DE2321205C3 - Control valve for a dosing device for liquid filling material - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuerventil de im Oberbegriff des Hayptanspruchs angegebenen Gat tung. Derartige Steuerventile sind bekannt (US-P! 33 49 973).The invention relates to a control valve de specified in the preamble of Hayptanspruchs Gat tion. Such control valves are known (US-P! 33 49 973).

Bei einer Ausführungsform dieser bekannten Steuer ventile sind am unteren Ende des im Gehäuse senk recht verschiebli. hen Stößels ein zylindrischer Kolbei größerem Durchmessers und ein Endzapfen geringerei Durchmessers ausgebildet, wobei der Kolben über eini konische Räche in den Zapfen übergeht. Das Gehäus« ist innen mit entsprechenden zylindrischen und koni sehen Flächen versehen. Im Kolben größeren Durch messers sind Ausnehmungen ausgebildet, um eine Flüs sigkeitsfalfe zu biiden. Der mittlere Abstand zwischen den Verschlußflächen am Stößel ist kleiner als derjenige zwischen den zugehörigen Sitzflächen am Gehäuse Bei geöffneten unteren Sitz- und Verschlußflächen iritt also die untere Verschlußfläche am Stößel nicht aus dem Gehäuse des Steuerventils heraus, sondern ist vielmehr darin hochgezogen. Auch si,id keinerlei umlaufende Schneidkanten vorgesehen. Die Auslaßöffnung f-jr flüssiges Füllgut am Boden des Ventilgehäuses ist verhältnismäßig eng. und in geöffnetem Zustand fließt das Füllgut als nach unten gerichteter, relativ enger Strahl in den zu befüllenden Behälter ein.In one embodiment of this known control valves are at the lower end of the lower in the housing quite variable. a cylindrical piston larger diameter and an end pin of smaller diameter, the piston over a conical area merges into the pin. The inside of the housing is correspondingly cylindrical and conical see areas provided. In the larger diameter piston recesses are formed to flow a fluid sigkeitsfalfe to biiden. The mean distance between the locking surfaces on the plunger is smaller than that iritt between the associated seat surfaces on the housing with the lower seat and locking surfaces open so the lower closure surface on the plunger is not out of the housing of the control valve, but rather pulled up in it. Also si, id no encircling Cutting edges provided. The outlet opening for liquid filling material is at the bottom of the valve housing relatively tight. and in the open state, the filling material flows as a downward, relatively narrower Beam into the container to be filled.

Bei einer anderen Ausführungsform der bekannten Steuerventile ist ein zusätzlicher, im Gehäuse des Steuerventils senkrecht beweglicher, federbelasteter Verschlußteller vorgesehen, welcher bei geöffneten oberen Sit/· und Verschlußflächen und verschlossenen unteren Sitz- und Verschlußflächen entgegen der Wirkung der ί'·π belastenden Feder gegen die Ausströmöffnung für flüssiges Füllgut im Boden des Ventilgehäuses gedrückt wird.In another embodiment of the known control valves, an additional, in the housing of the Control valve vertically movable, spring-loaded closing plate is provided, which when open upper seat and locking surfaces and locked lower seat and locking surfaces counter to the effect the spring loading ί '· π against the outflow opening for liquid filling material is pressed in the bottom of the valve housing.

Besondere Schwierigkeiten ergeben sich bei der Dosierung von flüssigem Füllgut hoher Viskosität oder solchem flüssigen Füllgut, welches feste oder halbfeste Bestandteile enthält, beispielsweise Joghurt mit Erdbeeren, Kirschen, Ananasstücken u. dgl. Gerät eine solche Frucht bzw. ein solches Fruchtslück zwischen eine Verschlußfläche am Stößel und die zugehörige Sitzfläche am Gehäuse des Steuerventils, dann wird die Frucht bzw. das Fruchtstück beim Schließen dieser Flächen zerquetscht. Dieses Zerquetschen selbst ist nicht nur unerwünscht, sondern führt auch zu einer Beeinträchtigung der Dichtheit zwischen den beiden Flächen, wenn Fruchtreste daran kleben bleiben.Particular difficulties arise with the dosage of liquid contents of high viscosity or such liquid contents which are solid or semi-solid Contains ingredients, for example yogurt with strawberries, cherries, pineapple pieces and the like Fruit or such a fruit gap between a closure surface on the plunger and the associated seat surface on the housing of the control valve, then the fruit or the piece of fruit is when these surfaces are closed crushed. This crushing itself is not only undesirable but also detrimental the tightness between the two surfaces when fruit remains stick to them.

