IT201900013725A1

IT201900013725A1 - Apparecchiatura e procedimento per il lavaggio di contenitori per fluidi

Info

Publication number: IT201900013725A1
Application number: IT102019000013725A
Authority: IT
Inventors: Giovanni Tavella
Original assignee: W B L Systems S R L
Priority date: 2019-08-01
Filing date: 2019-08-01
Publication date: 2021-02-01
Also published as: EP3771501A1

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione industriale dal titolo: “Apparecchiatura e procedimento per il lavaggio di contenitori per fluidi”

DESCRIZIONE

Settore tecnico

La presente invenzione si colloca, in generale, nel settore delle apparecchiature per il lavaggio di contenitori per fluidi, in particolare per bottiglie in vetro o plastica destinate a contenere liquidi quali acqua, vino ecc.

Tecnica nota

È nota la pratica di pulire esternamente contenitori per liquidi (quali bottiglie d’acqua o di vino), mediante apparecchiature dotate di mezzi pulenti che ne frizionano la superficie esterna.

Tali apparecchiature comprendono in genere un reparto di lavaggio, includente una o più spazzole (rotanti attorno al proprio asse) che lambiscono esternamente i contenitori, con contestuale irrorazione d’acqua, e un reparto di asciugatura, separato dal primo e includente una pluralità di ugelli che soffiano aria sui pezzi da asciugare.

Essendo però le spazzole di lavaggio in rotazione attorno ad un asse e intrise d’acqua, esse spargono, per effetto centrifugo, gocce e getti del liquido di lavaggio per tutto il reparto, oltreché su parti della bottiglia come il tappo, che invece si vorrebbero preservare dal contatto con l’acqua.

Il liquido di lavaggio schizza anche nel reparto di asciugatura, compromettendone o inficiandone l’efficacia, nonché contro tutte le pareti e gli organi meccanici del macchinario.

Per limitare il suddetto fenomeno, ed evitare la fuoriuscita del liquido di lavaggio dal macchinario, occorre predisporre schermi e barriere che contengano l’acqua all’interno dell’apparecchiatura e isolino i vari reparti, con conseguente aumento di ingombri, pesi e costi. Inoltre, si riscontra un ingente spreco di acqua, che non è correttamente indirizzata verso la superficie da pulire, ma viene sparsa in ogni direzione.

Inoltre, una macchina così configurata possiede un ingombro necessariamente elevato, in quanto i reparti di lavaggio e asciugatura non possono essere troppo ravvicinati, onde evitare che l’acqua di lavaggio schizzi nel reparto di asciugatura (limitandone fortemente l’efficacia), o che i soffi d'aria dell’asciugatura coinvolgano i getti d’acqua di lavaggio, aumentandone l’effetto dispersivo.

Oltretutto, essendo le spazzole di lavaggio in rotazione attorno al proprio asse, per realizzare un lavaggio efficace esse devono presentare un profilo complementare alla sagoma del contenitore da lavare. In caso contrario, infatti, si avrebbe una differente incidenza delle spazzole sul contenitore, ed una disomogeneità di lavaggio.

Ciò comporta che, al cambiare del formato della bottiglia, deve necessariamente cambiare la forma delle spazzole di lavaggio, con conseguente aumento dei tempi morti di cambio formato e costi degli accessori.

Tali limitazioni, comprensibilmente, pregiudicano l’efficienza e l’economicità dell’apparecchiatura.

Sintesi dell’invenzione

Uno scopo della presente invenzione è di ovviare ai summenzionati problemi.

Per ottenere tale risultato, un elemento pulente facente parte di un’apparecchiatura di lavaggio secondo la presente invenzione è mobile di moto rettilineo orizzontale di avvicinamento al contenitore (a sua volta posto in rotazione da un piattello girevole), e di moto alternativo verticale a generare una spazzolatura efficace della superficie esterna di tale contenitore.

In questo modo, oltre allo sfregamento tangenziale della superficie del pulire (che, in tecnica nota, si otteneva mediante la rotazione delle spazzole), si genera una pulsazione di spinta degli elementi pulenti verso la parte da lavare e un’azione oscillatoria verticale.

