JP2005521598A - Dosing device in tube filling machine - Google Patents

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ハイトリンガー，マルティーン・ハインリッヒ
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    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/26—Methods or devices for controlling the quantity of the material fed or filled
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Abstract

この発明は、ハウジング内に投与チャンバを含むチューブ充填機の投与装置に関し、前記チャンバは、投与すべき媒体のための入口および出口を有する。投与チャンバの容積が調節可能である少なくとも１つの調節可能な投与ピストンが設けられ、さらに制御ブッシングがハウジング内に回転可能に設けられ、少なくとも１つの接続流路を有し、この接続流路は、制御ブッシングが予め定められた回転位置にあるとき、入口または出口を投与チャンバに接続する。制御ブッシングは円錐形部を有し、この円錐形部は、投与チャンバの相補の円錐形部に封止状態で配置され、そこから持上げられ得る。制御ブッシングはさらに軸方向貫通孔を有し、これに少なくとも１つの投与ピストンが変位可能に案内される。投与チャンバの少なくとも１つの部分が、制御ブッシングの円錐形部の広い方の端の隣側に配置され、このため、投与ピストンが動いた結果として投与チャンバ内の圧力が増大すると、円錐形部は互いに押し付けあう。The invention relates to a dosing device of a tube filling machine comprising a dosing chamber in a housing, said chamber having an inlet and an outlet for the medium to be dispensed. At least one adjustable dosing piston is provided in which the volume of the dosing chamber is adjustable, and a control bushing is rotatably provided in the housing and has at least one connecting channel, When the control bushing is in a predetermined rotational position, the inlet or outlet is connected to the dosing chamber. The control bushing has a conical portion that can be sealingly disposed on and lifted from the complementary conical portion of the dosing chamber. The control bushing further has an axial through-hole into which at least one dosing piston is displaceably guided. At least one portion of the dosing chamber is located next to the wide end of the conical portion of the control bushing so that when the pressure in the dosing chamber increases as a result of movement of the dosing piston, the conical portion Press each other.

Description

この発明は、チューブ充填機の投与装置に関し、この投与装置は、ハウジング内に形成され、媒体を投与すべき入口開口部および出口開口部を有する投与チャンバと、投与チャンバの容積を変更することのできる少なくとも１つの調節可能な投与ピストンと、制御スリーブとを有し、該制御スリーブは、ハウジング内に回転可能に配置され、少なくとも１つの接続流路を有し、この接続流路は、制御スリーブの予め定められた回転位置において、入口開口部または出口開口部を投与チャンバと接続し、該制御スリーブは、ハウジングの相補の円錐形部に封止状態で配置され得、かつそこから持上げられ得る円錐形部を有する。   The present invention relates to a dosing device for a tube filling machine, the dosing device being formed in a housing and having an inlet opening and an outlet opening to which a medium is to be dispensed, and for changing the volume of the dosing chamber. At least one adjustable dosing piston capable and a control sleeve, the control sleeve being rotatably arranged in the housing and having at least one connection channel, the connection channel being a control sleeve Connecting the inlet or outlet opening to the dosing chamber in a predetermined rotational position of the control sleeve, the control sleeve can be sealingly placed on and lifted from the complementary conical section of the housing It has a conical part.

チューブ充填機は、予め定められた投与量の製品または充填媒体でチューブを充填し、各チューブごとに複数個の個々のレセプタクルを担持するエンドレスベルトまたはチェーンとして形成されるコンベア装置を有する。空のチューブは、供給ステーションでコンベア装置のレセプタクルに挿入され、特に充填ステーションおよび後続の密閉ステーションを含むいくつかの作業ステーションを通過する。チューブは、投与装置により、充填媒体貯蔵手段に接続される充填パイプを介して充填ステーションで充填される。充填されたチューブは、密閉ステーションに輸送され、ここで上部チューブ端が閉じられる。   The tube filling machine has a conveyor device that is formed as an endless belt or chain that fills the tubes with a predetermined dose of product or filling medium and carries a plurality of individual receptacles for each tube. The empty tube is inserted into the receptacle of the conveyor device at the supply station and passes through several work stations, particularly including a filling station and a subsequent sealing station. The tube is filled by the dosing device at the filling station via a filling pipe connected to the filling medium storage means. The filled tube is transported to a sealing station where the upper tube end is closed.

従来の構造の投与装置（ＤＥ ３６ ３６ ８０４ Ｃ１）は、ハウジングを含み、このハウジングは、入口開口部を介して充填媒体貯蔵手段にかつ出口開口部を介して充填パイプに接続される。制御スリーブがハウジング内に回転可能に配置され、投与チャンバが、スリーブ内に形成され、これは、制御スリーブの回転位置と独立して入口または出口開口部に交互に接続されるアクセス開口部を有する。投与ピストンが、制御スリーブ内に変位可能に配置され、出口開口部が閉じられたとき、予め定められた量の充填媒体を入口開口部から投与チャンバ内に吸込むことができ、入口開口部が閉じられたとき、これを出口開口部から吐出して充填されるべきチューブ内に導入することができる。入口および出口開口部の交互の開閉は、制御スリーブの回転により行なわれる。   A dosing device of conventional construction (DE 36 36 804 C1) comprises a housing, which is connected to the filling medium storage means via an inlet opening and to the filling pipe via an outlet opening. A control sleeve is rotatably disposed within the housing, and a dosing chamber is formed in the sleeve, which has access openings that are alternately connected to the inlet or outlet openings independently of the rotational position of the control sleeve. . When the dosing piston is displaceably disposed in the control sleeve and the outlet opening is closed, a predetermined amount of filling medium can be drawn into the dosing chamber from the inlet opening and the inlet opening is closed. When done, it can be discharged from the outlet opening and introduced into the tube to be filled. Alternate opening and closing of the inlet and outlet openings is effected by rotation of the control sleeve.