Weiterhin ist es nachteilig, wenn das Füllgut in einem verhältnismäßig dünnen Strahl mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit aus dem Steuerventil ausgestoßen wird, weil dies starke Verwirbelungen des abzufüllenden Füllgutes, eine starke Schaumbildung in dem zu füllenden Behälter und die Gefahr des Überschwappens von Füllgut über den Behälterrand zur Folge hat. Die Verwirbelung und die Schaumbildung stehen der angestrebten schonenden Behandlung des jeweiligen Füllguts entgegen, ferner beeinträchtigen das Überschwappen und die Schaumbildung das zuverlässige Verschließen des Behälters, insbesondere mittels eines zu versiegelnden Deckels, da der Deckel auf einen mit Füllgut benetzten Behäiterrand nicht einwandfreiFurthermore, it is disadvantageous if the filling material in a relatively thin jet with a relatively high Speed is expelled from the control valve because this causes strong turbulence of the filling Filling goods, strong foam formation in the container to be filled and the risk of spilling over of the product over the edge of the container. The turbulence and the foam formation are the same as that aimed for against gentle treatment of the respective filling goods, and also impair the spilling over and the foam formation reliably closes the container, in particular by means of a container that is to be sealed Lid, since the lid on a container edge wetted with filling material is not perfect

Schließlich ist es auch nachteilig, wenn der Stößel des Steuerventils mit dem unteren Ende in der oberen Stößelstellung, wenn also Füllgut ausströmen kann, mit dem Füllgut in Berührung kommt Nach dem Schließen der unteren Sitz- und Verschlußsachen haftet dann nämlich an der der Atmosphäre zugekehrten Stirnfläche des Stößels Füllgut, welches herabtropft. Dies führt nicht nur zu einer Verschmutzung der abzufüllenden Behälter, sondern auch der Abfüüanlage. Dieses Nachtropfen ebenso wie das Undichtwerrien dut :h Einklemmen von Früchten bzw. Fruchtstücken beeinträchtigt darüber hinaus die DosiergenauigkeitFinally, it is also disadvantageous if the tappet of the control valve with the lower end in the upper tappet position, So if the product can flow out, comes into contact with the product After closing the lower seat and locked items then namely adheres to the end face facing the atmosphere of the plunger filling material, which drips down. This not only leads to contamination of the items to be filled Container, but also the filling system. This dripping as well as the leaking dut: h jamming of fruits or pieces of fruit also impairs the dosing accuracy

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Steuerventil der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Gattung zu schaffen, welches das schonende Abfüllen auch von hochviskosem bzw. mit Nahrungsmittelstücken versetztem, flüssigem Füllgut ohne Nachtropfen und somit mit größerer Dosiergenauigkeil bei einfachem Aufbau ermöglicht ohne daß also Nahrungsmittelstücke zerquetscht werden und eine Verwirbelung des Füllguts und Schaumbildung sowie ein Überschwappen des Füllguts beim Abfüllen eintritt.The invention is therefore based on the object of providing a control valve as described in the preamble of the main claim to create specified genus, which allows the gentle filling of highly viscous or with pieces of food displaced, liquid product without dripping and thus with a larger dosing accuracy wedge With a simple structure, it enables pieces of food to be crushed and swirled without being crushed of the product and foam formation as well as spilling over of the product occurs during filling.

Diese Aufgabe ist durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den restlichen Ansprüchen gekennzeichnet.This problem is solved by the features specified in the characterizing part of the main claim. Advantageous developments of the invention are characterized in the remaining claims.

Beim erfindungsgemäßen Steuerventil ist der mittlere Abstand zwischen den Verschlußflächen am Stößel größer als der mittlere Abstand zwischen den Sitzflächen am Gehäuse, so daß beim Schließen der oberen Sitz- und Verschlußflächen und dem Öffnen der unteren Sitz- und Verschlußflachen die untere Verschlußfläche am Stößel aus dem Gehäuse des Steuerventils nach unten austritt und in den zu füllenden Behälter eintreten kann. Da weiterhin der Übergang vom kleineren Durchmesser des Stößels zum größeren Durchmesser der unteren Verschlußfläche konisch ausgebildei ist, wird das ausströmende Füllgut radial nach außen und unten abgelenkt, wodurch die Strömungsgeschwincligkeit des Füllgutes zusätzlich verringert und erreicht wird, daß der Füllgutströmungskegel schräg auf die Wandung des jeweiligen Behälters auftrifft und längs dieser Wandung nach unten strömt. Die Strömung kann somit nicht turbulent werden, und eine Schaumbildung ist vermieden, ebenso wie ein Überschwappen von Füllgut über den Rand des jeweils befüllten Behälters. Es ergibt sich eine besonders gleichmäßige, ruhige Füllung des jeweiligen Behälters, welche im Ergebnis mit der sogenannten Tauchfüllung vergleichbar ist. also eine sehr schonende Behandlung des Füllgutes.When the control valve according to the invention is the middle Distance between the locking surfaces on the plunger greater than the mean distance between the seat surfaces on the housing, so that when closing the upper seat and locking surfaces and opening the lower Seat and closure surfaces follow the lower closure surface on the plunger from the housing of the control valve exits below and can enter the container to be filled. Since the transition from the smaller one continues The diameter of the plunger is designed conically to the larger diameter of the lower locking surface, the outflowing filling material is deflected radially outwards and downwards, whereby the flow velocity of the product is additionally reduced and it is achieved that the product flow cone obliquely on the Wall of the respective container hits and flows down along this wall. The current can therefore not become turbulent, and foam formation is avoided, as is the spilling over of the filling material over the edge of the respectively filled container. The result is a particularly even, calm filling of the respective container, which as a result is comparable to the so-called dip filling. So a very gentle treatment of the product.

Da ferner die untere Stirnfläche des Stößels auf diese Weise nicht mehr mit dem Füllgut in Berührung kommt, ist auch die Gefahr eines Nachtropfens nach erfolgtem Schließen der unteren Sitz- und Verschlußflächen am Gehäuse bzw. am Stößel vermieden. Dies kommt einem genaueren und saubereren Funktionieren des Steuerventils zugute.Furthermore, since the lower end face of the plunger is no longer in contact with the product in this way comes, there is also the risk of dripping after the lower seat and closure surfaces have been closed avoided on the housing or on the plunger. This results in a more precise and cleaner functioning of the control valve.

