CN104258434B - 用于预处理预成型件的方法和用于预处理且用于将预成型件拉伸吹塑成容器的拉伸吹塑机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在借助拉伸吹塑成型法将由热塑性合成材料构成的预成型件(12)改型成容器并以液体填注之前对这些预成型件进行预处理的方法，在该方法中，为了后续的拉伸吹塑成型法而对这些预成型件(12)进行加温和消毒。借助以微波辐射并且通过在预处理期间对预成型件消毒来进行预成型件(12)的加温。本发明还涉及用于预处理并用于将由热塑性合成材料构成的预成型件(12)吹塑成容器的吹塑机。

Description

用于预处理预成型件的方法和用于预处理且用于将预成型件 拉伸吹塑成容器的拉伸吹塑机
本申请是申请日为2009年9月28日、申请号为200980144474.0、发明名称为用于预处理预成型件的方法和用于预处理且用于将预成型件拉伸吹塑成容器的拉伸吹塑机的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种用于在借助拉伸吹塑成型法将由热塑性合成材料构成的预成型件改型成容器并以液体填注之前对这些预成型件进行预处理的方法。此外，本发明还涉及一种用于预处理且用于将预成型件吹塑成容器的吹塑机。
背景技术
在借助吹塑成型法制造饮料容器时，所谓的预成型件首先被加热到足够的温度，并且接着在压入到模具的状态下通过受控制地吹入空气而成为期望的容器形状。只有当这些预成型件有了这种容器形状，它们才具有能以液体填注所必须的容积。在填注之前，通常必须消毒这些容器，从而使加注的饮料保持尽可能长时间地保鲜。此外，在消毒得足够好时，可以减少添加到饮料中的防腐剂。
由于越来越高的容器清洁度的要求，并且由于所期望的存在于饮料中的防腐剂的最少化，研发了设置为在加热之后和吹塑过程之前对预成型件进行消毒的方法。以这些方法可在必要时实现并维持尽可能的消毒流程，直到加注时。
EP1 056 481 B1介绍了一种用于空心体消毒的方法，在该方法中，将一种之前被蒸发的消毒剂涂覆到待消毒的表面上。在空心体之外、在空心体的开口附近进行消毒剂的蒸发。通过引入并吸出消毒剂，在空心体内产生气流，以便使消毒剂分散到所有面上。所述空心体可以是已成型的饮料容器，或者是接着要改型为饮料容器的预成型件。
JP 04 04 49 02 A介绍了一种用于在加热预成型件并且接着通过拉伸吹塑法使预成型件成为饮料容器的期望形状之前对预成型件进行消毒的方法。
至今常规的是，借助热空气和/或通过红外辐射将预成型件带到对于吹塑成形而言必需的温度上。由WO 2007/131701 A2公知一种用于合成材料毛坯的加热设备，该设备利用微波辐射工作。
发明内容
本发明的目的在于，实现预成型件的尽可能迅速且简单的加温，以及实现这些部分的与此相关的消毒，从而由此实现在很大程度上为封闭的流程中将预成型件后续地改型成容器，并且实现以液体填注预成型件。
本发明包括一种用于在借助拉伸吹塑成型法将由热塑性合成材料构成的预成型件改型成容器并以液体填注之前对这些预成型件进行预处理的方法。在该方法中，为了后续的吹塑成型法对这些预成型件进行加温和消毒。借助微波辐射来进行对预成型件的加温或者说加热。预成型件的消毒在预处理期间进行，并且借助于将液体的进而/或呈气体形式的消毒介质引入到预成型件中来进行。
根据本发明一个优选实施方式，所述容器借助拉伸吹塑成型法在拉伸吹塑机中制造出。与吹塑机相对地，所述拉伸吹塑机额外地具有所谓的延伸杆，该延伸杆大约在吹塑过程的同时在轴向上拉伸容器。这会造成完成的容器具有双轴的取向，这使得容器在总体上表现出更高的稳固性，并且特别对含碳酸的饮料容器是有利的。
特别有利的是，在进行微波辐射期间和/或者进行微波辐射之后立即对预成型件进行消毒，因为以这种方法流程可以连续且全自动地实现，在该流程中，对容器进行加温和消毒的流程步骤可以同时进行或者在时间上交替地进行。已经公知的是，可借助微波辐射将预成型件加热到对于拉伸吹塑成型法而言适合的温度。现在联系本发明得知的是，在微波辐射与预成型件的热塑性合成材料相互作用方面，在微波处理期间对预成型件施加以合适的流体、气体、液体或者气体液体混合物可带来优点。所述效果可特别有利地应用于如下，即，在加热期间已对预成型件进行消毒，方法是：使用合适的消毒介质作为液体，该介质一方面可通过微波辐射来激活，并且该介质的消毒效果可增强。另一方面，被有针对性地引入到预成型件中的液体能以有利的方式与微波辐射发生相互反应，从而使得辐射效果能增强，并且可以更迅速地并且/或者以更小的辐射强度将预成型件带到期望的温度上。
作为消毒介质例如可以使用液体的和/或呈气体形式的过氧化氢(H2O2)、过氧乙酸或者类似物质。可以将所述消毒介质以液体的和/或呈气体的形式引入到预成型件中。那么就可以使用由热气体和过氧化氢、过氧乙酸或者类似物质构成的混合物作为消毒介质。原则上也可以使用其它的具有足够作用的消毒介质。有利的是，消毒介质显示出与微波辐射发生期望的反应，从而使得辐射更有效地作用并且/或者支持预成型件的加热。
