DE10251161B4

DE10251161B4 - Method and device for filling containers with powdery contents

Info

Publication number: DE10251161B4
Application number: DE10251161.6A
Authority: DE
Inventors: Rolf Scharger
Original assignee: Harro Hofliger Verpackungsmaschinen GmbH
Current assignee: Harro Hofliger Verpackungsmaschinen GmbH
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2016-02-18
Anticipated expiration: 2022-11-01
Also published as: DE10251161A9; DE10251161A1

Abstract

Verfahren zum Verfüllen von Behältnissen mit pulvrigem Füllgut (16) aus einem solches Füllgut (16) vorrätig haltenden Behälter (14) heraus, wobei in dem Behälter (14) die Schütthöhe (H) des Füllgutes (16) möglichst gleich hoch gehalten und jeweils bei Bedarf Füllgut (16) in den Behälter (14) eingefüllt wird, – wobei Schütthöhen (H) an mehreren Messstellen (P) im Behälter (14) festgestellt und jeweils mit einem Referenzwert verglichen werden, – wobei bei an einer Messstelle (P) festgestellter Abweichung vom Referenzwert Füllgut (16.1) an der betreffenden Messstelle (P) in den Behälter (14) eingefüllt wird, – dadurch gekennzeichnet, dass – eine Einfüllvorrichtung zum Verfüllen des Behältnisses (14) mit Füllgut (16) zwischen den verschiedenen Messstellen (P) verfahren wird.Method for filling containers with powdery filling material (16) out of such a product (16) in stock holding container (14), wherein in the container (14) the dumping height (H) of the contents (16) kept as high as possible and at each Required filling material (16) is filled into the container (14), - wherein Schütthöhen (H) at several measuring points (P) in the container (14) detected and each compared to a reference value, - wherein at at a measuring point (P) detected Deviation from the reference value filling material (16.1) at the relevant measuring point (P) in the container (14) is filled, - characterized in that - a filling device for filling the container (14) with filling material (16) between the different measuring points (P) is moved.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verfüllen von Behältnissen mit pulvrigem Füllgut. Das Verfüllen erfolgt aus einem solches Füllgut vorrätig haltenden Behälter heraus. Dabei soll die Schütthöhe des Füllgutes in dem Behälter möglichst gleich hoch gehalten werden. Je nach Bedarf wird Füllgut in den Behälter ein- bzw. nachgefüllt.The invention relates to a method and apparatus for filling containers with powdery contents. The filling takes place from such a product in stock holding container out. In this case, the dumping height of the contents should be kept as high as possible in the container. Depending on requirements, the product is filled or topped up in the container.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Pulverzuführsysteme bereiten insbesondere bei schlecht fließenden Pulvern diverse Probleme auf. Wie bei Schüttgütern allgemein bekannt, treten beim Austreten der Pulvermengen aus Behältern oder Bunkerspeichern regelmäßig Fließprobleme auf. Es wird angestrebt, das eingelagerte Pulver in einem möglichst gleichmäßigen Materialfluß aus dem Behälter heraustreten zu lassen. Dabei sollen sich im Behälter keine Bereiche bilden, in denen das Pulver langzeitverweilt zurückbleibt, da dann die Gefahr besteht, dass es zu Entmischungen oder gar chemischen Veränderungen der Pulverstruktur kommt. Solches sollte beispielsweise bei Arzneimittel-Pulvern unbedingt verhindert werden.Pulverzuführsysteme prepare in particular for poorly flowing powders on various problems. As is generally known with bulk solids, flow problems regularly occur when the quantities of powder from containers or bunker reservoirs are discharged. It is desirable to allow the stored powder to emerge from the container in as even a flow of material as possible. In this case, no areas are to form in the container, in which the powder remains long-time-delayed, since then there is the danger that it comes to segregation or even chemical changes in the powder structure. This should definitely be prevented, for example, with drug powders.

Aus der DE 100 46 127 A1 ist ein Verfahren und eine dementsprechende Vorrichtung zum Verfüllen von Behältnissen mit pulvrigem Füllgut aus einem solches Füllgut vorrätig haltenden Behälter heraus bekannt. Um immer gleiche Verhältnisse beim Entnehmen von Pulver aus dem dieses Pulver vorrätig haltenden Behälter zu ermöglichen, sind zwei Egalisiereinrichtungen in dem Behälter vorgesehen. Mit einem ersten Egalisierer wird die Oberfläche des in dem Pulverbehälter vorrätig gehaltenen Pulvers geglättet. Mit einem zweiten Egalisierer, der durch das Pulverbett hindurchgeführt wird, wird das unterhalb der Pulveroberfläche vorhandene Pulver möglichst gleichmäßig verteilt, um möglichst gleiche Druck- und damit Verteilungsverhältnisse im Pulverbett zu erzeugen. Durch letztere Egalisiereinrichtung sollen sich eventuell gebildete Materialklumpen (Agglomerate) zerstört werden. Durch diese beiden Egalisiereinrichtungen wird das Pulver hin und her bewegt, wodurch insbesondere bei aus mehreren Bestandteilen zusammengesetzte Pulvermassen entmischt werden können.From the DE 100 46 127 A1 is a method and a corresponding device for filling containers with powdery contents of such a product in stock holding container out known. In order to always allow the same conditions when removing powder from the container holding this powder in stock, two equalizers are provided in the container. With a first leveler, the surface of the powder held in the powder container is smoothed. With a second leveler, which is passed through the powder bed, the powder present below the powder surface is distributed as evenly as possible in order to produce the same as possible pressure and thus distribution ratios in the powder bed. By means of the latter equalizing device, any lumps of material formed (agglomerates) should be destroyed. By these two equalizers, the powder is moved back and forth, which can be unmixed especially when combined from several components powder masses.

