DE1950082A1 - Method and device for producing and filling predetermined quantities of a product with increased volume - Google Patents

Description

ch reib u ngrewriting

au der Patentanmeldungau the patent application

COMPAGNIE GERVAIS-DANONECOMPAGNIE GERVAIS-DANONE

10, Quai President Paul Doumer, COURBEVOIE (Hauts-de-Seine)10, Quai President Paul Doumer, COURBEVOIE (Hauts-de-Seine)

FrankreichFrance

betreffendconcerning

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen und Abfüllen vorgegebener Mengen eines Produktes mit vermehrten. Volumen.Method and device for the production and filling of predetermined quantities of a product with increased amounts. Volume.

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung und die Konditionierung von Produkten mit vermehrtem Volumen, insbesondere von MilchproduktenoThe invention relates to the manufacture and conditioning of products of increased volume, in particular of dairy products

Für diese Herstellung wird von dem Produkt ohne Volumenvermehrung ausgegangen, das meistens aus Sahne besteht und gegebenenfalls verschiedene weitere Bestandteile enthalte Das Volumen dieses Produktes wird dann in einem Behälter allgemein mit Hilfe eines Schlägers oder Quirls (batteur a fouet) vermehrt, bis ein .Volumenvermehrungsverhältnis von 1,2-3 erzielt worden ist«, Das Produkt mit vermehrtem Volumen wird dann aus diesem Behälter abgezogen und in den Fülltrichter eines Dosierapparates überführt, der im wesentlichen eine Kolbenpumpe umfaßt, die bei jedem Arbeitsspiel ein vorbestimmtes Volumen"des Produktes mit vermehrtem Volumen fördert, dabei wird jede Dosis unmittelbar in den Behälter eingefüllt} in welchem das Produkt zum Verkauf gelangteThis production is based on the product without any increase in volume, which mostly consists of cream and possibly contains various other components 1,2-3 has been achieved ", the product with increased volume is then withdrawn from this container and transferred to the filling funnel of a metering device which essentially comprises a piston pump that conveys a predetermined volume" of the product with increased volume during each work cycle , while each dose is introduced directly into the container in which the product came} for sale

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BAD ORKBAD ORK

Der Nachteil dieses bekaniten Verfahrens liegt darin, daß sich das Volumenvermehrungsverhältnis nicht genau bestimmen läßt und von einer Charge zur anderen schwanken kann. Außerdem bewirken bei ein und derselben Charge die einzelnen Arbeitsgänge beim Umfüllen des Produktes in den Fülltrichter der Dosiervorrichtung eine teilweise Voluinenabnahirie, sodaß das Volumenverinehrungsverhältnis innerhalb einer Charge noch von einer Abfüllung zur anderen schwanken kann. Da außerdem das Produkt nach Volumen dosiert wird, schwankt die iüasse des Produktes in den einzelnen Behältern, da sie sich reziprok zum Volumenvermehrungsverhältnis ändert_o The disadvantage of this known method is that the volume increase ratio cannot be precisely determined and can vary from one batch to another. In addition, with one and the same batch, the individual operations when transferring the product into the filling funnel of the dosing device cause a partial volume decrease, so that the volume conversion ratio within a batch can still fluctuate from one filling to another. Since the product is also dosed according to volume, the weight of the product in the individual containers fluctuates, as it changes reciprocally with the volume increase ratio _{or the like}

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, mit welchem sichergestellt werden kann, daß die in jeder Einzelabfüllung enthaltene !.lasse Produkt konstant und unabhängig vom Volumenvermehrungsverhältnis ist und welches zugleich die einzelnen Handhacun_öen erleichtert.The invention is thus based on the object of developing a process that can be used which ensures that the! .Lasse product contained in each individual filling is constant and independent of the volume increase ratio and which facilitates both the individual Handhacun _ö s.

