CN212103003U - 用于涂覆容器的设备 - Google Patents

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CN212103003U CN201922206504.XU CN201922206504U CN212103003U CN 212103003 U CN212103003 U CN 212103003U CN 201922206504 U CN201922206504 U CN 201922206504U CN 212103003 U CN212103003 U CN 212103003U
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约亨·克鲁格
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Abstract

本实用新型涉及一种用于涂覆容器的设备,具有:用于产生真空的至少一个真空装置;用于以等离子体涂覆容器的至少一个处理站,其中处理站与真空装置流体连通,并且其中处理站具有能够被引入至容器中的至少一个处理装置;用于在输送路径P上输送容器的传送装置;和用于接收至少一个容器的至少一个支撑元件,其中支撑元件能够相对于容器的输送路径P沿不同于零的方向移动且适于将容器引入至处理站中,其中封闭元件被布置在支撑元件上且适于以基本上不透气的方式封闭处理站。实用新型所要解决的技术问题是处理站位于旋转设备的旋转部件上,处理站和加工介质都承受着高离心力。实用新型的用途是使旋转设备相对灵活。

Description

用于涂覆容器的设备
技术领域
本实用新型涉及用于涂覆容器的设备。
背景技术
在现有技术中,这种用于容器的处理装置主要构造为旋转设备。这种构造具有数个优点。例如在旋转设备的情况下,设备输出高是可能的。
但是,旋转设备也有一些缺点。一方面,旋转设备具有较大的移动质量。另一方面,不利的是,处理站位于旋转设备的旋转部件上。因此,处理站本身和加工介质(例如,对于瓶填充设备情况的填充介质、对于印刷设备情况的油墨等)都承受着高离心力。此外,在这种情况下,需要用于电源和介质供应的昂贵的旋转馈通。另外,旋转设备相对不灵活。扩建工厂是有困难的。当只有一个单独的处理站要进行维护时,整个工厂也必须处于停止状态。
实用新型内容
因此,本实用新型的目的是提供不具有上述缺点的设备和方法。
根据本实用新型,这些目的是通过一种用于涂覆容器的设备来实现,所述设备具有:用于产生真空的至少一个真空装置;用于以等离子体涂覆容器的至少一个处理站,其中处理站与真空装置流体连通,并且其中处理站具有能够被引入至容器中的至少一个处理装置;用于在输送路径P上输送容器的传送装置;和用于接收至少一个容器的至少一个支撑元件,其中,支撑元件能够相对于容器的输送路径P沿不同于零的方向移动且适于将容器引入至处理站中,其中封闭元件被布置在支撑元件上且适于以基本上不透气的方式封闭处理站。
有利的实施方式和改进如下:
可选的,传送装置适于使容器沿着周向的输送路径移动;
可选的,处理站被布置在容器的输送路径P的下方或上方,和/或用于将容器引入处理站中的支撑元件向下或向上发生移动;
可选的,支撑元件被设计为以容器的开口向下的方式输送容器;
可选的,处理装置具有开口,通过所述开口可以将可流动的介质引入到容器中;
可选的,处理装置用作用于产生等离子体的电极;
可选的,处理站具有第二电极。
在用于涂覆容器的方法中,借助于传送装置将容器沿着输送路径P输送,借助于支撑元件在相对于输送路径P不同于零的方向上将容器引入处理站,并且将处理装置引入容器,其中在随后的步骤中将处理站抽真空,并以等离子体涂覆容器,其中,布置在支撑元件上的封闭元件朝处理站移动,并且封闭元件以基本上不透气的方式封闭处理站。
可选的,在涂覆过程结束之后,借助于支撑元件将容器从处理站中引出。
可选的,借助于支撑元件,将容器降低到处理站中进行处理,并且在处理之后将容器升高以离开处理站。
根据本实用新型的用于处理容器的设备具有用于输送容器的至少一个输送装置。根据本实用新型的设备具有操纵装置,该操纵装置用于在转移区中从输送装置转移预设的多个容器,并且用于在递送区中将这些容器递送到所述输送装置或其它的输送装置。此外,根据本实用新型的设备具有至少一个另外的操纵装置,该另外的操纵装置用于在另外的转移区中从输送装置转移预设的多个容器,并且用于在另外的递送区中将这些容器递送到所述输送装置或另外的输送装置。在这种情况下,操纵装置在每种情况下具有可移动的支撑件,通过该支撑件可在输送路径上移动被移除的容器。此外,在每种情况下,至少一个处理站与操纵装置相关联。
根据本实用新型,操纵装置的输送速度是可控制的,使得在容器的转移和/或递送期间操纵装置的输送速度可以与输送装置和/或另外的输送装置的输送速度同步。根据本实用新型,可以在转移容器之后降低操纵装置的输送速度。
在这种情况下,术语“输送速度”应理解为是指容器沿输送路径移动的速度。
在有利的实施方式中,可以降低输送速度为零。可以降低容器的速度,直到容器优选是在处理站的区域中处于停止状态。
可移动的支撑件是有利地可旋转的支撑件。然而,它也可以是例如可枢转的支撑件。有利地,所有操纵装置具有相同的回转方向。操纵装置优选地具有至少一个操纵单元以接收容器。操纵装置特别优选地具有多个操纵单元,每个操纵单元都适于接收容器。操纵单元可以优选地是接收容器的保持装置等。保持装置优选是夹持器,诸如作为示例的夹持容器的颈部操作夹。
然而,也可以想到操纵装置的其它构造。代替旋转(升降)机制,操纵装置还可以例如按顺序具有门框系统、三足机器人或机械臂,以便接收和递送容器,以与连续运行的输送装置同步并随后将容器带到加工站。
在有利的实施方式中,容器由输送装置沿进料路径输送。到操纵装置的转移区优选沿着该进料路径设置。有利地,离散的转移区与每个操纵装置相关联。转移区的数量优选地与操纵装置的数量相同。设备有利地具有多个操纵装置。优选沿着输送装置的进料路径设置多个转移区。
因此,在优选的实施方式中,一个或多个容器被转移到操纵装置,而另一个容器通过输送装置进一步输送。有利地,将进一步输送的容器转移到另外的操纵装置。
转移区有利地是精确定义的空间区域。这尤其意味着,转移到特定操纵装置的每个容器都在该转移区内转移。转移区有利地小于10cm,优选小于5cm,并且特别优选小于1cm。
在有利的实施方式中,每个操纵装置在其转移区自进料口移除一个或多个容器。操纵装置优选以旋转运动移除容器。如果将多个容器转移到操纵装置,则这些容器优选在转移区中相继转移,也就是说,基本上在同一转移点转移。可选地,通过例如机器人的移除装置将容器从进料口移除,并转移到处理站。在这种实施方式中,容器的转移不在相同的转移点发生。
递送区有利地是精确定义的空间区。这尤其意味着,由特定的操纵装置递送的每个容器在该递送区递送。递送区有利地小于10cm,优选小于5cm,并且特别优选小于1cm。
