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Title:
PASTE CONTAINER WITH EMPTYING DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1995/009263
Kind Code:
A1
Abstract:
A paste container (7) with an emptying device (1) consists of a cylinder (7) open at one side and of a movable disk (2) sealingly arranged at the open side of the cylinder, as well as an emptying device for emptying and feeding the paste. In order to improve such a container, so that even highly viscous pastes (6) may be removed therefrom, an engine (3a) with a gear (3) is located on the movable disk of the paste container modified according to the invention. A mixing propeller (4) with multiple blades is mounted on the shaft of the engine that extends through the centre of the movable disk. The mixing propeller (4) can freely rotate in the paste, at a slight distance below the movable disk, and the emptying device is eccentrically linked to the movable disk, above the area covered by the mixing propeller, and feeds the paste to be used.

Inventors:
AMBERG GUENTHER (DE)
KOEPPELMANN EDGAR (DE)
EICHNER WALTER (DE)
Application Number:
PCT/EP1994/003211
Publication Date:
April 06, 1995
Filing Date:
September 19, 1994
Export Citation:
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Assignee:
HENKEL ECOLAB GMBH & CO OHG (DE)
AMBERG GUENTHER (DE)
KOEPPELMANN EDGAR (DE)
EICHNER WALTER (DE)
International Classes:
B01F27/91; D06F39/02; B65D83/00; (IPC1-7): D06F39/02
Domestic Patent References:
WO1982000753A11982-03-18
Foreign References:
US4967810A1990-11-06
DE1585592A11971-04-15
DE1208460B1966-01-05
EP0340588A11989-11-08
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Claims:
Patentansprüche:
1. Pastenbehälter mit Entnahmevorrichtung, bestehend aus einem nach einer Seite offenen Zylinder (7) und einer an der offenen Seite des Zylin¬ ders angeordneten beweglichen, dichtschließenden Folgeplatte (2) und einer Entnahmevorrichtung (1) zur Entnahme und zum Transport der Pa¬ ste, wobei A. sich auf der Folgeplatte (2) ein Motor mit Getriebe (3) befindet, an dessen mittig die Folgeplatte (2) durchragender Achse ein ehr flügeliger Rührpropeller (4) derart angebracht ist, daß er sich geringfügig unterhalb der Folgeplatte (2) frei in der Paste drehen kann, und B. die Entnahmevorrichtung (1) mit der Folgeplatte (2) außerhalb deren Mitte und oberhalb des von dem Rührpropeller (4) überstrichenen Be¬ reiches verbunden ist und die Paste, gegebenenfalls über eine Do¬ siervorrichtung, zu ihrer Anwendung transportiert.
2. Pastenbehälter mit Entnahmevorrichtung nach Anspruch 1, worin die Flü¬ gel des Rührpropellers (4) eine unterschiedliche Länge aufweisen.
3. Pastenbehälter mit Entnahmevorrichtung nach Anspruch 2, worin der Rührpropeller (4) mindestens vier Flügel aufweist, von denen minde¬ stens zwei einander gegenüberliegende Flügel länger gestaltet sind und den nahezu gesamten Durchmesser des Pastenbehälters überstreichen, während mindestens zwei weitere einander gegenüberliegende Flügel kür¬ zer gestaltet sind, wobei sie beim Drehen zumindest die Entnahmeöff¬ nung der Entnahmevorrichtung (1) überstreichen.
4. Pastenbehälter mit Entnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis3 worin der Winkel zwischen Propellerachse und Flügel einen Wert von 90° bis 60° aufweist.
5. Pastenbehälter mit Entnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis4 worin die Entnahmevorrichtung (1) eine Exzenterschneckenpumpe ist.
6. Pastenbehälter mit Entnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis5 worin der Rührpropeller (4) in einem Abstand von 0,8 mm bis 5 mm, insbesondere in einem Abstand von 1 mm bis 3 m, unterhalb der Folge¬ platte (2) angebracht ist.
7. Pastenbehälter mit Entnahmevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis6 worin die Nabe (8) des Rührpropellers (4) als nach unten gerichtete Auswölbung ausgestaltet ist, welche die Achse des Rührpropellers (4) nach unten abschließt.
8. Verwendung des Pastenbehälters mit Entnahmevorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Förderung beziehungsweise Entnahme strukturvis¬ koser Waschmittelpasten, die bei 25 °C und geringer Scherung eine Vis¬ kosität über 100000 mPa.s, insbesondere von 150000 mPa.s bis 500000 mPa.s, und bei hoher Scherung eine Viskosität unter 100000 mPa.s, insbesondere von 10000 mPa.s bis 90000 mPa.s aufweisen.
Description:
Pastenbehälter mit Entnahmevorrichtuno

