DE1432375A1

DE1432375A1 - Flaschenwaschmaschine

Info

Publication number: DE1432375A1
Application number: DE19641432375
Authority: DE
Inventors: Makio Mishima; Noburo Sasaki; Yasuo Sugai
Original assignee: ZH SEKITAN SOGO KENKYUSHO; Japan Steel Works Ltd
Current assignee: ZH SEKITAN SOGO KENKYUSHO; Japan Steel Works Ltd
Priority date: 1963-12-30
Filing date: 1964-12-28
Publication date: 1969-04-10
Also published as: CH421739A; US3302655A; GB1086899A

Description

Dr. ExpL

Kafruchiki-Kaiaha Nihon Seikoaho. Tokyo (j_apan)

Zaidanhojin Sekitan Spgo Kenkyuaho, Tokyo

flasohenwasohmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf eine l'laschenwaschmaschine,

Bisher gebräuchliche FlaBchenwaschmaschinen, beispielsweise für Milohflaschen, arbeiteten in der Regel mit Bürsten«, Die Reinigung ist jedoch oftmals mangelhaft, namentlich dann, wenn Rückstände eingetrocknet sind, beispielsweise zusammen mit Tabakasohe, farben, Zement od.dgl» Es war deshalb vielfach notwendig, derartige Flaschen von Hand nachzuwasehen, da eine zufriedenstellende Reinigung schwierig durchzuführen war.

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Mit der Erfindung sollen diese Nachteile behoben werden. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch ein zylindrisches Gehäuse mit einer liegenden Drehachse, eine um diese Achse _: rotierende, motorisch angetriebene Scheibe mit einer Mehrzahl von radialen !Trennwänden, die eich in gleiohmäeuigen Abständen an der Peripherie dieser Scheibe "befinden.und Taschen bilden, Haltemittel zur Bildung einer Mehrzahl von Unterteilungen für die Aufnahme von au v/aschenden Flaschen, einen Haltering auf der Innenseite der Taschen jsur Abstützung der Flaschen, Düsen zur Aussprühung einer Waschflüssigkeit in die Taschen während der Vorbeidrehung der Flaschen im oberen Teil, wobei die Ansammlung der Waschflüssigkeit im unteren Teil des Gehäusss erfolgt, Mittel für die Erzeugung von Ultraschallwellen und zur Uebertragung derselben auf die im Sumpf befindliche Waschflüssigkeit,^ so dass die Flaschen in den Taschen abwechslungaweise der Wirkung der aus den Düsen austretenden Flüssigkeit und der Ultraschallwellen ausgesetzt aind.

Duroh diese Erfindung wird eine Flaschen-Waschmaschine geschaffen, welche automatisch arbeitet und gegenüber den bekannten Reinigungseinrichtungen eine verbesserte Wirkungs» weise, bringt*

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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungen gegenstandes dargestellt.

Fig. 1 zeigt eine Ansicht der Maschine,.

Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie XI=II in Fig. X, j Fig. 3a» 3b zeigen schematische. Diagramme über dan Arbeite- ι ablauf.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Maschine zum automatischen Waschen von Flaschen oder fihnliohen offenen Gefäsaen dar- gestellt, üs ist eine rotierende Scheibe IO vorhanden, die um eine horizontale Achse drehbar angeordnet ist* Jlierse Scheibe 10 ist mit einer Mehrzahl von sich in Radial-_ richtung erstreckenden Tremn/ämUß 12 verusheu, ilii r.utumeinander gleiche Abstände haben, so -dtiea eine Iic'hr;:- "r.-\ β Uo grosser Taschen 14 gebildet v/erden zur Aufnahme der ϊί i^aJ genden Flaschen. Die Bimenöionienaig dar Tuschen U. iirfc o gewählt, dass diene etwas gröss.or sind ala der Biireh der zu reinigenden Flaschen. "Die radiale Lange der. ν 14 sowie der Trennwände! V?. bnic; rloht im v.-ocwit-M .]-;.%& dc.v Länge der zu reinigenden Ρΐ^αοΐιοη. Die Dinsnsioni^ru).·,^ der Tasche in Axialrichtuü,;. der '..heibe hängt von der Ζν,'αΧ der hintereinander lie^andeu i'li.sehen uh und ißt in Pig.' Ί so gewählt, dasa awel-i'lasobcn MntereinahOer augcoi'dnet werden können. Zwischen· ^woi beiAachuai'ton !''!.aoc-iieri ..wci'ii) lot sich je oine Z^/ischenwuid" lli* ■ _^ ^J

