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Vorrichtung zum Entfernen von Etiketten und/oder Hals-
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folien von Leerflaschen.
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In der Getränkeindustrie müssen die vom Verbraucher in den Abfüllbetrieb
zurUckkommenden Leerflaschen vor ihrer erneuten Füllung gründlich gesäubert werden.
Dabei ist es sehr nachteilig, wenn die Flaschen mit den aufgeklebten Etiketten und/oder
Halsfolien in die Flaschenreinigungsmaschine eingegeben werden, weil einerseits
die lfaschlauge der Reinigungsmaschine entsprechend schneller verbraucht wird und
andererseits das Entfernen der Etiketten in der Reinigungsmaschine selbst und das
sich anschließende Ausbringen der Etiketten häufig zu Störungen im Arbeitsablauf
führt. Erfahrungswerte zeigen, daß der Abbau der Lauge etwa zu gleichen Teilen von
dem in oder an den Leerflaschen befindlichen Schmutz und den mit Leim befestigten
Etiketten und/oder Halsfolien bewirkt wird, so daß die Verwendbarkeit der Lauge
etwa verdoppelt wird, wenn die Etiketten und/oder Halsfolien bereits vor der Reinigungsmaschine
von den Flaschen entfernt werden.
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Besondere Schwierigkeiten bereitet die Entfernung von Halsfolien,
die in der Regel aus Aluminiumfolien oder aus aluminiumbeschichtetem Papier bestehen.
Nach einem bekannten Verfahren werden diese Folien in hochkonzentrierten und in
der Temperatur heraufgesetzten Laugenbädern aufgelöst (DT-OS 2 404 064), was einerseits
zu störenden Aluminatablagerungen in der Reinigungsmaschine führt und andererseits
die Gefahr von Knallgas-Explosionen heraufbeschwört. Deshalb muß der bei der Auflösung
der Halsfolien freiwerdende Wasser stoff durch besondere Maßnahmen in der Reinigungsmaschine
abgeführt werden. Dies führt zu höheren Kosten durch erhöhte Wärmezufuhr, höhere
Laugenkonzentration und herabgesetzte Durchlaufleistung der Reinigungsmaschine zur
Erreichung der erforderlichen Auflösungszeit. Bei einer Flaschenreinigungsmaschine
rnit einer Stundenleistung von 50.000 Flaschen und einem Gewicht der Halsfolie von
0,7 g werden stündlich ca. 34,0 kg Aluminium in die Reinigungsmaschine eingebracht;
diese Zahlen verdeutlichen die damit verbundenen Schwierigkeiten in der Reinigungsmaschine.
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Im Reinigungsprozess verursachen aber außerdem auch Leerflaschen mit
außen anhaftenden grobem Schmutz, z.B. die sogenannten Betonflaschen, erhebliche
Schwierigkeiten, da die normalen Laugenbäder und Ausspritzungen nicht genügen, diesen
groben Schmutz zu entfernen.
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In der Praxis zeigt sich weiterhin, daß Flaschen mit am Flaschenboden,
vorzugsweise in der Randpartie, angetrocknetem Schmutz oder Schimmelpilzen nicht
immer oder nur durch zusätzliche Maßnahmen, wie z.B. längere Weichzeit und höhere
Laugenkonzentration, einwandfrei behandelt werden können und zudem Bakterien und
Pilze in die Reinigungsmaschine einschleppen. Die Gefahr einer Reinfektion der bereits
gereinigten Flaschen wird durch die in der Reinigungsmaschine herrschenden Temperaturen
noch begünstigt.
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Es sind daher bereits Vorrichtungen bekannt, die vor der Reinigungsmaschine
im Bereich des dieser die Leerflaschen kontinuierlich zuführenden Transportbandes
angeordnet sind und in einem Vorreinigungsprozeß groben Schmutz und Etiketten und/oder
Halsfolien ablösen. Eine bekannte Vorrichtung eist ein Zellenrad und Ubergabevorrichtungen
zwischen Transportband und Zellenrad sowie Düsen auf, aus denen unter druck austretende
Wasserstrahlen die Oberfläche der Leerflaschen bestreichen (DT-OS 2 306 633). Bei
dieser Vorrichtung werden jedoch Etiketten und Schmutz mittels eines horizontal
umlaufenden endlosen Bandes mechanisch entfernt, das sI!rasser bzw. eine Reinigungsflüssigkeit
dient nur zur Unterstützung dieses Vorganges und zum Entfernen der Verunreinigungen.
