EP0131904B1 - Dipping filling device - Google Patents

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Publication number
EP0131904B1
EP0131904B1 EP84108133A EP84108133A EP0131904B1 EP 0131904 B1 EP0131904 B1 EP 0131904B1 EP 84108133 A EP84108133 A EP 84108133A EP 84108133 A EP84108133 A EP 84108133A EP 0131904 B1 EP0131904 B1 EP 0131904B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve
piston
outlet
levers
cylinder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
EP84108133A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0131904A3 (en
EP0131904A2 (en
Inventor
Wilhelm Reil
Ulrich Deutschbein
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tetra Laval Holdings and Finance SA
Original Assignee
Tetra Laval Holdings and Finance SA
Tetra Pak Finance and Trading SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tetra Laval Holdings and Finance SA, Tetra Pak Finance and Trading SA filed Critical Tetra Laval Holdings and Finance SA
Priority to AT84108133T priority Critical patent/ATE37332T1/en
Publication of EP0131904A2 publication Critical patent/EP0131904A2/en
Publication of EP0131904A3 publication Critical patent/EP0131904A3/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0131904B1 publication Critical patent/EP0131904B1/en
Expired legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67C—CLEANING, FILLING WITH LIQUIDS OR SEMILIQUIDS, OR EMPTYING, OF BOTTLES, JARS, CANS, CASKS, BARRELS, OR SIMILAR CONTAINERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; FUNNELS
    • B67C3/00—Bottling liquids or semiliquids; Filling jars or cans with liquids or semiliquids using bottling or like apparatus; Filling casks or barrels with liquids or semiliquids
    • B67C3/001—Cleaning of filling devices
    • B67C3/002—Cleaning of filling devices using cups or dummies to be placed under the filling heads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/26—Methods or devices for controlling the quantity of the material fed or filled
    • B65B3/30—Methods or devices for controlling the quantity of the material fed or filled by volumetric measurement
    • B65B3/32—Methods or devices for controlling the quantity of the material fed or filled by volumetric measurement by pistons co-operating with measuring chambers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B39/00—Nozzles, funnels or guides for introducing articles or materials into containers or wrappers

