CZ320499A3 - Plastové obaly s vnějším povlakem vykazujícím zábranu proti pronikání plynu - Google Patents

Abstract

Pro snížení propustnosti plastového obalu pro plyny se « plastový obal povléká oxidem křemičitým nanášením z plazmy za sníženého tlaku, přičemž teplota povrchu povlékaného materiálu nepřevyšuje 60 °C. zařízeni pro prováděni způsobu sestává z podtlakové komory (206), opatřené katodou ajednou nebo více radiofřekvenčními nebo vysokofrekvenčními anténami, dopravníkovým systémem a zdrojem (212) povlakového materiálu.

Description

Plastové obaly s vnějším povlakem vykazujícím zábranu proti pronikání plynu

Křížový odkaz na související přihlášky : Tato přihláška částečně navazuje na patentovou přihlášku USA, sériové čisto 08/818,342, .podanou 14. března 1997, jejíž úplný obsah je zde výslovně zahrnut ve formě odkazu.

Oblast techniky

Tento vynález se vztahuje na tlakové plastové obaly, které mají zdokonalenou účinnost zábrany proti pronikání plynu, a na způsoby zhotovování řečených obalů a povlaků. Zdokonalené účinnost zábrany proti pronikání plynu se dosahuje nanášením anorganických povlaků na vnější povrch obalu. Povlaky vykazují zvýšenou přilnavost ve srovnání s povlaky zhotovovanými podle dosavadního stavu v této oblasti techniky. Tento vynález se navíc zaměřuje na recyklování povlékaných plastových obalů a plnění řečených obalů nápoji.

Ί

Dosavadní stav techniky y'

Plastové obaly představují v současnosti značný a rozvíjející se úsek potravinářského a nápojového průmyslu. V porovnání s tradičními kovovými a skleněnými obaly nabízejí plastové obaly celou řadu výhod. Mají malou hmotnost, jsou levné, nerožbitné, průhledné a jejich výroba a manipulace snům je snadná. Avšak plastové obaly mají přinejmenším jeden významný nedostatek, který omezuje jejich všestrannou použitelnost zejména v případě náročnějších druhů potravin. Řečený nedostatek spočíván v tom, že všechny plastové obaly více nebo méně propouštějí vodu, vzduch, oxid uhličitý a další plyny a páry. V řadě provedení jsou poměry propustnosti plastů, které jsou pro obalové účely k dispozici, na tolik velké, že významně omezují skladovací životnost v nich obsažených potravin ěi nápojů nebo znemožňují společné používání takových plastových obalů společně s potravinami ěi nápoji.

Před nějakým časem bylo zjištěno, že takovou strukturu obalu, ve které lze kombinovat nejlepší maky plastových obalů s tradičnějšími obaly, by bylo možné vytvářet nanášením..vrstvy v podobě skla nebo kovu na plastový obal a zhotovováním metalizovaných plastových obalů. Například lze uvést, že v určité době byly na trhu dostupné metalizované pytlíky na bramborové • · · • · .· · · 4

-2plátky. Avšak v celé řadě provedení má průhlednost obalu obzvláštní důležitost a v takových případech nejsou metalizované povlaky přijatelné. Prokázalo se, že vytváření trvanlivých povlaků podobajících se sklu na plastových obalech beze změny vzhledu obalu je daleko obtížnější.

Pro účely nanášení povlaků podobajících se sklu na plastové filmy byla vyvinuta řada technologických postupů, v jejichž průběhu byly takto upravené filmy následně tvarovány do podoby plastových obalů. Avšak bylo vyvinuto jen velmi málo technologických postupů, které umožňují nanášení povlaků podobajících se sklu na předem tvarované, poměrně tuhé obaly, jako jsou PET láhve, jež se v USA běžně používají pro nápoje sycené oxidem uhličitým, a s ohledem na předcházející skutečnosti doposud nebyl vyvinut žádný postup, kteiý by umožňoval nanášení povlaků podobajících se sklu na vnější povrch plastového obalu,-jenž by vykazoval potřebnou trvanlivost odolávající účinkům zvýšeného tlaku uvnitř obalu, vytvářel trvalou zábranu proti pronikání plynů a par v důsledku takového zvýšeného tlaku a neovlivňoval recyklovatelnost obalů. Obalys obsahem nápojů se zvýšeným vnitřním tlakem jsou v současné době velmi rozšířeny na trzích celého světa a v současnosti používané plasty mají značně vysoké poměry propustnosti, které omezují používání plastových obalů v řadě oblastí uspokojovaní potřeb trhu.

Takovými obaly se zvýšeným vnitřním tlakem jsou plastové láhve jak pro nápoje sycené oxidem uhličitým, tak i pro nápoje bez takového sycení. Plastové láhve se zhotovují z různých polymerů* mezi nimiž převažuje polyethyentereftalat (PET), a to zejména pro nápoje sycené oxidem uhličitým, avšak všechny tyto polymeiy vykazují určité stupně propustnosti plynu a par, v důsledku čehož dochází k omezování skladovací trvanlivosti nápojů obsažených v takových láhvích. Například láhve s nápoji sycenými oxidem uhličitým mají takovou trvanlivost, která se stanovuje na základě ztráty CO₂. (Skladovací trvanlivost se typicky určuje jako spotřební časový úsek, v jehož průběhu dochází ke ztrátě sedmnácti procent původní úrovně sycení nápoje oxidem uhličitým. Vzhledem k účinku poměru povrchu a objemu dochází k větší ztrátě sycení tehdy, jsou-li rozměry obalu menší. Malé obaly se na trhu vyžadují v mnoha podobách a uvedené okolnosti propustnosti prudce snižují možnosti používání plástových láhví v takových případech. Proto je žádoucí mít k dispozici obaly se zdokonalenými vlastnostmi umožňujícími udržování úrovně sycení obsahu oxidem uhličitým.

• ·

-3Pokud jde o nápoje, které nejsou syceny oxidem uhličitým, platí obdobná omezení. a to opět se zdůrazněním důležitostí menších rozměrů láhve ovlivňujících poměr prolínání kyslíku a/nebo vodní páry. Mělo by se vzít v úvahu, že prolínáním je myšleno jak prostupování dovnitř, tak i vně láhve nebo obalu (difúze a infúze). Stupeň propustnosti (zde je označován jako „plynová zábrana“) ve smyslu prolínání CO₂ a prostupnosti kyslíku, vodní páry a dalších plynů narůstá vlivem účinku vysoké teploty okolí. Vnější povltdk s vysoce účinnou plynovou zábranou může zlepšovat kvalitu nápojů obsažených v plastových láhvích a prodlužovat skladovací trvanlivost takových láhví, vytvářet vhodnější alternativy pro používání malých láhví a na základě toho přinášet řadu výhod souvisejících se sníženými náklady na distribuování a pružnou skladbou prodávaných komodit.

Některé polymery, jako například PET, jsou rovněž náchylné k praskání účinkem tlaku tehdy, když přicházejí do styku s mazivy dopravníků láhví, které se používají na linkách pro plnění lahví, nebo detergenty, rozpouštědly a dalšími materiály. Takové praskání se často označuje jako „praskání účinkem tlaku v prostředí“ a může zkracovat životnost láhve tím, že způsobuje unikání obsahu, který může způsobit poškození okolních hodnot. Nepropustný vnější povrch plastových láhví, který je odolný proti účinkům chemikálií způsobujících takové praskání, znemožňuje poškozování okolních hodnot a prodlužuje vysoce potřebnou trvanlivost plastových láhví na některých trzích.

χ·

Další omezování skladovací trvanlivosti a kvality, nápojů často způsobuje, ultrafialové záření (UV záření), které může negativně ovlivňovat chuť, barvu a další vlastnosti nápojů. Toto je obzvláště v podmínkách dlouhodobého působení slunečního svitu. Vnější povlak mající schopnost vstřebávat ultrafialové záření může zlepšit kvalitu takových nápojů a účinněji

Stejně tak je potřebné, aby plastové obaly jako PET láhve byly recyklovatelné. Avšak

V'.

posílené zábranové povlaky často obsahují poměrně tlusté vrstvy organických sloučenin, které mohou kontaminovat recyklovaný plastový výrobek. Organické materiály povlaků, které se dostávají do recyklovaných plástů, způsobují, že nově zhotovené obaly nejsou použitelné pro nápoje a potravinářské výrobky, protože nápoje nebo potravinářské výrobky se mohou dostat do styku s organickým materiálem povlaku a následně může dojít k jejich kontaminování. Navíc poměrně tlusté povlaky vytvářejí poměrně velké částečky v průběhu recyklování plastového materiálu, v důsledku čehož může docházet k poškozování vzhledu a Mastností výsledného

Jl

-4recyklovaného plastového výrobku. Obzvláště je třeba uvést, že poměrně velké částečky povlaku v recyklovaném plastu mohou vytvářet zákaly na jinak průhledném plastu. Zakalený plast je často nežádoucí pro zhotovování obalů obsahujících nápoje a potraviny.

Konečně náklady vynakládané na nanášení povlaku na vnějšku láhve vytvářejícího zábranu, která významně prodlužuje trvanlivost nápoje obsaženého v takové láhvi a/nebo která významně omezuje znečišťování nápojového výrobku obsaženého v takové láhvi a/nebo která významně omezuje kažení výrobku účinkem působení ultrafialového záření a/nebo prakticky znemožňuje praskání účinkem tlaku v prostředí a/nebo poskytuje zvláštní zabarvení, nesmějí významně navyšovat náklady vynakládané na zhotovování základního obalu. Toto je hledisko, které vylučuje-řadu postupů vytváření povlaků s vysokou účinností proti pronikání plynů, protože samotné plastové láhve jsou velmi levným, hromadně vyráběným výrobkem. Praktická přijatelnost takových výrobků vychází z toho, že náklady na vytváření povlaků musí představovat minimální nebo žádné zvyšování nákladů na zhotovování obalu jako celku a ve skutečnosti tyto náklady mohou být nižší.

