ES2224043T3 - Aparato para preparar botellas para su etiquetado en una planta embotelladora. - Google Patents

Abstract

Un aparato (1) para preparar botellas (3), que han sido previamente cerradas con corcho o chapa, para el etiquetado, caracterizado porque incluye al menos: - una estación de calentamiento (200) para calentar las mencionadas botellas y llevarlas a una temperatura cercana a la temperatura ambiente; - una estación de lavado (100) para lavar dichas botellas (3); - una estación de secado (400) para secar dichas botellas (3); - una línea transportadora (15, 17, 21) que transporta las botellas (3) alineadamente y en posición vertical a través de las estaciones del aparato (1), de forma que el orden de las botellas (3) se mantiene constante desde la entrada hasta la salida del aparato (1).

Description

Aparato para preparar botellas para su etiquetado en una planta embotelladora.

La presente invención se refiere a un aparato para ser usado en una planta embotelladora, que es capaz de realizar todas las operaciones necesarias para preparar botellas ya llenas y cerradas en la fase de embotellado.

En particular, la invención se refiere a un aparato para lavar las superficies exteriores de las botellas, llevar las botellas a la temperatura ambiente, en el caso de que éstas hayan sido embotelladas a una temperatura diferente, y enjuagar y secar las superficies exteriores de las mismas, de forma que las botellas puedan trasladarse directamente a la estación de etiquetado.

La presente invención está especialmente relacionada con plantas para embotellar productos, como por ejemplo vinos espumosos tipo champagne cuyas botellas se llenan a bajas temperaturas.

Las plantas embotelladoras de gran tamaño generalmente comprenden una serie de aparatos automatizados que realizan las diversas operaciones del ciclo de embotellado, como lavar y secar el interior de las botellas, llenar las botellas, cerrar las botellas con tapones de corcho o chapas, lavar y secar el exterior de la botella o etiquetar y empaquetar las botellas.

Cuando se embotellan productos especiales, como vinos tipo champagne y otros vinos espumosos, el llenado de la botella se produce a una temperatura muy baja, cerca de los 0ºC, ya que el vino se almacena a esa temperatura. Puesto que la fase posterior de etiquetado se produce a temperatura ambiente, generalmente cerca de los 25ºC, para evitar la formación de condensación y los consiguientes defectos al aplicar la etiqueta, es necesario que exista, antes de la estación de etiquetado, un aparato automatizado que lleve las botellas de la temperatura de embotellado a la temperatura ambiente.

Además, mientras que un simple enjuague de la superficie exterior después de llenar la botella y antes del etiquetado es suficiente en el caso de productos embotellados a temperatura ambiente, en el caso de productos embotellados a baja temperatura las peculiares características de la fase de embotellado hacen que se requiera un lavado propiamente dicho de las superficies exteriores de las botellas antes del etiquetado.

En las plantas actuales, las botellas son lavadas y calentadas inmediatamente después de taparse y posteriormente se enjuagan y se secan las superficies exteriores de las botellas.

Un primer problema asociado a este proceso que acabamos de describir es que, según la técnica anterior, se acostumbra a usar cuatro aparatos distintos para las cuatro diferentes fases de lavado, precalentamiento, enjuague y secado. La presencia de cuatro aparatos diferentes y de mecanismos para trasladar las botellas de un aparato a otro conlleva un tamaño considerable y puede constituir un problema de difícil solución, especialmente para pequeños y medianos vinicultores.

Un ejemplo de aparato para el secado de botellas se describe en la solicitud de patente EP1028300.

Según la técnica anterior, las botellas se calientan ya sea sumergiéndolas aleatoriamente en un tanque lleno de agua y después inyectando vapor a alta temperatura en el tanque, o bien moviendo las botellas, dispuestas de forma aleatoria en una cinta transportadora, a través de chorros de agua dirigidos hacia abajo. Sin embargo, en este tipo de equipos, la imposibilidad de asignar un tiempo fijo, idéntico para todas las botellas, de permanencia de las botellas en la estación de calentamiento obliga a usar agua a temperatura muy alta (en torno a 70ºC), con dos grandes inconvenientes consiguientes: por un lado, el alto coste de energía necesario para provocar una variación de temperatura tan grande en una masa líquida considerable; por otro lado, el riesgo de afectar negativamente a la calidad del vino que contienen las botellas, riesgo que es especialmente significativo para botellas que permanecen en la estación de calentamiento un tiempo mayor que el promedio.

Por lo tanto, el primer objetivo de la presente invención es proporcionar un aparato único, integrado y compacto que permita preparar las botellas frías para el etiquetado a temperatura ambiente llevando a cabo de forma secuencial las cuatro fases mencionadas anteriormente.

Otro problema, relacionado fundamentalmente con la fase de calentado, es el alto grado de contaminación acústica causada por las colisiones entre botellas en las líneas transportadoras.

Por lo tanto, el segundo objetivo de la presente invención es proporcionar un aparato con un nivel de ruido reducido.

Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un aparato que permita fijar tiempos y modalidades de calentamiento predeterminados que sean idénticos para todas las botellas. Esto permite, entre otras cosas, utilizar agua a temperatura suave (en torno a 30ºC).

En cuanto a la fase de enjuague, el primer objetivo de la invención es realizar un enjuague efectivo y completo de la superficie exterior de las botellas en el menor espacio posible, de forma que se reduzca el tamaño total del aparato.