Definitions

  • the invention relates to a device for filling a meterable amount of flow agent into packaging with an annular pump piston that can be moved in a cylinder, the inlet end and the outlet end of the pump chamber each being closed by a valve and the outlet end being immersed in the open packaging to avoid foam formation. and with a drive device with a cam disk, the pump piston and the piston rod being hollow and the drive device having at least two rotatably mounted levers which are in drive engagement with one another.
  • Such a filling device is known for example from DE-B-1 144 144. With this device the filling is to be improved insofar as the free fall of the jet of the liquid to be filled there is to be switched off in order to avoid the foaming which is particularly evident when filling milk. Such foam formation not only affects the quality of the milk, but also has an adverse influence on the filling accuracy.
  • the known device is now operated in such a way that the distance between the rising filling level in the packaging and the outlet opening emitting the amount of liquid is kept substantially constant during the filling process. This results in more constant pressure and flow conditions and also a higher filling capacity.
  • the object of the invention is therefore to improve the filling device of the type mentioned in such a way that the filling volume can also be readjusted or converted without major conversion work, the overall machine preferably being of simple design, in particular with regard to pump pistons, metering pistons and outlet valves.
  • the outlet end has an outlet nozzle attached to the end of the piston rod opposite the piston and the emptying valve
  • the inlet valve is arranged on the cylinder
  • the levers of the drive device are in adjustable drive engagement with one another
  • the drive device engages around the piston rod
  • the piston rod can practically be designed as an immersion tube, which is why the outlet nozzle with the drain valve is arranged at its outlet end.
  • the inlet valve is therefore conveniently arranged on the cylinder. Due to the adjustable drive engagement between two levers in operative engagement with each other, the desired dosing volume can be changed over without special assembly work being required.
  • the seals required in the device according to the invention are located in conventional and therefore easily controllable places, so that not only milk, fruit juices but also fats and oils can be filled.
  • the filling accuracy of the new device easily meets the requirements of the calibration law, and the filling volumes can even be changed with the desired accuracy. This changeover or readjustment of the filling volume is flexible and is carried out steplessly by the mentioned threaded spindle with the nut.
  • the lever which can be brought into engagement with the cam disk is connected to at least one air cylinder.
  • One air cylinder engages at the point on the drive-side lever at which a roller follows a cam disk in order to withdraw the roller from the cam disk and in this way generally prevent pumping operation when required, for example if there is no packing to be filled under the outlet nozzle is detected.
  • a second air cylinder can be provided to retract the described engagement end of the lever from the cam disk by an even greater distance into a cleaning position in which the second lever, which is in drive engagement with the first lever the piston rod and thus the entire device in a cleaning position.
  • the device can be cleaned without disassembly and can also be sterilized in such a position at the same time or afterwards (cleaning in place).
  • the emptying valve and the outlet nozzle designed as a nozzle can be removed and replaced by a cleaning pot having an outlet flange and a further outlet flange can be attached to the outlet-side end of the cylinder.
  • a cleaning pot having an outlet flange and a further outlet flange can be attached to the outlet-side end of the cylinder.
  • a first preferred embodiment is characterized in that the inlet and the drain valve are resiliently biased into the closed position and that the outlet end of the outlet nozzle has a sieve. While the arrangement of a sieve on the outlet nozzle is known per se, in connection with the above features and due to the spring-loaded valves, a particularly simple device results which can be used in particular for milk and juices without pulp and, with a few simple drives, shows hardly any susceptibility to faults and little maintenance required.
  • valves can be moved by separate control devices.
  • venting of the device can take place at the beginning of operation in that an air cylinder ensures the opening of the inlet valve in order to be able to vent the lines when the product or product flows in for the first time.
  • the controllability of at least one of the valves is expedient in order to cut pulp located between the seat and the valve disk.
  • an air cylinder provides sufficient force to apply the shear function, as will be explained in more detail below in connection with the description of the figures.
  • a cross bar is fastened to the outlet end of the outlet nozzle and if both valves have cutting edges and can be controlled by an air cylinder.
  • neither the viscosity of the product to be filled, nor its pulp or the like can be an obstacle to the function of the device provided according to the invention, because the valves have cutting edges and are both controlled in such a way that each valve is properly closed.
  • the cross bar at the outlet-side end of the outlet nozzle also serves as a stop for the possible movement stroke of a valve rod in order to simplify the drive of the valve which is furthest away from a controlling air cylinder.
  • the object of the invention is further advantageously developed in that the feed valve can be controlled via an upper inlet valve body and the drain valve via a valve rod that can be coupled to the valve body.
  • the device described above allows liquids to be filled into finished packaging while avoiding foaming by the piston rod not moving to the bottom with its outlet-side outlet nozzle during the suction stroke and the product to be filled discharging during the subsequent pumping stroke, whereby at the same time the outlet end of the outlet nozzle is always kept above the liquid level, in other words when filling the outlet nozzle slowly moves away from the packaging base. It is particularly expedient here if the movement is controlled in such a way that the distance between the lower edge of the outlet nozzle and the liquid level gradually increases in the course of filling.
  • this increase in distance in the course of filling can be controlled perfectly and has the advantage that, in the case of packaging, the open end of which is to be closed, for example by a folding base after complete filling, the liquid level below the area of the folding base, ie the area with the fold - and embossing lines remain.
  • the liquid level can also be very close to the outlet end of the spout in this embodiment at the beginning of the filling, only has to increase in the course of the filling so that at the end of the filling of the spout has moved out of the overall package during the Liquid level is more or less just below the area in which the embossing and folding lines run in order to ensure that the then filled packaging is sealed properly.
  • FIG. 1 The overall structure of the double filling device is shown in FIG. 1.
  • a supply vessel a with the liquid or the product b indicated schematically therein, which can have a first level c and a second liquid level c 'located above it.
  • a probe d senses that the first level c of the liquid has been exceeded, and a second safety probe d 'emits a special closing signal to the product inlet when the maximum upper liquid volume c' has been reached.
  • the flow vessel a is connected via a valve 2 to an inlet pipe e for cleaning liquid on the one hand and to a valve 3 which, during normal operation, allows air to enter through line f through air filter g.
  • valve 2 is opened and valve 3 closed, so that the sterilizing liquid can flow through the entire supply vessel with the product valve 1 and all the units located below, to be described.
  • valve 2 is closed and remains closed in normal operation.
  • the valve 3 is opened in order to allow the inflow of air through the air filter g during the product inflow into the supply vessel a. It is assumed that this regulation of the liquid level c or c 'in the flow vessel a is possible in a conventional manner.
  • the inflow of the product comes from the schematically indicated line h and via the valve 1 controlled by the probe d. This ensures that there is sufficient liquid in the flow vessel a and allows a smooth flow into the actual filling device. This is shown generally as double line i and j, the divider connection k being connected to the inlet line 12, which can also be seen in FIGS. 4 and 8 above.
  • the inlet valve 4 is located at the upper end of the pump cylinder 50, while the drain valve 5 is provided at the outlet end of the piston rod 8 with the pump piston 54.
  • FIG. 1 shows the cleaning position in which the air cylinder 7 with the membrane 8 (see also FIG. 4) ensures opening of the inlet valve 4.
  • the pump piston 54 is located in an extension 50 ′ of the cylinder 50, so that cleaning liquid flowing from top to bottom can flow around the ring-shaped pump piston 54.
  • a cleaning pot 1 is arranged in the form of a hollow cylinder closed on one side, which is screwed on in a sealing manner via a seal m and an internal thread n (dashed line 4 below) after the outlet connection 54 'with valve 5 and pretensioning spring 53 (FIG 4) are removed.
  • the cleaning pot 1 has an outlet flange o for connection to a double drain line for cleaning liquids p, the upper branch of which is connected via a second outlet flange g.
  • the cleaning is carried out in such a way that from above the membrane 8, cleaning fluid flowing down through the valve 4 flows both into the hollow piston 6 down into the cleaning pot 1, exits there, the space between the outlet-side end of the piston 6 and Fills the inner wall of the cleaning pot 1 in order to flow out via the drain flange o and the drain line p.
  • this cleaning liquid also rinses the pump piston 54 on the outside in order to pass the piston rod 6 on the outside as far as the discharge flange g and is also discharged there via the drain line p.
  • the cleaning pot 1 In product operation, the cleaning pot 1 is to be thought of as being removed, so that the state shown in solid lines in FIG. 4 is reached, and then the packaging designated by 10 according to FIG. 1 is at the bottom, as will be explained more clearly with reference to FIG.
  • the stroke H of the pump piston 54 is finally indicated in FIG. 1, for example, the pump piston 54 being located in the production mode at the upper end of the double arrow H and with the same edge at the lower height of the double arrow H.
  • the space 9 fills with liquid, the product, which is supplied from the supply vessel a from above.
  • the air cylinder 7 opens the inlet valve 4 so that air can escape against the inflow direction of the liquid.
  • the right unit j is constructed symmetrically to the left unit i and therefore need not be described again.
  • FIGS. 4 and 5 relate to the drive and the movement of the device, so that first of all the more precise structure, here for example the unit j, is described with reference to Figures 4 to 6.
  • a stationary main carrier 26 shown in FIGS. 4 and 5 holds a guide rod 25, which is also stationary, via a bridge 27, 27 '.
  • the master or pump cylinder 50 of the unit j is carried over the holder 51 (FIGS. 4 and 6).
  • the unit generally referred to as clutch r, is used to transmit the drive movement from the drive device shown mainly in FIGS. 3 and 7 to the piston 6.
  • This drive movement takes place mainly via the rod 21 on the ball joint 53 to a connecting bridge 22, the structure of which is clearly shown in FIG Figures 4 and 5 can be seen.
  • This bridge 22 is fastened to the metering piston 6 by means of a screw 23, and the upper and zero positions of the piston 6 are shown in the figures.
  • a bearing bush 24 runs, which is fastened to the connecting bridge 22 and ensures the guidance thereof and thus the piston 6 parallel to the stationary main carrier.
  • the drain valve 5 with the spring 53 and the outlet connection 54 ' are attached to the outlet-side or lower end of the piston rod 6.
  • the annular pump piston 54 in the form of a rubber sleeve, the hollow configuration of the piston 6 also being visible.
  • the space 9 already described above is located in and above the piston, while the space 9 'is formed around the piston rod.
  • the cylinder 50 surrounds the piston rod 6.
  • the spring 53 'of the valve 4 is also supported at the top and presses it into the closed position, as shown.
  • the drive device will now be described with reference to FIGS. 3 and 7.
  • a main shaft 29 sits via a tongue and groove connection, the cam disk 28 is fastened, which in the illustration in FIG. 3 is shown raised from the cam roller 34 of the first lever 31 at a cleaning distance, because the first lever is in the position shown in solid lines 31 in the cleaning position.
  • the main shaft 29 is driven by a main motor, not shown.
  • the first lever 31 is mounted on the pivot shaft 30 and has a slot or is designed as a fork 44.
  • a swivel bearing device 33 is shown in the lower lever 31 on the lower left, to which a first air cylinder 32 is fastened, for example in order to move the first lever 31 along the double arrow 35 and to pull it to the left in the cleaning position for the position in FIG .
  • the cleaning position is additionally effected by the second air cylinder 46, as will be described later.
  • the first lever 31 interacts with the second lever 37, shown in solid lines, which is in the zero position. Its upper end is shown in dashed lines in the cleaning position. It can be imagined that a ball bearing 43 provides an operative connection between the levers 31 and 37, so that when the lever 31 is rotated about the pivot shaft 30, the second lever 37 pivots about its shaft 36.
  • the size of the stroke results from the leverage ratio h l : h 2 .
  • the slot 44 of the first lever 31 and a slot 38 in the second lever 37 are parallel to one another.
  • this Slot 38 is displaced via a threaded spindle 39, a nut 40 by rotating a drive wheel 41 'via an angular gear 42' and a flexible shaft 43 '(also flexible hose) when the spindle 39 is rotated.
  • the nut 40 can be moved in the direction of the double arrow 41 in the slot 38.
  • FIG. 7 The side view is shown in FIG. 7, the pins 42 being shown projecting laterally out of the nut 40.
  • a ball bearing 43 On this pin 42 is a ball bearing 43, which runs in the slot 44 of the first lever 31 and thus ensures the drive engagement.
  • the movement of the ball bearing 43 in the fork 44 in the first lever 31 thus results in the lever change h 1 : h 2 .
  • the adjustment in the zero position is provided so that when the nut 40 is moved in the direction of the threaded spindle 39 there is no movement of the connecting rod 21 and thus of the second lever 37. For this reason, the longitudinal extent of the fork 44 is exactly centered on the pivot shaft 30. As a result, there is no change in the zero position shown in FIG. H. the piston 6 remains in its highest position when readjustment is carried out.
  • a sensor (not shown in the figures) detects that no packing 10 is present under the outlet nozzle 54 'in operation and consequently product must not leak, then actuation of the air cylinder 32 can ensure that a pumping movement is not possible.
  • the air supply is switched from the left side of the piston 32 'in FIG. 3 of the air cylinder 32 to the right side.
  • the lever 31 and thus the follower roller 34 are brought into the zero position.
  • the trailing roller 34 lifts somewhat from the curve 28. Then the levers 31 and 37 and consequently also the drive connecting rod 21 stop.
  • the piston 6 must be brought into a completely different stroke position, as shown in FIG. 1. This is achieved in that, in the cleaning position, the cam disc 28 is first stopped, if possible in the position shown in FIG. 3, so that the cleaning distance as shown between the trailing roller 34 and the cam surface 28 results.
  • the above-mentioned second air cylinder 46 sits above a lever 48 on an eccentric shaft 47.
  • the two air cylinders 32 are in turn fastened on the lever 48, one cylinder for each unit i or j.
  • the eccentric shaft 47 By pivoting the eccentric shaft 47 according to FIG. 3 to the left rear in the direction of arrow 49, the air cylinder 32 is correspondingly withdrawn to the left in the direction of arrow 49 '.
  • the cam roller 34 is pulled further to the left in the direction of the left part of the double arrow 35.
  • the second lever 37 is pulled upwards into the cleaning position shown in broken lines.
  • the device works in such a way that when the pumping piston 54 is sucked in, the piston rod 6 is moved downward, as a result of which liquid 9 is sucked in, increasing the space.
  • the sprung inlet valve is open, while the drain valve 5 is closed. After the space 9 has been completely filled, the stroke is reversed, the inlet valve 9 is closed, the drain valve 5 is opened, and the filling begins.
  • FIG. 2 four different operating positions are shown.
  • the first position I the filling has just started.
  • the lower, outlet-side end 54 "of the outlet connector 54 ' is located a small distance above the liquid level (FIG. 1).
  • the position 11 is shown in which the outlet-side end 54" of the outlet connector 54' is already around is a little further away from the now higher liquid level (2).
  • this distance from the liquid level (3) in the package 10 has increased further, and finally in the end position IV the distance between the end 54 "in question and the liquid level (4) is greatest, namely the The area 10 'on the top of the packaging 10 with the embossing and folding lines is both free of liquid and of the outlet nozzle.
  • the setting of the corresponding movement in order to provide the increasing distance considered depends on the ratio of the base diameter of the packaging and the piston or the piston rod at the top and the height of the packaging.
  • the height and the base area of the packaging are therefore a prerequisite for determining the Piston rod diameter.
  • a different piston rod should preferably be used for each type of packaging.
  • FIG. 8 If liquids with larger viscosities or with pulp or the like are to be filled, the other embodiment according to FIG. 8 is preferably used. Identical parts in FIGS. 4 and 8 are provided with the same reference numbers or are not specifically designated. The differences with the particular embodiment are described below. Cutable additives in liquids can be processed with the filler according to FIG. 8, because the valves 4 and 8 are no longer spring-loaded as in the first embodiment according to FIG. 4 but are controlled pneumatically.
  • the valve housing 60 on which a carrier 61 for an air cylinder 62 is located, is flanged to the pump cylinder 50. This air cylinder 62 moves via the connection 63 the valve body 64, which can also be called the upper inlet valve body. The uppermost position is shown in FIG. In this, the inlet valve 4 is open.
  • the cutting edge 65 and 68 can be seen both on the valve 4 and on the drain valve 5.
  • a valve rod 67 which has two recesses 71 or 71 ′ or 71 ′′ in the stroke distance from one another in its upper region, creates the connection from the air cylinder 62 to the drain valve 5.
  • This connection is achieved via a clutch which has a clutch cylinder 70 with a piston rod 70a. These are located in the area of connection 63, with all stationary parts, e.g. B. the valve housing 60 and the holder of the air cylinder 62 are supported on the carrier 61.
  • the sharp-edged configuration of the drain valve 5 is shown with the valve edge 69, which cooperates with the cutting edge 68 on the outlet connection 54 '.
  • its lower end is not equipped with a sieve but with a cross bar 80, because even cut pulp could not pass through the sieve.
  • the device thus constructed works in such a way that, when the valves 4 and 5 move synchronously with one another, the air cylinders 62 and 70 are controlled in a certain manner.
  • the air cylinder 62 moves the upper inlet valve body 64 with the permanently coupled valve rod 67 (this keeps the inlet valve 4 open) downward from the position shown in FIG. 8 until the outlet end of the outlet connection 54 ′ is tight has reached the bottom of the package to be filled.
  • the space 9 has filled up because the inlet valve 4 has remained open and the drain valve 5 has remained closed.
  • the air cylinder 62 is actuated, which moves the upper inlet valve body 64 downwards, together with the valve rod 67, whereby the inlet valve 4 is closed and the drain valve 5 is opened. Now the upward stroke of the piston 6 begins and the ejection of the liquid mixed with pulp.
  • the above-mentioned cross bar 80 serves to limit the valve rod 67 (when it moves downward).
  • the drain valve 5 is opened to the maximum, and in this state the piston 6 moves its stroke fully up to the position shown in Figure 8. Since the valve rod 67 also moves upward together with the piston 6, the recess 71 is moved upward again from the dashed position 71 ′ into the middle position 71.
  • the clutch cylinder 70 closes again and the air cylinder 62 is pulled back into its upper position shown.
  • the piston 6 according to FIG. 4 has only one sliding guide in the cylinder 50 above the annular pump piston 54. In the lower area, the piston 6 has no guidance in the cylinder 50. This is pulled out here over the connecting bridge 22 and the bearing bush 24 onto the stationary guide rod 25.

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Abstract

Described is a filling apparatus for filling packaging means with quantitatively controllable amounts of a flow substance, having a pump piston (54) which is movable in a cylinder (50), wherein the feed end and the discharge end of the pump chamber (9) are respectively closed by valves (4, 5) and, to avoid foaming, the discharge end at least partially dips into the upwardly open packaging means (10). Also provided is a drive means (31, 37) with cam member (28). So that, as far as possible, only one essential machine component has to be moved, quantitatively controlled filling is possible, with a small height of drop, and preferably also the volume of filling can be varied without major conversion operation, it is provided in accordance with the invention that the annular pump piston (54) and the piston rod (6) are of a hollow configuration, the discharge end has a discharge nozzle (54') mounted on the end of the piston rod (6) that is remote from the piston (54), and the emptying valve (5), the feed valve (4) is arranged on the cylinder (50), and that the drive means (31, 37) has at least two rotationally mounted levers (31, 37) which are in adjustable driving engagement with each other, and a coupling means (21-23) which engages around the piston rod (6) and which is connected to one of the levers (37).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einfüllen einer dosierbaren Menge Fließmittel in Verpackungen mit in einem Zylinder bewegbarem, ringförmigem Pumpkolben, wobei das Zulaufende und das Ablaufende des Pumpraumes jeweils mit einem Ventil verschlossen sind und das Ablaufende zur Vermeidung von Schaumbildung in die oben offene Verpackung eintaucht, und mit einer Antriebseinrichtung mit Nockenscheibe, wobei der Pumpkolben und die Kolbenstange hohl ausgebildet sind und die Antriebseinrichtung wenigstens zwei drehbeweglich gelagerte, in Antriebseingriff miteinander befindliche Hebel aufweist.The invention relates to a device for filling a meterable amount of flow agent into packaging with an annular pump piston that can be moved in a cylinder, the inlet end and the outlet end of the pump chamber each being closed by a valve and the outlet end being immersed in the open packaging to avoid foam formation. and with a drive device with a cam disk, the pump piston and the piston rod being hollow and the drive device having at least two rotatably mounted levers which are in drive engagement with one another.

