用于对使用过的瓶进行机器清洁的方法和洗瓶机
阅读说明：本技术 用于对使用过的瓶进行机器清洁的方法和洗瓶机 (Method for machine cleaning used bottles and bottle washing machine ) 是由 帕特里克·恩格尔哈特 伊娃·拜尔勒 韦罗妮卡·克内歇尔 安娜·茨威加特 于 2021-04-12 设计创作，主要内容包括：描述了用于对使用过的瓶进行机器清洁的方法和洗瓶机。因此,将瓶输送到第一碱液的作用区域中/输送经过第一碱液的作用区域,以便利用第一碱液来使在瓶上存在的标签软化。在去除被软化的标签后,将瓶沉入第二碱液中以进行主清洁。通过在第一碱液不能侵入这些瓶的内部空间的情况下在第一碱液的作用区域内处理瓶,可以可靠地避免标签残留物经由第一碱液进入瓶的内部空间。由此,可以可靠地防止包含在标签残留物中的微粒进入瓶的内部空间。(A method and a bottle washing machine for machine cleaning used bottles are described. The bottles are therefore transported into/through the region of action of the first lye in order to soften the labels present on the bottles with the first lye. After removal of the softened label, the bottle is immersed in a secondary lye for main cleaning. By treating the bottles in the region of action of the primary alkali fluid without the primary alkali fluid being able to penetrate into the inner space of these bottles, the entry of label residues into the inner space of the bottles via the primary alkali fluid can be reliably avoided. Thereby, the particles contained in the label residue can be reliably prevented from entering the inner space of the bottle.)
技术领域
本发明涉及根据权利要求1和8的前序部分所述的用于对使用过的瓶进行机器清洁的方法和洗瓶机。
背景技术
为了对使用过的可重复使用的瓶进行清洁，已知使用碱浴和碱液喷射(也称作碱液软化)用于使污垢、标签、残留胶水等等软化。在这种情况下，通常将瓶完全沉入到碱浴中，以便不仅对其外侧进行处理而且对其内部空间进行处理。
例如，在已知的洗瓶机中，如下处理步骤或处理阶段按如下来排列：残留物排空；预清洁；第一碱液软化(含碱液的浸浴)，包括标签去除在内；第二碱液软化(含碱液的浸浴)，具有标签去除；碱液喷射；碱液后处理；热水冲洗；冷水冲洗；淡水冲洗或淡水喷射。接着，在这两次碱液软化之间，通常设置对碱液的液位补偿。碱液软化通常具有用于在其中使用的碱液的共同的净化回路并且经由液位补偿来彼此直接连接。
