专利名称：用于灌装和压实松散的产品的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种根据独立权利要求类型的用于灌装和压实松散的产品的设备。
背景技术：
由DE 10 2006 010 092A1已经公开一种用于灌装细粒的物品的设备。在这里设有配量装置；导向装置，用于将物品从配量装置输送到包装件中；具有吸出壳体的吸出装置，用于吸出扬起的、细粒的物品，其中，导向装置穿过吸出壳体并且导向装置以及吸出壳体设置在包装件上面。
发明内容
本发明的任务是，进一步改善灌装过程。该任务通过独立权利要求的特征解决。根据本发明的用于灌装和压实松散的产品的设备相对现有技术具有优点，即通过以力调节的方式灌装和压紧松散产品，进一步改善了灌装过程。尤其对于特定的产品，例如咖啡粉末，以力控制的方式压紧是特别有利的，以便获得特定的口感。此外，该设备的特点是特别节省空间的布置，因为灌装和压紧可以在仅一个工作站中进行。在一种适宜的扩展方案中规定，作为用于施加力到冲头上的装置设置直线驱动器和/或气动缸。前者的特点是简单的可调节性。此外，为了施加压力，气动缸可以在力施加方面通过直线驱动器叠加。因此可以使用尤其小型直线驱动器，所述小型直线驱动器承担以力控制的方式或以力调节的方式加载冲头。通过气动缸优选将最小的压力施加到冲头上。在一种适宜的扩展方案中规定，直线驱动器通过杠杆机构作用在冲头上。该布置一方面以特别小的结构空间需求为特点。此外，相应的杠杆比允许使用比较小的直线电机以力控制的方式或以力调节的方式压紧冲头。在一种适宜的扩展方案中，设有用于检测作用在冲头上的力的检测装置。力测量计由于其坚固的结构形式尤其适合于此。检测装置的测量数据可以用于直线电机的额定值控制。由此以特别简单的方式和方法确保达到预选的压力。在一种适宜的扩展方案中，检测装置直接设置在冲头上面。由此在设置在检测装置上方的导向装置以及杠杆机构中的摩擦损失不起作用。由此进一步改善力控制/力调节的品质。在一种适宜的扩展方案中规定，设置有脱模装置，该脱模装置阻止要被压实的产品附着在冲头的底面上。迫使冲头围绕纵轴线旋转运动的机构或者可将冲头置于振动中的超声波装置尤其适合于此。由此避免要被灌装的产品的附着，从而调节出始终高的质量的力控制方式的产品压紧或压实。在一种适宜的扩展方案中规定，至少两个冲头被设置成可一起通过用于施加力的装置相对于灌装块移动，要被灌装的产品通过灌装块输送给要灌装的容器。由此可以特别优选地实现，通过仅一个运动机构驱动多个冲头以压实被填充的产品，而另一方面可以保证，每个冲头可以单独地以力调节的方式或以力控制的方式移动。这在保持高灌装质量的情况下还有助于整个装置的结构空间最小化，因为冲头可被分开地以力控制或以力调节。其它适宜的扩展方案由其它的从属权利要求和由说明书给出。
根据本发明的用于灌装和压实松散的产品的设备的实施例在附图中示出并且在下面详细地说明。其中图1示出该设备的沿纵向的局部剖视图，以及图2示出可移动的冲头单元的示意图。
具体实施例方式在这里举例地通过灌装块10以松散的产品灌装两个容器12。松散的产品通过产品输送装置16到达容器12中，该产品输送装置相对冲头14的纵轴线倾斜地设置。在产品输送装置16的和容器12的汇合部之间设置有喷射器44的开口，该喷射器优选构造为环形吸出装置，用以使可能的产品损失最小化。冲头单元观可相对于灌装块10运动地设置，这应当通过侧旁的双向箭头象征表示。为此，可移动的冲头单元观具有多个导向套筒52，这些导向套筒保证冲头单元观相对于固定的导向杆50的可移动性。冲头单元观在其下端部上示例示出地具有两个冲头14，所述冲头通过相应的套筒43与各一个压力检测装置42 连接。冲头14、套筒43和力测量计42通过支承装置41可旋转地被支承并且可以通过设置在支承区域中的旋转装置40围绕冲头中心轴线旋转。压力检测装置42的输出信号输送给控制装置沈，该控制装置又产生用于直线电机30的控制信号。直线电机30是冲头单元观的组合部件的组成部分。直线电机30的运动作用在杠杆臂31上，该杠杆臂通过支承块33 的支承点34可旋转地被支承。直线电机30的相应运动使与冲头14同轴设置的压杆36移动，该相应运动在需要时通过同样作用在杠杆臂31上的气动缸32加强。压杆36和由此冲头14的运动通过止挡35限定。导向装置38将压杆36的运动传递到冲头14上。冲头单元观相对于灌装块10的可移动性通过以下方式实现导向杆50平行于冲头14的移动方向地与机架M连接。灌装块10也位于机架M上。导向杆50可以在上部通过一支架相互连接，电机56支承在该支架上。该电机操作主轴58，冲头单元观与所属的冲头14可以通过主轴沿着在导向套52中被支承的导向杆50移动。高价值的产品要求力控制式的压紧，以便例如对于咖啡粉末获得确定的口味。为了在相应的灌装设备中实现尽可能高的产出，必须安装在狭窄的空间中。一种制造容器22 的成本低廉的方式是塑料薄膜的热成型。也为了产生尽可能少的垃圾，人们试图在这种设备上尽可能紧密并排地设置容器12。用于灌装和压实松散的产品的设备可以例如用在热成型机上，以便以最狭窄的空间在一个站或一个工序中在灌满容器12之后以力控制的方式或力调节的方式压紧产品。为此，容器12被提升到灌装块10的汇入部。通过构造为钻孔的产品输送装置16 将产品配量到容器12中。配量量在此可以超过容器容积，因为容器12紧密地贴靠在灌装块10的汇入部上。在完成配量之后使冲头14向下运动，以便压缩位于容器12中的产品。在压紧过程期间或之后借助旋转装置40旋转冲头14，以避免产品附着在冲头14上。优选地，旋转装置40构造为齿轮齿条驱动器。为此也可以使用其他技术，例如将冲头 14置于振动中。这可以借助超声波实现。 为了使冲头14相对于容器12运动以便压紧，整个冲头单元观相对于固定的灌装块10移动。