DE69403728T2

DE69403728T2 - Verfahren und Maschine zum Befüllen von Behältern mit kosmetisch sogar verschiedenen Eigenschaften enthaltenden kosmetischen Produkten

Info

Publication number: DE69403728T2
Application number: DE69403728T
Authority: DE
Inventors: Adrian Haeberli
Original assignee: Geld & Kapitalanlagen AG
Current assignee: Geld & Kapitalanlagen AG
Priority date: 1993-03-31
Filing date: 1994-03-24
Publication date: 1998-01-22
Anticipated expiration: 2014-03-25
Also published as: ATE154312T1; ITMI930632A1; CA2119713A1; US5406990A; JPH06293303A; EP0623517B1; DE69403728D1; EP0623517A1; IT1263863B; ES2103539T3; ITMI930632A0

Description

Die vorliegende Erfindung hat als Aufgabe ein Verfahren und eine Maschine zum Füllen von Behältern mit kosmetischen Produkten, selbst wenn sie verschiedene Eigenschaften aufweisen.
Ein Verfahren und eine Maschine sind bekannt (EP 0 561 444 A), die Bildung von Tabletten eines kosmetischen Produktes vorsehen, die erhalten werden, indem von einer eingeebneten Schicht eines kosmetischen Produktes ausgegangen wird, das durch einen Fördergurt bewegt wird, durch Aufteilen des Produktes selbst mittels Schneider und darauf folgende Kompression des Produktes selbst mittels Druckkolben, die mit den Schneidern verknüpft sind; die Tabletten werden dann durch die gleichen Stempelschneider innerhalb spezieller Behälter übertragen, auf einem Drehlager angeordnet, wo sie einer letzten Pressung unterworfen werden.
Eine Maschine zum Ausführen des obigen Vorganges ist jedoch kompliziert und teuer. Aufgrund der Art der durchgeführten Aufnahme ist es weiter Nachteilen ausgesetzt wie Verteilen von kosmetischem Produkt mit Resten außerhalb der Stempelschneider, und im allgemeinen Problemen der Sauberkeit.
Ein weiteres Problem, mit dem eine derartige Maschine geplagt ist, ist mit der Tatsache verbunden, daß die Werte des Druckes, der durch die Druckkolben ausgeübt wird, nicht sehr hoch sein können (sie überschreiten gewöhnlicherweise nicht 300 Kg/cm²), aufgrund der Flexibilität des Fördergurtes; auf der anderen Seite werden kosmetische Produkte in der Praxis mit Eigenschaften derart getroffen, daß sie selbst wesentliche Drücke, zum Beispiel 800 Kg/cm² benötigen.
Schließlich wird die Benutzung der oben erwähnten Maschine zum Füllen von Behältern mit mehr als einem kosmetischen Produkt mit anderen Eigenschaften schwierig, es ist notwendig, mehr als einen Produktstreifen nebeneinander auf den Fördergurt zu legen; der Druckkolben, der den gleichen Druck auf Abschnitte verschiedener Produkte ausübt, gibt Anlaß zu Graten und Unterschieden in Höhe, wobei das letztere nur teilweise durch eine Endkompression des Produktes ausgeschlossen werden kann, nachdem es in dem Behälter plaziert ist.
Eine Maschine ist auch bekannt, bei der das kosmetische Produkt direkt in den Behälter geladen wird, der in einer Platte plaziert ist, die mit geeigneten Zellen zum Aufnehmen der Behälter selbst versehen ist; darauffolgend wird wieder unter der Benutzung eines Druckkolbens das kosmetische Produkt in den Behälter gepreßt.