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Wie aus Fig. 2^ hervorgeht, ist die Scheibe IO fen einer · stationären Trommel 20 umgeben, das die Welle 22 abstützt. Das der Scheibe 10 abgewandte Ende der Wello 22 ist über eine Antriebsscheibe mit einem KLektromotor verbunden* Die Trommel 20 ist an ihrem vordem oberen Seil mit einer verschliessbaren Oeffnung 24 für den Zugang versehene,

Der zylindrische Mantel 26 der Trommel 20 weist eine Mehrzahl von Löchern 28 auf, die im oberen Teil der Trommel liegen. Ferner ist eine Oeffnung 30 im--untersten-Teil angeordnet und seitlich derselben befinden sich Durchgänge in dieser Trommel. Die "löcher 28 und die Durchgänge 32 sind vorzugsweise symmetrisch bezüglich einer -durch die Dr-eheohse gelegten, vertikalen Ebene angeordnete

Die Löcher 28 stehen in Verbindung "mit einer Sprüliclüs ο h_t aus welcher warme Waschflüssigkeit in die. einzelnen 'faser 14 eingespritzt wird, wenn—sich diese den entsprechend ei;, Oeffnungon gegenüber befinden. Um ein Herausspritzen öee Wassers zu verhindern, ist eine Sprltiseciintahaube 28 ^s uex die Düse und um die Waachöffnungen 23 herum angeordnet/ Zur Zuführung, einer warmen Waschflüssigkeit in öse Innere der Tasche 14 von der .Innenseite hsr iot eine Mehrzahl ;wo innern Waschdüsen η vorge©ehen_f die atch. im Imienrsiia der Trommel 20 nahe bei der Oeffnung 24 hei'liidsTic Bie Uiite Oef fitting 30 steh^ mit einem Vorrat «behälter T- für Wasch« .

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flüssigkeit in Verbindung und ist an dan miter« ton ¹So¹H des Mantels 26 angefügte 15er Durchgang 32 steht in Verbindung mit einem Ultraschall-Erzeuger ϋΐ_ο

Um die Flaschen B in das Innere der iaaehaii 14 sohl eben und um sie aus diesen au entne-müii, iet elu Paar von .Einlass«* und Auslas a öffnung en 34 _s 36 Toilum', ■*:-*,. die etwa in halber Höhe des Mantels 26 f.ngeordnot aiu'i (Fig. 1). Zur Halterung der zu v/aschenflen jrlaschen ils Innern der Taschen 14 der rotierender:. Ocli^ibe IQ₉ ist ein Haltering 38 vorhanden, v/eloher dia ismere £&nte der Trennwand 12 umgibt, ao dass die Flaschen 'mit ihrer Oeffnungsflache gegen dieaen Ring anliegen» Vgxii&v ißt je ein halbkreisförmiger Ring 40 in eier wSax'eii Half te der Trommel vorhanden, wuloher die !'laschen B iea uiitsrn Bereich abstützt.

Eine Antriebseinrichtung 50 mit einem Elektromotor 52 mm einem Reduktionsgetriebe 54 steht über ein Rad 56 üwe-ah, Keilriemen 58 ododgl« mit der Antriebsscheibe 50 in V si-~ bindung. Wenn der Motor 52 in !^ellung Yeraatsk wird, treibt dieser somit die Scheibe 10 an, ao dasa sie sieh in KlGhtoi ties in Pig. 1 eingeselchneten Pfeiles A d^eht*

Zum Beladen der Maschine siit au reinigenden löschen istein Mechanismus mit Armen 62 vorhanden, diü eioii ausser-