制御スリーブは、環状のシールによりハウジングに対して封止され、ハウジングの相補の円錐形部と当接する円錐形部を有する。制御スリーブは、その一方の軸方向端部において閉じており、調節装置に接続され、これにより制御スリーブは２つの円錐形部を分離するように軸方向に調節され得る。   The control sleeve is sealed to the housing by an annular seal and has a conical portion that abuts the complementary conical portion of the housing. The control sleeve is closed at one of its axial ends and is connected to an adjusting device so that the control sleeve can be adjusted axially to separate the two conical sections.

充填媒体の投与量を変更すべきとき、投与ピストンを交換する必要が通常あるが、これは手間がかかり費用が高くつく、なぜならチューブ充填機がこの間動作不能であるからである。第１の充填媒体を充填した後、別の充填媒体への変更を行なうとき、これはより一層手間がかかる。なぜなら、衛生上の理由のため、充填ユニットおよびしたがって投与装置からも第１の充填媒体の残余物を完全に取除かなければならないからである。この問題に対するある従来の解決策では、投与装置はチューブ充填機から完全に取外されオペレータにより清掃される。その結果として、清潔さはオペレータの作業の質に依存する。これに代えて、ＤＥ ３６ ３６ ８０１ Ｃ１は、ハウジング、制御スリーブおよび投与ピストンが通常作業位置から洗浄位置にもたらされこれらが互いから分離しシールを投与される充填媒体と接触させるまで、調節装置により制御スリーブを軸方向に変位することを示唆する。洗浄液の導入により、これらの部品およびシールは、前に与えられた充填媒体
の残余物が除去され得る。調節装置のために必要とされる空間は非常に大きく、シールは、清掃工程により大きく摩耗してしまい、したがって頻繁に交換されなければならず、これもまた時間がかかり費用が高くつくことがわかっている。 When the dosage of the filling medium is to be changed, it is usually necessary to replace the dosing piston, which is cumbersome and expensive because the tube filling machine is inoperable during this time. This is even more cumbersome when changing to another filling medium after filling the first filling medium. This is because, for hygiene reasons, the residue of the first filling medium must also be completely removed from the filling unit and thus also the dosing device. In one conventional solution to this problem, the dosing device is completely removed from the tube filling machine and cleaned by the operator. As a result, cleanliness depends on the quality of the operator's work. Alternatively, DE 36 36 801 C1 is an adjustment device until the housing, the control sleeve and the dosing piston are brought from the normal working position to the washing position, separating them from each other and bringing the seal into contact with the filling medium to be dispensed. This suggests that the control sleeve is displaced in the axial direction. With the introduction of the cleaning liquid, these parts and seals can remove the residue of the previously provided filling medium. The space required for the adjustment device is very large and the seals are subject to great wear from the cleaning process and therefore have to be replaced frequently, which also proves to be time consuming and expensive. ing.

この発明の基本的な目的は、上述のタイプの投与装置であって、簡素な構造からなり簡単な態様で製品交換を可能にする投与装置を提供することである。   The basic object of the present invention is to provide an administration device of the type described above, which has a simple structure and allows product exchange in a simple manner.

この目的は、この発明に従って、クレーム１の特徴を有する上述のタイプの投与装置で達成される。   This object is achieved according to the invention with an administration device of the type described above having the features of claim 1.

この発明の投与装置では、制御スリーブとハウジングとの間の封止は、唯一または少なくとも主に、これらの部品の円錐形部の封止的当接により設けられる。この態様では、２つの円錐形部が押し合わされたとき、制御スリーブとハウジングとの間の信頼性高く永久的な封止が獲得され得る。２つの当接した円錐形部を解除するためには、制御スリーブをわずかに軸方向に変位するだけでよく、これによりこれらの円錐形部間に間隙を形成し、これを洗浄液で濯ぐことができる。その後、制御スリーブは、制御スリーブおよびハウジングの２つの円錐形部が封止される態様で再び当接するまで、反対方向に変位される。この態様では、特殊な弾性プラスチックシールを回避することができ、また過剰な損耗のおそれやシールを変える必要性がなくなる。   In the dosing device of the invention, the seal between the control sleeve and the housing is provided solely or at least primarily by the sealing abutment of the conical portions of these parts. In this manner, a reliable and permanent seal between the control sleeve and the housing can be obtained when the two cones are pressed together. To release the two abutting cones, the control sleeve only needs to be displaced slightly in the axial direction, thereby creating a gap between these cones and rinsing it with cleaning liquid. Can do. Thereafter, the control sleeve is displaced in the opposite direction until the two conical portions of the control sleeve and the housing abut again in a sealed manner. In this manner, special elastic plastic seals can be avoided, and there is no risk of excessive wear and the need to change the seal.

制御スリーブが、少なくとも１つの投与ピストンが変位可能に案内される軸方向開口部を有する場合、投与装置の特に小型の設計が得られる。投与ピストンのピストン部は締り嵌めで受入れられ、軸方向開口部に封止されるため、いかなる特殊なプラスチックシールも必要とされない。   A particularly compact design of the dosing device is obtained if the control sleeve has an axial opening in which at least one dosing piston is displaceably guided. Since the piston portion of the dosing piston is received with an interference fit and is sealed in the axial opening, no special plastic seal is required.