Bei der aus der US 4,688,610 A bekannten vergleichbaren Vorrichtung der eingangs genannten Art wird das Pulver in einem einen konischen Auslauf besitzenden Behälter vorrätig gehalten. Der Konus ist auslaufseitig durch ein Sieb verschlossen. In dem Behälter ist ein Rührwerk anströmseitig des Siebes platziert. Das mittels des Rührwerkes durch das Sieb hindurchgefallene Pulver fällt auf eine schräge Rutsche, die in Vibration gebracht werden kann. Dadurch rieselt das Pulver auf der schrägen Rutsche in ein Behältnis hinein. Eine Überwachungseinrichtung kontrolliert die jeweils in das Behältnis hineingefallene, vergleichsweise große Menge an Pulver. Diese Vorrichtung ermöglicht einen relativ gleichmäßigen Materialfluß, allerdings in einer insgesamt sehr großen und sperrigen Vorrichtung.At the time of the US 4,688,610 A known comparable device of the type mentioned, the powder is kept in stock in a conical spout owning container. The cone is closed on the outlet side by a sieve. In the container, a stirrer is placed upstream of the screen. The powder which has fallen through the sieve by means of the stirrer falls on an inclined chute which can be vibrated. As a result, the powder trickles down the sloping chute into a container. A monitoring device controls the respectively fallen into the container, comparatively large amount of powder. This device allows a relatively even material flow, but in a very large and bulky device.

Aus der WO 97/12693 A1 ist ein Verfahren zum Verfüllen von Behältnissen mit pulvrigem Füllgut aus einem solches Füllgut vorrätig haltenden Behälter heraus bekannt, wobei in dem Behälter die Schütthöhe des Füllgutes möglichst gleich hoch gehalten und jeweils bei Bedarf Füllgut in den Behälter eingefüllt wird. Dazu wird die Schütthöhe an mehreren Messstellen in dem Behälter festgestellt. Ist die Füllhöhe zu niedrig, wird entsprechend Füllgut nachgefüllt, so dass die Füllhöhe etwa konstant bleibt.From the WO 97/12693 A1 is a method for filling containers with powdery contents of such a product in stock holding container out known, in the container, the dumping height of the contents kept as high as possible and each filled as needed in the container. For this purpose, the dumping height is determined at several measuring points in the container. If the filling level is too low, the filling material is refilled accordingly, so that the filling level remains approximately constant.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION

Ausgehend von diesem vorbekannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zum Verfüllen von Behältnissen mit pulvrigem Füllgut anzugeben, das exakte Abfüllergebnisse ermöglicht und das trotzdem möglichst klein und einfach gebaut ist.Based on this known prior art, the present invention seeks to provide a way to fill containers with powdery filling, which allows accurate Abfüllergebnisse and is still built as small and simple.

Diese Erfindung ist für das erfindungsgemäße Verfahren durch die Merkmale des Anspruchs 1 und für die erfindungsgemäße Vorrichtung durch die Merkmale des nebengeordneten Anspruchs 10 gegeben.This invention is given for the inventive method by the features of claim 1 and for the device according to the invention by the features of the independent claim 10.

Die Erfindung beinhaltet, dass das in dem Behälter vorrätig gehaltene Pulver als ungestörte lose Schüttung vorhanden sein kann, indem die erforderlichen Maßnahmen, um das Entstehen von Materialklumpen zu verhindern, nicht innerhalb des Behälters angeordnet sondern demselben vorgelagert werden. Die dem in dem Behälter erzeugten Pulverbett vorgelagerten Bauteile sind dabei wünschenswert klein.The invention includes that the powder held in the container may be present as an undisturbed loose bed, by not arranging the necessary measures to prevent the formation of lumps of material inside the container but to precede it. The upstream of the powder bed produced in the container components are desirably small.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, die Schütthöhen an mehreren Stellen im Behälter festzustellen und jeweils mit einem Referenzwert zu vergleichen. Sofern an einer Messstelle eine ausreichende Abweichung vom Referenzwert festgestellt wird, wird das pulvrige Füllgut an der betreffenden Messstelle in den Behälter ein- bzw. nachgefüllt. Das Pulverbett wird dadurch in seiner Konsistenz nicht verändert; es wird lediglich gezielt eine bestimmte Menge an Füllgut auf das vorhandene Pulverbett zusätzlich aufgeschüttet.According to the invention, it is provided to determine the dumping heights at several points in the container and to compare each with a reference value. If a sufficient deviation from the reference value is determined at a measuring point, the powdery filling material is filled or refilled at the relevant measuring point into the container. The powder bed is thus not changed in its consistency; it is only purposefully added a certain amount of contents to the existing powder bed additionally.

Die Schütthöhen können jeweils an verschiedenen Messstellen zeitlich verschieden voneinander festgestellt werden. Dadurch ist es möglich, mit einer einzigen Messvorrichtung zu arbeiten.The dumping heights can each be determined differently at different measuring points. This makes it possible to work with a single measuring device.