Die beim erfindungsgemäßen Steuerventil weiterhin vorgesehene, umlaufende, radiale Eintiefung zwischen dem erwähnten, konischen Übergang und der unteren Verschlußfläche des Stößels bildet eine Schneidkante, welche bei geöffneten, unteren Sitz- und VerschluiSflächen durch das nach außen und unten strömende Füllgut nicht berührt wird. Nahrungsmittelslücke in Füllgut, wie beispielsweise Früchte oder Fruchtstücke, werden auf diese Weise nicht zerquetscht. Gerät beim Schließen der unteren Sitz- und Verschlußflächen eine Frucht bzw. ein Fruchtstück zwischen Sitz- und Verschlußfläche, so erfolgt ein Zerteilen durch die Abscherwirkung zwischen den einander gegenüberliegenden Kanten von Sitz- und Verschlußfläche.The circumferential, radial depression between the control valve according to the invention which is also provided the mentioned, conical transition and the lower locking surface of the plunger forms a cutting edge, which when the lower seat and closing surfaces are open by the filling material flowing outwards and downwards is not touched. There will be a food gap in the product, such as fruit or pieces of fruit not crushed this way. Device a fruit when closing the lower seat and locking surfaces or a piece of fruit between the seat and the closure surface, the shearing action results in dividing it between the opposite edges of the seat and closure surface.

Nachstehend ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuerventils an Hand der Zeichnung beispielsweise beschrieben. Darin zeigenBelow is one embodiment of the invention Control valve described with reference to the drawing, for example. Show in it

F i g. 1 und 2 jeweils einen Längsschnitt durch das Steuerventil und die zugehörige Dosiereinrichtung, wobei der Stößel des Steuerventils sich in der unteren bzw. oberen Endstellung befindet und dosiertes Füllgut austreten bzw. zu dosierendes Füllgut eintreten gelassen wird;F i g. 1 and 2 each show a longitudinal section through the control valve and the associated metering device, wherein the tappet of the control valve is in the lower or upper end position and the product is dosed emerge or fill material to be dosed is allowed to enter;

Fig. 3 den Querschnitt entlang der Linie HI-III in Fig. 1FIG. 3 shows the cross section along the line HI-III in FIG. 1

Fig.4 die Seitenansicht des unteren Teils des Stößels vom Steuerventil in Richtung des Pfeiles A in Fig. 2;4 shows the side view of the lower part of the tappet of the control valve in the direction of arrow A in FIG. 2;

Fig. 5 den unteren Teil des Längsschnitis gemäß F i g. 1 in größerem Maßstab, wobei das Einströmen von dosiertem Füllgut in einen Behälter veranschaulicht ist;Fig. 5 shows the lower part of the longitudinal section according to F i g. 1 on a larger scale, illustrating the flow of dosed contents into a container is;

Fig.b den Querschnitt entlang der Linie VI-VI in F i g. 5; undFIG. B shows the cross section along the line VI-VI in FIG. 5; and

F i g. 7 den Längsschnitt gemäß F i g. 5 durch den Stößel des Steuerventils in größerem Maßstab.F i g. 7 shows the longitudinal section according to FIG. 5 through the plunger of the control valve on a larger scale.

Wie besonders deutlich aus F i g. 1 und 2 ersichtlich ist, ist ein Steuerventil I einer als Kolbenpumpe ausgebildeten Dosiereinrichtung 2 zugeordnet, welche einen Zylinder 3 und einen Kolben 4 mit Dichtmanschette 5 aufweist.As is particularly clear from FIG. 1 and 2 can be seen, a control valve I is designed as a piston pump Associated metering device 2, which has a cylinder 3 and a piston 4 with a sealing collar 5 having.

Das Steuerventil 1 ist mit einem in einem Gehäuse 6 senkrecht verschieblichen Stößel 7 versehen, welcher zwei axial im Abstand voneinander angeordnete Verschlußflächen 8 und 9 aufweist. Die Verschlußflächen 8 und 9 wirken wechselweise mit einer oberen und einer unteren Sitzfläche 11 bzw. 12 am Gehäuse 6 zusammen, welche einen Steuerraum 10 im Gehäuse 6 begrenzen.The control valve 1 is provided with a tappet 7 which is vertically displaceable in a housing 6 and which has two closure surfaces 8 and 9 arranged axially at a distance from one another. The locking surfaces 8 and 9 interact alternately with an upper and a lower seat surface 11 and 12 on the housing 6, which delimit a control space 10 in the housing 6.

Die oberen Sitz- und Verschlußflächen 11 bzw. 8 steuern die Zufuhr von Füllgut in den Steuerraum 10, während die unteren Sitz- und Verschlußflächen 12 bzw. 9 die Abgabe von Füllgut aus dem Steuerraum 10 in einen Behälter steuern, beispielsweise einen Becher oder eine Flasche.The upper seat and closure surfaces 11 and 8 control the supply of filling material into the control room 10, while the lower seat and closure surfaces 12 and 9 discharge the filling material from the control chamber 10 control into a container, such as a mug or bottle.