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halb der Haube 16 befinden und mit der Einlassöffnung 34 gekuppelt sind« Die Klappe 34° kann zum Beschicken von ihrer in unterbrochenen Linien dargestellten Lage (Fig. 1) in die in vollen Linien gezeichneten Lage gebracht werden» wobei mindestens eine Flasche aus einer Zufuhrstation in die Position B gebracht wird. Biese wird dann in eine leere Tasche 14 der Scheibe 10 eingeschoben bis diese ganz in das Innere dieser Taschen eingeführt isto Hier» auf wird der Zufuhrmechanismus in seine ursprüngliche"-.-Lage gebracht und die Einlassöffnung 34 mit Hilfe der Klappe 34° geschlossen. Zum Herausnehmen der Flaschen nach ihrer Reinigung ist ein Entlademechanismus mit Gelenkarmen 64 vorgesehen, ähnlich den Armen 62 für den Belademechanis» muso.-Diese Arme 64 befinden sich im Innern der Trommel und sind mit der Auslassöffnung 36 in der Weise gekuppelt, dass die Oeffnung normalerweise durch eine Klappe 36° geschlossen ist ο Der Ausstossmechanisinus ist so ausgebildet, dass er von seiner in vollen Linien gezeichneten Lage in die in unterbrochenen Linien dargestellte Lage verschoben werden kann und dabei in eine der Taschen eingreift und diese entleert, nachdem sie aus dem Bereich des Halteringes 38 herausgekommen sind. Diese Flaschen treten somit durch diä Auslassöffnung 36 hindurch, worauf die Klappe 36° wieder in ihre normale Ruhelage zurückkehrt.

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Die Arme 62 und 64 werden in gegenseitiger Abhängigkeit betätigt» und zwar synchron zur Drehbewegung der Scheibe 10, damit eine bestimmte Zahl von zu waschenden Flaschen in die leeren Taschen 14 eingeschoben und andererseits gewaschene Flaschen gleichzeitig aus den entsprechenden Taschen entfernt werden können.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist der Flüssigkeits-Vorrats-« behälter T durch eine Leitung 66 über einen Filter verbunden, welcher seinerseits mit einer Leitung 70 an eine Umwälzpumpe 72 angeschlossen ist, die von einem Elektromotor 74 in Drehung versetzt wird. Der Pumpenauslass steht mit den Düsen N und η über eine Leitung 76 in Verbindung. Für den Gesamtablass der Flüssigkeit oder für ein Wiedereinfüllen dient ein Ventil 77, das sich in einer Leitung am Boden des Vorratsbehälters T befindete

Die beiden Ultraschall-Erzeuger Ul? stehen in Wirkungsverbindung mit den Durchgängen 32 und sind elektrisch an das Ultraschallaggregat 78 angeschlossen. Das Ultraschall^ aggregat sowie der Ultraschallerzeuger oder «generator sind von konventioneller Ausbildung und werden deshalb hier nicht näher beschrieben.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, sammelt sich im Betrieb Waschflüssigkeit WS im Boden des Gehäuses 16 bis zu einem

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Niveau h an. Dieses Niveau h liegt höher als der Ultraschallerzeuger, aber niedriger als die Drehachse. Dies bewirkt einen guten Wirkungsgrad der Ultraschallwellen auf die zu reinigenden Flaschen.

Die Wirkungsweise dieser Maschine ist wie folgt: Der Motor 52 dreht die Scheibe 10 um ihre horizontale Achse in Richtung des Pfeiles A. Ferner wird der Motor unter Strom gesetzt, so dass er die Umwälzpumpe antreibt und dadurch warme Waschflüssigkeit aus dem Vorratsbehälter T über den Filger 68 in die Sprühdüse N und die Waschdüsen η drückt. Diese Düsen sprühen somit diese Flüssigkeit von beiden Seiten her in die Taschen 14 hinein, während diese sich an den Düsen vorbeibewegen_o Gleichzeitig wird das Ultraschallaggregat 78 mit Strom versorgt und der Ultraschallerzeuger UT bewirkt die Heber« tragung von Ultraschallwellen auf die Waschflüssigkeit WS im Innern des Gehäuses. Der Zufuhrmechanismus für die Flaschen wird sodann synchron mit der Drehbewegung der Scheibe 10 betätigt, in der Weise, dass eine vorbestimmte Anzahl von zu waschenden Flaschen miteinander in die leeren Taschen 14 eingeschoben werden. Die Flaschen B, welche sich in den entsprechenden Taschen 14 befinden, wandern somit vorerst entlang der oberen Hälfte des Gehäuses und liegen mit ihrem Oeffnungsteil auf dem Haltering 38 auf. Somit bewegen sich die Flaschen B auf der