在此，已经证明有问题的是：从瓶的外侧去除的污垢颗粒、(例如由纸、塑料或铝制成的)标签残留物、胶水残留物等等经由为此所使用的碱液也进入瓶的内部空间中。现代标签的缺点尤其是油漆和油墨颗粒较多进入所使用的碱液中，这些颗粒也随着碱液被输送到瓶的内部空间中。
此外，已经证明：这样的颗粒在随后的清洁步骤中只能困难地被除去或者不再能完全被除去。这导致微粒等不符合期望地装入清洁后的瓶。
因而，存在与此相关地改善用于对贴有标签的可重复使用的瓶进行机器清洁的方法的需求以及相对应地改善洗瓶机的需求。
发明内容
所解决的任务利用按照权利要求1所述的方法并且利用按照权利要求8所述的洗瓶机来被解决。
该方法用于对使用过的瓶、即从销售和使用中收回的可重复使用的瓶进行机器清洁。
因此，这些瓶被输送到第一碱液的作用区域中/输送经过第一碱液的作用区域，以便利用该第一碱液来使在这些瓶上存在的标签软化。在去除被软化的标签后，将这些瓶沉入第二碱液中以进行主清洁。按照本发明，在第一碱液不能侵入瓶的内部空间的情况下在第一碱液的作用区域内处理这些瓶。
因此，这些瓶的内部空间不能被从瓶的外侧去除且因此包含在第一碱液中的颗粒、尤其是微粒、诸如油漆和油墨颗粒所污染。因此，在其它情况下是必要的而按照本发明没有的用于将这样的颗粒从这些瓶的内部空间中除去的处理步骤是多余的。
优选地，第一碱液与第二碱液分开地被引导和/或被净化，以便避免第一碱液以及尤其是包含在其中的标签残留物、胶水残留物、油漆和油墨颗粒等进入被用于主清洁的第二碱液。
尤其是，对于第一碱液来说，存在与第二碱液分开的用于净化第一碱液的回路。这应被理解为防止第一碱液进入第二碱液。与此对相应地，容许少量载有上述污垢的第二碱液进入第一碱液。
除了从这些瓶除去的污垢、标签残留物等之外，第一碱液和第二碱液可以具有相同的成分和/或相同的浓度。但是，第一和第二碱液原则上也可具有不同的成分和/或浓度。重要的是：防止为了去除标签所使用的第一碱液大量进入被用于主清洁的第二碱液。
优选地，为了使标签软化，这些瓶被沉入装有第一碱液的第一浸浴中并且这些瓶的嘴在此始终在其液位上方，以防止第一碱液侵入这些瓶的内部空间。
优选地，存在于嘴上的用于容纳旋转扣环、金属瓶盖等的封闭区域在将这些瓶沉入时始终保持在液位上方。因此，这些瓶的通常被用于贴有标签的所有壁区域都可以完全被沉入到第一浸浴中，而不使第一碱液进入这些瓶的内部空间。
换言之，这些瓶只是被完全地被沉入到第一碱液中，尤其是仅仅这些瓶的通常不贴有标签的嘴和/或用于容纳瓶盖的封闭区域没有被沉入到第一碱液中。
优选地，在经过第一浸浴时，向这些瓶填充第二碱液。由此，一方面可以就预软化而言在标签去除的范围内已经使存在于这些瓶的内部空间中的污垢软化。另一方面，给这些瓶填充第二碱液降低了第一碱液意外进入这些瓶的内部空间的风险。也就是说，第一碱液的飞溅物可能会在被填充的瓶中借助于第二碱液被稀释到可能不严重的浓度。
优选地，将这些瓶置于第一碱液中二到六分钟的作用时长，以使标签软化。借此，大多常见的标签可以可靠地被软化以紧接着被去除或者已经从这些瓶去除。
优选地，借助于第一碱液被软化的标签借助于液体流动和/或液体射流被去除。液体流动例如可以借助于搅拌器在填充有第一碱液的浸浴中被产生。液体射流例如可能会借助于水喷射或碱液喷射来被产生。
例如，第二碱液可能会作为液体射流对准被软化的标签，以便将这些标签从这些瓶去除。原则上，如果这些瓶的嘴在液体射流的区域相对于第一碱液被遮蔽和/或这些瓶的嘴在此被封闭，则也能设想使用第一碱液。例如，这借助于固定的遮盖条是可能的，这些瓶的嘴在这些遮盖条下方行进而不受液体射流的影响。
借助于液体流动和/或液体射流，可以加快并更可靠地执行对标签的去除。