Der Steuerraum 10 sieht mit der Dosiei einrichtung 2 über eine Leitung 13 in Verbindung. Weiterhin ist das Steuerventil 1 mittels eines Stutzens 14 an einen nicht dargestellten Füllgut-Vorratsbehälter anschließbar. Der Stutzen 14 mündet in eine oberhalb des Steuerraums 10 angeordnete Kammer 15 des Steuerventils 1.The control room 10 looks with the dosing device 2 via a line 13 in connection. Furthermore, the control valve 1 is not connected to one by means of a connecting piece 14 shown filling material storage container can be connected. The connector 14 opens into one above the control room 10 arranged chamber 15 of the control valve 1.

Die beiden Sitzflächen 11 und 12 sind jeweils als durch die Wandung des Steuerraums 10 hindurchführende, zur Längsachse 16 des Stößels 7 koaxiale Zylinderfläche ausgebildet. Auch die Verschlußflächen 8 und 9 sind jeweils zylindrisch, wobei ihre Durchmesser jeweils dem Durchmesser der zugehörigen SitzflächeThe two seat surfaces 11 and 12 are each designed as passing through the wall of the control room 10, to the longitudinal axis 16 of the plunger 7 is formed coaxial cylinder surface. The closure surfaces 8 and 9 are each cylindrical, their diameter being the diameter of the associated seat surface

11 bzw. 12 im wesentlichen entsprechen, und wobei ferner die Verschlußflächen 8 und 9 entlang den Sitzflächen 11 und 12 abdichtend verschieblich sind. Die Verschlußflächen 8 und 9 sind jeweils an einem gegenüber dem Stößel 7 verbreiterten Steuerkolben 17 bzw. 18 vorgesehen.11 and 12 substantially correspond, and furthermore the closure surfaces 8 and 9 are displaceable along the seat surfaces 11 and 12 in a sealing manner. The locking surfaces 8 and 9 are each on a control piston 17 and 18, respectively, which is widened with respect to the tappet 7 intended.

Sowohl die oberen Sitz- und Verschlußflächen 11 bzw. 8 als auch die unteren Sitz- und VerschlußflächenBoth the upper seat and closure surfaces 11 and 8 as well as the lower seat and closure surfaces

12 bzw. 9 weisen einen Durchmesser α bzw. d größer als der Durchmesser b des Stößels 7 auf. Der mittlere, axiale Abstand d der beiden Verschlußflächen 8 und 9 voneinander ist größer als der mittlere, axiale Abstand12 and 9 have a diameter α and d greater than the diameter b of the plunger 7. The mean, axial distance d of the two closure surfaces 8 and 9 from one another is greater than the mean, axial distance

eder Sitzflächen 11 und 12 voneinander.eder seat surfaces 11 and 12 from each other.

In der in F i g. 1 wiedergegebenen, unteren Stellung des Stößels 7 im Gehäuse 6 verschließen die oberen Sitz- und Verschlußflächen 11 bzw. 8 die Kammer 15 gegenüber dem Steuerraum 10, während die unteren Sitz- und Verschlußflächen 12 bzw. 9 geöffnet sind. Füllgut kann also aus der Kammer 15 nicht in den Steuerraum 10 eintreten, jedoch aus dem Steuerraum 10 in Richtung der Pfeile Caustreten. Der Kolben 4 der Dosiereinrichtung 2 nimmt die untere Totpunktstellung ein und hat somit dosiertes Füllgut, also eine bestimmte Füllgutmenge, in Richtung der Pfeile Causgeschoben.In the in F i g. 1 reproduced, lower position of the plunger 7 in the housing 6, the upper seat and closure surfaces 11 and 8, respectively, close the chamber 15 compared to the control room 10, while the lower seat and locking surfaces 12 and 9 are open. Filling material can therefore not enter the control room 10 from the chamber 15, but from the control room 10 exit in the direction of the arrows C. The piston 4 of the metering device 2 takes the bottom dead center position and has thus pushed out the dosed product, i.e. a certain product quantity, in the direction of the arrows C.

In F i g. 2 befindet sich der Stößel 7 des SteuerventilsIn Fig. 2 is the plunger 7 of the control valve