Grazie alla configurazione di un’apparecchiatura di lavaggio secondo la presente invenzione, non sono necessarie particolari barriere per il contenimento dell’acqua, o la separazione dei vari comparti della macchina, in quanto il liquido di lavaggio non viene disperso per effetto centrifugo. Il moto alternativo verticale di lavaggio, infatti, consente di indirizzare l’acqua esclusivamente sulle parti del contenitore interessate al lavaggio; ciò determina un significativo abbattimento dei consumi.

In un’apparecchiatura così configurata, inoltre, i dispositivi di lavaggio e asciugatura potrebbero essere integrati senza problemi anche all’interno dello stesso reparto, in quanto tra tali dispositivi non vi sarebbe interferenza, riducendo notevolmente ingombri, costi e pesi del macchinario.

Oltretutto, l’acqua verrebbe erogata solo rispetto agli elementi pulenti che effettivamente impegnino un contenitore da pulire, anziché essere diffusa inutilmente all’interno dell’intera macchina (come nella tecnica nota), evitando quindi indebiti sprechi.

Gli elementi di lavaggio possono essere costituiti da spazzole, spugne, panni o altro. Nel caso in cui l’apparecchiatura sia configurata in modo tale che sullo stesso contenitore insistano più elementi di lavaggio, questi ultimi potranno anche essere di materiale differente tra loro.

Convenientemente, l’elemento pulente può suddividersi in una componente inferiore, che lava il corpo del contenitore, e una componente superiore, deputata lavaggio del collo e della parte inclinata del contenitore. Inoltre, può venire altresì l’auto compensazione dell’usura dell’elemento pulente in quanto, anche in presenza di consumo, esso ferma il proprio avanzamento solamente a contatto con il corpo da lavare.

Convenientemente, i piattelli girevoli che supportano i contenitori da pulire possono essere a loro volta portati in rotazione da una base rotante attorno a un asse principale della macchina, parallelo all’asse di rotazione dei piattelli. Inoltre, secondo una forma di realizzazione, i piattelli possono essere motorizzati in maniera indipendente da tale base rotante, così che la velocità di rotazione del contenitore sia indipendente dalla velocità di produzione della macchina, moltiplicando l’efficacia di lavaggio perché gli elementi pulenti toccano più volte la superficie del contenitore.

I suddetti ed altri scopi e vantaggi sono raggiunti, secondo un aspetto dell’invenzione, da un’apparecchiatura e un procedimento di lavaggio aventi le caratteristiche definite nella rivendicazioni annesse.

Breve descrizione dei disegni

Verranno ora descritte le caratteristiche funzionali e strutturali di alcune forme di realizzazione preferite di un’apparecchiatura di lavaggio secondo l’invenzione. Si fa riferimento ai disegni allegati, in cui:

- la figura 1 è vista schematica dall’alto di un’apparecchiatura di lavaggio, secondo di forma di realizzazione dell’invenzione;

- le figure 2A e 2B sono due viste schematiche, rispettivamente laterale e dall’alto, di un’apparecchiatura di lavaggio, secondo di forma di realizzazione dell’invenzione; e

- le figure 3A e 3B sono due viste schematiche, rispettivamente laterale e dall’alto, di un’apparecchiatura di lavaggio, secondo un’ulteriore forma di realizzazione dell’invenzione.

Descrizione dettagliata

Prima di spiegare nel dettaglio una pluralità di forme di realizzazione dell’invenzione, va chiarito che l’invenzione non è limitata nella sua applicazione ai dettagli costruttivi e alla configurazione dei componenti presentati nella seguente descrizione o illustrati nei disegni. L’invenzione è in grado di assumere altre forme di realizzazione e di essere attuata o realizzata praticamente in diversi modi. Si deve anche intendere che la fraseologia e la terminologia hanno scopo descrittivo e non vanno intese come limitative.

Facendo esemplificativamente riferimento alle figure, un’apparecchiatura per il lavaggio di contenitori per fluidi 2 comprende almeno un piattello rotante 5, girevole attorno a un primo asse verticale x e atto a supportare girevolmente un contenitore per fluidi 2, e mezzi di pulitura, comprendenti a loro volta almeno un elemento pulente 7, 11, atto a pulire una superficie esterna del contenitore per fluidi 2 mediante frizione, e un dispositivo di movimentazione 8, atto a supportare e movimentare tela elemento pulente 7, 11.