优选地，在沉入第二碱液中之前，在外侧冲洗这些瓶、尤其是包括对这些瓶中的一个瓶进行处理的带有瓶篓的运输系统。由此，在这些瓶包括它们的内侧/内部空间沉入第二碱液中之前，在这些瓶上以及必要时在运输系统上仍附着的第一碱液的残留物和/或上述类型的标签残留物可以被除去。因此，可以特别可靠地避免由于对标签的去除所造成的污垢对第二碱液的污染。
因此，所描述的洗瓶机包括标签去除级，该标签去除级具有第一浸浴，其用于借助于第一碱液使在这些瓶上存在的标签软化并且用于去除被软化的标签。该洗瓶机还包括随后的主清洁级，该主清洁级具有用于这些瓶的包含第二碱液的第二浸浴。
按照本发明，该洗瓶机还包括运输系统，该运输系统将这些瓶在标签去除级中在第一碱液不能侵入这些瓶的内部空间的情况下引导到第一浸浴中/引导经过第一浸浴。借此，可以实现关于权利要求1所描述的优点。
补充地，标签去除级可以包括第一碱液喷射，其用于使在这些瓶上存在的标签软化。在这种情况下，该运输系统还被构造为使得该运输系统将这些瓶在第一碱液不能侵入这些瓶的内部空间的情况下引导经过第一碱液喷射。这例如能够通过对这些瓶的嘴的适当的遮蔽来实现，也可能通过对瓶嘴的临时封闭来实现。
优选地，标签去除级包括与主清洁级分开的碱液回路，其用于引导和/或净化第一碱液。这应被理解为：第一碱液分开地被引导和/或被净化，使得该第一碱液不能从碱液回路进入第二碱液。而原则上容许第二碱液反过来进入第一碱液。
优选地，输送系统被构造为使得该输送系统将这些瓶沉入到第一浸浴中并且在此使这些瓶的嘴始终保持在第一碱液的液位上方。由此，这些瓶的所有适合贴有标签的侧壁区域都可以被沉入第一碱液中，而不使嘴的区域和/或用于容纳瓶盖的封闭区域沉入第一碱液中。因此，可以在使存在的标签有效软化的同时可靠地避免第一碱液沉入这些瓶的内部空间中。
补充地，该运输系统还可以被构造为使得该运输系统使这些瓶的嘴被遮蔽，以防可能存在的第一碱液喷射，例如通过在该运输系统上存在的固定的遮蔽物来实现，这些瓶的嘴在该遮蔽物下方以适当的方式行进，以避免第一碱液侵入这些瓶的内部空间。
优选地，标签去除级包括用于对这些瓶进行绕流和/或喷射的设备，以便从这些瓶去除被软化的标签。如已经关于该方法所描述的那样，这例如能够借助于存在于第一浸浴中的搅拌器来实现和/或利用水喷射、碱液喷射等来实现。
优选地，该洗瓶机还包括布置在标签去除级与主清洁级之间的中间冲洗级，其用于从这些瓶的外侧除去第一碱液和/或标签残留物、诸如油漆和油墨颗粒。中间冲洗级例如可以布置在标签去除级的输出端或者布置在主清洁级的输入端。接着，中间冲洗级例如被构造为使得将这些瓶引导经过该洗瓶机的运输系统也以相对应的方式被冲洗，以便在各自的运输装置进入主清洁级/第二浸浴之前将可能存在于该运输系统上的第一碱液的残留物和/或所描述的类型的标签残留物除去。
优选地，该洗瓶机还包括用于在第二浸浴中使用的第二碱液的第二碱液回路。接着，该洗瓶机尤其是还包括连接线路，该连接线路将第二碱液回路与标签去除级连接，以便给其中的瓶填充第二碱液和/或用第二碱液来对其中的瓶进行喷射，用来去除标签。
第二碱液进入到标签去除级原则上并不被反对。这尤其是当第一碱液和第二碱液在生产侧具有相同成分和/或成分的相同浓度时适用。接着，第二碱液还优选地被用在布置在第二浸浴下游的第二碱液喷射中并且通过第二碱液回路来被供应。
优选地，该洗瓶机还包括分别接在标签去除级之前或之后的残留物排空级和预清洁级。因此，视该洗瓶机的设备配置而定，所描述的标签去除级可以与本身公知的残留物排空和预清洁级灵活地组合。