Este último objetivo y los precedentes se consiguen por medio de un aparato para preparar las botellas para el etiquetado, según se define en las reivindicaciones anexas.

De acuerdo con esta invención, las botellas son transportadas en el interior de cada estación y de una estación a la siguiente por medio de una línea transportadora, es decir, una serie de cintas transportadoras, encima de las cuales las botellas se mantienen alineadas y en posición vertical.

Para mayor ventaja, de acuerdo con esta invención, la línea transportadora mencionada está dividida en una pluralidad de secciones, cuyas longitudes y disposición mutua pueden elegirse de acuerdo con lo que se precise, y en particular de forma que se reduzca el tamaño total del aparato.

La solución más simple para reducir el tamaño del aparato consiste en disponer secciones paralelas en las que las botellas avancen en direcciones opuestas.

En este sentido, la invención permite introducir mecanismos que hagan pasar las botellas de una sección a otra en la citada línea transportadora, incluso cuando las distintas secciones de la línea no están dispuestas en la misma dirección.

La reducción del tamaño del aparato que se puede conseguir según la invención permite encerrar dicho aparato en una estructura compacta. De esta forma, es posible reducir el nivel de contaminación acústica en el entorno en el que se usa el aparato.

Además, la reducción del ruido en el aparato se favorece por el hecho de que las colisiones disminuyen en gran medida, ya que las botellas están alineadas ordenadamente en la línea transportadora.

Más aún, gracias a la disposición fija y alineada, el orden de las botellas cuando son introducidas en el aparato según la invención es exactamente el mismo que al salir de dicho aparato y ese orden se mantiene a lo largo de todo el ciclo en el interior del aparato.

Por lo tanto, todas las botellas permanecen el mismo intervalo de tiempo en el interior del aparato y, en particular, en el interior de cada estación, y ese intervalo de tiempo puede conocerse previamente y modificarse de acuerdo con lo que se precise, simplemente variando la velocidad de avance de la cinta transportadora.

Esta característica es especialmente conveniente durante la fase de calentado: en efecto, se puede fijar un tiempo adecuado de permanencia en la estación correspondiente y, por lo tanto, es posible usar agua a una temperatura más baja que la normalmente usada en los sistemas de la técnica anterior para calentar las botellas.

Para mayor ventaja, dado el menor consumo de energía requerido, es posible y suficiente aprovechar el calor que generan las turbinas de la estación de secado para llevar el agua a la temperatura necesaria, con el ahorro económico consiguiente.

El aparato de acuerdo con la invención está dirigido especialmente a plantas que embotellan botellas frías, pero incluye una línea transportadora adicional que puentea las estaciones de lavado y calentamiento: de esta forma, el aparato puede incorporarse también a una planta de embotellado general, que también se use para botellas llenadas a temperatura ambiente, las cuales necesitan solamente las fases de enjuague y secado.

Una configuración preferida de la invención se describirá más adecuadamente con referencia a los diagramas adjuntos, en los que:

- La Fig. 1 es una vista en planta del aparato según la invención;

- La Fig. 2 es una vista lateral del aparato que se muestra en la Fig. 1;

- La Fig. 3 es una vista lateral interna de la estación de calentamiento del aparato que se muestra en la Fig. 1;

- La Fig. 4 es una vista en sección transversal del dispositivo transportador de la estación de calentamiento del aparato que se muestra en la Fig. 1;

- La Fig. 5 es una vista lateral de la estación de enjuague del aparato que se muestra en la Fig. 1;

- La Fig. 6 es un diagrama de bloques del circuito de calentamiento del agua;

- La Fig. 7 es una vista en planta del aparato según una configuración alternativa de la invención;

Con referencia a la Fig. 1, se muestra un aparato según la invención, indicado con carácter general con la referencia numérica 1. El aparato tiene una forma esencialmente rectangular visto en planta, y está definido por una base 5a, paredes laterales 5b-5e y una cubierta 5f.

En el interior del aparato 1 se puede observar, en la dirección de avance de las botellas (de izquierda a derecha en el dibujo) una estación de lavado 100, una estación de calentamiento 200, una estación de enjuague 300 y, finalmente, una estación de secado 400.

En una planta de embotellado, el aparato 1 generalmente se encuentra después de las máquinas de embotellado y taponado (cierre con chapa) y antes de las máquinas de etiquetado. Una vez que ha terminado la fase de embotellado y taponado (cierre con chapa), las botellas son introducidas en el aparato1 por una cinta transportadora 15, que transporta las botellas, a través de la apertura de entrada 9 dispuesta en la pared lateral 5e, al interior del aparato1 y, en particular, a la estación de lavado 100.

La estación de lavado 100 está compuesta por un transportador de tornillo 101, situado a lo largo de la cinta transportadora 15 y cuya finalidad consiste en espaciar uniformemente las botellas que van llegando de forma que se facilite su inserción en alvéolos semicirculares 103 de un primer distribuidor circular rotativo 105. Claramente, el paso del tornillo 101 corresponde a la distancia entre dos alvéolos 103 consecutivos.

Dicho primer distribuidor 105 transporta las botellas a una de las bases giratorias 109 existentes en el carrusel circular giratorio 111. Después de ser depositadas sobre las bases giratorias 109, las botellas son inmovilizadas desde arriba por medio de cabezales de apriete situadas encima del carrusel 111.