L’elemento pulente 7, 11 è mobile tra una posizione passiva (trasversalmente ritratta rispetto al piattello rotante 5), e una posizione attiva (trasversalmente prossimale al piattello rotante 5) in cui l’elemento pulente 7, 11 è configurato per entrare in contatto con detta superficie esterna del contenitore per fluidi 2.

L’elemento pulente 7, 11 è inoltre mobile in maniera alternata lungo una direzione parallela a detto primo asse verticale x.

Convenientemente, l’asse verticale x coincide con un asse longitudinale del contenitore 2.

Inoltre, in tutta la presente descrizione e nelle rivendicazioni, i termini e le espressioni indicanti posizioni ed orientamenti, quali "trasversale", "verticale" ecc., vanno riferiti all’asse verticale x. In questo senso, la corsa dell’elemento pulente 7, 11 tra dette posizioni attiva e passiva avviene lungo una direzione trasversale rispetto all’asse verticale x (convenientemente, una direzione perpendicolare a tale asse verticale x, ovvero una direzione orizzontale).

Preferibilmente, è inoltre presente una base 4, girevole attorno a un secondo asse verticale y parallelo a detto primo asse verticale x, tale base 4 supportando l’almeno un piattello rotante 5 in rotazione attorno a detto secondo asse verticale y.

Secondo una forma di realizzazione preferita, la base 4 supporta in rotazione attorno a detto secondo asse verticale y anche i mezzi di pulitura. In questo caso, la corsa dell’elemento pulente 7, 11 tra dette posizioni attiva e passiva avviene lungo una direzione radiale rispetto alla base 4.

Secondo una forma di realizzazione preferita (visibile esemplificativamente in figura 2A), l’apparecchiatura comprende un camma primaria 15, configurata come una piastra girevole solidalmente a un rispettivo piattello rotante 5 e avente una superficie ondulata che impegna un cursore (convenientemente, configurato come un rullo scorrevole su tale superficie ondulata), mobile solidalmente al dispositivo di movimentazione 8 e atto a imprimere a detto dispositivo di movimentazione 8 un moto alternativo lungo una direzione parallela a detto primo asse verticale x. Il cursore, mantenuto a contatto con la camma primaria 15, si alza e si abbassa assecondando il profilo sinusoidale della superficie ondulata di quest’ultima, cosicché il dispositivo di movimentazione 8 (collegato a tale cursore) trasmetta il moto alternativo verticale all’elemento pulente 7, 11.

Opportunamente (come visibile esemplificativamente in figura 3A), il dispositivo di movimentazione 8 dell’elemento pulente 7, 11 può includere un attuatore lineare collegato all’elemento pulente 7, 11 tramite un meccanismo a pantografo divaricabile tra una configurazione contratta, in cui l’elemento pulente 7, 11 si trova nella posizione passiva, e una configurazione distesa, in cui l’elemento pulente 7, 11 si trova nella posizione attiva. L’escursione verticale dell’attuatore lineare provoca la divaricazione del meccanismo a pantografo tra le configurazioni contratta e distesa. Ciò può avvenire ad esempio configurando il meccanismo a pantografo nella forma di una coppia di aste vicendevolmente incernierate al proprio centro e aventi due rispettive prime estremità fissate all’elemento pulente (o a un suo supporto), e rispettive seconde estremità (opposte alle prime) incernierate una a un supporto fisso del dispositivo di movimentazione 8 (ad esempio, la camicia esterna dell’attuatore lineare) e l’altra all’asta mobile dell’attuatore lineare, cosicché l’estensione dell’asta dell’attuatore lineare provochi un allontanamento tra dette seconde estremità delle aste del meccanismo a pantografo, determinando la rotazione di tali aste verso la posizione verticale (e il richiamo dell’elemento pulente 7, 11 verso la posizione passiva), mentre il rientro dell’asta nell’attuatore lineare provocherebbe un avvicinamento tra dette seconde estremità delle aste del meccanismo a pantografo, determinando la rotazione di tali aste verso la posizione orizzontale (e la traslazione dell’elemento pulente 7, 11 verso la posizione attiva). La corsa lineare dell’asta dell’attuatore può essere comandata elettricamente, idraulicamente, pneumaticamente ecc., oppure può essere presente una camma secondaria (non illustrata) che impegni un secondo cursore, mobile solidalmente all’asta dell’attuatore assecondando il profilo della camma secondaria, così da imprimere a detta asta dell’attuatore un moto alternativo nella direzione verticale.