Zum Ein- bzw. Nachfüllen von Füllgut können die dafür vorgesehene Einfüllvorrichtung und Messeinrichtung zwischen den verschiedenen Messstellen relativ zueinander verfahren werden. So kann beispielsweise die Einfüllvorrichtung längs der verschiedenen Messstellen verfahrbar angeordnet sein. For filling or refilling of filling material, the filling device and measuring device provided for this purpose can be moved relative to one another between the various measuring points. Thus, for example, the filling device can be arranged to be movable along the various measuring points.

Gemäß einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel wird vorzugsweise die Einfüllvorrichtung oberhalb des Behälters zwischen den Messstellen verfahrbar angeordnet sein. Auch die die Schütthöhen feststellende Messeinrichtung kann in gleicher Weise oberhalb des Behälters zwischen den Messstellen verfahrbar angeordnet werden. Dabei können die Einfüllvorrichtung und Messeinrichtung vorzugsweise aneinander befestigt sein, so dass beide gemeinsam verfahren werden können. Das Nachfüllen bzw. Füllen des Behälters mit Füllgut an den verschiedenen Messstellen, an denen eine Abweichung von einem Referenzwert um ein vorgegebenes Maß festgestellt worden ist, kann so erfolgen, dass von Messstelle zu Messstelle jeweils einzeln die IST-Schüttungshöhe ermittelt, mit der SOLL-Schüttungshöhe verglichen und an der betreffenden Messstelle gegebenenfalls sofort Füllgut nachgefüllt wird. Es ist auch möglich, das gesamte Pulverbett im Behälter in einer Richtung ”messend” abzufahren und dann in einem zweiten Abfahrvorgang an den diesbezüglich ermittelten Messstellen Füllgut nachzufüllen.According to an embodiment shown in the drawing, the filling device is preferably arranged above the container between the measuring points movable. Also, the measuring height determining measuring device can be arranged movable in the same way above the container between the measuring points. In this case, the filling device and measuring device may preferably be fastened to one another, so that both can be moved together. The refilling or filling of the container with filling material at the various measuring points at which a deviation from a reference value has been determined by a predetermined amount can be carried out so that from one measuring point to measuring point individually determines the actual bed height, with the target Level of fill and compared at the relevant measuring point, if necessary, immediately refilled product. It is also possible to remove the entire powder bed in the container in one direction "measuring" and then refill filling material in a second Abfahrvorgang at the measuring points determined in this regard.

Um an den einzelnen Messstellen einen möglichst gleichmäßigen Massenfluß an Füllgut in den Behälter hinein zu erreichen, besitzt die Einfüllvorrichtung nach einem auch in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel eine Auslauföffnung, die durch ein für das Füllgut durchlässiges, kegelförmiges, konisch sich in Auslaufrichtung aufweitendes Sieb verschlossen ist. Anströmseitig ist auf dem Sieb ein der konischen Form des Siebes formmäßig angepasster Rührer platziert, der rotierbar ist. Je nach Rotiergeschwindigkeit des Rührers kann so mehr oder weniger Pulver durch das Sieb hindurch transportiert werden. Das durch das Sieb fallende Füllgut rieselt dann in einem planmäßigen Massenstrom gezielt an derjenigen Stelle auf das Füllgutbett, wie beispielsweise Pulverbett, an der durch eine Messstelle ein Fehlbedarf an Pulver festgestellt worden ist.In order to achieve the most uniform mass flow of filling into the container at the individual measuring points, the filling device according to an embodiment also shown in the drawing has an outlet opening which is closed by a permeable to the medium, conical, conically widening in the outlet direction sieve , On the inflow side, a conical shape adapted to the conical shape of the sieve is placed on the sieve, which is rotatable. Depending on the rotation speed of the stirrer, more or less powder can be transported through the sieve. The falling through the sieve contents trickles then in a planned mass flow targeted at that point on the Füllgutbett, such as powder bed, on which a measuring point a lack of powder has been found.

Abströmseitig kann unterhalb des Siebes ein sich konisch verjüngender Auslaufkonus angeordnet sein, um den Massenstrom an pulvrigem Füllgut im Durchmesser möglichst klein zu halten.On the outflow side, a conically tapering discharge cone can be arranged below the sieve in order to keep the mass flow of powdery filling material as small as possible in diameter.

