NO832075L - Fylleapparat til fylling av beholdere - Google Patents

Description

Fylleapparat til fylling av beholdere

Oppfinnelsen angår generelt fylleapparater til fylling av beholdere med væskeprodukter og nærmere bestemt et fylleapparat hvor strømmen av.væskeformet produkt fra en tilførselsbeholder,

er styrt av en innløpsventil som er montert i funksjonsfor-bindelse med et stempel, noe som fører til at væskeproduktet strømmer.fra den ene side av stempelet til den andre gjennom innløpsventilen.til en utløpsventil .og. et tilhørende munnstykke for på denne måte å sikre både et sterilt væskeprodukt og en steril stempelmekanisme.med omgivende .. kammer.

Tidligere har stempelelementer:. i forbindelse med væsketilførselsbeholdere for maskiner til forming, fylling og for-segling av pappbeholdere,i alminnelighet holdt væsken på den ene side av stempelet, som.tjente til å trekke væsken inn gjennom et innløp ved hjelp av.et delvis vakuum ved tilbake-trekningsslaget og presse væsken ut gjennom et utløp under bevegelse fremover.

En generell hensikt med oppfinnelsen er å skaffe en forbedret kombinert stempel- og innløpsventilinnretning til til-førsel av et tilmålt voluum.av væskeprodukt fra en forråds-beholder til en utløpsventil.

En annen hensikt med oppfinnelsen'er å skaffe et forbedret fylleapparat. som inneholder en kombinert stempel- og innløps-ventilinnretning som arbeider sammen med en utløpsventil, idet en søyle av.væskeprodukt holdes mellom ventilene når begge er lukket og stempelet er i tilbaketrukket stilling, mens inn-løpsventilen er innrettet til å åpne som svar, på vakuum som dannes mellom:ventilene, når stempelet heves, for på denne måte å tillate et tilmålt væskevolum å komme.inn i rommet.under innløpsventilen og lukke når den.oppadgående bevegelse av stempelet stanser, for på denne måte å presse det tilmålte væskevolum gjennom utløpsventilen når stempelet trekkes til-

bake .

Disse og andre trekk og fordeler, vil fremgå nærmere av den etterfølgende beskrivelse med .henvisning til tegningen. Fig. 1 er et snitt gjennom den del av apparatet som inneholder innløpsventilen. Fig. 2 er et snitt gjennom den del av.apparatet som inneholder utløpsventilen, sammen med.et munnstykke som kan an-vendes i forbindelse med.apparatet ifølge oppfinnelsen.

På fig. 1 er der.vist en fyllemekanisme 10 som ved hjelp av en egnet klammer 12 er, forbundet med utløpet 14 fra en vanlig væsketilf ørselsbeholder. 16 ... Fyllemekanismen 10 omfatter et sylindrisk hus 18 som danner,.et kammer 19 med en sylindrisk passasje 20 som strekker seg opp fra kammeret.. 19 til klam-meren 12 for forbindelse.med utløpet. 14 fra beholderen.

En stempelinnretning 22 er glidbart. opplagret i sylinder-huset 18. Stempelinnretningen omfatter et omvendt begerformet element 24 med.en utvendig flens 26 som ligger ved den øvre ende av elementet 24 og har en omkretsrille. En pakning 28 av O-ringtypen er anordnet i rillen for å danne tetning mellom de motsatte sider., av. pakningen når denne glir langs innerveggen 30 av kammeret 19. En midtåpning 32 er tildannet.i den øvre vegg 34 av stempelelementet 24. Ved den øvre kant av åpningen er der tildannet en forsenkning ,36, mens en avfasning 38 er tildannet ved den. nedre kant. Et holdeelement 40 er festet i forsenkningen.36 ved den øvre ende av åpningen 32. En sentral åpning 42 er tildannet gjennom holdeelementet 40, og en rekke i omkretsretningen på avstand fra hverandre stående åpninger 44 er.tildannet gjennom elementet.36 mellom.den sentrale åpning 42 og holdeelementets ytre omkretskant.

En ventilstamme 46 er løst opplagret i åpningen 42 for bevegelse frem og tilbake gjennom denne.. Et ventilelement 43 er tildannet på den nedre, ende av stammen . 4 6... Ventilelementet ligger normalt, an mot avfasningen. 38, idet det presses mot denne av en fjær 50 som er anbragt.rundt stammen.46 og er fastholdt mellom elementet.4 0 og en holdesliss 52 tildannet ved den øvre eller. ytre. ende av stammen 46.