Das erfindungsgemäße neue Verfahren zum Herstellen und Abfüllen vorgegebener !!engen eines Produktes mit vermehrtem Volumen ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß man das Produkt ohne Volumenvernehrung unmittelbar in' eine Dosierpumpe einbringt, nacheinander gleichbleibende Volumina dieses Produktes ohne Volumenvermehrung in einen Behälter abgibt, in welchem die Volumenvermehrung erfolgt und gleichzeitig in diesen Behälter bestimmte Gasmengen für die Volumenvermehrung einleitet, und schließlich die nacheinander aus dem Bebälter, in welchem die Volumenvermehrung stattfindet, austretende Mangen des Produktes mit Volumenvermehrung unmittelDar in die Abgabepackungen abfüllt»The new method according to the invention for the production and filling of given tightness of a product with increased Volume is essentially characterized in that the product is fed directly into a metering pump without any increase in volume introduces, successively dispenses constant volumes of this product into a container without increasing the volume, in which the volume increase takes place and, at the same time, certain gas quantities for the volume increase in this container initiates, and finally those emerging one after the other from the container in which the increase in volume takes place Deficiency of the product with volume increase immediately filled into the dispensing packages »

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens; diese Vorrichtung umfaßt: Eine alternierend arbeitende Dosierpumpe mit einstellbaremThe invention also relates to the device for performing this method; this device comprises: An alternating metering pump with adjustable

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BAD ORiGiNALORIGINAL BATHROOM

Vo.iiiiijen, üio von einem Fülltrichter gespeist wird, der das Produkt aufni.:<.:..t, dessen Volumen veriaenrt werden soll; einen mit KJnbautei: versehenen Behälter, in welchem die Volumenwrmehrung erf'.lgt und in den das Produkt von der Pumpe- abgegeben wird; einen Injektor für die Druckluft oder einem _Bc~ eigneten anderen Gas, der die Druckluft oder das Gas mit Hilfe eine» Ke^uIierhahncs in eine Leitung speist, die mit dem Behälter lür die Volumenvermehrung oder mit der in diesen Behälter münuenden Produktleitung verbunden ist; eine Abgabeöffnung durch welche das aus dem Behälter für die Volumenvern.ehrun_u kommend*=· Produkt mit vermehrtem Volumen in abgabefertige· Verpackungen ausgestoßen wird; eine Scnließvprricijtung die entweder ein in der Abgabeöffnung angeordnetes Magnetventil und ein in der Luft- oder Gasleitung angeordnetes Rückschlagventil oder ein in dieser Leitung angeordnetes Magnotventil und ein in der Abgabeöffnung angeordnetes Abgaboventil oder zwei Magnutventile umfaßt, von denen sich eines in dem Injektor und das zweite in der Abgabeöffnung befindet; sowie einem Schalter, der bei jedem Arbeitsspiel von der Pumpe betätig υ wird, und das (die) Magnetventil (e) während der Periode in der das PrcYrukt ausgestcSen wird, elektrisch steuert.Vo.iiiiijen, üio is fed by a filling funnel, which aufni.:<.:..t the product, the volume of which is to be changed; a container provided with components, in which the volume is increased and into which the product is dispensed by the pump; an injector for the compressed air or a _B c ~ suitable other gas, of a "Ke ^ uIierhahncs feeds the compressed air or gas with the aid of a line which is connected to the container tor increasing the volume or the münuenden in this container product line; a discharge opening through which the _u coming from the container for the Volumenvern.ehrun * = · product is ejected at an increased volume in the dispensing · finished packaging; a closing valve which comprises either a solenoid valve arranged in the discharge opening and a check valve arranged in the air or gas line or a Magnot valve arranged in this line and a discharge valve arranged in the discharge opening or two solenoid valves, one of which is in the injector and the second in the dispensing opening is located; as well as a switch which is actuated by the pump during every work cycle and which electrically controls the solenoid valve (s) during the period in which the product is switched off.

