DE102009039585A1

DE102009039585A1 - Spritzvorrichtung

Info

Publication number: DE102009039585A1
Application number: DE102009039585A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Messer; Lothar Aschenbrenner; Jan Momsen; Bernd Hansen
Original assignee: Krones AG
Current assignee: Krones AG
Priority date: 2009-09-01
Filing date: 2009-09-01
Publication date: 2011-03-17
Also published as: CN102000685A; US20110048463A1; ATE523269T1; BRPI1002896A2; CN102000685B; EP2289640B1; EP2289640A1

Abstract

Es wird eine Spritzvorrichtung für eine Behälterreinigungseinrichtung beschrieben, die einen Behälterförderer enthält, mit dem Behälter mit nach unten weisender Öffnung transportiert werden. Die Spritzvorrichtung enthält von unten auf den Behälter einwirkende Spritzdüsen. Um die Außenseite der Behälter zu reinigen, wird vorgeschlagen, dass die Spritzvorrichtung eine auf die Außenseite des Behälters gerichtete Außen-Spritzdüse enthält.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritzvorrichtung der im Oberbegriff von Anspruch 1 erläuterten Art.
Eine Spritzvorrichtung dieser Art ist aus der DE 43 30 335 A1 bekannt. Die bekannte Spritzvorrichtung wird für Flaschenreinigungseinrichtungen eingesetzt, bei denen ein Förderer die Flaschen kopfüber, d. h. mit der Öffnung nach unten, durch die Reinigungseinrichtung und über die Spritzvorrichtung hinweg fördert. Die Spritzvorrichtung enthält eine Mehrzahl von Düsen, die den Düsenstrahl nockengesteuert entlang der Förderrichtung der Flaschen nachführen. Die Düsen sind die Mündungsöffnungen von Durchgangsbohrungen durch eine Düsenwelle, die drehbar auf einem Verteiler sitzt, der eine mit einem Spritzkanal und mit der Düsenwelle in Verbindung stehende Durchgangsbohrung enthält. Die Düsenwelle dreht sich über die Verteilerbohrung hinweg, so dass immer dann, wenn die Düsenbohrung mit der Verteilerbohrung fluchtend ausgerichtet ist, ein Spritzstrahl erzeugt wird, der durch die Öffnung der Flasche in die Flasche eintritt und dort eine Innenreinigung vornimmt.
Die Außenreinigung der Flaschen wird entweder durch verschiedene Tauchbäder oder durch, insbesondere im Spülgang, von oben, d. h. auf den Boden der Flaschen, auftreffende Flüssigkeiten vorgenommen. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass mit dieser Außenreinigung die Mündung der Flaschen nicht immer zufriedenstellend gereinigt werden kann.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die Außenreinigung von Behälter, insbesondere im Bereich der Öffnungsmündung, zu verbessern.
Die Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Durch die erfindungsgemäß vorgenommene Abkehr der Spritzung von der Oberseite wird auf konstruktiv einfache Weise erreicht, dass die Mündung von Behältern besser gereinigt werden kann, da sie durch den Spritzstrahl von unten optimal zu erreichen ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Besonders vorteilhaft ist die Kombination einer Innenreinigung mit einer Außenreinigung über kombinierte Innen- und Außendüsen.
Innen- und Außendüsen sitzen bevorzugt auf einer gemeinsamen Düsenwelle und können somit über eine einzige Einrichtung, bevorzugt eine Nockensteuerung, angetrieben werden. Für eine optimale Reinigung sind zwei Außen-Spritzdüsen bevorzugt, die bevorzugt spiegelbildlich zueinander arbeiten.
Konstruktiv und herstellungstechnisch besonders einfach sind vorgefertigte Düsenpaarungen aus jeweils einer Außen- und einer Innen-Spritzdüse, die jeweils auf einer gemeinsamen Düsenwelle vorgesehen sind. Werden diese Spritzdüsenpaare dann spiegelbildlich zueinander angeordnet, so ergeben sich zwei in das Innere des Behälters und zwei auf gegenüberliegende Außenseiten gerichtete Spritzstrahlen.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird auf konstruktiv einfache Weise eine wesentlich bessere Außenreinigung erreicht. Dabei kann die Außenreinigung noch weiter verbessert werden, indem der Spritzstrahl aus der Außen-Spritzdüse so eingestellt wird, dass er über die axiale Länge des Behälters hinausreicht, von oben auf den Boden des Behälters zurückfällt und dann, der Kontur der Flaschenaußenwand folgend, wieder nach unten läuft, so dass auch im Bereich der Mündung einander entgegengesetzte Wasserströme entstehen, die eine gute Reinigungswirkung aufweisen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Spritzvorrichtung in Förderrichtung,