In Hinblick auf den beschriebenen Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Maschine zum Befüllen von Behältern mit kosmetischen Produkten vorzusehen, das nicht die erwähnten Probleme zeigt und das mit Leichtigkeit an die gleichzeitige Benutzung mit kosmetischen Produkten mit unterschiedlichen Eigenschaften angewendet werden kann.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird solch eine Aufgabe gelöst Dank eines Verfahrens zum Befüllen von Behältern mit kosmetischen Produkten mit einem Schritt, in dem mindestens eine Ladezelle mit einem kosmetischen Produkt beladen wird, und dasselbe kosmetische Produkt wird innerhalb der Ladezelle eingeebnet, dadurch gekennzeichnet, daß es auch die folgenden aufeinanderfolgenden Schritte aufweist:
a) Übertragen und Verdichten des in die Ladezelle geladenen kosmetischen Produktes innerhalb einer darüber angeordneten Aufnahmezelle;
b) Übertragen des verdichteten kosmetischen Produktes aus der Aufnahmezelle in einen Sammelbehälter und
c) endgültiges Pressen des verdichteten kosmetischen Produktes innerhalb des Behälters.
Die DE 23 59 093 A offenbart die Benutzung einer mittleren "Aufnahme"-Zelle zum Volumenmessen eines nichtkosmetischen Produktes.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung ist eine Wiederholung von Betriebszyklen vorgesehen, in denen jeweils der oben erwähnte Schritt des Ladens des kosmetischen Produktes ausgeführt wird, während des Schrittes des Übertragens des verdichteten Produktes des vorhergehenden Zyklus.
Es gibt auch die Möglichkeit des Ausführens einer Mehrzahl identischer Außerschritt-Zyklen für den gleichen Behälter zum Füllen des oben erwähnten Behälters mit Seite an Seite liegenden Abteilen verschiedener kosmetischer Produkte, die einem gemeinsamen endgültigen Pressen unterworfen werden.
Gemäß der Erfindung wird solche Aufgabe auch gelöst Dank einer Maschine zum Ausführen des oben erwähnten Verfahrens, die aus mindestens einer Einheit besteht, die ein Mittel zum Vorschieben und Einebnen eines kosmetischen Produktes innerhalb mindestens einer Ladezelle aufweist, die in einer Betriebsoberfläche erhalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit auch eine Übertragungs- und Verdichtungsvorrichtung aufweist, die von einer Position, an der sie das kosmetische Produkt von der Ladezelle empfängt, und einer Position, an der das kosmetische Produkt in einen Sammelbehälter entladen wird, bewegt werden kann und aufweist mindestens eine Aufnahmezelle, die abwechselnd über der Ladezelle und über dem Sammelbehälter mit der Position der Vorrichtung angeordnet werden kann, ein Druckmittel, das mit der Ladezelle verknüpft ist zum Ausführen der Übertragung des kosmetischen Produktes von der Ladezelle zu der Aufnahmezelle, wenn die Vorrichtung an der Aufnahmeposition ist, und ein Gegenhaltemittel, das mit der Aufnahmezelle verknüpft ist, zum Zusammenwirken mit dem Druckmittel zum Verdichten des kosmetischen Produktes während der Übertragung des Produktes selbst und zum darauffolgenden Ausführen des Entladens des verdichteten kosmetischen Produktes in den Sammelbehälter, wenn die bewegbare Vorrichtung in der Endladeposition ist.
Ein geeignetes Druckmittel ist ebenfalls bevorzugt zum endgültigen Pressen des kosmetischen Produktes in dem Sammelbehälter vorgesehen.
Es ist auch möglich gewesen, experimentell zu beobachten, daß bei der Maschine gemäß der Erfindung im Gegensatz zum jenen soweit Bekannten die Bildung der Tabletten eines kosmetischen Produktes stattfindet, indem der richtige Druck nicht auf das kosmetische Produkt ausgeübt wird, das sich noch in dem Vorschubschritt befindet, sondern auf die einzelnen Teile des kosmetischen Produktes, die bereits in die Ladezellen geladen sind und zu den Aufnahmezellen über ihnen übertragen werden. Auf diese Weise werden die Probleme des Verschüttens von kosmetischen Produkten vermieden als auch die darauffolgenden Probleme der Sauberkeit.