Povlak na vnějšku plastových láhví musí mít schopnost ohýbání. V případě používání láhví jako obalů se zvýšeným vnitřním tlakem by povlak měl mít výhodnou schopnost elastického pružení, kdykoli se plastový substrát rozšíří. Přilnavost je obzvláště důležitá v případě nápojů sycených oxidem uhličitým, protože CO2 vyvíjí nějaký nebo všechen flak uvnitř láhve a tento tlak působí na povlak. Tento flak může vystoupit nad 6 barů, což má za . následek vyvíjení značných sil na rozmezí povlaku a plastu. Povlak rovněž musí odolávat odírání, účinkům běžné manipulace, účinkům počasí (déšť, slunečné podnebí atd.) a povlak musí udržovat schopnost nepropouštět ptyn po celou dobu použitelnosti láhve.

Existuje několik plazmatem podpořených postupů pro nanášení vnějšího, anorganického povlaku na určitý rozsah výrobků, mezi které v něktetych případech patří láhve. Řada postupů se zaměřuje na vytvoření takových vlastností povlaku, které jsou zcela odlišné a obtížnost jejich zhotovování je daleko menší, než je tomu v případě povlékáníláhví povlakem představujícím zábranu proti pronikám plynu. Takové postupy se zaměřují na odolnost proti odírání, kde návaznost povlečení není hlavním faktorem, protože povlak může chránit mikroskopické spáiy. Další postupy se zaměřují na kosmetické vlastnosti nebo vlastnosti světelných odrazů a některé postupy se zaměřují výhradně na ochranu při manipulaci. Často dochází k tomu, že substrát se nejen neohýbá, ale i pružně nenatahuje a samotný výrobek má vyšší cenu než běžné plastové • ·

láhve, takže výrobní náklady nepatří do užitkových předností takového konstrukčního řešení. V některých případech substrát umožňuje uplatňování daleko vyšších povlékacích teplot, než jsou teploty uplatňované při úpravě PET, který je nejrozšířenějším materiálem pro výrobu plastových láhví. Obecně lze uvést, že takové postupy nezajišťují vytváření souvislosti povlaku, přilnavost, pružnost vyžadovanou pro povlaky s vysoce účinnou zábranou proti propustnosti plynu a ani neposkytují řešení dalších problémů souvisejících svýše zmiňovanými povlaky s vysoce účinnou zábranou proti propustnosti plynu.

V dosavadním stavu této oblasti techniky rovněž existují postupy vytváření zábran proti propustností plynu v případě láhví, avšak na trhu přetrvává nedostatek povlečených láhví s vyšším vnitřním tlakemkvůli skutečnosti, že tyto postupy postrádají výše uvedené atributy a nejsou schopny zajišťovat vytváření povlaků s přiměřenou přilnavostí, rovnoměrnou souvislostí a/nebo pružností při působení vysokého tlaku uvnitř láhve nebo povlaků, jejichž recyklování není doprovázeno známými problémy a jejichž výrobní náklady nejsou na tak nízké úrovni, aby umožňovaly ekonomicky výhodné zhotovování takových povlaků.

Patent USA číslo 5,565,248, vydaný na jména autorů Plester a Ehrich, popisuje způsob pro vnitřní povlékání obalů. Avšak vnější povlaky vyžadují daleko větší přilnavost než vnitřní povlaky, protože tlak uvnitř láhve působí silněji na vnější povlaky a navíc vnitřní povlaky nejsou při používání vystavovány srovnatelné námaze při manipulaci a/nebo odírání. Z těchto a dalších důvodů se povlékání vnějšku láhví odlišuje od povlékání vnitřku láhví, a proto lze přihlašovaný vynález pojímat jako podstatně rozdílný.

Mají-li být plastové obaly v podobě PET láhví ekonomicky výhodnými obaly pro spotřební výrobky jako nápoje a potraviny, musí se láhve vyrábět poměrně levně, rychle a ve velkých výrobních objemech. V souladu s tím musí výroba a systém povlékání plastových obalů vykazovat úspornost a schopnost provozování při vysokých rychlostech a ve velkých výrobních objemech: Mnohé, v této oblasti techniky již známé systémy opatřování předmětů povlakem zabraňujícím pronikání plynu jsou složité nebo jinak pomalé a nevýkonné.

Na základě uvedených skutečností existuje potřeba používání plastových obalů, které se povlékají účinným povlakem zabraňujícím pronikání plynu, které se mohou účinně recyklovat a které se mohou úsporně vyrábět v podobě obalů pro hromadně vyráběné artikly, jako jsou nápoje a potraviny.

• · 'Λαϊ.

Podstata vynálezu

V souladu svýše uvedenými skutečnostmi je cílem přihlašovaného vynálezu vytváření vnějšího povlaku nebo vrstvy na obalu, jako je na teplo citlivá plastová láhev, a to konkrétně na láhvích pro jednorázové použití, které se používají pro plnění nápoji sycenými oxidem uhličitým.

Dalším cílem přihlašovaného vynálezu je vytváření povlaku a vyvinutí systému a způsobu pro povlékání, jenž může zajišťovat nanášení vnějšího povlaku podobajícímu se sklu, kdy tento povlak je pružný, trvanlivý , a vykazuje postačující přilnavost, má schopnost vydržet účinkování vyššího vnitřního flaku, jako je natahování a rozšiřování obalu, a má schopnost vydržet mačkání obalu bez významných ztrát účinnějších vlastností zábrany proti pronikání plynu.

Dalším cílem přihlašovaného vynálezu je poskytnutí obalu s vnějším povlakem, který nebude podléhat praskání účinkem flaku v prostředí, k němuž dochází v případě,kdy se obal dostává do styku s mazivy dopravníku v průběhu plnění a s detergenty, čistícími prostředky nebo rozpouštědly či podobnými látkami v průběhu cyklu jeho životnosti. Mezi taková maziva může patřit výrobek s obchodním označením „409™“, „Mean Grěen™“ nebo další komerčně dostupné čisticí prostředky nebo maziva atd.

Ještě dalším cílem přihlašovaného vynálezu je vyvinutí odlehčeného obalu a systém a způsob pro výrobu takového obalu; v němž lze množství plastu použité při zhotovování tohoto obalu snížit ve srovnání s doposud běžným obalem tak, aniž by docházelo k nepříznivému ovlivňování jeho vlastností, avšak se současným zlepšením účinnosti zábrany proti pronikání plynu skrze obal.

Dalším cílem přihlašovaného vynálezu jě příprava povlaku, který má podobu-vrstvy anorganického oxidu na vnějším povrchu plastového obalu, přičemž tato vrstva anorganického oxidu se dále vyznačuje tím, že je tvořena z více než nebo rovných 50% až do, avšak méně než 100%SiOx(_x= 1,7 až 2.0).

Dalším cílem je nanášení povlaku, který vykazuje postačující přilnavost k vnějšímu povrchu plastového obalu, takže vytvoření účinnější zábrany proti pronikání plynu v podobě vrstvy anorganického oxidu se podstatně nezmenšuje v důsledku zvýšení tlaku uvnitř obalu na tlak v rozsahu od 1 psig do 100 psig (tj. od 0,069 baru do 6,89 barů).

i

-7·· · • ·

Dalším cílem přihlašovaného vynálezu je vyvinutí způsobu pro nanášení řečené anorganické vrstvy, kdy výsledkem uplatňování tohoto způsobu je vytváření odolné vrstvy anorganického oxidu, která poskytuje účinnější zábranu proti pronikání plynu skrze plastový obal a nezpůsobuje významné fyzikální deformace obalu.

Dalším cílem přihlašovaného vynálezu je vyvinutí systému a způsobu výroby obalu, který zajistí, že estetický vzhled obalu bude vylepšován nanášením zabarvené anorganické vrstvy, jež navíc obsahuje příměsi absorbující viditelné světlo.

Ještě dalším cílem přihlašovaného vynálezu je příprava povlaku pro obal, kdý tento povlak má schopnost absorbování ultrafialového záření.

Dalším cílem přihlašovaného vynálezu je poskytnutí obalu se zabarveným nebo čirým povlečením, který se může snadno recyklovatbez významných nebo mimořádně velkých komplikací ve vztahu k existujícím recyklačním systémům.

Dalším cílem přihlašovaného vynálezu je vyvinutí systému a způsobu pro nenákladnou výrobu obato s vnějším povlakem v podmínkách vysoké rychlosti a velkého objemuvýroby.

Ještě dalším cílem přihlašovaného vynálezu je vyvinutí systému a způsobu, v němž bude možné určovat tloušťku a složení povlaku nanášeného na obal rychle a snadno v podmínkách řízeného výrobního postupu a zajišťování účinnějších vlastností zábrany proti pronikání plynu.

Dalším cílem přihlašovaného vynálezu je vyvinutí způsobu určování stavu povrchu plastového obalu přinejmenším s jeho vhodností pro nanášení povlaku podobajícímu se sklu.

Dalším cílem přihlašovaného vynálezu je vytváření vysoce účinné zábrany proti pronikání plynu, která výrazně prodlužuje skladovací životnost obalů, jako jsou plastové láhve, a poskytování obalů s natolik dohrou průhledností, která nebude nepříznivě ovlivňovat vzhled čiré plastové láhve.

Ještě dalším cílem přihlašovaného vynálezu je poskytnutí obalu s přiměřenou trvanlivostí a přilnavostí v průběhu jeho pracovní životnosti, kdý dochází k vystavování vnějšího povrchu obalu účinkům působení prostředí, jako je drsné počasí, tření, mačkání nebo odírání (například v průběhu dopravování).

Dalším cílem přihlašovaného vynálezu je rovněž schopnost opatřování-na teplocitlivých plastových obalů takovými povlakovými materiály, jež se mohou přeměňovat na výpary pouze

-8·· · ··· při vysokých teplotách, bez nepřijatelného zvyšování teploty plastu, jež v mnoha případech musí zůstat pod úrovní 60°C.