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Pastenbehälter mit Entnahmevor¬ richtung, der sich insbesondere zur Entnahme von strukturviskosen Pasten, insbesondere von in gewerblichen Wäschereien verwendeten hochviskosen Waschmittelpasten, eignet.

Pastenförmige Waschmittel werden insbesondere in gewerblichen Wäschereien eingesetzt, wo sie die Vorteile von Pulverwaschmitteln, insbesondere einen hohen Wirkstoffgehalt, unter Umgehung der Nachteile von Flüssigwaschmit¬ teln, insbesondere den Wasser- beziehungsweise Lösungsmittelgehalt, auf¬ weisen. Nachteile pastenförmiger Waschmittel können in Verpackungs- und Dosierproblemen bestehen.

In der deutschen Patentanmeldung DE-A-37 19906 wird ein Waschmittelbehäl¬ ter mit Dosiervorrichtung offenbart. Der Vorratsbehälter für das pastöse Waschmittel ist ein Behälter mit starren Außenwänden und kreisförmigem oder quadratischen Querschnitt, welcher an einer Seite mit einer bewegli¬ chen, dicht schließenden Platte (Folgeplatte) ausgerüstet ist. Aufgrund ihres Gewichtes übt die Folgeplatte Druck auf die Oberfläche der Paste aus und bewirkt, daß die Waschmittelpaste über die Entnahmevorrichtung, die eine einfache Rohrleitung mit Pumpe sein kann, entnommen werden kann. Mit abnehmender Pastenmenge folgt die Folgeplatte langsam dem Pastenspiegel nach unten. Die in der DE-A-37 19 906 beschriebene Vorrichtung kann auch mit einer Mischvorrichtung ausgestattet sein, die gleichzeitig in die Do¬ siervorrichtung gegebenes Wasser mit der Waschmittelpaste vermischt und so ein wäßriges, flüssiges Konzentrat herstellt, welches den einzelnen Wasch¬ maschinen zugeführt werden kann.

Auch in der deutschen Patentanmeldung DE-A-3826 110 wird ein Waschmittel¬ behälter mit Dosiervorrichtung für pastöse Waschmittel offenbart. Diese Vorrichtung besteht aus einem zylindrischen Waschmittelbehälter, welcher an beiden Seiten je eine Öffnung besitzt. Die eine Öffnung ist mit einer innerhalb des Behälters angeordneten Platte verschlossen, die in Richtung

der Behälterachse verschiebbar ist. Die gegenüber dieser verschiebbaren Platte befindliche Behälteröffnung trägt ein lösbares Verbindungselement, mit dem sie an die Dosiervorrichtung befestigt beziehungsweise angekuppelt werden kann. Die angeschlossene Dosiervorrichtung weist einen Druckstempel auf, der auf die verschiebbare Platte des Pastenbehälters einwirkt und diese bei der Entnahme der Paste vorantreibt.

Die oben beschriebenen Vorrichtungen eignen sich jedoch nur für Pasten, deren Viskosität relativ niedrig, insbesondere bei etwa 75000 mPa-s bis 90000 mPa-s liegt. Pasten mit höheren Viskositäten von ca. 150000 mPa « s bis 250000 mPa-s sind mit herkömmlichen Dosiergeräten, wie sie zum Bei¬ spiel oben beschrieben wurden, schlecht oder gar nicht mehr pumpbar, was dazu führt, daß beim Entnehmen von Pasten mit hoher Viskosität keine gute Restentleerung möglich ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist demgemäß, einen Pastenbehälter mit Entnahmevorrichtung zur Verfügung zu stellen, der es ermöglicht, auch un¬ ter normalen Umständen hochviskose Pasten über eine Entnahme- und Förder¬ einrichtung kontinuierlich zu entnehmen und hierbei einen hohen Grad an Restentleerung des Pastenbehälters zu erreichen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Pastenbehälter mit Entnahme¬ vorrichtung, bestehend aus einem nach einer Seite offenen Zylinder (7) und einer an der offenen Seite des Zylinders angeordneten beweglichen, dicht- schlieenden Folgeplatte (2) und einer Entnahmevorrichtung (1) zur Entnahme und zum Transport der Paste, wobei

