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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Mischen des Inhalts von Behältern, insbesondere zum Mischen von Lack, Farbstoffen od. dgl., bei der zumindest eine auf einer drehbaren, zur Drehbewegung angetriebenen Halterung angeordnete erste Magnetanordnung vorgesehen ist, die durch eine Abdeckung abgedeckt ist, auf der der Behälter gelagert ist, in dem eine zweite Magnetanordnung, die als Rührwerk dient, untergebracht ist, wobei die Drehbewegung von der ersten Magnetanordnung auf die zweite Magnetanordnung übertragen wird.
Es ist bereits eine Vorrichtung zum Mischen eines Behälterinhalts bekannt, bei welcher am Boden des Behälters ein Rührmagnet ungelagert aufruht. Dieser Behälter wird auf einer Standfläche abgestellt, unterhalb welcher eine drehbare, zur Drehbewegung angetriebene Magnetanordnung vorgesehen ist, welche bei ihrer Drehbewegung das Drehmoment durch magnetische Kopplung auf den am Behälterboden befindlichen Rührmagneten überträgt.
Eine solche Anordnung weist zahlreiche Nachteile auf. So muss der Rührmagnet entweder im Behälter vor dem Füllen des Behälters am Behälterboden angeordnet werden, wobei beim nachträglichen Füllen die Gefahr besteht, dass der Rührmagnet seine Lage verändert, oder er muss in den bereits gefüllten Behälter versenkt werden, wobei insbesondere dann, wenn der Behälterinhalt zähflüssig ist, wie dies bei Farben, Lacken od. dgl. der Fall ist, nicht sicher ist, ob der Rührmagnet bis zum Boden des Behälters gelangt und dort seine richtige Lage einnimmt. Nach Beendigung des Rührvorgangs muss der Rührmagnet wieder aus dem Behälter entfernt werden, was naturgemäss mit beträchtlichen Schwierigkeiten verbunden ist und Verunreinigungen durch den vom Rührmagneten bei dessen Entfernung abtropfenden Behälterinhalt mit sich bringt.
Ein Belassen des Rührmagneten im Behälter ist aus wirtschaftlichen Gründen nicht möglich, abgesehen davon, dass unter Umständen der Behälterinhalt hiedurch in ungünstiger Weise beeinflusst wird.
Ein weiterer wesentlicher Nachteil der bekannten Anordnung ist darin zu sehen, dass eine erhebliche Reibung zwischen dem Rührmagneten und dem Behälterboden, auf dem der Rührmagnet aufruht, gegeben ist, so dass die Gefahr besteht, dass der Rührmagnet von der angetriebenen Magnetanordnung nicht mitgenommen wird.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, diese Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung zum Mischen des Inhalts von Behältern zu schaffen, welche auf einfache Weise die Durchmischung eines Inhalts eines gefüllten Behälters ermöglicht, wobei das Rührwerk ohne Schwierigkeiten aus dem gefüllten Behälter entfernt werden kann.
Die Erfindung geht hiebei aus von einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art und besteht im wesentlichen darin, dass die zweite Magnetanordnung drehbar und zentriert am Deckel des Behälters angeordnet ist, und die Welle des Rührwerks als Lager für die zweite Magnetanordnung ausgebildet ist, die aus mehreren Dauermagneten besteht, deren Polarität abwechselnd in Drehrichtung angeordnet sind, wobei jeweils ein positiver Pol der ersten Magnetanordnung einem negativen Pol der zweiten Magnetanordnung gegenüberliegt und umgekehrt, so dass eine gegenseitige Anziehung der Pole der beiden Magnetanordnunen erfolgt.