在有利的实施方式中,在递送区中的每个操纵装置将一个或多个容器递送至进料口。操纵装置优选地以旋转运动递送容器。如果操纵装置递送多个容器,则这些容器优选在转移区中相继被递送,也就是说,基本上在相同的递送点处递送。可选地,容器是由例如机器人的递送装置从处理站移除,并且被转移到排出口。在这个实施方式中,容器的转移不在相同的转移点发生。
多个加工站优选与每个操纵装置相关联。有利地,每个操纵装置具有至少对应于容器的预设数量的处理站的数量,所述容器在转移点处以循环的方式被转移到操纵装置。操纵装置优选具有恰好该数量的加工站。例如,如果在一个循环内将四个容器转移至操纵装置,则该操纵装置优选还具有至少四个加工站。
在优选的实施方式中,加工站被固定布置。
有利地,处理站适于处理至少一个容器。处理站可以是例如用于填充和/或封闭工艺、拉伸吹塑工艺、装饰工艺或涂覆工艺的站。在用于拉伸吹塑工艺的处理站的固定布置中,优势在于,供应许多介质的重型吹塑站不再需要位于旋转的吹塑轮上,而可以简单地在设备中固定放置。这产生了可观的成本优势。用于装饰工艺的处理站可以是例如用于标签和/或印刷的加工站。用于涂覆工艺的加工站可以涉及用于涂覆容器的内表面和/或外表面的加工站。特别是在这种情况下,用于涂覆工艺的加工站可以指用于等离子体涂覆的加工站。有利地,每个加工站都具有真空室。设备优选还具有至少一个真空泵。
在优选的实施方式中,处理站相对于容器的输送路径被布置在转移区的下游和/或递送区的上游。该布置优选地适用于每个加工站。这意味着,首先在转移区中,将容器转移到操纵装置上,将容器供给至被布置在下游的处理站,并且在处理后由操纵装置在递送区递送容器。
在有利的实施方式中,操纵装置的转移区和递送区在空间上被彼此分开布置。优选地,在操纵装置从转移区开始旋转180°之后布置递送区。
在顺时针回转方向上,操纵装置的示例性循环如下所示:“12点钟”处的操纵装置与输送装置同步旋转,并移除一个或多个容器。在与随后的容器一起离开碰撞区之后,操纵装置减缓其旋转,直到到达“3点钟”位置的停止状态。现在开始处理。然后,操纵装置按顺序在“6点钟”位置加速,以与输送装置的排出部件同步,并能够递送容器(一个或多个)。现在,无需容器即可继续操纵装置的旋转,直至“12点钟”位置。新的循环可以从这里开始。
在这个实施方式中,操纵装置可以优选地沿转移椭圆形状布置,即在容器沿着椭圆形状的输送路径移动的输送装置上布置。优选地,在这种情况下,操纵装置可以被布置在例如转移椭圆形状的内部,也就是说,在输送装置的面向曲率中心点的一侧。
在这种情况下,容器可以有利地在转移椭圆形状的第一线性区中被转移到操纵装置。然后将容器从操纵装置输送至设置在转移椭圆形状内部的处理站。在处理之后,通过操纵装置进一步将容器输送,并且在与第一线性区相对的转移椭圆形状的第二线性区域中,将容器再次递送至输送装置。在该实施方式中,仅需要一个单独的输送装置,因为容器是从相同的输送装置转移过来的,并且在处理之后,容器又被递送至该输送装置。
但是,作为可选方案,也可以使用两个输送装置。例如,在这种情况下,操纵装置可以被布置在两个不同的传递椭圆形状的两个线性区之间。在这种情况下,操纵装置可以从一个输送装置拾取容器,可以将容器输送至输送装置之间的处理站,并且在处理之后,可以将容器递送至第二输送装置。有利地,在这种实施方式中,将两个输送装置的线性部分彼此平行地布置,从该线性部分中转移容器或将容器递送至该线性部分。
在可选的优选的实施方式中,虽然操纵装置的转移区和递送区在空间上被彼此分开布置,但是操纵装置的递送区在空间上对应于操纵装置的转移区。因此,有利的是,该操纵装置适于在同一区域中拾取或递送容器。特别优选地,该操纵装置适于交替接收和递送容器。
尽管在前述实施方式中,操纵装置具有与输送装置的两个接触点(转移区或递送区),但是在该实施方式中,仅需要一个接触点。在最初描述的实施方式中,由于一点的设定导致另一点的位移,因此需要更多的机械设定工作。在可选地描述的实施方式中,只有一个接触点,这显著简化了设备的安装和调整。
有利地,在该实施方式中,代替单独的进料星形轮和排出星形轮,仅需要一个星形轮或另一个合适的输送装置,诸如作为示例的转移链,通过该星形轮,可以将容器给进至输送装置,并且可以从那里排出。
在优选的实施方式中,以这样的方式构造输送装置,使得其以相对于其纵轴的预设且特别均匀的方向上输送塑料型坯。输送装置有利地具有用于每个输送容器的多个输送单元。有利的是,输送单元是接收要被输送的容器的保持装置等。保持装置优选是夹持器,诸如作为示例的夹持容器的颈部操作夹。
在有利的实施方式中,所述输送装置和/或另外的输送装置是线性输送装置。术语“线性输送装置”应理解为是指至少一部分线性地进行输送。在这种情况下,不排除输送也部分地发生在弯曲的路径上。输送装置可以设计为例如转移椭圆形状。也可以考虑纯线性转移。可选地,也可以考虑将输送装置设计为输送转盘。也可以考虑呈星形轮柱形式的输送装置。
例如,可以使用线性输送装置,特别是传送带、输送链或通过线性马达的单个输送。因此,输送装置可以是例如基于链的或基于带的系统。可选地,也可以考虑使用长定子线性马达。
在优选的实施方式中,操纵装置被横向布置在输送装置上。操纵装置有利地相对于输送装置定位,使得操纵装置以合适的方式从输送装置中移除待处理的物体,或者在进行处理之后,可以将物体递送到输送装置。
在至少部分弯曲的输送路径的情况下,操纵装置优选布置在输送装置的背离曲率中心点的一侧。在输送转盘的情况下,优选将操纵装置布置在像卫星一样的输送转盘的外部。同样,在输送椭圆形状的情况下,操纵装置优选布置在由输送椭圆形状包围的区域外部的“外面”。
优选地,处理站还布置在输送装置的背离曲率的中心点的一侧。以此方式,可以有利地确保操纵装置和处理站的更好的可达性,因为处理站不是设置在输送转盘/输送椭圆形状的内部,而是在外部。
特别优选地,在优选的实施方式中,选择操纵装置的这种布置,其中操纵装置的递送区在空间上对应于操纵装置的转移区。
在有利的实施方式中,操纵装置的旋转轴被如此布置以使得一个操纵装置的旋转轴被布置在另外的操纵装置的旋转轴的枢转圆中。
有利地,操纵装置被基本上等距地布置。术语“基本上”一方面指各个操纵装置之间的距离彼此偏离不超过30%、优选地不超过20%、并且特别优选地不超过10%。
然而,另一方面,术语“基本上”指不应排除各个操纵装置之间的距离可以显著偏离。因此,术语“基本上等距”还应例如涵盖具有输送椭圆形状的布置,其中虽然在一个或另一个线性部分的区域中的操纵装置之间的距离在输送装置的弯曲区域中是相等的,但是,会出现其它距离,或者在该输送区域中实际上没有布置任何操纵装置。因此,术语“基本上等距”也应涵盖示例性的实施方式,其中操纵装置a至e被布置在输送椭圆形状线性部分,在操纵装置e之后,输送椭圆形状的弯曲的输送部分没有布置操纵装置,并且操纵装置f至j被布置在另外的线性部分。