Et par rett overfor,hinannen stående, åpninger 54 er tildannet i den sylindriske vegg av elementet 24 for.å.motta en montasjetapp 56. En O-ring 58 er anbragt rundt. den. sylindriske vegg av elementet 24.mot endene av tappen 56 for å holde denne på plass i de overfor hinannen stående åpninger 54. En stempelstang 60 har en første tverråpning 62 ved sin øvre ende for opplagring på tappen 56. En føringstapp 64 er anbragt og fastholdt i en annen tverråpning 66 gjennom stempelstangen 60 under åpningen 62. Endene av.tappen 64 ligger an mot:inner-flåtene av kammeret.19 og tjener til å holde stempelstangen 60

i stilling i . forhold,til stempelelementet 24.

Et nedre.sylindrisk.hus 68 er ved hjelp av en klammer 70 festet til den nedre.ende.av huset 18... Huset.68 har et kammer 72 som kan ha innløps- og utløpsåpninger, henholdsvis 74 og 76, tildannet i en sidevegg i en hensikt som .vil bli beskrevet senere. En vertikal.passasje 78 er tildannet gjennom midten av en øvre.tykk endevegg 80 for huset 68. En hylse 82 og en pakning 84. av.O-ringtypen er anbragt i passasjen 78, som tjener til å tillate bevegelse av?stempelstangen 60 frem.og tilbake gjennom passasjen.. Stempelstangen 60 strekker seg gjennom kammeret.72 og ut gjennom en avtettet:åpning 86 som er tildannet i den nedre vegg 88 av huset 68, og kan stå i drivfor-bindelse med et egnet utvendig betjent drivelement (ikke vist) som er tilknyttet en forme-, fylle- og forseglingsmaskin som fyllemekanismen.10 er tilknyttet.

En passasje 90 er tildannet gjennom endeveggen 80 for å forbinde kammeret.19 med,et utløp 92 i sideflaten av endeveggen 80. En klammer 94 tjener til å forbinde den.ene ende av en ledning 96 med utløpet 92.

Som vist på fig. 2 er den annen ende av ledningen 96 ved hjelp av en klammer. 98 forbundet med den øvre ende. av .en fylle-ventilenhet 100 som omfatter øvre og nedre/sylindriske ele-menter 102 resp. 104 som er innbyrdes forbundet ved hjelp av en klammer, 106. Det nedre element 104 er forbundet med en egnet brakett 108 for montasje på den tilhørende.formen, fylle- og forseglingsmaskin (ikke vist). Et ventilsete 110 er tildannet på innerflaten av det øvre.element .102.. Et ventillegeme 112 sitter på den nedre .ende av. en ventilstamme ,114.. Et . element 116 som tjener. som kombinert føring og f jærholder.,;, er forbundet med innerflaten av huset 102 og. fører ventilen .112 i forhold til setet 110. En fjær 118 er anbragt rundt stammen 114 mellom holderelementet 116 og en sliss 120 som er tildannet i den øvre ende av stammen 114. Et for hånd dreibart tappelement 122 med et utskåret og avflatet indre endeparti 123 ligger like over enden av stammen.114 og er opplagret i veggen.:av ledningen 96 i en hensikt.som vil bli nærmere beskrevet.nedenfor.

Et hylsemunnstykke 124 kan være. festet til den nedre,..ende av huset .104 ved hjelp av et forbindelsesstykke 126 av bajonet-typen. En silpakke 128 er. anbragt inne i den nedre ende av hylsemunnstykket 124. En fjær 130 som er montert mellom silpakken og endeflaten av huset. 1.04 , t jener til å holde for-bindelsesstykket.126 og dermed hylsemunnstykket 124 fast på plass. Huset 104 og hylsemunnstykket 124 er tilpasset det forhold at en beholder som er antydet ved , 13 2, skal kunne heves rundt munnstykket for å. tillate, fylling av beholderen fra bunnen og,opp mens.den .trekkes ned frå stillingen rundt hylsemunnstykket 124, for å redusere dannelsen av skum.til. et minimum. Hvis det ønskes, kan man istedenfor å anvende hylseanordningen omfattende huset 104 og munnstykket 124, tildanne et egnet utløpsmunnstykke like under ventilen.112 for tilførsel av væske til en stasjonær, underliggende beholder gjennom dennes åpne øvre ende inntil.beholderen er full.