Uvedené a následující cíle tohoto vynálezu jsou dosaženy vyvinutím povlečeného plastového obalu obsahujícího plastové obalové těleso mající vnější povrch a na tomto vnějším povrchu obalového tělesa povlak z anorganického oxidu a sklotvomé kovové příměsi, přičemž povlečený plastový obal, který aktuálně obsahuje plynem sycenou tekutinu utěsněnou ve vnitřním prostoru obalového tělesa při tlaku 60 psig (tj. 4,1 barů), vykazuje zábranu proti pronikání plynu, jež je přinejmenším 1,25 krát účinnější než zábrana proti pronikání plynu v případě obalu bez povlaku tehdy, když obal bez povlaku obsahuje plynem sycenou tekutinu utěsněnou ve vnitřním prostoru při tlaku 60 psig (tj. 4,1 barů). Tento vynález rovněž zahrnuje způsob a systém pro zhotovování povlečeného plastového obalu vykazujícího účinnou zábranu proti pronikání plynu, způsob pro recyklování povlečených plastových obalů a způsob a systém pro plnění nápojů, které se následně utěsňují v plastových obalech majících povlečení vytvářející účinnější zábranu proti pronikání ptynu.

Konkrétněji lze uvést, že povlečené plastové obaty podle tohoto vynálezu se zhotovují nanášením povlaku na vnější povrch obalového tělesa s použitím podtlakového srážení výparů, kterým je v tomto případě plazmatem podpořené, podtlakové srážení výparů. Výsledný povlak je jako celek potřebně stejnorodý a amorfní a ulpívá buď chemicky nebo fyzikálně nebo oběma těmito způsoby na vnějším povrchu obalu. Zde používaný výraz „stejnorodý“ vyjadřuje to, že neexistuje žádná podstatná odchylka od pravidelné stavby atomů v povlaku jako celku, a výraz „amorfní“ vyjadřuje to, že neexistuje žádná celková krystaličnost v povlaku, která se zjišťuje měřením s použitím obvyklých rentgenogramových technických postupů. Navíc anorganický oxid a sklotvomá kovová přísada jsou výhodně obsaženy v povlaku v takových koncentracích, která jsou v podstatě stejné ve všech tloušťkách povlaku. Proto je výsledný povlak velmi trvanlivý.

Vzhledem k vysoké úrovni přilnavostí anorganického povlaku k povrchu plastového obalu podle přihlašovaného vynálezu se souvislé povlékání nejeví jako podstatné. Jinými slovy to znamená, že, ačkoli povlak podle přihlašovaného vynálezu nemusí být souvislý kvůli případným škrábancům a zlomům, bude tento povlak nadále účinně lpět na substrátu, jímž je podkladová plastová láhev. Proto přihlašovaný vynález poskytuje účinnou zábranu proti pronikání ptynu dokonce i tehdy, když se na povrchu nachází velké množství Zlomů. Při

-9• · · · · € · • · · · ·· · 9 9 9

9 9 9.9

99 99 99 uplatňováni tohoto vynálezu lze dosahovat takovou účinnost zábrany proti pronikání plynu, která je 1,25 krát větší než účinnost zábrany proti pronikání plynu nepotečeného obalu a tato zábrana může být dokonce 1,5 krát nebo výhodně dvakrát větší než zábrana proti pronikám plynu nepotečeného obalu zejména tehdy, když potečený obal obsahuje tekutinu s vytvořeným vnitřním tlakem, jako je nápoj sycený oxidem uhličitým. Navíc potečený obal podle tohoto vynálezu má zdokonalenou odolnost proti praskání v důsledku působení tlaků v prostředí dokonce i tehdy» když obal obsahuje tekutinu s vytvořeným vnitřním tlakem.

Navíc potečený obal podle přihlašovaného vynálezu lze zhotovovat tak, aby vykazoval ve srovnání s plastovými obaly, které mají obdobnou plochou povrchu a objem a nemají řečený vnější anorganický povlak, stejnou účinnost zábrany proti pronikání plynu a současně menší hmotnost.

Systém pro zhotovování potečeného plastového obalu podle přihlašovaného vynálezu obsahuje podtlakovou komoru, podavač obalů, dopravník a přinejmenším jeden zdroj pro přivádění povlakových par nacházející se v řečené podtlakové komoře. Podtlaková komora má schopnost udržovat podtlak ve svém vnitřku a podavač obalů podává plastová obalová tělesa do podtlakové komory a odebírá potečené plastové obaly ven z řečené podltakové komory. Každé plastové obalové těleso má vnější povrch a vnitřní povrch, přičemž vnitřní povrch vymezuje vnitřní prostor. Dopravník přemísťuje plastová obalová tělesa uvnitř podtlakové komory a přinejmenším jeden zdroj přivádějící povlakové páry zajišťuje nanášení povlakových par na vnější povrch obalových těles v průběhu přemisťování těchto obalových těles uvnitř podtlakové komory. Řečený přinejmenším jeden zdroj povlakové páry a dopravník mají takové konstrukční řešení a umístění v podtlakové komoře, aby se povlaková pára vystupující z přinejmenším jednoho zdroje srážela v podobě tenkého povlaku na vnějším povrchu obalů, přičemž tento tenký potak obsahuje anorganický oxid a sklotvomou kovovou přísadu a ulpívá na vnějším povrchu obalových těles, přičemž výsledné potečené plastové obaly, které aktuálně obsahují plynem sycenou tekutinu utěsněnou ve vnitřním prostoru obalového tělesa při tlaku 60 psig (tj.

4,1 barů), vykazují zábranu proti pronikání plynu, jež je přinejmenším 1,25 krát účinnější než zábrana proti pronikání plynu v případě obalu bez povlaku tehdy, když obal bez povlaku obsahuje plynem sycenou tekutinu utěsněnou ve vnitřním prostoru při tlaku 60 psig (tj. 4,1 barů). Tento vynález rovněž zahrnuje odpovídající způsob pro zhotovování povlečených plastových obalů.

9

-10»9 9 9

9 9 9 • 9

9 • 9

9999 ··9 9 • 9 99

9 9 9

9 9 9

999 999

9

9 9 9

Systém a způsob pro zhotovování povlečených plastových obalů podle tohoto vynálezu uplatňuje požadavek plynulosti a může pracovat při vysoké rychlosti a velkém objemu ekonomicky výhodné, hromadné výroby povlečených obalů. Konkrétněji lze uvést, že v souladu s provozem systému a uplatňováním způsobu pro zhotovování pov/iečených plastových obalů podavač obalů plynule podává v podmínkách udržování podtlaku v řečené podtlakové komoře obalová tělesa z vnějšku podtlakové komory na dopravník, tento dopravník plynule přemisťuje obalová tělesa vnitřkem podtlakové komory v blízkosti přinejmenším jednoho zdroje a nakonec podavač obalů odebírá povlečené obaly z dopravníku a přemísťuje povlečené obaly ven z podtlakové komory. Je výhodné, že tento systém a způsob pracuje automaticky. Podavačem obalů v systému a způsobu podle tohoto vynálezu je výhodně otočný podávači mechanismus mající schopnost provádět plynulé přemisťování obalových těles dovnitř a ven z podtlakové komory při vysoké rychlostí, vysokém výrobním objemu a udržování podtlaku v podtlakové komoře. Takový velmi rychlý pracovní postup umožňuje využívání systému a způsobu pro povlékání plastových obalů v provozech vysokorychlostní hromadné výroby, jako jsou linky na výrobu nápojových obalů.

Povlaková pára vytvářená v podtlakové komoře má výhodně podobu- plazmatu. Vhodným zařízením pro vytváření plazmatu je studená katoda, která je rovněž známa jako elektronová tryska. Plazma se může podle volby nabuzovat pomocí jedné nebo více antén umístěných v podtlakové komoře účinkem RF (radiofrekvenční) nebo HF (vysokofrekvenční) energie, výsledkem čehož je vytvoření vysokoenergetického plazmatu.

Přestože lze použít celou řadu materiálů pro vytváření povlaku anorganického oxidu podle tohoto vynálezu tak, jak bude vysvětleno v dalším textu, je výhodné, obsahuje-li povlak anorganického oxidu křemičitého a sklotvomé kovové příměsi jako je zinek, měď nebo magnesium.

Způsob a systém pro zhotovování povlaku podle přihlašovaného vynálezu rovněž umožňuje vytváření povlaků na obalech, které jsou citlivé na teplo, bez podstatného zvyšování teploty, přičemž teplota láhve zůstává vždy výrazně pod 60°C. Navíc způsob a systém pro zhotovování povlaku podle přihlašovaného vynálezu umožňuje nanášení směsí a vrstev takových sloučenin, které lze vybírat s ohledem na jejich barvu nebo vlastností pohlcování ultrafialového záření nebo další vlastnosti související se zábranou proti pronikání plynu. Navíc způsob a systém podle přihlašovaného vynálezu umožňuje nanášení povlaků obsahujících oxid

-11• 4 ·4 * 4 4 4 • 4 • 4

4

4444 4444 • ·· 44 4» • 4 4» 4 4 4 «

4 4 4 4 4 »

44 444 «44

4 4 4 ·

444 44 «4 er křemičitý, který je úplně průhledný a čirý, a proto nebude nepříznivě ovlivňovat vzhled původně čiré láhve. Povlakové materiály jsou netečné a zůstávají tuhé i tehdy, provádí-li se tavení plastové láhve v rámci recyklování.

Další funkčnost anorganického povlaku podle tohoto vynálezu lze získat na základě přidávání příměsí absorbujících viditelné světlo, které dodávají plastovému obalu kosmeticky přitažlivější vzhled.

Tento vynález rovněž zahrnuje způsob pro výrobu recyklovaných obalových plastů a tento způsob obsahuje kroky shromáždění dávky plastu, kdý přinejmenším část takové dávky plastu tvoří povlečené plastové obaly a převedení dávky plastu do podoby materiálu, který je vhodný pro vytlačování taveniny. Každý povléknutý plastový obal obsahuje obalové těleso mající vnější povrch a povlak, který pokrývá řečený vnější povrch a z hlediska chemického složení obsahuje anorganický oxid. Povlečené plastové obaly se mohou zhotovovat podle výše zmiňovaného způsobu a mohou mít potřebně velmi tenký vnější povlak obsahující anorganický oxid. Tento povlak má výhodně tloušťku od přibližně 1 nm do přibližně 100 nm.