在进一步的优选实施方式中,设备具有至少一个附加的操纵装置和/或处理站,这对于实现所需的设备输出不是必需的。
设备有利地具有附加的操纵装置和/或处理站,其在正常操作中不使用。换句话说,在一种可能的实施方式中,除了实现设备输出所必需的站之外,还提供一个或多个替代站或备用站。该替代站或备用站优选地包含操纵装置和至少一个处理站。
有利地,在正常操作中不运作该备用站。优选地,仅在故障/损坏或需要维护站的情况下才使备用站运作,而相关站被禁运作。优点在于,由于生产站的数量保持恒定,因此可以以100%的输出维持生产模式。此外,静止的站可以有利地进行维护,而其余的站则继续生产,这意味着与设备完全停止相比,设备的性能有了相当大的提高(例如在转盘设备的情况下,诸如设备的完全停止应是必要的)。
为了在所站上获得均匀的磨损,备用站优选也可以动态地替代。例如,站a暂停一个小时,在下一个小时站b暂停,等等。因此,在相对较长的时期内考虑的所有站都具有大致相同的运行时间。
在可选的实施方式中,设备同样具有多于实际必须的一个或几个站,以便实现所需的设备输出。换句话说,同样在该实施方式中,设备在一定程度上过大。例如,在一个实施方式中,其中每个站可以每小时(bph)加工2000个容器,并且所需的设备输出为40000bph,则设备不能配备20个站,而可以配备21个站。然后在正常操作中,所有21个站都运行约为1905 bph的减少的输出。在站故障的情况下,则其余20个站的输出将增加至2000 bph。因此,设备的输出可以继续为40000bph。
容器尤其可以是饮料容器、塑料容器、型坯、玻璃容器、罐等。
在有利的实施方式中,使容器在垂直于容器的输送路径P的方向上移动可以借助于支撑元件执行。在这种情况下,优选可以垂直向下或垂直向上执行移动。在这种情况下,术语“向下”和“向上”应优选在重力方向上理解。该方向有利地对应于输送容器的纵向。这也优选地涵盖使用向下(相对于重力)的开口输送容器。因此,在这样的方向上,向下移动(相对于重力) 将表示在容器的开口方向上的移动,即相对于容器几何形状通常被称为“向上”的方向。
在优选的实施方式中,封闭元件被布置在支撑元件上。该封闭元件有利地适于以不透气的方式封闭处理站。特别地,封闭元件优选地适于以不透气的方式封闭加工站的真空室。
要指出的是,该构造也可以独立于上面描述的实施方式使用。因此,申请人保留要求保护用于涂覆容器的设备的权利,该设备具有:至少一个用于产生真空的真空装置;用于以等离子体涂覆容器的至少一个处理站,其中处理站与真空装置流体连通;可以被引入到容器中的至少一个处理装置;用于在输送路径P上输送容器的传送装置;和用于接收至少一个容器的至少一个支撑元件。
根据本实用新型,支撑元件相对于容器的输送路径P可沿不同于零的方向移动,并且适于将容器引入到处理站中,其中封闭元件布置在支撑元件上,并且封闭元件适于以基本上不透气的方式封闭处理站。
在这种情况下,术语“基本上不透气的”应该被理解为意味着只能进行少量的气体交换。在这种情况下,气体交换应优选地在加工站进行抽真空时小到可以忽略不计。
术语“可以被引入”或“引入”应始终被理解为各个元件的相对移动。这不仅包括元件(例如,加工装置和容器)都朝彼此移动,而且还包括其中一个元件被搁置而只有另一个元件移动。关于仅一个元件的移动,特别是两个变体都被涵盖,也就是说,第一元件(例如,处理装置)和第二元件(例如,容器)二者的移动,而其它各个元件则处于被搁置状态。
支撑元件适于容纳至少一个容器,并且包括为此设计的装置(也称为下方的接收装置),例如是夹具或其它容器接收装置。通常,这些容器接收装置或夹具被布置成可以在它们处于处理站中的情况下进行容器处理,并且这些容器接收装置或夹具不会妨碍容器处理。夹具尤其可以是被动的,也就是说,在没有外部影响的情况下,夹具保持在它们各自的状态,即打开或关闭,使得仅需在打开和关闭状态之间变换来切换夹具。特别地,这样的被动夹具继而自己保持容器。在其它实施方式中,使用了主动控制的夹具,该夹具必须主动地保持闭合并在没有作用的情况下被打开,反之亦然,也就是说,夹具必须主动地保持打开并在没有作用的情况下被闭合。接收装置可以是任选的高度可调的,使得它们可以用于各种尺寸的容器。
在优选的实施方式中,该传送装置适于使容器沿着周向的输送路径移动。有利地,容器通过传送装置在至少部分弯曲的输送路径上移动。传送装置优选地具有可旋转的支撑件。有利地,传送装置包括带有保持工具的可旋转的转盘,保持工具用于以相对于彼此的均等的距离在节圆上布置容器。传送装置优选是旋转设备。
传送装置可以优选地是所描述的操纵装置。因此,本文描述的用于涂覆容器的装置特别优选地与上面描述的用于以至少两个操纵装置处理容器的设备一起使用。
有利地,一个以上的处理站可以与传送装置或操纵装置相关联。
在优选的实施方式中,处理站被布置在容器的输送路径P的下方或上方。在这种情况下,处理站也可能没有被直接布置在输送路径的下方或上方,而是从输送路径横向偏移。因此,例如可能的是,在至少部分圆形的输送路径的情况下,处理站径向向外或向内偏移。例如,处理站可以在输送路径的下方径向向外偏移。
支撑元件优选为在垂直于容器的输送路径P的方向上可移动。用于将容器引入处理站中的支撑元件的移动优选地向下或向上进行。特别优选地,将处理站布置在容器的输送路径的下方,并且将容器引入处理站中的支撑元件的移动向下进行。支撑元件有利地被设计为以容器的开口向下的方式输送容器。用于将容器引入处理站的支撑元件的移动优选地在容器的纵向方向上进行。特别优选地,所述移动相对于重力向下进行,但相对于所述容器几何形状向上进行,即在所述容器的开口方向上进行。
在这种情况下,也可能进行相对于输送路径的向下或向上移动和在横向方向上的移动二者。例如,如果处理站在输送路径的下方径向向外偏移,则这是必需的。为此目的,该装置有利地具有升降和旋转的装置。该升降和旋转装置有利地适于从传送装置移除容器。升降和旋转装置优选地从传送装置移除容器,并使其在处理站上方或下方枢转。有利的是,容器被升降和旋转装置降低或升高到处理站中。有利地,升降和旋转装置也可以沿相反的方向执行该一系列的移动。因此,升降和旋转装置适于从处理站中升高容器,或者降低该容器并将其枢转至传送装置。升降移动可以有利地借助于线性马达执行。
在有利的实施方式中,封闭元件被严格地布置在支撑元件上。封闭元件有利地沿容器的纵向方向不可移动地被布置在支撑元件上。有利地,通过封闭元件在支撑元件上的固定布置,确保了支撑元件的移动导致封闭元件的相等移动。结果,尤其确保了在支撑元件向上或向下移动的情况下,封闭元件在相同距离上向上或向下移动。以此方式,支撑元件在处理站的方向上的移动可导致封闭元件同时移动,与此同时以密封方式将封闭元件施加至处理站。