优选地，标签去除级被构造为与主清洁级在空间上分开的上游模块，该上游模块具有自己的壳体/自己的处理室并且具有自己的用于第一碱液的碱液回路。例如，标签去除级接着可以在加装的意义上接在主清洁级之前，以便将标签去除从主清洁级转移并且接着将该主清洁级只用于没有标签的瓶。
也就是说，为了避免所提到的污垢问题，结构类型已知的洗瓶机也可以在事后利用按照上文所描述的实施方式中的至少一个实施方式的标签去除级来被改善。接着，该标签去除级也可以接在已经存在的残留物排空级和预清洁级之前。
附图说明
本发明的优选的实施方式以附图来呈现。其中：
图1示出了按照第一实施方式的洗瓶机的示意图；以及
图2示出了按照第二实施方式的洗瓶机的示意图。
具体实施方式
如图1中可以看出，用于对在其上存在标签3的使用过的瓶2、即例如在消费之后回收的可重复使用的瓶进行清洁的洗瓶机1具有：标签去除级4，该标签去除级具有第一浸浴5(碱液软化)，其用于使标签3在包含在第一浸浴5中的第一碱液6中软化；和随后的主清洁级7，该主清洁级具有第二浸浴8(碱液软化)，其用于在第二碱液9中对瓶2进行外部和内部清洁。
洗瓶机1还包括运输系统10，该运输系统具有在洗瓶机1中以原则上公知的方式多轨道循环运转的瓶篓11，这些瓶篓分别将瓶2引导经过洗瓶机1。瓶篓11例如在连续循环运转的链或诸如此类的运输装置上彼此有均匀间距地布置，然而其中在图1中只是示意性示出了几个瓶篓11。
如图1中还勾画出的那样，由运输系统10在标签去除级4的范围内引导瓶2，使得至少瓶2的嘴2a以及优选地还有下方与这些嘴相邻的封闭区域2b不沉入第一碱液6中，而是只有被设置用于容纳标签3的下方的侧向的壁区域2c沉入第一碱液中。
因此，存在的标签3可以有效地并且可靠地被第一碱液6软化，而不使第一碱液6经过瓶2的嘴2a进入瓶2的内部空间2d。
在图1中还示意性勾画出了用于引导和/或净化第一碱液6的回路12。受去除的标签3以及小尺寸的标签残留物13污染的第一碱液6通过回路12以本身公知的方式被循环和过滤，以便使标签3和标签残留物13、诸如油漆和油墨颗粒或诸如此类分离并且以适当的方式排出并清除。
第一浸浴5包括设备5a、例如搅拌器，其用于在第一碱液6中产生液体流动5b，以便将被第一碱液6软化的标签3从瓶2去除。补充地或替选地，可设想的是用于在标签去除级4的范围内对瓶2进行喷射、例如碱液喷射或水喷射的设备14，以便借助于液体射流将标签3从瓶2去除。
例如，在第二浸浴8中使用的第二碱液9可能会被用于在使标签3软化之后对瓶2进行喷射。为了该目的，第二碱液9可能会进入第一碱液6，尤其是只要第一和第二碱液6、9具有相同成分的话。
洗瓶机1还包括布置在第一浸浴5与第二浸浴8之间的中间冲洗级15，该中间冲洗级优选地构造为对在此期间无标签的瓶2的喷射。
例如，在那里可以用水或第二碱液9来喷射瓶2，以便在瓶2沉入第二浸浴8中之前将第一碱液6的残留物以及必要时还有附着在瓶2上的标签残留物13除去。由此可以防止：第一碱液6的残留物和/或标签残留物13进入第二碱液9。
为了该目的，中间冲洗级15优选地还被构造为同样对运输系统10进行喷射，以便在运输系统10到达第二浸浴8的区域之前将其上可能存在的第一碱液6的残留物和/或标签残留物13除去。
优选地，主清洁级7包括第二回路17，其用于引导和/或净化第二碱液9。第二回路17与第一回路12分开，使得第一碱液6不能进入第二回路17，以避免第一碱液6对第二碱液9的污染。
因为在主清洁级7的范围内，运输系统10优选地被构造为使得瓶2完全沉入第二浸浴8中并且因此不仅在外侧而且在内侧都置于第二碱液9中，以便使在瓶2上/中存在的污垢软化。
从第二回路17可以分路出连接线路18，该连接线路给标签去除级4供应第二碱液9，例如以便给不完全沉入到第一浸浴5中的瓶2填充第二碱液9。
