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Dosiervorrichtung für pulverförmige Füllgüter
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Die Erfindung betrifft eine Dosiervorrichtung für pulver= förmige
Füllgüter, insbesondere Medikamente, mit einer um eine waagerechte Achse umlaufenden
Dosiertrommel, die eine Bodenöffnung eines das Füllgut enthaltenden Einfülltrichters
von unten abschliesst und mehrere, radial gerichtete, gleichmässig über den Trommelumfang
verteilte, umfangsseitig offene Messkammern aufweist, die durch ihren als Filtersieb
ausgebildeten Boden hindurch mit Hilfe eines Saug- und Druckluftverteilers im Bereich
der Bodenöffnung des Einfllll= trichters mit einer Saugluftquelle zum Ansaugen des
FUllguts in die Messkammern und im unteren Scheitelbereich der Dosiertrommel mit
einer Druckluftquelle zum Entladen der Messkammerfüllung in einen darunterliegenden
Behälter verbunden werden.
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In den z.B. aus der DE-OS 30 40 658.7 und der DE-OS 30 40 659.8 bekannten
Dosiervorrichtungen dieser Art befindet sich jeweils nur eine Messkammer der umlaufenden
Dosiertrommel im Bereich der Bodenöffnung des Einfüll= trichters Infolgedessen ist
die Leistung dieser:Dosier= vorrichtungen begrenzte da sich die Dosiertrommel ver2
hältnismässig langsam bzw. absatzweise drehen muss, um jede Messkammer für eine
zu ihrer vollständigen Füllung ausreichend lange Zeit mit dem Einfülltrichter in
Verbindung zu belassen. Trotzdem ist diese Füllzeit der einzelnen Messkammern bei
den kleinsten, praktisch vertretbaren Dreh geschwindigkeiten der Dosiertrommel immer
noch etwas zu kurz, so dass die erforderliche vollständige Füllung der Messkammern
nur mit Hilfe eines starken Saugzugs erreicht werden kanne Infolge dieses starken
Saugzugs können sich jedoch im Inneren der Messkammern unerwünschte Brocken bzwO
Pfropfen aus stärker verdichtetem Füllgut ausbilden, die eine vollständige bzw.
gleichförmige Füllung der Messkammern verhindern. Die Ausbildung solcher Brücken
bzw. Pfropfen kann durch verhältnismässig flache Messkammern, z.B. durch Messkammern,
deren Durchmesser etwa deren Tiefe entspricht9 vermieden bzw. herabgesetzt werden.
Solche verhältnismässig flache und breite Messkammern können jedoch nur in beschränkter
Anzahl auf dem Umfang der Dosiertrommel vorgesehen werden, wodurch die Leistung
der Dosiervor= richtung weiter herabgesetzt wird0 Aufgabe der Erfindung ist es,
die obigen Nachteile der bekannten Ausführungen zu beheben und die Leistung einer
Dosiervorrichtung
für pulverförmige Füllgüter der eingangs beschriebenen Art durch Erhöhung der Drehgeschwindigkeit
der Dosiertrommel einerseits und Anordnung einer grösseren Anzahl von Messkammern
auf dem Umfang der Dosiertrommel andererseits zu verbessern.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass -jeweils
zwei oder mehrere Messkammern der Dosiertrommel im Bereich der Bodenöffnung des
Einfülltrichters liegen0 Bei der erfindungsgemässen Ausbildung der Dosiervorrichtung
erstreckt sich also die Bodenöffnung des Einfülltrichters Aber einen solchen Winkel
in der Umfangsrichtung der Dosiertrommel, dass sich jeweils zwei oder mehrere Mess=
kammern der Dosiertrommel im Bereich dieser Bodenöffnung befinden. Infolgedessen
muss jede Messkammer im Bereich der Bodenöffnung des Einfülltrichters einen bedeutend
längeren Förderweg als bisher zurücklegen und bleibt deshalb länger mit dem Einfülltrichter
in Verbindung. Deshalb kann eine vollständige Füllung der Messkammern auch dann
sicherge stellt werden, wenn die Dosiertrommel mit grösserer Geschwindigkeit als
bisher umläuft undXoder wenn an die Messkammern im Bereich der Bodenöffnung des
Einfülltrichters einen schwächeren Saugzug als bisher angelegt wird. Bei eineer
grösseren Weite der Bodenöffnung des Einfülltrichters z.B. wenn sich im Bereich
dieser Bodenöffnung gleichzeitig drei oder mehrere Messkammern der Dosiertrommel
gleichzeitig befinden, wird es sogar möglich seine sowohl die Drehge= schwindigkeit
der Dosiertrommel zu erhöhen, als auch den
Saugzug herabzusetzen.
