MOLITOR, Bernd (Rehwinkel 18, Frondenberg, 58730, DE)
| Patentansprüche 1. Behälterzelle zur Verwendung bei Behälter- oder Flaschenbehandlungs- oder - Reinigungsmaschinen, bestehend aus einem Behälterzellenkörper (5) als Aufnahmeelement für zu behandelnde Behälter (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Behälterzelle (1 , 1a - 1c) mit wenigstens zwei Aufnahmen (6) für jeweils einen Behälter (2) in einem gemeinsamen Behälterzellenkörper (5) ausgebildet ist. 2. Behälterzellen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zwischen benachbarten Aufnahmen (6) eine Zwischenwand (5.2) vorgesehen ist. 3. Behälterzelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmen (6) an einer ersten Seite des Behälterzellenkörpers (5) jeweils eine Einführöffnung (6.1) zum Einführen des jeweiligen Behälters (2) in die Aufnahme (6) und gegenüberliegend wenigstens eine Spritzöffnung (7) an einer Bodenwand (5.3) aufweisen. 4. Behälterzelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Achsabstand zwischen den Spritzöffnungen (7) zweier im Behälterzellenkörper (5) benachbarter Aufnahmen (6) gleich oder in etwa gleich der Maschinenteilung oder dem Abstand zweier Spritzdüsen (8) einer Reinigungsmaschine ist. 5. Behälterzelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Innenquerschnitt der jeweiligen Aufnahme (6) zu der wenigstens einen Spritzöffnung (7) hin verengt. 6. Behälterzelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einem zwischen zwei benachbarten Aufnahmen (6) gebildeten Bereich des Behälterzellenkörpers (5) Anlagen (5.2.1) für die Behälter (2) gebildet sind, und dass der Abstand zwischen der Anlage einer Aufnahme (6) und der entsprechenden Anlage der benachbarten Aufnahme (6) größer ist als die Wandstärke einer Zwischenwand (5) zwischen den Aufnahmen (6). 7. Behälterzelle nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Anlage an den wenigstens zwei Aufnahmen (6) dadurch gebildet ist, dass eine Zwischenwand (5.2) zwischen den Aufnahmen (6) mit die Anlagen bildenden, in die Aufnahmen hineinstehenden Wandabschnitten (5.2.1) ausgebildet ist. 8. Behälterzelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälterzellenkörper (5) zumindest in Teilbereichen mit einer Vielzahl von Öffnungen versehen und/oder gitterartig ausgebildet ist, beispielsweise an den die Spritzöffnungen (7) aufweisenden Bodenwandungen (5.3) und/oder an Zwischenwänden (5.2) zwischen benachbarten Aufnahmen (6) und/oder an einer Umfangswand (5.1). 9. Behälterzelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse der Einführöffnung (6.1) und die Achse der wenigstens einen Spritzöffnung (7) zumindest bei einem Teil der Aufnahmen (6) gegeneinander versetzt sind. 10. Behälterzelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie bei gleicher Anzahl von Aufnahmen (6) eine bis zu 25% reduzierte Masse aufweist, und zwar im Vergleich zu einer der Anzahl der Aufnahmen (6) entsprechenden Anzahl von Einzel-Behälterzellen. 11. Behälterzelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenwand (5.2) eine geringere Masse je Flächeneinheit aufweist als die Umfangswand (5.1) des Behälterzellenkörpers (5). 12. Behälterzelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ihre Herstellung als Formteil aus Kunststoff, beispielsweise Spritzgießteil aus Kunststoff. 13. Behälterzelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ihre Herstellung aus mehreren vorgeformten, beispielsweise aus Kunststoff hergestellten Elementen (12, 13). 14. Behälterzelle nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Element (12) mit einer eine Aufnahme (6) bildenden und diese umschließenden Wandung und wenigstens ein weiteres Element (13) halbschalenartig ausgeführt ist. 15. Behälterkorb zur Verwendung bei Behälter- oder Flaschenbehandlungs- oder - Reinigungsmaschinen, im Wesentlichen bestehend aus einem Behälterzellenträger (3) und wenigstens einer an dem Behälterzellenträger (3) befestigten Behälterzelle (1 , 1a - 1c), dadurch gekennzeichnet, dass die Behälterzelle (1 , 1a - 1c) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 - 14 ausgebildet ist. 16. Behälterkorb nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Behälterzelle (1 , 1a - 1c) am Behälterzellenträger (3) derart befestigt ist, dass die wenigstens zwei Aufnahmen (6) der wenigstens eine Behälterzelle (1 , 1a - 1c) in einer Behälterzellenträgerlängserstreckung oder -Längsrichtung gegeneinander versetzt sind. 17. Behälterkorb nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Behälterzelle (1 , 1a - 1c) an dem