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Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zum Regenerieren von retournierten Mehrwegflaschen aus Kunststoff
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 und eine zu dessen Durchführung geeignete Vorrichtung
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs B.
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Mehrwegflaschen aus Kunststoff, insbesondere
aus PET, haben gegenüber
Mehrwegflaschen aus Glas den Vorzug des geringeren Gewichts und sind
praktisch unzerbrechlich. Sie kommen daher insbesondere in der Getränkeindustrie
verstärkt
zum Einsatz.
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Die gebrauchten, meist vom Verbraucher wieder
mit der Verschlusskappe versehenen Mehrwegflaschen aus Kunststoff
werden in der gleichen Weise wie Mehrwegflaschen aus Glas vom Verkaufsort
in Kästen
zurück
zum Abfüller
retourniert, dort ggf. auf Paletten in Hallen zwischengelagert und
schließlich
nach dem Entpalettieren der Kästen
durch eine Auspackmaschine entnommen, auf Förderbändern abgestellt und in die
Abfüllanlage
eingeschleust.
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Es hat sich nun gezeigt, dass retournierte Mehrwegflaschen
aus Kunststoff, die längere
Zeit niedrigen Temperaturen ausgesetzt waren, häufig deformiert sind. Ursache
hierfür
ist insbesondere der durch Abkühlung
im Flascheninneren entstehende Unterdruck, der bei den vom Verbraucher
mit Schraubkappen verschlossenen Flaschen die besagten Deformationen
verursacht. Diese Flaschen können
sich im Kasten verklemmen und kippen auf Grund ihrer geringeren Standfestigkeit
beim Auspacken häufig
um, wodurch gravierende Störungen
in der Abfüllanlage
verursacht werden.
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Es wurde daher bereits vorgeschlagen,
mit speziellen Packköpfen
innerhalb der Auspackmaschine die Verschlüsse der retournierten Mehrwegflaschen
aus Kunststoff zu durchstoßen,
die Flaschen mit Luft aufzublasen und durch Einfüllen von Wasser die Standfestigkeit
zu erhöhen.
Das Regenerieren findet somit während
des Auspackens statt. Der Effekt dieses bekannten Verfahrens ist
durchaus akzeptabel, jedoch ist der apparative Aufwand sowie der
Verbrauch an Betriebsmitteln extrem hoch und die Störungsanfälligkeit
der Auspackmaschine mit den speziellen Packköpfen wird erhöht.
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Bei einem anderen bekannten Verfahren werden
die in Richtung Auspackmaschine transportierten Kästen kontrolliert
und es werden die Kästen mit
deformierten Mehrwegflaschen auf einen Bypass- Transporteur aussortiert.
Dort werden nur die aussortierten Mehrwegflaschen einer nicht näher definierten
Wärmebehandlung
unterzogen und dann durch spezielle Zentrierglocken mit integrierten
Hohlnadeln mit einer bestimmten Menge Wasser gefüllt und mit Druckluft beaufschlagt.
Die Kästen
mit den so regenerierten Mehrwegflaschen werden dann wieder auf
den zur Auspackmaschine führenden
Transporteur eingeschleust. Diese bekannte Vorrichtung erfordert
sehr viel Raum und hohe Investitionskosten und behindert den Zufluss
der Kästen
zur Auspackmaschine.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu
Grunde, ein verfahren zum regenerieren von retournierten Mehrwegflaschen
aus Kunststoff zu schaffen, das einfach und kostengünstig arbeitet.
Außerdem
soll eine kompakte und betriebssicher Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens geschaffen werden.
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Diese Aufgabe wird hinsichtlich des
Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich der
Vorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 8 gelöst.
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Beim erfindungsgemäßen Verfahren
und bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
findet keine mechanische, störungsanfällige Einwirkung
auf die Mehrwegflaschen statt. Statt dessen wird durch die schonende,
gezielte Erwärmung
mit Heißluft
die in den verschlossenen Flaschen befindliche Luft erwärmt und
dadurch eine Druckerhöhung
verursacht, welche die deformierten Flaschen weitgehend in ihre Ursprungsform
zurückbringt.