Der konstruktive Aufwand ist erheblich, denn es muß nicht nur das endlose Band geführt
und angetrieben werden, es muß auch die einzelne Leerflasche mittels in das Zellenrad
eingebauter Drehteller in Drehung versetzt werden, und dazu ist wieder ein von oben
absenkbarer, den Flaschenmund umgreifender Zentrierkörper erforderlich, der auch
seinerseits Antriebsorgan für die Flaschendrehung sein kann.
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Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der zuletzt genannten Art zu schaffen, welche in einfacher, robuster Weise ausgebildet
ist und das einwandfreie und rationelle Entfernen von Etiketten und/oder Halsfolien
und gegebenenfalls auf der Flaschenoberfläche befindlichem starken Schmutz sowie
das weitgehende Vorreinigen des Flascheninneren, insbesondere des Flaschenbodens
ohne Anwendung von Laugen und Bearbeitungswerkzeugen gewährleistet.
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Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß über den Zellen
des Zellenrades an einem mit diesem drehenden
Drehteller Spritzglocken
angeordnet sind, deren Innenwandung mit Ringdüsen besetzt ist, und daß unter den
Zellen des Zellenrades an dessen Boden Hubzylinder angeordnet sind, die unter Steuerung
durch einen Drehverteiler während eines Teiles des Umlaufes des Zellenrades in Tätigkeit
treten und die Leerflaschen in die Spritzglocken einschieben. Die Vorrichtung ist
in oder an einem die Leerflaschen der Reinigungsmaschine zuführenden Transportband
angeordnet, wobei die Flaschen einzeln in an sich bekannter Art und Weise mittels
Förderschnecke und Einlaufstern in die auf einem Kreis umlaufenden Zellen des Zellenrades
eingeschoben und nach dem Durchlauf mittels Ubergabestern auf das Transportband
zurückgefördert werden. Während des Durchlaufs werden die Flaschen in die über den
Zellen liegenden Spritzglocken angehoben, aus deren nach innen gerichteten, übereinander
liegenden Ringdüsen mit hoher Geschwindigkeit Wasserstrahlen austreten, die die
Etiketten und/ader Halsfolien während des Auf- und/oder Abwärtshubes der Flasche
aufschneiden und ablösen. Die abgelösten Etiketten und/oder Halsfolien werden von
dem austretenden Wasser mitgespült und in einem nachgeschalteten Filter bekannter
Bauart abgeschieden, während die Flaschen über den Auslaufstern auf das Transportband
zurückgegeben werden.
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Vorteilhaft ist die Wasserzuführung so ausgebildet, daß in Ubereinstimmung
mit der Steuerung durch den Drehverteiler für die Hubzylinder über eine Verteilerkammer
nur diejenigen Spritzglocken an eine zentrale Zuleitung angeschlossen sind, in denen
sich die-Flaschen in der Behandlungsposition befinden. Hierdurch wird erreicht,
daß nur entlang einer erwünschten Wegstrecke während des Durchlaufs Wasser in die
Spritzglocken gelangen kann, so daß sich der Wasserbedarf und damit der Energie
aufwand auf das
optimale Maß reduzieren läßt.
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Vorteilhaft sind an der Innenwandung der Spritzglocken mehrere auf
den Umfang verteilte Rippen angeordnet, die den Mindestabstand der Leerflasche gewährleisten
und so <las Anlegen der Flasche an der Innenwandung der Spritzglocke verhindern
und stets den optimalen Mindest-Abstfl-:nd zu den Ringdüsen gewährleisten.
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In einer hevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Spritzglocken
zerlegbar und die Ringdüsen in den Trennfugen der Teile angeordnet. Hiermit ird
zugleich erreicht, daß der Düsenspalt der Ringdüsen durch Beilagen einstellbar ist,
also in seiner Größe verändert werden kann, so d-aß Menge und Geschwindigkeit des
das Ablösen der Etiketten und/oder Halsfolien bewirkenden Wassers nach Bedarf gewählt
werden können. Es ist zugleich möglich, den bei längercm Betrieb auftretenden Verschleiß
an der Ringdüse durch Nachstellen zu kompensieren.
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Durch eine Nutung der Ringdüsen kann erreicht werden, daß snitze Wasserstrahlen
über den gesamten Umfang in gewünschter Weise verteilt austreten. Dies ermöglicht
eine weitere Reduzierung des Wasser- und Energiebedarfs und Anpassung an die jeweiligen
Erfordernisse.