为此，冲头单元28通过电机56经由主轴58沿着导向杆50向下或者向上移动。 冲头单元28通过导向套筒52相对于导向杆50被支承。导向杆52可以是机架M的组成部分。 在冲头单元观本身中冲头14在轴向上转矩止动地导向。该任务由导向装置38 承担，该导向装置优选构造为转矩套筒。由此确保，冲头14的旋转不进一步通过导向装置 38向上继续导出。真正的压力通过杠杆31导入，该杠杆在支承块33中具有其旋转点34。为此，直线电机30和气动缸32压在杠杆31上，该杠杆通过辊子将力施加在压杆36和导向装置38 上。止挡35阻止进一步的运动。如果现在冲头14碰上产品、压紧该产品并且超过在直线电机30中预选的力，则冲头14近似在其导向装置中向内弹入。在此，直线电极30调节到设定力并且因此确保所选的压力。为了产生比较高的压力，一方面使用杠杆臂31。此外，气动缸32也支持力的施加。通过相应的预选压力和杠杆比也可以使用比较小的直线电机30。 不同于直线电机30的驱动方式也适合于此。它们仅需这样移动杠杆臂31，使得在冲头14 上调节出所需的压力。压力检测装置42用于监控压力。该检测装置检测施加到冲头14上的压力并且将相应的输出信号输出给控制装置26。压力检测装置42的测量数据可以用于直线电机30的额定值控制。由此确保达到预选压力。优选压力传感器42用作压力检测装置，该压力传感器例如构造为压力测量计。由于直接设置在冲头14上面，在导向装置38中和在相应的力传递机构31、33、34、36中的摩擦损失没有任何作用。测量结果因此不失真。通过在容器12与产品输送装置16的汇入部之间的缝隙的可能的损失产品通过喷射器44的环形吸出装置吸出。特别优选冲头单元28包括至少两个冲头14。为了压紧，所述至少两个冲头14可以通过仅一个运动装置56、58移动。另一方面确保，给每个冲头14分配一个单独的用于压力控制或压力调节的驱动装置30。因此，对于每个冲头14的个性化压力匹配是可行的。为了此外获得特别节省空间的冲头单元观实施方案，用于各个冲头14的各个杠杆臂31彼此前后地且嵌接地设置。
权利要求
1.用于灌装和压实松散的产品的设备，包括至少一个产品输送装置(16)，用于将松散的产品输送给要灌装的容器(12)，至少一个冲头(14)，用于压实被输送给所述容器(10)的产品，其特征在于，设有用于施加预定力到所述冲头(14)上的装置(30，32)。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，设有检测装置(42)，用于检测作用在所述冲头(14)上的力。
3.根据以上权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，设有至少一个控制装置 (26)，用于控制所述用于施加预定力的装置(30，32)。
4.根据以上权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述控制装置06)根据所述检测装置G2)的输出信号产生用于至少一个用于施加预定力的装置(30)的控制信号。
5.根据以上权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述控制装置06)根据所述检测装置0 的输出信号来匹配用于控制所述用于施加预定力的装置(30)的额定值。
6.根据以上权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，设有至少一个直线驱动器 (30)和/或气动缸(32)作为用于施加预定力的装置。
7.根据以上权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述用于施加预定力的装置 (30，32)通过至少一个杠杆臂(31)作用到所述冲头(14)上。
8.根据以上权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，设有至少一个止挡(35)，用于限定所述冲头(14)的行程的移动路径。
9.根据以上权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，设有至少两个冲头(14)，所述至少两个冲头被分别相互分开地以力控制或以力调节。
10.根据以上权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，设有移动机构(56，58)，所述移动机构为了压实使所述至少两个冲头共同移动。
11.根据以上权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，设有用于抑制要被灌装的产品在所述冲头(14)上附着的装置00)。
12.根据以上权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述检测装置0 直接设置在所述冲头(14)上方。
13.根据以上权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述杠杆臂(31)通过至少一个压杆(36)和/或导向装置(38)、优选具有扭转止动的直线导向装置与所述冲头(14) 连接。
全文摘要
本发明涉及一种用于灌装和压实松散的产品的设备，包括至少一个产品输送装置(16)，用于将松散的产品输送给要灌装的容器(12)；至少一个冲头(14)，用于压实被输送给所述容器(10)的产品，其特征在于，设有用于施加预定力到冲头(14)上以及用于检测作用在冲头上的力的装置。
文档编号B65B1/24GK102256873SQ200980151164
公开日2011年11月23日 申请日期2009年11月3日 优先权日2008年12月18日
发明者M·贝克 申请人:罗伯特·博世有限公司