Zum Feststellen des jeweiligen Referenzwertes und damit zum Feststellen, wie schnell und wann der Rührer rotierbar angetrieben werden soll, kann neben dem Auslaufkonus ein Sensor platziert sein, der die Oberfläche des in dem Behälter vorhandenen pulvrigen Füllgutes abtastet und ein Höhenprofil des Füllgut-Bettes erstellt. Dieses Profil liegt bei einer Linearbewegung der Messeinrichtung in einer in Längsrichtung mittig durch das Füllgutbett gehenden Ebene. Mit dem Profil werden die vorhandenen Füllstandshöhen feststellt. Je kleiner die vorhandene Füllstandshöhe an einer Messstelle ist, umso schneller muss beispielsweise der Rührer in Umdrehung versetzt werden, damit ein stärkerer Massenstrom an Füllgut an dieser Messstelle auf das vorhandene Pulverbett fallen kann. Durch Verfahren der Nachfüllvorrichtung zusammen mit dem Sensor längs des Pulverbettes können so die Füllstandshöhen in dem Behälter auf einem bestimmten höhenmäßigen Maß gehalten werden. Bei einer Pulverentnahme in eine oder mehrere Dosierkammern hinein liegen damit in dem Behälter gleiche Füllgut-Verhältnisse vor, sowohl was die Füllhöhe als auch was die Dichte-Verhältnisse in dem Füllgut betrifft, weil das durch einen Rieselvorgang erzeugte Pulverbett von Pulverklumpen frei ist und eine gleichmäßige Schütthöhe aufweist.To determine the respective reference value and thus to determine how fast and when the stirrer is to be rotatably driven, a sensor can be placed next to the outlet cone, which scans the surface of the powdery filling material present in the container and creates a height profile of the product bed. This profile is in a linear movement of the measuring device in a longitudinal direction centrally through the Füllgutbett level. The profile is used to determine the existing fill levels. The smaller the existing fill level at a measuring point, the faster, for example, the stirrer must be set in rotation so that a greater mass flow of contents at this measuring point can fall on the existing powder bed. By moving the refilling device together with the sensor along the powder bed, the filling level heights in the container can be kept at a certain height. When a powder is drawn into one or more metering chambers, the same filling material ratios are present in the container, both as regards the filling level and the density ratios in the filling material, because the powder bed produced by a trickling process is free of lumps of powder and uniform Has Schütthöhe.

Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung sind den in den Ansprüchen ferner aufgeführten Merkmalen sowie dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel zu entnehmen.Further embodiments and advantages of the invention are described in the claims further listed features and the embodiment shown in the drawing.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind den in den Ansprüchen ferner angegebenen Merkmalen sowie den nachstehenden Ausführungsbeispielen zu entnehmen.Further advantages and features of the invention can be found in the claims further specified features and the following embodiments.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:The invention will be described and explained in more detail below with reference to the embodiments illustrated in the drawings. Show it:

1 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, 1 a perspective view of the device according to the invention,

2 einen Längsschnitt durch den das Füllgut vorrätig haltenden Behälter nach 1 mit darüber platziertem Sensor, 2 a longitudinal section through the contents in stock holding container after 1 with sensor placed over it,

3 ein Füllstandshöhendiagramm des in dem Behälter nach 2 eingelagerten Füllgutes, 3 a level height chart of the in the container 2 stored contents,

4 ein die Umdrehungsgeschwindigkeit des in der Einfüllvorrichtung über dem Behälter platzierten Rührers zeigendes Diagramm, in Abhängigkeit von der jeweiligen Füllstandshöhe gemäß 3, 4 a diagram showing the rotational speed of the stirrer placed in the filling device above the container, as a function of the respective fill level height according to FIG 3 .

5 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Einfüllvorrichtung der 1, 5 a section through the filling device of the invention 1 .

6 eine perspektivisch auseinandergezogene, vereinzelte Darstellung des Auslaufbereiches der Einfüllvorrichtung nach 5, 6 a perspective exploded, isolated representation of the outlet region of the filling device according to 5 .

WEGE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG WAYS FOR CARRYING OUT THE INVENTION

Eine Verfüllvorrichtung 10 besitzt einen in Längsrichtung 12 langgestreckten, oben offenen Behälter 14 für pulvriges Füllgut, das im vorliegenden Beispielsfall Pulver 16 ist.A filling device 10 has a longitudinal direction 12 elongated, open-topped container 14 for powdery contents, which in the present case powder 16 is.

Oberhalb des Behälters 14 ist eine Einfüllvorrichtung 18 vorhanden, aus der Pulver 16 von oben auf ein in dem Behälter 14 vorhandenes Pulverbett 16.2 rieseln kann. Die Einfüllvorrichtung 18 ist in Längsrichtung 12 längs einer Linearachse 19 hin- und her verfahrbar angeordnet, zusammen mit einem Sensor 20, der Füllstandshöhen H des Pulverbettes 16.2 in Längsrichtung 12 an beliebigen Stellen P misst (2, 3). Die jeweiligen Messstellen P längs des Weges S in Längsrichtung 12 liegen im vorliegenden Beispielsfall in axialer Mitte des Behälters 14 und damit in axialer Mitte des Pulverbettes 16.2.Above the container 14 is a filling device 18 present, from the powder 16 from the top of one in the container 14 existing powder bed 16.2 can trickle. The filling device 18 is in the longitudinal direction 12 along a linear axis 19 moved back and forth, together with a sensor 20 , the filling height H of the powder bed 16.2 longitudinal 12 at any point P measures ( 2 . 3 ). The respective measuring points P along the path S in the longitudinal direction 12 are in the present example case in the axial center of the container 14 and thus in the axial center of the powder bed 16.2 ,

