[发明专利]用于灌装容器的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于灌装容器的装置和方法，其可有效地冷却容器。

背景技术

在将液体灌装到PET瓶子中的所谓热灌装(hot-fill)过程中，首先在吹塑机中将PET坯(以下称为预制件)吹塑成PET瓶子。随后，通过转移装置(或传输装置)将瓶子引导到灌装机处，以在那里利用(热)灌装材料灌装容器。随后，将氮气滴到还未封闭的瓶子上，之后不久封闭瓶子。该方法也称为氮热灌装(nitro-hot-fill)法。在位于吹塑机和灌装机之间的转移区域中通过串联工作的喷水器冷却瓶子底部。随后，优选地通过至少一个传送带将热封闭的瓶子运输到瓶子冷却装置上。在热交换动装置中，将热瓶子冷却至室温。

从WO 2006/079754A2可知一种方法，通过该方法，将瓶子底部模塑成使得作用于瓶子上的应力不会导致容器的任何不期望的变形，该应力是由在将热液体灌装到瓶子的过程中产生的热和压力而造成的。

从热液体在瓶子中的那一刻开始，底部承受巨大的热应力，一经封盖，底部上的应力由于滴入的氮气产生的压力增加而进一步增强。因此，到目前为止，该方法需要对所有可变参数进行非常精确的调节，因为如若不然的话，底部将不理想地变形或向外凸出。这意味着，例如底部中央将与站立表面接触，因此瓶子不再能够以可控方式站立。

从DE 20 2007 008 120U1中可知一种装置，通过该装置，由吹塑机产生的容器可以在它们到达灌装机的时间内被冷却。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供能够在高热应力和高压力应力情况下避免刚刚灌装的容器变形的装置。

依据本发明，上述目的通过一种用于灌装容器的装置实现，容器优选为瓶子。该装置包括用于运输所述容器的至少一个运输装置、用于灌装所述容器的至少一个灌装装置和用于调节各个容器底部区域温度的至少一个调温装置。此处，所述调温装置至少有时且至少部分地位于各个运输的容器的底部区域中或下方，所述灌装装置至少有时且至少部分地位于运输的容器的口部区域中或上方。依据本发明，所述调温装置通过可以在所述容器的灌装过程中和/或之后调节温度的方式安装在所述装置上。

这是有利的，因为根据作用在所述容器上的热应力和/或压力应力对所述容器进行主动和/或被动调温是可能的。因此，所述冷却操作可以适应各自的临界条件或状态，也可以在默认设置下操作。

在本发明另一优选实施方式中，所述调温装置是用于冷却所述容器底部区域的冷却装置。此处的所述底部区域不应仅理解为提供用于使瓶子站立在水平表面上的区域，其还包括可以与直立表面接触的区域，这些区域设置为偏离所述容器的纵向。所述容器的底部区域优选地也包括底壁区，其至少部分(insections)地在所述容器纵向的外壁上延伸，且从站立平面继续延伸。

该实施方式是有利的，因为通过所述冷却装置可以完成给定区域，特别是底部区域的指定冷却，由于这个原因，可以特别增强各个处理的容器的施用区域的稳定性。特别优选地，通过所述冷却装置可尤其冷却各个容器的注入点(injection point)。

在本发明另一优选实施方式中，通过所述调温装置可将流动介质施用到所述容器上，该流动介质优选为流体，特别优选为水或空气。

也可以想像的是，关于冷却，所述调温装置具有由例如冷却的或可冷却的金属、冰或类似材料构成的实心体(solid body)。此处的冷却温度低于40℃，优选地低于30℃，特别优选为20℃到30℃之间或者更低的温度。

该实施方式是有利的，因为可以优选依赖于所述容器或提供的流体调节提供的流体的温度，具有各自相应或合适的热传导系数的介质可以用于冷却。

在本发明另一优选实施方式中，通过所述灌装装置可将热流体(即液体或气体)引入所述容器中。所述流体温度理想地高于30℃，优选高于50℃，特别优选高于70℃。所述流体特别优选为流体食品，但也可以想像的是，可将其他可流动的物质灌装到所述容器中。

在本发明另一优选实施方式中，所述冷却装置通过形成至少一个冷却区段的方式至少部分地安装在所述灌装装置之前和/或其中和/或之后，从而可以至少部分地进行运输的瓶子的周期性或连续性冷却。