1 in der oberen Endstellung im Gehäuse 6. Die unteren Sitz- und Verschlußflächen 12 bzw. 9 sind geschlossen. die oberen Sitz- und Verschlußflächen 11 bzw. 8 jedoch offen. Sobald nunmehr der Kolben 4 der Dosiereinrichtung 2 sich in Richtung des Pfeiles D in die obere Endstellung bewegt. v.ird Füllgut in Richtung des Pfeiles B durch den Stutzen 14 in die Kammer 15 und in Riehtung des Pfeiles E durch den Steuerraum 10 sowie die Leitung 13 in den Zylinder 3 eingesaugt.1 in the upper end position in the housing 6. The lower seat and closure surfaces 12 and 9 are closed. however, the upper seat and closure surfaces 11 and 8 are open. As soon as the piston 4 of the metering device 2 moves in the direction of arrow D into the upper end position. v.ird filling material is sucked in the direction of the arrow B through the nozzle 14 into the chamber 15 and in the direction of the arrow E through the control chamber 10 and the line 13 into the cylinder 3.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, weisen bei der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuerventils die zylindrischen Silzflächen 11 und 12 jeweils eine axiale Breite /"bzw. £■ größer als die axiale Breite h bzw. /der zugehörigen Verschlußfläche 8 bzw. 9 auf. Dies bewirkt, daß beim Verschieben des Stößels 7 aus der oberen Stellung gemäß F i g. 2 in die untere Stellung gemäß F i g. 1, nachdem der Kolben 4 der Dosiereinrichtung 2 in die obere Totpunktstellung gefahren ist. in welcher die maximale Füllgutmenge angesaugt worden ist. sowohl die oberen Sitz- und Verschlußflächen 11 bzw. 8 als auch die unteren Sitz- und Verschlußflächen 12 bzw. 9 während einer verhältnismäßig kurzen Überdeckungsstrecke von etwa 1 mm geschlossen sind. Während dieser Überdeckungsstrekke bewirken die beiden Steuerkolben 17 und 18 lediglich eine Verlagerung des Füllguts im Stpuerraum 10. Sobald jedoch die unteren Sitz- und Verschlußflächen 12 bzw. 9 im weiteren Verlauf der Abwärtsbewegung des Stößels 7 öffnen, bewirkt der Steuerkolben 17 ein weiteres Ausschieben des im Steuerraum 10 enthaltenen Füllguts, bis der Steuerkolben 17 die in F i g. 1 wiedergegebene Stellung erreicht hat. Der Steuerkolben 17 unterstützt also unabhängig vom Kolben 4 der Dosiereinrichtung 2 die Ausströmbewegung des im Steuerraum 10 vorhandenen Füllguts, was zu einer Vergleichmäßigung der Strömung und zur Beibehaltung weitgehend laminarer Verhältnisse sowie zur Schonung des Füllguts beiträgtAs can be seen from the drawing, in the preferred embodiment of the control valve according to the invention, the cylindrical silicone surfaces 11 and 12 each have an axial width or greater than the axial width h or / of the associated closure surface 8 or 9. This has the effect that when the plunger 7 is moved from the upper position according to FIG. 2 to the lower position according to FIG. 1, after the piston 4 of the metering device 2 has moved into the upper dead center position, in which the maximum product quantity has been sucked in . Both the upper seat and closure surfaces 11 and 8 and the lower seat and closure surfaces 12 and 9 are closed during a relatively short overlap distance of about 1 mm Contents in the Stpuerraum 10. However, as soon as the lower seat and closure surfaces 12 and 9 in the further course of the downward movement of the plunger s 7 open, the control piston 17 causes the filling material contained in the control chamber 10 to be pushed out further until the control piston 17 reaches the values shown in FIG. 1 position shown. The control piston 17 thus supports the outflow movement of the filling material present in the control chamber 10 independently of the piston 4 of the metering device 2, which helps to even out the flow and maintain largely laminar conditions and to protect the filling material

Ebenfalls vorteilhaft wirkt sich die dargestellte Ausgestaltung der Leitung 13 aus, die sich teilweise unter die Stirnfläche 19 des Kolbens 4 der DosiereinrichtungThe illustrated embodiment of the line 13, which partially extends under the end face 19 of the piston 4 of the metering device, also has an advantageous effect

2 fortsetzt und somit einen gleichmäßigeren FIu 8 des Füllguts aus der Dosiereinrichtung 2 ermöglicht; ohne daß bei Annäherung des Kolbens 4 an die untere Totpunktsteüang eine zu starke Beschleunigung des zwischen Stirnfläche 19 und Bodenfläche 20 des Zylinders2 continues and thus a more even FIu 8 des Allows filling material from the metering device 2; without an excessive acceleration of the between the end face 19 and the bottom surface 20 of the cylinder when the piston 4 approaches the lower dead point position

3 eingeschlossenen Füllguts eintritt Dies ist besonders deutlich aus F i g. 3 zu entnehmen, aus welcher die Verlängerung 21 der Leitung 13 in der Draufsicht ersichtlich ist.3 enclosed product enters this is particularly clear from FIG. 3, from which the extension 21 of the line 13 can be seen in plan view.

In den Verschlußsachen 8 und 9 sind jeweils radiale Ringnuten 24 vorgesehen, in denen jeweils einO-Ring 22 bzw. 23 angeordnet istIn the classified information 8 and 9 are each radial Annular grooves 24 are provided, in each of which an O-ring 22 or 23 is arranged

Der Obergang 26 vom kleineren Durchmesser b des Stößels 7 zum größeren Durchmesser d der unteren Verschlußflüche 9, welcher im wesentlichen dem Durchmesser der zylindrischen Sitzfläche 12 entspricht, ist konisch ausgebildet, vorzugsweise konkav gewölbt, wie dargestellt. Dadurch ist besonders gut gewährleistet, daß das Füllgut laminar strömt. Würde der Übergang vom kleineren Durchmesser b des Stößels 7 zum größeren Durchmesser eder unteren Verschlußfläche 9 rechtwinklig ausgebildet, dann würden bei der radialen, nach auswärts gerichteten Ablenkung des aus dem Steuerraum 10 ausströmenden Füllguts unerwünschle-Wirbel hervorgerufen. The transition 26 from the smaller diameter b of the plunger 7 to the larger diameter d of the lower closure flanges 9, which essentially corresponds to the diameter of the cylindrical seat surface 12, is conical, preferably concave, as shown. This ensures particularly well that the filling material flows in a laminar manner. If the transition from the smaller diameter b of the plunger 7 to the larger diameter of each lower closure surface 9 were formed at right angles, then undesirable eddies would be produced in the radial, outward deflection of the filling material flowing out of the control chamber 10.