Es sollte weiter angemerkt werden, daß durch geeignete Einstellung des Hubes des Druckmittels und des Gegenhaltemittels es möglich ist, die Werte des auf das kosmetische Produkt für seine Verdichtung ausgeübten Druckes über einen weiten Bereich zu variieren, so daß es möglich gemacht wird, kosmetische Produkte zu benutzen, die selbst sehr verschieden voneinander sind.
Diese und andere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden ersichtlicher aus der folgenden detaillierten Beschreibung einer Ausführungsform davon, die als nicht begrenzendes Beispiel in den eingeschlossenen Zeichnungen dargestellt ist, in denen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Maschine gemäß der Erfindung ist;
Fig. 2 ein Längsquerschnitt der Maschine von Fig.1 ist;
Fig. 3-9 an aufeinanderfolgenden Positionen das vergrößerte Detail einer Ladezelle, des entsprechenden Druckmittels, der Aufnahmezelle und des entsprechenden Gegenhaltemittels darstellt;
Fig. 10 zeigt eine Druckvorrichtung zum endgültigen Pressen des verdichteten kosmetischen Produktes in Sammelbehältern.
Es wird Bezug genommen auf Fig.1 und 2, einer Einheit 53, die einen Teil einer Maschine gemäß der Erfindung bildet, weist einen Trichter mit einem Paar von Rollen 2 darin auf, wobei jede mit einer Folge von radial angeordneten Rippen 3 ausgerüstet ist.
An der Oberseite ist der Trichter 1 an einem Paar von Trägern 61 befestigt, die ihn einstückig mit einer Übertragungs- und Verdichtungsvorrichtung 60 machen, die einen Tragrahmen 6 aufweist, innerhalb von dem eine Platte 50 vorgesehen ist, die an der Oberseite an einer ersten Tragplatte 63 befestigt ist, die wiederum an einer zweiten Tragplatte 65 mittels Säulen 66 befestigt ist; die Platte 50, die erste Tragplatte 63 und die zweite Tragplatte 65 gleiten vertikal unter der Wirkung eines pneumatischen Zylinders 51 entlang vertikaler Führungen 62. Solch eine Platte 50 ist mit einer Mehrzahl von Aufnahmezellen 7 bestückt, innerhalb von denen es so viele gleitende gegenüberliegende Kolben 8 gibt, die die Deckplatte der Zelle 7 darstellen, unter der Wirkung eines einzelnen weiteren Pneumatikzylinders 52, der auf eine Platte 80 wirkt, mit deren unterer Oberfläche die gleichen gegenüberliegenden Kolben 8 verbunden sind. Der Hub der Platte 80 und als Konsequenz der gegenüberliegenden Kolben 8 wird durch einstellbare Schrauben 74 nach oben begrenzt.
An dem Boden ist der Trichter 1 mit einer Ebene 9 ausgerichtet, in der die Ladezellen 10 mit der gleichen Zahl und der gleichen Form wie die Aufnahmezellen 7 erhalten sind, und sie sind auf solche Weise angeordnet, daß, wenn sich die oben erwähnte Platte 50 an ihrem untersten Punkt befindet und die Vorrichtung 60 an der Position der Fig. 1 und 2 ist, die Aufnahmezellen 7 genau uber den Ladezellen 10 sind. Weiterhin gleiten innerhalb der letzteren die Druckkolben 11, die die Böden der Zellen 10 darstellen, unter der Wirkung eines pneumatischen Zylinders 64, der auf eine Platte 81 wirkt, mit deren oberen Oberfläche die Druckkolben 11 selbst verbunden sind; zusätzlich ist der Zylinder 64 an dem Boden mit einem Träger 67 befestigt, dessen Höhe durch Drehen einer Schraube 82 mittels einer Kurbel 68 verändert werden kann, was den Zweck des folglichen Variierens des Hubes des Kolbens 11 hat.