Dadurch, dass die Welle des Rührwerks, welche drehbar und zentriert am Deckel des Behälters angeordnet ist, als Lager für die zweite Magnetanordnung ausgebildet ist, ist es bei Verwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung lediglich erforderlich, den Deckel mit der Welle für das Rührwerk auf den Behälter, der beispielsweise aus einer im Handel befindlichen Dose besteht, aufzusetzen, worauf bei einer Drehbewegung der ersten Magnetanordnung eine Durchmischung des Behälterinhalts erfolgt. Nach Beendigung des Rührvorgangs wird dieser Deckel zusammen mit dem Rührwerk und der zweiten Magnetanordnung wieder entfernt, was ohne Schwierigkeiten erfolgen kann, und es kann dann beispielsweise die den Behälter bildende Dose durch einen üblichen Deckel abgeschlossen werden.
Es ist auch ohne Schwierigkeiten möglich, den Inhalt eines bestimmten Behälters mittels einer erfindungsgemässen Vorrichtung mehrmals zu mischen, beispielsweise vor jeder Verwendung des Behälterinhalts, wobei der beschriebene Vorgang wiederholt wird.
Vorzugsweise ist die mit der zweiten Magnetanordnung verbundene Welle des Rührwerks im Deckel des Behälters zentriert drehbar angeordnet, wodurch sich eine einfache und zweckmässige Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ergibt.
Um sicherzustellen, dass die im Inneren des Behälters befindliche zweite Magnetanordnung sicher von der ersten Magnetanordnung mitgenommen wird, die durch die Abdeckung abgedeckt
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ist, ist gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung der Behälter über mit der Abdeckung verbundene Zentriereinrichtungen in seiner Lage gegenüber den darunter angeordneten Magnetanordnungen festgelegt. Diese Zentriereinrichtungen können beispielsweise aus Erhöhungen in einer flachen Oberfläche gebildet sein, welche Erhöhungen oberhalb der ersten Magnetanordnung vorge- sehen sind. Die Behälter weisen dann im Bodenbereich den Erhöhungen entsprechende Ausnehmungen auf, wobei sich jeder Behälter im Bereich der Ausnehmung mit seinem Boden an der Erhöhung und im Bereich des Umfangs an der flachen Oberfläche abstützt.
Dadurch wird ein Verschieben der auf der Abdeckung gelagerten Behälter auf dieser Abdeckung verhindert und eine Zentrierung der Behälter in bezug auf die unterhalb der Behälter angeordnete erste Magnetanordnungen erzielt.
In den Zeichnungen ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen schematisch ver- anschaulicht. Fig. 1 zeigt in perspektiver Ansicht eine erfindungsgemässe Vorrichtung, mit welcher der Inhalt mehrerer Behälter gleichzeitig gemischt werden kann. Fig. 2 zeigt in perspektiver, auseinandergezogener Darstellung einen Teil der in Fig. l dargestellten Vorrichtung, wobei auch ein Teil eines Behälters dargestellt ist. Fig. 3 zeigt in perspektiver Darstellung einen Behälterdeckel zusammen mit dem am Behälterdeckel drehbar gelagerten Rührwerk und der auf der Rührwerkswelle angeordneten zweiten Magnetanordnung. Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung entsprechend der Darstellung in Fig. 2.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung weist ein Regal mit einem unteren Teil-l-auf, in dem ein nicht dargestellter Elektromotor untergebracht ist, der wahlweise in entgegengesetzten Richtungen drehbar ist. Die Welle --2-- des Elektromotors (s. Fig. 2) erstreckt sich in einen Seitenteil --3--, in dem eine Instrumentierung vorgesehen ist, die aus einem Thermometer --4-- und einem Hygrometer --5-- zur Bestimmung der räumlichen Bedingungen, einem ferngesteuerten Schalter - zum Einschalten der Deckenlampe im oberen Teil des Regals, Kontrolleuchten --7-- für die Überprüfung der Funktionsweise, einem Zeitgeber --8-- für die Voreinstellung der Arbeitszeit der Vorrichtung und einer Automatik --9-- zur Drehrichtungsmusterung des Motors in vorbestimmten Intervallen besteht.
Die elektrischen Steuerungen arbeiten vorzugsweise bei Niederspannung (12V).