在优选的实施方式中,该装置具有至少一个密封元件。该密封元件有利地被布置在处理站和封闭元件之间。每个处理站或每个封闭元件优选具有至少一个密封元件。有利地,密封元件可以具有任何轮廓并且在其密封表面上具有弹性材料。该弹性材料尤其可以是橡胶、硅树脂等。
在优选的实施方式中,该真空装置适于在处理站中产生小于100毫巴,优选小于10毫巴,并且特别优选小于1毫巴的负压。特别优选地,通过真空装置将压力范围设定为0.1-1毫巴。
在优选的实施方式中,该处理装置被固定地布置在处理站。有利地,在将处理装置引入容器的移动中,只有容器移动,而处理装置有利地被搁置。
处理装置有利地是细长的杆状元件,特别是矛状件。处理装置优选具有开口。通过这些开口,可流动的介质可优选地被引入至容器中。该可流动的介质优选是适于等离子体加工的气体。该气体可以有利地是含硅的前体和氧气的混合物,特别是用于PECVD(=等离子体增强化学气相沉积) 与氧化硅的混合物。但是,也考虑其它气体,例如用于沉积所谓的DLC涂覆层的乙炔。对于等离子体灭菌,例如可以将氩气和水蒸气引入容器中。
该气体有利地均匀地分布在瓶的内部。
有利地,处理装置用作用于生成等离子体的电极。然后可以通过该处理装置将应该点燃等离子体的能量以高频的形式耦合到系统中。
加工站优选具有第二电极。该电极可以有利地设置在容器的外部,但是有利地也可以设置在容器的内部。该第二电极可以有利地接地或有利地以浮动方式连接至第一电极。
在可选的优选的实施方式中,可以省去用作产生等离子体的电极的处理装置。有利地,这种实施方式具有用于产生电磁场的装置。有利地,该装置适于产生电磁场,该电磁场适于点燃引入气体中的等离子体。该产生的电磁场可以例如是高频场,但是也可以例如是微波。该装置有利地设置在容器外部。因此,优选从容器的外部向容器内照射电磁场。
在有利的实施方式中,处理站具有阀,通过该阀可以对处理站通风,特别是在等离子体处理结束之后。
此外,在处理容器的方法中,其中,输送装置输送容器,并且其中操纵装置在转移区从输送装置拾取预设的多个容器,在输送路径上继续移动,并在递送区将容器递送至所述输送装置或另外的输送装置,其中至少一个另外的操纵装置在另外的转移区从输送装置拾取预设的多个容器,在输送路径上继续移动,并在另外的递送区将容器递送至输送装置或另外的输送装置,其中操纵装置将在每种情况下的输送路径上的容器输送至与操纵装置相关联的至少一个处理站。
根据本实用新型,以这样的方式控制操纵装置的输送速度,使得在容器的转移和/或递送期间的操纵装置的输送速度与所述输送装置和/或另外的输送装置的输送速度同步,并且在转移容器后降低操纵装置的输送速度。
在这种情况下,特别构造和提供上述设备以执行该描述的方法,即对于本文描述的方法同样公开了为所述装置阐述的所有特征,反之亦然。
优选的顺序出现例如如下:操纵装置在开始时设置在被搁置的位置。一旦由操纵装置要处理的容器接近输送装置,操纵装置的移动就开始。有利地,这是旋转移动。操纵装置从输送装置中取出一定数量的容器,并在处理站处停止旋转。有利地,将容器精确地移动至与处理站相关联的每个容器。在这种情况下,术语“相关联的”应被理解为意指容器被设置为空间上直接接近处理站,也就是说,例如直接在其上方、其下方或其旁边。有利地,操纵装置将容器引入至处理站和/或处理站从操纵装置拾取容器。
处理完成后,可以进行移动以将容器从处理站中取出。然而,这种移动不是必须绝对必要的。例如,如果仅需将容器保持在排出口的下方,则不必在填充阀处进行这种移动。然后旋转移动开始,以便将处理过的容器递送至输送装置,并从输送装置接收新的未处理的容器。循环再次开始。
为了该系统的功能化,适当地确定操纵装置的循环顺序非常重要。否则,可能会发生操纵装置计划将最终处理过的容器转移至排出口,但这是不可能的,因为适当的位置已被先前递送的另一个容器占用。与此相关的是时间的浪费,及因此降低了设备的输出。
为了避免这种情况,必须选择合适的模式,根据该模式切换操纵装置。合适模式的有利要求是:所有容器必须在进料路径的末端,即最迟在最后的操纵装置处,由输送装置移除。
优选地,选择各个操纵装置的切换顺序,使得它们在使用中尽可能均匀地分布。理想地,计时之间总是有相同的时间间隔。
在优选的方法中,使输送装置和/或另外的输送装置上的容器以恒定速度移动。容器的连续运行流有利地流入和流出设备,而仅以计时/静止方式进行处理。这样做的优点是,尽管可以对容器进行计时处理,但是在这种情况下仍可以毫无问题地集成到(连续运行的)生产线中。
有利的是,将容器从优选以恒定速度运行的进料口转移至操纵装置,或递送至优选以恒定速度运行的排出口。
然而,还考虑输送装置的速度变化,例如以便补偿容器流中的间隙或以特定的间距递送容器。优选地,可以在装置之前、在给进星形轮中或在输送装置中产生可能的间距。
然而,输送速度优选地从第一转移区开始是恒定的,也就是说,从设置在最上游的转移区开始,因为从此处开始,操纵装置以容器移动开始。然而,也考虑到在该路径上速度也变化。特别地,可以引入用于节省时间的加速阶段。有利地,这些加速阶段位于转移区之间,使得容器在转移区中不受任何加速度的影响。容器在每个转移区中的速度优选是相同的。
在有利的方法中,将操纵装置的速度降低到停止状态。处理站有利地在停止状态下处理容器。当容器或来自容器流的容器已从输送装置(进料口)中移除并从与随后的容器碰撞的碰撞区中取出时,优选停止操纵装置的移动,特别是旋转。在这种情况下,术语“碰撞区”应理解为这样的区域,在该区域中,随后由输送装置进一步输送的容器可以至少与设置在操纵装置中的容器接触。
在具体的情况下,最好不要将操纵装置的(旋转)移动完全减缓到停止状态,而是以降低的速度移动越过处理站。
在处理操作结束之后,使操纵装置再次开始运动,并与输送装置的排出部件同步。这可以是原始输送装置的排出部件,或是另外的输送装置的排出部件。然后在递送点将一个或多个容器递送至输送装置。处理过的容器通过输送装置离开设备。
在有利的方法中,不是每个输送单元都将容器输送至输送装置。优选地,在输送装置上,输送单元被每隔n个地占用。在这种情况下,这特别优选地施用每隔一个输送单元。因此,在每个占用的输送单元之间设置一个(或也可能多个)空的输送单元。输送单元尤其可以是颈部操作夹。
因为输送单元每隔n个地被占用,所以一方面,路径速度增加,这使得转移更快,并且另一方面,它仅允许在一个点进行容器转移和递送。
例如,如果在输送装置中夹具每隔一个地被占用,则这将在相同的设备输出下产生双路径速度。因此,可以更快地进行通过操纵装置接收和递送容器。由于旋转速度提高,因此旋转一圈所需的时间减少。这样,更高的设备输出是可能的。
该方法优选以一种实施方式执行,其中,操纵装置的递送区在空间上对应于操纵装置的转移区。
有利地,在将容器转移至操纵装置之前输送所述容器的输送单元是与在通过操纵装置递送容器之后输送所述容器的输送单元不同的输送单元。
因此,在容器转移期间,在操纵装置与输送装置之间的转移点或递送点交替地接收和递送容器。因此,每个操纵装置仅需旋转一次,以递送其处理过的容器并接收新的容器。