En el centro del carrusel giratorio 111 se monta un cepillo 113 que gira en dirección opuesta a la de las bases giratorias 109 y el carrusel 111 para lavar las superficies exteriores de las botellas por medio de chorros de agua procedentes de toberas dispuestas lateralmente con respecto al carrusel 111.

Es posible mezclar previamente el agua de las toberas mencionadas con un detergente para así incrementar la efectividad del lavado. De otro modo, la efectividad de la limpieza podría incrementarse usando chorros de agua de alta presión.

Un segundo distribuidor giratorio circular 119, equipado con alvéolos semicirculares 117, recoge las botellas del carrusel 111 y las transfiere de nuevo a la cinta transportadora 15 de la que previamente se habían tomado las botellas.

Se ha previsto un paramento 107, al que se ha dado la forma adecuada con perfiles curvados que corresponden a las curvaturas de los distribuidores 105 y 119 y del carrusel 111, para mantener las botellas dentro de los alvéolos semicirculares 103 y 117 mientras se transfieren las botellas de la cinta 15 al carrusel giratorio 111 y de éste último de nuevo a la cinta transportadora 15.

Tras abandonar la estación 100, las botellas continúan su camino en el interior del aparato 1, sobre la cinta transportadora 15, hasta la estación de calentamiento 200.

En el interior de la estación 200, existe una línea transportadora de botellas 17, que guía las botellas alineadas y en posición vertical a lo largo de un itinerario en zigzag.

Dicha línea transportadora 17 comprende una pluralidad de cintas transportadoras paralelas 17a, 17b, 17c, 17d, cada una de las cuales se mueve en dirección opuesta a la de las adyacentes. Refiriéndonos aún a la Fig. 1, las cintas transportadoras 17a y 17c se mueven de derecha a izquierda, y las cintas 17b y 17d de izquierda a derecha.

Para mayor ventaja, no todas las cintas transportadoras mencionadas tienen la misma longitud. Las primeras secciones 17a, 17b tienen una longitud que corresponde a la distancia entre la estación de lavado 100 y la pared derecha 5c del aparato 1. Una vez que el itinerario en zigzag ha conducido a la línea transportadora 17 más allá de la estación de lavado 100, las secciones siguientes 17c, 17d de dicha línea 17 se extienden desde la pared izquierda 5e hasta la pared derecha 5c del aparato 1.

En conjunto, según la invención, la línea transportadora 17 así definida permite que las botellas se trasladen por un camino que cubre totalmente un área rectangular dentro del aparato 1, aparte del espacio ocupado por la estación de lavado 100.

Las cintas transportadoras 17a, 17b, 17c, 17d están separadas por particiones 219 que delimitan un canal o itinerario rectilíneo cuya anchura apenas excede el diámetro de las botellas 3 que se mueven sobre la cinta.

Las cintas transportadoras 17a-17d cooperan con una pared 203, situada en la parte derecha del aparato 1, en correspondencia con la pared derecha 5c, y con dos paredes 209 y 213, situadas en la parte derecha del mencionado aparato 1. Teniendo en cuenta lo que se ha descrito y mostrado hasta ahora, es evidente que la pared 209 estará situada inmediatamente a la derecha de la estación de lavado 100, mientras que la pared 213 estará situada en correspondencia con la pared izquierda 5e del aparato 1. Las paredes 203, 209 y 213 están hechas preferiblemente de piezas de chapa metálica, plástico o cualquier otro material, de desarrollo sustancialmente rectangular, y tienen una forma tal que delimiten, con su lado encarado hacia las cintas transportadoras 17a-17d, las porciones semicirculares cóncavas correspondientes 201, 207, 211, cuyo radio corresponde esencialmente a la distancia entre dos particiones 219 adyacentes y, por lo tanto, a la anchura del pasillo para botellas 3 en el canal formado entre las dos particiones 219.

La Fig. 1 muestra, además, el mecanismo previsto de acuerdo con la invención por el que se hace pasar a las botellas transversalmente desde una cinta transportadora a la siguiente. Este mecanismo incluye una serie de toberas deflectoras 215, situadas en cada porción cóncava 201, 207, 211 e inclinados en torno a 45º con respecto a la dirección de avance de las botellas 3 para enviar chorros a presión de líquido, por ejemplo chorros de agua, contra las superficies exteriores de las botellas 3 y, por lo tanto, para favorecer el cambio de dirección de las botellas y para transferirlas a la cinta transportadora adyacente que se mueve en dirección contraria.

En la configuración que hemos mostrado, las toberas 215 están dispuestas a lo largo de una tubería 217a y son alimentadas con el mismo líquido usado para calentar las botellas, como veremos detalladamente más adelante. En consecuencia, los chorros de agua de las toberas 215 mencionados no solamente causan el paso de las botellas de una cinta transportadora a otra, sino que también contribuyen al calentamiento de las botellas.