Wie dargestellt, wird vqrteilhafterweise auch der gegenüberliegende, obere Übergang 25 zwischen dem kleineren Durchmesser Z) des Stößels 7 und dem größeren Durchmesser a der oberen Verschlußfläche 8. welcher ebenfalls im wesentlichen dem Durchmesser der zylindrischen Sitzfläche 11 entspricht, konisch konkav ausgebildet. Wie der Pfeil £ in F i g. 2 andeutet, trägt auch dies zu einer verlustarmen bzw. wirbelfreien Umleitung des einströmenden Füllguts aus der Kammer 15 in den Steuerraum 10 bei.As shown, the opposite, upper transition 25 between the smaller diameter Z) of the plunger 7 and the larger diameter a of the upper closure surface 8, which also corresponds essentially to the diameter of the cylindrical seat surface 11, is conically concave. As the arrow £ in F i g. 2 indicates, this also contributes to a low-loss or eddy-free diversion of the filling material flowing in from the chamber 15 into the control chamber 10.

Durch die geschilderte Ausgestaltung des Übergangs '26 ergibt sich der aus F i g. 5 und 6 ersichtliche, durch die Pfeile C angedeutete Strömungskegel, der seitlich auf die Innenwand eines zu füllenden Behälters 27 auftrifft. Dabei wird die unterhalb dieses Strömungskegeis vorhandene Luft im Behälter 27 eingeschlossen, welche jedoch bei ansteigendem Flüssigkeitsspiegel im Behälter 27 abgeführt werden muß. Dazu kann der Stößel 7 der Länge nach durchbohrt sein.The described configuration of the transition '26 results in the figure shown in FIG. 5 and 6, indicated by the arrows C flow cone, which laterally impinges on the inner wall of a container 27 to be filled. In the process, the air present below this flow cone is enclosed in the container 27, which, however, has to be removed when the liquid level in the container 27 rises. For this purpose, the plunger 7 can be pierced lengthwise.

Wie dargestellt, sind jedoch bei der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuerventils mindestens zwei gleichmäßig um den Stößel 7 verteil"» Strahlschneiden 28 und 29 vorgesehen, welche sich radial bis zum Durchmesser d der unteren Verschlußfläche 9 und axial von der Verschlußfläche 9 so weit nach oben erstrecken, daß die äußeren Längskanten 30 und 31 auch in der untersten Stellung des Stößels 7 gemäß F i g. 1 und 5 in Anlage an der zylindrischen Sitzfläche 12 verbleiben. Die äußeren Längskanten 30 und 31 sind im Querschnitt kreisbogenförmig gekrümmt, und zwar mit einem Krümmungsradius entsprechend der zylindrischen Sitzfläche 12.As shown, however, in the preferred embodiment of the control valve according to the invention at least two jet cutting edges 28 and 29 are provided which are evenly distributed around the plunger 7 and extend radially up to the diameter d of the lower closing surface 9 and axially from the closing surface 9 so far upwards 1 and 5, the outer longitudinal edges 30 and 31 also remain in contact with the cylindrical seat surface 12 in the lowermost position of the plunger 7. The outer longitudinal edges 30 and 31 are curved in cross-section in the shape of an arc of a circle, with a radius of curvature corresponding to the cylindrical seat 12.

Auf diese Weise wird erreicht, daß der durch die Pfeile C angedeutete Strömungskegel sich gemäß F i g. 6 in zwei Hälften 32 und 33 teilt, wobei infolge der Oberflächenspannung eine gewisse Kontraktion eintritt, die zu einem Divergieren der einander gegenüberliegenden Außenflächen 34 bzw. 35 der Strömungskegelhälften 32 und 33 führt, wie besonders deutlich aus der Draufsicht gemäß F i g. 6 hervorgeht Die unterhalb des Strömungskegels vorhandene Luft kann also in Richtung der Pfeile F ungehindert nach oben aus dem Behälter 27 entweichen, wobei der hierfür zar Verfügung stehende Querschnitt größer als der mögliche Querschnitt einer Längsbohrung im Stößel 7 ist In this way it is achieved that the flow cone indicated by the arrows C changes according to FIG. 6 is divided into two halves 32 and 33, as a result of the surface tension enters a certain contraction, which leads to a divergence of the opposite outer surfaces 34 and 35 of the flow cone halves 32 and 33, as particularly evident from the plan view according to F i g. The air present below the flow cone can thus escape unhindered upwards out of the container 27 in the direction of the arrows F , the cross section available for this purpose being greater than the possible cross section of a longitudinal bore in the plunger 7

Im dargestellten Fall sind zwei Sirahlschneiden 28 und 29 vorgesehen, welche in einer die Längsachse 16 des Stößels 7 enthaltenden Ebene angeordnet sind. Stattdessen könnten beispielsweise auch drei um 60" in Umfangsrichtung am den Stößel 7 herum gegenseitig versetzt angeordnete Paare von Strahlschneiden 28 ond 29 vorgesehen sein.In the case shown, there are two Sirahl cutting edges 28 and 29 are provided, which in a longitudinal axis 16 of the plunger 7 containing plane are arranged. Instead, for example, three by 60 "in Pairs of jet cutting edges 28 arranged mutually offset around the plunger 7 in the circumferential direction ond 29 may be provided.

