DE2308689A1

DE2308689A1 - Abfuelleinrichtung fuer fluessige medien

Info

Publication number: DE2308689A1
Application number: DE19732308689
Authority: DE
Inventors: Werner G Mueller
Original assignee: BREITNER ABFUELLANLAGEN KG MAS
Current assignee: BREITNER ABFUELLANLAGEN KG MAS
Priority date: 1973-02-22
Filing date: 1973-02-22
Publication date: 1974-09-05

Description

Abfülleinrichtung für flüssige Medien Die Erfindung betrifft eine Abfülleinrichtung für flüssige Medien, mit einer oder mehreren Dosiereinrichtungen, die jeweils einen Dosierkolben in einem Dosierzylinder enthalten, der über einen vorzugsweise mit dem Kolbenhub synchron gesteuerten Dreiwegeschieber o.dg mit einer Zuführeinrichtung und einem Abfüllorgan verbunden ist.
Derartige Abfülleinrichtungen werden für Nahrungsmittel wie Honig o.dgl. oder für Kosmetika wie Hautmilch, Ole, Cremes o.dgl. eingesetzt. In vielen Fellen werden hohe Anforderungen an die hygienischen Bedingungen gestellt, nach welchen vorgesehen wird, dass die mit dem abzufüllenden Gut in Berührung kommenden Teile gereinigt und sterilisiert werden müssen. Dies geschieht bei den tekannten Abfülleinrichtungen in der Weise, dass diese Teile aus der Abfülleinrichtung ausgebaut und in gesonderten Geräten gereinigt und sterilisiert werden. Anschließend müssen diese Teile wieder montiert werden, wobei noch zusätzliche Schutzmaßnahmen getroffen werden müssen, um das Sterilisieren nicht wieder aufzuheben. Insbesondere messen die mit der Montage betrauten Personen sterile Handschuhe tragen. Insgesamt gesehen bedeutet dieses Reinigen und Sterilisieren einen erheblichen Aufwand und eine erhebliche Stillstandszeit der Abfülleinrichtung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abfülleinrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, dass ein Reinigen und gegebenenfalls ein Sterilisieren schnell und ohne großen Montageaufwand durchgeführt werden kann. Die Erfindung besteht darin, dass der Dosierkolben in einen seine Außenfläche freilegenden, erweiterten Bereich des Dosierzylinders bewegbar ist, und dass der Dosierzylinder an eine Zuleitung für ein Spülmittel und/oder an eine Zuleitung für Dampf anschließbar ist. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, sowohl den Dosierzylinder und sämtliche Leitungen als auch den Dosierkolben sauber zu spülen, da dieser freigelegt wird und von dem Spülmittel oder dem Dampf vollständig umspült werden kann. Dieses Reinigen und Sterilisieren läßt sich in äußerst einfacher Weise durchführen, ohne ein Teil ausbauen zu müssen, so dass der Arbeitsaufwand sehr gering ist und längere Stillstandszeiten der Abfülleinrichtung vermieden werden.
In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, dass der Dosierkolben für das Spülen mit seinem Antrieb zwischen dem vorderen Totpunkt und dem'erweiterten Bereich des Dosierzylinders hin- und herbewegbar ist. Die Bewegung des Dosierkolbens verstärkt die Spülwirkung, wobei natürlich der Dreiwegeschieber entsprechend der Kolbenbewegung jeweils umgeschaltet werden muß.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, dass der Dosierkolben auf seiner Rückseite mit einem Dichtungselement versehen isc, das den Dosierzylinder nach außen abdichtet, wenn der Dosierkolben sich in dem erweiterten Bereich befindet, Diese Maßnahme ist vor allen Dingen für das Sterilisieren wichtig, da damit erreicht wird, dass der Dampf nicht über die Bohrung der Kolbenstange aus dem Zylinder austreten kann und dann das Abfüllorgan nicht erreicht. Beim Sterilisieren wird es im allgemeinen genügen, wenn der Kolben in den erweiterten Bereich zurückgezogen wird, in welchem er von dem Dampf umspült werden kann. Eine Kolbenbewegung ist nicht notwendig. Ebenso kasn in den meisten Pillen auf ein Verstellen des Dreiwegeschiebers verzichtet werden, da der Dampf über das notwendige Spiel innerhalb des Dreiwegeschiebers zu dem Abfüllorgan gelangen kann.