Die Anordnung, die aus der Übertragungs- und Verdichtungsvorrichtung 60 und aus dem Trichter 1 besteht, kann entlang eines Paares von horizontalen Führungen 5 gleiten.
An dem gegenüberliegenden Ende der Ebene 9 im Bezug auf den Trichter 1 sind auf einem nicht in den Figuren dargestellten Fördergurt Stützen 12 angeordnet, die mit Aufnahmelöchern 13 versehen sind, die geeignet sind zum Aufnehmen von Behältern oder Basen 14, die auch die gleiche Zahl und die gleiche Form wie die Aufnahmezellen 7 aufweisen.
Wie schließlich in Fig. 10 gezeigt ist, weist eine Druckvorrichtung 69 zum endgültigen Pressen des kosmetischen Produktes einen Zylinder 70 auf, der geeignet ist zum Halten der Stützen 12, die die Basen 14 enthalten, die bereits mit dem kosmetischen Produkt gefüllt sind, und an der Oberseite ist eine feste Platte 72 vorgesehen mit passenden Abstreichern 73, die die gleiche Form wie die Basen 14 aufweisen und ihnen direkt überlagert sind.
Ein typischer Betriebs-Zyklus der oben beschriebenen Einheit 53 beginnt mit dem Laden des kosmetischen Produktes in die Ladezellen 10, was mit der Vorrichtung 60 ausgeführt wird, die entlang der Führungen 5 so verschoben wird, daß sich der Trichter 1 über den Ladezellen 10 befindet, wie in Fig 3 gezeigt ist.
Sobald die Vorrichtung zu der Position von Fig. 1 und 2 zurückgekehrt ist, wird die Platte 50 mit den Aufnahmezellen 7 abgesenkt, bis sie auf der Ebene 9 ruht, so daß die Aufnahmezellen 7 sich genau über den Ladezellen 10 befinden, während die gegenüberliegenden Kolben 8 sich selbst durch Schwerkraft (oder irgendeine andere Kraft) an ihrer Position an dem unteren Ende des Hubes anordnen (Fig. 4 und 5).
Darauffolgend drücken die Druckzylinder 11, die innerhalb der Ladezellen 10 unter der Wirkung des Zylinders 34 gleiten, das kosmetische Produkt 15 in die Aufnahmezellen 7; der passive Widerstand, der von dem gegenüberliegenden Kolben 8 ausgeübt wird, wird durch den durch die Druckzylinder 11 ausgeübten Druck überwunden, bereits während dieses Schrittes wird eine Verdichtungswirkung für einige Arten von kosmetischen Produkten ermöglicht, die leichter zu komprimieren sind; für jene Produkte, die einen höheren Druck zum Verdichten benötigen, findet das tatsächliche Verdichten statt, wenn sich die gegenüberliegenden Kolben 8 an dem oberen Ende ihres Hubes befinden (bestimmt durch die Einstellung der Schrauben 74): die Reaktion gegen den Druck der Druckkolben 11 wird durch den Zylinder 51 ausgeübt, der die Platte 50 gegen die Ebene 9 hält. Am Ende dieser Tätigkeit ist eine Art von Tablette 16 des kosmetischen Produktes innerhalb der Aufnahmezellen gebildet worden (Fig. 6).
Darauffolgend wird die Platte 50 angehoben, wobei sie mit sich die Tabletten 16 nimmt, die zwischen den Seitenwänden der Aufnahmezellen 7 gehalten werden; gleichzeitig werden die Druckzylinder 11 so abgesenkt, daß sie die Ladezellen 10 freigeben und sie für eine neue Ladung von kosmetischem Produkt zur Verfügung stellen (Fig. 7).