借此，在瓶2中存在的污垢可以在标签去除级4的范围内已经被软化。此外，尤其是通过用第二碱液9完全填充瓶2，可以降低第一碱液6意外进入瓶2的内部空间2d的风险。例如，也许落到嘴2a的区域内的第一碱液6的飞溅物可能会被在瓶2中存在的第二碱液9被稀释到不严重的程度。
为了完整起见，还示意性勾画出从第一回路12中分离出的标签3和标签残留物13的排出19。
洗瓶机1包括机器壳体20，不仅标签去除级4、中间冲洗级15和主清洁级7而且类型原则上公知的上游或下游的清洁级、诸如残留物排空级21、预清洁级22、碱液喷射23、后碱液级24、温水冲洗级25、26、冷水冲洗级27和最终的淡水冲洗级28都可以集成到该机器壳体中。在主清洁级7下游的处理级例如可以构造为对瓶2的喷射。
在下游的碱液喷射23中，优选地使用第二碱液9，使得碱液喷射23同样可以从第二回路17被供应第二碱液9。
图2示意性示出了按照第二实施方式的洗瓶机31。在这种情况下，关于洗瓶机1的第一实施方式所描述的具有相同功能的设备组成部分用相同的附图标记来被标识而且因而在下文也不再次被描述。作为替代，随后描述按照图1的洗瓶机1与按照图2的洗瓶机31之间的区别。
重要区别在于：洗瓶机31的标签去除级4构造为与主清洁级7在空间上分开的上游模块32，该上游模块具有单独的机器壳体33和单独的处理室34。
接着，标签去除级4同样可以接在残留物排空级21和预清洁级22之前。然而，该配置仅仅是可选的。也就是说，残留物排空级21和/或预清洁级22也许有可能也不存在或者进而单独接在标签去除级4之前。
在图2中还勾画出：主清洁级7可以被分成至少两个子级7a、7b，这些子级各具有第二浸浴8，在第二浸浴中，瓶2被置于第二碱液9中。接着，在各个子级7a、7b的第二浸浴8之间例如可以设置液位补偿8a。
接着，第二回路17可以给两个第二浸浴8都供应第二碱液9或净化第二碱液用于两个浸浴8。接着，连接线路18进而可以从第二回路17和/或这些浸浴8之一分路，以便必要时给标签去除级4供应第二碱液9。
按照第二实施方式的洗瓶机31阐明：按照本发明的标签去除也许以上游模块32的形式也可能会在现有的洗瓶机上被加装。
这一点是可设想的原因尤其是在常规的洗瓶机的情况下通常存在多个子级，这些子级具有共同被供应碱液的浸浴。接着，仅需要将标签去除级4从现有的洗瓶机中转移到上游模块32中，以避免被标签残留物13污染的第一碱液6进入瓶2的内部空间2d，见上文。在其他方面，现有的浸浴8原则上可以如上文那样运行，即以相互的液位补偿补偿8a和至少一个(必要时也共同的)用于其中所使用的第二碱液9的净化回路17来运行。
作为对第一浸浴5的补充，也可能利用用于例如从适当取向的喷嘴中对瓶2进行喷射的设备14将瓶置于第一碱液6中，以便使标签3软化。接着，瓶2的嘴2a会被遮蔽，以防所产生的液体射流和/或杂散的飞溅物，例如通过固定的镶片和/或罩和/或通过在标签去除级4的范围内同步的盖、套或诸如此类的来遮蔽。
在标签去除级4的范围内，瓶2的嘴2a和/或封闭区域2b在浸浴5中的第一碱液6的液位6a上方被引导和/或被遮蔽，以防具有第一碱液6的飞溅物。这例如可以通过使液位6a与运输装置10的走向和/或与各自的瓶规格匹配来实现。被分离的标签3和标签残留物13可以以公知的方式被排出和清除。
将瓶2装载到洗瓶机1、31中以及对这些瓶2的运输可以以公知的方式多轨道且持续地进行。按照图1和2的同侧的瓶装载和瓶取出不是强制性的，而是这里仅用于更清楚的呈现。
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