专利名称：对粉状灌装物进行配量并灌装进容器的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及如权利要求1前序部分所述的对粉状灌装物进行配量和灌装进容器的装置，这种装置由DE 33 28 820 C2为公众所知。这种公知的装置具有由金属材料制成的粉料灌装轮。由于要加工大量为减轻重量所需的空槽以及为达到配量活塞孔所需的精度使这种形式的灌装轮的制造费用非常高。此外这种形式的灌装轮的耐磨性和可清理性以及可杀菌性在应用于医药领域时都受到批评。对于这种公知的装置，如果想得到另一配量容量还要求各配量活塞能够在其径向位置上手动单独调整。因此这种形式的调整需要相对长的时间以及经过培训的人员。
按照本发明具有权利要求1特征的、用于对粉状灌装物进行配量和灌装进容器的装置，相比之下具有这样的优点，其灌装轮相对简单地被制造并由于其轻的重量而便于使用，并能够满足对于耐磨性和可清理性以及可杀菌性的高要求。
按照本发明装置的其它具有优点的结构在从属权利要求中给出。如果在容器输送方向上前后设置多个灌装轮可以使装置实现特别紧凑的结构和很高的效率。在这种情况下在各灌装轮上设置相对于应用单个灌装轮来说减少的配量活塞数，以至于由于各配量活塞之间加大的角度距离可以实现减小的灌装轮直径。如果另外在应用第二灌装轮时将灌装物量减少到一半，则由于较小的配量容积会进一步减小灌装轮直径。
配量活塞配量容量的集中和同步调整可以通过调整板实现，调整板与灌装轮的所有活塞共同起作用。为了在灌装轮上不附加手动作用或调整地实现配量容量的自动调整，在优选实施例中设有调整装置和灌装轮通过各自的伺服驱动来连接。因此可以实现，两个伺服驱动在正常运转时同步运行，而为了调整配量活塞两个伺服电机可以短时异步运行。
本发明的实施例在图例中示出并在下面详细予以描述。图示为
图1为对粉状灌装物进行配量和灌装进容器的装置的轴侧图和部分剖视图，
图2为图1装置的纵向剖面图，图3为图2中III-III截面的简化剖面图，图4为灌装轮的正视图，图5为图4中灌装轮的局部剖面图。
图示中的装置10用来对粉料1进行配量并灌装进容器2，容器例如为瓶子、小药瓶或类似的应用于医药工业领域的容器。装置10具有节拍式运行的、没有详细画出的容器2的输送装置11，输送装置在灌装装置12下部顺序输送相互间存在间隔的容器。灌装装置12具有粉料1灌装室13，灌装室由前灌装室壁14和后灌装室壁15来限定。在灌装室13上部还有一个没有画出的，因为与本发明无关的更大的粉料1预储室。在灌装室13上配有所谓的灌装腰(Fullniere)17，灌装腰构成两个相互对称设置的供粉室18。星状搅拌器19可旋转的支承在各供粉室18内，搅拌器可靠地为位于搅拌器19下部的灌装轮20提供粉料，为此灌装腰17在灌装轮20处分别具有缺口22。
两个在下面还要详细描述的灌装轮20在以23来表示的容器2的输送方向上相互间前后设置，其中容器间距在输送装置11上对应于容器2的整数分隔间距。灌装轮20分别由多块护板24形状连接包围，护板固定在灌装室壳体25的内部。在护板24与灌装室13之间在灌装腰17的外侧分别设置有刮刀26以及设置在搅拌器19对面的弹性加载的密封滑块21。由塑料或陶瓷制成的刮刀26位于灌装轮20的圆周表面上，以刮去突出于圆周表面的粉料1。此外为了防止漏下的粉料1污染装置10，还在灌装室壳体25内部配备没有画出的抽吸设备。
如图3所表明的那样，灌装轮20的上半部设置在两个灌装室壁14与15之间。为了实现两个灌装室壁14，15与灌装轮20之间的密封，两个灌装室壁14，15在朝着灌装轮20的一侧分别具有空隙27，28，在空隙里安置有由陶瓷材料制成的环板状密封板29以及由弹簧31以弹簧力加载的锅状陶瓷密封32。灌装轮20抗扭转地固定在由空心轴构成的第一驱动轴34上，该驱动轴透穿灌装室壁15上的孔35。驱动轴34由两个轴承36，37导向。在两个轴承36，37之间第一齿轮38抗扭转地固定在第一驱动轴34上，该齿轮与第二齿轮39啮合。第二齿轮39又通过透穿灌装室壁15的轴41与搅拌器19联接。在位于灌装轮20对面的驱动轴34的端部上设置有第一齿带轮42。两个分别位于灌装轮20的驱动轴34上的第一齿带轮42由一个共同的、双面成齿的第一齿带43缠绕，齿带通过另一个齿带轮44与第一伺服电机45联接。第一伺服电机45与两个灌装轮20的连接结果产生由第一伺服电机45的同步运动。