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oberen Hälfte des Bewegungsweges und sind dadurch gegen Herabfallen gesichert. Die an den Düsen vorbeiwandernden Flaschen B werden vorerst von der in Pig. 1 auf der linken Seite liegenden Düse N besprüht, wodurch ihre Aussenflache gewaschen wird; alsdann gelangen sie in den Bereich der Düse n, welche die Innenseite waschen,» Anschliessend wird wiederum die Aussenseite besprüht, und zwar durch die rechtsliegende Düse N. Durch diese Waschoperation werden die Flaschen somit auf der Innen- und Aussenseite gereinigte

Nach der Weiterdrehung der Scheibe und nach dem Abspülen von Verunreinigungen entlang des oberen Bewegungsweges gelangen die Flaschen in den unteren Bereich, wobei sie in die Waschflüssigkeit WS im Gehäuse 16 eintauchen. Die v®n den Msen N und η austretende Flüssigkeit fällt ständig in-das Reservoir, so dass sich dort Waschflüssigkeit WS ansammelt, die heriiaoh über den Filter 68 und die Pumpe 72 zurück zu den Blasen ge= fördert wird.

Wie vorgängig beschrieben, wird die Waschflüssigkeit WS und damit die eingetauchtem Flaschen einer Ultraschallbehandlung ausgesetzt· Durch die Yibrationsbewegung, welche auf die Waschflüssigkeit ausgeübt wird, werden die an den Flaschen hängenden Fremdkörper oder Verunreinigungen abgelöst, und zwar sowohl auf der Innen« als auch auf der Aussenseite_t wodurch der Reinigungseffekt verbessert wird.

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Me yon den Fremdkörpern befreiten Flaschen wandern nun erneut entlang in die obere Halfte des Gehäuses und gelangen erneut in den Bereich der Busen N und η mit dem' Effekt, dass diese Flaschen nochmals besprüht werden.

Jedesmal,wenn die auf diese Weise gereinigten Flaschen bzw«, die entsprechenden Taschen 14 im Bereiche der Aus» lasspforte 56 liegen, wird die Klappe 36° geöffnet und der Auslassmechaniamus in Funktion gesetzt, um die gereinigten Flaschen auszustossen, s© dass diese die in unterbrochenen Linien dargestellte Lage Bp einnehmen» Die derart gereinigten Flaschen werden sodann weiteren Stationen zugeleitet für einen darauffolgenden Arbeitsgang. ■' . . _: . '

Bi e leere Tasche 14 taucht sodann wieder in die Wasch= flüssigkeit WS ein und erreicht schliessliqh die Ein=- lasspforte 34, nachdem sie sich ism 180° gedreht hat»' In dieser Lage wird die Klappe 34⁹ geöffnet und der Arm für die Beschickung van nicht gereinigten Flaschen wird in Funktion gesetzt, um eine entsprechende Anzahl von Flaschen gleichzeitig in diese leere Tasche einzuschieben» wie dies bereits beschrieben wurde« Hierauf wiederholt sich der ReinigungsVorgang in der erwähnten Weise_o

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Aus dem Torgehenden ist ersichtlich, dass, nachdem die gewaschenen Flaschen in das Innere der rotierenden Scheibe 10 eingebracht wurden, diese Ii Drehung machen, innerhalb welcher Bewegung sie einen Waschprozess mit Einwirkung von Ultraschall ausgesetzt sind und am Schluss die gereinigten Flaschen wieder ausgestossen werden. Dies@r Bewegungsablauf ist in Fig. 3a dargestellt, und zwar bezeichnen I die Einlassstellen und D die Auslassstellen, während die unterbrochenen.Linien den Bereich der Ultraschallbehandlung andeutet.

Wenn die zu waschenden Flaschen einen eingetrockneten Belag aufweisen oder sonst stark verschmutzt sind, ist es auch möglich, die Ültraschallwaschung während !·&■ Umdrehung wirksam werden zu lassen, wenn sich Verunreinigimgen durch die oben beschriebene Behandlungsoperation nicht vollständig entfernen lassen. Der Waschprozess wird dabei nach 2jr Umdrehungen beendigt, wie dies in Fig. 3b angedeutet ist. Die Flaschen sind hier drei Spülwaschungen und zwei Ultra« schall-Reinigungs-Prozessen ausgesetzt«,