2 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Spritzvorrichtung im Schnitt II-II,
3a bis 3e verschiedene Spritzstadien beim Durchlaufen eines Behälters durch die Spritzvorrichtung.
Aus den 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Spritzvorrichtung 1 ersichtlich, die Teil einer Reinigungsanlage 2 für Behälter 3, dargestellt sind Flaschen, bildet. Die Reinigungsvorrichtung 2 enthält einen Förderer 4, der sich in Förderrichtung F durch die Anlage bewegt. Der Förderer 4 enthält Halterungen 5 für die Behälter 3, mit denen die Behälter 3 überkopf, d. h. mit nach unten weisender Öffnung 3a, transportiert werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Halterungen 5 Flaschenkörbe.
Die Spritzvorrichtung 1 enthält eine Mehrzahl von Düsen 6, die quer zur Förderrichtung F derart nebeneinander liegen, dass der Behälter 3 aus jeder der Düsen 6 durch einen Spritzstrahl erreicht werden kann.
Die Düsen 6 enthalten mindestens eine Außen-Spritzdüse 6a und mindestens eine Innenspritzdüse 6i. Die Außen-Spitzdüse 6a und die Innen-Spritzdüse 6i sind als Durchgangsbohrungen 7 in einer Düsenwelle 8 ausgebildet, die drehbar in einer Lagerhülse 9 gelagert ist, die auf einem Verteiler 10 sitzt. Der Verteiler 10 enthält Durchgangsbohrungen 11 in einem Verteilerraum 10a, wobei die Durchgangsbohrungen 11 so ausgebildet und angeordnet sind, dass sie mit den Düsenbohrungen 7 beim Drehen der Düsenwelle 8 in Ausrichtung gelangen. Bevorzugt ist der Durchmesser der Verteilerbohrungen 11 größer als die der Düsenbohrungen 7, so dass die Düsenbohrungen 7 über einen gewissen Drehwinkelbereich mit dem Verteilerraum 10a verbunden bleiben. Der Verteilerraum 10a steht über eine Versorgungsöffnung 12 mit einem Verteilkanal 13 in Verbindung, der alle Spritzeinrichtungen versorgt. Die Lagerhülse 9 ist im gewünschten Drehwinkelbereich der Spritzung mit einer Öffnung 14 versehen, durch die ein Spritzstrahl abgegeben werden kann.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist jeweils eine Innen-Spritzdüse 6i und eine Außen-Spritzdüse 6a auf einer gemeinsamen Drehwelle 8 angeordnet. Die Drehwelle 8 wird drehend angetrieben, bevorzugt über eine Nockensteuerung 14. Die Nockensteuerung 14 enthält Nocken 15, die beim Vorbeilaufen der Behälter 3 durch einen Mitnehmer 16 der Halterung 5 betätigt werden. Dadurch wird die Nockensteuerung 14 gedreht und dreht die Drehwelle 8. Durch das Drehen der Drehwelle 8 gelangen die Düsenbohrungen 7 in und außer Ausrichtung mit den Durchgangsbohrungen 11 des Verteilers 10 und werden dadurch mit Spritzflüssigkeit versorgt, wodurch jede der Düsen 6 einen Spritzstrahl 17 erzeugt. Die Düsen 6, die auf einer gemeinsamen Düsenwelle 8 sitzen, können bezüglich der Winkellage in Umfangsrichtung um die Drehwelle 8 und/oder auch bezüglich ihrer Winkellage in Axialrichtung zur Drehwelle 8 und/oder der Anordnung neben bzw. unterhalb der Bewegungsbahn der Öffnung 3a gleich oder unterschiedlich sein. Auf jeden Fall sollte jedoch eine der Düsen, die Außen-Spritzdüse 6a, einen auf die Außenseite des Behälters an oder oberhalb der Mündung gerichteten Spritzstrahl 17a, und die Innen-Spritzdüse 6i einen Spritzstrahl 17i erzeugt, der in die Mündung 3a eintreten kann.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Spritzdüsenpaare 60A und 60B vorgesehen, die jeweils mit einer Düsenwelle 8, einer Innen-Spritzdüse 6i, einer Außen-Spritzdüse 6a und einer Nockensteuerung 14 ausgebildet sind. Die Spritzdüsen 6a, 6i sind quer zur Förderrichtung F beabstandet angeordnet, weisen jedoch die gleiche Winkelausrichtung auf. Aus Platzgründen sind beide Paare in Förderrichtung F (2) hintereinander und spiegelbildlich angeordnet, so dass jede der Außendüsen 6a der beiden Paare 60A und 60B eine der beiden gegenüberliegenden Behälterhälften überstreicht. Die zweite Innendüse 6i eines der beiden Paare 60A, 60B ist nicht unbedingt erforderlich, kann jedoch so ausgebildet sein, dass sie beispielsweise zusammen mit der zweiten Innen-Spritzdüse in einer Weise wirkt, wie dies in der DE 43 30 335 A1 beschrieben ist. Wird eine Halterung verwendet, mit der die Behälter 3 gedreht werden können, so ist lediglich ein Paar aus einer Außen- und einer Innen-Spritzdüse notwendig.