Die Verminderung des Saugzugs setzt ihrerseits die Gefahr von Brücken- bzw. Pfropfenbildung
aus dem Füllgut in den Messkammern herab und ermöglicht die Anordnung von.schmaleren
und tieferen Messkammern in der Dosiertrommel. Infolgedessen kann die Anzahl der
Mess= kammern auf dem Dosiertrommelumfang entsprechend erhöht werden0 Die höhere
Drehgeschwindigkeit der Dosiertrommel und die grössere Anzahl der Messkammern auf
dem Dosiert trommelumfang bewirken eine entsprechende Erhöhung der Leistung der
Dosiervorrichtung gegenüber den bisher bekannten einschlägigen Ausführungen.
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Die Dosiertrommel kann kontinuierlich oder intermittierend umlaufen.
Als Drehgeschwindigkeit einer intermittierend umlaufenden Dosiertrommel wird deren
mittlere-Drehge= schwindigkeit verstanden. Im Falle einer intermittierend umlaufenden
Dosiertrommel bleibt jede Messkammer der erfindungsgemässen Dosiervorrichtung für
zwei oder mehrere aufeinanderfolgende Schaltschritte der Dosiertrommel im Bereich
der Bodenöffnung des Einfülltrichters.
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Infolge der Herabsetzung des Saugzugs im Bereich der Bodenöffnung
des Einfülltrichters können die Messkammern der Dosiertrommel in Weiterentwicklung
des Erfindungs= gedankens so gestaltet werden, dass deren Tiefe etwa zwei bis dreimal
grösser ist als deren Durchmesser. Bei einer gegebenen Dosiermenge des Füllguts
erweist sich diese Ausbildung der Messkammern zum Abfüllen von kleinen Behältern
bzw. von Behältern mit schmaler Füllöffnung besonders günstig.
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Auf ihrem Förderweg im Bereich der Bodenöffnung des Ein= fülltrichters
können die Messkammern der Dosiertrommel über einen feststehenden, bogenförmigen,
zur Dosiertrommel koaxialen Saugschlitz oder über mindestens zwei fest= stehende,
aufeinanderfolgende, voneinander' getrenntes auf einem zur Dosiertrommel koaxialen
Bogen angeordnete Einzelsaugschlitze mit der Saugluftquelle verbunden werden Der
dabei an die Messkammern der Dosiertrommel angelegte Saugzug kann über den Förderweg
der Messkammern im Bereich der Bodenöffnung des Einfülltrichters konstant gehalten
oder beliebig abgeändert werden Zur Aufrechterhaltung eines konstanten Saugzugs
im Falle eines einzigen, durchgehenden, bogenförmigen Saugschlitzes kann dieser
durch mehrere Saugkanäle an verschiedenen Stellen seiner Länge möglichst gleichförmig
mit der Saugluftquelle verbunden sein. Dem gegenÜber genÜgt es, die aufeinanderfolgenden,
voneinander getrennten Einzelsaugschlitze durch je einen einzigen Saugkanal mit
der Saugquelle zu verbindens da diese Einzelsaugschlitze bedeutend kurzer sind.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen
und aus nachstehender Beschreibung eines in der Zeichnung schematisch dargestellten
Ausführungs= beispiels. Es zeigen: Figo 1 einen vertikalen Querschnitt durch eine
erfindungsD gemässe Dosiervorrichtung,
FlgO 2 einen Teilschnitt
durch einem Bereich der Bodenöffnung des Einfülltrichters liegende mit ihrer Mündungsöffnung
nach oben gerichtete Mess= kammer der Dosiertrommel, in grösserem Masstab, Fig.
3 einen Teilschnitt durch eine im Entleerungsbereich über einem Behälter liegende,
mit ihrer Mündungs= öffnung nach unten gerichtete Messkammer der Dosiertrommel,
in grösserem Masstab, Fig. 4 einen vertikalen Teilschnitt durch eine abge= wandelte
Ausführungsform der Dosiervorrichtung.
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Die dargestellte Dosiervorrichtung ist für pulverförmige Füllgüter,
insbesondere Medikamente, z.B. Antibiotika od.
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dgl. bestimmt und wird in Abfüllmaschinen zum Einführen von genau
dosierten Mengen dieser Füllgdter in einzelnen Behalter B benutzt0 Die Dosiervorrichtung
besteht aus einem Einfülltrichter F, der das pulverförmige Füllgut C enthält und
eine breite Bodenöffnung 10 aufweist. Diese Boden öffnung 10 wird von unten von
einer Dosiertrommel A geschlossen9 die um eine waagerechte Achse kontinuierlich
oder absatzweise in der Pfeilrichtung B umläuft.