可选地,也考虑到允许更长的输送时间,每个操纵装置都进行旋转,在此期间,操纵装置递送处理过的容器,并且然后进行进一步的旋转,以接收新的容器。但是,结果是,由于与处理时间相比输送时间更长,因此降低了操纵装置的效率。
由于输送单元被每隔n个地占用,并且容器在到操纵装置的转移点处的同时转移和递送,因此,操纵装置必须优选地具有比处理站更多的操纵单元。有利地,操纵装置具有操纵单元的数量是处理站的数量的n倍,优选是两倍的数量。
在每个循环中,容器由操纵装置的不同操纵单元交替拾取。如果要对操纵装置的操纵单元进行连续编号,例如在第一个循环中,偶数的操纵单元将被容器占用,并且另一方面,在第二个循环中,奇数的操纵单元将被占用,在第三个循环中,偶数的操纵单元将被占用,等等。
但是,由于将处理站固定地放置在装置中,因此操纵装置可以优选地呈现多个,优选两个被搁置的位置。优选随着循环被搁置的位置交替地接近。有利地,在每个循环中,操纵装置的旋转移动进入停止状态,从而使容器设置为空间上直接接近处理站。在特定的施用中,其中每个第二输送单元和每个第二操纵单元被占用,操纵装置具有两个随着每个循环交替接近的位置,以便能够将容器引入处理站。
在这种情况下,操纵装置之一具有一个操纵单元,比其余操纵装置少。这是有利的,从而在输送装置的排出口中也产生具有交替的全空占用的连续容器流。在每个循环中,有利地将处理过的容器在未处理过的容器之前和之后交替地插入到输送装置中。为了平衡这种交替,有利地,需要具有减少的操纵单元的操纵装置。
在有利的方法中,在完成处理操作之后,将容器直接地通过与处理站相关联的操纵装置输送至递送区。该操纵装置和输送装置的切换操作优选地相互协调,使得在完成处理操作之后,每个操纵装置可以直接地将其处理后的容器递送至输送装置,并且可以接收新的容器,使得没有因而产生不必要的等待时间。
在完成处理之后,有利地再次无时滞地将容器转移至输送装置,从而在设备的排出口处不间断的容器流从设备中流出。有利地,如果进料口已经具有间隙,则容器流在设备的排出口中仅具有间隙。然而,即使进料口已经具有间隙,也可以考虑在容器流中的这些间隙在一定程度上得到了补偿。为此,例如可以考虑使用长定子线性马达作为输送装置。
也可以集成“坏容器”的排出口。优选地,在要被排出的容器的情况下,这些容器不被操纵装置拾取,而是被输送至进料路径的末端。此时,可以将容器移除。
在优选的方法中,容器以离开设备的相同顺序被给进至设备。
优选地,可以改变各个容器之间和/或由多个容器构成的批次之间的距离。在低输出的情况下,可以有利地增加批次之间的距离。
在有利的方法中,除了输送移动之外,操纵装置还可以执行升降移动。操纵装置优选地包括可以执行旋转和升降移动的星形轮/转盘。两个移动均以周期性方式发生。
这种升降移动例如在容器涂覆设备或消毒装置的情况下是有利的。在容器涂覆设备中,提供在内侧有涂覆层的空的(塑料的)容器,以降低气体的渗透性。
有利地,通过升降移动,将容器浸入到处理站的真空室中,在该真空室中执行涂覆工艺。
在容器内部涂覆的情况下,优选的方法如下:当将一个或多个容器从容器流(进料口)中移除并与后续容器一起从碰撞区中取出时,停止操纵装置的旋转。随后,执行升降移动(根据需要升高或降低,这取决于处理站是设置在操纵装置的下方还是上方),以便将待涂覆的容器给进至处理室中。现在执行涂覆工艺。然后将涂覆的容器再次离开处理室地升高或降低。在这种情况下,可以设想到升高或降低移动不是跟随旋转运动,而是开始与旋转运动略微重叠。
在容器内部涂覆的情况下,操纵装置优选从输送装置移除未处理的容器,并且将所述未处理的容器带入一个或多个真空室,在真空室中进行实际的涂覆工艺,因为这必须在特定环境条件例如在真空中执行。有利地,在引入容器之后将真空室抽真空。加工步骤的示例性顺序可以如下:
0.5秒:将容器引入真空室(例如,通过降低)
2秒:将真空室抽真空
5秒:涂覆加工
1秒:通风
1.5秒:将容器移出真空室且递送被涂覆的容器,并为站提供新的容器。
在此实例中,循环的持续时间约为10秒。可以很容易地看出,真空泵仅需要20%的时间(10秒中的2秒)。其余的时间真空泵不启用。
通过多个操纵装置共享一个真空泵可以有利地避免这种情况。然而,这需要操纵装置的相应有利的时钟序列。因此,例如如果操纵装置a在时间0s开始循环,并且与操纵装置a共享真空泵的操纵装置b在时间1s开始循环,那将是不好的。在1s时,操纵装置a尚未完全抽真空。如果现在在1s处将操纵装置b切换到真空泵,则再次降低操纵装置a中的真空,即压力升高。这样就无法进行可靠的抽真空过程。
因此,有利地选择操纵装置的切换顺序,使得各站不同时/重叠地需要真空,而是具有适当的时间间隔。因此,优选地选择切换顺序和切换时间,以便尽可能均匀地利用真空泵(一个或多个)。
真空泵(一个或多个)的最均匀利用可以有利地通过下述方式实现:依据设备输出(每小时容器吞吐量)、容器间距(输送装置上容器的间距)、设备中操纵装置的数量以及不同时钟的数量来对应地选择操纵装置的几何比和切换顺序。
而且,不管所描述的方法如何,在用于涂覆容器的方法中,将容器借助于传送装置沿输送路径P输送,借助于支撑元件在相对于输送路径P的非零方向将容器引入至处理站,并且处理装置被引入至容器,其中在随后的步骤中将处理站抽真空,并且将容器涂覆有等离子体。
根据本实用新型,布置在支撑元件上的封闭元件朝着处理站移动,并且封闭元件以基本上不透气的方式封闭处理站。
要指出的是,该方法也可以独立于上面描述的方法使用。申请人保留对这种实施方式要求保护的权利。
在这种情况下,特别构造并提供上述用于涂覆容器的设备,以执行该描述的方法,即,对于本文所描述的方法,同样公开了所描述的用于加工容器的设备阐述的所有特征,并且反之亦然。
有利地,由于支撑元件的移动,封闭元件朝着处理站移动。
有利地,容器特别是在内表面上涂覆有等离子体。为此目的,有利地通过处理装置将气体引入到容器的内部。优选将适合等离子体工艺的气体引入瓶中,并在瓶的内部尽可能均匀地分布气体。引入容器的内部的气体优选被点燃,从而产生等离子体。为此目的,例如可以将电极引入容器中。然后应该通过该电极将点燃等离子体的能量以高频的形式耦合到系统中。
在对容器进行等离子体处理的同时,随后的废气有利地被永久地泵出。在等离子体工艺结束之后,处理站有利地通过阀通风。
在优选的方法中,在涂覆过程结束之后,借助于支撑元件将该容器从处理站引出。有利地,借助于支撑元件将所述容器降低到处理站进行处理,并且在处理之后将其从处理站升高。
在有利的方法中,将两个真空泵用于抽真空。第一泵有利地将真空室抽真空至第一压力水平。第二真空泵优选将真空室抽真空至第二压力水平,该第二压力水平在第一压力水平以下。第二压力水平有利地对应于实际的涂覆工艺进行的压力水平。以这种方式,必要的抽真空时间有利地在两个泵上相继分配。因此,在所图解的实例中,每个泵优选抽真空仅约1秒。
附图说明