投与チャンバの少なくとも部分が、制御スリーブの円錐形部の広い方の端部と面するように配置される。投与チャンバ内にある充填媒体が、投与ピストンにより出口開口部から充填ノズルに、そしてチューブ内に押し出されると、投与チャンバ内の圧力が増大する。この発明に従えば、この圧力を用いて制御スリーブおよびハウジングの２つの円錐形部を互いに押し付け、ハウジングと制御スリーブとの間の封止効果を確実にしながら、粘度の低い製品に対する投与精度を上げる。   At least a portion of the dosing chamber is arranged to face the wider end of the conical portion of the control sleeve. As the filling medium in the dosing chamber is pushed by the dosing piston from the outlet opening to the filling nozzle and into the tube, the pressure in the dosing chamber increases. According to the present invention, this pressure is used to press the two conical portions of the control sleeve and the housing together, ensuring a sealing effect between the housing and the control sleeve, while increasing dosing accuracy for low viscosity products. .

ハウジングおよび／または制御スリーブおよび／または投与ピストンがセラミック材料からなる場合、特に良好な封止特性が得られる。   Particularly good sealing properties are obtained when the housing and / or the control sleeve and / or the dosing piston are made of a ceramic material.

この発明のさらなる展開では、２つの同軸投与ピストンが設けられ、そのうち第１の投与ピストンは、環状のピストンとして形成され、制御スリーブの軸方向開口部内に案内され、第２の投与ピストンが中に変位可能に案内される軸方向ボアを有する。   In a further development of the invention, two coaxial dosing pistons are provided, of which the first dosing piston is formed as an annular piston and is guided in the axial opening of the control sleeve, and the second dosing piston is in it. It has an axial bore that is guided displaceably.

この実施例は、投与チャンバの出口開口部を介してチューブに供給される充填媒体の量を、投与ピストンを変えることなく簡単な態様で変更することができるという実質的な利点を有する。２つの同軸投与ピストンが一体として変位される場合、比較的多量の充填媒体が供給される。環状の断面を有する外側の第１の投与ピストンが固定され、内側の第２の投与ピストンのみが調節される場合、実質的により少ない量の充填媒体が吐出される。これに代えて、内側の第２の投与ピストンが固定されてもよく、外側の環状の第１の投与ピストンのみを調節して、内側の第２の投与ピストンによりのみ供給される充填媒体の量よりも有利には多くの、好ましくは２倍の、別の量の充填媒体を供給する。各投与ピストンは、好ましくは、サーボモータの形のそれ自身の駆動装置を有する。   This embodiment has the substantial advantage that the amount of filling medium supplied to the tube via the outlet opening of the dosing chamber can be changed in a simple manner without changing the dosing piston. When the two coaxial dosing pistons are displaced together, a relatively large amount of filling medium is supplied. If the outer first dosing piston having an annular cross section is fixed and only the inner second dosing piston is adjusted, a substantially smaller amount of filling medium is dispensed. Alternatively, the inner second dosing piston may be fixed and only the outer annular first dosing piston is adjusted so that the amount of filling medium supplied only by the inner second dosing piston More advantageously, more, preferably twice, another amount of filling medium is supplied. Each dosing piston preferably has its own drive in the form of a servomotor.

この発明のさらなる展開によれば、拡大された直径の濯ぎチャンバが制御スリーブの軸方向開口部に形成され、この中に第１の投与ピストンのピストン部が遊びを持って受入れられ得り、濯ぎ液が少なくとも１つの供給開口部を介して濯ぎチャンバに供給され得る。洗浄位置では、環状の第１の投与ピストンは、そのピストン部が濯ぎチャンバに自由に露出するように、制御スリーブの軸方向開口部内で変位される。内側の第２の投与ピストンは固定されたままであり、そのため変位された第１の投与ピストンから自由に突出し、これにより濯ぎ液を導入するとこれを洗浄することもできる。   According to a further development of the invention, an enlarged diameter rinsing chamber is formed in the axial opening of the control sleeve, in which the piston part of the first dosing piston can be received with play, and the rinsing Liquid may be supplied to the rinsing chamber via at least one supply opening. In the cleaning position, the annular first dosing piston is displaced in the axial opening of the control sleeve so that its piston part is freely exposed to the rinsing chamber. The inner second dosing piston remains fixed, so that it can freely protrude from the displaced first dosing piston, so that it can be cleaned once the rinsing liquid is introduced.

制御スリーブが軸方向に変位されると、２つの円錐形部は係合から解放され、ハウジングと制御スリーブとの間に間隙が形成され、これを濯ぎ液で濯いで投与装置を洗浄することができる。濯ぎ液は、好ましくは、ハウジングの円錐形部の基部領域に形成される別個の供給開口部を通じて導入される。   When the control sleeve is displaced axially, the two cones are released from engagement and a gap is formed between the housing and the control sleeve, which can be rinsed with a rinsing solution to wash the dosing device. it can. The rinsing liquid is preferably introduced through a separate supply opening formed in the base region of the conical portion of the housing.

この発明の可能な実施例において、制御スリーブの一方の端部は、投与チャンバ内に突出し、投与チャンバを入口または出口開口部と接続する流路が、制御スリーブの端部で終端する軸方向溝によりまっすぐな態様で形成される。   In a possible embodiment of the invention, one end of the control sleeve projects into the dosing chamber and an axial groove in which the flow path connecting the dosing chamber with the inlet or outlet opening terminates at the end of the control sleeve Is formed in a straighter manner.