Eine derartige Einfüllvorrichtung ist beispielsweise aus der DE-B-1 144 144 bekannt. Mit dieser Vorrichtung soll das Abfüllen insofern verbessert werden, als der freie Fall des Strahles der dort abzufüllenden Flüssigkeit ausgeschaltet werden soll, um die Schaumbildung zu vermeiden, die sich insbesondere beim Abfüllen von Milch zeigt. Eine derartige Schaumbildung beeinträchtigt nicht nur die Güte der Milch, sondern übt auch einen nachteiligen Einfluß auf die Abfüllgenauigkeit aus. Mit der bekannten Vorrichtung wird nun derart verfahren, daß während des Füllvorganges der Abstand zwischen dem steigenden Füllspiegel in der Verpackung und der die Flüssigkeitsmenge abgebenden Auslauföffnung im wesentlichen konstant gehalten wird. Man erreicht dadurch mehr gleichbleibende Druck- und Strömungsverhältnisse und auch eine höhere Fülleistung.Such a filling device is known for example from DE-B-1 144 144. With this device the filling is to be improved insofar as the free fall of the jet of the liquid to be filled there is to be switched off in order to avoid the foaming which is particularly evident when filling milk. Such foam formation not only affects the quality of the milk, but also has an adverse influence on the filling accuracy. The known device is now operated in such a way that the distance between the rising filling level in the packaging and the outlet opening emitting the amount of liquid is kept substantially constant during the filling process. This results in more constant pressure and flow conditions and also a higher filling capacity.

Es hat sich nun gezeigt, daß auch während der Produktion, d. h. während des Füllens und Verschließens der Packung das Fördervolumen nachjustiert oder zwischen zwei Aufträgen bzw. Chargen umgestellt werden muß. Es handelt sich hier um Forderungen, die häufig von Molkereien beim Verpacken von Milch oder allgemein vom Gewerbeaufsichtsamt gestellt werden. Im laufenden Betrieb werden nämlich beim Abpacken von Lebensmitteln Stichproben gemacht, und die Füllmenge muß dann sofort nachjustiert werden, wenn Abweichungen der Füllmenge vom Sollwert festgestellt werden.It has now been shown that even during production, i.e. H. the delivery volume must be readjusted or changed between two orders or batches while the pack is being filled and sealed. These are demands that are often made by dairies when packing milk or generally by the Labor Inspectorate. During operation, random checks are made when packaging food, and the filling quantity must be readjusted immediately if deviations in the filling quantity from the target value are determined.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Füllvorrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß ohne größere Umstellarbeiten auch das Füllvolumen nachjustierbar oder umstellbar ist, wobei die Gesamtmaschine vorzugsweise einfach ausgestaltet ist, insbesondere hinsichtlich Pumpkolben, Dosierkolben und Auslaßventil.The object of the invention is therefore to improve the filling device of the type mentioned in such a way that the filling volume can also be readjusted or converted without major conversion work, the overall machine preferably being of simple design, in particular with regard to pump pistons, metering pistons and outlet valves.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Ablaufende eine an dem dem Kolben gegenüberliegenden Ende der Kolbenstange angebrachte Auslaufdüse und das Entleerungsventil aufweist, das Zulaufventil am Zylinder angeordnet ist, sich die Hebel der Antriebsvorrichtung in verstellbarem Antriebseingriff miteinander befinden, die Antriebsvorrichtung eine die Kolbenstange umgreifende, mit einem der Hebel verbundene Kupplungseinrichtung aufweist und daß beide Hebel um parallele Wellen drehbar und mit Schlitzen ausgebildet sind, in welchen eine antreibbare Gewindespindel mit einer Verstellmutter bewegbar angeordnet ist, welche über Zapfen und Lager den Antriebseingriff zwischen beiden Hebeln vorsieht. Bei diesem Aufbau kann die Kolbenstange praktisch als Tauchrohr ausgebildet sein, weshalb an ihrem ablaufseitigen Ende die Auslaufdüse mit dem Entleerungsventil angeordnet ist. Das Zulaufventil ordnet man deshalb zweckmäßig am Zylinder an. Durch den verstellbaren Antriebseingriff zwischen zwei in Wirkeingriff miteinander befindlichen Hebeln ist das Umstellen des gewünschten Dosiervolumens möglich, ohne daß besondere Montagearbeiten erforderlich wären.This object is achieved in that the outlet end has an outlet nozzle attached to the end of the piston rod opposite the piston and the emptying valve, the inlet valve is arranged on the cylinder, the levers of the drive device are in adjustable drive engagement with one another, the drive device engages around the piston rod , With one of the levers connected coupling device and that both levers are rotatable about parallel shafts and are formed with slots in which a drivable threaded spindle is movably arranged with an adjusting nut which provides the drive engagement between the two levers via pins and bearings. With this construction, the piston rod can practically be designed as an immersion tube, which is why the outlet nozzle with the drain valve is arranged at its outlet end. The inlet valve is therefore conveniently arranged on the cylinder. Due to the adjustable drive engagement between two levers in operative engagement with each other, the desired dosing volume can be changed over without special assembly work being required.

Mit einer derartigen Vorrichtung können Fließmittel verschiedenster Konsistenzen verarbeitet werden, insbesondere Flüssigkeiten mit einem wesentlich größeren Viskositätsbereich als bei herkömmlichem Pumpen, vor allem aber auch Fruchtsäfte mit Fruchtfleisch und dergleichen.With such a device, superplasticizers of various consistencies can be processed, in particular liquids with a much larger viscosity range than with conventional pumps, but above all also fruit juices with pulp and the like.

Sehr einfach ist auch der Antrieb der Kolbenstange, der über eine letztere umgreifende Kupplungseinrichtung erfolgt, also direkt von außen und ohne besondere Dichtungseinrichtungen.It is also very simple to drive the piston rod, which takes place via a coupling device encompassing the latter, that is to say directly from the outside and without special sealing devices.

Die bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung erforderlichen Dichtungen befinden sich an herkömmlichen und daher gut beherrschbaren Stellen, so daß nicht nur Milch, Fruchtsäfte sondern auch Fette und Öle gefüllt werden können. Die Füllgenauigkeit der neuen Vorrichtung genügt den Erfordernissen des Eichgesetzes ohne weiteres, und die Füllvolumina können sogar mit der gewünschten Genauigkeit umgestellt werden. Dieses Umstellen oder Nachjustieren des Füllvolumens ist flexibel und erfolgt durch die erwähnte Gewindespindel mit der Mutter stufenlos.The seals required in the device according to the invention are located in conventional and therefore easily controllable places, so that not only milk, fruit juices but also fats and oils can be filled. The filling accuracy of the new device easily meets the requirements of the calibration law, and the filling volumes can even be changed with the desired accuracy. This changeover or readjustment of the filling volume is flexible and is carried out steplessly by the mentioned threaded spindle with the nut.

Die besonders zweckmäßige Handhabe und einfache Ausführung erkennt man dadurch, daß bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform der mit der Nockenscheibe in Eingriff bringbare Hebel mit wenigstens einem Luftzylinder verbunden ist. Der eine Luftzylinder greift beispielsweise an derjenigen Stelle an dem antriebsseitigen Hebel an, an welchem eine Rolle einer Nockenscheibe folgt, um die Rolle von der Nockenscheibe zurückzuziehen und auf diese Weise einen Pumpbetrieb allgemein bei Bedarf zu verhindern, wenn beispielsweise unter dem Auslaufstutzen keine zu befüllende Packung festgestellt wird. Der gleiche oder vorzugsweise ein zweiter Luftzylinder kann vorgesehen sein, um das beschriebene Eingriffsende des Hebels von der Nockenscheibe um einen noch größeren Abstand in eine Reinigungsstellung zurückzuziehen, bei welcher der zweite, mit dem ersten Hebel in Antriebseingriff stehende Hebel die Kolbenstange und damit die Gesamtvorrichtung in eine Reinigungsposition stellt.The particularly expedient handle and simple design can be seen in that, in another preferred embodiment, the lever which can be brought into engagement with the cam disk is connected to at least one air cylinder. One air cylinder, for example, engages at the point on the drive-side lever at which a roller follows a cam disk in order to withdraw the roller from the cam disk and in this way generally prevent pumping operation when required, for example if there is no packing to be filled under the outlet nozzle is detected. The same or, preferably, a second air cylinder can be provided to retract the described engagement end of the lever from the cam disk by an even greater distance into a cleaning position in which the second lever, which is in drive engagement with the first lever the piston rod and thus the entire device in a cleaning position.

Besonders vorteilhaft ist es nämlich, wenn ohne Demontage die Vorrichtung gereinigt und in einer derartigen Lage zugleich oder danach auch sterilisiert werden kann (cleaning in place).It is particularly advantageous if the device can be cleaned without disassembly and can also be sterilized in such a position at the same time or afterwards (cleaning in place).

Zweckmäßig ist es gemäß der Erfindung ferner, wenn das Entleerungsventil und die als Stutzen ausgebildete Auslaufdüse abnehmbar und durch einen einen Ablaufflansch aufweisenden Reinigungstopf ersetzbar sind und an dem ablaufseitigen Ende des Zylinders ein weiterer Ablaufflansch anbringbar ist. Auch diese Maßnahmen dienen dem Reinigen und Sterilisieren der Vorrichtung. Es ist ersichtlich, daß man die Auslaufdüse bzw. den Auslaufstutzen, hülsenförmig ausbilden und an das ablaufseitige Ende der Kolbenstange anschrauben kann. Hierdurch ist aber die Auslaufdüse zugleich mit Vorteil abnehmbar und durch den Reinigungstopf zu ersetzen, der lediglich das gleiche Gewinde aufzuweisen braucht und hierdurch sowie durch den angesetzten Ablaufflansch einen Reinigungskreislauf vorgibt, durch welchen aseptische Flüssigkeiten gepumpt werden können.It is also expedient according to the invention if the emptying valve and the outlet nozzle designed as a nozzle can be removed and replaced by a cleaning pot having an outlet flange and a further outlet flange can be attached to the outlet-side end of the cylinder. These measures also serve to clean and sterilize the device. It can be seen that the outlet nozzle or outlet nozzle can be designed in the form of a sleeve and screwed onto the outlet-side end of the piston rod. As a result, however, the outlet nozzle can also be advantageously removed and replaced by the cleaning pot, which only needs to have the same thread and, as a result, and the attached drain flange, provides a cleaning circuit through which aseptic liquids can be pumped.