Behälterzellenträger (3) derart befestigt ist, dass die wenigstens zwei Aufnahmen (6) der Behälterzelle (1) in einer Achsrichtung quer zu der Behälterzellenträgerlängserstreckung oder - Längsrichtung gegeneinander versetzt sind. 18. Behälterkorb nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass in Behälterzel- lenträgerlängserstreckung oder -Längsrichtung mehrere Behälterzellen (1 , 1a - 1c) aufeinander folgend vorgesehen sind. 19. Behälter-Behandlungs- oder -Reinigungsmaschine mit einem eine Vielzahl von Behälterkörben (4) mit Behälterzellen (1 , 1a - 1c) aufweisenden Transportsystem zum Transportieren von Behälter (2) durch Behandlungszonen der Maschine, dadurch gekennzeichnet, dass die Behälterzellen (1 , 1a - 1c) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 - 14 und/oder die Behälterkörbe (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 15 - 17 ausgebildet sind. |
Die Erfindung bezieht sich auf eine Behälterzelle gemäß Oberbegriff Patentan- spruch 1 , auf einen Behälterkorb zur Verwendung bei einer Behälterbehandlungsoder Reinigungsmaschine gemäß Oberbegriff Patentanspruch 15 sowie auf eine Behälterbehandlungs- oder Reinigungsmaschine gemäß Oberbegriff Patentanspruch 19.
Zum Reinigen von Flaschen oder dergleichen Behältern sind Reinigungsmaschinen üblich und bekannt, bei denen die Behälter oder Flaschen mit einem maschineninternen Transportsystem durch unterschiedliche Behandlungszonen, so u.a. durch Tauchbäder (auch Laugen- und Säurebäder), durch Spritzstationen für eine In- und/oder Außenabspritzung usw. bewegt werden. Das Transportsystem besteht dabei aus einer Vielzahl von Behälterkörben, die an endlos umlaufend angetriebenen Transportketten vorgesehen sind und im Wesentlichen von Behälterzellenträgern mit dort vorgesehenen Behälterzellen mit Aufnahmen für die Behälter gebildet sind. Da die Behandlungszonen sehr unterschiedliche Temperaturen aufweisen, erfolgt mit dem endlos umlaufenden maschineninternen Transportsystem nicht nur eine Verschleppung von Behandlungsflüssigkeit aus Behandlungszonen in nachfolgende Behandlungszonen, sondern durch das ständige Abkühlen und Wiedererhitzten, insbesondere auch der Behälterkörbe, eine Verschleppung von Wärmeenergie aus Behandlungszonen höherer Temperatur in Behandlungszonen niedriger Temperatur. Dies führt u.a. zu erheblichen Energieverlusten.
Die Verschleppung von Wärmeenergie aus Behandlungszonen höherer Temperatur in Behandlungszonen niedriger Temperatur und die damit verbundenen Energieverluste sind u.a. abhängig von der Wärmekapazität beispielsweise der Behälterkörbe, d.h. von der Wärmekapazität der Behälterzellenträger und der Behälterzellen und dabei insbesondere auch abhängig von der Masse dieser Elemente. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Behälterzelle aufzuzeigen, die die vorgenannten Nachteile vermeidet und sich durch eine besonders geringe Wärmekapazität auszeichnet. Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Behälterzelle entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet. Ein Behälterkorb ist Gegenstand des Patentanspruchs 15. Eine Behälter-Behandlungs- oder -Reinigungsmaschine ist Gegenstand des Patentanspruchs 19.
Die erfindungsgemäße Flaschen- oder Behälterzelle ist als Mehrfach-Behälterzelle ausgeführt, d.h. als Behälterzelle mit wenigstens zwei Aufnahmen zur Aufnahme jeweils eines Behälters in einem gemeinsamen Behälterzellenkörper.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkma- Ie für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in vereinfachter Darstellung und in Draufsicht eine Mehrfachbehälterzelle in Form einer Zweifach-Flaschenzelle zusammen mit einem schematisch ange- deuteten Flaschenzellenträger einer ansonsten nicht dargestellten Flaschenreinigungsmaschine;
Fig. 2 in vereinfachter schematischer Darstellung die Zweifach-Flaschenzelle der Figur 1 in Seitenansicht und im Schnitt, zusammen mit den Spritzdüsen einer Behandlungs- oder Spritzstation der Flaschenreinigungsmaschine; Fig. 3 und 4 Darstellung wie Figuren 1 und 2 bei einer Mehrfachbehälterzelle in Form einer Dreifach-Flaschenzelle; Fig. 5 in einer Darstellung ähnlich Figur 4 eine weitere Ausführungsform der Drei- fach-Flaschenzelle; Fig. 6 in einer Darstellung ähnlich Figur 2 eine Mehrfachflaschenzelle in Form einer
Zweifach-Flaschenzelle im Schnitt bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 7 in schematischer Darstellung die Herstellung einer Dreifach-Flaschenzellen durch Zusammensetzen oder durch Fügen aus mehreren Flaschenzellen- elementen.