Přijatelné způsoby převádění shromážděné dávky plastu do podoby taveniny vhodné pro vytlačování zahrnují kroky mletí dávky plastu na vločky a tavení vloček do podoby taveniny, která je použitelná pro vytlačování recyklovaného plastu. Alternativně se dávka plastu může depolymerizovat a opětně polymerizovat za účelem převedení do podoby taveniny, která je použitelná pro vytlačování recyklovaného plastu. Tavenina recyklovaného plastu se může vytlačovat do podoby plastových výrobků, jako jsou recyklované plastové uzavíratelné obaly.

Vzhledem k netečné povaze a malé tloušťce povlaků podle přihlašovaného vynálezu lze povlečené obaly zpracovávat v kterémkoli existujícím recyklačním systému bez provádění změn takového systému. Navíc přihlašovaný vynález se vyhýbá zakalení výsledných recyklovaných výrobků, protože v průběhu recyklování vytváří povlak poměrně malé částečky. Navíc částečky povlaku v recyklovaném plastu jsou přijatelné pro styk s potravinami, a proto nemůže docházet k nepříznivému ovlivňování postup recyklování, ať už jde o mletí nebo depolymerizovám.

Recyklační způsob podle přihlašovaného vynálezu poskytuje takový způsob recyklování povlečeného plastu, jehož výsledky nebyly doposud dosažitelné. Konkrétně lze uvést, že oddělování povlečeného plastu od nepovlečeného plastu není nutné, na základě čehož není nutné provádět úpravy existujících recyklačních systémů, popřípadě není potřebné přidávat zvláštní kroky postupu (třídění povlečených a nepoklečených láhví). Navíc je možné vyrábět

-12průhledný plast z povlečeného plastu při současném odvracení zmiňovaného problému zakalování konečného recyklovaného výrobku. I když lze přihlašovaný vynález používat v procesu recyklování celé řady plastů, tento vynález má přednost při zpracovávání plastových výrobků, jakými jsou obaly nebo láhve, a přesněji plastové láhve pro nápoje. Přihlašovaný vynález nenarušuje proces recyklování „od láhve k láhvi“, Povlak vytvářený podle přihlašovaného vynálezu nenarušuje provádění plynulého injekčního vstřikování nebo vyfoukávání recyklovaného plastu.

Způsob balení nápoje podle tohoto vynálezu obsahuje kroky zhotovování povlečeného platového obalu, plnění tohoto plastového obalu nápojem a utěsňování plastového obalu po ukončení kroku plnění . Povlečený plastový obal obsahuje plastové obalové těleso mající vnější povrch, který je povlečen povlakem obsahujícím anorganický oxid. Tento povlak vytváří zábranu proti pronikání plynu a tímto povlakem je výhodně výše popisovaný povlak. Zábrana proti pronikání plynu zabraňuje prostupování plynu do a ven z obalu. Povlak vytvářející zábranu proti pronikání plynu může například chránit nápoj před prostupováním kyslíku do obalu zvnějšku nebo může znemožňovat unikání oxidu uhličitého ven z obalu obsahujícího nápoj. Způsob a systém pro balení nápoje podlé tohoto vynálezu je obzvláště využitelný při výrobě nápojů sycených oxidem uhličitým. Takový způsob navíc obsahuje kroky sycení nápoje oxidem uhličitým před prováděním kroku plnění a poté utěsňování nápoje v povlečeném obalu pod tlakem. Výsledný, oxidem uhličitým sycený nápoj má dlouhou skladovací trvanlivost, protože povlak na obalu lépe udržuje oxid uhličitý uvnitř obalu.

Podle požadavků kladených na současnou průmyslovou výrobu je způsob a systém pro balení nápoje podle tohoto vynálezu vysokorychlostním, velkoobjemovým výrobním postupem, v jehož průběhu se plynule zhotovují povlečené plastové obaly, množství plastových obalů se plynule plní nápojem a naplněné obaly se plynule utěsňují. V souladu s tím může způsob a systém pro balení nápoje vytvářet jedinou plynulou výrobní Knku obsahující úsek výroby plastových obalových těles, úsek povlékání plastových obalů a úseky, v nichž se provádějí kroky plnění plastových obalů nápojem a utěsňování plastových obalů po provedení kroku plnění, ačkoli taková jediná plynulá výrobní linka není nutná.

Další rozsah uplatnění přihlašovaného vynálezu zřejměji vyplyne z podrobného popisu, který následuje v dalším textu. Mělo by však být pochopitelné, že podrobný popis a konkrétní příklady předvádějící výhodná provedení přihlašovaného vynálezu jsou předkládány výhradně způsobem ukázky, neboť zkušeným odborníkům v této oblasti techniky budou na základě tohoto podrobného popisu zřejmé různé změny a úpravy v rámci ducha a rozsahu tohoto vynálezu.

Přehled obrázků na výkrese

Přihlašovaný vynález bude snadněji srozumitelný z podrobného popisu, který bude následovat v dalším textu, a z připojených vyobrazení, jež slouží výhradně pro dokreslení a nemají pro přihlašující vynález žádný omezující význam a na nichž :

obr. 1 je schematické předvedení části systému pro zhotovování povlečených plastových obalů podle prvního provedení tohoto vynálezu, v němž se využívá energie vysokofrekvenčního předpětí;

obr. IA částečné schematické předvedení znázorňující lůžko 3 a náhradní lůžko, které je umístěno na nosiči 19 a které je použitelné v provedení ukázaném na obr. 1;

obr. 1B je schematické předvedení části povlékacího systému, který se podobá systému předvedenému na obr. 1, avšak s tím rozdílem, že předvádí upravenou podobu povlékací komoiy podle dalšího provedení tohoto vynálezu;

obr. 2A je nárys antény pro vsunování do vnitřku láhve a uzavírací řešení láhve před vsunutím antény, obr. 2B příčný řez antény pro vsunování do vnitřku láhve a uzavírací řešení láhve podle obr. 2A po vsunutí antény;

obr. 2C je příčný řez předvádějící upravenou podobu antény pro vsunování do vnitřku láhve před provedením vsunutí;

obr. 2D je příčný řez, který se podobá obr. 2C, po vsunutí antény do láhve;

obr. 3 je je schematické předvedení povlékacího systému podle dalšího provedení tohoto vynálezu, v němž se využívá energie vysokofrekvenčního předpětí;

obr. 4 je schematické znázornění manipulace s láhvemi, držákem, uzávěry, anténami, objímkami pro přemisťování vzduchu podle přihlašovaného vynálezu;

obr. 5A je nárys části systému pro přemisťování láhví, a to nejdříve svisle a poté vodorovně, přičemž láhve otáčení láhví je postupné;

• - · ·

-14ohr. 5B je příčný řez lišty pro vedení láhví, který je vzat podle přímky V - V nakreslené na obr. 5 A;

obr. 6A je schematické předvedení láhví pohybujících se podél zdrojů vytvářejících plazma a provádějících povlékání;

obr. 6B je bokorys vzatý podle přímky VI - VI nakreslené na obr. 6A;

obr. 7 je graf znázorňující zlepšení účinnosti zábrany proti pronikání plynu na základě zvýšení obsahu Zn nebo Cu;

obr. 8 A a obr. 8B jsou půdorysy Částí vysokorychlostního, velkoobjemového systému pro povlékání plastových obalů podle ještě dalšího provedení přihlašovaného vynálezu s předvedením vnitřku podavače obalů a podtlakové komory ohr. 9A a obr. 9B bokorysy části povlékacího systému předvedeného na obr. 8 A a obr. 8B s předvedením výpamíků a vnitřku podavače obalových těles. Dopravník není na ohr. 9A a obr. 9B předveden.

obr. 10 je pohled na.nárys části konce povlékacího systému s předvedením vnitřku podltakové komory;

ohr. 11 je půdorys předvádějící ěást vstupu doskříně podtlakové komory a podávacího kola povlakového systému nakresleného na obr. 8A a ohr. 8B;

obr. 12 je částečný příčný řez, který předvádí vstup do skříně podtlakové komory a podávači kolo podle obr. 11;

obr. 13 je příčný řez části podavače obalových těles, který tvoří součást povlékacího systému předvedeného na obr. 8 A a 8B;

obr. 14 je půdorys části podavače obalových těles, který je nakreslen na obr. 13; obr. 15 je postupový diagram znázorňující kroky fyzikálního recyklování; obr. 16 je postupový diagram znázorňující kroky chemického recyklování.

Příklady provedení vynálezu

V souladu se způsoby a na základě používání systémů podle přihlašovaného Vynálezu , lze zhotovovat povlaky mající dobrou přilnavost k povrchu obalu a dobrou účinnost zábrany proti pronikání plynu při současném zajištěni nezbytnéroztahovatelnosti a pružností. V celém textu přihlašované specifikace bude prováděn popis obalu nebo láhve. Nepovlečenýobal bude • ·

-15pojmenováván jako obalové těleso. I když toto obalové těleso bude obecně popisováno v souvislostí s plastovou láhví, lze dodat, že pode vynalezeného způsobu a systému lze upravovat jakýkoli vhodný obal. Na základě této skutečností lze podle vynalezeného způsobu a systému upravovat láhve pro nealkoholické nápoje mající různé rozmety, jiné obaly pro potravinářské účely nebo nějaký jiný druh obalu, který je vhodný pro provádění takové úpravy.

POVLÉKACÍ SYSTÉMY VYUŽÍVAJÍCÍ ENERGII VYSOKOFREKVENČNÍHO PŘEDPĚTÍ

Povlékací systém

Obr. 1 předvádí zdroj X který se v tomto vynálezu používá jako typický systém pro vytváření výparů a plazmatu. Pro přenášení energie na běžně známé lůžko 3, které udržuje povlakový materiál 4, se používá konvenční, vodou chlazená studená katoda nebo elektronová tryska 2. Uvedené lůžko 3 se zhotovuje z takového materiálu, který je použitelný pro účely tavení a vypařování konkrétně vybraného povlakového materiálu a který musí být jak netečný, tak i odolný vůči teplotě, jež je nezbytná pro vyvíjení potřebných množství par. Bylo zjištěno, že vhodným materiálem pro vypařování křemíku je například vhodný uhlík. Lůžko 3 je neseno z držáku 5 lůžka, který se ochlazuje vodou nebo jinými ochlazovacími způsoby.

