[发明专利]容器内部的涂覆装置

说明书

本发明涉及一种用于涂覆容器(18)特别是瓶子的装置(1)，包括真空室(12)、等离子体发生器(14)和气体喷枪(20)，所述气体喷枪具有排出口(26)，所述排出口(26)伸入所述容器(18)中以引入将要沉积在容器(18)内壁上的材料，其特征在于，所述气体喷枪(20)在所述排出口(26)区域内的内径(D)相对于所述气体喷枪(20)的主体部分(22)的内径(d)增大。

背景技术

目前，在容器(例如，聚酯PET瓶)内部涂上例如薄薄的SiO_x层的倾向越来越明显。该内部涂层在涂覆装置中进行，该涂覆装置包括用于容纳容器的真空室。该装置还包括等离子体发生器(例如微波发生器)和气体喷枪，该气体喷枪的排出口伸入容器中以引入待沉积在容器内壁上的材料。例如，将加工气体(例如硅氧烷气体)引入容器中，该加工气体以由等离子体发生器形成的等离子体的方式，以SiO_x层的形式沉积在容器内壁上。这种涂覆装置从DE 10 2010 023119 A1或从EP 1 507 893 B1得知的。

现在要考虑的是，在饮料行业中，这种涂覆装置具有相当大的产量。例如，一天可以涂覆成千上万的瓶子，每小时可以涂覆几千个瓶子。这种装置的一个问题是：由于涂覆，气体喷枪的排出口很快就会堵塞。这需要频繁的清洁以及更频繁地更换气体喷枪。因此，本发明的目的是提供一种涂覆装置，利用该涂覆装置减少了维护和清洁的费用和工作量。

发明内容

根据权利要求1所述的涂覆装置解决了该问题。本发明的进一步有利的实施方式是从属权利要求的对象。在说明书和附图中也给出了本发明的有利的实施例。

根据本发明，在排出口区域中的气体喷枪的内径相对于气体喷枪的主体部分的内径增大。在这种情况下，气体喷枪具有多种功能，即通过气体喷枪引入用于涂覆的相应加工气体，并且气体喷枪进一步用作真空室中电磁场定向的天线。

在替代实施例中，还可以借助气体喷枪从容器和/或真空室中抽出至少一部分的气体，以及作为常规空气(rule air)的松弛气体(relaxing gas)被引入。主体部分形成气体喷枪的长度的主要部分，优选地大于气体喷枪的长度的50％，特别是气体喷枪的长度大于90％。在主体部分中，气体喷枪的内径优选地是恒定的，即一个确定的值。

根据本发明，排出口相对于传统的气体喷枪而言更大，其中，到目前为止，排出口仅由气体喷枪的内径限定。由于排出口增大，当从气体喷枪中冒出的加工气体，例如硅氧烷，进入等离子体时，基本上不倾向于在气体喷枪的端部边缘围绕排出口沉积SiO_x层。

由于气体喷枪位于涂覆工艺的空间区域内，因此会在真空室内受到微波场的影响。因此，在排出口侧(例如在圆柱形管的端部)形成场升高或场集中，这有利于优先沉积诸如SiO_x等加工产物，并因此有利于层的生长。在相对短的时间之后，该涂覆过程导致排出口或排出口的横截面的减小，使得气体混合物不再具有理想的流动关系，涂覆值也不再达到。

在加宽的开口处电磁场方向和场集中度大幅度降低。除此之外，事实上，加工气体在气体喷枪外边缘处形成较少涡流的倾向，该涡流比传统的内径恒定的圆柱形气体喷枪要少得多。由于排出口变宽，在气体喷枪的端部边缘处围绕所述排出口形成SiO_x沉积层的倾向(如硅氧烷的情况)大大小于以前的气体喷枪。因此，在端部边缘的沉淀程度低于以前的任何沉积，都不会如此迅速地导致排出口尺寸的减小。因此，清洁所述排出口或更换气体喷枪的工作间隔时间可以大大延长。