Die Erfindung wird nun anhand der folgenden Zeichnung näher' erläutert, die eine "beispielhafte Ausführungsforn der Erfindung wiedergibt·The invention will now be explained in more detail with reference to the following drawing, which is an "exemplary embodiment of the Invention reproduces

Fp.g. 1 zeigt scnematisch die Gesamtvorrichtung, Fig. 2 ist ein Längsschnitt im Bereich II in Fig. 1.Fp.g. 1 schematically shows the overall device, FIG. 2 is a longitudinal section in area II in FIG. 1.

Das Produkt, dessen Volumen vermehrt werden soll, beispielsweise Sahne, wird bei der ihm entsprechenden Temperatur in einen Fülltrichter 1 eingefüllt, der nach Bedarf wärmeisoliert oder gekühlt werden kann.The product whose volume is to be increased, for example Cream is poured into a funnel 1 at the appropriate temperature, which is thermally insulated as required or can be cooled.

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Aus diesem Trichter gelangt das Produkt durch den Trichter-' auslauf 2 in eine Dosierpumpe 3 bekannter Bauart, in welcher sich ein Kolben 4 hin- und herbewegt, der von einem Mechanismus (Motor) 5 angetrieben wird, welcher z.B„ aus einer Pleuelstange und einer Kurbel bestellteFrom this funnel the product passes through the funnel outlet 2 into a metering pump 3 of known design, in which a piston 4 moves back and forth, which is driven by a mechanism (motor) 5, which, for example, “consists of a connecting rod and a Ordered crank

Der Mechanismus 5 ist regulierbar, so daß der Lauf des Kolbens 4 und damit das oei jedem Arbeitsspiel geförderte Produktvolumen genau auf den gewünschten Wert eingestellt wird. Bei jedem Arbeisspiel des Mechanismus 5 wird somit ein vorgegebenes Volumen des Produktes, dessen Volumen vermehrt werden soll, unter einem bestimmten Druck ,in eine Produlctlei- tung 6 abgegeben, die in einen Behälter 7 mündet, in welchem die Volumenvermehrung erfolgteThe mechanism 5 is adjustable, so that the course of the Piston 4 and thus the oei promoted each work cycle Product volume is set exactly to the desired value. With each work game of the mechanism 5 is a predetermined one Volume of the product, the volume of which is to be increased, under a certain pressure, into a product line 6 released, which opens into a container 7 in which the increase in volume took place

Gleichzeitig wird dem Behälter 7 oder der Produktleitung über die Leitung-8 komprimierte Luft, Stickstoff oder ein anderes geeignetes neutrales Gas aus einer unter Druck stehenden Quelle zugeführt, wobei die zugeführte Menge durch einen Hahn 9 reguliert und periodisch durch ein Magnetventil 10 unterbrochen wird. Das Magnetventil 1ü wird elektrisch durch einen Schalter T1 gesteuert, der seinerseits durch den Mecha-■ nisiiius 5 betätigbar ist, derart, daß die Luft- oder Gaszufuhr gleichzeitig mit der Zufuhr des Produktes, dessen Volumen vermehrt werden soll, erfolgt und gleichzeitig mit dieser unterbrochen wird. At the same time the container 7 or the product line via the line-8 compressed air, nitrogen or a other suitable neutral gas supplied from a pressurized source, the amount supplied by a Cock 9 is regulated and periodically interrupted by a solenoid valve 10. The solenoid valve 1ü is electrically through a switch T1 controlled, which in turn by the Mecha- ■ nisiiius 5 can be actuated in such a way that the air or gas supply simultaneously with the supply of the product, the volume of which increases is to be carried out and is interrupted at the same time as this.