Wie besonders deutlich aas F i g. 5 bis 7 hervorgeht, ist zwischen dem Obergang 26 und der unteren Verschlußfläche 9 eine umlaufende, radiale Emtiefung 36 am unteren Steuerkolben 18 vorgesehen, weiche eine erste Räche aufweist, «fie mit der zylindrischen Ver-How particularly clearly aas F i g. 5 to 7 can be seen, is a circumferential, radial recess 36 between the upper passage 26 and the lower closure surface 9 provided on the lower control piston 18, which has a first area, "fie with the cylindrical connection

^^

schlußfläche 9 einen rechten Winkel \ einschließt und die Verschlußfläche 9 entlang einer Uml'angslinie 37 schneidet. Weiterhin weist die radiale Eintiefung 36 eine zweite Fläche auf, deren Schnittlinie 38 mit dem ₁ Übergang 26 radial nach innen versetzt ist. Die Schnittlinie 37 bildet eine Schneidkante.Closing surface 9 encloses a right angle and intersects the closing surface 9 along a circumferential line 37. Furthermore, the radial recess 36 has a second surface, the intersection line 38 of which with the ₁ transition 26 is offset radially inward. The cutting line 37 forms a cutting edge.

Ein rechter Winkel λ vermitteil eine bessere Abscherwirkung der Schneidkante 37 bezüglich beispielsweise Früchten in )oghurt als eine solche Ausgestaltung, bei welcher der Übergang 26 in der dargestellten Schräge die Verschlußfläche 9 direkt schneidet. Dabei würde sich nämlich ein stumpfer Winkel zwischen Übergang 26 und der Verschlußfläche 9 ergeben, der einem glatten Abscheren der im Füllgut vorhandenen Früchte od. dgl. weniger dienlich wäre. Zwar ließe sich der Übergang 26 auch rechtwinklig in die Verschlußfläche 9 überführen, doch ist dies aus Slrömungsgründen unerwünscht, weil eben gerade der Strömungskegel schräg nach unten gerichtet auf die Wand des Behälters 27 auftreffen soll.A right angle λ gives a better shear effect the cutting edge 37 with respect to, for example, fruits in) oghurt as such a configuration, in which the transition 26 in the illustrated Incline the closure surface 9 cuts directly. There would be an obtuse angle between The transition 26 and the closure surface 9 result in a smooth shearing off of the contents present in the product Fruits or the like would be less useful. It is true that the transition 26 could also be at right angles into the closure surface 9, but this is undesirable for reasons of flow, because it is precisely the flow cone directed obliquely downward to impinge on the wall of the container 27.

Ein spitzer Winkel λ wäre an sich zum Abscheren bzw. Schneiden der Früchte noch günstiger, doch ist eine solche Ausgestaltung nur mit einem höheren Fertigungsaufwand zu erzielen. Fertigungstechnisch zweckmäßiger ist die Ausbildung der Eintiefung 36 als einfache Winkelnut, wie dargestellt.An acute angle λ would in itself be more favorable for shearing or cutting the fruit, but it is to achieve such a design only with a higher manufacturing effort. Technically more expedient is the formation of the recess 36 as a simple angle groove, as shown.

Die als Schneidkante wirkende Schnittlinie 37 zwischen der Verschlußfläche 9 und der ersten, dazu senkrechten Fläche liegt gegenüber der Übergang-Schnittlinie 38 so tief, daß das infolge des Übergangs 26 radial nach außen und unten strömende Füllgut die als Schneidkante wirkende Schnittlinie 37 nicht berührt.The cutting line 37 acting as a cutting edge between the closure surface 9 and the first perpendicular thereto The surface lies so deeply with respect to the transition intersection line 38 that this is radial as a result of the transition 26 Filling material flowing outwards and downwards does not touch the cutting line 37, which acts as a cutting edge.

Gewünschtenfalls kann auch der obere Steuerkolben 17 in entsprechender Weise mit einer Eintiefung zur Ausbildung einer schärferen Schneidkante versehen werden. Auch kann infolge der in F i g. 1 und 2 dargestellten Wölbung der Kammer 15 eine Eintiefung in dem an die Sitzfläche 11 anschließenden Teil der Wandung eine Eintiefung vorgesehen werden, welche eine entgegengesetzte Schneidkante bildet.If desired, the upper control piston 17 can also be provided with a recess in a corresponding manner Formation of a sharper cutting edge can be provided. As a result of the in FIG. 1 and 2 shown Curvature of the chamber 15 is a recess in the part of the wall adjoining the seat surface 11 a recess can be provided which forms an opposite cutting edge.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen «09682/2774 sheets of drawings «09682/277

Claims (7)