Under drift vil.stempelinnretningen 22, som på fig. 1 er vist i sin normale startstilling eller tilbaketrukne stilling, bli hevet., av . stempelstangen 60, som f øres : oppover av en egnet fjernstyrt drivmekanisme. Denne er ikke vist, men. er tilknyttet forme-,:fylle- og forseglingsmaskiner.. Så snart det oppadgående slag.er begynt, vil der som følge av det forhold at der foreligger.en kolonne av væskeprodukt mellom ventilen 40 på fig. 1 og ventilen 112 på fig. 2, oppstå et vakuum mellom.disse ventiler, noe som.tjener til å trekke ventilen 48 ned fra.setet 38. Dette tillater, et tilmålt volum av væskeproduktet som befinner seg over. ventilen 48 i kammeret 19, passasjen 20, utløpet 14 og tilførselsbeholderen 16, å.strømme gjennom åpningen mellom .ventilen 48 og setet 38 for således å holde kammeret.19 under O-ringpakningen 28 fylt. Så snart stempelinnretningen 22 stanser sin bevegelse oppover,.blir.ventilen 48 presset tilbake til lukkestilling mot setet 38 ved ..virkningen av fjæren 50.

Når stempelstangen 60 bringes til å begynne sitt nedad-gående slag ved hjelp av. den utvendige drivmekanisme, vil stempelinnretningen 22 med sin nå lukkede ventil 48 skyve væskesøylen mellom ventilene 48 og 112 motden sistnevnte ventil og presse denne, bort fra setet 110 for derved å tømme ut en mengde svarende, til det tilmålte volum gjennom huset 104, hylsemunnstykket 124 og silpakken 128 inn i beholderen. 132. Når stempelinnretningen.22 igjen stanser i den nedre stilling som er vist på fig. 1, vil fjæren 118.på fig. 2.presse ventil-stammen 114. oppover, og, .f å ventilen..112 til igjen.å legge seg an mot setet 110 for å stenge den opprinnelige væskesøyle inne mellom ventilen 112 og O-ring-pakningen, 28 i stempelinnretningen 22.

Det skal bemerkes at den.ovennevnte syklus er styrt av den tilknyttede forme-,, fylle- og forseglingsaraskin, slik at lengden av det oppadgående slag av stempelinnretningen 22

avhenger av størrelsen av den beholder 132 som fylles. Stempelinnretningen 22 vil med andre ord bevege seg oppover et på forhånd fastlagt kortere stykke for en 2 desiliters beholder enn for en 2 liters beholder for bestandig å erstatte et valgt variabelt tilmålt, volum av væske i væskesøylen under ventilen 48.

Av fig. 1 vil. det kunne.ses at et stykke av.stempelstangen

60 beveger, seg fra et sted utenfor kammeret 19 til et sted inne

i dette når stempelstangen 60 presses oppover. For å sikre stadig sterilisering av stempelstangen 60 inne i kammeret 72,

bringes et egnet steriliseringsmiddel til stadig å strømme gjennom kammer et ..gjennom, innløpsåpningen .74 og utløpsåpningen 76. Hvis det er ønskelig, kan åpningene 74 og 76 sløyfes eller lukkes for å skaffe en .forseglet.atmosfære, i kammeret 72.

Når det ønskes å damprense.hele systemet etter at dette er tømt for væskeprodukt, blir.damp,ført inn. gjennom tanken 16 og passasjen .20 inn i kammeret, 19 .og. deretter, gjennom, ledningen 96 til fylleventilenheten 100 .... Under . denne.,reng jøringsprosess blir tappelementet. 122. dreid, for hånd,,; hvorved ..det „kommer til anlegg mot-ventilstaromen 114 og presser.denne.nedover mot kraften fra fjæren. 118 under åpning av:ventilen 112/110. Dette tillater damp å føres ut gjennom huset 104 og hylsemunnstykket 124. Kammeret 72 og stempelstangen 60.kan også rengjøres ved tilføring av damp gjennom innløps- og utløpsåpningene 74 og 76.