Elektrický potencionál se připojuje ke studené katodě a k lůžku 3, přičemž studená katoda je na záporném (katodovém) pólu a lůžko je na kladném (anodovém) pólu, takže mezi studenou katodou a lůžkem může proudit proud elektronů. Na základě používání těchto běžně známých součástí (tzn. studené katody nebo elektronové trysky 2 a lůžka 3) a měnění poloh studené katody 2 ve vztahu k vodorovnému povrchu lůžka 3 je možné provádět seřizování poměru energie potřebné pro vytváření plazmatu a vypařování. Například v poloze A je značná část energie určena pro vytváření plazmatu, zatímco v poloze B se téměř všechna energie využívá pro vypařování a za této situace se jen stěží může vytvářet nějaké plazma. Stupeň energie ve zdroji 1 se seřizuje úrovní napětí V tak, aby se dosahoval konkrétně požadovaný poměr ukládání povlaku na vnějším povrchu 6 láhve, který umožňuje, aby se povlakový materiál 4 po jeho odpaření ukládal a dokonale reagoval (tzn. stechiometricky) s plynnou substancí 7 (nebo směsí substancí) přiváděnou do povlékací komory 8, což zajišťuje, že žádné významnější množství plynu, které se nepodrobilo reakci, nemůže být pohlcováno v povlaku 9. Například v jednom z upřednostňovaných provedení, ve kterém se používá křemík jako tuhý

-16poviakový materiál 4 a kyslík jako plynná substance 7, mohou poměry povlékání-povrchu v rozsahu od 1 nm/s do 50 nm/s poskytovat úplně průhledné povlaky za situace, ve které v momentu vytváření povlaku _x = 2 v SiO_x a ve které se znemožňuje výskyt nadbytečného množství kyslíku (nebo vzduchu) při udržování velkého podtlaku v povlékací komoře (v oblasti od 10'⁵ mbar do 10'² bar).

V souvislostí s dosahováním dobrých výsledků při vytváření zábrany proti pronikání plynuje výhodné zajistit, aby povrchová reakce povlakového materiálu 4 s plynnou substancí 7 probíhala po nanesení povlakového materiálu a vytvoření tuhé mřížky, neboť plynná substance 7 následně zhušťuje povlak 9 reagováním do řečené tuhé mřížky. Vzdálenost H mezi povrchem 6 obalového tělesa 10 a lůžkem 3 je důležitá, protože znemožňuje, aby povlakový materiál 4 reagoval s plynnou substancí 7 před tím, než se ukládá na povrch 6 obalu. Rovněž stav povlakového materiálu 4 je důležitý při zajišťování maximální účinnosti povrchové reakce. Vzdálenost H se volí tak, aby poskytovala optimální využívání zdroje 1 (tzn. vytvoření možnosti povlékání maximálně možného počtu láhví 10). Vzdálenost H závisí na podtlaku a poměru nanášení, avšak obecně se jedná o rozsah od 0,50 m do 2 m. Také lze uvést, že vzdálenost H volená v rozsahu výše uvedeného vymezení umožňuje vytváření plazmatu s velkou energii u zdroje 1 bez rizika poškození obalového tělesa 10 účinkem tepla.

Plazma generované v podtlakové komoře může být plazmatem s velkou energií, které se seřizuje polohou studené katody 2, napětím V, vzdáleností mezi studenou katodou a lůžkem 3 a úhlem povlékání, jenž je výhodně účinný v rozsahu od 0° do 70°. Jinou možností generování plazmatu je buzení energie vysokofrekvenčního předpětí na základě umístění antény 11 uvnitř láhve nebo obalového tělesa 10 a jejího připojení ke zdroji vysokofrekvenčního zdroje. V závislosti na materiálu láhve 10 je možné využívat účinky energie předpětí až do 2000 V. Nadměrné napětí energie vysokofrekvenčního-předpětí může představovat nebezpečí pro povrch láhve 6 v důsledku přehřívání .

Otáčení láhve 10 umožňuje povlékání celého povrchu láhve 10 při vysokém poměru nanášení povlakového materiálu 4 a současném poskytnutí určitého času pro reakci s plynnou substancí (plynnými substancemi). Při povlékání bočních stěn se poměr nanášení povlakového materiálu 4 na danou část povrchu láhve 10, která se momentálně nachází přímo proti zdroji 1 a je jediným povrchem přijímajícím podstatnou vrstvu povlakového materiálu 4, může seřizovat otáčením láhve 10 přiměřenou rychlostí otáčení, takže toto nanášení představuje vytváření ·· · • ·

-17jen několika molekulárních vrstev. Tyto molekulární vrstvy mohou snadno reagovat s plynnou substancí (plynnými substancemi) 7, výsledkem čehož je dosahování požadovaného kritéria povrchové reakce s tuhnoucím povlakem, která napomáhá vytváření potřebně hustého, rovnoměrného povlaku s dobrou účinností zábrany proti pronikání plynu. Protože část povrchu, která nesměřuje přímo proti zdroji 1, může také pokračovat v reakci, i když nepřijímá nanášení povlakového materiálu, účastní se celý 360° obvod láhve 10 nanášecího/reagenčního cyklu a tím se zkracuje čas nanášení povlaku. Proto správné nastavení poměru (R) otáčení napomáhá zajišťování úplné reakce v podmínkách optimálního poměru nanášení povlaku.

Malé nebo stopové příměsi určitých kovů v oxidu křemičitém a dalších povlakových materiálech mohou zvyšovat účinnost zábrany proti pronikání plynu. Takové kovy lze označovat za sklotvomé kovové příměsí, protože jsou známé jako příměsi používané při výrobě skla. Mezi vhodné sklotvomé kovové příměsi patří Ag, Al, Ca, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na, Ni, Sn, Ti a Zn. Tyto kovy se přidávají tak, aby tvořily podíl kovu v povlaku 9 od 0,01% do 50%. Například takové příměsi nacházejí cíše v povlaku 9, který obsahuje hlavně SÍO2, zvyšuje účinnost zábrany proti pronikání plynu o faktor 2 nebo i více. Takové kovy se přidávají buď do lůžka 3 nebo se uvolňují vlastní, sebeobětující erozí elektronové emisní destičky nebo pláště 12 studené katody 2 s obsahem požadovaných kovů nebo směsí takových kovů.

Na obr. IA je předvedeno alternativní provedení lůžka 16, které slouží pro držení zdroje 16' kovů. Lůžka 3 a 16 mohou být nesena na podlaze povlékací komory 8 tak, jak je to předvedeno na obr. 1, nebo na nosiči 19. jak je to vidět na obr. IA, nebo v nějaké jiné přijatelné poloze. Studená katoda 2 může působit na materiály 3ý, 16' v obou příslušných lůžkách 3, 16 a alternativně lze uplatnit dvě samostatné studené katody. Rovněž vzdálenost mezi lůžky 3 a 16 může být poměrně malá, jak je to vidět na obr. IA, nebo tato lůžka mohou být dále od sebe, popřípadě tato vzdálenost se může různě měnit.

Na obr. IB je předvedeno alternativní provedení povlékací komory 8. Namísto použití antén 11 umisťovaných do vnitřku láhví nebo antény 14 povlékací komory nebo navíc k těmto anténám 11. 14 se uplatňuje vnější vysokofrekvenční předpěťová anténa 28. Tato anténa 28 slouží pro směrování předpětí v průběhu poviékártí. Toto je ovšem něco jiného ve vztahu k již předvedené antény 14, která se nachází mimo láhev a slouží pro předběžnou úpravu. Příslušné přemisťovací prostředky, které nejsou na obr. IB předvedeny, zajišťují udržování- a/nebo přemisťování obalových těles 10. Ikdyž plynulý nebo částečně plynulý postup úpravy láhví

nebo obalových těles 1Ό bude popisován v dalším textu, mělo by být zřejmé, že tento vynález je l· rovněž použitelný v diskontinuálnímpostupu.

Ačkoli na obr. 1, obr. IA nebo obr. IB není předveden automatický zdroj dodávání materiálu do lůžka 3 a/nebo 16. existuje možnost včlenění takového zdroje do systému. Tyto materiály se mohou dodávat v podobě tyčinky nebo jiné tuhé struktury nebo v nějaké další podobě. Předpokládá se, že materiál pro lůžko 3 bude- dodáván do lůžka 3 v tuhém stavu a obzvláště bude mít podobu kousků a nebude v podobě prášku. Minimalizováním plochy povrchu tohoto materiálu lze předejít nežádoucím účinkům oxidování. Materiál v lůžku 3 (a 16, je-li přítomno) bude zdrojem výparů v povlékací komoře tehdy, když na tento materiál bude působit činnost studené katody 2. Tyto výpary se budou ukládat na láhve nebo obalová tělesa 10 tak, jak bude uvedeno v dalším textu. Pozornosti by nemělo uniknout, že k lůžku 17 je připojeno vedení 17, jak je to vidět na obr. 1 A. Toto vedení se může případně používat pro přivádění elektrického proudu do lůžka 3 a/nebo 16 pro takové účely, které popisuje patent USA číslo 5,565,248. Ovšem takové vedení lze vynechat.

V případě použití pláště nebo destičky 12 jako zdroje lze stupeň eroze přibližně ovládat seřizováním vzdáleností D mezi lůžkem 3 a studenou katodou 2 a úrovní chlazení, které působí na destičku nebo plášť 12 a které provádí chladicí prostfedky 15. Tyto chladicí prostředky 15 mohou chladit bud’ studenou katodu nebo destičku či plášť 12 nebo jak studenou katodu, tak i destičku ěi plášť 12. Tyto chladicí prostředky 15 mohou využívat vodní nebo některé jiné chlazení. Dalším hlavním činitelem ovlivňujícím proměnlivou erozi destičky 12 je napětí V přiváděné do studené katody 2, avšak toto napětí se normálně seřizuje nezávisle podle generování plazmatu a požadavků poměru vypařování.