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In der Dosiertrommel A sind radial gerichtete, gleichmässig über den
Trommelumfang verteilte, umfangsseitig offene Messkammern C vorgesehen, die z.B.
als kreiszylindrische Bohrungen ausgebildet sind. In jeder Messkammer C ist mit
Pressitz
bzwO mit Reibungsschluss eine hohlzylindrische Distanzbuchse D angeordnet, die mit
ihrem radial inneren Ende gegen einen inneren Absatz der Messkammer C anliegt.
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Das radial äussere Ende der Distanzbuchse D trägt ein Filtersieb E,
das den Boden der eigentlichen Messknmmer C bildet, Die Tiefe jeder Messkammer a
entspricht also dem Abstand des Filtersiebes E von der Mündungsöffnung der Messkammer
C auf der Umfangsfläche der- Dosiertrommel A und ist vorzugsweise zwei- bis dreimal
grösser als der Durchmesser der Messkammer Co Das Filtersieb-E besteht vorzugsweise
aus einem Gewebe aus Kunststoff-Monofilen, insbesondere aus einem Polytetrafluoräthylen-Monofil,
und ist mit Hilfe einer äusseren ringförmigen Einfassung Q Über das offene Ende
der Distanzbuchse D gespannt und an dieser befestigt.
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Der Durchmesser der einzelnen Messkammern C, der Abstand zwischen
den aufeinanderfolgenden Messkammern C und die Breite der Bodenöffnung 10 des Einfülltrichters
F in der Umfangsrichtung der Dosiertrommel A sind so gewählt, dass sich im Bereich
der Bodenöffnung 10 des Einfülltrichters F jeweils zwei oder drei Messkammern C
befinden Dabei werden die Messkammern C auf ihrem Förderweg im Bereich der Bodenöffnung
10 des Einfülltrichters F an ihrem radial inneren Ende mit einer Saugluftquelle
verbunden. Dadurch wird das pulverförmige Füllgut G aus dem Einfülltrichter F angesaugt
und füllt die Messkammern C vollständig.und gleichförmig bis zum Filtersiebboden.
E aus. Da die.Mess kammern C für eine verhältnismässig lange Zeit bzwO auf
einem
verhältnismässig langen Förderweg mit dem darüber= liegenden'EinfÜlltrichter F in
Verbindung bleiben, wird: ihre vollständige Füllung auch mit einem verhältnismässig
schwachen Saugzug gewährleistet, der trotz der tiefen, schmalen Ausbildung der Messkammern
C eine gleichmässige Verdichtung der Messkammerfüllung bewirkt und die Ent= stehung
von störenden Brücken bzwX Pfropfen aus stärker verdichtetem Füllgut in den Meeskammern
verhindert.
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Die Verbindung der Messkammern C im Bereich der Boden: öffnung 10
des Einflllltrichters F mit der nicht darge= stellten Saugluftquelle kann in an
sich bekannter Weise.
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Über einen bogenförmigen Saugschlitz 11 erfolgen, der in einem koaxial
neben der Dosiertrommel A angeordneten, feststehenden Anschlusskörper vorgesehen
ist. Die einzelnen Messkammern C sind an ihren radial inneren Enden mit je einem
axial gerichteten Kanal verbunden, der auf die gegen den Anschlusskörper gerichtete
Seitenfläche der Dosier= trommel A ausläuft und bei der Drehung dieser Trommel mit
dem Saugschlitz 11 in Verbindung kommt.
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Der an die Messkammern C im Bereich der Bodenöffnung 10 des Einfülltrichters
F angelegte Saugzug kann auf dem ganzen Förderweg der Messkammern C im Bereich der
genannten Bodenöffnung 10 konstant bleiben. Zu diesem. Zweck ist es im Anbetracht
der verhältnismässig grossen Länge des bogen= förmigen Saugschlitzes 11 vorteilhaft,
diesen Saugschlitz 11 an verschiedenen'Stellen seiner Länge mit..der Saugluft= quelle
zu verbinden. Der an die Messkammern C auf ihrem
Förderweg im Bereich
der Bodenöffnung 10 des Einfülltrichters F angelegte Saugzug kann stich aber auch
in Abhängigkeit vom Förderweg ändern z.B. in der Drehrichtung B der Dosier= trommel
A-abnehmen'oder -zunehmen. Zu-diesem.Zweck könnte es ausreichen, den bogenförmigen
Saugschlitz 11 nur an seinem in der Drehrichtung B.vorderen oder hinteren Ende mit
der Saugluftquelle zu verbinden.
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Bei der in Figo. 4 dargestellten Ausführungsvariant sind statt einem
einzigen bogenförmigen Saugschlitz 11 mehrere? aufeinanderfolgende, voneinander
getrennte Einzelsaug= schlitze 111, 211, 311 vorgesehen, die auf einem zur Dosier=
trommel A koaxialen Bogen angeordnet und durch je einen zugeordneten Kanal -mit
der Saugluftquelle verbunden sind.