In Längsrichtung 12 sind beliebig viele Messstellen P vorhanden, die dementsprechend im vorliegenden Beispielsfall auf einer, bezogen auf die Längsrichtung 12, Geraden liegen. Die Verbindung der Füllstandshöhen H an den verschiedenen Messstellen P ergibt ein Füllstandshöhen-Längsprofil 24, wie es beispielhaft in 2 und 3 dargestellt ist. In dem Diagramm nach 3 sind die Füllstandshöhen H an den verschiedenen Messstellen P1, P2 längs des Weges S dargestellt. An Stellen, wo das Längsprofil 24 eine Mulde 24.2 besitzt, was bedeutet, das die Füllstandshöhe an dieser Stelle P1 zu niedrig ist, wird mittels der Einfüllvorrichtung 18 an dieser Stelle P1 Pulver nachgefüllt. Durch entsprechend zahlreiches Messen in Längsrichtung 12 und unterschiedliches Nachfüllen – in Abhängigkeit von der Größe und dem Ausgeprägtsein der jeweiligen Mulde 24.2 – kann dadurch erreicht werden, dass das Längsprofil 24 sich einer Geraden beliebig eng annähert. Im Idealfall ist das Längsprofil 24 eine Gerade, die parallel zur Abszisse S verläuft, was eine konstante Füllstandshöhe H längs des Weges S (3) bedeuten würden. Das in Längsrichtung 12 mengenmäßig unterschiedlich starke Nachfüllen mittels der Einfüllvorrichtung 18 wird nachstehend noch näher beschrieben.Longitudinal 12 are any number of measuring points P available, which accordingly in the present example on one, based on the longitudinal direction 12 , Straights lie. The connection of the level heights H at the different measuring points P results in a level height longitudinal profile 24 as exemplified in 2 and 3 is shown. In the diagram after 3 the level heights H at the various measuring points P1, P2 along the path S are shown. In places where the longitudinal profile 24 a hollow 24.2 has, which means that the level height is too low at this point P1, by means of the filling device 18 refilled P1 powder at this point. By correspondingly numerous measurements in the longitudinal direction 12 and different replenishment - depending on the size and severity of the particular well 24.2 - Can be achieved by that the longitudinal profile 24 to approach a straight line arbitrarily close. Ideally, the longitudinal profile 24 a straight line which runs parallel to the abscissa S, which results in a constant fill level H along the path S (FIG. 3 ) would mean. That in the longitudinal direction 12 Quantitatively different refilling by means of the filling device 18 will be described in more detail below.

Die Einfüllvorrichtung 18 besitzt einen Speicher 30 für Pulver 16. Aus dem Speicher 30 heraus wird der Behälter 14 mit Pulver befüllt. Das in dem Behälter 14 in homogener und möglichst gleichmäßiger Füllhöhe vorrätig gehaltene Pulver wird dann in Behältnisse portionsweise abgefüllt, was in der Zeichnung nicht näher dargestellt ist. Um möglichst gleiche Abfüllverhältnisse zu gewinnen, muss das Pulver in dem Behälter 14, was seine Füllstandshöhe und was seine innere Dichte-Verhältnisse betrifft, gleich vorhanden sein. Gleiche Verhältnisse hinsichtlich der Füllstandshöhe und hinsichtlich der Dichteverteilung des Pulvers sind Voraussetzungen für portionsweise gleiche Abfüllmassen.The filling device 18 owns a memory 30 for powder 16 , From the store 30 the container will come out 14 filled with powder. That in the container 14 held in homogeneous and uniform as possible filling level powder is then filled in containers in portions, which is not shown in detail in the drawing. In order to obtain the same possible filling conditions, the powder must be in the container 14 in terms of its level and in terms of its internal density ratios, be the same. The same conditions with regard to the fill level and with regard to the density distribution of the powder are prerequisites for portions of the same fillers.

Der Speicher 30 endet unten in einem sich konisch in Auslaufrichtung verjüngenden Auslaufkonus 32. Anströmseitig ist der Auslaufkonus 32 durch ein Sieb 34 verschlossen. Das Sieb 34 ist in Art eines geraden Kreiskegels bzw. Kreiskegelstumpfes ausgebildet. In Ausströmrichtung, d. h. bezogen auf die Figuren nach unten, vergrößert sich der Siebdurchmesser des Siebes 34.The memory 30 ends down in a conically tapered outlet cone in the outlet direction 32 , On the inflow side is the outlet cone 32 through a sieve 34 locked. The sieve 34 is formed in the manner of a straight circular cone or circular truncated cone. In the outflow direction, ie, based on the figures down, the screen diameter of the screen increases 34 ,

Anströmseitig wird das Sieb 34 durch einen käfigartigen Rührer 36 abgedeckt. Der Rührer besitzt in Fallrichtung des Siebes 34 stabförmige Längsprofile 38 (6), die jeweils endseitig durch einen oberen und unteren Aussteifungsring 40, 42 stabilisiert gehalten werden. Der Rührer 36 läßt sich um die vertikale zentrale Speicherachse 44 rotierend antreiben, wobei er über die Oberfläche des Siebes 34 streicht. Je nach Umdrehungsgeschwindigkeit des Rührers 36 werden so unterschiedliche Mengen an Pulver 16 aus dem Speicher 30 heraus durch das Sieb 34 transportiert mit der Folge, dass unten aus dem Auslaufkonus 32 ein unterschiedlich starker Massenstrom an Pulver 16.1 herausrieselt und mittig auf das Pulverbett 16.2 fällt.On the inflow side, the sieve 34 through a cage-like stirrer 36 covered. The stirrer has in the direction of the sieve 34 rod-shaped longitudinal profiles 38 ( 6 ), each end by an upper and lower stiffening ring 40 . 42 be kept stabilized. The stirrer 36 settles around the vertical central storage axis 44 driving it in rotation, passing over the surface of the screen 34 sweeps. Depending on the speed of rotation of the stirrer 36 become so different amounts of powder 16 from the store 30 out through the sieve 34 transported with the result that down from the outlet cone 32 a different mass flow of powder 16.1 trickles out and in the middle of the powder bed 16.2 falls.