Als Beispiel für die Reinigung seien Milchflaschen erwähnt, welche mit Tabakasche und Rückständen von Milch verunreinigt sind.' Diese werden auf der Aussen- und Innenfläche in der in Fig. 1 und 2 dargestellten Maschine gereinigt, bei einer

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Drehgeschwindigkeit von einer Umdrehung pro 100 .Sek.. und einer Reinigungslösung von 2 # kaustischer Soda bei 5O⁰C und mit einem Ultraschällerzeuger mit einer Ausgangs=*

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leistung von 5 Watt pro cm bei einer Frequenz von 30 Kiloherz. In diesem Fall war eine Waschung während Umdrehungen notwendig. Die Vorteile bestehen darin, dass solche Flaschen» beispielsweise mit Erdverunreinigungen, Farbe und/oder Mischungen von Tabakasche und zurückge== bliebener, eingetrockneter Milch komplett gereLiigt wer·= den können, da sie einer wiederholten Sprühbehandlung und Ultraschallwaschung ausgesetzt sind»

Ba die Zuführung der zu waschenden Flaschen in liegender Lage erfolgt, ist es möglich, eine Mehrzahl von Flaschen gleichzeitig einzuschieben und herauszunehmen, wodurch sich eine hohe Leistungsfähigkeit der Maschine bei bescheidenen Aussenabmessungen ergibt» Infolge Rezirkulation der Waschflüssigkeit ist der Verbrauch derselben verhältnis massig gering.

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Claims

Patentansprüche

1. Piaschenwaschmaschine gekennzeichnet durch ein zylindrisches Gehäuse mit einer liegenden Drehachse, eine um diese Achse rotierende, motorisch angetriebene Scheibe mit einer Mehrzahl von radialen Trennwänden, die sich in gXeichmässigen Abständen an der Peripherie dieser Scheibe befinden und Taschen bilden, Haltemittel zur Bildung einer Mehrzahl von Unterteilungen für die Aufnahme von zu waschenden Flaschen, einen Haltering auf der Innenseite der Taschen zur Abstützung der Flaschen,, Düsen zur Aussprühung einer Waschflüssigkeit in die Tasen während der Vorbeidrehung der Flaschen im oberen Teil, wobei die Ansammlung der Waschflüssigkeit im unteren Teil des Gehäuses erfolgt, Mittel für die Erzeugung von Ultraschallwellen und zur Uebertragung derselben auf die im Sumpf befindliche Waschflüssigkeit, so dass die Flaschen in den Taschen abwechslungsweise der Wirkung der aus den Msen austretenden Flüssigkeit und der Ultraschallwellen ausgesetzt sind«,

2ο Flaschenwaschmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine am Gehäusemantel ange= ordnete Düse zum Reinigen der Aussenseite der Fla chen und mindestens eine Düse auf der Innenseite des Gehäuses vorhanden ist zur Reinigung der Flascheninnenseite und die gebrauchte Flüssigkeit in den Flüssigkeitssumpf im untern Gehäuseteil fällt. ^f

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3» Flaschenwaschmaschine nach Anspruch. 1, dadurch gekenn- - zeichnet, dass mit dem Sumpf ein Vorratsbehälter in Verbindung steht und Mittel für die Rezirkulätion der Waschflüssigkeit vom Vorratsbehälter zu den Düsen vor= handen sind.

Flaschenwaschmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Taschen mit Zwischenwänden versehen sind zur Aufnahme mehrerer hintereinanderliegender Flaschenα

5« Flaschenwaschmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einlass- und Auslasspforte mindestens angenähert auf halber Gehäusehöhe vorhanden sind, sowie Verschiebeorgane, welche mit den Pforten in Wirkungs= . verbindung stehen zum gleichzeitigen Ein-= und Aus= schieben einer vorbestimmten Anzahl von Flaschen.

6ο Flaschenwaschmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Steuermittel vorhanden sind für die Ver= Schiebeorgane zur synchronen Betätigung derselben in Abhängigkeit der Drehbewegung der Scheibe·-, j >5 ili\£

Flaschenwaschmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenn= zeichnet, dass im Innern des Gehäuses auf der untern Hälfte mindestens ein stationärer Haltering von halb=

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kreisförmiger Gestalt vorhanden ist zur Stützung der Flaschen im untern Bereioh des Gehäuses,

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