Eine erste bevorzugte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß das Zulauf- und das Entleerungsventil in die Schließstellung federnd vorgespannt sind und daß das ablaufseitige Ende des Auslaufstutzens ein Sieb aufweist. Während die Anordnung eines Siebes am Auslaufstutzen an sich zwar bekannt ist, ergibt sich in Verbindung mit den vorstehenden Merkmalen und durch die federbelasteten Ventile eine besonders einfache Vorrichtung die insbesondere für Milch und Säfte ohne Fruchtfleisch zweckmäßig einsetzbar ist und durch wenige einfache Antriebe kaum Störanfälligkeiten zeigt sowie wenig Wartung benötigt.A first preferred embodiment is characterized in that the inlet and the drain valve are resiliently biased into the closed position and that the outlet end of the outlet nozzle has a sieve. While the arrangement of a sieve on the outlet nozzle is known per se, in connection with the above features and due to the spring-loaded valves, a particularly simple device results which can be used in particular for milk and juices without pulp and, with a few simple drives, shows hardly any susceptibility to faults and little maintenance required.

Bei besonderen Wünschen bzw. zur Erfüllung besonderer Aufgaben kann es hingegen zweckmäßig sein, wenn wenigstens eines der Ventile durch gesonderte Steuereinrichtungen bewegbar ist. Bei der erstgenannten Ausführungsform für niedriger viskose Flüssigkeiten, wie z. B. Milch, kann zu Beginn des Betriebes ein Entlüften der Vorrichtung dadurch erfolgen, daß ein Luftzylinder das Öffnen des Zulaufventiles besorgt, um beim erstmaligen Einströmen des Füllgutes bzw. Produktes die Leitungen entlüften zu können.In the case of special requests or to fulfill special tasks, on the other hand, it can be expedient if at least one of the valves can be moved by separate control devices. In the former embodiment for lower viscous liquids, such as. B. milk, venting of the device can take place at the beginning of operation in that an air cylinder ensures the opening of the inlet valve in order to be able to vent the lines when the product or product flows in for the first time.

Bei einer anderen, oben bereits erwähnten Ausführungsform, mit der auch höher viskose Flüssigkeiten oder Fruchtsäfte mit Fruchtfleisch abgefüllt werden können, ist die Steuerbarkeit wenigstens eines der Ventile zweckmäßig, um etwa zwischen Sitz und Ventilscheibe sich befindliches Fruchtfleisch zu zerschneiden. Ein Luftzylinder erbringt beispielsweise genügend Kraft zum Aufbringen der Scherfunktion, wie nachfolgend ausführlicher noch in Verbindung mit der Figurenbeschreibung erläutert wird.In another embodiment, already mentioned above, with which even more viscous liquids or fruit juices can be filled with pulp, the controllability of at least one of the valves is expedient in order to cut pulp located between the seat and the valve disk. For example, an air cylinder provides sufficient force to apply the shear function, as will be explained in more detail below in connection with the description of the figures.

Vorteilhaft ist es erfindungsgemäß ferner, wenn am ablaufseitigen Ende des Auslaufstutzens ein Querriegel befestigt ist und wenn beide Ventile Schneidkanten aufweisen und durch einen Luftzylinder ansteuerbar sind. Bei dieser Ausführungsform der Vorrichtung können weder die Zähflüssigkeit des abzufüllenden Produktes noch dessen Fruchtfleisch oder dergleichen hinderlich bei der erfindungsgemäß vorgesehenen Funktion der Vorrichtung sein, denn die Ventile weisen Schneidkanten auf und werden beide so angesteuert, daß einwandfreies Verschließen jedes Ventils gewährleistet ist. Der Querriegel am ablaufseitigen Ende des Auslaufstutzens dient bei dieser zweiten bevorzugten Ausführungsform im übrigen als Anschlag für den möglichen Bewegungshub einer Ventilstange, um den Antrieb des am weitesten von einem steuernden Luftzylinder entfernten Ventil zu vereinfachen.It is also advantageous according to the invention if a cross bar is fastened to the outlet end of the outlet nozzle and if both valves have cutting edges and can be controlled by an air cylinder. In this embodiment of the device, neither the viscosity of the product to be filled, nor its pulp or the like, can be an obstacle to the function of the device provided according to the invention, because the valves have cutting edges and are both controlled in such a way that each valve is properly closed. In this second preferred embodiment, the cross bar at the outlet-side end of the outlet nozzle also serves as a stop for the possible movement stroke of a valve rod in order to simplify the drive of the valve which is furthest away from a controlling air cylinder.

Der Gegenstand der Erfindung ist ferner dadurch vorteilhaft weiter ausgestaltet, daß das Zulaufventil über einen oberen Einlaßventilkörper und das Entleerungsventil über eine mit dem Ventilkörper kuppelbare Ventilstange ansteuerbar sind. Auch diese Maßnahmen dienen dem einfachen Aufbau und Ansteuern der Ventile im Falle der zweiten Ausführungsform, wenn Produkte mit hohen Viskositäten, Fruchtfleisch oder dergleichen abzufüllen sind.The object of the invention is further advantageously developed in that the feed valve can be controlled via an upper inlet valve body and the drain valve via a valve rod that can be coupled to the valve body. These measures also serve the simple construction and control of the valves in the case of the second embodiment when products with high viscosities, pulp or the like are to be filled.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung erlaubt bei einfachem Aufbau und daher geringer Funktionsanfälligkeit das Abfüllen von Flüssigkeiten in fertige Verpackungen unter Vermeidung der Schaumbildung dadurch, daß die Kolbenstange beim Saughub mit ihrer ablaufseitigen Auslaufdüse bis nicht an den Boden heranfährt und beim nachfolgenden Pumphub das abzufüllende Produkt ausstößt, wobei gleichzeitig das ablaufseitige Ende des Auslaufstutzens stets übber dem Flüssigkeitspegel gehalten wird, mit anderen Worten beim Befüllen der Auslaufstutzen sich langsam vom Verpackungsboden nach oben wegbewegt. Hierbei ist es besonders zweckmäßig, wenn die Bewegung so gesteuert ist, daß der Abstand zwischen der Unterkante des Auslaufstutzens und dem Flüssigkeitspegel im Laufe des Abfüllens allmählich zunimmt. Durch die entsprechende Nockenscheibe kann diese Abstandszunahme im Verläufe des Abfüllens einwandfrei gesteuert werden und hat den Vorteil, daß bei Verpackungen deren offenes Ende beispielsweise durch einen Faltboden nach vollständigem Abfüllen verschlossen werden soll, der Flüssigkeitspegel unter dem Bereich des Faltbodens, d. h. dem Bereich mit den Falt- und Prägelinien verbleibt. Der Flüssigkeitspegel kann auch bei dieser Ausführungsform zu Beginn des Befüllens sehr dicht am ablaufseitigen Ende des Auslaufstutzens liegen, muß sich im Verlaufe des Abfüllens lediglich so vergrößern, daß am Ende des Abfüllens des Auslaufstutzen aus der Gesamtpackung herausgefahren ist, während der Flüssigkeitspegel sich mehr oder weniger knapp unterhalb desjenigen Bereiches befindet, in welchem die Präge- und Faltlinien verlaufen, um dadurch ein einwandfreies Verschließen der dann abgefüllten Verpackung zu gewährleisten.The device described above, with a simple structure and therefore low functional sensitivity, allows liquids to be filled into finished packaging while avoiding foaming by the piston rod not moving to the bottom with its outlet-side outlet nozzle during the suction stroke and the product to be filled discharging during the subsequent pumping stroke, whereby at the same time the outlet end of the outlet nozzle is always kept above the liquid level, in other words when filling the outlet nozzle slowly moves away from the packaging base. It is particularly expedient here if the movement is controlled in such a way that the distance between the lower edge of the outlet nozzle and the liquid level gradually increases in the course of filling. By means of the corresponding cam disc, this increase in distance in the course of filling can be controlled perfectly and has the advantage that, in the case of packaging, the open end of which is to be closed, for example by a folding base after complete filling, the liquid level below the area of the folding base, ie the area with the fold - and embossing lines remain. The liquid level can also be very close to the outlet end of the spout in this embodiment at the beginning of the filling, only has to increase in the course of the filling so that at the end of the filling of the spout has moved out of the overall package during the Liquid level is more or less just below the area in which the embossing and folding lines run in order to ensure that the then filled packaging is sealed properly.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigen:

  • Figur 1 schematisch den Gesamtaufbau der Einfüllvorrichtung, welche mit Doppelkolben und damit Doppelabfülltauchrohr gezeigt ist, wohingegen aus den weiteren Figuren bis auf Teilausschnitte im wesentlichen nur ein Kolben mit einer Kolbenstange gezeigt ist, weil dies zur Erläuterung der Erfindung ausreicht, denn beide Einheiten des Doppelfüllers sind gleich ausgestaltet,
  • Figur 2 schematisch vier Stellungen des Auslaufstutzens zur Verpackung mit ihrem Füllgut,
  • Figur 3 eine vereinfachte Darstellung des Aufbaues der Antriebseinrichtung,
  • Figur 4 vereinfacht die Kolbenstange, den Pumpzylinder und das Zulaufende mit den abgebrochen angedeuteten Antriebsverbindungen,
  • Figur 5 die Ansicht auf die Vorrichtung nach Figur 4 gemäß Pfeil A ohne den Pumpzylinder, Figur 6 eine Einzeldarstellung entlang der Linie B-B,
  • Figur 7 eine teilweise im Schnitt gezeigte Seitenansicht des Antriebes beider Kolbenstangen, wobei die Seitenansicht der Antriebshebel in der vorstehend erwähnten Figur 3 dargestellt ist, und
  • Figur 8 eine teilweise geschnitten gezeigte Seitenansicht einer anderen Ausführungsform mit zwangsgesteuerten Ventilen, ähnlich der Darstellung der Figur 4.
Further advantages, features and possible applications result from the following description of preferred embodiments in conjunction with the drawings. Show it:
  • Figure 1 schematically shows the overall structure of the filling device, which is shown with a double piston and thus double filling immersion tube, whereas from the other figures, apart from partial sections, essentially only one piston with a piston rod is shown, because this is sufficient to explain the invention, since both units of the double filler are designed the same,
  • FIG. 2 shows schematically four positions of the outlet nozzle for packaging with its contents,
  • FIG. 3 shows a simplified illustration of the structure of the drive device,
  • FIG. 4 simplifies the piston rod, the pump cylinder and the inlet end with the broken drive connections,
  • 5 shows the view of the device according to FIG. 4 according to arrow A without the pump cylinder, FIG. 6 shows an individual illustration along the line BB,
  • FIG. 7 shows a side view, partly in section, of the drive of both piston rods, the side view of the drive lever being shown in FIG. 3 mentioned above, and
  • FIG. 8 shows a side view, partly in section, of another embodiment with positively controlled valves, similar to the illustration in FIG. 4.