Es necesario tener en cuenta que, en una posible variante de la configuración descrita, también pueden ser alimentados con agua caliente las toberas de la estación de agua 100 descritos anteriormente. De esta forma, el calentamiento podría comenzar ya simultáneamente con la fase de lavado. Es de notar que, como quedará claro más adelante, el agua usada para calentar las botellas se recicla varias veces para ahorrar energía. En consecuencia, el agua que circula por las tuberías 217a no está muy limpia. Sin embargo, esa agua puede ser utilizada para alimentar las toberas de la estación de lavado 100 gracias a la existencia de la estación de enjuague 300, tras la estación de calentamiento 200, en la que las botellas son posteriormente lavadas de posibles impurezas que se hayan depositado durante el calentamiento, como veremos detalladamente más adelante.

La Fig. 1 muestra, además, un detalle de la estructura de cintas transportadoras 17a-17d. Las cintas consisten en una serie de rejillas 19 de material plástico mutuamente articuladas. Dichas rejillas 11 tienen varios agujeros del tamaño necesario para permitir que salga el agua usada en el interior del aparato 1.

Al término del itinerario en zigzag a través de la estación de calentamiento 200, las botellas son transferidas a la línea transportadora 21, que las transporta a través de las estaciones de enjuague y secado 300, 400. Con este objetivo, el aparato según la invención comprende un disco giratorio 301 impulsado por un motor, preferiblemente hecho de un material esponjoso, situado en correspondencia con la última porción semicircular cóncava 211a de la pared 213. Este disco 301 transporta las botellas 3 desde la última sección 17c de la línea transportadora 17 a lo largo de un itinerario semicircular delimitado por el contorno de dicha porción 211a. Esta porción 211a tiene un diámetro mayor que las porciones 211 previas debido a la anchura mayor de la línea transportadora 21.

Ventajosamente, la línea transportadora 21 comienza fuera del aparato 1 y entra en el aparato a través de una apertura adicional de entrada 25 provista en la pared 5e. De esta forma, la línea transportadora 21 actúa como puente con respecto a las primeras dos estaciones del aparato 1 y es particularmente útil para las botellas que no hay que calentar, ya que se han llenado a temperatura ambiente.

Para mayor ventaja, la línea transportadora 21 incluye una pareja de cintas transportadoras 21a, 21b, adyacentes y paralelas, que sostienen las bases de las botellas 3 con la mitad de cada base descansando sobre una cinta y la otra mitad sobre la otra cinta.

Las cintas transportadoras 21a, 21b avanzan a velocidades diferentes. De esta forma, durante el movimiento de avance de las cintas transportadoras, también se imparte a las botellas 3 un movimiento rotatorio a velocidad constante en torno a sus ejes.

Ajustando de forma adecuada las velocidades de las cintas transportadoras 21a, 21b, es posible impartir a las botellas 3 la velocidad de avance deseada y también un número de rotaciones adecuado para asegurar un enjuague y secado completos de las botellas 3.

Además, las cintas transportadoras 21a, 21b están inclinadas hacia el eje de la línea transportadora 21 un ángulo de 1º a 5º, de manera que la superficie transportadora sobre la que descansan las botellas 3 tenga una sección transversal básicamente en forma de V.

Las botellas 3 que avanzan y giran en las cintas transportadoras 21a, 21b, son transportadas a través de la estación de enjuague 300.

Dicha estación 300, que describiremos de forma más detallada posteriormente, está encerrada en una estructura de protección 307 de acero inoxidable y consiste en tres series de toberas 305, dispuestas a los lados de la línea transportadora 21 y sobre ella. Las toberas 305 se alimentan por medio de un circuito de tuberías 303, en el cual circula agua limpia a temperatura ambiente y que está dividido en un conducto 303a a la derecha de la línea transportadora 21, un conducto 303b en correspondencia con el eje de dicha línea transportadora 21 y un conducto 303c a la izquierda de la misma.

Un transportador de tornillo 401 está situado al lado de la línea transportadora 21 a la salida de la estación de enjuague 300 y está pensado para asegurar que las botellas 3 están adecuadamente espaciadas cuando entran en la estación de secado 400.

Dicha estación 400 se construye de manera ya conocida, en particular de acuerdo con la solicitud de patente EP 1028300.

Como puede verse mejor en la Fig. 2, el secado de las superficies exteriores de las botellas 3 se lleva a cabo haciendo que corrientes de aire caliente (en torno a 60ºC) impacten contra dichas botellas 3.

Una pareja de conductos 407 se disponen al lado de la línea transportadora 21; dichos conductos cuelgan del techo 5f del aparato 1 por medio de grapas 409.

Los conductos mencionados 407 están inclinados adecuadamente con respecto a la superficie de transporte a lo largo de línea transportadora 21, hacia abajo en la dirección de avance de las botellas, comenzando en el nivel de los tapones de corcho (chapas) de las botellas 3 y terminando en el nivel de las bases de dichas botellas 3.

Para mayor ventaja, las corrientes de aire mencionadas son obtenidas mediante diferentes agujeros existentes a lo largo de cada conducto 407 y dirigidas hacia el eje central de la línea transportadora 21. Mientras las botellas avanzan a lo largo de la línea transportadora 21, gracias a la rotación de las botellas 3 en torno a sus ejes y a la disposición particular de los conductos 407, se consigue una acción de secado en espiral, de arriba abajo, que arrastra hacia abajo la película de agua que cubre las botellas 3 y asegura un secado completo de sus superficies exteriores.

Un compresor, situado fuera del aparato 1, produce un flujo de aire forzado dentro de los conductos 407 a través del circuito 411.