入口開口部または出口開口部を投与チャンバに随意に接続するには１つの接続流路または１つの軸方向溝で足りるが、少なくとも２つの接続流路または軸方向溝を設けて、制御スリーブのできる限り小さくすばやい調節の動きを得ることが妥当である。入口開口部および出口開口部の双方が同時に投与チャンバに接続される位置が存在しないように、これらの流路は配置される。   One connecting flow path or one axial groove is sufficient to optionally connect the inlet or outlet opening to the dosing chamber, but at least two connecting flow paths or axial grooves can be provided to provide a control sleeve. It is reasonable to get as small and quick adjustment movements as possible. These channels are arranged so that there is no position where both the inlet opening and the outlet opening are simultaneously connected to the dosing chamber.

制御スリーブの円錐形部は、好ましくは、投与チャンバ内に突出する軸方向端部に形成され、軸方向溝がまた、制御スリーブの円錐形部に設けられる。   The conical part of the control sleeve is preferably formed at the axial end projecting into the dosing chamber, and an axial groove is also provided in the conical part of the control sleeve.

この発明のさらなる詳細および特徴は、図面を参照して実施例の以下の説明から得ることができる。   Further details and features of the invention can be obtained from the following description of embodiments with reference to the drawings.

図１に従って、チューブ充填機における投与装置１０は、支持部１７（詳細には図示せず）上に保持されるハウジング１１を有する。軸方向ボア１２がハウジング１１内に形成され、滑らかな円錐形の態様でハウジング１１の上部領域内に延在する。軸方向ボア１２のこの円錐形に延在する部分１２ａの内側が、投与チャンバ１３を規定し、投与チャンバ１３は、ハウジング１２の上方端部で蓋１６により密閉される。   According to FIG. 1, the administration device 10 in the tube filling machine has a housing 11 which is held on a support 17 (not shown in detail). An axial bore 12 is formed in the housing 11 and extends into the upper region of the housing 11 in a smooth conical manner. The inside of this conical extending portion 12 a of the axial bore 12 defines a dosing chamber 13, which is sealed by a lid 16 at the upper end of the housing 12.

径方向入口開口部１４が、円錐形部１２ａの中央領域においてハウジング１１に形成され、これを通じて充填媒体を投与チャンバ１３内に導入することができる（矢印Ｍで示す）。径方向出口開口部１５が、入口開口部１４の真反対にハウジング１１に形成され、矢印Ｆで示すように、これを通じて充填媒体を投与チャンバ１３から充填ノズル（図５では図示せず）に押し出すことができる。径方向ボア１１ａが、円錐形部１２ａの下方領域、すなわち軸方向ボア１２とその円錐形部１２ａとの間の過渡領域に形成され、濯ぎ液の供給源（図示せず）に接続される。   A radial inlet opening 14 is formed in the housing 11 in the central region of the conical part 12a, through which the filling medium can be introduced into the dosing chamber 13 (indicated by the arrow M). A radial outlet opening 15 is formed in the housing 11 directly opposite the inlet opening 14 through which the filling medium is pushed from the dosing chamber 13 to a filling nozzle (not shown in FIG. 5) as indicated by arrow F. be able to. A radial bore 11a is formed in the lower region of the conical portion 12a, ie in the transition region between the axial bore 12 and its conical portion 12a, and is connected to a source of rinsing liquid (not shown).

制御スリーブ１８が、ハウジング１１の径方向ボア１２内に挿入され、下方円柱部が軸方向ボア１２と締り嵌めされた状態で取付けられ、その上方端部に円錐形に延在する部分１８ａを有し、この部分は軸方向ボア１２の円錐形部１２ａと同じ傾斜角を有する。投与チャンバ１３は、制御スリーブ１８の円錐形部１８ａの上方端部と蓋１６との間に形成される。   A control sleeve 18 is inserted into the radial bore 12 of the housing 11 and is mounted with the lower cylindrical portion fitted with the axial bore 12 and has a conically extending portion 18a at its upper end. This portion has the same inclination angle as the conical portion 12 a of the axial bore 12. The dosing chamber 13 is formed between the upper end of the conical portion 18 a of the control sleeve 18 and the lid 16.

図１は、その下方位置にある制御スリーブ１８を示しており、その円錐形部１８ａが軸方向ボア１２の円錐形部１２ａと封止状態で当接している。制御スリーブ１８の円錐形部１８ａは、２つの軸方向溝１８ｂおよび１８ｃを有し、これらの溝はその上方正面側（図２）で終端し、その幅は、入口開口部１４および出口開口部１５の幅とそれぞれ実質的に対応し、それらの底部まで延在する。２つの軸方向溝１８ｂおよび１８ｃは、約１３５°の角度だけ制御スリーブの周方向にずらされる。制御スリーブ１８が、軸方向溝１８ｂが入口開口部１４を投与チャンバ１３に接続する図１および図２に示す位置にあるとき、投与チャンバ１３と出口開口部１５との接続は遮られる。制御スリーブ１８が、図２に示す位置から時計方向に約４５°の角度だけ回転されると、入口開口部１４と投与チャンバ１３との接続が遮られ、投与チャンバ１３と出口開口部１５との接続が開かれる。   FIG. 1 shows the control sleeve 18 in its lower position, with its conical portion 18a abutting the conical portion 12a of the axial bore 12 in a sealed state. The conical portion 18a of the control sleeve 18 has two axial grooves 18b and 18c, which terminate in the upper front side (FIG. 2), whose width is determined by the inlet opening 14 and the outlet opening. Each of the widths substantially corresponds to 15 and extends to their bottom. The two axial grooves 18b and 18c are offset in the circumferential direction of the control sleeve by an angle of about 135 °. When the control sleeve 18 is in the position shown in FIGS. 1 and 2 where the axial groove 18b connects the inlet opening 14 to the dosing chamber 13, the connection between the dosing chamber 13 and the outlet opening 15 is blocked. When the control sleeve 18 is rotated clockwise by about 45 ° from the position shown in FIG. 2, the connection between the inlet opening 14 and the dosing chamber 13 is interrupted, and the dosing chamber 13 and the outlet opening 15 are not connected. A connection is opened.