设置在装置10背面的灌装设备12的驱动部件优选安置在一个整体的机器壳体47里面(见图1)并作为一个整体为了适配于不同的容器尺寸可以在高度上进行调整，为此在机器壳体47上通孔由密封圈48构成。要补充说明的是，这种构造仅在图1中可以看出，而在图3中则画出了装置10驱动部件的功能设置和结构。
两个灌装轮20分别由陶瓷材料制成并具有四个、相互间90°错置的配量孔49。在由灌装轮20圆周表面51直通到中心空隙52的配量孔49里面设有配量冲头53。由优质钢材制成的配量冲头53在其上端支承有滤筛54。配量冲头具有注入横向空隙56的中心吸料孔55。横向空隙56与形成于灌装室壁15和密封板29内的吸料通道57或排料通道58共同起作用，这些通道与没有画出的负压源以及高压源连接。吸料通道在灌装室壁15上由弯曲状开口构成，这个开口覆盖从上配量位置直到紧靠对准容器12的输送位置之间的大约180°的角度范围，而排料通道58仅在输送位置成形于灌装室壁15和密封板29上。
配量活塞53(见图5)为了适配于不同的配量容量而滑动支承在配量孔49里面，其中在配量冲头53的相应缝隙里分别设有配量冲头53对配量孔49的密封59。横向空隙56和吸料通道57以及排料通道58的尺寸适配于配量冲头53的调整范围，以使在配量冲头53的两个极限位置能够可靠的自身调整出足够大的覆盖面。配量冲头53的调整通过调整销61来实现，调整销优选由陶瓷材料制成并嵌入成形于配量冲头53下部的横向孔62。而当调整销61突出于灌装轮20的端部突进调整板66上的滑道65里面时，调整销61的中间部位63设置在灌装轮20的缺口64的内部。最好如同由图4所表明的那样，滑道65分别由弯曲状构成并相互错置。重要的是，滑道65到空隙52的距离沿着滑道65分别是变化的，以使在调整板66相对于灌装轮20转动时所有在滑道65里导向的调整销61都以相同的尺寸径向向里或向外移动，因此配量冲头53在配量孔49中的位置可以同时以所期望的方式改变用于调整配量。
调整板66在朝着灌装轮20的一侧具有台阶67，此台阶突进灌装轮20的空隙52里面并可转动地支承在里面。调整板66通过螺栓68与第二驱动轴70防扭转地连接，第二驱动轴支承在第一驱动轴34内部的两个轴承71上，并在位于灌装轮20的另一侧以轴端72突出于驱动轴34。第二齿带轮73固定在轴端72上，第二齿带轮通过对于两个调整板66共同的、双面成齿的第二齿带74与第二伺服电机75联接。
在两个齿带轮73与朝着第一驱动轴34的前端之间设置压簧76，压簧将调整板66连同灌装轮20压向密封板29。最后对于各灌装轮20装置10还具有一个与高压源连接的吹嘴77(见图1和2)。吹嘴77相对在图2中以78，79来表示的灌装轮20的转动方向由以容器2对准的粉料1排出位置各转过90°排列并对准配量孔49。
上述装置10这样来工作容器2由输送装置11在灌装轮20下部节拍式地被输送并与灌装轮对准。接着区别装置10的两种基本运行方式。对于第一种运行方式全部所期望的粉料1灌装量由两个灌装轮20中的一个灌进容器2给出。在这种情况下输送装置11这样来进给，分别只有两个容器2中的第二个或者在第一灌装轮20下面或者在第二灌装轮20下面处于静止状态。但是优选第二种运行方式，对于这种方式，在容器2中灌装量的一半分别通过两个灌装轮20的每一个给出。由此一方面对每个灌装轮20所要求的灌装量减少，另一方面可以使灌装轮20上的配量孔49的数量减少，这两点可以实现较小的灌装轮20的结构尺寸。此外当两个灌装轮20由一个共同的伺服电机45驱动时，装置10相对于通常装置的额外消耗维持临界状态，因为两个较小直径的灌装轮代替了一个较大直径的灌装轮。
对于装置10的两种运行方式以下是共同的，当粉料位于粉料供给室18的缺口22处的时候，与配量冲头53的位置相对应的预先给定量的粉料1进入配量孔49。这一点通过经吸料通道57位于吸料孔55内的负压来实现。突出于或粘附于灌装轮20圆周表面51的粉料1在灌装轮20紧接着的转动过程中通过刮刀26被刮去。