Aufgrund der geringen Masse moderner Mehrwegflaschen aus Kunststoff
ist hierfür
nur wenig Zeit erforderlich und auch der Energieverbrauch ist relativ
gering.
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Ein vorheriges sortieren der Kästen oder
der Mehrwegflaschen ist nicht erforderlich, und es können gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung alle zur Auspackmaschine
laufenden Mehrwegflaschen, ob deformiert oder nicht deformiert,
der Wärmebehandlung
mit Heißluft
unterworfen werden. Dadurch ergibt sich ein besonders einfacher
störungsfreier
und kompakter Aufbau der zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
ausgebildeten Vorrichtung bzw. Anlage.
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Andere vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
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Im Nachstehenden wird ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
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1 eine
schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zum Regenerieren von
retournierten Mehrwegflaschen aus Kunststoff
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2 den
Schnitt A-B nach 1.
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Die Vorrichtung 3 nach 1 und 2 ist zum Behandeln von Mehrwegflaschen 1 aus
PET für
Getränke,
im Nachstehenden kurz Flaschen 1 genannt, eingerichtet.
Die Flaschen 1 befinden sich noch in ihren Kästen 2,
in denen sie von der Verkaufsstelle zum Abfüller retourniert worden sind.
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Die Vorrichtung 3 umfasst
im wesentlichen einen Förderer 4 und
eine mit Heißluft
arbeitende Heizeinrichtung 5. Sie weist ferner ein Gestell 10 auf, das
den Förderer 4 und
die Heizeinrichtung 5 trägt.
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Der Förderer 4 besitzt ein
endloses Fördermittel 11,
z. B. in Form einer Stabkette, Mattenkette oder einer Röllchenkette,
das mit Durchtrittsöffnungen 9 für die Heißluft versehen
ist. Das Fördermittel 11 läuft über mehrere
im Gestell 10 drehbar gelagerte Rollen 12, von
denen eine mit einem Antriebsmotor 13 verbunden ist. Durch
diesen wird das Fördermittel 11 in
Richtung des Pfeils 14 kontinuierlich angetrieben. Wie
die 2 zeigt, ist das
Fördermittel 11 etwas
breiter als ein Kasten 2 und sein förderndes Obertrum ist im wesentlichen
horizontal ausgerichtet.
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Das fördernde Obertrum des Fördermittels 11 ist über den
größten Teil
seiner Länge
allseitig von dem Heißlufttunnel 15 der
Heizeinrichtung 5 umgeben. Der Tunnel 15 ist zur
Bildung eines Heißluftkanals
doppelwandig ausgebildet und an seiner Innenseite mit einer Vielzahl
von Blasdüsen 8 ausgestattet, die
durch Pfeile angedeutet sind. Die Blasdüsen 8 werden im einfachsten
Fall durch Öffnungen
oder Ausklinkungen in der inneren Tunnelwand gebildet. Im erweiterten
unteren Bereich des Tunnels 15 ist eine Anzahl von elektrischen
Heizspiralen 7 angeordnet die durch ein an der Unterseite
des Tunnels 15 angeordnetes Gebläse 6 mit Umgebungsluft
versorgt werden. Die Anordnung ist derart getroffen, dass die von
den Heizspiralen 7 erwärmte,
aus den Blasdüsen 8 austretende
Luft eine Temperatur von ca. 100° C aufweist
und einen mittig auf dem Fördermittel 11 stehenden
Kasten 2 von oben, von unten, von links und von rechts
anströmt.