Convenientemente, l’apparecchiatura comprende almeno un dispositivo di asciugatura 13, configurato per erogare un flusso d’aria verso la superficie esterna del contenitore per fluidi 2. Tale dispositivo di asciugatura 13 può essere portato in rotazione dalla base 4 attorno al secondo asse verticale y, convenientemente in corrispondenza di un piattello rotante 5.

Secondo una forma di realizzazione, i mezzi di pulitura e/o il dispositivo di asciugatura 13 sono collocati sulla base 4 in una posizione interposta tra il piattello rotante 5 e il secondo asse verticale y. In questo modo, si limita l’ingombro della macchina, in quanto i dispositivi di pulitura e/o asciugatura sono contenuti nella parte radialmente interna della base 4, mentre i piattelli rotanti 5 saranno collocati sulla parte radialmente più esterna di tale base 4.

Convenientemente, il dispositivo di movimentazione 8 include un sostegno cui è assicurato l’elemento pulente 7, 11, detto elemento pulente 7, 11 essendo girevole e/o snodabile attorno a una o più cerniere 10, 12, in modo tale da adattarsi almeno in parte alla forma della superficie esterna del contenitore per fluidi 2.

In particolare, l’elemento pulente può essere girevole attorno a una prima cerniera 10 (in modo tale da inclinarsi e adattarsi a un profilo inclinato del contenitore 2, ad esempio nel caso in cui tale contenitore 2 abbia una forma conica), e/o può essere snodabile attorno a una seconda cerniera 12 (in modo tale da presentare una duplice inclinazione e adattarsi a un profilo curvo del contenitore 2, ad esempio nel caso in cui tale contenitore 2 abbia la forma di una tradizionale bottiglia per acqua o vino, avente una sezione ristretta sul collo e una sezione allargata sulla spalla o il corpo). Possono anche essere presenti più snodi 12, in modo tale che l’elemento pulente 7, 11 risulti articolabile in una pluralità di segmenti e si possa adattare a qualsiasi forma abbia il contenitore 2.

L’apparecchiatura può comprendere un nastro trasportatore 1, atto a convogliare i contenitori per fluidi 2 verso i mezzi di pulizia, e almeno un dispositivo di smistamento 3 (ad esempio una coclea, una stella, un deviatore ecc.), configurato in modo tale da prelevare i contenitori per fluidi 2 da detto nastro trasportatore e disporli su rispettivi piattelli rotanti 5.

Secondo una forma di realizzazione, il piattello rotante 5 è atto a supportare girevolmente un contenitore per fluidi 2 nella forma di una bottiglia per liquidi (ad esempio, una bottiglia d’acqua o di vino).

Può altresì esser presente una testina 6, coassiale rispetto a un rispettivo piattello rotante 5 e girevole in maniera folle, tale testina 6 essendo atta a trattenere in posizione il contenitore 2 sul piattello rotante 5 (ad esempio, può essere configurata in modo da trattenere l’anello alla sommità del collo di una bottiglia, impedendo così che il moto di rotazione scalzi il contenitore 2 dal piattello rotante 5).

Convenientemente, l’apparecchiatura comprende almeno un ugello, atto ad erogare un fluido detergente sulla superficie esterna del contenitore per fluidi 2. Detto ugello può a sua volta essere portato in rotazione dalla base 4 attorno al secondo asse verticale y.