A. sich auf der Folgeplatte (2) ein Motor mit Getriebe (3) befindet, an dessen mittig die Folgeplatte (2) durchragender Achse ein mehrflüge- liger Rührpropeller (4) derart angebracht ist, daß er sich geringfügig unterhalb der Folgeplatte (2) frei in der Paste drehen kann, und

B. die Entnahmevorrichtung (1) mit der Folgeplatte (2) außerhalb deren Mitte und oberhalb des von dem Rührpropeller (4) überstrichenen Be¬ reiches verbunden ist und die Paste, gegebenenfalls über eine Dosier¬ vorrichtung, zu ihrer Anwendung transportiert.

Der erfindungsgemäße Pastenbehälter mit Entnahmevorrichtung ist insbeson¬ dere für hochviskose strukturviskose Pasten geeignet. Strukturviskose Pasten haben die Eigenschaft, daß sie sich bei Einwirkung mechanischer Kräfte wie zum Beispiel beim Rühren, Schütteln oder unter Ultraschallein¬ wirkung verflüssigen, nach Aufhören der mechanischen Beanspruchung aber wieder verfestigen. Das bedeutet, daß die Viskosität dieser Stoffe unter dem Einfluß zunehmender Schubspannung oder Schergeschwindigkeit abnimmt. Besonders geeignet sind Pasten, die bei 25 °C und geringer Scherung, bei¬ spielsweise unter Einsatz eines Brookfield (&) Rotationsviskosi eters DV-II oder DV-IIplus mit Spindel Nr. 7 bei 5 Umdrehungen pro Minute, eine Viskosität über 100000 Pa.s, insbesondere von 150000 mPa.s bis 500000 Pa.s, und bei hoher Scherung, beispielsweise 50 Umdrehungen pro Minute, eine Viskosität unter 100000 mPa.s, insbesondere von 10000 mPa.s bis 90000 mPa.s aufweisen. Derartige Pasten sind beispielsweise die gemäß der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung P 4332843.0 der Hen¬ kel KGaA erhältlichen Waschmittel in Pastenform. Vorzugsweise wird ein erfindungsgemäßer Pastenbehälter daher zur Förderung beziehungsweise Ent¬ nahme derartiger strukturviskoser Waschmittelpasten verwendet.

Der zylindrische Pastenbehälter ist erfindungsgemäß an seiner offenen Oberseite mit einer beweglichen, dichtschließenden Platte verschlossen, die innerhalb des Behälters in Richtung der Behälterachse verschiebbar ist. Die verschiebbare Platte soll die Behälterwandung entsprechend dem jeweiligen Pastenspiegel so weitgehend abdichten, daß ein Austreten der Paste in diesem Bereich verhindert wird, das heißt das Verschieben erfolgt zweckmäßigerweise mit leichter Reibung an der Behälterwand. Üblicherweise ist die Platte eben. Durch eine möglichst paßgenaue Ausgestaltung der Platte wird gleichzeitig die Abdichtung verbessert. Um ein Kippen oder Verkanten der beweglichen Platte zu vermeiden, ist ihr Rand zweckmäßiger¬ weise kragenförmig nach außen gebogen, das heißt die Platte ist als fla¬ cher Kolben ausgebildet. Bevorzugt ist die Platte an ihren Rändern mit einer Kunststoffdichtung versehen.