中心軸方向開口部１８ｄが制御スリーブ１８に形成され、これは、制御スリーブ１８の下方部分において、より直径の大きい濯ぎチャンバ１８ｅに広がる。濯ぎチャンバ１８ｅは、径方向供給開口部２１を介して濯ぎ液の供給源（図示せず）に接続される。   A central axial opening 18d is formed in the control sleeve 18, which extends in the lower portion of the control sleeve 18 into a larger diameter rinse chamber 18e. The rinsing chamber 18e is connected to a rinsing liquid supply source (not shown) via the radial supply opening 21.

環状断面の第１の投与ピストン１９が、制御スリーブ１８の軸方向開口部１８ｄに変位可能に挿入され、その上方端部において、制御スリーブ１８の軸方向開口部１８ｄに締り嵌めされるピストン部１９ａを有する。第１の投与ピストン１９の幅は、ピストン部１９ａより下では狭くなる。投与ピストン１９は、ボア１８ｆにおいて制御スリーブ１８の下方端部を貫通しこれを通じて案内される。   A first dispensing piston 19 having an annular cross section is inserted into the axial opening 18d of the control sleeve 18 so as to be displaceable, and at its upper end, a piston part 19a that is tightly fitted to the axial opening 18d of the control sleeve 18 Have The width | variety of the 1st administration piston 19 becomes narrow below the piston part 19a. The dosing piston 19 passes through the lower end of the control sleeve 18 in the bore 18f and is guided therethrough.

一定の断面を有する中心軸方向ボア１９ｂが第１の投与ピストン１９内に形成され、この中に第２の投与ピストン２０が変位可能に配置される。第２の投与ピストン２０は、第１の投与ピストン１９の径方向ボア１９ｂ内に封止され締り嵌めされた状態で嵌る上部ピストン部２０ａを有する。第２の投与ピストン２０のピストン部２０ａの下方端部はピストンロッド部２０ｂに合わさり、このピストンロッド部は、封止された態様で第１の投与ピストン１９の下部案内カバープレート２２を貫通しこれを通じて案内される。第１の投与ピストン１９の軸方向ボア１９ｂはその下方端部に供給開口部２３を有し、供給開口部２３も濯ぎ液の供給源に接続される。   A central axial bore 19b having a constant cross section is formed in the first dosing piston 19 in which the second dosing piston 20 is displaceably arranged. The second dosing piston 20 has an upper piston portion 20a that fits in a sealed and tightly fit state in the radial bore 19b of the first dosing piston 19. The lower end portion of the piston portion 20a of the second administration piston 20 is aligned with the piston rod portion 20b, and this piston rod portion penetrates the lower guide cover plate 22 of the first administration piston 19 in a sealed manner. Guided through. The axial bore 19b of the first dosing piston 19 has a supply opening 23 at its lower end, and the supply opening 23 is also connected to a supply source of rinsing liquid.

第１の投与ピストン１９は、制御スリーブ１８の径方向ボア１８ｄ内に、第２の投与ピストン２０とともに一体として変位され得る。しかしながら、投与ピストン１９または２０の各々をそれぞれ他方の投与ピストンと独立して動かすことも可能である。   The first dosing piston 19 can be displaced together with the second dosing piston 20 in the radial bore 18 d of the control sleeve 18. However, it is also possible to move each of the dosing pistons 19 or 20 independently of the other dosing piston.

投与装置の機能およびその可能な動作モードを以下に例示的に記載する。   The function of the dosing device and its possible modes of operation are exemplarily described below.