Sono stati descritti diversi aspetti e forme di realizzazione di un’apparecchiatura e un procedimento secondo l’invenzione. Si intende che ciascuna forma di realizzazione può essere combinata con qualsiasi altra forma di realizzazione. L’invenzione, inoltre, non è limitata alle forme di realizzazione descritte, ma potrà essere variata entro l’ambito definito dalle rivendicazioni annesse.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura per il lavaggio di contenitori per fluidi (2), comprendente: - almeno un piattello rotante (5), girevole attorno a un primo asse verticale x e atto a supportare girevolmente un contenitore per fluidi (2); e - mezzi di pulitura, comprendenti almeno un elemento pulente (7, 11), atto a pulire una superficie esterna del contenitore per fluidi (2) mediante frizione, e un dispositivo di movimentazione (8), atto a supportare e movimentare l’elemento pulente (7, 11); caratterizzata dal fatto che detto elemento pulente (7, 11) è mobile tra una posizione passiva, trasversalmente ritratta rispetto al piattello rotante (5), e una posizione attiva, trasversalmente prossimale al piattello rotante (5), in cui l’elemento pulente (7, 11) è configurato per entrare in contatto con detta superficie esterna del contenitore per fluidi (2), e dal fatto che detto elemento pulente (7, 11) è mobile in maniera alternata lungo una direzione parallela a detto primo asse verticale x.
2. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 1, comprendente inoltre una base (4), girevole attorno a un secondo asse verticale y parallelo a detto primo asse verticale x, detta base (4) supportando l’almeno un piattello rotante (5) in rotazione attorno a detto secondo asse verticale y.
3. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 1 o 2, comprendente un camma primaria (15), configurata come una piastra girevole solidalmente a un rispettivo piattello rotante (5) e avente una superficie ondulata su cui è scorrevole un cursore, mobile solidalmente al dispositivo di movimentazione (8) e atto a imprimere a detto dispositivo di movimentazione (8) un moto alternativo lungo una direzione parallela a detto primo asse verticale x.
4. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il dispositivo di movimentazione (8) dell’elemento pulente (7, 11) include un’asta verticale collegata all’elemento pulente (7, 11) tramite un meccanismo a pantografo divaricabile tra una configurazione contratta, in cui l’elemento pulente (7, 11) si trova nella posizione passiva, e una configurazione distesa, in cui l’elemento pulente (7, 11) si trova nella posizione attiva.
5. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente almeno un dispositivo di asciugatura (13), configurato per erogare un flusso d’aria verso la superficie esterna del contenitore per fluidi (2).
6. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 5, in cui il dispositivo di asciugatura (13) è portato in rotazione dalla base (4) attorno al secondo asse verticale y.
7. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 6, in cui i mezzi di pulitura e/o il dispositivo di asciugatura (13) sono collocati sulla base (4) in una posizione interposta tra il piattello rotante (5) e il secondo asse verticale y.
8. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il dispositivo di movimentazione (8) include un sostegno cui è assicurato l’elemento pulente (7, 11), detto elemento pulente (7, 11) essendo girevole e/o snodabile attorno a una cerniera (10, 12), in modo tale da adattarsi almeno in parte alla forma della superficie esterna del contenitore per fluidi (2).
9. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente un nastro trasportatore (1), atto a convogliare i contenitori per fluidi (2) verso i mezzi di pulizia, e almeno un dispositivo di smistamento (3), configurato in modo tale da prelevare i contenitori per fluidi (2) da detto nastro trasportatore e disporli su rispettivi piattelli rotanti (5).
10. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il piattello rotante (5) è atto a supportare girevolmente un contenitore per fluidi (2) nella forma di una bottiglia per liquidi.
11. Procedimento per il lavaggio di un contenitore 2 per fluidi, comprendente le fasi di: a) predisporre un’apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti; b) collocare un contenitore (2) su un piattello rotante (5); c) imprimere una rotazione al contenitore (2) attorno a un asse verticale x del piattello rotante (5); d) muovere un elemento pulente (7, 11) lungo una direzione trasversale rispetto a detto asse verticale x, avvicinando detto elemento pulente (7, 11) al contenitore (2) fino a porlo in contatto con una superficie esterna di quest’ultimo; e) muovere l’elemento pulente (7, 11) alternativamente lungo una direzione parallela all’asse verticale x del piattello rotante (5), in modo da frizionare detta superficie esterna del contenitore (2).