Das Produkt und das Gas gelangen also periodisch und gleichzeitig unter Druck in den Behälter 1, der Einbauten enthält, wie dies schematisch in Fig. 2 angegeben ist, derart, daß das Gemisch aus Produkt und Gas durch eine Reihe von Stoßen : infolge der sich ständig ändernden Strömungsrichtung immer ·■-.-feiner zerteilt wird,,The product and the gas arrive periodically and simultaneously under pressure in the container 1, which contains internals, as indicated schematically in Fig. 2, such that the mixture of product and gas through a series of collisions: as a result of constantly changing direction of flow always · ■ -.- is finely divided,

Diese Einbauten können z.B. aufeinander geschichtete Scheiben 12 sein, die abwechselnd einen Durchlaß 13 in derThese internals can, for example, be stacked on top of one another Be discs 12, which alternately have a passage 13 in the

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BADBATH

Mitte und seitliche Durchlässe 14 aufweisen und deren Flächen gegebenenfalls rauh oder uneben ausgebildet sind, so daß die Anzahl der ütoße und Richtungsänderungen noch erhöht wird und die einzelnen Scheiben so miteinander verbunden sind, daß zwischen ihnen ausreichend Raum für die Durchfluß des Produktes verbleib toHave center and side passages 14 and their surfaces are optionally rough or uneven, so that the Number of ütoße and changes of direction is still increased and the individual discs are connected to one another in such a way that there is sufficient space between them for the product to flow through remaining to

Aus dem Behälter 7 gelangt das Produkt, dessen Volumen auf diese Y/eise vermehrt wurde, in die Leitung 15, die über ein Magnetventil 16 zur Abgabeöffnung 17 führt, aus der das Produkt mit vermehrtem Volumen 18 bei jedem Arbeitsspiel in eine der Abgabeverpackungen 19 ausgestoßen wird ₉ Das Magnetventil 16 selbst wird gleichzeitig mit uem Magnetventil 10 elektrisch gesteuert, um den Ausfluß des Produktes mit vermehrtem Volumen nach der Abgabe jeder einzelnen Menge zu unter-• brechen und so zu verhindern, daß während des Wechsels der Abgabeverpackungen 19 das Produkt weiterhin infolge der Entspannung des in dem Behälter 7 enthaltenen Produktes aus der Abgabeöffnung 17 ausfließt»The product, the volume of which has been increased in this way, passes from the container 7 into the line 15, which leads via a solenoid valve 16 to the dispensing opening 17, from which the product with the increased volume 18 is ejected into one of the dispensing packaging 19 during each work cycle is ₉ The solenoid valve 16 itself is electrically controlled at the same time as uem solenoid valve 10 to interrupt the outflow of the product with increased volume after each individual amount has been dispensed and thus prevent the product from continuing as a result of the dispensing packaging 19 being changed the relaxation of the product contained in the container 7 flows out of the dispensing opening 17 »

In dem häufig vorliegenden Fall, daß das Magnetventil 10 einen wirksamen Verschluß- nur in einer Fließrichtung erzielt, muß es durch ein Rückschlagventil 20 ergänzt werden« ebenso muß, wenn die Pumpe nicht mit (freien) Rückschlagventilen sondern gesteuerten Schiebern ausgestattet ist, der Pumpenausgang durch ein Rückschlagventil ersetzt werden_o In the frequently present case that the solenoid valve 10 achieves an effective closure in only one direction of flow, it must be supplemented by a check valve 20, and if the pump is not equipped with (free) check valves but controlled slides, the pump outlet must pass through a check valve must be replaced _o

Gemäß einer Abwandlung kann das Magnetventil 10 entfallen, das Rückschlagventil 20 jedoch beibehalten werden, so daß der Behälter 7 ständig unter Druck steht. Umgekehrt kann auch das Magnetventil 10 beibehalten werden, aber das Magnetventil 16 entfallen und durch ein Rückschlagventil ersetzt werden*According to a modification, the solenoid valve 10 can be omitted, but the check valve 20 can be retained, so that the Container 7 is constantly under pressure. Conversely, the solenoid valve 10 can also be retained, but the solenoid valve 16 omitted and replaced by a non-return valve *