Je nach Art und Abmessung der zu reinigenden Behälter können auch die Abmessungen der Düsen verändert werden, im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Abstand zwischen den Düsenbohrungen auf einer Düsenwelle ca. 20 mm. Weiterhin ist es möglich, dass eine oder alle Düsen 6 aus zwei Düsenbohrungen 7 bestehen, die um 90° um die Achse der Düsenwelle 8 versetzt zueinander angeordnet sind, so dass pro Umdrehung der Düsenwelle nicht nur zwei sondern vier Spritzstrahlen erzeugt werden können.
Die Düsen können auf die unterschiedlichste Weise betätigt werden, ein Ausführungsbeispiel soll nachfolgend anhand der 3a bis 3i erläutert werden. In den nachfolgenden Figuren werden die Innenstrahlen 17i mit durchgezogenen Strichen und die Außenstrahlen 17a mit strichpunktierten Strahlen gekennzeichnet.
3a zeigt den Beginn des Abspritzens eines Behälters 3, der in die Spritzvorrichtung 1 einläuft. Der Einfachheit halber ist hier nur ein Spritzdüsenpaar 60A aus zwei senkrecht zur Zeichnungsebene hintereinander liegenden Spritzdüsen 6a, 6i gezeigt. Beim Einlaufen in die Spritzvorrichtung 1 wird der Behälter 3 zuerst von Außenstrahlen 17a getroffen, in den der Behälter 3 hineinläuft. Der Spritzstrahl 17a trifft die Außenwand des Behälters kurz oberhalb der Öffnung 3a und strömt über die Außenseite des Behälters 3 nach oben. Die Spritzstrahlstärke ist so eingestellt, dass der Spritzstrahl 17a über die axiale Länge des Behälters 3 reicht und über den Boden, angedeutet durch eine Tröpfchenwolke 18 übertritt. Die Tröpfchen fallen zurück auf den Boden des Behälters 3 und laufen an dessen Außenwandung nach unten, bis sie im Bereich der Öffnung 3a abtropfen und somit alle gelösten Konterminierungen abspülen. Der Behälter 3 bewegt sich in Förderrichtung F weiter, bis er eine Stelle erreicht, in der die Öffnung 3a von der Innendüse 6i erreicht werden kann. Dann beginnt die Innendüse 6i zu spritzen und leitet den Strahl in das Innere des Behälters 3 hinein. Die Reinigung der Innenwand beginnt. Der Außen-Spritzstrahl 17a wird aufrechterhalten und läuft im dargestellten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen parallel zum Innenspritzstrahl 17i.
In 3c ist die mittige Lage erreicht, in der die Spritzstrahlen 17i und 17a im Wesentlichen senkrecht nach oben gerichtet sind, wobei die Tröpfchenwolke 18 des Außenspritzstrahls 17a ihre größte Ausprägung erfährt.
In 3d steht der Innen-Spritzstrahl 17i kurz davor, die Öffnung 3a zu verlassen, wobei er zweckmäßigerweise anschließend abgeschaltet wird. Der Außenstrahl 17a kann, wie 3e zeigt, weiterhin aktiv bleiben.
Die Arbeitsweise der Spritzvorrichtung mit zwei Spritzdüsenpaaren 60A, 60B ist analog, wobei jedoch, da die Paare 60A, 60B um einen gewissen Abstand in Förderrichtung F versetzt sind, auch die Betätigungsintervalle durch eine geeignete Steuerung versetzt werden.
In Abwandlung des beschriebenen und gezeichneten Ausführungsbeispiels können gegebenenfalls, bei nicht-drehendem Behälter, zwei Außen-Spritzdüsen mit einer einzigen Innen-Spritzdüse auf einer gemeinsamen Drehwelle kombiniert werden, um eine vollständige Rundum-Reinigung zu erreichen, auch kann der Spritzstrahl 17a und 17i synchron spritzen. Die Steuerung der gezeigten Spritzdüsen kann durch andere Mittel erfolgen, auch können Spritzdüsen anderer Konstruktion eingesetzt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 4330335 A1 [0002, 0020]

