die Öffnungen von Vorratsbehälter und Dosierkörper in einer Ladeposition des Dosierkörpers miteinander fluchten, dadurch gekennzeichnet,

• - daß der Dosierkörper als an beiden Enden offenes Rohr (4) ausgebildet ist, in dessen Wandung die Öffnung (6) angebracht ist,
• - daß die axiale Länge der Öffnung (6) des Rohres (4) gleich der maximalen axialen Länge des Dosierraums (12) ist und
• - daß der Schieber (9) in dem Rohr (4) zumindest über die ganze axiale Länge der in seiner Wandung angebrachten Öffnung (6) verschiebbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung (7) des Gehäuses (1) den gleichen lichten Durchmesser wie das Rohr (4) hat und mit absatzfreiem Übergang in der axialen Verlängerung des Rohres (4), an dessen dem Schieber (9) abgewandten Ende angebracht ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stirnfläche des Schiebers (9) eine um dessen Achse drehbare Schervorrichtung (16) angebracht ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Austrittsöffnung (7) des Gehäuses (7) ein Ventil (8) bzw. ein Schieber angebracht ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung (7) des Gehäuses (1) derart gekrümmt ist, daß ihr freies Ende in Gebrauchslage nach unten zeigt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in Umfangsrichtung weisenden Kanten (19, 20) an der Öffnung (6) des Rohres (4) scharfkantig ausgeführt sind.