In den Figuren ist 1 eine Mehrfachbehälterzelle in Form einer Zweifach- Flaschenzelle einer Reinigungsmaschine zum Reinigen von Behältern in Form von Flaschen 2. Die Flaschenzelle 1 ist zusammen mit wenigstens einer weiteren Flaschenzelle an einem beispielsweise aus Metallblech gefertigten Flaschenzellenträ- ger 3 in geeigneter Weise befestigt und bildet zusammen mit dem Flaschenträger und der wenigstens einen weiten Flaschenzelle eine Behälter- oder Flaschenkorb 4.
Im Flaschenzellenkörper 5 jeder Flaschenzelle 1 sind zwei Aufnahmen 6 zur Aufnahme jeweils einer Flasche 2 ausgebildet. Die Aufnahmen 6 sind zumindest innen etwa an die Form der Flaschen 2 angepasst. Jede Aufnahme 6 ist weiterhin an der in den Figuren 1 und 2 oberen Seite der Flaschenzelle 1 offen und bildet dort eine Einführöffnung 6.1. An diese anschließend ist jeder Aufnahme 6 in einem im wesentlichen zylindrischen Abschnitt ihres Innenraumes von einem Teil der Umfangs- wand 5.1 des Flaschenzellenkörpers 5 und einer Zwischenwand 5.2 umschlossenen. An der der Einführöffnung 6.1 gegenüber liegenden Seite ist jede Aufnahme 6 mit einer kegelförmigen Bodenwand 5.3 versehen, in der mittig wenigstens eine Spritzöffnung 7 für eine Innenabspritzung der jeweiligen Flasche 2 vorgesehen ist, die sich mit ihrer Flaschenöffnung an der Innenfläche Bodenwand 5.3 im Bereich der Spritzöffnung 7 abstützt.
Wie dem Fachmann bekannt, ist der Flaschenkorb 4 mit einer Vielzahl weiterer Flaschenkörbe 4 beidendig an zwei Transportketten 4.1 befestigt, die zusammen mit den Flaschenkörben 4 einen maschineninternen Transporteur bilden und hierfür jeweils als geschlossene Schlaufe endlos umlaufend antreibbar sind, und zwar für ein Bewegen der in den Flaschenzellen 1 bzw. in den Aufnahmen 6 der Flaschenkörbe 4 aufgenommenen Flaschen 2 durch verschiedene Behandlungszonen, die im Inneren der Reinigungsmaschine zwischen einem Flascheneinlauf zur Aufgabe der zu reinigenden Flaschen 2 und einem Flaschenauslauf zur Abgabe der gereinigten Flaschen 2 vorgesehen sind. Diese Behandlungszonen sind beispielsweise Tauch- oder Laugen- oder Säure-Bäder, Spritzstationen für eine Innen- und Außen- abspritzung der Flaschen 2 usw.
Die Flaschenzellen 1 sind bei dieser Ausführungsform an den Flaschenzellenträ- gern 3 derart angeordnet, dass die Aufnahmen 6 jeder Flaschenzelle 1 quer oder senkrecht zur Transportrichtung A gegeneinander versetzt sind.
In der Figur 2 sind mit 8 schematisch Spritzdüsen einer Spritzstation für ein Innen- abspritzen der Flaschen 2 dargestellt. Die Spritzdüsen 8, die sich unterhalb der Bewegungsbahn der Flaschenzellen 2 befinden, erzeugen jeweils einen in der Figur 2 mit 9 angedeuteten Spritzstrahl, der durch die Spritzöffnung 7 der betreffenden Aufnahme 6 und die Flaschenöffnung in das Innere der Flaschen 2 gerichtet ist. Die an einem Düsenrohr- oder -träger 10 vorgesehenen Spritzdüsen 8 werden beispiels- weise jeweils über eine kurze Strecke mit den bei der Darstellung der Figur 2 senkrecht zur Zeichenebene dieser Figur in Transportrichtung A bewegenden Flaschenzellen 2 mitbewegt oder mitgeschwenkt, um eine ausreichend lange Spritzdauer zu erreichen. Der Achsabstand der Spritzöffnungen 7 an jeder Flaschenzelle 1 ist gleich der Maschinenteilung bzw. gleich dem Achsabstand der Spritzdüsen 8 senk- recht zur Transportrichtung A und beträgt z.B. 87 Einheiten, wobei eine Einheit beispielsweise ein Millimeter ist.