Um zu verhindern, dass das Spülmittel oder der Dampf einfach in den Raum ausgestoßen werden, ist in Ausgestaltung der Erfindung eine Sammelleitung für Spülmittel und/oder Dampf vorgesehen, die an vorzugsweise mehrere Abfüllorgane gleichzeitig anschließbar ist.
Bei einer baulich vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird vorgesehen, dass der Dosierkolben über einen beim Dosieren vorgegebenen hinteren Totpunkt hinaus in den Bereich der Erweiterung zurückziehbar ist. Damit wird sichergestellt, dass das abzufüllende Gut im Normalbetrieb nicht in den Bereich der Erweiterung gelangt. Dieses Zurückziehen über'einen im Normalbetrieb beim Dosieren vorgegebenen Totpunkt ist besonders einfach bei Abfülleinrichtungen ausführbar, bei welchen die Dosierkolben hydraulisch angetrieben werden.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das erweiterte Ende des Dosierzylinders mit einer eine Führung für die Solbenstange bildenden Platte verschlossen, an die sich das auf der Kolbenrückseite befindliche Dichtungselement anlegt, das die Kolbenstange umgibt. Es wird somit in einfacher Weise eine gute Abdichtung des Dosierzylinders nach außen erhalten.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform und aus den Unteransprüchen.
Die Zeichnung zeigt eine teilweise geschnittene Ansicht durch eine Dosiervorrichtung einer erfindungsgemäßen Abfülleinrichtung.
Die in der Zeichnung dargestellte Dosiervorrichtung gehört zu einer Abfülleinrichtung, die üblicherweise mit mehreren derartiger Dosiervorrichtungen ausgerüstet ist, die vorzugsweise in einer Reihe nebeneinander angeordnet sind. Die Dosiervorrichtung besitzt einen Dosierzylinder 1, in welchem ein Dosierkolben 2 hin und her bewegt wird.
Der Dosierkolben 2 ist mit Kolbenringen 3 versehen. Oben schließt an den Dosierzylinder 1 ein Anschlußteil 4 an, das einen Dreiwegeschieber 5 enthält. Dieser Dreiwegeschieber verbindet in der dargestellten Stellung den Dosierzylinder 1 über'eine Abfülleitung 6 mit einem Abfüllorgan 7, das beispielsweise ein Fadenabschneider ist, um ein einwandfreies Dosieren einer zähen Flüssigkeit, wie Honig o.dgl., zu ermöglichen. Unterhalb dieses Abfüllorgans 7 ist ein flaschenartiger Behälter 8 angedeutet, in den die Flüssigkeit abgefüllt wird. Anstelle eines Dreiwegeschiebers kann auch eine Ventilsteuerung mit Kugelventilen vorgesehen werden.
Das Anschlußteil 4 ist außerdem mit einem Anschluß 9 für einen nicht dargestellten Behälter o.dgl. versehen, mit dem die abzufüllende Flüssigkeit der Abfülleinrichtung zugeführt wird. Wenn der Dreiwegeschieber 5, der mit T-förmig angeordneten Kanälen versehen ist, um 900 im Uhrzeigersinn gedreht wird, so verbindet er den Anschluß 9 mit dem Dosierzylinder 1. In dieser Stellung kann der Dosierkolben 2 die notwendige Flüssigkeitsmenge ansaugen.
Der Dosierkolben ist über eine Kolbenstange 10 und ein Kupplungsteil 11 an einen nicht dargestellten Antrieb angeschlossen, für den bevorzugt ein Hydraulikzylinder vorgesehen wird. Der Dosierkolben 2 wird zwischen einem oberen Totpunkt, der der dargestellten Stellung entspricht, und einem gestrichelt dargestellten unteren Totpunkt hin und her bewegt, wobei zweckmäßigerweise der untere Totpunkt veränderbar ist, um die Dosiermenge einstellen zu können. Die Lage der Totpunkte wird zweckmäßigerweise von nicht dargestellten elektrischen EDdschaltern gesteuert.
Das untere Ende des Dosierzylinders 1 ist mit einer Platte 12 verschlossen, die gleichzeitig eine Führung für die Kolbenstange 10 bildet. Diese Platte 12 ist mit einer nur angedeuteten Bohrung versehen, an die eine Leckleitung 13 anschließt. In die Platte kann außerdem noch eine die Kolbens tange 10 umgebende Dichtung 14 eingesetzt werden.
Um die gesamte Dosiervorrichtung einschließlich des Anschlußteils 4 mit den Dreiwegeschieber 5, des Anschlusses 9 und des Abfüllorgans 6 und 7 ohne Ausbau einzelner Teile reinigen und sterilisieren zu können, sind zunächst an den Anschluß 9 strichpunktiert dargestellte Leitungen 14 und 15 für ein Spülmittel und für Dampf angeschlossen. Diese Leitungen 15 und 16 enthalten jeweils einen Absperrschieber 17.