Auf dem unteren Teil-l-ist das eigentliche aus mehreren Fächern bestehende Regal montiert, wobei die Anzahl der Fächer von Fall zu Fall den praktischen Anforderungen entspricht.
Ein (nicht dargestellter) automatisch aufwickelbarer Vorhang dient zum Schutz gegen Staub. Jedes Fach --10-- ist - wie in Fig. 2 dargestellt-aus einem Schachtelement gebildet, das den Sitz für eine Reihe oder Reihenfolge von aus Riemenscheiben gebildeten Lagern darstellt, wobei jede Scheibe auf seiner oberen Seite kreuzweise angeordnete Magneten --12-- trägt, deren positive Pole P und negative Pole N abwechselnd angeordnet sind. Diese Magnete bestehen vorzugsweise aus orientierten keramischen Dauermagneten.
Die Bewegung wird den Scheiben --11-- durch einen endlosen Riemen --13-- verliehen, der in der Rille der Scheiben und in einer auf der Motorwelle --2-- montierten Riemenscheibe - untergebracht ist. Umkehrrollen --15-- gewährleisten das Eingreifen unter Druck des Riemens --13-- in die Rillen der Scheiben --11-- und der Riemenscheibe --14-- und ermöglichen somit die Bewegungsübertragung von der Welle --2-- zu den Magnetträgerscheiben --11--. Die Drehrichtung der Magnetträgerscheiben --11-- entspricht der Drehrichtung der Welle --2--, d. h. des Antriebsmotors, so dass durch Umkehr der Drehrichtung des Antriebsmotors die Drehrichtung der Magnetträgerscheiben umgekehrt wird.
Jedes Fach --10-- ist oben mit einem Deckblech --16-abgeschlossen, das die Aufstellfläche für die Behälter --R-- bildet und Mittel zum Aufstellen der Behälter in zentrierter Stellung zu der darunterliegenden Magnetträgerscheibe --11-- aufweist. Diese Mittel können aus Positionierungsrillen --18--, Vertiefungen oder (nicht dargestellte) Feststellzapfen bestehen.
Jedes Gefäss --R-- ist mit einem Deckel-19- (Fig. 3), der in Schliessstellung blockiert werden kann, und gegebenenfalls mit einer Umgiessöffnung versehen. Der Deckel ist mit einem (nicht dargestellten) Lager für die drehbare zentrierte Montage einer Rührwerkwelle --20-- mit Mischschaufeln --21-- versehen. Die Rührwerkwelle --20-- endet unten mit einem Kreuz aus Magneten --22-- mit abwechselnd angeordneten Polen. Auch die Magnete --22-- sind vorzugsweise orientierte keramische Dauermagnete, die den Magneten --12-- ähnlich sind.
Selbstverständlich
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könnten auch andere bekannte Dauermagnete verwendet werden, jedoch werden keramische Magnetmaterialien bevorzugt im Falle sie mit Lack u. dgl. in Berührung kommen, d. h. bei der hier in Betracht gezogenen Anwendung. Auch Elektromagnete könnten angewendet werden, was jedoch die Bauweise des Geräts komplizieren würde. Die Magnete --22-- sind oberhalb der Magneten --12-derart angeordnet, dass die positiven Pole P der Magnete --22-- genau oberhalb der negativen Pole N der Magnete --12-- angeordnet sind und umgekehrt.
Dadurch üben diese Magnetpaare, deren verketteter Fluss in Fig. 3 mit Punkt- und Strichlinien angegeben ist, untereinander eine gegenseitige Anziehungskraft aus, die das Gefäss gegen die Aufstellfläche --16-- drückt. Ausserdem wird durch diese magnetische Wirkung die Drehung der Magneten --12-- auf die Magneten - übertragen.