Der Gesamtaufbau der Doppelfülleinrichtung ist in Figur 1 gezeigt. Über dem Produktventil 1 befindet sich ein Vorlaufgefäß a mit der schematisch darin angedeuteten Flüssigkeit bzw. dem Produkt b, das einen ersten Pegel c und einen darüber befindlichen zweiten Flüssigkeitspegel c' einnehmen kann. Eine Sonde d tastet das Überschreiten des ersten Pegels c der Flüssigkeit ab, und eine zweite Sicherheitssonde d' gibt ein besonderes Schließsignal an den Produktzulauf, wenn das maximale obere Flüssigkeitsvolumen c' erreicht ist. Das Vorlaufgefäß a ist über ein Ventil 2 mit einem Zulaufrohr e für Reinigungsflüssigkeit einerseits und mit einem Ventil 3 verbunden, welches im Normalbetrieb den Zutritt von Luft durch die Leitung f durch das Luftfilter g erlaubt.The overall structure of the double filling device is shown in FIG. 1. Above the product valve 1 there is a supply vessel a with the liquid or the product b indicated schematically therein, which can have a first level c and a second liquid level c 'located above it. A probe d senses that the first level c of the liquid has been exceeded, and a second safety probe d 'emits a special closing signal to the product inlet when the maximum upper liquid volume c' has been reached. The flow vessel a is connected via a valve 2 to an inlet pipe e for cleaning liquid on the one hand and to a valve 3 which, during normal operation, allows air to enter through line f through air filter g.

Vor Inbetriebnahme der Gesamtvorrichtung ist die Reinigung und Sterilisierung notwendig. Hierzu wird das Ventil 2 geöffnet und Ventil 3 geschlossen, so daß das gesamte Vorlaufgefäß mit dem Produktventil 1 und allen darunter befindlichen, noch zu beschreibenden Einheiten von der sterilisierenden Flüssigkeit durchströmt werden können. Nach Abschluß der Reinigung wird das Ventil 2 geschlossen und bleibt im Normalbetrieb geschlossen. Hingegen wird das Ventil 3 geöffnet, um während des Produktzustromes in das Vorlaufgefäß a hin den Zulauf von Luft durch das Luftfilter g zu erlauben. Es wird angenommen, daß diese Regelung des Flüssigkeitspegels c bzw. c' im Vorlaufgefäß a in herkömmlicher Weise möglich ist. Der Zulauf des Produktes kommt aus der schematisch angedeuteten Leitung h und über das von der Sonde d gesteuerte Ventil 1. Hierdurch wird gewährleistet, daß genügend Flüssigkeit im Vorlaufgefäß a ist und einen ruhigen Vorlauf in die eigentliche Fülleinrichtung erlaubt. Diese ist als Doppelleitung i und j allgemein gezeigt, wobei die Teilerverbindung k an der Zulaufleitung 12 angeschlossen ist, die auch in den Figuren 4 und 8 oben zu sehen ist.Cleaning and sterilization are necessary before starting up the entire device. For this purpose, valve 2 is opened and valve 3 closed, so that the sterilizing liquid can flow through the entire supply vessel with the product valve 1 and all the units located below, to be described. After cleaning is completed, valve 2 is closed and remains closed in normal operation. In contrast, the valve 3 is opened in order to allow the inflow of air through the air filter g during the product inflow into the supply vessel a. It is assumed that this regulation of the liquid level c or c 'in the flow vessel a is possible in a conventional manner. The inflow of the product comes from the schematically indicated line h and via the valve 1 controlled by the probe d. This ensures that there is sufficient liquid in the flow vessel a and allows a smooth flow into the actual filling device. This is shown generally as double line i and j, the divider connection k being connected to the inlet line 12, which can also be seen in FIGS. 4 and 8 above.

Im folgenden wird anhand Figur 1 lediglich die linke Einrichtung i und anhand der Figuren 4 und 8 als Beispiel die rechte Einrichtung dargestellt. Zur Übersicht zunächst eine kurze Beschreibung der Fülleinrichtung i nach Figur 1. Das Zulaufventil 4 befindet sich am oberen Ende des Pumpzylinders 50, während das Entleerungsventil 5 am auslaufseitigen Ende der Kolbenstange 8 mit Pumpkolben 54 vorgesehen ist.In the following, only the left device i is shown with reference to FIG. 1 and the right device with the help of FIGS. 4 and 8 as an example. For a first overview, a brief description of the filling device i according to FIG. 1. The inlet valve 4 is located at the upper end of the pump cylinder 50, while the drain valve 5 is provided at the outlet end of the piston rod 8 with the pump piston 54.

In der Darstellung der Figur 1 ist übrigens gerade die Reinigungsstellung gezeigt, bei welcher der Luftzylinder 7 mit der Membran 8 (siehe auch Figur 4) ein Öffnen des Zulaufventils 4 besorgt. Der Pumpkolben 54 befindet sich in einer Erweiterung 50' des Zylinders 50, damit von oben nach unten zuströmende Reinigungsflüssigkeit um den ringförmigen Pumpkolben 54 herumströmen kann. Am abstromseitigen Ende des Kolbens 6 ist ein Reinigungstopf 1 in Gestalt eines einseitig geschlossenen Hohlzylinders angeordnet, der über eine Dichtung m und ein Innengewinde n (Figur 4 unten gestrichelt) dichtend aufgeschraubt ist, nachdem der Auslaufstutzen 54' mit Ventil 5 und Vorspannfeder 53 (Figur 4) abgenommen sind. Der Reinigungstopf 1 weist einen Ablaufflansch o für den Anschluß an eine doppelte Entleerungsleitung für Reinigungsflüssigkeiten p auf, deren oberer Zweig über einen zweiten Ablaufflansch g angeschlossen ist.Incidentally, the illustration in FIG. 1 shows the cleaning position in which the air cylinder 7 with the membrane 8 (see also FIG. 4) ensures opening of the inlet valve 4. The pump piston 54 is located in an extension 50 ′ of the cylinder 50, so that cleaning liquid flowing from top to bottom can flow around the ring-shaped pump piston 54. At the downstream end of the piston 6, a cleaning pot 1 is arranged in the form of a hollow cylinder closed on one side, which is screwed on in a sealing manner via a seal m and an internal thread n (dashed line 4 below) after the outlet connection 54 'with valve 5 and pretensioning spring 53 (FIG 4) are removed. The cleaning pot 1 has an outlet flange o for connection to a double drain line for cleaning liquids p, the upper branch of which is connected via a second outlet flange g.

Die Reinigung erfolgt in der Art, daß von oben an der Membran 8 vorbei, durch das Ventil 4 herunterströmende Reinigungsflüssigkeit sowohl in den hohlen Kolben 6 nach unten bis in den Reinigungstopf 1 strömt, dort unten austritt, den Raum zwischen ablaufseitigem Ende des Kolbens 6 und Innenwandung des Reinigungstopfes 1 füllt, um über den Ablaufflansch o und die Entleerungsleitung p abzuströmen. Andererseits umspült diese Reinigungsflüssigkeit auch den Pumpkolben 54 außen, um an der Kolbenstange 6 außen vorbei bis zu dem Ablaufflansch g zu gelangen und dort ebenfalls über die Entleerungsleitung p abgeführt zu werden. Man sieht, daß die Sterilisierung ohne Demontage durchgeführt werden kann.The cleaning is carried out in such a way that from above the membrane 8, cleaning fluid flowing down through the valve 4 flows both into the hollow piston 6 down into the cleaning pot 1, exits there, the space between the outlet-side end of the piston 6 and Fills the inner wall of the cleaning pot 1 in order to flow out via the drain flange o and the drain line p. On the other hand, this cleaning liquid also rinses the pump piston 54 on the outside in order to pass the piston rod 6 on the outside as far as the discharge flange g and is also discharged there via the drain line p. One can see that the sterilization without disassembly can be carried out.

Im Produktbetrieb ist der Reinigungstopf 1 abgenommen zu denken, so daß der in Figur 4 mit ausgezogenen Linien gezeigte Zustand erreicht ist, und dann steht die mit 10 bezeichnete Verpackung gemäß Figur 1 unten an, wie deutlicher noch anhand Figur 4 erläutert wird.In product operation, the cleaning pot 1 is to be thought of as being removed, so that the state shown in solid lines in FIG. 4 is reached, and then the packaging designated by 10 according to FIG. 1 is at the bottom, as will be explained more clearly with reference to FIG.

In Figur 1 ist schließlich noch der Hub H des Pumpkolbens 54 beispielsweise angedeutet, wobei sich der Pumpkolben 54 am oberen Ende des Doppelpfeiles H in der einen und mit der selben Kante in der unteren Höhe des Doppelpfeiles H im Produktionsbetrieb befindet. Beim Herunterfahren aus der oberen in die untere Stellung füllt sich der Raum 9 mit von oben aus dem Vorlaufgefäß a zugeführter Flüssigkeit, dem Produkt. Zum erstmaligen Füllen sorgt der Luftzylinder 7 für das Öffnen des Zulaufventiles 4, damit Luft entgegen der Einströmrichtung der Flüssigkeit entweichen kann.The stroke H of the pump piston 54 is finally indicated in FIG. 1, for example, the pump piston 54 being located in the production mode at the upper end of the double arrow H and with the same edge at the lower height of the double arrow H. When moving down from the upper to the lower position, the space 9 fills with liquid, the product, which is supplied from the supply vessel a from above. For the first filling, the air cylinder 7 opens the inlet valve 4 so that air can escape against the inflow direction of the liquid.

Die rechte Einheit j ist symmetrisch zur linken Einheit i aufgebaut und braucht daher nicht nochmals beschrieben zu werden.The right unit j is constructed symmetrically to the left unit i and therefore need not be described again.

Die Figuren 2, 3 und 7 betreffen den Antrieb und die Bewegung der Einrichtung, so daß zunächst anhand der Figuren 4 bis 6 der genauere Aufbau, hier beispielsweise der Einheit j, beschrieben wird. Ein in den Figuren 4 und 5 gezeigter stationärer Hauptträger 26 haltert über eine Brücke 27, 27' eine Führungsstange 25, die ebenfalls stationär ist. Der Haupt- bzw. Pumpzylinder 50 der Einheit j wird über den Halter 51 (Figuren 4 und 6) getragen. Zur Fixierung dient eine um den Zapfen oder das Scharnier 52 schwenkbare Brücke 51' mit Feststellschraube 51". Diese Brücke 51' ist Teil des Halters 51. Auf diese Weise kann der Pumpzylinder 50 mit seinen Auf- und Anbauten, insbesondere auch der Zulaufleitung 12, stationär gehaltert werden.Figures 2, 3 and 7 relate to the drive and the movement of the device, so that first of all the more precise structure, here for example the unit j, is described with reference to Figures 4 to 6. A stationary main carrier 26 shown in FIGS. 4 and 5 holds a guide rod 25, which is also stationary, via a bridge 27, 27 '. The master or pump cylinder 50 of the unit j is carried over the holder 51 (FIGS. 4 and 6). A bridge 51 'with locking screw 51 ", which can be pivoted about the pin or the hinge 52, is used for fixing. This bridge 51' is part of the holder 51. In this way, the pump cylinder 50 with its structures and attachments, in particular also the feed line 12, be kept stationary.