Povlakové materiály

Volba povlakového materiálu 4 a plynné substance 7 závisí na výrobních kritériích (náklady, barva povlaku, stupeň účinnosti zábrany proti pronikání plynu, požadované velikost láhve a zejména typ plastu použitého na výrobu láhve). Dobrá účinnost zábrany proti pronikání plynu byla dosažena při uplatňování výše zmiňovaných postupů na základě povrchové reakce křemíku s kyslíkem, výsledkem čehož bylo získání SiOx, kde _x je normálně větší než 1,7 a normálně bezvýznamně menší než 2, a tím i průhledného povlaku podobajícímu se sklu. Počítá ses tím, že povlak obsahuje podíl od 0,01% do 50% jedné nebo více než jedné sklotvomé

-19·

kovové příměsi vybrané ze skupiny obsahující Li, Na, K, Rb, Cr, Mg, Ca, Sr, Ba, Ti, Al, Mn, V, Cr, Fe, Co, Ni, Zn, Cu, Sn, Ge a In.

Používám kovů a dalších plynných substancí rovněž umožňuje vytváření zabarvených povlaků nebo povlaků se schopností absorbování ultrafialového záření (na základě příslušné volby substancí vstupujících do reakce). Vytváření více než jedné vrstvy, kdy každá vrstva má rozdílné složení, může být výhodné zejména tehdy, když se vytvářejí zabarvené povrchy, protože kombinování barevných a průhledných vrstev umožňuje dosahování dobré účinností zábrany proti pronikání plynu při existenci minimální tloušťky zabarveného povlaku, což příznivě podporuje možné recyklování. Pokud se používá více než jeden typ substance, jakou je tuhý povlakový materiál 4, je často nezbytné uplatnit více než jeden zdroj í, protože rozdíly v tlaku výparů jednotlivých substancí mohou způsobovat vytváření frakcí a neřízených podílů každé ze zúčastněných substancí v povlaku 9. Pří uplatňování zde popisovaných systémů a způsobů je navíc možné provádět povlékání plastových obalových těles kovy, které nejsou obsaženy v oxidech, ale jsou spíše elementárními kovy. Plastové obaly se mohou povlékat například elementárním hliníkem nebo křemíkem při současném vyloučení účasti reaktivních plynů z podtlakové komory.

Předběžná úprava obalu

V případě určitých povrchů plastu se jako užitečné jeví provádění úpravy povrchu, kterou je mírné aktivování povrchu 6 láhve vytvářením volných radikálů na řečeném povrchu. Takovou předběžnou úpravu lze provádět s využitím plynné substance 13 pro předběžnou úpravu, která často bývá stejná jako plynná substance 7 a stejných tlakových podmínek uvnitř komory. V případě některých plastových substrátů může být užitečné provádět odplynování povrchu 6 láhve, aby se zajistilo odstraňování absorbovaného vlhka a materiálů s malou relativní molekulovou hmotností. Toto se dosahuje udržováním láhve 10 ve vakuu v průběhu časového úseku od 5 do 180 sekund. Láhve nebo obaly 10 vyfoukávané okamžitě po provedení předfuku taveniny lze odplynovat poměrně rychle a kromě zařízení pro foukání taveniny je potřebné vytvořit místo pro provádění povlékacího postupu. Takové předběžné úpravy lze provádět buď s použitím do vnitřku láhve vsunované antény li s RF (radiofrekvenční) nebo HF (vysokofrekvenční) energií pro vytváření plynného plazmatu na povrchu 6 láhve nebo připojením antény 14 umístěné v povlékací komoře ke zdroji stejnosměrného elektrického proudu nebo ke zdroji vysokofrekvenčního zdroje pro vytváření plazmatu v celé komoře.

4k • · · · · 4 4 4 4 · 4 • 4 4 4 4 4 4 · 4 4 · f · 444 4444

4 4 44 44 444444

4 4 4 4 4 4

4444 4444 444 44 44 44

-20V případě určitých kompozitních povlaků 9 je potřebné provádět nanášení na takovou láhev, která má v průběhu postupu povlékání vnitřní tlak výrazně vyšší než tlak uvnitř komory. Toto poskytuje zlepšení zábrany proti pronikání plynu, protože po poklesu tlaku uvnitř láhve se povlak 9 může uvolnit/smrsknout, což rovněž poskytuje povlaku 9 odolnost proti praskání v důsledku roztahování v podmínkách běžného používání, kdy je láhev 10 podrobována účinkům vnitřního tlaku.

Některé povrchy plastů, zejména pak plastů zhotovovaných z PET, který je nejčastěji používaným polymerem pří výrobě plastových láhví, se zhoršují po foukacím tvarování v důsledku povrchového usazování složek s malou relativní molekulovou hmotností. Proto je potřebné zjišťovat kvalitu povrchu láhve 6 před zahájením povlékání. Tyto složky usazující se na povrchu 6 láhve lze zjišťovat pod rastrovacím elektronovým mikroskopem a takto lze zajistit důležitou kontrolu kvality.

V souvislosti s kontrolou kvality bylo rovněž předvedeno, že Rutherfordův přístroj pro bezdotykové měření tloušťky (zkratka „RBS“ podle anglického pojmenování JRutherfordBack-Scatter“) je rovněž schopen určovat tloušťku velmi tenkých povlaků (například 50 nm) a rovněž jejich složení, přičemž určování složení je zejména důležité tehdy, když povlak obsahuje více než jednu tuhou složku. Pro měření tloušťky povlaku lze rovněž používat renlgenovou fluorescenci a, protože se jedná o poměrně jednoduchý postup, lze rentgenovou fluorescenci uplatňovat jako systém pro kontrolu kvality, který se zařazuje do výrobní linky zapovlékací sekcí. Konečně pozorování povrchu povlečených láhví 10 pod rastrovacím elektronovým mikroskopem poté, kdy tyto láhve 10 byly vystaveny účinkům tlaku plynu, umožňuje vyhodnocení prvního ukazatele chování povlaku, neboť povlaky 8, které vykazují nízkou zábranovou účinnost, mají sklon k praskání/odlupování.

Uspořádání antény a uzavírání láhve

Obr. 2 předvádí příklad uspořádání antény a uzavírání láhve. Rovněž jsou možná další uspořádání, která dosahují stejné výsledky. Uzávěr 20 má těsnicí kroužek 21, závitovou část 22, západkový, rychle uvolňovatelný konektor 23 a dotykový kroužek 24 pro předpětí, které může působit buď účinkem RF (radiové frekvence) nebo HR (vysoké frekvence). Dotykový kroužek 24 má elektrické spojení 25 vytvářející kluzný dotyk se anténním stonkem 26. Anténní stonek 26 je namontován v nosném lůžku 27, které je dále namontováno uvnitř uzávěru 20 a může se v tomto uzávěru volně otáčet. Anténa 30 má anténní stonek 26, zavěšená ramena 31a, 31b, ·· ·· · 44 ·· ·· • · · · · · · · 4 · · 4 « · 4 4 4 ···· · · ·· · · 444444 • · · · · · · 4··· 4444 ··· «4 ·· 44

-21 lehké anténní segmenty 32a. 32b a těžký anténní segment 33. Při roztažení účinkuje zavěšené rameno 31b rovněž jako anténa pro spodek láhve 10. Na spodku anténního stonku 26 se nachází kuličková opěrka 34, která se může volně otáčet a která je tlačena směrem dolů činností pružiny 35 a tyčinky 36. Je-li anténa 30 mimo láhev 10. skládají se anténní segmenty 32. 33 k anténnímu stonku 26 účinkem činnosti pružiny 35 tak, jak je to předvedeno na obr. 2A. Tyčinka 36 má spodní doraz 37 a otočný čep 38, k němuž je připojeno zavěšené rameno 31b a anténní segment 32b. V důsledku pohybu tyčinky 36 nahoru nebo dolů dochází příslušně k rozevírání nebo skládání zavěšeného ramena 31b a anténního segmentu 32b od a k anténnímu stonku 26. Po vsunutí antény 30 do láhve 10 stlačí kuličková opěrka 33 pružinu 35. v důsledku čehož se zavěšené rameno 31b odkloní vnějším směrem od anténního stonku 36 a současně dochází ke vztyčení antény 30 tak, aby se všechny její segmenty 32a. 32b a 33 přiblížily ke stěnám láhve 10. Mezera mezi stěnami láhve 10 a anténou 30 je udržována pokud možno co nejmenší, avšak bez vzájemného dotyku, a v praxi má toto mezera rozměr od přibližně 3 mm do přibližně 15 mm.

Uzávěr 20 se šroubuje na závitový konec (ústí) láhve10 a těsnicí kroužek 21 utěsňuje plynný obsah láhve 10. Nástroj (není předveden) vstupuje do konektoru 23 vuzávěru 20 a podobně jako šroubovák otáčí uzávěrem 20, který se Šroubuje na láhev 10. Tentýž nástroj udržuje láhev 10 (až do uvolnění pomocí konektoru 23) a vytváří spojení s RF/HF předpětím na dotykovém kroužku 24. Je Zřejmé, že pro uzávěr 20 lze namísto šroubovacího spoje použít západkový, rychle uvolňovatelný konektor nebo jiný známý spoj. Je-li v příslušné fázi pootáčení láhev 10 udržována vodorovně, zajišťuje těžký segment 33 to, že anténa, která nemá žádný styk se stěnami láhve 10, má schopnost udržovat polohu směřující svisle dolů a tím v průběhu povlékání účinkovat jako prostředek pro vymezování své polohy ve vztahu k přinejmenším jednomu zdroji. Při otáčení láhve 10 do svislé polohy zajišťuje magnetický materiál nacházející se v anténním segmentu 33 a potřebně umístěný magnet to, že anténa 30 zaujímá správnou polohu a směřuje správným směrem. V souladu s tím bude magnet účinkovat jako magnetický prostředek pro zajišťování správné polohy antény tehdy, když podélná osa obalu směřuje celkově svisle.

Princip předvedený na obr. 2A a 2B lze také aplikovat na vícesegmentová konstrukční řešení. V takovém vícesegmentovém řešení, kde určitý počet anténních segmentů 32a. 32b. 33 a zavěšených ramen 31a a 31b umožňuje používání skládacího uspořádání, jež může procházet

-2200 ·0 0 00 00 00 0 0 0 0 00 0 0 «009

0 909 0990

0 0 00 09 000090

9 0 0 0 0 0

9009 0099 099 90 09 99 koncem láhve 10 a může se vztyěovat uvnitř láhve 10, může být dosaženo 360° anténního pokrytí jejích stěn. V takovém případě se nejeví jako potřebné provádět zajišťovali polohy antény a větší část láhve je vystavena energii předpětí, což v některých provedeních umožňuje zkracování časových úseků určených pro nanášení povlaku.