Die Funktionsweise der vorstehend beschriebenen Anlage ist folgende :
Durch Einstellen des Zeitgebers --8-- wird der Motor eingeschaltet, wobei die Welle --2-in Drehung gebracht wird, die die Bewegung auf die Magnetträgerscheiben --11-- und infolge
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der darin befindliche Inhalt gemischt wird. Wenn auch die Automatik --9-- vorgesehen ist, kehrt der Motor seine Drehrichtung abwechselnd für kurze vorbestimmte Zeitabschnitte um und demzufolge ändert sich auch die Drehrichtung der Rührwerkwellen --20--, wodurch das in den Gefässen --R-- enthaltene Material besser gemischt wird. Am Ende des von der Bedienungsperson mit dem Zeit-
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liegenden Scheiben --11-- zum Abgiessen des Inhalts oder für andere Vorgänge abgenommen werden.
An Hand der Fig. 4 und 5 wird nachstehend eine gegenüber der oben beschriebenen Anlage abgewandelte Ausführungsform beschrieben. Die abwechselnd angeordneten Polschuhe N und P sind auf mit Armen --31-- zur Aufnahme der Polschuhe versehenen Lagern --30-- montiert. Jedes Lager --30-- ist konzentrisch zu einem Zahnrad --32-- angeordnet und mit diesem fest verbunden.
Wie in Fig. 4 gezeigt, greifen die Zahnräder --32-- ineinander ein. Eines dieser Zahn- räder --32--, das insbesondere bei Verwendung eines Regals mit seitlichen Schultern ein Endrad ist, greift in ein (nicht dargestelltes) Ritzel ein, das von einer von einem (ebenfalls nicht dargestellten) Getriebemotor betätigten Welle bewegt wird. Vorzugsweise ist diese Welle genügend hoch, um die verschiedenen Ritzel aufnehmen zu können u. zw. eines für jede Abstellfläche, sofern ein Regal mit mehreren Flächen verwirklicht wird.
Die verschiedenen Zahnräder --32-- sind in einem festen Sitz --33-- angeordnet, der aus einem schachtelförmigen Element gebildet ist, das aus einem unteren flachen Bodenteil --33a-und aus zwei senkrechten seitlichen Teilen --33b-- besteht. Zur Befestigung der einzelnen Räder --32-- an den festen Sitz --33-- wird in geeigneter Lage der Bodenteil --33a-- durch locht und in jedes dieser Löcher ein Bolzen eingeführt, der als Zapfen für das Zahnrad --32-- dient und an dem Bodenteil --33a-- durch Nieten befestigt wird. Dieses Befestigungssystem, das nicht das einzig Mögliche ist, hat sich in der Praxis als sehr vorteilhaft und wirtschaftlich erwiesen.
Die Zahnräder werden vorzugsweise aus Polyamid od. dgl., insbesondere mit Zusatz von Molibdän-Bi- sulfid hergestellt, wodurch die Zahnräder selbstschmierend sind und keiner Wartung bedürfen.
Zu bemerken ist, dass die vorstehend beschriebene Bauweise mit Zahnräder auch den Vorteil bietet, die nebeneinander liegenden Rührwerke abwechselnd in entgegengesetzter Richtung drehen zu lassen. Auf diese Weise genügt es, die Stellung einer Dose zu verändern, damit das Rührwerk seine Drehrichtung umkehrt, ohne dass irgend eine Automatik vorgesehen werden muss, die die Drehrichtung des Hauptelektromotors anhält und umkehrt.
Der Rand --33b-- des schachtelförmigen Elements ist innen mit einem Längshohlraum --34-- versehen, der durch das Anbringen eines L- oder Z-förmigen Elements --35-- in der Kante des festen Sitzes --33-- gebildet ist. Dieses Element wird so angeschweisst, dass es eine Kammer --34-bildet, die den Wärmeverlust vermeidet. Über die Kammer --34-- ist die Befestigung einer L-förmigen Verkleidung aus Asbest od. dgl. vorgesehen, die mit --36-- bezeichnet ist.