Die Figuren 3 und 4 zeigen als weitere Ausführungsform eine Dreifach- Flaschenzelle 1a, d.h. eine Flaschenzelle 1a mit drei in dem gemeinsamen FIa- schenzellenkörper 5 gebildeten Aufnahmen 6, die wiederum oben eine Einführöffnung 6.1 aufweisen und durch die gemeinsame Umfangswand 5.1 des Flaschenzel- lenkörpers 5, durch Zwischenwände 5.1 und durch jeweils eine kegelförmig ausge- bildete Bodenwand 5.3 mit der Spritzöffnung 7 definiert sind. Jeweils wenigstens eine Flaschenzelle 1a ist an einem Flaschenzellenträger 3 in geeigneter Weise befestigt, und zwar beispielsweise derart, dass die Aufnahmen 6 jeder Flaschenzelle 1a senkrecht zur Transportrichtung A gegeneinander versetzt sind.
Die Figur 5 zeigt als weitere Ausführungsform eine Flaschenzelle 1b, die sich von der Flaschenzelle 1a im Wesentlichen nur dadurch unterscheidet, dass die jeweilige Einführöffnung 6.1 an der Oberseite der Flaschenzelle 1b gegenüber dem anschließenden Bereich der Aufnahme 6 verengt ist, und zwar dadurch, dass die Zwi- schenwände 5.2 im Bereich der jeweiligen Einführöffnung 6.1 in zwei Wandabschnitte 5.2.1 übergehen, von denen jeder in eine Aufnahme 6 hineinreicht und die ein zur Oberseite der Flaschenzellen 1b hin offenes U- oder V-Profil ergeben. Durch diese Ausbildung wird eine Zentrierung der Flaschen 2 insbesondere auch an ihrem im Bereich der jeweiligen Einführöffnung 6.1 angeordneten Flaschenboden erreicht, und zwar in der Weise, dass die in den Aufnahmen 6 angeordneten Flaschen 2 und ebenso die an der Unterseite der Flaschenzellen 1b vorgesehenen Spritzöffnungen 7 einen vergrößerten Achsabstand aufweisen, der gleich dem Achsabstand der Spritzdüsen 8 einer herkömmlichen Reinigungsmaschine ist, die an den Flaschen- zellenträgern Flaschenzellen mit jeweils nur einer Aufnahme aufweisen.
Die Flaschenzelle 1b kann also zusammen mit einer Vielzahl gleichartiger Flaschenzellen 1b bei Reinigungsmaschinen verwendet werden, die abgesehen von diesen Flaschenzellen 1 b und den hieran angepassten Flaschenzellenträgern 3 die übliche, bewährte Konstruktion aufweisen, und/oder mit den Flaschenzellen 1b ist es möglich, eine bereits bestehende Flaschenreinigungsmaschine herkömmlicher Bauart mit den Flaschenzellen 1 b mit reduzierter Masse umzurüsten.
Die Figur 6 zeigt in einer Darstellung wie Figur 5 als weitere Ausführungsform eine Flaschenzelle 1c, die wiederum in einem gemeinsamen Flaschenzellenkörper 5 drei Aufnahmen 6 aufweist. Bei den beiden äußeren Aufnahmen ist die Achse der Einführöffnung 6.1 gegenüber der Achse der Spritzöffnung 7 versetzt und die Um- fangswand 5.1 so ausgebildet, dass entsprechend der Linie 11 eine schräge Anord- nung der Flaschen 2 in den äußeren Aufnahmen 6 und damit eine Anpassung an die Maschinenteilung bzw. an den Abstand der Spritzdüsen 8 beispielsweise einer herkömmlichen Flaschenreinigungsmaschine erreicht ist. Die Schrägstellung der in den äußeren Aufnahmen 6 aufgenommenen Flaschen 2 wird bei dieser Ausführung durch eine entsprechende Ausbildung der Umfangswand 5.1 im Bereich der jeweiligen Einführöffnung 6.1 sichergestellt, wie dies mit dem Wandabschnitt 5.1.1 angedeutet ist.