Sofern durch den Sensor 20 an einer Messstelle P1 die bereits erwähnte Mulde 24.2 im Längsprofil 24 festgestellt wird, wird die Umdrehungsgeschwindigkeit U des Rührers 36 höher eingestellt werden, als es beispielsweise bei einem Profil-Hügel 24.3 im Längsprofil 24 der Fall wäre. Gemäß dem in 4 dargestellten Rotationsgeschwindigkeits-Längsprofil 46 hat beispielsweise an der Mulde 24.2 die Rotationsgeschwindigkeit U des Rührers 36 den Wert U2, der höher ist als der Wert U3 der Rotationsgeschwindigkeit an der Stelle P2 des Hügels 24.3 im Längsprofil 24. Dies gilt in entsprechender Weise längs des gesamten Pulverbettes 16.2 in Längsrichtung 12 des Behälters 14.If through the sensor 20 at a measuring point P1 the already mentioned trough 24.2 in the longitudinal profile 24 is determined, the rotational speed U of the stirrer 36 be set higher than, for example, a profile hill 24.3 in the longitudinal profile 24 the case would be. According to the in 4 illustrated rotational speed longitudinal profile 46 has, for example, at the trough 24.2 the rotational speed U of the stirrer 36 the value U2, which is higher than the value U3 of the rotational speed at the point P2 of the hill 24.3 in the longitudinal profile 24 , This applies in a corresponding manner along the entire powder bed 16.2 longitudinal 12 of the container 14 ,

Wie die 5 und 6 zeigen, besitzt die Einfüllvorrichtung 18 eine ringförmige Halterung 50. Diese Halterung 50 besitzt einen ringförmigen Rücksprung 52 zur Auflagerung des nach außen umgeknickten Randes 54 des Auslaufkonus 32. Die Halterung 50 besitzt ferner einen plattenförmigen mittleren Bereich 56 auf dem ein scheibenförmiger Dichtungsring 58 liegt. Auf diesem Dichtungsring 58, der eine hohe Gleitfähigkeit besitzt, liegt der untere Aussteifungsring 42 des Rührers 36 auf. Dieser Rührer 36 gleitet damit auf dem Dichtungsring 58 bei seiner Rotation um die vertikale Achse 44.As the 5 and 6 show, has the filling device 18 an annular holder 50 , This bracket 50 has an annular recess 52 for bearing the outwardly bent edge 54 the outlet cone 32 , The holder 50 also has a plate-shaped central area 56 on the a disc-shaped sealing ring 58 lies. On this sealing ring 58 which has a high lubricity, is the lower stiffening ring 42 of the stirrer 36 on. This stirrer 36 slides on the sealing ring 58 in its rotation about the vertical axis 44 ,

Auf dem nach außen umgebogenen Rand 54 des Auslaufkonus 32 liegt der untere, nach außen umgeknickte Rand 60 des Siebes 34 fest auf. Zwischen diesem Rand 60 und dem Dichtungsring 58 ist noch ein O-Ring 64 eingepasst.On the outwardly bent edge 54 the outlet cone 32 lies the lower, outwardly bent edge 60 of the sieve 34 firmly on. Between this edge 60 and the sealing ring 58 is still an O-ring 64 fitted.

Der Speicher 30 wird in seinem unteren, sich verjüngenden Hals 66 in einem Halsring 68 eingefaßt gehalten. Dieser Halsring besitzt ein Außengewinde, das mit einem Innengewinde eines Halteringes 70 verschraubt ist. Der Halsring wird von einem ringförmigen elektromagnetischen Rotationsantrieb 72 umgeben. Mit dessen Hilfe kann der Rührer 36 in beliebige Rotation um die Achse 44 versetzt werden. Dieser elektromagnetische Rotationsantrieb 72 wird außen von einem ringförmigen Kragen 74 der Halterung 50 eingefaßt gehalten. Der Speicher 30 kann mit seinem Halsring 68 in den Haltering 70 hineingeschraubt bzw. herausgeschraubt werden. Im losgeschraubten Zustand kann der Speicher 30 mit Pulver 16 gefüllt werden, das dann durch entsprechendes Rotieren des Rührers 36 in einem unterschiedlich starken Maß durch das Sieb 34 hindurch und aus dem Auslaufkonus 32 unten herausfällt.The memory 30 gets in its lower, tapered neck 66 in a neck ring 68 kept contained. This neckring has an external thread with an internal thread of a retaining ring 70 is screwed. The neck ring is powered by an annular electromagnetic rotary drive 72 surround. With its help, the stirrer 36 in any rotation around the axis 44 be offset. This electromagnetic rotary drive 72 is outside of an annular collar 74 the holder 50 kept contained. The memory 30 can with his neck ring 68 in the retaining ring 70 be screwed in or unscrewed. When unscrewed, the memory can 30 with powder 16 are filled, then by appropriate rotation of the stirrer 36 in a different degree through the sieve 34 through and out of the outlet cone 32 falls out down.

Im vorliegenden Beispielsfall ist der Sensor 20 an der ringförmigen Halterung 50 befestigt. Beim Verfahren an der Einfüllvorrichtung 18 wird also gleichzeitig auch der Sensor 20 verfahren.In the present example, the sensor is 20 on the annular holder 50 attached. In the process at the filling device 18 So at the same time, the sensor becomes the same 20 method.