Navíc kromě používání antény 11 nebo 30 je možné v podtlakové komoře umístit takovou zadní desku 18. která je předvedena na obr. 1. Láhve nebo obalová tělesa 10 mohou zaujímat příslušné polohy mezi touto zadní deskou 18 a zdrojem 1. Použije-li se taková zadní deska 18. pak vsunování antény 11 nebo 30 do láhví 10 není potřebné. Toto může urychlit celkový výrobní postup, omezit potřebu vytvoření sestav antén a přinést další užitky.

Ve funkci antény je alternativně možné využít část nebo celou podtlakovou komoru 50 nebo povlékací komoru 8. Například je možné vynechat zadní desku 18 a ve funkci antény využít samotný strop nebo strop s některými Částmi stěn celé komory 8. Existují i jiné možnosti provedení antény.

Další možností potvrzující nepotřebnost antén LL nebo 30 je uplatnění takového zdroje uvnitř podtlakové buňky 50. který je obecně označen odkazovou značkou 58 na obr. 3. Určitý počet magnetických zdrojů 58 a jejich umístění v podtlakové komoře 50 lze snadno obměňovat. Tento magnetický zdroj účinkuje jako prostředek generování magnetického pole uvnitř podtlakové buňky 50. přičemž toto magnetické pole usměrňuje povlakové páry.

Tento magnetický zdroj by alternativně mohl býtvyužit.pro cíleně řízené usměrňování povlakových par postupujících na povrch láhví za situace, kdy by bylo možné vynechat částečně nebo úplně potřebu mechanického otáčení nebo přenášení láhví. Tento magnetický zdroj bude proto účinkovat jako prostředek generování magnetického pole pro směrování postupu výparů.

K používání antény uvnitř láhve lze dodat, že na obr. 2C a 2D jsou předvedeny další možné typy antény 69. Tato anténa 69 je přímá, a proto se snadněji zavádí dovnitř láhve nebo obalového tělesa 10 a naopak ven z řečené láhve nebo obalového tělesa. Tato anténa 69 jednoduše prochází jako přímý „hřebík“ od uzávěru do vzdálenosti několika milimetrů od spodku láhve nebo obalového tělesa 10. Tato anténa rovněž zjednodušuje ovládací činnost, protože není potřebné žádné otáčení; nastavování polohy, rozkládání ve vztahu ke stěnám láhve nebo obalového tělesa 10 atd. I když na vyobrazeních je vedení této antény předvedeno jako shodné s s vedením podílné osy příslušné láhve nebo láhvového tělesa 10. počítá se i s možným «k

99 99

9 9 9 9 9

9 9 9 9 9

99 999 999

9 9 9

9 9 9 9 * 9

-23šikmým vedením. Jinými slovy to znamená, že anténa 69 by mohla být vedena v určitém úhlovém rozsahu ve vztahu k podélné ose láhve nebo obalového tělesa 10. V takové úhlové poloze anténa 69 může nebo nemusí protínat podélnou osu láhve nebo obalového tělesa 10.

Alternativně lze také použít anténu podobající se vývrtce. Taková anténa ba se šroubovala do láhve nebo obalového tělesa 10 a byla by beze styku a bočními stěnami blíže k těmto stěnám než přímá anténa 69. Je zřejmé, Že lze používat i další možné typy antén.

Za normálních okolností je požadováno neprovádět povlékání závitového konce nápojové láhve, protože povlak by mohl ovlivnit uzavírací vlastnosti a mohl by se dostat do styku s nápojem a snad i s ústy spotřebitele. Ačkoli všechny povlaky používané v tomto vynálezu jsou ve styku s potravinami bezpečné, je nicméně žádoucí znemožnit styk nápoje s materiálem vnějšího povrchu láhve. Uzávěr 20 pokrývá koncovou ěást láhve 10 a znemožňuje nanášení povlaku 9 na řečenou koncovou ěást láhve 9.

Povlékací systém a jeho činnost

Obr. 3 předvádí jedno provedení povlékacího stroje podle tohoto vynálezu, který umožňuje plynulé, úsporné povlékání láhví. Na základě skutečnosti, že výroba láhví je levná, hromadná a láhve často slouží jako obaly pro jednorázové použití, je důležité dospět k takovému provedení, které bude pracovat při nízkých výrobních nákladech, bude kompaktní (protože výhodné umístění je vedle foukací a tvarovací sekce linky) a bude přijatelný pro hromadnou výrobu (tzn. spíše plynulou výrobu než diskontínuální výrobu).

Na obr. 3 je předvedena posloupnost činnosti systému podle přihlašovaného vynálezu. Láhve nebo obalová tělesa 10 se budou přemisťovat přes různé stupně A až H. Na počátku se láhve přisunují na dopravníku 39 do podávací/odbírací stanice 40. Láhve nebo obalová tělesa 10 se mohou přisunovat přímo z formovacího stroje 29 do povlékacího systému. Tento formovací strojem může být foukací a tvarovací stroj, stroj provádějící vstřikování roztaveného plastu, tvarovací stroj pro vytlačovaní plastu nebo jakákoli jiný známý stroj pro formování obalových těles nebo láhví 10. Jak bude uvedeno později v návaznosti na obr. 7A až 7C, dochází po nějaké době ke zhoršování kvality povrchu láhve zhotovené například z PET. Pokud se obalová tělesa nebo láhve 10 povlékajt rychle po zhotovení, pak se možné potíže související se zlepšenou přilnavostí povlaku na povrchu láhví nebo obalových těles 10 nevyskytují.

-24·· ·· · ·4 4C *4 * · · · 4· 4 · 4 4« · • · ·······

4 * 44 44 ······

4 4 · · 4 4

444 «4 »4 44

Láhve nebo obalová tělesa 10 lze přemisťovat z dopravníku 39 do podávací/odbírací stanice 40 manuálně nebo automaticky pomocí některého technického zařízení, které je pro tento účel použitelné. Dopravník 39 může přisunovat láhve ze stroje pro tváření plastu ke kterémukoli následujícímu zpracování.

V podávací/odbírací stanici 40 se láhve nebo obalová tělesa umisťují do držáku 41 nebo se z tohoto držáku odbírají. Tento držák může mít otevřený vnitřek nebo může mít oddělené části pro umisťování jednotlivých láhví 10. Konstrukční uspořádání držáku 41 bude popsáno v dalším textu. Držák znázorněný na obr. 3 má čtyři láhve ve dvou řadách, což je celkově osm láhví. Podle potřeby daného systému se však může konstrukční uspořádání držáku 41 různě upravovat.

Držák 41 s láhvemi nebo obalovými tělesy 10 se může manuálně nebo automaticky přemisťovat zpodávací/odbírácí stanice 40 na stupni A do nástrojové stanice na stupni B, jak již bylo uvedeno v předcházejícím textu. Činnost této nástrojové stanice 42 bude podrobněji vysvětlena v souvislosti s odkazem na obr. 4. V této nástrojové stanici je možné umisťovat nebo odstraňovat anténu 30. uzávěr 20 a objímku 60 pro přemisťování vzduchu na nebo z láhve či obalového tělesa 10. Uzávěr 20. anténa 30 a objímka 60 budou souhrnně označovány jako „nástroje“. Tyto nástroje a stejně tak i držák 41 by se měly zhotovovat z materiálů, které nepohlcují plyn (materiály a nízkou absorpční schopností), jejichž povrch nemůže poškodit povrch povlečených nebo nepovlečených láhví ěi obalových těles 10.

Z nástrojové stanice 42 na stupni B se může držák 41s s láhvemi nebo obalovými tělesy 10 manuálně nebo automaticky přemisťovat do odsávací komory 43 na stupni G. Vytváření podtlaku v odsávací komoře 43 je možné za pomoci takových konstrukčních řešení, jako jsou dvířka, vzduchový uzávěr a další technická opatření. V dalším textu bude vysvětleno, že objímka 60 pro přemisťování vzduchu, který byla předtím umístěna na láhve nebo obalová tělesa 10. se nyní může odstranit nebo znovu umístit uvnitř odsávací komory 43. Jak bude popsáno později, v této odsávací komoře se podtlak buď vytváří nebo uvolňuje.

Z této odsávací komory 43 se držák 41 a láhve nebo obalová tělesa 10 přemisťují na podávací/odbírací stůl 44 na stupni D. Podávání láhví z držáku 41 na lišty 51 pro nesení láhví se provádí na tomto stole 44. V dalším textu bude podrobněji vysvětleno, že láhve nebo obalová tělesa 10 se rovněž odbírají z lišt 51 pro nesení láhví zpět do držáku 41.

- 25 V době, kdy se láhve nebo obalová telesa 10 nacházejí na lištách 51 pro nesení láhví na stupni D, tyto láhve postupují do odpfyňovacích úseků 45 pro předběžnou úpravu na stupni £. Anténa 30. která se nachází uvnitř láhví nebo obalových těles zaujme potřebnou polohu na základě účinnosti magnetu 46, který se umisťuje v odpfyňovacích úsecích 45 pro předběžnou ' úpravu. Během postupu láhví nebo obalových těles 10 odplynovacími úseky 45 pro předběžnou úpravu směřují podélné osy láhví nebo obalových těles 10 v podstatě svisle.

Z odpfyňovacích úseků 45 pro předběžnou úpravu se budou láhve nebo obalová tělesa 10 přemisťovat na lištách 5l· pro nesení láhví do povlékacího úseku 47 pro povlékání spodku láhví na stupni F. Poté se láhve nebo obalová tělesa 10 budou přemisťovat do povlékacího úseku 48 pro povlékání stěn láhví na stupni G. Pozornosti by nemělo uniknout, že láhve nebo obalová tělesa 10 mění svou celkově svislou polohu, kterou udržovala na stupni F, na celkově vodorovnou polohu na stupni G. Tato změna polohy bude podrobněji vysvětlena v dalším textu. Za stupně G se láhve vracejí zpět na podávací/odbírací stůl 44. Láhve nebo obalová tělesa 10 se odbírají z lišt 51 pro nesení láhvía znovu se.umisťují do držáků 41. .Držáky 41 se poté přemisťují přes odsávací komoru 43 na stupni C do prostředního udržovacího umístění 49 na stupni Ή.