对于灌装轮20的所有运动重要的是，两个伺服电机45，75节拍式并同步地驱动灌装轮20和调整板66，以使配量冲头53的位置在灌装轮20内保持不变。当灌装轮20位于相对于缺口22错置180°的输送位置时，吸料孔55位于排料孔58处，使得借助于压力空气事先位于配量孔49里的粉料1排进容器2。如同已经阐述过的，灌装轮20节拍式地转动。在实施例中灌装轮20在转动方向78，79上各转动90°，使得在由输送位置转过90°紧接着的停止位置通过吹嘴77可以将可能粘附的粉料1由配量孔49里吹出去。由此来保证，对于各配量过程没有多余的粉料1位于配量孔49里，这将提高配量精度并防止粉料1堵塞配量冲头53。
当要改变灌装轮20上的配量容量时，这一点可以通过两个伺服电机的短时异步驱动来实现。新的所期望的配量优选通过输入单元输进装置10的控制设备。然后控制设备在灌装轮20的静止状态短时驱动伺服电机75，而另一个伺服电机45保持静止。由此以所期望的方式改变调整板66相对于灌装轮20的位置以及配量活塞49的位置。接着两个伺服电机继续同步运转。
在一个没有画出的、本发明的变形结构中在两个灌装轮20之间设置一个检验秤用于获得通过第一灌装轮20配进的灌装量。此外两个调整板66各具有一个单独的驱动装置。采用这种变形装置可以在以后通过两个灌装轮20实现不同的配量容量。可以设想，通过第一灌装轮20例如配进总量的90％，而第二灌装轮20根据事先由检验秤获得的结果配进剩余的10％。用这种方法能够提高配量精度，其中在两个灌装轮20仍具有共同驱动的同时，费用仅因调整板66的附加伺服电机和检验秤而有所增加。
权利要求
1.用于对粉状灌装物(1)进行配量和灌装进容器(2)的装置(10)，具有节拍式工作的容器(2)的输送装置(11)、灌装物(1)预储室(18)和节拍式水平运转的灌装轮(20)，该轮具有径向设置的配量孔(49)，用于可在配量孔(49)里调整位置的配量活塞(53)，其特征为，至少灌装轮(20)由陶瓷材料制成。
2.如权利要求1的装置，其特征为，多个灌装轮(20)在容器(2)的输送方向(23)上相互前后设置。
3.如权利要求1或2的装置，其特征为，配量活塞(53)的位置可以通过集中调整设备而改变。
4.如权利要求3的装置，其特征为，调整设备具有一个相对于灌装轮(20)的驱动轴(34)可转动地调整板(66)，在调整板上对于每个配量活塞(53)构成一个螺旋形滑道(65)，在滑道里作用有与配量活塞(53)连接的导向销(61)。
5.如权利要求4的装置，其特征为，调整板(66)与调整轴(70)连接，该轴设置在由空心轴构成的灌装轮(20)的驱动轴(34)内部。
6.如权利要求3至5之一的装置，其特征为，灌装轮(20)的驱动轴(34)和调整板(66)分别与伺服电机(45，75)联接。
7.如权利要求6的装置，其特征为，当存在多个灌装轮(20)和多个调整板(66)时全部灌装轮(20)和调整板(66)分别由各一个伺服电机(45，75)驱动，伺服电机分别通过齿形皮带(43，74)与灌装轮(20)和调整板(66)联接。
8.如权利要求1至7之一的装置，其特征为，配量活塞(53)由带有滤筛(54)的优质钢材制成或由透气陶瓷制成。
9.如权利要求1至8之一的装置，其特征为，导向销(61)由优质钢材或陶瓷制成。
10.如权利要求1至9之一的装置，其特征为，灌装轮(20)与由塑料或陶瓷制成的用于浮在表面的灌装物(1)的刮刀(26)共同起作用。
全文摘要
用于对粉状灌装物(1)进行配量和灌装进容器(2)的装置(10)具有两个灌装轮(20),灌装轮在容器(2)的输送方向(23)上相互前后设置。至少灌装轮(20)由陶瓷材料制成并具有与常用的灌装轮相比减少的配量孔(49)以及缩小的结构尺寸。为了调整配量容量灌装轮(20)分别具有调整板(66),该调整板与配量活塞(53)共同起作用。两个灌装轮(20)和两个调整板(66)分别通过伺服电机(45,75)驱动。按照本发明的装置(10)由于紧凑的结构以及符合药理的运行而与众不同。
文档编号B65B1/38GK1269309SQ0010538
公开日2000年10月11日 申请日期2000年4月3日 优先权日1999年4月3日
发明者R·沃斯特, J·维德迈尔, B·克滕巴赫 申请人:罗伯特-博希股份公司