Diese Vorrichtung gestattet es, direkt die beiden Arbeitsgänge Volumenvermehrung und Dosierung durchzuführen und dabeiThis device allows the two operations volume increase and dosage to be carried out directly and thereby

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die Zahl der erforderlichen Handhabungen und du:;.it auch der Verunreinigungsmögliehkeiten des Produktes zu verringern» Vor allem aber kann der luechanismus 5, d.h. der Lauf des Dosierkolbens 4 derart reguliert v.erden, daß uas Volumen und infolgedessen das Gewicht des abgegebenen Produktes, beispielsweise einer Creme, absolut konstant bleibt, vorausgesetzt, daß das Produkt vor der Vermehrung eine gleichbleibende und genau bestimmte Dichte besitztothe number of manipulations required and you:;. it also the To reduce the possibility of contamination of the product » Above all, however, the release mechanism 5, i.e. the barrel of the Dosing piston 4 is regulated in such a way that uas volume and consequently the weight of the product dispensed, for example a cream, remains absolutely constant, provided that the product has a constant and precisely defined density before propagation o

In der Tat werden die Abgabepackungen 19 mit einem garantierten Mindestgewicht verkauft, das auf diese Weise genau eingestellt werden kann_o Indeed, the dispensing packs 19 are sold with a guaranteed minimum weight which can thus be precisely adjusted _{or the like}

Umabhängig von dieser Einstellung wird mit dem Hahn 9 die zugeführte Menge an komprimierter Luft oder Gas und damit das erzielte Volunienvermehrungsverhältnis reguliert, aber selbstverständlich beeinflußt diese letztere Regulierung oder Einstellung nicht das Gewicht des in jeder Einzelpackung enthaltenen Produktes mit vermehrtem Volumen, da dieses vor der Volumenvermehrung gemessen wurde. Man kann in der Tat leichte Volumenschwankungen von einer Packung zur anderen zulassen, es treten aber keine Gewichtsschwankungen auf„Regardless of this setting, tap 9 the supplied amount of compressed air or gas and thus the achieved volume increase ratio regulates, but of course this latter regulation or influences Setting does not include the weight of what is contained in each individual package Product with increased volume, as this was measured before the volume increase. One can indeed be light Allow volume fluctuations from one pack to another, but there are no weight fluctuations "

Schließlich bietet die erfindungsgemäße Vorrichtung nochFinally, the device according to the invention also offers

weitere Vorteile, beispielsweise, daß sie wenig Platz ein-further advantages, for example that they take up little space

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nimmt und .kontinuierlich arbeitet, so daß/kontinuierliche Abgabe gegebenenfalls möglich ist»takes and .continuously works so that / continuous Submission is possible if necessary »

Selbstverständlich stellt die beschriebene Ausführungsform keinerlei Einschränkung des Erfindungsgedankens dar und kann in beliebig gewünschter Weise in Wahrung des E_rfindungsgedankens abgewandelt werden, vor allem läßt sich das Verfahren ebensogut auf Nahrungsmittel mit oder ohne Fettstoffe wir auf andere, nicht der Nahrung dienende Produkte anwenden₀ Of course, the embodiment described any limitation of the inventive concept and may in any desired way in preserving the _Er-making idea to adapt, especially the process can be just as well to foods with or without fatty substances we on other non-food serving products apply ₀

7244 Paten tansprüche 7244 patent claims

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BAD ORIGINAL .BATH ORIGINAL.