Det torde, være klart at oppfinnelsen skaffer, en kortvbinert stempel- og ventilinnretning. hvor. begge sider av stempelet utsettes for strømmen av. væskeproduktet .for.på denne måte å fremme, steriliteten av produktet .under, drift,. samtidig som det sikres at hele stempelet,og det omgivende, kammer,kan rengjøres grundig og/eller.steriliseres,ved hjelp av,hvilke som helst egnede midler,., f. eks. damp, når apparatet ikke er i drift. I tillegg er den kombinerte stempel-, og ventilinnretning effektiv i drift for alle valgte, tilmålte volumer. av ..væskeprodukt.

Claims (5)

1. Fylleapparat .til å skaffe et tilmålt volum av et væskeprodukt fra .en tilfø rselskilde f or..tømming i en beholder, karakterisert ved at det.omfatter et sylindrisk kammer, en passasje som. forbinder . tilførselskilden, med ..kammeret, et stempel som er glidbart opplagret i kammeret,,.et ventilsete som er tildannet på stempelet, en innløpsventil som er glidbart opplagret på stempelet for, relativ.,bevegelse i forhold til dette, et f jærorgan. som virker mellom..innløpsventilen og stempelet og presser innløpsventilen. til anlegg mot ventilsetet, og. en utløpsventil som er anordnet.nedstrøms av inn^ løpsventilen for å holde en søyle av væskeproduktet mellom de to ventiler .når begge er lukket og. stempelet står i tilbaketrukket stilling,.idet innløpsventilen er .innrettet til å åpne som svar på vakuum som dannes mellom, ventilene når.stempelet beveges mot tilførselskilden, for på denne måte å tillate et tilmålt væskevolum å komme inn . i rommet nedstrøms av innlø ps-ventilen og lukke.når bevegelsen av stempelet stanser, for på denne måte å presse det tilmålte væskevolum gjennom utløps-ventilen når stempelet trekkes tilbake.

2. Apparat, som angitt i krav 1, karakterisert ved at. stempelet består av et avtettet element.med en gjennomgående.åpning, idet der på det avtettede element.er tildannet. et holdeorgan og f jærorganet virker mellom, dette .holde-organ. og innløpsventilen og tjener til,å.presse innløpsventilen mot ventilsetet når stempelet står i tilbaketrukket:stilling, mens kraften fra.fjæren overvinnes.av.vakuumkraften.for åpning av innløpsventilen.når stempelet beveges for å tillate et tilmålt.volum av. væskeprodukt å.strømme.gjennom innløpsven-tilen.

3. Apparat som ..angitt i krav 1, karakterisert ved at stempelet består av et., omvendt beger f ormet element, en pakningsring anordnet rundt,det begerf ormede., element.for glidende bevegelse frem.og tilbake:i kammeret, idet en åpning er tildannet,i den øvre vegg av. stempelet, en forsenkning er tildannet ved den øvre kant av åpningen og en avfasning er tildannet.ved den nedre kant av åpningen, og et i forsenkningen festet holdeelement hvori der er tildannet en første åpning og en flerhet.av i omkretsretningen på..avstand.fra hverandre stående åpninger mellom den nevnte, .første,, åpning og holdeelementets omkretskant,..samtidig som,innløpsventilen innbe-fatter en stamme.som strekker seg.gjennom den.nevnte.første åpning, og.fjærorganet.er.anordnet.rundt, stammen mellom holdeelementet og. en.sliss dannet i den ytre ende.av stammen og tjener til å presse, innløpsventilen mot; ventilsetet når stempelet står i tilbaketrukket stilling, mens. kraften.fra fjæren overvinnes av vakuumkraften.for.åpning av innløpsventilen når stempelet beveges, for å tillate et tilmålt .volum.av.væskeprodukt å strømme, gjennom innløpsventilen.

4. Apparat som.angitt i krav 1, karakterisert ved at.et annet kammer er anordnet på motsatt side av stempelet i forhold.til tilførselskilden, at en stempelstang som er forbundet med stempelet, strekker seg gjennom en avtettet åpning mellom kamrene og deretter gjennom det annet kammer, og at der.foreligger organer til å vedlikeholde en avtettet atmosfære .i det.annet, kammer.

5. Apparat:som angitt i krav 1, karakterisert ved at et annet kammer er anordnet på motsatt.side av stempelet i. forhold til tilførselskilden, at en stempelstang som er forbundet, med stempelet, strek-ker .seg gjennom en avtettet åpning mellom kamrene og deretter gjennom det annet kammer, som.har et..innløp og et utløp for tilførsel resp. bortføring:av et steriliseringsmiddel til å sterilisere stempelstangen, i dette:: kammer.