Die allgemein als Kupplung r bezeichnete Einheit dient der Übertragung der Antriebsbewegung von dem hauptsächlich in den Figuren 3 und 7 gezeigten Antriebseinrichtung auf den Kolben 6. Diese Antriebsbewegung erfolgt hauptsächlich über die Stange 21 auf das Kugelgelenk 53 zu einer Verbindungsbrücke 22, deren Aufbau deutlich aus den Figuren 4 und 5 zu erkennen ist. Diese Brücke 22 ist über eine Schraube 23 am Dosierkolben 6 befestigt, und es ist in den Figuren die obere und Nullstellung des Kolbens 6 gezeigt.The unit, generally referred to as clutch r, is used to transmit the drive movement from the drive device shown mainly in FIGS. 3 and 7 to the piston 6. This drive movement takes place mainly via the rod 21 on the ball joint 53 to a connecting bridge 22, the structure of which is clearly shown in FIG Figures 4 and 5 can be seen. This bridge 22 is fastened to the metering piston 6 by means of a screw 23, and the upper and zero positions of the piston 6 are shown in the figures.

Auf der Führungsstange 25 läuft eine Lagerbüchse 24, die an der Verbindungsbrücke 22 befestigt ist und für die Führung derselben und damit des Kolbens 6 parallel zu dem stationären Hauptträger sorgt.On the guide rod 25, a bearing bush 24 runs, which is fastened to the connecting bridge 22 and ensures the guidance thereof and thus the piston 6 parallel to the stationary main carrier.

Am unteren Ende der Figur 4 sieht man die zu füllende Packung 10, die in einem speziellen Korb s mit Stangen s' und allgemein mit Stangen s" bezeichneter Halterung getragen ist und damit über einen Maschinentisch t angeordnet ist. Das auslaufseitige Ende 54" des Auslaufstutzens 54' ist mit einem Sieb 54'" versehen, während innen die Druckfeder 53 so abgestützt ist, daß das Ventil 5 in der in Figur 4 gezeigten geschlossenen Lage vorgespannt ist. (Der gestrichelt gezeigte Reinigungstopf ist in diesem Zustand abgenommen).At the lower end of FIG. 4 you can see the pack 10 to be filled, which is carried in a special basket s with rods s' and generally with rods s "and is thus arranged above a machine table t. The outlet-side end 54" of the outlet nozzle 54 'is provided with a sieve 54' ", while the compression spring 53 is supported on the inside such that the valve 5 is pretensioned in the closed position shown in FIG. 4. (The cleaning pot shown in broken lines has been removed in this state).

Man sieht, daß das Entleerungsventil 5 mit der Feder 53 und dem Auslaufstutzen 54' am ablaufseitigen bzw. unteren Ende der Kolbenstange 6 angebracht sind. Am gegenüberliegenden oberen Ende befindet sich der ringförmige Pumpkolben 54 in Gestalt einer Kautschukmanschette, wobei auch die hohle Ausgestaltung des Kolbens 6 sichtbar wird. In und über dem Kolben befindet sich der oben schon beschriebene Raum 9, während um die Kolbenstange herum der Raum 9' gebildet ist. Etwa in der oberen Hälfte umgibt der Zylinder 50 die Kolbenstange 6. In diesem Zylinder ist oben ferner die Feder 53' des Ventils 4 abgestützt und drückt dieses in Schließstellung, wie dargestellt.It can be seen that the drain valve 5 with the spring 53 and the outlet connection 54 'are attached to the outlet-side or lower end of the piston rod 6. At the opposite upper end there is the annular pump piston 54 in the form of a rubber sleeve, the hollow configuration of the piston 6 also being visible. The space 9 already described above is located in and above the piston, while the space 9 'is formed around the piston rod. Approximately in the upper half, the cylinder 50 surrounds the piston rod 6. In this cylinder, the spring 53 'of the valve 4 is also supported at the top and presses it into the closed position, as shown.

Hier sieht man auch den Stift 4' des Zulaufventils 4, auf welchen von oben der Stößel 7' des Luftzylinders 7 aus dem Raum innerhalb der Teflonmembran 8 aufdrücken kann, um während dieser Sondersteuerung das Zulaufventil 4 zum Beispiel für die Entlüftung zu Beginn des Betriebes zu öffnen.Here you can also see the pin 4 'of the inlet valve 4, on which the plunger 7' of the air cylinder 7 can press out from the space inside the Teflon membrane 8, in order to close the inlet valve 4 during this special control, for example for venting at the start of operation to open.

Anhand der Figuren 3 und 7 wird nun die Antriebseinrichtung beschrieben. Auf einer Hauptwelle 29 sitzt über eine Nut- und Federverbindung befestigt die Nockenscheibe 28, die in der Darstellung der Figur 3 von der Kurvenrolle 34 des ersten Hebels 31 im Reinigungsabstand abgehoben dargestellt ist, denn in der mit ausgezogenen Linien gezeigten Position befindet sich der erste Hebel 31 in der Reinigungsstellung. Die Hauptwelle 29 wird von einem nicht dargestellten Hauptmotor angetrieben. Der erste Hebel 31 ist auf der Schwenkwelle 30 gelagert und weist einen Schlitz auf bzw. ist als Gabel 44 ausgestaltet.The drive device will now be described with reference to FIGS. 3 and 7. On a main shaft 29 sits via a tongue and groove connection, the cam disk 28 is fastened, which in the illustration in FIG. 3 is shown raised from the cam roller 34 of the first lever 31 at a cleaning distance, because the first lever is in the position shown in solid lines 31 in the cleaning position. The main shaft 29 is driven by a main motor, not shown. The first lever 31 is mounted on the pivot shaft 30 and has a slot or is designed as a fork 44.

In Figur 3 ist unten links im ersten Hebel 31 eine Schwenklagereinrichtung 33 gezeigt, an der ein erster Luftzylinder 32 befestigt ist, um beispielsweise den ersten Hebel 31 entlang dem Doppelpfeil 35 zu bewegen und für die Position der Figur 3 in die Reinigungsstellung nach links zu ziehen.In FIG. 3, a swivel bearing device 33 is shown in the lower lever 31 on the lower left, to which a first air cylinder 32 is fastened, for example in order to move the first lever 31 along the double arrow 35 and to pull it to the left in the cleaning position for the position in FIG .

Die Reinigungsstellung wird allerdings zusätzlich durch den zweiten Luftzylinder 46 bewirkt, wie noch beschrieben wird.However, the cleaning position is additionally effected by the second air cylinder 46, as will be described later.

Für den Antrieb wirkt der erste Hebel 31 mit dem mit ausgezogenen Linien dargestellten zweiten Hebel 37 zusammen, der sich in der Nullage befindet. Dessen oberes Ende ist gestrichelt in der Reinigungslage gezeigt. Man kann sich vorstellen, daß durch ein Kugellager 43 eine Wirkverbindung zwischen den Hebeln 31 und 37 stattfindet, so daß beim Drehen des Hebels 31 um die Schwenkwelle 30 eine Schwenkbewegung des zweiten Hebels 37 um dessen Welle 36 erfolgt. Die Größe des Hubes ergibt sich aus dem Hebelverhältnis hl : h2.For the drive, the first lever 31 interacts with the second lever 37, shown in solid lines, which is in the zero position. Its upper end is shown in dashed lines in the cleaning position. It can be imagined that a ball bearing 43 provides an operative connection between the levers 31 and 37, so that when the lever 31 is rotated about the pivot shaft 30, the second lever 37 pivots about its shaft 36. The size of the stroke results from the leverage ratio h l : h 2 .

In der gezeigten Nullstellung liegen der Schlitz 44 des ersten Hebels 31 und ein Schlitz 38 im zweiten Hebel 37 parallel zueinander. In diesem Schlitz 38 wird über eine Gewindespindel 39 eine Mutter 40 durch Drehung eines Antriebsrades 41' über ein Winkelgetriebe 42' und eine flexible Welle 43' (auch flexibler Schlauch) verschoben, wenn die Spindel 39 gedreht wird. Dadurch kann die Mutter 40 in Richtung des Doppelpfeiles 41 im Schlitz 38 bewegt werden.In the zero position shown, the slot 44 of the first lever 31 and a slot 38 in the second lever 37 are parallel to one another. In this Slot 38 is displaced via a threaded spindle 39, a nut 40 by rotating a drive wheel 41 'via an angular gear 42' and a flexible shaft 43 '(also flexible hose) when the spindle 39 is rotated. As a result, the nut 40 can be moved in the direction of the double arrow 41 in the slot 38.

In Figur 7 ist die Seitenansicht dargestellt, wobei die Zapfen 42 seitlich aus der Mutter 40 herausstehend dargestellt sind. Auf diesem Zapfen 42 liegt jeweils ein Kugellager 43, welches im Schlitz 44 des ersten Hebels 31 läuft und damit für den Antriebseingriff sorgt. Durch die Bewegung des Kugellagers 43 in der Gabel 44 im ersten Hebel 31 erfolgt also die Hebelveränderung hl : h2. Hierdurch ergeben sich an der Verbindungsstelle 45 des zweiten Hebels 37 zur Verbindungsstange 21 andere Amplituden bzw. Hubbewegungen des Kolbens 6.The side view is shown in FIG. 7, the pins 42 being shown projecting laterally out of the nut 40. On this pin 42 is a ball bearing 43, which runs in the slot 44 of the first lever 31 and thus ensures the drive engagement. The movement of the ball bearing 43 in the fork 44 in the first lever 31 thus results in the lever change h 1 : h 2 . This results in other amplitudes or stroke movements of the piston 6 at the connection point 45 of the second lever 37 to the connecting rod 21.

Die Verstellung in der Nullage ist so vorgesehen, daß beim Bewegen der Mutter 40 in Richtung der Gewindespindel 39 keine Bewegung der Verbindungsstange 21 und damit des zweiten Hebels 37 erfolgt. Aus diesem Grunde ist die Längserstreckung der Gabel 44 genau zentrisch auf die Schwenkwelle 30 ausgerichtet. Hierdurch gibt es bei der Bewegung der Mutter 40 längs des Pfeiles 41 keine Veränderung der in Figur 3 gezeigten Nullage, d. h. der Kolben 6 bleibt in seiner höchsten Position stehen, wenn eine Umjustierung erfolgt.The adjustment in the zero position is provided so that when the nut 40 is moved in the direction of the threaded spindle 39 there is no movement of the connecting rod 21 and thus of the second lever 37. For this reason, the longitudinal extent of the fork 44 is exactly centered on the pivot shaft 30. As a result, there is no change in the zero position shown in FIG. H. the piston 6 remains in its highest position when readjustment is carried out.

Im Betrieb erfolgt verständlicherweise nach der Umstellung eine maximale Drehung des zweiten Hebels 37 um die Schwenkwelle 36, wenn sich die Mutter 40 in der gezeigten obersten Stellung im Schlitz 44 des ersten Hebels 13 befindet. Ist die Mutter 40 dagegen gemäß Figur 3 nach rechts unten in Richtung des Pfeiles 41 bewegt und befindet sie sich im Grund der Gabel oder des Schlitzes 44, dann bewirkt eine Schwenkbewegung des ersten Hebels 31 um die Schwenkwelle 30 nur einen geringen Hub des zweiten Hebels 37.In operation, after the changeover, there is understandably a maximum rotation of the second lever 37 about the pivot shaft 36 when the nut 40 is in the slot 44 shown in the slot 44 of the first lever 13. 3, however, if the nut 40 is moved to the bottom right in the direction of the arrow 41 and is located in the base of the fork or the slot 44, then a pivoting movement of the first lever 31 about the pivot shaft 30 causes only a slight stroke of the second lever 37 .