在依据本发明的方法的一个优选变型方案中，分别借助至少一个喷嘴将所述消毒介质引入到预成型件中，从而使得可以迅速将消毒介质引入到该处并且很大程度上均质地分布。所述喷嘴优选地布置在用于预成型件的保持件或者保持销(Haltedorn)中。作为选择，可以设置附加的吸出装置，该吸出装置能够在引入消毒介质后和预成型件被辐射后负责迅速且无残留地将消毒介质从预成型件中吸出。
特别有利的是，借助微波辐射使所述消毒介质蒸发，并且可以在预成型件的表面上发挥所述消毒介质的消毒作用。此外，所述预成型件可以在加热期间或者加热后、在消毒处理后借助合适的冲洗介质来彻底冲洗，并且由此除去消毒介质的痕迹。
尤其可以在连续的流程中、特别是在回转机上进行预成型件的加热和消毒。
此外，本发明包括一种用于预处理和用于将由热塑性合成材料构成的预成型件拉伸吹塑成容器的拉伸吹塑机。该机器具有用于操作并连续地处理和运送预成型件的操作装置、用于加热预成型件的加温装置以及消毒装置，其中，所述加温装置包括微波辐射单元。此外，所述消毒装置至少部分地被整合到操作装置中，从而使得能够以联合微波辐射和/或与微波辐射有利地相结合的方式对容器进行消毒，并且能进行预成型件的由此引起的加热。
依据本发明的拉伸吹塑机的一个有利的实施变型方案作如下设置，即，操作装置分别具有用于在所述预成型件的颈部区域处保持住预成型件的保持销，这些保持销设有用于引入消毒介质的喷嘴。此外，可以分别通过导入件和/或导出件对保持销的喷嘴施加以消毒介质，消毒介质在处理后可以在必要时同样借助喷嘴或者通过其它合适的吸出装置再次吸出。
依据本发明的机器尤其可以构造为回转机，在该回转机中能够将所述预成型件连续地改型成已消毒的容器。
在上下文中说到的预成型件，一般是指尤其是可以用来容纳饮料的容器的半成品。这些预成型件在有些地方也被称为毛坯。在此是一侧封闭的小管，该小管的在其敞开端具有颈部区域，利用该颈部区域将该小管压入到模具中，在该模具中将该小管借助拉伸吹塑法改型成容器。所述预成型件由合适的热塑性合成材料构成，例如由PET(聚乙烯)构成。
附图说明
本发明的其它特征、目的和优点现在由下列对本发明的优选实施方式进行的详细说明中得出，该实施方式用作为不起限制作用的例子，并且以附图作为参考。在此，相同的构件原则上具有相同的附图标记，并且在有些地方不一再阐释。
图1示出加温和消毒装置的示意图。
图2示出用于预成型件的容纳装置的横截面。
图3示出用于一个根据图3的预成型件的容纳装置的放大的截图。
图4示出用于制造容器的设备的俯视图。
具体实施方式
图1的示意图示出用于处理预成型件12的操作装置10。所述操作装置10具有加温装置51和消毒装置52，所述加温装置和消毒装置被整合到各个处理站20中。所述预成型件12为了该方法而配属于连续的流程，其中，这些预成型件12可以在由加温装置51加热并由消毒装置52同时消毒的进程中在环形轨道上运动。所述处理站20共同固着在支架22上。此外，在该支架22上还可以安装其它构件，例如在该实施例中连接了八个微波辐射单元24。这种单元可能的工作原理例如从WO2007/131701A2中获知。所述加温装置51与这些微波辐射单元24连接，并且在处理预成型件12期间共同围绕着机器轴A以及消毒装置52运行。
如刚刚提及的那样，在该实施例中借助加温装置51和微波辐射单元24将预成型件12带到期望的温度。为了能够以预成型件12的均匀加热为出发点，预成型件12由也与加温装置51连接的共振器28推动。通过至少部分地整合到操作装置10中的消毒装置52，以联合微波辐射单元24和/或与微波辐射单元24有利地相结合的方式执行预成型件12的消毒，并且执行预成型件12的由此引起的加热。
可以借助上游的单元进行预成型件12到操作装置10上的传递，该单元例如构造为星形盘，例如锯齿式星形盘或者夹式星形盘(未示出)。
图2示出用于预成型件12的容纳装置30的横截面。所述容纳装置30包括预成型件保持单元32和运动单元34。在所示实施例中，该预成型件保持单元32构造为保持销，该保持销伸入到预成型件12的颈部区域33的口部中，并因此保持住该预成型件。所述运动单元34优选地由满足所有运动需求的驱动件构成。一方面需要进行下沉运动，即将预成型件12沿着其纵轴B从上面导入到共振器28(在图1中示出)中。另一方面同样需要升举运动，即将预成型件12沿着其纵轴B再次从共振器28(在图1中示出)中导出。此外，所述预成型件保持单元32包括喷嘴36，该喷嘴用于将液体的和/或呈气体形式的消毒介质引入到预成型件12中。将所述消毒介质在微波辐射期间引入到预成型件12中，并且通过加热预成型件12使所述消毒介质蒸发。由此，该消毒介质在预成型件12的表面40上发挥其消毒作用。在本实施例中，所述消毒装置52与容纳装置30并同时与加温装置51相连接。作为选择，也可以在加热预成型件12之后执行消毒。
