[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Kerzen, wobei in Kerzenformen
im wesentlichen zentriert Dochte eingesetzt werden und wobei im wesentlichen flüssiges
Paraffin, Stearin und/oder dergleichen in Formen gegossen und abgekühlt wird. Die
Erfindung betrifft darüber hinaus eine Vorrichtung zum Herstellen von Kerzen, umfassend
eine Transportvorrichtung für Kerzenformen, Mittel zum Einsetzen von Dochten in die
Formen, Mittel zum Gießen von flüssigem Paraffin, Stearin und/oder dergleichen in
die Formen und Mittel zum Abkühlen der Kerzen.
[0002] Bei der Fließband-Herstellung von Kerzen wird in der Regel verflüssigtes Kerzenmaterial
wie Paraffin, Stearin und/oder dergleichen in verlorene Formen (Einmal-Formen) gegossen.
Üblicherweise wird dabei der Docht beim Einsetzen in einen Metallfuß festgeklemmt,
der an der Innenseite des Bodens der Kerzenform mittig geheftet wird. Der Docht steht
dabei frei und wird nur durch die Steifigkeit des Dochtmaterials gehalten. Anschließend
wird das verflüssigte Kerzenmaterial eingefüllt. Dabei kann der Docht aus der vorzentrierten
Lage gedrückt werden. Daher kann eine Nachjustierung des Dochtes erforderlich werden,
die durch einfache mechanische Hilfsmittel zu erzielen ist.
[0003] Während der Abkühlphase der Kerze kann es jedoch beispielsweise durch Vibrationen
der Transportbänder zu einer Verschiebung des Dochtes aus der zentrierten Lage kommen.
Eine außermittige Lage oder Schrägstellung des Dochtes führt zu einem ungewolltem
einseitigen Abbrennen der Kerze und außerdem zu Qualitätseinbußen hinsichtlich des
optischen Eindrucks der Kerze.
[0004] Es wurde versucht, ein Verschieben des Dochtes aus der zentrierten Lage durch Einsatz
von Luftgebläsen und/oder von konventionellen Kühltunneln zu beseitigen. Durch die
Luftgebläse wird dabei Luft auf die Oberseite der Kerzen, d.h. auf die offene Seite
der Kerzenformen geblasen.
[0005] Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese Vorkehrungen nicht ausreichen, um das ungewollte
Verschieben des Dochtes zu verhindern.
[0006] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung
der Eingangs genannten Art aufzuzeigen, welche sicherstellen, daß bei der Herstellung
von Kerzen mittels Kerzenformen eine Verschiebung des Dochtes während der Abkühlphase
wirksam unterbunden wird. Außerdem sollte die Abkühlzeit des in die Kerzenformen eingebrachten
flüssigen Kerzenmateriales gegebenenfalls nach der Zentrierung des Dochtes auf ein
Minimum beschränkt werden.
[0007] Diese Aufgabe wird für das erfindungsgemäße Verfahren dadurch gelöst, daß die Abkühlung
mit Hilfe eines verflüssigten Gases oder Gasgemisches erfolgt.
[0008] Durch den Einsatz von tiefkalt verflüssigten Gasen oder aber von tiefkalt verflüssigten
Gasgemischen kann eine wesentliche Verringerung der Abkühlzeit erreicht werden.
[0009] Für den erfindungsgemäßen Einsatz als verflüssigtes Gas oder Gasgemisch eignen sich
vorzugsweise Inertgase, insbesondere Stickstoff und/oder Argon.
[0010] In Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das verflüssigte Gas oder
Gasgemisch, vorzugsweise mittels Düsen auf die Kerzenformen gesprüht. Dabei läßt sich
über den Versorgungsdruck der Speicheranlagen für die verflüssigten Gase oder Gasgemische
und damit über die Sprühenergie des Sprühstrahles und/oder aber auch durch den Einsatz
verschiedenartiger geeigneter Düsen die für eine spezielle Produktionsanlage benötigte
Menge an tiefkalt verflüssigten Gasen zur Verfügung stellen und gegebenenfalls regeln.
[0011] Es kann gegebenenfalls die Qualität der hergestellten Kerze dadurch verbessert werden,
daß Dochte vor und/oder während der Abkühlung nachjustiert werden.