Zweckmäßig ist außerdem eine genaue zentrale Ausrichtung beider Schlitze 38 und 44 zur Schwenkwelle 30 hin, d. h. deren Achse muß auch senkrecht zur Gewindespindel 39 stehen, wenn unter Vermeidung einer Hubbewegung eine Umstellung vorgesehen ist.It is also expedient to have a precise central alignment of both slots 38 and 44 towards the pivot shaft 30, i. H. whose axis must also be perpendicular to the threaded spindle 39 if a changeover is provided while avoiding a lifting movement.

Wenn ein in den Figuren nicht dargestellter Sensor feststellt, daß unter dem Auslaufstutzen 54' in Betrieb keine Packung 10 vorhanden ist und folglich Produkt nicht auslaufen darf, dann kann durch Betätigung des Luftzylinders 32 dafür gesorgt werden, daß eine Pumpbewegung nicht möglich ist. In diesem Falle wird nämlich die Luftzufuhr von der in Figur 3 linken Seite des Kolbens 32' des Luftzylinders 32 zur rechten Seite umgeschaltet. Dadurch wird der Hebel 31 und damit die Nachlaufrolle 34 in die Nullstellung gebracht. Die Nachlaufrolle 34 hebt etwas von der Kurve 28 ab. Dann bleiben die Hebel 31 und 37 und folglich auch die Antriebsverbindungsstange 21 stehen.If a sensor (not shown in the figures) detects that no packing 10 is present under the outlet nozzle 54 'in operation and consequently product must not leak, then actuation of the air cylinder 32 can ensure that a pumping movement is not possible. In this case, namely, the air supply is switched from the left side of the piston 32 'in FIG. 3 of the air cylinder 32 to the right side. As a result, the lever 31 and thus the follower roller 34 are brought into the zero position. The trailing roller 34 lifts somewhat from the curve 28. Then the levers 31 and 37 and consequently also the drive connecting rod 21 stop.

Wenn die Verstellung der Füllvorrichtung in die Reinigungsposition gewünscht ist, muß der Kolben 6 in eine vollständig andere Hublage gebracht werden, wie in Figur 1 gezeigt ist. Dies erreicht man dadurch, daß in der Reinigungslage zunächst die Kurvenscheibe 28 stillgestellt wird, möglichst in der in Figur 3 gezeigten Position, so daß sich der Reinigungsabstand gemäß Darstellung zwischen der Nachlaufrolle 34 und der Kurvenoberfläche 28 ergibt.If the displacement of the filling device into the cleaning position is desired, the piston 6 must be brought into a completely different stroke position, as shown in FIG. 1. This is achieved in that, in the cleaning position, the cam disc 28 is first stopped, if possible in the position shown in FIG. 3, so that the cleaning distance as shown between the trailing roller 34 and the cam surface 28 results.

Der oben schon erwähnte zweite Luftzylinder 46 sitzt über einem Hebel 48 auf einer Exzenterwelle 47. Auf dem Hebel 48 sind ihrerseits die beiden Luftzylinder 32 befestigt, ein Zylinder für jede Einheit i bzw. j. Durch die Schwenkung der Exzenterwelle 47 gemäß Figur 3 nach links hinten in Richtung des Pfeiles 49 wird der Luftzylinder 32 entsprechend nach links in Richtung des Pfeiles 49' zurückgezogen. Dadurch wird die Kurvenrolle 34 noch weiter nach links in Richtung des linken Teils des Doppelpfeiles 35 abgezogen. Über das Kugellager 43 wird der zweite Hebel 37 nach oben in die gestrichelt gezeigte Reinigungslage gezogen.The above-mentioned second air cylinder 46 sits above a lever 48 on an eccentric shaft 47. The two air cylinders 32 are in turn fastened on the lever 48, one cylinder for each unit i or j. By pivoting the eccentric shaft 47 according to FIG. 3 to the left rear in the direction of arrow 49, the air cylinder 32 is correspondingly withdrawn to the left in the direction of arrow 49 '. As a result, the cam roller 34 is pulled further to the left in the direction of the left part of the double arrow 35. Via the ball bearing 43, the second lever 37 is pulled upwards into the cleaning position shown in broken lines.

Es sind nunmehr der Antrieb, die Einrichtungen zum Verstellen des Füllvolumens sowie die Reinigungsposition beschrieben worden.The drive, the devices for adjusting the filling volume and the cleaning position have now been described.

Im Normalbetrieb arbeitet die Vorrichtung derart, daß beim Ansaugen der Pumpkolben 54 mit Kolbenstange 6 nach unten bewegt wird, wodurch unter Vergrößerung des Raumes 9 Flüssigkeit angesaugt wird. Hierbei ist das angefederte Zulaufventil offen, während das Entleerungsventil 5 geschlossen ist. Nach vollständigem Füllen des Raumes 9 wird der Hub umgekehrt, das Zulaufventil 9 geschlossen, das Entleerungsventil 5 geöffnet, und die Füllung beginnt.In normal operation, the device works in such a way that when the pumping piston 54 is sucked in, the piston rod 6 is moved downward, as a result of which liquid 9 is sucked in, increasing the space. Here, the sprung inlet valve is open, while the drain valve 5 is closed. After the space 9 has been completely filled, the stroke is reversed, the inlet valve 9 is closed, the drain valve 5 is opened, and the filling begins.

In Figur 2 sind vier verschiedene Betriebspositionen gezeigt. In der ersten Position I hat das Befüllen gerade begonnen. Das untere, ablaufseitige Ende 54" des Auslaufstutzens 54' befindet sind um einen geringen Abstand über dem Flüssigkeitspegel (1). Nach einer gewissen Umdrehung der Nockenscheibe 28 ist die Position 11 gezeigt, bei welcher das ablaufseitige Ende 54" des Auslaufstutzens 54' bereits um einen etwas größeren Abstand von dem jetzt höheren Flüssigkeitspegel (2) entfernt ist. In der danach folgenden Position 111 hat sich dieser Abstand von dem Flüssigkeitspegel (3) in der Verpackung 10 weiter vergrößert, und schließlich ist in der Endposition IV der Abstand zwischen dem betrachteten Ende 54" und dem Flüssigkeitspegel (4) am größten, damit nämlich der Bereich 10' an der Oberseite der Verpackung 10 mit den Präge- und Faltlinien sowohl frei von Flüssigkeit als auch vom Auslaufstutzen ist. Die Einstellung der entsprechenden Bewegung, um den zunehmenden betrachteten Abstand vorzusehen, hängt vom Verhältnis des Grundflächendurchmessers der Verpackung und des Kolbens bzw. der Kolbenstange oben sowie der Höhe der Verpackung ab. Die Höhe und die Grundfläche der Verpackung sind also Voraussetzung für die Festlegung des Kolbenstangendurchmessers. Vorzugsweise sollte für jede Verpackungstype eine andere Kolbenstange verwendet werden.In Figure 2, four different operating positions are shown. In the first position I, the filling has just started. The lower, outlet-side end 54 "of the outlet connector 54 'is located a small distance above the liquid level (FIG. 1). After a certain rotation of the cam disk 28, the position 11 is shown in which the outlet-side end 54" of the outlet connector 54' is already around is a little further away from the now higher liquid level (2). In the position 111 that follows, this distance from the liquid level (3) in the package 10 has increased further, and finally in the end position IV the distance between the end 54 "in question and the liquid level (4) is greatest, namely the The area 10 'on the top of the packaging 10 with the embossing and folding lines is both free of liquid and of the outlet nozzle. The setting of the corresponding movement in order to provide the increasing distance considered depends on the ratio of the base diameter of the packaging and the piston or the piston rod at the top and the height of the packaging. The height and the base area of the packaging are therefore a prerequisite for determining the Piston rod diameter. A different piston rod should preferably be used for each type of packaging.

Wenn Flüssigkeiten mit größeren Viskositäten oder mit Fruchtfleisch oder dergleichen abgefüllt werden sollen, wird vorzugsweise die andere Ausführungsform nach Figur 8 verwendet. Gleiche Teile in den Figuren 4 und 8 sind mit gleichen Bezugszahlen versehen, bzw. nicht besonders bezeichnet. Es werden im folgenden die Unterschiede mit der besonderen Ausführungsform beschrieben. Schneidbare Zusätze in Flüssigkeiten können mit dem Füller nach Figur 8 verarbeitet werden, weil die Ventile 4 und 8 nicht mehr wie bei der ersten Ausführungsform nach Figur 4 angefedert sind sondern pneumatisch angesteuert werden. Am Pumpzylinder 50 ist das Ventilgehäuse 60 angeflanscht, an welchem sich ein Träger 61 für einen Luftzylinder 62 befindet. Dieser Luftzylinder 62 bewegt über die Verbindung 63 den Ventilkörper 64, der auch oberer Einlaßventilkörper genannt werden kann. In Figur 8 ist die oberste Stellung gezeigt. Bei dieser ist das Zulaufventil 4 offen.If liquids with larger viscosities or with pulp or the like are to be filled, the other embodiment according to FIG. 8 is preferably used. Identical parts in FIGS. 4 and 8 are provided with the same reference numbers or are not specifically designated. The differences with the particular embodiment are described below. Cutable additives in liquids can be processed with the filler according to FIG. 8, because the valves 4 and 8 are no longer spring-loaded as in the first embodiment according to FIG. 4 but are controlled pneumatically. The valve housing 60, on which a carrier 61 for an air cylinder 62 is located, is flanged to the pump cylinder 50. This air cylinder 62 moves via the connection 63 the valve body 64, which can also be called the upper inlet valve body. The uppermost position is shown in FIG. In this, the inlet valve 4 is open.

Man erkennt sowohl am Ventil 4 als auch am Entleerungsventil 5 die Schneidkante 65 bzw. 68. Durch das Vorbeiführen des oberen Einlaßventilkörpers 64 mit seinem unteren Ende an der Schneidkante 65 des Zulaufventils 4 und ebenso der Ventilkante 69 des Ventils 5 an der Schneidkante 68 werden Scherkräfte erzeugt, welche die Zusätze in den Flüssigkeiten zerschneiden.The cutting edge 65 and 68 can be seen both on the valve 4 and on the drain valve 5. By passing the upper inlet valve body 64 with its lower end past the cutting edge 65 of the inlet valve 4 and likewise the valve edge 69 of the valve 5 at the cutting edge 68, shear forces become generated, which cut the additives in the liquids.

In Figur 8 ist die Ansaugstellung der Einrichtung gezeigt. Das Füllgut ist in den Saugraum 9 eingetreten, weil das Zulaufventil geöffnet ist und sich der Ventilkörper 64 im Abstand von der Schneidkante 65 befindet.In Figure 8, the suction position of the device is shown. The filling material has entered the suction chamber 9 because the inlet valve is open and the valve body 64 is at a distance from the cutting edge 65.