Die heiße
Luft dringt durch die im Kasten 2 vorhanden Öffnungen
in dessen Innenraum ein und beaufschlagt die Außenwand der im Kasten 2 befindlichen
Flaschen 1. Da die üblichen Kunststoffkästen für Getränkeflaschen
an der Oberseite ganz und an der Unterseite weitgehend offen sind,
während
die Seitenwände
mit den Grifföffnungen
weniger offen sind, ist die Anordnung der Blasdüsen 8 an der Ober-
und Unterseite wesentlich dichter als links und rechts. Erforderlichenfalls
kann die Temperatur der Heißluft
mittels eines Temperaturfühlers geregelt
werden.
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Die vorbeschriebene Vorrichtung 3 ist
in den in Pfeilrichtung antreibbaren, mit seitlichen Geländern 16 versehenen
Transporteur T des sogenannten Trockenteils einer nicht weiter gezeigten
Abfüllanlage
für die
Flaschen 1 integriert. Der Förderer T transportiert die
Kästen 2 mit
den retournierten Flaschen 1 von einem Entpalettierer in
einer Reihe zu einem Auspacker, wo die Flaschen 1 aus den
Kästen 2 entnommen
und auf einem weiteren Transporteur abgesetzt werden. Es passieren
somit alle entpalettierten Kästen 2 auf
ihrem Weg zum Auspacker die Vorrichtung 3.
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Dabei werden die in einer Reihe transportierten
Kästen 2 durch
die Geländer 16 des
Transporteurs T vor der Vorrichtung 3 exakt ausgerichtet
und mittig an den Förderer 4 übergeben,
so dass sie in der in 2 gezeigten
Position mittig durch den Tunnel 15 der Heizeinrichtung 5 laufen.
Hierdurch wird eine möglichst
gleichmäßige Erwärmung der
Flaschen 1 realisiert. Der Förderer 4 kann durch
seinen Antriebsmotor 13 erforderlichenfalls etwas schneller angetrieben
werden als der Transporteur T, um den Abstand zwischen den Kästen 2 im
Sinne einer optimalen Heißluftzufuhr
zu vergrößern.
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während
des kontinuierlichen Passierens des Heißlufttunnels 15 wird
den Flaschen 1 ausreichend wärme zugeführt, um in den mit Schraubkappen
dicht verschlossenen Flaschen einen Druckanstieg zu bewirken, der
die Flaschen 1 in ihre Originalform zurückbildet. Durch die erhöhte Temperatur
der Flaschenwandung wird dieser Effekt unterstützt. Flaschen 1 ohne
Verschluss werden lediglich erwärmt und
können
dann wieder abkühlen,
wobei durch die Temperaturbegrenzung der Heißluft auf 100° C keinerlei
negative Auswirkungen auf das Kunststoffmaterial entstehen können.
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Damit der vorstehend beschriebene,
allein durch die Heißluftzufuhr
bewirkte Regenerierungseffekt der Mehrwegflaschen 1 entsteht,
ist die Vorrichtung 1 vor dem eventuell in der Abfüllanlage
integrierten Abschrauber für
die Verschlusskappen aufgestellt. Außerdem ist die Transportstrecke
und Transportzeit von der Vorrichtung 1 zum Auspacker so
dimensioniert, damit die zugeführte
Wärme durch
die Flaschenwandung hindurch die in der Flasche 1 eingeschlossene
Luft ausreichend erwärmen
kann, um die gewünschte
Regenerierung der Flaschen 1 zu realisieren, bevor diese
im Auspacker aus den Kästen 2 herausgenommen
werden.
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Für
den Fall, das die Kästen 2 keine
deformierten Flaschen 1 enthalten, z. B. in den Sommermonaten,
kann das Gebläse 6 mit
den Heizspiralen 7 ausgeschaltet werden und es wird lediglich
durch den Antriebsmotor 13 der Förderer 4 betrieben.
Die Kästen 2 mit
den retournierten Mehrwegflaschen 1 laufen dann ohne Wärmebehandlung
vom Entpalettierer zum Auspacker.