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In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung besitzt der Einlaufkegel
der Sppritzglocke über der Flaschenöffnung eine axiale Bohrung, mittels der eine
Flasche ganz oder teilweise mit Wasser gefüllt werden kann, so daß einerseits die
Vorweichzeit zum Reinigen der Flasche verlängert und andererseits der Geräuschpegel
der vor der Flaschenreinigungsmaschine sich drängelnden Getränkeflaschen erheblich
herabgesetzt wird.
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Außerdem kann in die Bohrung des Einlaufkegels der Spritzglocke eine
Spritzlanze mit kegeligen, radialen und axialen Düsenbohrungen zum Innenreinigen
der Flaschen eingesetzt werden. Diese Spritzlanze taucht beim Anheben der Flasche
in diese ein, und die aus den in der Spritzlanze angeordneten Düsenbohrungen mit
hoher Geschwindigkeit austretenden Wasserstrahlen bewirken eine Vorreinigung des
Flaschenbodens und der Flanscheninnenwand. Der Spritzvorgang hierfür wird erst beim
Absenken der Flasche eingeleitet, so daß sich die Düsenbohrungen an der Spritzlanze
stets über dem Wasserspiegel des sich in der Flasche ansammelnden Wassers befinden
und die Wasserstrahlen ungehindert mit voller Wucht die Flanscheninnenwand bestreichen
können.
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Die derart vorbehandelten Leerflaschen werden anschließend der Flaschenreinigungsmaschine
zugeführt, in der das bisher übliche Vorweichbad entfallen kann und lediglich für
das Entleeren der Flaschen Sorge getragen werden muß. Zur Verminderung des Wasserbedarfs
kann das hierbei auslaufende Wasser gefiltert und der erfindungsgemäßen Vorrichtung
erneut zugeführt werden. Unter Wasser ist klares Wasser, Wasser unter Zusatz von
Reinigungsmitteln oder allgemein jede Reinigungsflüssigkeit zu verstehen.
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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der
Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung: Fig. 1 einen
senkrechten Mittelschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung längs der Linie
I-I in Fig. 2; Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie II-II in Fig. 1; Fig. 3
einen Längsschnitt durch eine Spritzglocke mit Mittelbohrung;
Fig.
4 einen Querschnitt durch die Spritzglocke längs der Linie IV-IV in Fig. 3; Fig.
5 ein Beispiel für genutete Ringdüsen; Fig. 6 einen Längsschnitt durch die Spritzglocke
nach i'i. 3 mit eingesetzter 3pritzlanze.
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Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 werden die auf einem Transporthand
20 stehend zugeführten Leerflaschen 1 mit den daran befindlichen Etiketten 2 und/oder
Halsfolien 3 über eine jörderschnecke 14 und einen Einlaufstern 12 in die Zellen
des mit einer Hohlwelle 31 fest verbundenen Zellenrades 32 eingeschoben und während
des Umlaufs mittels Hubzylindern 29 o. dgl. in die ,Spritzglocken 24 cingeschoben
und anschließend während des Durchlaufs wieder abgesenkt.
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Die Hub zylinder 29 sind über einen Drehteller 22 und die Spritzglocken
24 sind über einen Drehteller 23 mit der Hohlwelle 31 fest verbunden derart, daß
Hub zylinder 29, S;rritzglocken 24 und die die Flaschen 1 aufnehmenden Zellen des
Zellenrades 32 jeweils übereinander liegen. Außenführungen 30 verhindern das Herausfallen
der Flaschen während des Durchlaufs. Eine Schutzverkleidung 25 verhindert Verletzungen
des Bedienungspersonals und das Austreten von Spritzwasser aus der Vorrichtung.
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Die Vorrichtung besitzt ein Gestell 21, das als Befestigung für den
Mittelständer 19 dient und gleichzeitig als Sammel-und Rücklaufbehälter für das
ablaufende Spritzwasser ausgebildet ist.
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Ein Motor 33 treibt über Ketten und ein Untersetzungsvorgelege 35
ein auf die Hohlwelle 31 aufgekeiltes Kettenrad 36 an. Die Kette 34 kann zugleich
auch über Kettenräder auf den Wellen des Einlaufsterns 12 und des Auslaufsterns
13 geführt sein und diese antreiben (Fig. 1), oder diese können vom Untersetzungsvorgelege
35 aus angetrieben werden.