Eine Ventilstange 67, die in ihren oberen Bereich zwei Ausnehmungen 71 bzw. 71' bzw. 71" im Hubabstand zueinander aufweist, schafft die Verbindung vom Luftzylinder 62 zum Entleerungsventil 5.A valve rod 67, which has two recesses 71 or 71 ′ or 71 ″ in the stroke distance from one another in its upper region, creates the connection from the air cylinder 62 to the drain valve 5.

Diese Verbindung wird über eine Kupplung erreicht, die einen Kupplungszylinder 70 mit Kolbenstange 70a aufweist. Diese befinden sich im Bereich der Verbindung 63, wobei alle stationären Teile, z. B. das Ventilgehäuse 60 und die Halterung des Luftzylinders 62 über den Träger 61 gehaltert werden.This connection is achieved via a clutch which has a clutch cylinder 70 with a piston rod 70a. These are located in the area of connection 63, with all stationary parts, e.g. B. the valve housing 60 and the holder of the air cylinder 62 are supported on the carrier 61.

Im unteren Teil der Figur 8 ist die scharfkantige Ausgestaltung des Entleerungsventils 5 gezeigt mit der Ventilkante 69, die mit der Schneidkante 68 am Auslaufstutzen 54' zusammenwirkt. Dessen unteres Ende ist übrigens nicht mit einem Sieb sondern mit einem Querriegel 80 ausgestattet, weil auch zerschnittenes Fruchtfleisch nicht durch das Sieb hindurchtreten könnte. Bei Bewegung der Ventilstange 67 kann das Entleerungsventil 5 soweit nach unten bewegt werden, bis es auf den Querriegel 80 stößt; und soweit nach oben bewegt werden, bis ein fest auf der Ventilstange 67 sitzender Stern 73 gegen den Anschlag 74 anstößt.In the lower part of FIG. 8, the sharp-edged configuration of the drain valve 5 is shown with the valve edge 69, which cooperates with the cutting edge 68 on the outlet connection 54 '. Incidentally, its lower end is not equipped with a sieve but with a cross bar 80, because even cut pulp could not pass through the sieve. When the valve rod 67 moves, the drain valve 5 can be moved down until it hits the cross bar 80; and are moved upwards until a star 73, which is firmly seated on the valve rod 67, abuts the stop 74.

Die somit aufgebaute Einrichtung arbeitet derart, daß bei synchroner Bewegung der Ventile 4 und 5 zueinander die Luftzylinder 62 und 70 in bestimmter Weise angesteuert werden.The device thus constructed works in such a way that, when the valves 4 and 5 move synchronously with one another, the air cylinders 62 and 70 are controlled in a certain manner.

Der Luftzylinder 62 bewegt zum Befüllen der Verpackung 10 über die Verbindung 63 den oberen Einlaßventilkörper 64 mit fest verkuppelter Ventilstange 67 (dadurch bleibt das Zulaufventil 4 offen) nach unten aus der in Figur 8 gezeigten Position soweit, bis das ablaufseitige Ende des Auslaufstutzens 54' dicht über dem Boden der zu füllenden Packung angekommen ist. Hierbei hat sich der Raum 9 gefüllt, weil das Zulaufventil 4 offen und das Entleerungsventil 5 geschlossen geblieben sind.To fill the package 10, the air cylinder 62 moves the upper inlet valve body 64 with the permanently coupled valve rod 67 (this keeps the inlet valve 4 open) downward from the position shown in FIG. 8 until the outlet end of the outlet connection 54 ′ is tight has reached the bottom of the package to be filled. Here, the space 9 has filled up because the inlet valve 4 has remained open and the drain valve 5 has remained closed.

Beide Aussparungen 71 bzw 71' bzw. 71" (es gibt nur zwei im Hubabstand voneinander angeordnete Aussparungen in der Ventilstange 67) dienen dem Zweck, daß eine klar justierte Lage der Ventilstange 67 gewährleistet ist. Reibkräfte zwischen der Kolbenstange 70a und dem Außenumfang der Ventilstange 67 könnten diese klar definierte Position nicht erreichen.Both recesses 71 and 71 'and 71 "(there are only two recesses in the valve rod 67 arranged at a stroke distance from one another) serve the purpose of ensuring a clearly adjusted position of the valve rod 67. Frictional forces between the piston rod 70a and the outer circumference of the valve rod 67 could not reach this clearly defined position.

In der oben beschriebenen Betriebsposition, wenn nämlich die untere Kante des Auslaufstutzens 54' im Bereich des unteren Endes der leeren Packung ist, hat die Ausnehmung 71 die gestrichelt gezeichnete Position 71' erreicht.In the operating position described above, namely when the lower edge of the outlet nozzle 54 'is in the region of the lower end of the empty pack, the recess 71 has reached the position 71' shown in broken lines.

Jetzt beginnt das Befüllen der Verpackung. Der Kolben des Luftzylinders 70 fährt nach links in die Ausnehmung 71 ein, so daß die Ventilstange 67 verklinkt wird. Zur Erläuterung der Figur 8 muß hier festgehalten werden, daß es sich bei dieser Bewegung um das Hereinfahren der Kolbenstange 70a in diejenige Ausnehmung handelt, die bei der Darstellung und Position gemäß Figur 8 oben mit 71" bezeichnet ist.Now the packaging starts to be filled. The piston of the air cylinder 70 moves to the left into the recess 71, so that the valve rod 67 is latched. In order to explain FIG. 8, it must be noted here that this movement involves moving the piston rod 70a into the recess which is denoted by 71 "in the illustration and position according to FIG. 8 above.

Danach wird der Luftzylinder 62 beaufschlagt, welcher den oberen Einlaßventilkörper 64 nach unten bewegt und zwar zusammen mit der Ventilstange 67, wodurch das Zulaufventil 4 geschlossen und das Entleerungsventil 5 geöffnet wird. Nun beginnt der Aufwärtshub des Kolbens 6 und das Ausstoßen der mit Fruchtfleisch vermischten Flüssigkeit. Als Begrenzung der Ventilstange 67 (bei ihrer Bewegung nach unten) dient der erwähnte Querriegel 80. Wenn also das untere Ende der Ventilstange 67 auf dem Querriegel 80 ruht, ist das Entleerungsventil 5 maximal geöffnet, und in diesem Zustand fährt der Kolben 6 um seinen Hub vollständig nach oben in die in Figur 8 gezeigte Position. Da sich zusammen mit dem Kolben 6 auch die Ventilstange 67 nach oben bewegt, wird die Ausnehmung 71 aus der gestrichelten Position 71' wieder nach oben in die mittlere Position 71 bewegt. Nachdem die Nullstellung gemäß Figur 8 erreicht ist, schließt der Kupplungszylinder 70 wieder, und der Luftzylinder 62 wird in seine obere gezeigte Lage zurückgezogen.Then the air cylinder 62 is actuated, which moves the upper inlet valve body 64 downwards, together with the valve rod 67, whereby the inlet valve 4 is closed and the drain valve 5 is opened. Now the upward stroke of the piston 6 begins and the ejection of the liquid mixed with pulp. The above-mentioned cross bar 80 serves to limit the valve rod 67 (when it moves downward). Thus, when the lower end of the valve rod 67 rests on the cross bar 80, the drain valve 5 is opened to the maximum, and in this state the piston 6 moves its stroke fully up to the position shown in Figure 8. Since the valve rod 67 also moves upward together with the piston 6, the recess 71 is moved upward again from the dashed position 71 ′ into the middle position 71. After the zero position according to FIG. 8 has been reached, the clutch cylinder 70 closes again and the air cylinder 62 is pulled back into its upper position shown.

Als besonders vorteilhaft sei betont, daß der Kolben 6 gemäß Figur 4 oben nur eine gleitende Führung im Zylinder 50 über den ringförmigen Pumpkolben 54 hat. Im unteren Bereich hat der Kolben 6 im Zylinder 50 keine Führung. Diese ist hier über die Verbindungsbrücke 22 und die Lagerbüchse 24 auf die stationäre Führungsstange 25 herausgezogen.It should be emphasized as particularly advantageous that the piston 6 according to FIG. 4 has only one sliding guide in the cylinder 50 above the annular pump piston 54. In the lower area, the piston 6 has no guidance in the cylinder 50. This is pulled out here over the connecting bridge 22 and the bearing bush 24 onto the stationary guide rod 25.

Claims (8)

1. An apparatus for introducing a meterable quantity of liquid into packages (10), having a circular pumping piston (54) movable in a cylinder (50), the inlet end and the outlet end of the pumping chamber (9) each being closed by a respective valve (4, 5), and the outlet end enters the package (10), open at the top, for the purpose of avoiding frothing and having a drive device (31, 37) with a cam plate (28), the pumping piston (54) and the piston rod (6) being of hollow construction, and the drive device (31, 37) having at least two pivotably mounted levers (31, 37) in driving engagement with one another, characterized in that the outlet end has an outlet nozzle (54') mounted on that end of the piston rod (6) which is remote from the piston (54), and the discharge valve (5), the inlet valve (4) is disposed on the cylinder (50), that the levers (31,37) of the drive device are in adjustable driving engagement with one another, that the drive device has a coupling device (r; 21 - 23) which embraces the piston rod (6) and which is connected to one (37) of the levers, and that the two levers (31, 37) are pivotably about parallel spindles (30, 36) and are formed with slots (38, 44) in which a drivable screw-threaded spindle (39) having an adjusting nut (40) is movably disposed, which nut provides the driving engagement between the two levers (31, 37) by way of lugs (42) and bearings (43).
2. An apparatus as claimed in claim 1, characterized in that the lever (31) engageable with the cam plate (28) is connected to at least one pneumatic cylinder (32,46).
3. An apparatus as claimed in claim 1 or 2, characterized in that the discharge valve (5) and the outlet nozzle (54') in the form of a tube are removable and are replaceable by a cleaning container (1) having an outlet flange (o), and a further outlet flange (q) is mountable at the outlet end of the cylinder (50).
4. An apparatus as claimed in any one of claims 1 to 3, characterized in that the inlet valve (4) and the discharge valve (5) are resiliently biassed into the closed position, and the outlet end (54") of the outlet nozzle (54') has a filter (54"').
5. An apparatus as claimed in any one of claims 1 to 4, characterized in that at least one of the valves (4, 5) is movable by separate control devices (62; 7).
6. An apparatus as claimed in any one of claims 1 to 3 and 5, characterized in that a transverse bar (80) is secured to the outlet end (54") of the outlet nozzle (45'), and that the two valves (4, 5) have cutting edges (65, 68) and are controllable by a pneumatic cylinder (62).
7. An apparatus as claimed in claim 6, characterized in that the inlet valve (4) is controllable by way of an upper inlet valve body (64), and the discharge valve (5) is controllable by way of a valve stem (67) which is couplable to the valve body (64).
8. An apparatus as claimed in claim 1 or 2, characterized in that the slots (38, 44) in the levers (31, 37) are disposed parallel to one another in the neutral position.
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