Die Übertragungs- und Verdichtungsvorrichtung 60 zusammen mit dem einstückig gebildeten Trichter 1 fahren dann fort, indem sie entlang der Führungen 5 zu dem Ende der Ebene 9 gleiten, zudem die Stützen 12 gleichzeitig mit dem Fördergurt bewegt werden. Während des gleichen Schrittes führt der Trichter 1, der sich über die Ladezellen 10 bewegt, mittels der Rollen 2 und der Rippen 3, mit denen sie ausgerüstet sind, einen neuen Ladeschritt des kosmetischen Produktes 15 in die Zellen 10 selbst aus; die Rippen 3 führen auch ein Einebnen des kosmetischen Produktes 15 innerhalb der Ladezellen 10 aus, wobei sie Dank der speziellen Ausbildung ihrer Endteile das überschüssige kosmetische Produkt entfernen und es zu dem Trichter 1 zurückgeben.
Wenn sich die Vorrichtung 60 genau über der Stütze 12 befindet, wird die Platte 50 wieder einmal abgesenkt, bis sie auf der Stütze 12 selbst ruht ( Fig. 8).
Der pneumatische Zylinder 52, der auf die Platte 80 wirkt, bewirkt eine Abwärtsbewegung der gegenüberliegenden Kolben 8, was zu einer Übertragung der Tabletten 16 des kosmetischen Produktes in die Basen 14 Anlaß gibt (Fig.9).
An diesem Punkt bewegt sich die Platte 50 wieder nach oben, und sowohl die Vorrichtung 60 als auch der Trichter 1 kehren zu der in Fig. 1 bezeichneten Position zurück. Wenn sich der Trichter 1 über die Ladezelle 10 bewegt, werden die letzteren mit kosmetischen Produkten 15 wieder einmal mittels der Rippen 3 der Rollen 2 beladen.
Nach diesem Moment kann ein neuer Zyklus des Übertragens und Verdichtens des kosmetischen Produktes, des Übertragens des verdichteten Produktes und des Entladens desselben in die Basen 14 beginnen.
Die Stütze 12, die die Basen 14 enthält, die mit kosmetischem Produkt 16 gefüllt sind, wird dann manuell oder möglicherweise wieder mittels des Fördergurtes auf die Platte 71 der Pressvorrichtung 69 übertragen; die durch den Zylinder 70 ausgeübte Aufwärtsbewegung der Ebene 71 ermöglicht es, daß das kosmetische Produkt einem endgültigen Pressen gegen die passenden Abstreicher 73 unterliegt. Die Behälter 14 können dann zum Verpacken entfernt werden.
Sollte es gewünscht werden, jede Basis 14 mit mehr als einem unterschiedlichen kosmetischen Produkt zu füllen, z. B. mit Pulver verschiedener Farbe, ist es ausreichend in einer Reihe eine Zahl von Einheiten 53 anzuordnen, die alle ähnlich der eben beschriebenen sind und gleich der Zahl der verschiedenen Produkte sind, mit denen jede der Basen 14 selbst zu füllen ist, und den Betriebszyklus auf eine geeignete Weise zu synchronisieren. Die Ladezellen 10 und die Aufnahmezellen 7, mit denen jede der Einheiten 53 versehen wird, haben eine solche Form, daß sie mit Tabletten 16 des kosmetischen Produktes nur bis zu dem gewünschten Abschnitt der Basis 14 füllen, wobei solche Abschnitte notwendigerweise komplementär zueinander sind. Die Preßvorrichtung 69 führt schließlich das endgültige Pressen des zusammengesetzten so erhaltenen kosmetischen Produktes durch.
Es sollte betont werden, daß es mit den Schrauben 74 möglich ist, eine unabhängige Einstellung des durch die Druckkolben 11 auf das kosmetische Produkt in jeder Einheit 53 ausgeübten Druckes auszuführen, so daß Unterschiede in der Höhe nicht innerhalb der Basen 14 als Resultat der Benutzung kosmetischer Produkte mit verschiedenen Eigenschaften erzeugt werden.
Ähnlich ist es möglich, den Betrag des kosmetischen Produktes 15, mit dem die Ladezellen 10 beladen werden, durch Vergrößern des Hubes der Druckkolben 11 zu variieren, die die Basis der Ladezellen 7 selbst darstellen, indem die Kurbel 68 gedreht wird.