Claims (1)

I atentansprücheI claims 1o Verfahren ;mu herstellen und Abfüllen vorgegebener Mengen eines Produktes mit vermehrtem Volumen, dadurch g e k c η η - ζ e i c Ii ι, et, daß man das Produkt ohne Voluinenverrnehrung unmittelbar in .eine. Dosierpumpe einbringt, nacheinander gieichbleibunaL-Volumina dieses Produktes ohne VolumeiiVermehrung in einen Behälter abgibt, in welchem die Yolumenvermehrung stattfindet unu gleichseitig in diesen Behälter bestimmte Gas~ mengen für uie Voliu-fenvermohrung einleitet, und schließlich aie nacheinander au ρ dei.; behält er für uie Volui.ienvermehrung aut5tret(.-ndeii j-liMif-tn des Produktes mit vermehrtem Volumen unmittelbar in uie j'u , abeveri.ackun_t,en abfüllte 1o process; must produce and fill predetermined amounts of a product with increased volume, thereby gekc η η - ζ eic Ii ι, et that the product without increasing the volume directly in .eine. The metering pump introduces constant volumes of this product one after the other without increasing the volume into a container in which the increase in volume takes place, and at the same time introduces certain amounts of gas into this container for the volume piping, and finally all of them one after the other; he keeps aut5tret (.- ndeii j-liMif-tn of the product with increased volume immediately in uie j'u, abeveri.ackun _t , en bottled 2o. ,Voi-richtuu^ ::ur Durchfährung des Verfahrens nach Anspruch 1, g e !ι,e_; H,η ζ e i c h η e t durch eine alternierend arbeitende Dosierpumpe (5) mit regulierbarem Volumen, die von einen Fülltrichter (1) gespeist wird, der das Produkt aufnimmt, dessen Volumen vermehrt.werden soll; einen mit Einbauten (12) versehenen Behälter (7),in welchem die Volumenvermehrung stattfindet und.der das Produkt aus der Pumpe (3) aufnimmt; einen Injektor für Druckluft oder einem geeigneten anderen Gas, der das Gas mit Hilfe eines Regulierhahns (9) in eine Leitung speist, die mit deiix Behälter (7) für die Volumenvermehrung oder mit der in diesen Behälter mündenden Produktleitung (6) verbunden ist; eine Abgabeöffnung (17),durch welche das aus dem Behälter (7) für die Volumenvermehrung austretende Produkt mit Volumenvermehrung in Abgabeverpackungen ausgestoßen wird; eine Schließvorrichtung, die entweder ein Magnetventil (16) in der Abgabeöffnung (17) und ein Rückschlagventil (20) in der2o. , Voi-richtuu ^ :: ur performing the method according to claim 1, ge! Ι, e _; H, η ζ calibrate η et by an alternating metering pump (5) with an adjustable volume, which is fed by a filling funnel (1) which receives the product whose volume is to be increased; a container (7) provided with internals (12) in which the increase in volume takes place and which receives the product from the pump (3); an injector for compressed air or another suitable gas, which feeds the gas with the aid of a regulating valve (9) into a line which is connected to the container (7) for increasing the volume or to the product line (6) opening into this container; a dispensing opening (17) through which the product emerging from the container (7) for volume increase is expelled with volume increase in dispensing packaging; a closing device which has either a solenoid valve (16) in the dispensing opening (17) and a check valve (20) in the 009815/0498009815/0498 — 2 -- 2 - BAD ORIGINALBATH ORIGINAL !950082 8 ! 950082 8 Luft- oder Gasleitung (8) oder ein Magnetventil (10) in der Luft- oder Gasleitung und ein Abgabeventil in der Abgabeöffnung oder ein Hagnetventil (10) in der Luft- oder Gasleitung und ein Magnetventil (16) in der Abgabeöffnung umfaßt; sowie schließlich einem von der Dosierpumpe (3) bei jedem Arbeitsspiel •betätigbaren Schalter (5)» der das (die) Magnetventil (e) (10, 16) während des Ausstoßes des Produktes elektrisch steuert«Air or gas line (8) or a solenoid valve (10) in the air or gas line and a dispensing valve in the dispensing opening or comprises a solenoid valve (10) in the air or gas line and a solenoid valve (16) in the dispensing opening; as finally a switch (5) which can be activated by the metering pump (3) during each work cycle, which controls the solenoid valve (s) (10, 16) electrically controls while the product is being ejected « G09815/0498G09815 / 0498