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Die Hubbewegung der Hubzylinder 29 wird mittels bekannter und nicht
näher bezeichneter Drehverteiler derart gesteuert, daß Hubbeginn und -ende, bezogen
auf die vorgesehene P,ehandlungsstrecke während des Durchlaufs, sowie die Hubgeschwindigkeit
in beiden Richtungen nach Bedarf eingestellt werden können.
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Eine Hochdruckpumpe 28 führt das die Etiketten und/oder Halsfolien
ablösende wasser durch den zugleich als Lagerung für die Hohlwelle 31 dienenden
hohlen Mittelständer 19 über sternförmig angeordnete Verteilerrohre 5 den am Umfang
des Drehtellers 23 gleichmäßi verteilten Spritzglocken 24 zu, wobei über eine Verteilerkammer
26 das Wasser nur denjenigen Spritzglocken 24 zugeführt wird, in denen sich die
zu behandelnden Flaschen 1 in der Behandlungsposition befinden (Fig. 2).
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Gesäß Fig. 3 besteht die Spritzglocke 2E aus drei Teilen 9a, 9 und
17, die zusammengefttgt die Ringdüsen S 1 bzw. 5 2 bilden, wobei durch Beilagen
15 der jeweilige Düsenspalt voreingestellt werden kann. Das über das Verteilerrohr
5 der Spritzglocke 24 mit hohem Druck, in der Regel mit 100 bis 200 kg/cm² zugeführte
Wasser gelangt durch mehrere auf dem Umfang verteilte Bohrungen 6 im oberen Teil
9a in einen Ringkanal 8 in Höhe der oberen Ringdiise S 1 und weiter über Bohrungen
7 im mittleren Teil 9 in einen weiteren Ringkanal 16 in Höhe der unteren Ringdüse
S 2. Die mit der Kappe 17 die Spritzglocke 24 bildenden Teile 9 und 9a besitzen
an ihrer Innenwandung mehrere über den Umfang verteilte Rippen 18, die den Mindestabstand
der Flasche 1 zu den Ringdüsen S 1 und S 2 gewährleisten.
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Durch das Auf- und Abbewegen der auf dem Hubteller 4 eines Hub zylinders
29 stehenden Flasche 1 bestreichen die aus den Ringdüsen S 1, S 2 austretenden Wasserstrahlen
deren Oberfläche
in den erforderlichen Bereichen. Je nach Hubgeschwindigkeit
kann die Einwirkzeit der Wasserstrahlen auf die Flaschenoberfläche verlängert oder
verkürzt werden.
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Durch eine im Einlaufkegel 10 befindliche Mittelbohrung 11 ist es
möglich, die in der Spritzglocke 24 befindliche Leerflasche 1 während der Behandlung
ganz oder teilweise, je nach Durchmesser der Bohrung 11, zu füllen.
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Fig. 6 zeigt eine Weiterbildung der Spritzglocke nach Fig. 3.
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In die Mittelbohrung 11 im Einlaufkegel 10 ist eine Spritzlanze 37
mit durchgehender Bohrung T8 eingeschraubt, von der kegelige, radiale und axiale
Düsenbohrungen 40, 41, 42 abgehen. Es ist zweckmäßig, die Spritzlanze 37 an der
Spitze Illit einem kegeligen Ansatz 39 zu versehen, um das Einführen in die Flasche
1 zu erleichtern.
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Die Erfindung ist nicht aus die beschriebene Ausführung beschränkt,
sondern kann nach Bedarf in Einzelheiten abgewandelt oder Weitergebildet werden.
So können z. B., wie in Fig. 5 dargestellt, die durch das Zusammensetzen der Teile
9 und 17 gebildete Ringdüse S 2 sowie durch das Zusammensetzen der Teile 9 und 9a
gebildete Ringdüse S 1 genutet werden, so daß auf den gesamten Umfang der Ringdüsen
verteilt einzelne Strahlen austreten, die die Oberfläche der Flasche 1 beaufschlagen.
Die einzelnen Wasserstrahlen beaufschlagen die Oberfläche ohne Drehung der Flasche
in ausreichendem Maße, da durch das Aufreißen des Strahles die Stegbreite überbrtickt
werden kann. Schlitzhöhen und -breiten, sowie deren Abstand untereinander sind dem
jeweiligen Bedarfsfall anzupassen. Durch diese Maßnahme kann erheblich an Wasser
bzw. Antriebsleistung am Pumpenaggregat eingespart werden0
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