Claims

1. Verfahren zum Befüllen von Behältern mit kosmetischen Produkten mit einem Schritt, in dem mindestens eine Ladezelle (10) mit einem kosmetischen Produkt (15) beladen wird und dasselbe kosmetische Produkt (15) innerhalb der Ladezelle (10) eingeebnet wird,

dadurch gekennzeichnet, daß es auch die folgenden aufeinanderfolgenden Schritte aufweist:

a) Übertragen und Verdichten des in die Ladezelle (10) geladenen kosmetischen Produktes (15) innerhalb einer darüber angeordneten Aufnahmezelle (7);

b) Übertragen des verdichteten kosmetischen Produktes (16) aus der Aufnahmezelle (7) zu einem Sammelbehälter (14) und

c) endgültiges Pressen des verdichteten kosmetischen Produktes (16) innerhalb des Behälters (14).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Wiederholung von Betriebszyklen aufweist, in denen jeweils der oben erwähnte Schritt des Ladens des kosmetischen Produktes (15) ausgeführt wird, während des Schrittes des Übertragens des verdichteten Produktes (16) des vorhergehenden Zyklus.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es das Ausführen identischer Außerschrittzyklen für das Füllen von Teilen des Sammelbehälters (14) mit Tabletten (16) eines verschiedenen kosmetischen Produktes, die schließlich einem gemeinsamen endgültigen Pressen unterworfen werden, aufweist.

4. Maschine zum Ausführen des Verfahrens nach Anspruch 1, die aus mindestens einer Einheit (53) besteht, die ein Vorschubmittel (1, 2) und ein Einebnungsmittel (3) eines kosmetischen Produktes (15) innerhalb mindestens einer Ladezelle (10) aufweist, die in einer Betriebsoberfläche (9) erhalten wird,

dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit (53) auch eine Übertragungs- und Verdichtungsvorrichtung (60) aufweist, die von einer Position, an der sie das kosmetische Produkt (15) von der Ladezelle (10) empfängt, und einer Position, an der das kosmetische Produkt (16) in einen Sammelbehälter (14) entladen wird, bewegt werden kann und aufweist mindestens eine Aufnahmezelle (7), die abwechselnd über der Ladezelle (10) und über dem Sammelbehälter (14) gemäß der Position der Vorrichtung (60) angeordnet werden kann, ein Druckmittel (11), das mit der Ladezelle (10) verknüpft ist zum Ausführen der Übertragung des kosmetischen Produktes (15) von der Ladezelle (10) zu der Aufnahmezelle (7), wenn die Vorrichtung (60) an der Aufnahmeposition ist, und ein Gegenhaltemittel (8), das mit der Aufnahmezelle (7) verknüpft ist zum Zusammenwirken mit dem Druckmittel (11) zum Verdichten des kosmetischen Produktes (15) während der Übertragung des Produktes (15) selbst und zum darauffolgenden Ausführen des Entladens des verdichteten kosmetischen Produktes (16) in den Sammelbehälter (14), wenn die bewegbare Vorrichtung (60) in der Entladeposition ist.

5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Druckvorrichtung (69) zum endgültigen Pressen der Tabletten (16) des kosmetischen Produktes innerhalb des Sammelbehälters (14) aufweist.

6. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckmittel (11), das mit jeder Ladezelle (10) verknüpft ist, einen Druckkolben (11) aufweist, der den Boden der Ladezelle (10) darstellt.

7. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenhaltemittel (8), das mit jeder Aufnahmezelle (7) verknüpft ist, einen Gegenhaltekolben (8) aufweist, der die Deckplatte der Aufnahmezellen (7) darstellt.

8. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit (53) eine Mehrzahl von Ladezellen (10) und eine identische Mehrzahl von Aufnahmezellen (7) aufweist, die mit der Übertragungs- und Verdichtungsvorrichtung (6) verknüpft sind.

9. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Mehrzahl von identischen Einheiten (53) aufweist, wie sie oben erwähnt sind, die in einer Reihe entlang des Weges angeordnet sind, an dem die Sammelbehälter (14) bewegt werden.