In der Mitte der Platte befindet sich auf der Außenseite des Behälters ein Motor mit Getriebe, an dessen Achse, die zweckmäßigerweise mit der Achse des zylindrischen Behälters zusammenfällt, unterhalb der Platte in Rieh-

tung Behältermitte ein mehrflügeliger Rührpropeller angebracht ist. Dieser Rührpropeller ist derart angeordnet, daß er sich knapp unterhalb der Fol¬ geplatte frei drehen kann. Bevorzugt ist der Abstand des Rührpropellers von der Folgeplatte so gering wie möglich, da mit den Propellerflügeln gleichzeitig die Unterseite der Platte von Paste befreit, das heißt gesäu¬ bert werden kann, was zu einer Verringerung von unerwünschten Rückständen an der Platte führt. Ein zu großer Abstand würde dazu führen, daß der Motor unnötig viel Energie benötigt, um die Paste zu scheren. Hinzu kommt, daß, wenn der Rührpropeller am Boden des zylindrischen Behälters angelangt ist, sich über dem Rührpropeller noch Waschmittelpaste befindet, die auf¬ grund des zu großen Abstandes der Entnahmevorrichtung nicht mehr aus dem Behälter entnommen werden kann. Vorzugsweise beträgt der Abstand des Rühr¬ propellers von der Platte 0,8 mm bis 5 mm, insbesondere 1 mm bis 3 mm.

Der Rührpropeller besitzt mindestens zwei Flügel. Die Flügel des Rührpro- pellers können gleich lang sein oder unterschiedliche Längen aufweisen. Vorzugsweise besitzt der Rührpropeller vier Flügel, wobei es weiter bevor¬ zugt ist, daß die sich gegenüberliegenden Flügel gleich lang sind. In ei¬ ner bevorzugten Ausführungsform wird ein vierflügeliger Rührpropeller ver¬ wendet, der zwei sich gegenüberliegende Flügel besitzt, die so lang sind, daß sie den gesamten Durchmesser des zylindrischen Behälters erfassen. Die beiden anderen Flügel sind dagegen nur so lang, daß die Enden bis zur sich ebenfalls an der Platte befindlichen Entnahmevorrichtung reichen. Eine derartige Ausführungsform ist besonders beim Einsatz von strukturviskosen Pasten vorteilhaft, da sie ermöglicht, daß die beiden langen Flügel die hochviskose Paste scheren und somit verflüssigen, während die beiden kur¬ zen Flügel die Paste zur Pumpe hin fördern können.

Die Flügel des Rührpropellers besitzen üblicherweise die Form einer fla¬ chen, rechteckigen Leiste oder eines runden Stabes. Sie sind normalerweise parallel zur Platte angeordnet. In einer möglichen Ausführungsform sind die Flügel in einem Winkel von 90° bis 60° zur Propellerachse angeordnet. Bevorzugt beträgt dieser Winkel 89° bis 65°. Es ist nicht erforderlich, daß alle Flügel den gleichen Winkel zur beweglichen Platte besitzen. Im Falle einer leistenähnlichen Ausgestaltung können die Propellerflügel auch

leicht schräg angestellt sein. Dieser Anstellwinkel beträgt vorzugsweise zwischen 5 und 45°.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Nabe des Rührpropellers der¬ art ausgestaltet, daß sie als Auswölbung die Achse des Rührpropellers nach unten abschließt. Eine derartige Anordnung hat den Vorteil, daß diese Wöl¬ bung als zentrischer Abstandshalter zum Behälterboden eingesetzt werden kann, so daß beim Anliegen am Behälterboden keine übermäßige Reibung ein¬ tritt.

Der verwendete Motor mit Getriebe dient dem Antrieb des Rührpropellers. Die Stärke des Motors hängt von der gewünschten Geschwindigkeit des Rühr¬ propellers und der Viskosität der eingesetzten strukturviskosen Paste ab. Üblicherweise beträgt die Drehzahl des Rührpropellers 5 bis 180 upm, vor¬ zugsweise 15 bis 180 upm, insbesondere 45 bis 90 upm. Eine zu hohe Dreh¬ zahl ist nachteilig, da die Paste sich dann stark verflüssigt und an den Rändern der Platte austreten kann. Durch eine zu niedrige Drehzahl wird die Paste nicht ausreichend verflüssigt und eine kontinuierliche Entnahme wird beeinträchtigt.