Patentansprüche: 2321 205Claims: 2321 205 1. Steuerventil für eine Einrichtung zur Dosierung von flüssigem Füllgut, insbesondere solchem mit NahrungsmJUelstücken, wobei ein in einem Gehäuse vertikal verschieblicher Stößel mit einer oberen und einer unteren zylindrischen, im Durchmesser vergrößerten, wechselweise mit einer oberen und einer unteren, entsprechend ausgebildeten Sitzfläehe des Gehäuses zusammenwirkenden Verschlußflache vorgesehen ist, und wobei die oberen Sitz- und Verschlußflächen die Füllgutzufuhr zu einem mit der Dosiereinrichtung in Verbindung stehenden Steuerraum im Gehäuse und die unteren Sitz- und Verschlußflächen die Füllgutabfuhr aus dem Steuerraum in einen Behälter steuern, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Abstand (d) der beiden Verschlußflächen (8 und 9) des Stößels (7) voneinander größer als der mittlere Abstand (e) der beiden Sitzflächen (if und 12) des Gehäuses (6) voneinander ist, daß ein konisch ausgebildeter Übergang (26) vom kleineren Durchmesser (b) des Stößels (7) zum größeren Durchmesser (d) der unteren Verschlußfläche (9) vorgesehen ist. und daß zwischen diesem Übergang (26) und der unteren Verschlußfläche (9) eine umlaufende, radiale Eintiefung (36) vorgesehen ist. welche eine erste, zur Verschlußfläche (9) senkrechte Fläche und eine zweite Fläche aufweist, wobei die Schnittlinie (38) dieser zweiten Fläche mit dem Übergang (26) gegenüber der Verschlußfläche (9) radial nach innen versetzt ist, ferner die als Schneidkante wirkende Schnittlinie (37) zwischen der Verschlußfläche (9) und der ersten, dazu senkrechten Fläche gegenüber der Übergang Schnittlinie (38) so tief liegt, daß das infolge des Übergangs (26) radial nach außen und unten strömende Füllgut die als Schneidkante wirkende Schnittlinie (37) nicht berührt.1. Control valve for a device for dosing liquid contents, especially those with food items, with a vertically displaceable plunger in a housing with an upper and a lower cylindrical, enlarged diameter, alternating with an upper and a lower, correspondingly designed seat of the housing cooperating closure surface is provided, and wherein the upper seat and closure surfaces control the product supply to a control chamber in the housing connected to the metering device and the lower seat and closure surfaces control the discharge of the product from the control room into a container, characterized in that the mean distance (D) the two closure surfaces (8 and 9) of the plunger (7) from each other greater than the mean distance (e) between the two seat surfaces (if and 12) of the housing (6) is that a conical transition (26) from smaller diameter (b) of the plunger (7) to the larger diameter r (d) of the lower closure surface (9) is provided. and that a circumferential, radial recess (36) is provided between this transition (26) and the lower closure surface (9). which has a first surface perpendicular to the closure surface (9) and a second surface, the intersection line (38) of this second surface with the transition (26) being offset radially inward relative to the closure surface (9), furthermore the cutting line acting as a cutting edge (37) between the closure surface (9) and the first, perpendicular surface opposite the transition cutting line (38) lies so deep that the filling material flowing radially outwards and downwards as a result of the transition (26) crosses the cutting line (37) acting as a cutting edge not touched. 2. Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußflächen (8 und 9) jeweils an einem gegenüber dem Stößel (7) verbreiterten Steuerkolben (17 bzw. 18) vorgesehen sind.2. Control valve according to claim 1, characterized in that the closure surfaces (8 and 9) each are provided on a control piston (17 or 18) widened in relation to the tappet (7). 3. Steuerventil nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzflächen (11 und 12) jeweils axial breiter als die zugehörige Verschlußfläche (8 bzw. 9) sind.3. Control valve according to claim 1 or 2, characterized in that the seat surfaces (11 and 12) each axially wider than the associated closure surface (8 or 9). 4. Steuerventil nach Anspruch 1. 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang (26) konkav gewölbt ist.4. Control valve according to claim 1. 2 or 3, characterized in that the transition (26) is concave is arched. 5. Steuerventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang (25) vom kleineren Durchmesser (b)des Stößels (7) zum größeren Durchmesser (a) der oberen Verschlußfläche (8) auf der dem Übergang (26) zugewandten Seite gewölbt ausgebildet ist.5. Control valve according to one of claims 1 to 4, characterized in that the transition (25) from the smaller diameter (b) of the plunger (7) to the larger diameter (a) of the upper closure surface (8) on the transition (26) facing side is arched. b. Steuerventil nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens zwei gleichmäßig um den Stößel (7) verteilte, sich radial bis zur unteren Verschlußfläche (9) erstreckende Strahlschneiden (28; 29), welche sich axial so weit von der Verschlußfläch:; (9) nach oben erstrecken, daß die im Querschnitt kreisbogenförmig gekrümmten, äußeren Längskanten (30; 31) in der untersten Stellung des Stößels (7) bei auseinanderbewegten unteren Verschluß- und Sitzflächen (9 und 12) in Anlage an der Sitzfläche (12) verbleiben. b. Control valve according to one of the preceding claims, characterized by at least two jet cutting edges (28; 29) which are evenly distributed around the tappet (7) and extend radially to the lower closing surface (9) and which extend axially so far from the closing surface :; (9) extend upward so that the cross-sectionally curved, outer longitudinal edges (30; 31) in the lowermost position of the plunger (7) with the lower closure and seat surfaces (9 and 12) moved apart, in contact with the seat surface (12) remain. 7. Steuerventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß die Strahlschneiden (28; 29) in Ebene angeordnet sind, welche die Längsachse (16) d« Stößels (7) enthalten.7. Control valve according to claim 6, characterized in that the jet cutting (28; 29) in plane are arranged, which contain the longitudinal axis (16) d «plunger (7).