Una vez secas, las botellas 3 avanzan sobre la línea transportadora 21 a través del orificio de salida 11 existente en la pared 5c, saliendo del aparato1 y acercándose a la estación de etiquetado.

La Fig. 2 muestra, además, unas guías 27 dispuestas de forma paralela a la línea transportadora 21 para así mantener las botellas 3 en las cintas transportadoras 21a, 21b correspondientes durante el transporte a lo largo de la línea transportadora. Dichas guías se pueden ajustar horizontalmente, de forma que sean adecuen a los diferentes formatos, y en particular a los diferentes diámetros, de las botellas que se introduzcan en el aparato 1. Las guías 27 se sujetan mediante grapas de sujeción 29. Actuando sobre las manetas 31, es posible desplazar horizontalmente dichas grapas con relación a los soportes 29, moviendo así las guías 27 más cerca o más lejos unas de otras, según sea necesario.

La Fig. 2 muestra, además, claramente que el aparato 1 tiene una estructura compacta, completamente cerrada y con un tamaño limitado. Llevar a cabo las operaciones de lavado, calentamiento, enjuague y secado de las botellas en el interior de una estructura cerrada permite, entre otras cosas, reducir el ruido generado por el aparato 1.

La Fig. 2 muestra, además, que las paredes laterales 5b-5e incluyen una serie de puertas de inspección 13 que permiten las operaciones de mantenimiento. Un panel 7 que contiene equipamiento eléctrico y botones de control y de emergencia para el aparato 1 se monta, además, en la porción superior de la pared 5e.

Las Figs. 3 y 4 muestran detalladamente la estación de calentamiento 200.

La Fig. 3 muestra el mecanismo de calentamiento de las botellas 3. Este mecanismo consiste esencialmente en una serie de toberas rociadoras colocadas a todo lo largo de las cintas transportadoras 17a-17d. En la configuración mostrada, las toberas 223 están situadas sobre las botellas 3, en correspondencia con el eje central de las cintas transportadoras 17a-17d y están dirigidas hacia abajo. Las toberas 223 emiten chorros de agua a una temperatura más alta que la de las botellas 3 y dichos chorros impactan contra las superficies exteriores de las mencionadas botellas 3.

Es de notar que, según el esquema de la invención, todas las botellas 3 permanecen en la estación de calentamiento 200 el mismo intervalo de tiempo, y ese intervalo de tiempo se puede fijar según se necesite simplemente modificando la velocidad de avance de las cintas transportadoras 17a-17d. De esta forma, aumentando el tiempo que las botellas 3 permanecen en la estación de calentamiento 200, es posible disminuir la temperatura del agua que se usa para calentar las botellas según se necesite. Con referencia a la configuración ilustrada, el agua que sale de las toberas rociadoras 223 puede estar a una temperatura entre 25ºC y 30ºC, ya que dicha temperatura es suficiente para llevar las botellas a la temperatura ambiente de forma efectiva en un tiempo razonable, de forma que la planta embotelladora no se ralentice.

Continuando con la Fig. 3, el agua usada para calentar las botellas 3 pasa a través de las rejillas perforadas 11 de las cintas transportadoras 17a-17d y es recogida por una bandeja con fondo inclinado situada bajo las cintas transportadoras 17a-17d y que está comunicada con un tanque de recuperación 239. El agua es tomada del tanque de recuperación 239 por medio de una bomba 237 que alimenta el circuito de tuberías 217, incluyendo, entre otras, las tuberías 217a equipadas con toberas deflectoras 215 y las tuberías 217b equipadas con toberas 223 para calentar las botellas.

Debido al intercambio térmico con las botellas 3 y a posibles fugas, el agua recogida en el tanque de recuperación 239 está a una temperatura más baja que el agua que sale de las toberas 223 y 215. Por lo tanto, es necesario que exista un mecanismo de calentamiento que mantenga el agua en el circuito de tuberías 217 a una temperatura constante.

Según el esquema de la invención, fabricar una estructura integrada que contenga, en un espacio limitado, las cuatro estaciones diferentes que hemos descrito, permite la interacción entre los dispositivos de las distintas estaciones y, en particular, permite aprovechar el compresor de la estación de secado 400 para llevar el agua de la estación de calentamiento 200 a la temperatura deseada.

Pasando al diagrama de bloques mostrado en la Fig. 6, el compresor 403 envía aire caliente por los conductos 407 a través del circuito 411. La temperatura de la pared del compresor 403 puede fácilmente llegar a los 80ºC o incluso ser superior. Teniendo en cuenta la temperatura moderada (25ºC-30ºC) requerida para el agua usada en la estación de calentamiento 200, resulta ventajoso incluir un intercambiador de calor 404 en el circuito de tuberías 217, en correspondencia con dicho compresor 403, de forma que el calor irradiado por el compresor 403 caliente el agua en las tuberías 217 y compense la pérdida de calor debida al intercambio térmico con las botellas 3 y a posibles fugas.

Para mayor ventaja, con esta disposición, el aparato 1 puede ser un aparato completamente autónomo, ya que no necesita una fuente externa de calor para llevar el agua a la temperatura deseada.