通过附图公开了进一步的优点和实施方式。
在附图中:
图1示出了根据本实用新型的设备的示例性实施方式的示意图;
图2示出了转移区的放大图;
图3示出了根据本实用新型的设备的示例性实施方式的示意图;
图4示出了当根据本实用新型的方法正在执行时根据本实用新型的设备的示例性实施方式的示意图;
图5示出了具有备用站的根据本实用新型的设备的示例性实施方式的示意图;
图6示出了根据本实用新型的设备的示例性实施方式的示意图,其中转移区和递送区在空间上对应;
图7示出了根据本实用新型的具有线性输送装置的设备的示例性实施方式的示意图;
图8示出了具有输送转盘的根据本实用新型的设备的示例性实施方式的示意图;
图9示出了具有星形轮柱的根据本实用新型的设备的示例性实施方式的示意图;
图10a示出了根据本实用新型的设备的示例性实施方式的示意图,其中每个第二输送单元被占用;
图10b示出了根据本实用新型的设备的示例性实施方式的示意图,其中,在第二循环中,每个第二输送单元被占用;
图11示出了从给进星形轮至输送装置的转移区的放大图;
图12示出了具有分开的给进和排出星形轮的根据本实用新型的设备的示例性实施方式的示意图;
图13a以实例的方式示出了具有尺寸指示的根据本实用新型的设备的示例性实施方式的图;
图13b示出了对于图13a所示的实例具有有利的切换顺序的表;
图14a以实例的方式示出了具有尺寸指示的根据本实用新型的设备的示例性实施方式的进一步的图;
图14b示出了对于图14a所示的实例具有有利的切换顺序的表;
图15a以实例的方式示出了具有尺寸指示的根据本实用新型的设备的示例性实施方式的进一步的图;
图15b示出了对于图15a所示的实例具有有利的切换顺序的表;
图16示出了用于涂覆容器的加工室和方法的图。
具体实施方式
对于本实用新型的相同或等同的元件,在各个情况下使用相同的附图标记。此外,为了清楚起见,在各个附图中仅使用了描述各个附图所必需的附图标记。附图中所图解的实施方式仅构成如何构造根据本实用新型的设备和根据本实用新型的方法的实例,并且不构成对本实用新型或实用新型构思的任何限定性限制。
图1示出了根据本实用新型的设备1的示例性实施方式的示意图。在图中可以看到输送装置2可以输送容器10(未示出)。将容器从给进星形轮30递送至输送装置2。设备1具有多个操纵装置4。提供附加的附图标记a-d以更好地区分操纵装置。因此,附图标记4a涉及与给进星形轮最靠近的操纵装置,从而所述操纵装置设置在最远的上游。4b表示随后的操纵装置,4c表示第三操纵装置,并且4d表示第四和最后的操纵装置。因此,虽然附图标记4加上字母表示特定的操纵装置,但是附图标记4总体涉及操纵装置,在特定操纵装置之间没有区别。同样的情况适用于部分使用和不使用附加字母的其它附图标记。
每个操纵装置具有可旋转的支撑件6。为清楚起见,仅操纵装置4a的支撑件被提供附图标记6a。此外,每个操纵装置4具有多个,在这种情况下,四个操纵单元40,每个操纵单元都适于接收容器10。本文也为了清楚起见,仅操纵装置4a的操纵单元40a被提供附图标记。
在图1中,操纵装置4被设置在这样的位置,在该位置中,操纵单元 40被设置在各个情况下的直接接近(例如在上方)各个操纵装置的固定加工站8中。因此,例如,操纵装置4a具有四个加工站8a,所述四个加工站直接设置在操纵单元40a的下方,并且未单独示出。
此外,每个操纵装置4具有转移区X和递送区Y。在转移区X,可以将容器10从输送单元2转移至操纵装置4。在递送区Y,可以由操纵装置将容器10递送至输送装置2。
因此,在根据本实用新型的方法中,将四个容器10转移到转移区Xa 中的操纵装置4a。在这些容器10之后的容器由输送装置2优选地以连续速度进一步输送。容器也转移到转移区Xb、Xc和Xd中在每种情况下的操纵装置4b、4c和4d。在这种情况下,确实有可能但不是强制性的,将容器按升序转移到操纵装置上。还考虑例如首先将容器转移到操纵装置4b,然后转移到4d,然后转移到4c,并且最后才转移到4a。将容器同时转移到多个操纵装置4也是可能的。然而,有利地,时钟顺序总是相同的,即,将容器转移到操纵装置的顺序优选地保持相同。为了确保对所有容器进行加工,必须选择时钟顺序,以便最晚将容器转移到最后的操纵装置(在这种情况下为4d)。因此,以图1的右侧的曲率,输送装置2应当优选地不包含容器。
在将容器10转移到操纵装置4之后,借助于可沿顺时针方向旋转的支撑件6将它们输送到处理站8,并在那里进行处理。在处理之后,进一步将容器10从操纵装置4输送至递送点Y并在那里被递送到输送装置2。有利地,在处理站8a-d中的处理在每种情况下持续相同的时间长度。因此,已经在较早时间被转移到操纵装置4的容器10也比在较晚时间被转移的容器在更早的时间被递送。
图2示出了入口星形轮30和转移区Xa和Xb的放大细节图。此外,可以看到输送装置2的细节。将容器10从给进星形轮30转移到输送装置 2。容器10在各个情况下组合成四个容器10的组(批次)。在该示例性实施方式中,容器流每四个容器后具有间隙。在附图的下边缘可以部分地看到操纵装置4a和4b。在操纵装置4a和4b的情况下,也可以分别看到转移区Xa或Xb。在图2中,第一容器批次当前移至转移区Xa的上方。这些容器没有被操纵装置4a拾取,而是被输送装置2进一步输送。相反(未示出),这些容器在以后的时间被转移到以下操纵装置之一中。在图2的下部区域中,还可以在处理站8a的位置看到操纵单元40a。
图3示出了根据本实用新型的可选设备的示意图。与图1和图2所示的装置2相比,此可选的设备具有输送装置2或20。输送装置2或20被构造为输送椭圆形状,并被布置成彼此平行。操纵装置4被布置在输送装置2和20之间。未处理的容器(未示出)在输送装置2上从左到右(逆时针)移动。如关于图1所描述的,将容器(也在该实例中在每种情况下的四个容器的组中)转移到操纵装置4。将未由特定操纵装置4a-c拾取的容器由输送装置2输送通过该操纵装置。为了确保对所有容器进行处理,必须选择时钟顺序,以便最晚将容器转移到最后的操纵装置(在这种情况下为4d)。因此,容器不应经过在右侧的输送装置2的曲率上方的操纵装置 4d被输送,并且再回到左侧(例外:此时将考虑为“坏容器”集成排出导管)。在这种情况下,不符合质量要求的容器将不会被输送装置2的任何操纵装置所拾取,而应当在输送装置2上进一步被输送,并且在合适的位置从输送装置2移除(例如,在从右到左运行的转移系统的上部)。
此外,在图3所示的实例中,操纵装置4在输送路径P上沿顺时针方向旋转。为了清楚起见,在操纵装置4a中,已仅提供输送路径Pa、转移区 Xa和递送区Ya的附图标记。每个操纵装置4再次具有可移动支撑件6、多个操纵单元40和处理站8。此外,在图3中,所有操纵装置均被设置在被搁置的位置,其中操纵单元40被放置在处理站8(未更详细示出)。为了清楚起见,此处未显示所有附图标记。