Der Sensorstrahl tastet im vorstehend beschriebenen Beispielsfall nicht die Stelle des Pulverbettes 16.2 ab, auf die zum Zeitpunkt dieser Messung der Massenstrom an Pulver durch den Auslaufkonus 32 treffen würde. Durch Verfahren der Einfüllvorrichtung 18 in Längsrichtung 12 kann dieser Massversatz entsprechend berücksichtigt werden. Dieses Verfahren hat den Vorteil, dass der Sensorstrahl in senkrechter Richtung auf das Pulverbett gerichtet werden kann. Bei einer schrägen Ausrichtung des Sensorstrahls, wie es beispielsweise der Fall wäre, wenn der Sensorstrahl auf das Pulverbett an der Stelle treffen soll, auf der auch der Massenstrom an Pulver 16.1 aus dem Auslaufkonus 32 das Pulverbett 16.2 treffen würde, wäre dies nicht der Fall.The sensor beam in the example described above does not feel the location of the powder bed 16.2 from, at the time of this measurement, the mass flow of powder through the outlet cone 32 would meet. By moving the filling device 18 longitudinal 12 this mass offset can be taken into account accordingly. This method has the advantage that the sensor beam can be directed in the vertical direction onto the powder bed. With an oblique orientation of the sensor beam, as would be the case, for example, when the sensor beam is to hit the powder bed at the location, on which the mass flow of powder 16.1 from the outlet cone 32 the powder bed 16.2 this would not be the case.

Der Sensor vergleicht die jeweils gemessene Höhe mit einem Referenzwert. Dieser Referenzwert kann bezogen werden auf die höchste Füllstandshöhe in Längsrichtung 12 oder auch eine fest vorgegebene Höhe sein. Das Maß der Abweichung der festgestellten Füllstandshöhe von der Soll-Füllstandshöhe gibt an, wieviel Pulver auf das Pulverbett an der betreffenden Messstelle nachgefüllt werden soll. Die Menge an Pulver wird dabei bestimmt durch die Rotationsgeschwindigkeit des Rührers, durch die Zeitdauer, mit der der Rührer 36 angetrieben wird, und gegebenenfalls mit der Geschwindigkeit, mit der der Speicher 30 bzw. sein Auslaufkonus 32 in Längsrichtung 12 verfahren wird.The sensor compares the measured height with a reference value. This reference value can be referenced to the highest level in the longitudinal direction 12 or a fixed height. The degree of deviation of the determined level height from the target level height indicates how much powder is to be replenished to the powder bed at the relevant measuring point. The amount of powder is determined by the rotational speed of the stirrer, by the period of time with which the stirrer 36 is driven, and optionally with the speed at which the memory 30 or its outlet cone 32 longitudinal 12 is moved.

Zum Befüllen des Behälters 14 und damit beispielsweise zum Nachfüllen des im Behälter 14 vorhandenen Pulverbettes 16.2 können die Verfüllvorrichtung 18 zusammen mit Sensor 20 also beispielsweise in Längsrichtung 12 längs des gesamten Behälters 14 verfahren werden und dabei die jeweiligen Ist-Füllstandshöhen durch den Sensor 20 festgestellt werden. Anschließend kann dann die Verfüllvorrichtung 18 ebenfalls in Längsrichtung über den Behälter 14 verfahren werden und dabei an den jeweiligen Messstellen diejenige Menge an Pulver nachgefüllt werden, die das Pulverbett 16.2 auf die Soll-Füllstandshöhe an jeder einzelnen Messstelle bringt. Im Idealfall ist das Pulverbett 16.2 damit in gleicher Höhe in Längsrichtung 12 innerhalb des Behälters 14 vorhanden. Dieser Idealzustand wird in der Regel ein Momentanzustand sein, da das in dem Behälter 14 vorhandene Pulver mehr oder weniger taktmäßig abnimmt, in Abhängigkeit von der Art und Weise, wie das Pulver aus dem Behälter 14 in Behältnisse abgefüllt wird.For filling the container 14 and thus, for example, to refill the container 14 existing powder bed 16.2 can the filling device 18 together with sensor 20 for example, in the longitudinal direction 12 along the entire container 14 be moved and thereby the respective actual level heights by the sensor 20 be determined. Then then the filling device 18 also in the longitudinal direction over the container 14 be moved and at the respective measuring points the amount of powder to be refilled, the powder bed 16.2 brings to the target level height at each individual measuring point. Ideally, the powder bed 16.2 thus at the same height in the longitudinal direction 12 inside the container 14 available. This ideal state will usually be a momentary state, since that in the container 14 existing powder decreases more or less in cycles, depending on the way in which the powder from the container 14 is bottled in containers.

Mit der erfindungsgemäßen Verfüllvorrichtung können schlecht fließende Pulver wie beispielsweise schlecht fließende pharmazeutische Pulver mit variablem, planmäßig geregeltem Massestrom in ein Behältnis mit jeweils vorbestimmbarer Füllstandshöhe eingefüllt werden. Dabei sind in diesem Massestrom keine Materialklumpen (Agglomerate) vorhanden.With the filling device according to the invention, poorly flowing powders, such as, for example, poorly flowing pharmaceutical powders with variable, regularly regulated mass flow, can be filled into a container with a predeterminable fill level. There are no lumps of material (agglomerates) in this mass flow.