图3示出用于根据图2的预成型件12的可行的消毒装置52的放大的剖面图。由图3再次清晰示出预成型件12的容纳装置30。在预处理预成型件期间，利用伸入预成型件12的颈部区域33的口部的预成型件保持单元32保持住预成型件12。喷嘴36可以分别通过导入和/或导出件38被施加以消毒介质，并且/或者将所述消毒介质从预成型件12中吸出，以便在预成型件12的表面40上通过额外加热来发挥消毒介质的消毒作用。
图4示出处理站布置方案的另一实施方式和用于制造容器的设备。所述预成型件12通过输送件50传递到操作装置10上。将所述预成型件12传递到与微波辐射单元24连接的各个加温装置51上。在这里，预成型件12借助于微波辐射加热并且在预成型件加热后立即传递给后置的消毒装置52。在所述消毒装置52中，预成型件12得到消毒并且必要时在消毒后得到冲洗。接着进行的是，将已预处理的预成型件12借助星形机构传递到拉伸吹塑机54上。所述拉伸吹塑机54由预成型件12制造出完成的容器。在制造容器后可以进行到填注机56的传递，并接着进行到封装机(未示出)和/或贴标签机(未示出)的传递。
本发明不局限于上面的实施例。而是可以考虑大量的变型方案和变换方案，这些变型方案和变换方案使用了依据本发明的想法，并且因此同样落在保护范围内。

Claims (14)

1.一种用于在借助拉伸吹塑成型法将由热塑性合成材料构成的预成型件改型成容器并以液体填注之前对这些预成型件进行预处理的方法，其中，为了后续的吹塑成型法对这些预成型件进行加温和消毒，借助微波辐射来进行对预成型件的加温，其特征在于，预成型件的消毒在预处理期间进行，并且借助于将液体的和/或呈气体形式的消毒介质引入到预成型件中来进行。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预成型件(12)的消毒借助于将液体的和/或呈气体形式的消毒介质引入到这些预成型件中来实现。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在微波辐射之前和/或期间和/或之后立即进行所述预成型件(12)的消毒。
4.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述消毒介质包括液体的和/或呈气体形式的过氧化氢或过氧乙酸。
5.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，使用热空气与过氧化氢或过氧乙酸的混合物作为消毒介质。
6.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，分别借助至少一个喷嘴(36)将所述消毒介质引入到所述预成型件(12)中。
7.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，借助微波辐射使所述消毒介质蒸发，并且在所述预成型件(12)的表面(40)上发挥所述消毒介质的消毒作用。
8.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述预成型件(12)在加热前或者加热期间或者加热后，在消毒处理后借助合适的冲洗介质来彻底冲洗，并且由此除去所述消毒介质的痕迹。
9.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在连续的流程中进行所述预成型件(12)的加热和消毒。
10.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在回转机上进行所述预成型件(12)的加热和消毒。
11.用于预处理并用于将由热塑性合成材料构成的预成型件(12)吹塑成容器的吹塑机(54)，所述吹塑机具有：数个用于操作并连续处理和运送所述预成型件的操作装置(10)、用于加热所述预成型件的加温装置(51)以及消毒装置(52)，其特征在于，所述加温装置(51)包括微波辐射单元，并且所述消毒装置(52)至少部分整合到所述操作装置(10)中。
12.按照权利要求11所述的吹塑机(54)，其特征在于，所述操作装置(10)分别具有用于在所述预成型件的颈部区域(33)处保持住所述预成型件(12)的保持销(32)，所述保持销设有用于引入消毒介质的喷嘴(36)。
13.按照权利要求12所述的吹塑机(54)，其特征在于，所述保持销(32)的所述喷嘴(36)分别能够通过导入和/或导出件(38)施加以消毒介质，并且所述消毒介质能被吸出。
14.按照权利要求11至13之一所述的吹塑机(54)，其特征在于，所述吹塑机(54)构造为回转机和/或拉伸吹塑机，在所述吹塑机中所述预成型件(12)能连续地改型为已消毒的容器。
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