在处理之后,将容器10在递送点Y处递送至另外的输送装置20。该输送装置优选同样地逆时针移动。因此,在输送装置20的上部平行区域上递送的容器是从右向左输送的。
图4示出了根据本实用新型的设备同时正在执行根据本实用新型的方法的示例性实施方式。该设备基本上对应于已经结合图1描述的设备。但是,与图1相反,可以看出,在处理站8的情况下,所有操纵装置4不再设置在被搁置的位置。
在操纵装置4a中,操纵单元40a直接设置在处理站8a处。在图4所示的时刻,由处理站8处理与操纵装置4a相关联的容器10(由操纵单元 40a输送,但未单独示出)。有利的是,此时的操纵装置4a的速度完全减缓了。
另一方面,在操纵装置4b中,第一操纵单元40b设置在递送点Yb处。因此,操纵装置4b将已经处理过的容器10递送到输送装置2。有利地,此时的操纵装置4b的速度与输送装置2的速度同步。在图4所示的时间由第一操纵单元40b将容器递送到不受限制的输送单元22中。操纵装置4b和输送装置2优选以这样的速度移动,使得第二操纵单元40b中的下一个处理过的容器可以被递送到下一个不受限制的输送单元22。
操纵装置4d在图4所示的时间沿顺时针方向进一步旋转。此时,操纵装置4d已经递送了所有处理过的容器,因此操纵单元40d是空的并且不携带任何容器。此时,可以相对随意地选择操纵装置4d的速度。因此,例如速度可以是恒定的,并且在该区域中操纵装置4d和输送装置2的速度保持同步。这简化了必要的控制。然而,还考虑到操纵装置4d在该区域中被加速。例如,由于节省时间,这可能是得当的。还考虑降低该区域中的速度,例如以便能够维持所需的时钟顺序。
另一方面,在操纵装置4c的情况下,操纵单元40c设置在转移区Xc 中。第一操纵单元40c已经移动经过转移区Xc,并且已经接收未处理的容器。第二操纵单元40c直接设置在转移区Xc的前方,并且在未处理的容器被接收之前就在那里。输送装置2和操纵装置4c的速度此时优选同步。优选地,在每个情况下,将下一个输送单元22中的容器转移到下一个操纵单元40c上。
图5示出了具有备用站的根据本实用新型的设备的示例性实施方式。该图基本上对应于图4中的图。此外,在图5中,操纵装置4a-4d的设置位置与图4中的位置相似。此外,然而,图5中的设备1具有备用站。该备用站特别地由具有操纵单元40e的操纵装置4e构成。此外,在操纵单元 40e下方固定设置且未在图5中单独示出的处理站8e与操纵装置4e相关联。在该示例性实施方式中,仅当例如由于存在缺陷或需要维护而不能使用操纵装置4a-d之一时,才将容器转移到操纵装置4e。
图6示出了其中转移区和递送区在空间上对应的示例性实施方式。在此,设备1具有可以同时用作排出星形轮32的给进星形轮30。在该实例中,星形轮沿顺时针方向旋转。未处理的容器10通过进料口34(星形轮的上部区域)给进到输送装置2。不仅在相应的给进星形轮或排出星形轮上,而且还在输送装置2上,输送单元22每隔一个地被占用。转移区中的空的输送单元22用小虚线象征性地表示,而占用的输送单元用圆圈表示。出于清晰原因不继续标记,但这种占用方式仍在继续。
容器10由输送装置2沿逆时针方向输送。在转移区X处,容器可以被转移到操纵装置4。在这种情况下,操纵装置4被向外地布置在输送装置 2周围。未被操纵装置4a拾取的容器由输送装置2等进一步输送,并且已经转移到操纵装置4的容器由操纵装置4输送至固定处理站8(未显示)。在容器被处理后,通过操纵装置4将它们进一步输送到递送区Y(对应于转移区X)。在递送区Y中,将容器10(现在已处理的)再次递送到输送装置2。处理后的容器10(用斜线表示)离开输送装置2,并转移到排出口行星轮30/32(排出口36)。
图7示出了一个可选的布置。在这种情况下,输送单元2设计成不是椭圆形状的而是线性的。在图的左侧设置的是进料口34,在右侧是排出口 36。在这里,也是输送单元22每隔一个地被容器10占用。操纵装置4被布置在线性输送单元2的侧面。
例如,示出了操纵装置4a具有可旋转的支撑件6a,并且转移区Xa对应于递送区Ya。操纵装置4a具有多个操纵单元40a(径向线)。操纵单元 40a每隔一个地被容器10(大圆圈)占用。在图7中,其它操纵单元40a是空的。在同样实例性地标记的操纵装置4b的情况下,同样存在多个操纵单元40b。在此,所有操纵单元40b均未被占用。但是,可以看到(以小圆圈标识)处理站8b(例如设置在下方)。在这种情况下,可以看到固定站每隔一个操纵单元40b地布置在下方。容器10位于操纵装置4a中的位置对应于处理站的位置。换句话说,在接收容器10之后,操纵装置4精确地旋转到能够从处理站拾取容器10。
在图8中,输送装置2被构造为输送转盘。操纵装置4像卫星一样布置在输送装置2周围。通过进料口34和输送装置的给进星形轮30给进容器,并通过排出口行星轮32和排出口36移除。在该示例性实施方式中,输送装置沿顺时针方向旋转。
图9示出了可选的实施方式。在此,输送装置2构造为星形轮柱的形式。容器可以再次通过既充当进料星形轮又充当排出星形轮30/32的星形轮给进到输送装置2。通过沿顺时针方向旋转的第一转移星形轮拾取容器,然后传递到逆时针方向旋转的第二转移星形轮,依此类推。这样,容器沿曲折路径行进。操纵装置4被布置在一排转移星形轮的侧面。
图10a和10b示出了在两个不同的时间的根据本实用新型的设备的相同实施方式。在两个附图中可以看出,输送装置2具有多个输送单元22。为了区分,用圆圈(22A)或十字形(22B)交替地指定输送单元。斜线圆圈表示容器10。
在输送装置2周围布置有多个操纵装置4。例如,示出了操纵装置4a 具有支撑件6a和多个操纵单元40a(在径向线上的圆圈)。这些操纵单元 40a交替地被容器10占用(斜线圆圈)或未占用(未填充圆圈)。处理站 8a(未单独示出)被设置在被容器10占用的操纵装置40a的下方。
另外,在操纵装置4b的情况下,例如示出了它由多个操纵单元40b构成,操纵单元40b每隔一个地被容器10占用。转移区Xb和递送区Yb相对应。
在根据本实用新型的方法期间,操纵装置4b例如沿顺时针方向旋转出该位置。在递送点Yb处,首先递送从第一操纵单元40b到未占用的输送单元的已处理容器10。在操纵装置4b和输送装置2都以同步方式进一步移动了之后,输送装置2将未处理的容器10从随后的占用的输送单元22 转移到第二(未占用的)操纵单元40b。输送装置2和操纵装置4b再次以同步的方式进一步旋转。操纵装置4b将下一个处理后的容器从第三操纵单元40b递送到下一个未占用输送单元22,以此类推。因此,可以看出,在进料口34处,输送单元22A(用圆圈标记)被容器占用,同时,在排出口 36处输送单元22B(用叉字形标记)被容器占用。因此,可以看出,已处理的容器是由输送单元22B输送的,而未处理的容器是由输送单元22A输送的。