Über die Asbestverkleidung --36-- wird ein in einem rostfreien Stahlrohr --37-- gekapselter Widerstand angeordnet, der dem ganzen aus dem schachtelförmigen Element --33-- gebildeten Fach
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entlang läuft. Mit dieser Einrichtung wird jedes Fach innen erwärmt, ohne dass der seitliche Rand eine übermässige Temperatur erreicht. Im allgemeinen wird dieser Widerstand so geregelt, dass die erreichte Temperatur der einzelnen Fächer zirka 50 C beträgt. Selbstverständlich ist der Widerstand mit einer Verkleidung, vorzugsweise aus Polytetrafluoräthylen versehen, so dass jeder Schaden infolge etwaiger zufälliger Berührungen ausgeschlossen ist.
Auf den festen Sitz --33-- wird ein Deckblech --38-- angeordnet, das aus einem oberen flachen Teil --38a-- und aus zwei senkrechten nach unten gerichteten mit einer doppelter Umbiegung --38c-- versehenen Teilen --38b-- besteht. Auf der flachen waagrechten Oberfläche - sind verschiedene Erhöhungen --39-- (von denen nur eine in Fig. 4 dargestellt ist) vorgesehen, deren Form genau dem inneren Bodenteil eines gerandeten Behälters oder einer Dose, d. h. dem innerhalb des vorstehenden kreisförmigen Randes jedes Behälterbodens eingebogenen Teil entspricht.
Dadurch stützt sich der seitliche Rand des Behälterbodens auf die Oberfläche
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dass sie genau jedem von den Polen N und P gebildeten Magneten entsprechen, wobei ihre Entfernung von den Magneten so gering als möglich ist, so dass die im Fach enthaltenen Magneten den in jedem Gefäss enthaltenen und auf dem Deckel, der an jedem Gefäss in der an Hand der Fig. 2 und 3 beschriebenen Weise angebracht ist, gelagerten Magneten äusserst nahe sind. Die Reinigung des Deckblechs --38-- bereitet keinerlei Schwierigkeiten, da seine äusseren Teile keine Rauheit aufweist.
Es ist selbstverständlich, dass das in Fig. 1 dargestellte Regal das Mischen des Inhalts einer Vielzahl von Gefässen ermöglicht, da die Welle --2-- die Reihen der in den einzelnen Fächern vorhandenen Magnete in Drehung versetzt, jedoch kann das gleiche System der Bewegungsübertragung durch magnetische Mittel auch für einzelne Fächer oder für einzelne Gefässe angewendet werden.
Bei der Verwirklichung nach den Fig. 2 und 3 können ausserdem Mittel zur Freigabe der einzelnen Riemenscheiben --14-- vorgesehen werden, um den Mischvorgang der nur auf den Fächern --10-- in Verbindung mit den eingekuppelten Riemenscheiben --14-- abgestützten Behälter zu ermöglichen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Mischen des Inhalts von Behältern, insbesondere zum Mischen von Lack, Farbstoffen od. dgl., bei der zumindest eine auf einer drehbaren, zur Drehbewegung angetriebenen Halterung angeordnete erste Magnetanordnung vorgesehen ist, die durch eine Abdeckung abgedeckt ist, auf der der Behälter gelagert ist, in dem eine zweite Magnetanordnung, die als Rührwerk dient, untergebracht ist, wobei die Drehbewegung von der ersten Magnetanordnung auf die zweite Magnetanordnung übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Magnetanordnung (22) drehbar und zentriert am Deckel (19) des Behälters (R) angeordnet ist, und die Welle des Rührwerks (20) als Lager für die zweite Magnetanordnung (22) ausgebildet ist, die aus mehreren Dauermagneten besteht, deren Polarität abwechselnd in Drehrichtung angeordnet sind,
wobei jeweils ein positiver Pol (P) der ersten Magnetanordnung (12) einem negativen Pol (N) der zweiten Magnetanordnung (22) gegenüberliegt und umgekehrt, so dass eine gegenseitige Anziehung der Pole der beiden Magnetanordnungen erfolgt.