Volviendo a la Fig. 3, se muestra el mecanismo que impulsa las cintas transportadoras 17a-17d. Estas cintas transportadoras son impulsadas por la rotación de los piñones 225 y 227, respectivamente, cuyos dientes son tales que engranan con los agujeros en la rejilla de plástico que forma las cintas transportadoras 17a-17d. Los piñones 225 y 227, por su parte, son impulsados en su rotación por los motorreductores 233 y 235 por medio de las cadenas 229 y 231.

Pasando a la Fig. 4, cada sección 17a-17d de la cinta transportadora 17 corre sobre cojinetes de T invertida 241. Los cojinetes 241 soportan las cintas transportadoras 17a-17d en ambos lados, pero dejan libres la parte central de las cintas, para permitir que el agua usada para calentar las botellas 3 salga a través de las rejillas 19 que forman dichas cintas transportadoras 17a-17d.

La Fig. 4 muestra con detalle la estructura de particiones 219 usada para evitar el contacto entre botellas que avancen en direcciones diferentes.

En particular, la Fig. 4 muestra que las particiones 219 comprenden una porción 219a fijada sobre cojinetes 241 y dos porciones móviles 219b que, ventajosamente, pueden tener espesor diferente según los tamaños de las botellas que van a ser calentadas. Las porciones móviles 219b comprenden una serie de pies de cojinetes 245, que se encajan en las ranuras 243 correspondientes que hay en las bases de los cojinetes 241.

De esta forma, las porciones móviles 219b pueden quitarse rápidamente y sustituirse por porciones de espesor diferente, para así adaptar la anchura del canal por el que se mueven las botellas al espesor de las mismas.

Se observará que la distribución de toberas rociadoras que se muestra en la Fig. 4 no corresponde a la distribución que se muestra en la Fig. 3. En efecto, la Fig. 4 muestra una variante de la invención, en la que las toberas rociadoras 223 están situadas en un nivel inferior, preferiblemente en un plano horizontal a la altura aproximada de los cuellos de las botellas. Las toberas 223, por lo tanto, están a un nivel más bajo que los tapones de corcho (chapas) de las botellas 3 y están orientadas de tal forma que los chorros de agua impactan contra la superficie lateral de las botellas más abajo del cuello, donde la cantidad de líquido que contiene la botella que debe ser calentada es mayor.

La Fig. 4 muestra también toberas rociadoras 251 adicionales, que pueden incluirse en el aparato 1 gracias a la distribución de las cintas transportadoras 17a-17d. Las toberas 251 están situadas bajo las cintas transportadoras 17a-17d y están orientadas hacia arriba, de forma que el agua impacta contra las bases de las botellas, donde la cantidad de líquido a calentar es mayor.

De forma similar a las toberas 223, también las toberas 251 están dispuestas a lo largo de una sección 217c del circuito hidráulico 217 que lleva el agua templada a todas las toberas del aparato 1.

La Fig. 5 muestra en detalle la estación de enjuague 300.

Las botellas 3 avanzan sobre la línea transportadora guiadas por las guías 27, cuyo nivel y posición horizontal se ajustan dependiendo del formato de las propias botellas 3 dentro de una estructura de protección 307 de acero inoxidable y con forma de paralelepípedo.

Las toberas 305, que emiten el agua limpia usada para enjuagar las superficies exteriores de las botellas, están dispuestas a lo largo de los conductos 303a y 303c, situados a los lados de la línea transportadora 21, y del conducto 303b, situado a lo largo del eje central de dicha línea transportadora 21, a un nivel por encima de las botellas 3.

De forma similar a la construcción del sistema de secado descrita anteriormente, los conductos 303a y 303c están inclinados hacia abajo en la dirección de avance de las botellas con respecto a la mencionada línea transportadora 21, comenzando al nivel que corresponde a los tapones de corcho (chapas) de las botellas 3 y terminando en el nivel que corresponde a las bases de dichas botellas 3.

Mientras las botellas avanzan por la línea transportadora 21, gracias a la rotación de las botellas 3 alrededor de sus ejes debido a las diferentes velocidades de las cintas transportadoras 21a, 21b, se obtiene una acción de enjuague en espiral, de arriba abajo, que arrastra hacia abajo las impurezas que cubren las botellas 3 y garantiza un completo enjuague de sus superficies exteriores.

La Fig. 7 muestra una segunda configuración del aparato según la invención, que incluye solamente tres estaciones. Se han utilizado los mismos números de referencia para designar las partes idénticas a las ya descritas en relación con las Figuras anteriores.

Para reducir el tamaño del aparato 1, se ha eliminado la estación de enjuague y se ha situado una estación de lavado 100' después de una estación de calentamiento 200'.

En esta configuración, las botellas, si están a baja temperatura, se sitúan encima de la cinta transportadora 15 que las transporta al interior del aparato 1', y, en particular, a la estación de calentamiento 200', a través de la apertura de entrada 9. Por el contrario, las botellas que ya están a temperatura ambiente se sitúan sobre la cinta transportadora 21 que las transporta directamente a la estación de lavado 200', a través de la segunda apertura de entrada 25.

Hay que destacar que, en lo que se refiere a la estación de secado 400', la línea transportadora 420' que transporta las botellas a través del mecanismo de secado está dividida en dos secciones paralelas 421', 422' que se mueven en direcciones opuestas para así reducir el tamaño longitudinal de la estación 400' y, en consecuencia, el tamaño global del aparato 1.