図１および図２は、投与プロセスの初期位置を示す。２つの投与ピストン１９および２０ならびにそれらのピストン部１９ａおよび２０ａは各々、上端位置にあり、制御スリーブ１８は、入口開口部１４が軸方向溝１８ｂを介して投与チャンバ１３に接続されるように、ハウジング１１内で調節される。投与チャンバ１３と出口開口部１５との接続は遮られている。この位置から離れて、２つの投与ピストン１９および２０を制御スリーブ１８の軸方向ボア１８ｄ内で一体として下方に変位すると、投与チャンバ１３の容積が増大する（図３）。これにより生じた真空により、充填媒体が入口開口部１４および軸方向溝１８ｂを通って投与チャンバ１３に注入される。投与ピストン１９および２０がそれらの下端位置に達すると、制御スリーブ１８を４５°回転させて、入口開口部１４と投与チャンバ１３との接続を遮り、投与チャンバ１３と出口開口部１５との接続を生じさせる（図６）。次に、２つの投与ピストン１９および２０を併せて上方向に移動させて、投与チャンバ１３の容積を減らし、充填媒体を投与チャンバ１３から軸方向溝１８ｃを介して出口開口部１５へ押し出す。投与チャンバ１３内での関連付けられる圧力増大は、制御スリーブ１８にも作用し、これを下方に押し下げ、そのため制御スリーブ１８の円錐形部１８ａが
ハウジング１１の軸方向ボア１２の円錐形部１２に押圧されて、封止効果が増大する。投与ピストン１９および２０の行程の終わりでは、それらは再びその上端位置（図５）にあり、供給プロセスが終わる。次に、制御スリーブ１８が、図１の初期位置に再び達するように、反対方向に４５°回転され、そこから新たな投与プロセスを開始することができる。 1 and 2 show the initial position of the dosing process. The two dosing pistons 19 and 20 and their piston parts 19a and 20a are each in the upper end position and the control sleeve 18 is connected to the dosing chamber 13 via the axial groove 18b so that the inlet opening 14 is connected. It is adjusted in the housing 11. The connection between the administration chamber 13 and the outlet opening 15 is blocked. Apart from this position, the displacement of the two dosing pistons 19 and 20 together in the axial bore 18d of the control sleeve 18 increases the volume of the dosing chamber 13 (FIG. 3). The resulting vacuum causes the filling medium to be injected into the dosing chamber 13 through the inlet opening 14 and the axial groove 18b. When the dosing pistons 19 and 20 reach their lower end positions, the control sleeve 18 is rotated 45 ° to interrupt the connection between the inlet opening 14 and the dosing chamber 13 and to connect the dosing chamber 13 and the outlet opening 15. (Fig. 6). The two dosing pistons 19 and 20 are then moved together to reduce the volume of the dosing chamber 13 and push the filling medium from the dosing chamber 13 through the axial groove 18c to the outlet opening 15. The associated pressure increase in the dosing chamber 13 also acts on the control sleeve 18, pushing it down so that the conical part 18 a of the control sleeve 18 presses against the conical part 12 of the axial bore 12 of the housing 11. As a result, the sealing effect increases. At the end of the stroke of the dosing pistons 19 and 20, they are again in their upper end position (FIG. 5) and the feeding process ends. The control sleeve 18 is then rotated 45 ° in the opposite direction to reach the initial position of FIG. 1 again, from which a new dosing process can be started.

２つの投与ピストン１９および２０により投与される充填媒体の量が多すぎる場合は、投与ピストン１９および２０を互いとは独立して調節することもできる。図７は、その第１の例を示す。投与チャンバ１３が軸方向溝１８ｂを介して入口開口部１４に接続されている図１の初期位置から離れて、投与ピストン１９および２０の双方ではなく、外側の環状の第１の投与ピストン１９のみが下方に変位され、内側の第２の投与ピストン２０は固定されたままである。これにより、供給媒体が入口開口部１４および軸方向溝１８ｂを通って投与チャンバ１３に注入されるが、投与チャンバ１３の容量拡大はより少なくなり、注入される充填媒体の量はこれに応じて減じられる。   If the amount of filling medium dispensed by the two dosing pistons 19 and 20 is too great, the dosing pistons 19 and 20 can also be adjusted independently of each other. FIG. 7 shows the first example. 1 away from the initial position of FIG. 1 where the dosing chamber 13 is connected to the inlet opening 14 via the axial groove 18b, only the outer annular first dosing piston 19 and not both the dosing pistons 19 and 20. Is displaced downward and the inner second dosing piston 20 remains fixed. This causes the supply medium to be injected into the dosing chamber 13 through the inlet opening 14 and the axial groove 18b, but the volume expansion of the dosing chamber 13 is less and the amount of filling medium injected is correspondingly Reduced.

制御スリーブ１８を回転させ、外側の環状の第１の投与ピストン１９を初期位置に戻すことにより、投与チャンバ１３内にある充填媒体を軸方向溝１８ｃおよび出口開口部１９に押し出すことができる。   By rotating the control sleeve 18 and returning the outer annular first dosing piston 19 to its initial position, the filling medium in the dosing chamber 13 can be pushed into the axial groove 18 c and the outlet opening 19.

図８は、代替の動作モードを示し、外側の環状の第１の投与ピストン１９は固定されており、内側の第２の投与ピストン２０のみを下方に変位して、充填媒体を投与チャンバ１３に注入する。これにより達成される投与チャンバ１３の容積拡大は、外側の第１の投与チャンバ１９のみが変位された上述の例よりもさらに少なくなり、これにより、より少量の充填媒体もが投与される。この場合にも、第２の投与ピストン２０をその初期上方位置に戻すことにより、制御スリーブ１８を回転させた後、充填媒体は投与チャンバ１３から押し出される。   FIG. 8 shows an alternative mode of operation, in which the outer annular first dosing piston 19 is fixed and only the inner second dosing piston 20 is displaced downwards to transfer the filling medium into the dosing chamber 13. inject. The volume expansion of the dosing chamber 13 achieved thereby is even less than in the above example in which only the outer first dosing chamber 19 is displaced, so that a smaller amount of filling medium is also dispensed. Again, the filling medium is pushed out of the dosing chamber 13 after rotating the control sleeve 18 by returning the second dosing piston 20 to its initial upper position.