在所有操纵单元40b已经递送处理过的容器,或者拾取新的未处理的容器之后,操纵装置4b进一步旋转到将被容器占用的操纵单元40b放置在处理站8b上方的位置,使得可以在其中处理容器10。因此,如图10a和 10b的比较所示,操纵装置4呈现两个不同的被搁置的位置。因此,例如,图10b中的操纵装置4b被进一步的绕一个旋转位置旋转:在图10a中,最后的操纵单元40b被容器占用,并且直接位于处理站8b上方的“9点钟位置”。在图10b中,在另一方面,最后的操纵单元40b未被占用,并且倒数第二个操纵单元40b被占用。为了在此也使容器直接设置在处理站8b的上方,操纵装置4b必须相应地进一步旋转。
此外,可以看到特别的特征:其中一个操纵装置(在这种情况下为操纵装置4a)具有比其余操纵装置4b-4f少一个的操纵单元40a。这是必须的,使得在输送装置2的排出口中也产生具有交替的全空占用的连续容器流。在每个循环中,将处理过的容器在未处理的容器之前和之后交替地插入到输送装置2中。为了平衡这种交替,需要具有减少数量的操纵单元40a 的一个操纵装置4a。
图11以放大比例示出了从给进星形轮30到输送装置2的进料口或从输送装置2的排出口。在转移点的两侧,输送单元22每隔一个地被容器10 占用。未占用的输送单元22用短划线表示。未处理的容器10由未填充的圆圈表示,并且已处理的容器由具有斜线填充的圆圈表示。从输送装置2转移到进料或排出星形轮30/32的恰好一个处理过的容器10位于转移点。如果进料或排出星形轮30/32和输送装置2进一步旋转,则接下来输送装置2 的未占用的输送单元22和未处理的容器彼此相遇(在那一刻,两者都在转移点的上方)。因此,进料或排出星形轮30/32可以将未处理的容器递送到未占用的输送单元22。随着进一步的旋转,接下来是输送装置2的处理后的容器10和进料或排出星形轮的未占用的输送单元22彼此相遇。因此,输送装置2可以将处理过的容器递送到进料或排出星形轮30/32。
图12示出了可选的实施方式,其中进料星形轮30和排出星形轮32 被设计为单独的星形轮。
图13a示出了具有尺寸实例的优选实施方式,诸如在容器涂覆设备的情况下尤其有利。这里重要的尺寸尤其是936mm(转移/递送点X/Y之间的距离)、373.68mm(最后的转移/递送点和转移椭圆形状的曲率起点之间的距离)和R400 mm(转移椭圆形状的曲率半径),即输送装置2上的操纵站之间的距离。采用这种布置和输送装置的路径速度为0.8m/s(在输送装置上的输送单元的间距:120mm),结果是间距为1.185s。对于10个站,结果是10×1.185s=11.85s的循环持续时间。
在示例性的涂覆工艺中,对于真空室的抽真空估计必须大约2秒。但是,由于下一个操纵装置已经在1.185s后切换,因此在此使用两个真空泵进行抽真空。因此,每个泵仅抽真空约1秒钟。这小于时钟提供的1.185s,也就是说,根据需要抽真空过程没有时间重叠。
10个操纵装置的良好切换顺序如图13b所示。在这种情况下,缩写“S1”是指操纵装置4a,“S2”是指操纵装置4b,以此类推。
进一步优选的总体尺寸如图14a所图解,并且相关的切换顺序如图 14b所图解。这里具体的特征是双重真空供应。这是必要的,因为基于几何比不可能同时进行两个操纵装置的循环。因此,站10-18的时钟与站1-9的时钟偏移0.6s。
进一步优选的总体尺寸如图15a所图解,并且相关的切换顺序如图 15b所图解。
图16示出了处理站8的图。将容器10引入处理站8。该容器借助于夹持器406由支撑元件402保持。支撑元件402可以垂直向上移动,因此同样,由夹持器406保持的容器10垂直向上移动并移除处理站8。
处理站8包括固定基座部件804和固定壁806。封闭元件404布置在支撑元件402上。封闭元件与支撑元件402可一起移动。如果支撑元件402 向上移动,则封闭元件404也从处理站8的壁806升高。如果另一方面,如所图解,支撑元件402设置在最低位置,则封闭元件404与壁806一起以不透气的方式封闭处理站8。
此外,处理装置800被设置在处理站8中。这同样有利地被固定放置,使得在容器10通过处理装置800被引入处理站8的过程中,容器被推动。处理装置800具有多个开口802,可以通过开口将等离子体有利地引入到容器10的内部。
申请人保留将申请文件中公开的全部特征作为本实用新型必要特征而主张的权利,只要这些特征单独地或组合起来相对于现有技术具有新颖性。此外,要指出的是,在各个附图中已经描述了本身可能是有利的特征。本领域技术人员立即认识到,在附图中描述的特定特征也可以是有利的,而无需在该附图中并入进一步的特征。此外,本领域技术人员认识到,优点也可以由在单个附图或不同附图中示出的几个特征的组合产生。
附图标记列表
1 设备
2/20 输送装置
4(a,b,c,...) 操纵装置
6(a,b,c,...) 可移动支撑件
8(a,b,c,...) 处理站
10 容器
22 (A,B)输送单元
30 给进星形轮
32 排出星形轮
34 进料口
36 排出口
40 (a,b,c,...)操纵单元
402 支撑元件
404 封闭元件
406 夹持器
800 处理装置
802 开口
804 处理站的基座部件
806 处理站的壁
P(a,b,c,...) 输送路径
X(a,b,c,...) 转移区
Y(a,b,c,...) 递送区

Claims (7)

1.一种用于涂覆容器(10)的设备(1),具有:用于产生真空的至少一个真空装置;用于以等离子体涂覆容器(10)的至少一个处理站(8),其中处理站(8)与真空装置流体连通,并且其中处理站(8)具有能够被引入至容器(10)中的至少一个处理装置(800);用于在输送路径P上输送容器(10)的传送装置;和用于接收至少一个容器(10)的至少一个支撑元件(402),其特征在于,支撑元件(402)能够相对于容器的输送路径P沿不同于零的方向移动且适于将容器(10)引入至处理站(8)中,其中封闭元件(404)被布置在支撑元件(402)上且适于以基本上不透气的方式封闭处理站(8)。
2.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,传送装置适于使容器沿着周向的输送路径移动。
3.根据权利要求1或2所述的设备,其特征在于,处理站(8)被布置在容器(10)的输送路径P的下方或上方,和/或用于将容器(10)引入处理站(8)中的支撑元件(402)向下或向上发生移动。
4.根据权利要求1或2所述的设备,其特征在于,支撑元件(402)被设计为以容器的开口向下的方式输送容器(10)。
5.根据权利要求1或2所述的设备,其特征在于,处理装置(800)具有开口(802),通过所述开口可以将可流动的介质引入到容器(10)中。
6.根据权利要求1或2所述的设备,其特征在于,处理装置(800)用作用于产生等离子体的电极。
7.根据权利要求1或2所述的设备,其特征在于,处理站(8)具有第二电极。
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