De acuerdo con el esquema descrito con referencia a la Fig. 2, en el que se ha dispuesto una pareja de conductos inclinados hacia abajo, las mitades superiores de las botellas se secan mientras las botellas avanzan a lo largo de la sección 421' en las cintas transportadoras 421a'. 421b', y las mitades inferiores de las botellas se secan mientras las botellas avanzan a lo largo de la sección 422' en las cintas transportadoras 422a'. 422b'. Para hacer pasar las botellas de la primera sección 421' a la segunda sección 422' de la línea transportadora 420', se usa un disco rotatorio 423' impulsado por motor, preferiblemente de material esponjoso. En correspondencia con dicho disco 423' se sitúa una pared con la forma adecuada y una porción semicircular cóncava, cuyo radio corresponde a la anchura de la línea transportadora 420'. De esta forma, gracias al disco 423', las botellas pasan de la sección 421' a la sección siguiente 422' de la línea transportadora 420' a lo largo de un itinerario semicircular definido por la pared 425'.

Una vez que ha finalizado la fase de secado, las botellas vuelven a pasar de la línea transportadora 420' a la línea transportadora 21' gracias a la existencia de dos paredes 425', 427' con la forma adecuada que guían convenientemente las botellas.

Claims (22)

1. Un aparato (1) para preparar botellas (3), que han sido previamente cerradas con corcho o chapa, para el etiquetado, caracterizado porque incluye al menos:

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una estación de calentamiento (200) para calentar las mencionadas botellas y llevarlas a una temperatura cercana a la temperatura ambiente;

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una estación de lavado (100) para lavar dichas botellas (3);

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una estación de secado (400) para secar dichas botellas (3);

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una línea transportadora (15, 17, 21) que transporta las botellas (3) alineadamente y en posición vertical a través de las estaciones del aparato (1), de forma que el orden de las botellas (3) se mantiene constante desde la entrada hasta la salida del aparato (1).

2. Un aparato (1) según la reivindicación 1, que incluye además una estación de enjuague (300), situada entre la estación de calentamiento (200) y la estación de secado (400) en la dirección de avance de las botellas.

3. Un aparato (1) según la reivindicación 2, caracterizado porque la estación de lavado (100) está situada antes que la mencionada estación de calentamiento (200).

4. Un aparato (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que dicho aparato está encerrado en una estructura definida por una base (5a), paredes laterales (5b-5e) y un techo (5f) y que encierra todas las estaciones que forman parte del aparato (1), teniendo al menos la mencionada estructura cerrada una apertura de entrada (9) y al menos una apertura de salida (11) para el paso de la línea transportadora (15, 17, 21) sobre la que se mueven las botellas, y varias puertas (13) para facilitar las operaciones de mantenimiento.

5. Un aparato (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la estación de lavado (100) para lavar las botellas (3) incluye un carrusel giratorio circular (111) equipado con bases giratorias (109) que reciben las botellas (3) que deben ser lavadas, y equipado en el centro con un cepillo (113) que gira en dirección opuesta a la de las bases giratorias (109) y del carrusel (111); este cepillo lleva a cabo el lavado de las superficies exteriores de las botellas (3) por medio de chorros de agua que salen de toberas dispuestas a los lados del mencionado carrusel (111).

6. Un aparato (1) tal como se reivindica en la reivindicación 5, en el que las botellas pasan desde una cinta transportadora (15), que es parte de la mencionada línea transportadora, al carrusel (111) mencionado por medio de un primer distribuidor circular rotatorio (105), y desde dicho carrusel (111) a la misma cinta transportadora (15) por medio de un segundo distribuidor circular rotatorio (119); estando ambos distribuidores equipados con alvéolos semicirculares (103, 117).

7. Un aparato (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que, en el interior de la estación de calentamiento, la línea transportadora (17) está dividida en varias cintas transportadoras (17a-17d) paralelas, cada una de las cuales avanza en dirección opuesta con respecto a las cintas transportadoras adyacentes, y en el que dichas cintas transportadoras pueden tener longitudes diferentes, tales que se garantice la máxima cobertura de la porción del aparato (1) pensada para el calentamiento de las botellas (3).

8. Un aparato (1) según la reivindicación 7, en el que las mencionadas cintas transportadoras (17a-17d) están separadas por particiones (219), que incluyen una porción fija (219a) y una porción extraíble (219b) que permite modificar el espesor de la partición, de forma que estas particiones definen un itinerario o canal rectilíneo cuya anchura apenas sobrepasa el diámetro de las botellas (3) que se mueven en las cintas transportadoras (17a-17d).

9. Un aparato (1) según la reivindicación 8 en el que existen guías (203, 209, 213) con la forma adecuada, perpendiculares a las cintas transportadoras (17a-17d) mencionadas y en extremos opuestos de éstas, de forma que las botellas (3) puedan pasar transversalmente de una cinta transportadora a otra gracias al empuje de las botellas siguientes.

10. Un aparato (1) según la reivindicación 9, en el que existe, en los extremos opuestos de las cintas transportadoras (17a-17d) mencionadas, un mecanismo para hacer que las botellas (3) pasen de una cinta transportadora (17a-17d) a la siguiente, mecanismo que incluye una serie de toberas deflectoras (215) dispuestas a lo largo de tuberías (217a) sustancialmente perpendiculares a la dirección de avance de las cintas transportadoras (17a-17d) y paralelas a las paredes laterales (5c, 5e) del aparato (1), estando dichas toberas inclinadas para así enviar un chorro de fluido presurizado contra las superficies exteriores de las botellas (3), favoreciendo así el cambio de dirección de las botellas (3).