投与すべき充填媒体を変更する場合には、投与装置１０を洗浄しなければならない。この目的のために、構成要素をいわゆる洗浄位置に動かすことができる（図９参照）。外側の第１の投与ピストン１９は、そのピストン部１９ａが制御スリーブ１８の濯ぎチャンバ１８ｅ内に自由に配置されるまで、下方向に制御スリーブ１８の軸方向開口部１８ｄ内で変位される。内側の第２の投与ピストン２０のピストン部２０ａは、第１の投与ピストン１９の軸方向ボア１９ｂから上方に突出し、制御スリーブ１８の軸方向開口部１８ｄ内に自由に延び、制御スリーブ１８は、その円錐形部１８ａがハウジング１１の軸方向ボア１２の円錐形部１２ａとの当接から離れるように、ハウジング１１に対してわずかに上方に変位される。洗浄または濯ぎ液が供給開口部２１を通じて濯ぎチャンバ１８ｅ内に導入され（矢印Ｃ1で示される）、外側の第１の投与ピストン１９のピストン部１９ａを濯ぎ、これにより洗浄する。洗浄または濯ぎ液はまた、矢印Ｃ2によって示すように、供給開口部２３を通じて第１の投与ピストン１９の軸方向ボア１９ｂに導入され、軸方向ボア１９ｂを通って流れ、上方端部で出て行き、内側の第２の投与ピストン２０の自由に配置されたピストン部２０ａを濯ぐ。 If the filling medium to be administered is changed, the administration device 10 must be cleaned. For this purpose, the component can be moved to a so-called cleaning position (see FIG. 9). The outer first dispensing piston 19 is displaced downwardly in the axial opening 18d of the control sleeve 18 until its piston part 19a is freely arranged in the rinsing chamber 18e of the control sleeve 18. The piston portion 20a of the inner second dispensing piston 20 projects upwardly from the axial bore 19b of the first dispensing piston 19 and extends freely into the axial opening 18d of the control sleeve 18, the control sleeve 18 being The conical portion 18 a is displaced slightly upward with respect to the housing 11 so as to be away from contact with the conical portion 12 a of the axial bore 12 of the housing 11. Washing or rinsing liquid is introduced into the rinsing chamber 18e through a feed opening 21 (indicated by arrows C 1), rinsing the piston portion 19a of the first dispensing piston 19 of the outer, thereby washing. Washing or rinsing liquid can also be as shown by arrow C 2, is introduced into the axial bore 19b of the first dispensing piston 19 through the supply opening 23, flows through the axial bore 19b, and exit at the upper end Go and rinse the freely disposed piston part 20a of the inner second dosing piston 20.

ハウジング１１に対する制御スリーブ１８の軸方向変位により、ハウジング１１の軸方向ボア１２の円錐形部１２ａと制御スリーブ１８の円錐形部１８ａとの間に環状の間隙が形成され、その下方端部が開口部１１ａに接続され、これを通じて洗浄または濯ぎ液が導入される（矢印Ｃ3によって示される）。洗浄および濯ぎ液は、入口開口部１４を通じても導入され得る（矢印Ｃ4）。このように導入された洗浄および濯ぎ液はまた、出口開口部１５を通じて吐出され得る（矢印Ｃ5によって示す）。 Due to the axial displacement of the control sleeve 18 relative to the housing 11, an annular gap is formed between the conical portion 12a of the axial bore 12 of the housing 11 and the conical portion 18a of the control sleeve 18, with its lower end being open. It is connected to the section 11a, which washing or rinsing liquid (indicated by arrow C 3) is being introduced through. Washing and rinsing liquid can also be introduced through the inlet opening 14 (arrow C 4 ). Thus introduced wash and rinse can also be (indicated by arrow C 5) that may be discharged through the outlet opening 15.

洗浄プロセスが終了すると、外側の第１の投与ピストン１９は、そのピストン部１９ａ
が制御スリーブ１８の軸方向開口部１８ｄにおいて締り嵌めされ封止状態で配置されるまで、制御スリーブ１８内を上方に変位される。制御スリーブ１８の軸方向の調節により、２つの円錐形部１２ａおよび１８ａが封止され、その結果図１に示す初期位置が再び得られる。 When the cleaning process is finished, the outer first dosing piston 19 has its piston part 19a.
Is displaced upward in the control sleeve 18 until it is tightly fitted in the axial opening 18d of the control sleeve 18 and placed in a sealed state. By adjusting the axial direction of the control sleeve 18, the two conical portions 12a and 18a are sealed, so that the initial position shown in FIG. 1 is obtained again.

初期位置におけるこの発明の投与装置の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the administration device of this invention in the initial position. 蓋を取った状態の図１に従う投与装置の上面図である。FIG. 2 is a top view of the administration device according to FIG. 1 with the lid removed. 吸入サイクルの終了時の図１の投与装置の図である。FIG. 2 is a view of the administration device of FIG. 1 at the end of the inhalation cycle. 蓋を取った状態の図３の投与装置の上面図である。Fig. 4 is a top view of the administration device of Fig. 3 with the lid removed. 供給サイクルの終了時の図１の投与装置の図である。FIG. 2 is a view of the administration device of FIG. 1 at the end of a supply cycle. 蓋を取った状態の図５の投与装置の上面図である。FIG. 6 is a top view of the administration device of FIG. 5 with the lid removed. 第１の代替の動作モードにおける吸入サイクルの終了時の図１の投与装置の図である。FIG. 2 is a view of the dispensing device of FIG. 1 at the end of the inhalation cycle in a first alternative mode of operation. 第２の代替の動作モードにおける吸入サイクルの終了時の図１の投与装置の図である。FIG. 6 is a view of the dosing device of FIG. 1 at the end of the inhalation cycle in a second alternative mode of operation. 洗浄位置にある図１の投与装置の図である。FIG. 2 is a view of the administration device of FIG. 1 in a cleaning position.