[0012] Mit Vorteil wird das verflüssigte Gas oder Gasgemisch im wesentlichen horizontal
auf die Kerzenformen gesprüht. Mit besonderem Vorteil wird das verflüssigte Gas oder
Gasgemisch auf die Außenseite der Kerzenformen, insbesondere in Höhe des oberen Flüssigkeitsspiegels
in den Formen, gesprüht. Dadurch wird zunächst eine entsprechende Oberflächenfestigkeit
des in die Kerzenform eingefüllten Kerzenmateriales erzielt. Das auf der Oberfläche
der Form verdampfende Gas oder Gasgemisch entzieht dabei einen Großteil der Enthalpie
des flüssigen Kerzenmateriales und läßt es damit rascher erstarren. Gleichzeitig wirken
die Kerzenformen als Kälte- und Energiepuffer, so daß am Anfang des Abkühlprozesses
kein Kälteschock auf das Kerzenmaterial erzeugt und damit verhindert wird, daß es
zu Oberflächenspannungen und Oberflächenrissen auf der Außenhaut der Kerze und somit
zu deutlichen optischen Qualitätseinbußen kommen kann. Ebenso wird aber noch einige
Zeit nach dem eigentlichen Aufsprühen der Flüssiggase die Wärme des Kerzenmateriales
diesem Kerzenmaterial durch die auf- und angenommene "Kälte" der Formen entzogen.
Das warme Kerzenmaterial verhindert dabei gleichzeitig Spannungsrisse in den meist
aus Kunststoff hergestellten Kerzenformen.
[0013] Durch die rasche Abkühlung bleiben die zentrierten Dochte in der vorgesehenen Lage.
Die Optik der erfindungsgemäß hergestellten Kerzen kann erheblich verbessert werden.
Manuelle Nachjustierungen können entfallen. Damit werden zusätzliche Personalkosten
eingespart.
[0014] Das verflüssigte Gasoder Gasgemisch kann kontinuierlich oder intermittierend gesprüht
werden. Zusätzlich kann eine automatische Steuerung für die Gaszufuhr vorgesehen sein,
die bei einem Stillstand der Förderbänder die Gaszufuhr abstellt.
[0015] In Weiterbildung der Erfindung wird das verflüssigte Gas oder Gasgemisch längs einer
Sprühgasse, die in Richtung der Transportrichtung für die Kerzenformen ausgebildet
ist, auf die Kerzenformen gesprüht. Die einzelnen Sprühstellen werden dabei bevorzugt
im wesentlichen parallel zur Transportrichtung der Kerzenformen angeordnet.
[0016] In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das bei der Kühlung
verdampfende Gas oder Gasgemisch, vorzugsweise mittels Gebläse und/oder über einen
die Transportvorrichtung einhausenden Tunnel, zur Vorkühlung der Kerzenformen oder
zur Nachkühlung der Kerzen eingesetzt werden. Dabei führt eine Kühlung im Gegenstromprinzip,
bezogen auf die Transportrichtung und die Kühlung, zu einer Vorkühlung und eine Kühlung
im Gleichstromprinzip zu einer Nachkühlung bezüglich des Produktionsabschnitts der
Zentrierung des Dochtes.
[0017] Die oben gestellte Aufgabe wird für die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gelöst,
daß zum Kühlen der Kerzen Mittel zum Sprühen eines verflüssigten Gases oder Gasgemisches
vorgesehen sind.
[0018] Die Mittel zum Sprühen des verflüssigten Gases oder Gasgemisches können mit Öffnungen
versehene Rohre umfassen, die im wesentlichen vorzugsweise parallel zur Transportrichtung
der Kerzenformen angeordnet sind.
[0019] In Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung bilden die Rohre oder die Mittel
zum Sprühen des verflüssigten Gases oder Gasgemisches eine Sprühgasse, die ein Verhältnis
von Länge parallel zur Transportrichtung der Formen zur Breite senkrecht zur Transportrichtung
zwischen 2 und 20, vorzugsweise zwischen 5 und 10 aufweist.
[0020] Mit Vorteil kann ein Gebläse zur Beförderung der verdampfenden Gase oder Gasgemische
vorgesehen sein. Durch einen Tunnel, der Rohre oder die Mittel zum Sprühen des verflüssigten
Gases oder Gasgemisches oder die Sprühgase bedeckt oder umschließt, kann die Kühlwirkung
des verflüssigten Gases oder Gasgemisches zusätzlich erhöht werden.
[0021] Mit besonderem Vorteil werden die Öffnungen in den Rohren zum Sprühen des verflüssigten
Gases oder Gasgemisches einreihig, vorzugsweise äquidistant, angeordnet.
[0022] Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert:
[0023] Hierbei zeigt
- Figur 1:
- eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
- Figur 2:
- die Vorderansicht dieser Vorrichtung und
- Figur 3:
- die Seitenansicht dieser Vorrichtung.
[0024] In den Figuren 1 bis 3 ist lediglich der Kühlbereich einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Herstellen von Kerzen dargestellt.