Durch die Ausbildung der Flaschenzelle 1 , 1a, 1b bzw. 1c als Mehrfach- Flaschenzelle, d.h. als Flaschenzelle mit zwei oder drei Aufnahmen 6 zur Aufnahme jeweils einer Flasche 2 ist zwischen den benachbarten Aufnahmen 6 nur eine einzige Trennwand 5.2 erforderlich, was bei der Vielzahl der in einer Flaschenreinigungsmaschine vorgesehenen Flaschenzellen 1 , 1a, 1 b bzw. 1c eine wesentliche Materialeinsparung sowie eine erhebliche Einsparung an der durch die einzelnen Behandlungszonen bewegten Masse bedingt. Dies bedeutet insbesondere auch eine erhebliche Reduzierung der aus Behandlungszonen höherer Temperatur im Behandlungszonen niedrigerer Temperatur verschleppten Wärmeenergie und damit eine erhebliche Energieeinsparung. Bereits bei einer Zweifach-Flaschenzelle entsprechend der Flaschenzelle 1 ist im Vergleich zu Einzel-Flaschenzellen eine Mas- senreduzierung bis zu 20% erreichbar und bei einer Dreifach-Flaschenzelle entsprechend den Flaschenzellen 1a, 1b bzw. 1c eine Massenreduzierung bis etwa 25%. Dies gilt insbesondere auch unter Berücksichtigung des Umstandes, dass die erforderliche mechanische Stabilität der Flaschenzelle 1 , 1a, 1 b bzw. 1c im Wesentlichen durch die Umfangswand 5.1 und die Bodenwände 5.3 bestimmt ist und daher für die jeweilige Zwischenwand 5.2 eine leichtere Bauweise möglich ist, d.h. eine geringere Masse je Flächeneinheit oder ein geringeren Materialanteil je Flächeneinheit Zwischenwand 5.2, beispielsweise durch eine im Vergleich zur Umfangswand 5.1 kleinere Wandstärke der Zwischenwand 5.2 und/oder bei Öffnungen in der Zwischenwand 5.2 durch ein dortiges im Vergleich zur Umfangswand 5.1 höheres Ver- hältnis „Fläche der Öffnungen/geschlossene Fläche". Die Herstellung der Mehrfachflaschenzellen 1 , 1a, 1b und 1c erfolgt beispielsweise aus Kunststoff durch Spritzgießen oder aber entsprechend der Figur 7 durch Zusammensetzen oder Fügen aus mehreren, beispielsweise aus Kunststoff z.B. durch Spritzgießen hergestellten Elementen 12 und 13.
Bei der in der Figur 7 dargestellten Ausführungsform ist das Element 12 so geformt, dass es bereits eine am gesamten Umfang umschlossene Aufnahme 6 bildet, während die beiden Elemente 13 jeweils halbschalenförmig oder im Wesentlichen halb- schalenförmig ausgeführt sind und durch Anschließen an zwei einander gegenüber liegende Umfangsseiten des mittleren Elementes 12 jeweils eine äußere, am Umfang umschlossene Aufnahme 6 bilden, die dann von im mittleren Element 12 gebildeten Aufnahme 6 durch eine Zwischenwand getrennt ist.
Vorstehend wurde davon ausgegangen, dass die Flaschenzellen 1 , 1a, 1b oder 1c jeweils so an dem Flaschenzellenträger 3 zur Bildung der Flaschenkörbe 4 befestigt sind, dass die Aufnahmen 6 in Flaschenzellenträgerlängserstreckung und damit quer zur Transportrichtung A gegeneinander versetzt sind. Grundsätzlich besteht aber auch die Möglichkeit, die Flaschenzellen 1 , 1a, 1b, 1c an den Flaschenzellen- trägern 3 derart zu befestigen, dass die Aufnahmen 6 jeder Flaschenzelle 1 , 1a, 1b, 1c quer zur Flaschenzellenträgerlängserstreckung und damit in Transportrichtung A gegeneinander versetzt sind. An jedem Flaschenzellenträger 3 sind dann wenigstens zwei, bevorzugt aber mehr als zwei Flaschenzellen 1 , 1a, 1b, 1c in Flaschen- zellenträgerlängserstreckung aufeinander vorgesehen sind.
Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird. Bezugszeichenliste
1 , 1a, 1b, 1c Flaschenzelle
2 Flasche
3 Flaschenzellenträger
4 Flaschenkorb
4.1 Transportkette
5 Flaschenzellenkörper
5.1 Umfangswand
5.2 Zwischenwand
5.3 Bodenwand
5.1.1 , 5.2.1 Wandabschnitt
6 Aufnahme
6.1 Einführöffnung
7 Spritzöffnung
8 Spritzdüse
9 Spritzstrahl
10 Düsenträger- oder -röhr
11 Linie
12, 13 Element
A Transportrichtung