Claims (10)

チューブ充填機における投与装置であって、ハウジング（１１）内に形成され、媒体を投与するための入口開口部（１４）および出口開口部（１５）を有する投与チャンバ（１３）と、投与チャンバ（１３）の容積を変更することのできる少なくとも１つの調節可能な投与ピストン（１９，２０）とを含み、制御スリーブ（１８）が、ハウジング（１１）内に回転可能に配置され、制御スリーブ（１８）のそれぞれ予め定められた回転位置において、入口開口部（１４）および出口開口部（１５）を投与チャンバ（１３）に接続するための少なくとも１つの接続流路（１８ｂ，１８ｃ）を有し、制御スリーブ（１８）は、ハウジング（１１）の相補の円錐形部（１２ａ）に封止状態で配置され得、かつそこから持上げられ得る円錐形部（１８ａ）を有し、制御スリーブ（１８）は、少なくとも１つの投与ピストン（１９，２０）が変位可能な態様で中に案内される軸方向ボア（１８ｄ）を有し、投与チャンバ（１３）の少なくとも１つの部分は、制御スリーブ（１８）の円錐形部（１８ａ）の広い方の端部に面する側に形成され、投与ピストン（１９，２０）の動きに応じて投与チャンバ（１３）内の圧力が増大するとき、円錐形部（１２ａ，１８ａ）は互いに押圧され得ることを特徴とする、投与装置。   A dosing device in a tube filling machine comprising a dosing chamber (13) formed in a housing (11) and having an inlet opening (14) and an outlet opening (15) for dispensing a medium; 13) at least one adjustable dosing piston (19, 20) capable of changing the volume, the control sleeve (18) being rotatably arranged in the housing (11) and the control sleeve (18 At least one connecting channel (18b, 18c) for connecting the inlet opening (14) and the outlet opening (15) to the dosing chamber (13) at each predetermined rotational position of The control sleeve (18) can be placed in a sealed manner on the complementary cone (12a) of the housing (11) and can be lifted therefrom (18). ) And the control sleeve (18) has an axial bore (18d) into which at least one dosing piston (19, 20) is guided in a displaceable manner, at least in the dosing chamber (13) One part is formed on the side facing the wider end of the conical part (18a) of the control sleeve (18) and in the dosing chamber (13) in response to the movement of the dosing piston (19, 20). Dosing device, characterized in that the cones (12a, 18a) can be pressed against each other when the pressure increases. ２つの同軸投与ピストン（１９，２０）が設けられ、その一方の第１の投与ピストン（１９）は、制御スリーブ（１８）の軸方向ボア（１８ｄ）内に案内される環状のピストンとして形成され、第２の投与ピストン（２０）が変位可能に案内される軸方向ボア（１９ｂ）を有することを特徴とする、請求項１に記載の投与装置。   Two coaxial dosing pistons (19, 20) are provided, the first dosing piston (19) of which one is formed as an annular piston guided in the axial bore (18d) of the control sleeve (18). 2. Dosing device according to claim 1, characterized in that the second dosing piston (20) has an axial bore (19b) guided in a displaceable manner. ２つの投与ピストン（１９，２０）は、一体としてまたは互いとは独立して調節可能であることを特徴とする、請求項２に記載の投与装置。   3. Dosing device according to claim 2, characterized in that the two dosing pistons (19, 20) are adjustable as one piece or independently of each other. 投与ピストン（１９，２０）の各々は、サーボモータの形の自身の駆動装置を有することを特徴とする、請求項２または３に記載の投与装置。   4. Dosing device according to claim 2 or 3, characterized in that each of the dosing pistons (19, 20) has its own drive in the form of a servomotor. 直径が拡大された濯ぎチャンバ（１８ｅ）が制御スリーブ（１８）の軸方向開口部（１８ｄ）に形成され、この中に第１の投与ピストン（１９）のピストン部（１９ａ）が遊びを持って受入れられ得、濯ぎチャンバ（１８ｅ）には、少なくとも１つの供給開口部（２１）を通じて濯ぎ液が供給され得る、請求項１から４のいずれかに記載の投与装置。   An enlarged diameter rinsing chamber (18e) is formed in the axial opening (18d) of the control sleeve (18) in which the piston part (19a) of the first dosing piston (19) has play. The administration device according to any of the preceding claims, wherein the administration device can be received and the rinsing chamber (18e) can be supplied with rinsing liquid through at least one supply opening (21). 円錐形部（１８ａ）が持上げられるとき、濯ぎ液が、ハウジング（１１）の少なくとも１つの供給開口部（１１ａ）を通じて、ハウジング（１１）と制御スリーブ（１８）との間に形成された空間に導入され得る、請求項１から５のいずれかに記載の投与装置。   When the conical section (18a) is lifted, the rinsing liquid passes through at least one supply opening (11a) of the housing (11) into the space formed between the housing (11) and the control sleeve (18). 6. An administration device according to any of claims 1 to 5, which can be introduced. ハウジング（１１）および／または制御スリーブ（１８）および／または投与ピストン（１９，２０）は、セラミック材料からなることを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載の投与装置。   7. Dosing device according to any of the preceding claims, characterized in that the housing (11) and / or the control sleeve (18) and / or the dosing piston (19, 20) are made of a ceramic material. 接続流路は、軸方向溝（１８ｂ，１８ｃ）により形成されることを特徴とする、請求項１から７のいずれかに記載の投与装置。   The administration device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the connecting flow path is formed by an axial groove (18b, 18c). 少なくとも２つの軸方向溝（１８ｂ，１８ｃ）が設けられ、これを介して入口開口部（１４）または出口開口部（１５）が投与チャンバ（１３）に接続され得ることを特徴とする、請求項８に記載の投与装置。   At least two axial grooves (18b, 18c) are provided, through which the inlet opening (14) or the outlet opening (15) can be connected to the dosing chamber (13). 9. The administration device according to 8. 軸方向溝（１８ｂ，１８ｃ）は、制御スリーブ（１８）の円錐形部（１８ａ）に形成されることを特徴とする、請求項８または９に記載の投与装置。   10. Dosing device according to claim 8 or 9, characterized in that the axial groove (18b, 18c) is formed in the conical part (18a) of the control sleeve (18).
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