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Bei dieser Ausbildung wird also der. an eine Messkammer C auf ihrem
Förderweg im Bereich der Bodenöffnung 10 des Einfülltrichters F angelegte Saugzug
beim Übergang von einem Einzelsaugschlitz 111 bzw. 211 auf den nächstfolgen= den
211 bzw. 311 kurzzeitig unterbrochen. Diese intermittie= rende, impulsförmige Saugzuganlegung
ist vorteilhaft für die gleichmässige Verdichtung des pulverförmigen Füllguts in
den Messkammern C der Dosiertrommel A und verhindert die Ausbildung von Brücken
oder Pfropfen in der Messkammer= füllung. Ausserdem kann bei der Ausführungsform
nach Fig. 4 der an die Messkammern C angelegte Saugzug besonders leicht und genau
auf dem Förderweg der Messkammern C im Bereich der Bodenöffnung 10.des Einfülltrichters
F abgeändert z0B0 fortschreitend erhöht oder vermindert werden. Zu diesem Zweck
ist es ausreichend, die aufeinanderfolgenden Einzel
saugschlitze
111, 211, 311 über je ein zugeordnetes, ein= stellbares Drossel- bzw. Regelorgan
mit der Saugluftquelle zu verbinden.
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Im Anschluss an den Einfülltrichter F, d.h. im Bereich des anschliessenden,
sich nach unten drehenden Abschnitts der Dosiertrommel As werden die gefÜllten Messkammern
C weiterhin mit der Saugluftquelle in Verbindung gehalten, vorzugsweise über einen
gesonderten, bogenförmigen Saugschlitz 12, um den Saugzug in diesem Bereich unabhängig
vom Saugzug im Bereich der Bodenöffnung 10 des Einfülltrichters F ein= stellen und
den jeweiligen Erfordernissem anpassen zu können. Der in diesem Abschnitt der Dosiertrommel
A an die Messkammern C angelegte Saugzug hat in der Regel nur den Zweck, die pulverförmige
Füllung der Messkammern C entgegen der Zentrifugalkraft und der Schwerkraft festzuhalten.
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Ausserdem ist in diesem Abschnitt um die Dosiertrommel A herum eine
feststehende, bogenförmige Absaughaube M angeordnet, die die von der Umfangsfläche
der Dosiertrommel A aus dem Einfülltrichter F mitgerissenen Füllgutteilchen absaugt
und dadurch die Dosiertrommel A reinigt. Selbst= verständlich muss die Saugwirkung
der Absaughaube M wesentlich schwacher sein als der in diesem Bereich über den Saugschlitz
12 an die Messkammern C angelegte Saugzug.
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Nach einer etwa halben Trommelumdrehung gegenüber dem Ein= fülltrichter
F, d.h. in dem unteren Scheitelbereich der Dosiertrommel A, wird jede Messkammer
C kurzzeitig mit einer Druckluftquelle verbunden. Diese Verbindung kann in
der
gleichen Weise wie die Verbindung mit der Saugluft quelle Über ein Blasloch 15 erfolgen,
das im feststehenden, nicht dargestellten, axial neben der Dosiertrommel A angel
ordneten Anschlusskörper vorgesehen ist0 Mit Hilfe der Druckluft wird das pulverförmige
Füllgut aus der Messkammer C in einen darunterliegenden Behälter L ausgeblasen bzw.
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fallen gelassen0 Im Anschluss an diese Abgabestelle der dosierten
Füllgut= menge, dh. im ansqhliessenden Bereich des -sich,weder nach oben drehenden
Abschnitts der Dosiertrommel A wird jede nunmehr leere Messkammer C vorzugsweise
mehrmals bzw.
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mindestens zweimal hintereinander d.h. in den aufeinander= folgenden
Reinigungsstellen N und 13 jeweils kurzzeitig Über je ein Blasloch 16 und 17 mit
der Druckluftquelle verbunden, um eventuelle Rückstände des pulverförmigen Füllguts
aus den Messkammern C auszublasen. Durch dieses zwei- bzw. mehrmaliges Anlegen der
Druckluft an die Mess= kammern C wird der Filterboden E jeder Messkammer C entsprechend
stossartig bzw. impulsförmig beaufschlagt und infolgedessen in Schwingungen versetzte
wie schematisch mit gestrichelten Linien in Fig. 3 angedeutet ist. Durch diese Schwingungen
werden die am Filtersieb E haftenden bzw. in dessen Maschen verfangenen Füllgutteilchen
gelöst und mit Hilfe der angelegten Druckluft in je ein in den Reinigungs= stellen
N, 13 vor der Messkammer C angeordnetes Absaugrohr P bzw. 14 ausgeblasen. Dadurch
werden die Messkammern C vor ihrem erneuten Durchgang durch-den Bereich der Bodenöffnung
10 des Einfülltrichters F gründlich gereinigt.