[0025] Verflüssigtes Gas wird über das Verteilrohr 2 in die im wesentlichen parallel angeordneten
Rohre 1 eingeleitet. Eine in das Verteilrohr 2 mündende Zufuhrleitung für das tiefkalt
verflüssigte Gas ist nicht dargestellt. Der Zwischenraum zwischen den im wesentlichen
parallel angeordneten Rohren 1 bildet eine Sprühgasse 3. In der Sprühgasse 3 befinden
sich die Kerzenformen K, in die ein Docht eingesetzt und beispilesweise flüssiges
Paraffin eingefüllt wurde. Durch eine nicht gezeigte Transportvorrichtung werden die
abzukühlenden mit verflüssigtem Paraffin gefüllten Kerzenformen K in Transportrichtung
parallel zu den Längsachsen der Rohre 1 befördert. Aus nicht dargestellten Öffnungen
auf der den Kerzenformen K zugewandten Innenseite der Rohre 1 tritt das verflüssigte
Gas aus und kühlt die Kerzenformen K.
[0026] Die in Figur 1 dargestellte Vorrichtung zum Herstellen von Kerzen umfaßt eine Sprühgasse
3, die beispielsweise eine Länge L von 60 cm und eine Breite von 8 cm aufweist. An
der Innenseite der beiden Längsrohre 1 sind beispielsweise Öffnungen mit einem Durchmesser
von 1 mm äquidistant im Abstand von 40 mm vorgesehen.
1. Verfahren zum Herstellen von Kerzen, wobei in Kerzenformen im wesentlichen zentriert
Dochte eingesetzt werden und wobei im wesentlichen flüssiges Paraffin, Stearin und/oder
dergleichen in die Formen gegossen und abgekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Abkühlung mit Hilfe eines verflüssigten Gases oder Gasgemisches erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das verflüssigte Gas oder Gasgemisch
Inertgase, insbesondere Stickstoff und/oder Argon, enthält.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das verflüssigte
Gas oder Gasgemisch, vorzugsweise mittels Düsen, auf die Kerzenformen gesprüht wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dochte
vor und/oder während der Abkühlung nachjustiert werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das verflüssigte
Gas oder Gasgemisch im wesentlichen horizontal auf die Kerzenformen gesprüht wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das verflüssigte
Gas oder Gasgemisch auf die Außenseite der Kerzenformen, insbesondere in Höhe des
oberen Flüssigkeitsspiegels in den Formen, gesprüht wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das verflüssigte
Gas oder Gasgemisch kontinuierlich oder intermittierend gesprüht wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das verflüssigte
Gas oder Gasgemisch längs einer Sprühgasse in Richtung der Transportrichtung für die
Formen, vorzugsweise im wesentlichen parallel zu dieser Transportrichtung, gesprüht
wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das bei der
Kühlung verdampfende Gas oder Gasgemisch, vorzugsweise mittels Gebläse und/oder über
einen die Transportvorrichtung einhausenden Tunnel, zur Vorkühlung der Kerzenformen
oder zur Nachkühlung der Kerzen eingesetzt wird.
10. Vorrichtung zum Herstellen von Kerzen, umfassend eine Transportvorrichtung für Kerzenformen
(K), Mittel zum Einsetzen von Dochten in die Formen, Mittel zum Gießen von flüssigem
Paraffin, Stearin und/oder dergleichen in die Formen und Mittel zum Abkühlen der Kerzen,
dadurch gekennzeichnet, daß zum Kühlen der Kerzen Mittel zum Sprühen eines verflüssigten Gases oder Gasgemisches
vorgesehen sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Sprühen des
verflüssigten Gases oder Gasgemisches mit Öffnungen versehene Rohre (1) umfassen,
die im wesentlichen vorzugsweise parallel zur Transportrichtung der Formen (K) angeordnet
sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre
(1) oder die Mittel zum Sprühen des verflüssigten Gases oder Gasgemisches eine Sprühgasse
(3) bilden, die ein Verhältnis von Länge (L) parallel zur Transportrichtung der Formen
(K) zur Breite (B) senkrecht zur Transportrichtung zwischen 2 und 20, vorzugsweise
zwischen 5 und 10, aufweist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gebläse
zur Beförderung der verdampfenden Gase oder Gasgemische vorgesehen ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Tunnel
vorgesehen ist, der die Rohre (1) oder die Mittel zum Sprühen des verflüssigten Gases
oder Gasgemisches oder die Sprühgasse (3) bedeckt oder umschließt.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen
in den Rohren (1) einreihig, vorzugsweise äquidistant, angeordnet sind.