Während der Entnahme der Paste aus dem Behälter senkt sich die Platte ent¬ sprechend dem Pastenspiegel langsam ab. Erreicht die Nabe des Rührpropel¬ lers den Behälterboden, so kann der Rührpropeller noch für einige Zeit weitergedreht werden, da durch die Bewegung der Flügel die Paste aus den Randbereichen des Behälters leichter zur Mitte fließt und entnommen werden kann. Eine Entleerung bis auf Reste von unter 1 % ist durch die erfin- dungsgemäe Vorrichtung ohne weiteres möglich.

Die Entnahmevorrichtung ist mit der Folgeplatte außerhalb deren Mitte ver¬ bunden. Bevorzugt ist die Entnahmevorrichtung eine Exzenterschneckenpumpe, Zahnradpumpe, Schlauchquetschpumpe oder ein Injektor. Über die Entnahme¬ vorrichtung kann die Paste in im Prinzip üblicher Weise über entsprechen¬ de, verbrauchsgesteuerte Verteilervorrichtungen unmittelbar ihrer Verwen¬ dung zugeführt.

Der Behälter sowie die Platte und die Entnahmevorrichtung sind zweckmäßi¬ gerweise aus einem korrosionsfestem Material gefertigt, wie Kunststoff, Metall oder Glas. Im Interesse einer hinreichenden Paßgenauigkeit sollte der Behälter bei seinem Einsatz weitgehend formstabil bleiben. Die Größe der Behälter ist nicht kritisch, jedoch sollte zweckmäßigerweise der In¬ halt für mehrere Betriebsstunden ausreichen, um den Verpackungs- und Be¬ dienungsaufwand zu minimieren. Üblicherweise weisen derartige Pastenbehäl¬ ter ein Volumen von mindestens 0,2 1 auf. Beim Einsatz als Pastenbehälter für Waschmittel zum gewerblichen Einsatz liegt das Fassungsvolumen der Be¬ hälter normalerweise in der Größenordnung von 200 1.

In der beigefügten Figur ist eine mögliche Ausführungsform des erfindungs¬ gemäßen Pastenbehälters mit Entnahmevorrichtung dargestellt.

Die hochviskose Paste 6 befindet sich in einem an der Oberseite offenen zylindrischen Behälter 7. Die offene Seite des Zylinders 7 ist mit der innerhalb des Behälters 7 angeordneten, runden Platte 2 verschlossen. Die Platte 2 ist kragenförmig nach außen gebogen und mit einer Kunststoffdich¬ tung 5 abgedichtet. Die Platte 2 liegt auf dem Pastenspiegel auf und folgt diesem mit fortschreitender Pastenentnahme nach unten nach. In der Mitte der Folgeplatte 2 befindet sich ein Motor 3a mit Getriebe 3, an dessen Achse sich ein mehrflügeliger Rührpropeller 4 befindet. Die Achse endet in einer Nabe 8, die leicht nach unten hin gewölbt ist. In der dargestellten Ausführungsform sind die Flügel alle gleich lang und erstrecken sich über den gesamten Durchmesser des Zylinders. Durch diese langen Flügel wird auch ein Abstreifen der Paste von der Zylinderwand bewirkt, das heißt die Pastenrückstände an der Behälterwand werden minimiert. Der Rührpropeller 4 kann sich unter der Folgeplatte 2 frei drehen. Werden strukturviskose Pasten einer solch hohen Viskosität, daß die Entnahmevorrichtung sie ohne Scherung nicht zu fördern vermag verwendet, so scheren die Propellerflügel die obere Schicht der Paste, wodurch sich deren Viskosität derart ernie¬ drigt, daß die Paste dosierbar wird. Außerhalb der Mitte der Platte 2 ist eine Entnahmevorrichtung 1 in Form einer Exzenterschneckenpumpe ange¬ bracht. Durch diese wird die gescherte und in ihrer Viskosität erniedrigte Paste, gegebenenfalls über entsprechende Verteiler- und/oder Dosiervor-

richtungen, ihrer Anwendung, beispielsweise einer gewerblichen Wasch¬ straße, zugeführt.

Bezuqszeichenliste

1 Entnahmevorrichtung

2 Folgeplatte

3 Getriebe

3a Motor

4 Rührpropeller

5 Dichtung

6 Paste

7 Pastenbehälter

8 Nabe




 
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