Claims

Spritzvorrichtung (1) für eine Reinigungseinrichtung (2) für Behälter (3), mit einem Behälterförderer (4), mit dem die Behälter (3) mit nach unten weisender Öffnung (3a) transportiert werden, und mit von unten auf den Behälter (3) einwirkenden Spritzdüsen (6), dadurch gekennzeichnet, dass eine auf die Außenseite des Behälters (3) einwirkende Außen-Spritzdüse (6a) vorgesehen ist.
Spritzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass neben einer ersten, zum Spritzen durch die Öffnung (3a) ausgerichtete Innen-Spritzdüse (6i) wenigstens eine zweite, auf die Außenseite des Behälters (3) gerichtete Außen-Spritzdüse (6a) vorgesehen ist.
Spritzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Außen- und die Innen-Spritzdüse (6a, 6i) auf einer gemeinsamen Düsenwelle (8) angeordnet sind.
Spritzvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Außen- und die Innen-Spritzdüse (6a, 6i) jeweils als wenigstens eine Durchgangsbohrung (7) durch die Düsenwelle (8) ausgebildet sind.
Spritzvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenwelle (8) durch eine Nockensteuerung (14) angetrieben ist.
Spritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Außen-Spritzdüsen (6a) vorgesehen sind.
Spritzvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Außen-Spritzdüsen (6a) spiegelbildlich zueinander arbeiten.
Spritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes und ein zweites Spritzdüsenpaar (60A, 60B) aus jeweils einer Außen- und einer Innen-Spritzdüse (6a, 6i) vorgesehen sind, die auf jeweils einer eigenen Düsenwelle (8) angeordnet sind.
Spritzvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzdüsenpaare (60A, 60B) spiegelbildlich zueinander angeordnet sind.
Verfahren zum Reinigen von Behältern (3), der mit nach unten weisender Öffnung (3a) durch eine Spritzvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 gefördert werden, dadurch gekennzeichnet, dass ein Außen-Spritzstrahl (17a) von unten die Außenseite des Behälters (3) trifft.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass neben einem Innen-Spritzstrahl (17i), der von unten durch die Öffnung (3a) in das Innere des Behälters (3) gerichtet wird, wenigstens ein Außen-Spritzstrahl (17a) von unten auf die Außenseite des Behälters (3) gerichtet wird.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Außen-Spritzstrahl (17a) über die axiale Länge des Behälters (3) hinausreicht.