Das Spülmittel wird entsprechend dem abzufüllenden Medium gewählt.
Beispielsweise kann es eine Lauge sein. Zum Sterilisieren dient meist Wasserdampf, der beispielsweise auf 1200C erhitzt sein kann.
Um den Dosierkolben 2 sowohl mit dem Spülmittel als auch mit dem Dampf vollständig umspülen zu können, ist das untere Ende des Dosierzylinders 1 mit einer Erweiterung 18 versehen, in die der Dosierkolben hinein bewegt werden kann, wie in der Zeichnung mit strichpunktierten Linien angedeutet ist. Hierzu ist der Dosierkolben 2 über den gestrichelt dargestellten unteren Totpunkt hinaus bewegbar, was insbesondere bei hydraulisch angetriebenen Dosierkolben relativ einfach durchführbar ist, da nur ein Verstellen des den unteren Totpunkt einstellenden Endschalters und gegebenenfalls ein weiterer Endschalter erforderlich sind. Dabei ist es dann ganz besonders vorteilhaft, dass zum Spülen oder Reinigen der Dosierkolben 2 zwischen dieser Stellung in der Erweiterung 18 und seinem oberen Totpunkt von seinem üblichen Antrieb hin und her bewegt werden kann. Dabei braucht das synchron zu der Kolbenbewegung von nicht dargestellten elektrischen Steuerteilen gesteuerte Verdrehen des Dreiwegeschiebers 5 nicht geändert werden.
Anstelle des abzufüllenden Mediums saugt dann'der Dosierkolben Spülmittel an und fördert es über die Abfülleitung 6 durch den FadenabsChneider 7. Eventuell im Bereich des Dosierzylinders 1 austretendes Spülmittel wird über die Leckleitung 13 abgeführt.
Zum anschließenden Sterilisieren mit Dampf wird der Dosierkolben in die strichpunktiert dargestellte unterste Stellung im Bereich der Erweiterung 18 gebracht, während der Dreiwegeschieber 5 so umgestellt wird, dass er die Verbindung zwischen dem Anschluß 9 und dem Dosierzylinder 1 freigibt. Im allgemeinen ist es dabei nicht nötig,.den Dosierkolben 2 hin und her zu bewegen und den Dreiwegeschieber entsprechend zu verstellen, da der Dampf über das im Bereich des Dreiwegeschiebers 5 befindliche Spiel in die Abfülleitung 6 und zu dem Fadenabschneider 7 gelangt, so dass auch dort ein einwandfreies Sterilisieren sichergestellt wird.
Um zu verhindern, dass dabei der Dampf über die Leckleitung 13 oder über die Führung der Platte 12 für die Kolbenstange 10 entweichen kann, ist die Rückseite des Dosierkolbens 2 mit einem Dichtungselement 19 versehen, das beispielsweise eine schalenförmige nach unten offene Dichtungsmanschette oder eine flache Dichtungsscheibe sein kann. Dieses Dichtungselement legt sich um die Führung der Kolbenstange herum in der Stellung 19' an der Platte 12 an und verdeckt auch die Bohrung zu der Leckleitung 13, so dass der Dosierzylinder 1 sicher nach außen abgeschlossen wird. Der Dichtungsdruck, mit welchem das Dichtungselement 19 gegen die Platte 12 drückt, kann dabei durch Einstellen des diese Stellung des Dosierkolbens 2 bestimmenden Endschalters auf einen geeigneten Wert festgelegt werden. Es wird somit sichergestellt, dass der Dampf nur über die Abfülleitung 6 und den Fadenabschneider 7 entweichen kann, so dass die gesamte Dosiervorrichtung in allen ihren Bereichen sterilisiert wird, wobei auch hier der Dosierkolben 2 auf seiner Außenseite vollständig umspült wird.
Um das Spülmittel und den Dampf nicht über das Abfüllorgan, bei dem Ausführungsbeispiel den Fadenabschneider 7, in den Raum auszublasen, wird an diesem Abfüllorgan eine druckfeste Sammeleinrichtung angebracht, die beispielsweise aus einer druckfesten Auffangwanne 20 bestehen kann, die in der Zeichnung strichpunktiert angedeutet ist. Diese Auffangwnnne 20 wird über nicht dargestellte Schnellverschlüsse o.dgl. an das Abfüllorgan angeklemmt. Sie besitzt einen Anschluß 21, über welchen das Spülmittel und/oder der Dampf abgeführt werden.