11. Un aparato (1) según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, en el que las mencionadas cintas transportadoras (17a-17d) están hechas de una pluralidad de rejillas mutuamente articuladas (19) de material plástico con una pluralidad de agujeros.

12. Un aparato (1) según las reivindicaciones 2 ó 3, en el que la línea transportadora (21) que cruza la estación de enjuague (300) incluye una o más cintas transportadoras y, en particular, una pareja de cintas transportadoras paralelas (21a, 21b) que avanzan a velocidades diferentes y están inclinadas hacia el eje central de la línea transportadora, de forma que la mitad de la base de cada botella (3) descansa sobre una cinta transportadora y la otra mitad descansa sobre la otra cinta.

13. Un aparato (1) según la reivindicación 12, en el que la última cinta transportadora (17c) de la estación de calentamiento (200), en relación con la dirección de avance de las botellas, y las cintas transportadoras (21a, 21b) que forman la mencionada línea transportadora (21) que cruza la estación de enjuague (300) son adyacentes y paralelas y se mueven en direcciones opuestas.

14. Un aparato (1) según la reivindicación 13, en el que el paso desde dicha última cinta transportadora (17c) de la estación de calentamiento (200) a la mencionada línea transportadora (21) que cruza la estación de enjuague (300) se lleva a cabo mediante un disco giratorio (301) impulsado por motor, preferiblemente hecho de material esponjoso, que actúa en cooperación con una pared semicircular cóncava (211a) dispuesta en correspondencia con una pared lateral (5e) del aparato (1), la cual tiene un diámetro al menos igual a la suma de las anchuras de dicha última cinta transportadora (17c) de la estación de calentamiento (200) y de las cintas transportadoras (21a, 21b) que forman dicha línea transportadora (21).

15. Un aparato (1) según la reivindicación 12, en el que la mencionada línea transportadora (21) que cruza la estación de enjuague (300) comienza fuera del aparato (1) y entra en el aparato a través de una segunda apertura de entrada (25) en una pared lateral (5e) de dicho aparato (1).

16. Un aparato (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la línea transportadora (21) que cruza la estación de secado (400) incluye una pareja de cintas transportadoras paralelas (21a, 21b) que avanzan en la misma dirección y a velocidades diferentes e inclinadas hacia el eje central de la cinta transportadora, de forma que la mitad de la base de cada botella (3) descansa sobre una cinta transportadora y la otra mitad descansa sobre la otra cinta.

17. Un aparato (1) según las reivindicaciones 13 y 16, en el que la línea transportadora (21) que cruza la estación de enjuague (300) y la línea transportadora (21) que cruza la estación de secado (400) incluyen las mismas cintas transportadoras (21a, 21b).

18. Un aparato (1) según la reivindicación 17, en el que un transportador de tornillo (401) está situado junto a la línea transportadora (21) entre la estación de enjuague (300) y la estación de secado (400) para espaciar uniformemente las botellas (3) que se mueven en dicha línea transportadora (21).

19. Un aparato (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la mencionada estación de calentamiento (200) está equipada con varias toberas (223, 251) conectadas a un circuito hidráulico que emiten agua a una temperatura más alta que la de las botellas (3) que pasan por dicha estación de calentamiento (200), y en el que las toberas mencionadas pueden disponerse a lo largo de tuberías (217b) paralelas del circuito hidráulico (217) mencionado que están situadas encima del dispositivo transportador (17) mencionado a un nivel más alto que las botellas (3), y/o a lo largo de tuberías (217b) paralelas de dicho circuito hidráulico (217) situadas encima del dispositivo transportador (17) a sustancialmente la misma altura que los cuellos de las botellas (3), de forma que el fluido impacte lateralmente contra las botellas (3), y/o a lo largo de tuberías paralelas de dicho circuito hidráulico (217) situadas bajo el mencionado dispositivo transportador (17), de forma que el fluido impacte desde abajo contra las botellas.

20. Un aparato (1) según la reivindicación 18, en el que el agua para calentar las botellas se calienta utilizando calor generado por el compresor (403) que produce el aire caliente en la estación de secado.

21. Un aparato (1) según las reivindicaciones 2 ó 3, en el que la estación de enjuague (300) incluye un circuito de tuberías (303), en el que circula agua limpia y que alimenta una serie de toberas (305) dirigidas hacia el eje central de la mencionada línea transportadora (21) y dispuestas a lo largo de al menos dos conductos (303a, 303c) inclinados con respecto a dicha línea transportadora (21), hacia abajo en la dirección de avance de las botellas, comenzando a un nivel que corresponde a los corchos (chapas) de dichas botellas (3) y terminando en un nivel que corresponde a las bases de las botellas.

22. Un aparato (1) según la reivindicación 20, en el que el mencionado circuito (303) incluye un tercer conducto (303b) situado a lo largo del eje central de la línea transportadora (21) mencionada, a un nivel por encima de las botellas (3) que se mueven sobre dicha línea, conducto que incluye una serie de toberas dirigidas hacia abajo (305).