Beim eigentlichen Verfüllvorgang, also während der Zeit, in der der Rührer 36 rotierend angetrieben wird und während der folglich Pulver 16.1 aus dem Auslaufkonus 32 nach unten herausrieselt, wird die Verfahrgeschwindigkeit der Einfüllvorrichtung 18 vorzugsweise auf NULL gesetzt. Es ist aber auch möglich, den Verfüllvorgang bei sich in Längsrichtung 12 bewegender Einfüllvorrichtung 18 vorzunehmen.During the actual filling process, ie during the time in which the stirrer 36 is driven in rotation and consequently during the powder 16.1 from the outlet cone 32 trickles down, the traversing speed of the filling device 18 preferably set to zero. But it is also possible, the filling process in the longitudinal direction 12 moving filling device 18 make.

Claims

Method for filling containers with powdery contents ( 16 ) from such a product ( 16 ) holding containers ( 14 ), wherein in the container ( 14 ) the dumping height (H) of the contents ( 16 ) kept as equal as possible and in each case, if necessary, filling material ( 16 ) in the container ( 14 ), wherein dumping heights (H) at several measuring points (P) in the container ( 14 ) and in each case be compared with a reference value, - in which case at a measuring point (P) a deviation from the reference value ( 16.1 ) at the relevant measuring point (P) into the container ( 14 ), - characterized in that - a filling device for filling the container ( 14 ) with filling material ( 16 ) between the different measuring points (P).

Method according to claim 1, - characterized in that - At different measuring points (P ₁ , P ₂ ) the dumping heights (H) by means of a measuring device ( 20 ) are determined differently in time.

Method according to one of the preceding claims, - characterized in that - the measuring means (H) detecting the measuring device ( 20 ) between the different measuring points (P).

Method according to one of the preceding claims, - characterized in that - the filling device ( 18 ) above the container ( 14 ) is moved between the measuring points (P), - if in each case at a measuring point (P) differentiation of the reference value ( 16 ) through the filling device ( 18 ) at the relevant measuring point (P) into the container ( 14 ) is filled.

Method according to one of the preceding claims, - characterized in that - the measuring means (H) detecting the measuring device ( 20 ) above the container ( 14 ) is moved between the measuring points (P).

Method according to one of the preceding claims, - characterized in that - the filling device ( 18 ) and the measuring device ( 20 ) are moved together and in the same direction and at the same speed.

Method according to one of the preceding claims, - characterized in that - during a measuring operation at a measuring point (P) and the subsequent filling process of filling material ( 16 ) at this measuring point (P) the filling device ( 18 ) is not moved in relation to this measuring point (P).

Method according to one of the preceding claims, - characterized in that - first at a plurality of measuring points (P) successively the respective bulk heights (H) are determined, - then the largest bed height (H) determined thereby is used to determine the reference value, - then the Filling device ( 18 ) between these several points (P) and, where appropriate, product ( 16 ) is filled into the container at one or more measuring points (P).

Device for filling containers with powdery contents ( 16 ), - with a filling material ( 16 ) holding containers ( 14 ), from which the contents ( 16 ) is fillable, - with a filling device ( 18 ) for filling the container ( 14 ) with filling material ( 16 ), - wherein in the container ( 14 ) the dumping height (H) of the contents ( 16 ) is as stable as possible and in each case as required 16 ) in the container ( 14 ), wherein the filling heights (H) at several measuring points (P) in the container ( 14 ) and are each comparable to a reference value, - where, at a measuring point (P), a deviation from the reference value ( 16.1 ) at the relevant measuring point (P) into the container ( 14 ), - characterized in that - the filling device ( 18 ) a memory ( 30 ) for the product ( 16 ) has an outlet opening, - the outlet opening through a for the product ( 16 ) permeable, conical, conically widening in the outlet direction sieve ( 34 ), - one of the conical shape of the sieve ( 34 ) form-adapted stirrer ( 36 ) on the upstream side of the sieve ( 34 ) is present, - the stirrer ( 36 ) is rotatable drivable.

Apparatus according to claim 9, characterized in that - the stirrer ( 36 ) Longitudinal profiles ( 38 ) distributed circumferentially and in the direction of fall lines of the truncated cone shape of the screen ( 34 ) and at a lower and upper stiffening ring ( 42 . 40 ) are each attached, - the lower stiffening ring ( 42 ) of the stirrer ( 36 ) is in powder-tight contact with the inside of the outlet opening.

Apparatus according to claim 9 or 10, characterized in that - an outlet cone ( 32 ) downstream of the screen ( 34 ) is available.

Device according to one of claims 9 to 11, - characterized in that - at the filling device ( 18 ) the dumping height (H) of a below the discharge cone ( 32 ) existing product bed ( 16.2 ) detecting sensor ( 20 ) is attached.

Device according to one of claims 9 to 12, - characterized in that - a motor drive device for the rotational movement of the stirrer ( 36 ), - the control device compares the existing dumping height (H) with a nominal dumping height and, depending on the size of the determined dumping height difference, the motor drive ( 72 ) for the Stirrer ( 36 ) the stronger the higher the detected height difference.

Device according to one of claims 9 to 13, - characterized in that - the filling device ( 18 ) with the sensor ( 20 ) along a guide ( 19 ), - the leadership ( 19 ) above the container ( 14 ) and with its guide axis parallel to one of the measuring points (P) in the powder bed ( 16.2 ) connecting line is present.

Device according to claim 14, - characterized in that - the guide axis is a linear axis ( 19 ).