Claims

Patent- und Schutzansprüche

= Abfülleinrichtung für flüssige Medien mit einer oder mehreren Dosiervorrichtungen, die jeweils einen Dosierkolben in einem Dosieraylinder enthalten, der über einen vorzugsweise mit dem OraRL Kolbenhub synchron gesteuerten Dreiwegeschieber mlt einer Zuführeinrichtung und einem Abfüllorgan verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Dosierkolben (2) in einen seine Aussenfläche freilegenden, erweiterten Bereich (18) des Dosierzylinders (1) bewegbar ist, und dass der Dosierzylinder an eine Zuleitung (15) für ein Spülmittel und/oder an eine Zuleitung (16) für Dampf o.dgl. anschließbar ist.
2. Abfülleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dosierkolben (2) für das Spülen mit seinem Antrieb zwischen dem vorderen Totpunkt und dem erweiterten Bereich (18) des Dosierzylinders (1) hin- und herbewegbar ist.
3. Abfülleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Dosierkolben (2) auf seiner Rückseite mit einem Dichtungselement (19) versehen ist, das den Dosierzylinder (1) nach außen abdichtet, wenn der Dosierkolben sich in dem erweiterten Bereich (18) befindet.
4. Abfülleinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sammeleinrichtung (20, 21) für Spülmittel und/oder Dampf vorgesehen ist, die an vorzugsweise mehrerer Abfüllorgane gleichzeitig anschließbar ist.
5. Abfülleinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Dosierkolben (2) über seinen beim Dosieren vorgegebenen hinteren Totpunkt hinaus in den Bereich der Erweiterung (18) des Dosierzylinders (1) zurückziehbar ist.
6. Abfülleinrichtung nach wenyptens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das erweiterte Ende des Dosierzylinders (1) mit einer eine Führung für die Kolbenstange (10) bildende Platte (12) verschlossen ist, an die sich das auf der Kolbenrückseite befindliche Dichtungselement (19) anlegt, das die Kolbenstange umgibt.
7. Abfülleinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an die Platte (12) eine Leckleitung (13) angeschlossen ist.
8. Abfülleinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Dreiwegehahn (5) Anschlüsse (9) für die Zuleitung (15, 16) des Spülmittels und des Dampfes vorgesehen sind, die Absperrhähne (17) enthalten.