Po předcházejícím obecném popisu bude následovat podrobnější vysvětlení činnosti systému znázorněného na obr. 3. Jak již bylo uvedeno, nejdříve se láhve nebo obalová tělesa umisťují do držáku.41 na stupni A. Nástroje,, k nimž patří uzávěr 20. anténa »30 a objímka 60, se na láhve nebo obalová tělesa 10 umisťují buď manuálně nebo automaticky s pomocí vhodného technického vybavení. Tato činnost se provádí v nástrojové stanici na stupni B.

Během přemisťování držáků 41 a láhví nebo obalových těles 10 do odsávací komory 43 na stupnic C se v této odsávací komoře 43 bude vytvářet podtlak. Objímka 60, která se předtím umisťuje na láhve nebo obalová tělesa 10 v nástrojové stanici na stupni B, bude využita pro odsávání vzduchu zvnitřku láhví nebo obalových těles 10 před zahájením snižování tlaku ¹ v odsávací komoře 43. Účelem úplatném objímky 60 je snižování množství vzduchu, kteiý se ; dostává do odsávací komory 43. Společně s držákem 41, jehož tvarování odpovídá těsnému umístění láhví nebo obalových těles 10. předběžné odsávání vzduchu z obalů nebo láhví 10 zmenšuje množství vzduchu, které se musí odsávat z komoty 43. Jinými slovy lze vyjádřit, že iU.

• · · · • «·· ···

26láhve nebo obalová tělesa 10 těsně přiléhají k držáku 41. Tento držák 41 těsně přiléhá ke ' stěnám odsávací komory 43 za účelem minimalizování množství vzduchu v okolí obalů nebo láhví 10.

Před nebo v průběhu zavádění držáku 41 s láhvemi nebo obalovými tělesy 10 do odsávací komory 43 se objímka 60 využívá pro odstraňování vzduchu z vnitřku láhví nebo obalových těles 10. Na základě toho podtlakový systém pro vytváření podtlaku v odsávací komoře 43 potřebuje provádět odsávání malého množství vzduchu vyskytujícího se v komoře v okolí obalů nebo láhví 10. Proto lze omezit výkonnost systému pro vytváření podtlaku. Toto je důležité ekonomické hledisko ve vztahu k nízkému pracovnímu tlaku v podtlakové komoře S0. Toto rovněž prodlužuje životnost podtlakového systému a napomáhá snižovat spotřebu energie celého výrobního systému.

Z odsávací komory 43 na stupni C se držák 41 s láhvemi nebo obalovými tělesy 10 ;

přemisťuje na podávací/odbírací stůl 44 na stupni D. Tento podávací/odbírací stůl 44 se nachází v podtlakové komoře 50. Jak podtlaková komora 50, tak á odsávací komora 43 se připojuje k běžně používanému podtlakovému systému (není předveden). Když tlak v odsávací komoře 43 dosahuje potřebnou úroveň, provádějí se různé kroky včetně otevření dvířek 55. která umožňují vstup držáku 41 s láhvemi nebo obalovými tělesy 10.

V úseku 45 podtlakové komory 50 se na úseku E provádí odplynování a předběžná úprava láhví nebo obalových těles 10. Toto odplynování na stupni E může trvat například až 60 sekund. Pozornosti by nemělo uniknout, že odplynování obalů nebo láhví 10 ve skutečnosti začíná v odsávací komoře 43 na stupni C, Odplynování se ukončuje v průběhu předběžné úpravy v úseku 45 na stupni E. Láhve nebo obalová tělesa 10 se přemisťují z držáku 41 na podávacím/odbíracím stole 44 na lišty 51 pro nesení láhví, které budou podrobněji popsány v později. Láhve určené pro povlékání postupují z oblasti podávaciho/odbíracího stolu 44 na stupni D do následujících stupňů uvnitř podtlakové komory 10 na základě pohybu lišt 51 pro nesení láhví. >

I když v následujícím textu bude popisováno dopravníkové konstrukční uspořádání pro přemisťování lišt 51 pro nesení láhví, mělo by se předpokládat, že pro účely přemisťování láhví ' nebo obalových těles 10 uvnitř podtlakové komory 50 je možné používat řadu různých !

konstrukčních řešení.

•· · • · ·· · «

-27• ·· ·· ♦ · • · « • · · • · « • · · · ·

V sekcích 45 pro odplynování a předběžnou úpravu se mohou případně používat magnety 46, které slouží pro seřizování polohy antén 11 nebo 30, jsou-li takové antény 11 nebo 30 přítomny. Antény by mohly Výt nepohyblivé ve vztahu k určitému bodu obalových těles či láhví 10 nebo by se mohly pohybovat ve vzlahu k láhvím ěi obalovým tělesům 10. V úseku 45 pro odplynování a předběžnou úpravu na stupni E, jakož i v později následujícím poviékacím úseku 47 pro povlékání spodku láhve na stupni F jsou podílné osy láhví nebo obalových těles vedeny svisle.

Pokud je to potřebné, lze v přípravné oblasti podávacího/odbíracího stolu 44 na stupni D nebo v úseku 45 pro odplynování a předběžnou úpravu na stupni E provádět ohřívání láhví nebo obalových těles 10. V těchto úsecích D nebo E nebo v určitých místech v podtlakové komoře 50 by mohly být rozmístěny sálající nebo infračervené zářiče (nejsou předvedeny), které by zajišťovaly udržování požadované teploty láhví nebo obalových těles 10. Takové teplota by se například mohla blížit 60°C.

Kromě udržování požadované teploty láhví nebo.obalových těles 10 pro usnadnění odplynování je možné pro účely urychlení zmiňovaného procesu odplynování rovněž využívat antény U nebo 30 nacházející se ve vnitřku láhví. To je možné obzvláště tehdy, když na vnitřní anténu li nebo 30 účinkuje buď RF (radiofrekvenční) nebo HF (vysokofrekvenční) energie. Alternativně lze v podtlakové komoře uplatni t anténu 14, jež byla popsána v souvislosti s obr. 1. Na anténu 14 může účinkovat DC/RF/HF (stejnosměrná/radiofřekvenční/vysokofrekvenční) energie nebo energie z infračerveného zdroje umístěného poblíž povrchu 6 láhve. Všechna tato technická opatření mohou urychlovat odplynování.

Postup povlékání se může provádět ve dvou etapách. Jak již bylo uvedeno, nejdříve se provádí nanášení povlaku na spodek láhve v poviékacím úseku 47 pro povlékání spodku láhve na stupni F. Poté se povlékání láhví nebo obalových těles 10 dokončuje v poviékacím úseku 48 . pro povlékání bočních stěn láhví na úseku G. Po nanesení povlaku na spodek láhve nebo obalového tělesa 10 v poviékacím úseku 47 se původní svislé nasměrování podélné osy láhví mění na vodorovné tak, jak to bude podrobněji vysvětleno v dalším textu. Změna tohoto nasměrování podélné osy láhví se dosahuje zvětšování vzdálenosti mezi lištami 51 pro nesení láhví. V dalším textu bude v souvislosti s rychle se pohybujícím řetězem 53 a pomalu se pohybujícím řetězem 52 vysvětlen způsob, jak se provádí taková změna polohy láhvi nebo obalových těles 10. Jak ve svislé, tak i ve vodorovné poloze se láhve nebo obalová tělesa 10

-28nacházejí blízko u sebe za účelem vytvoření co nejlepších podmínek pro využívání výparů nebo zdroje 1, avšak vzájemně se nedotýkají. Poté se láhve mohou přemísťovat ve vodorovné poloze v rozsahu povlékacího úseku 48 pro povlékání bočních stěn na stupni G. V průběhu přemisťování v rozsahu úseku 48 se láhve mohou otáčet kolem jejich podélné osy.

Láhve nebo obalová tělesa JO se mohou povlékat v průběhu přemisťování v celém nebo v části povlékacího úseku 48 pro povlékání bočních stěn. Pracovní délka povlékacího úseku 48, v jehož rozsahu probíhá povlékání láhví, může být ovlivněna požadovaným počtem vrstev povlaku nanášených na láhev. V podtlakové komoře 50 lze napříldad umístit několik různých zdrojů i, které poskytují povlékací. výpary, jež se srážejí v podobě povlaku na láhvích nebo obalových tělesech 10. Jestliže se vyžaduje vytváření Hustšího vnějšího povlaku, pak by měl být na rozdíl od vytváření tenčího povlaku uváděn větší počet zdrojů i. Je zřejmé, že je existuje možnost uplatňování dalších opatření, která mohou ovlivňovat tloušťku povlaku na vnějšku láhví nebo obalových těles 10.

Podobně jako tlak v úseku 45 pro odsávání a předběžnou úpravu na stupni E může hodnota tlaku jak v povlékacím úseku 47 pro povlékání spodku láhve, tak i v povlékacím úseku 48 pro povlékání bočních stěn láhve na příslušných stupních F a G být 2 x 10“⁴ mbar a může být v rozsahu od 1 x do 10*⁴ mbar do 5 x ΚΓ⁴ mbar. Předpokládá se, že povlékání spodku láhve na stupni F bude trvat 1 sekundu až 15 sekund, avšak může probíhat v Časovém rozsahu až do 30 sekund. Povlékání bočních stěn na stupni G může trvat méně než 30 sekund, avšak může probíhat v časovém rozsahu od 2 sekund do 120 sekund. Láhve se mohou otáčet rychlostí od 1 do 300 otáček za minutu, však stanovení horního limitu záleží pouze na konkrétních technických podmínkách. Typická rychlost otáčení láhví bude v rozsahu od 1 do 100 otáček za minutu.

V podtlakové komoře 50 se může instalovat výpamíkový systém. Takový výpamíkový systém byl popsán v souvislosti s odkazem na obr. 1 a bude podrobněji vysvětlen v souvislosti s odkazem na obr. 6A a obr. 6B. Konkrétně se výpamíky nebo zdroj I instaluje pro účely nanášení povlaku na vnějšku láhví nebo obal ových těles 10.

Výpamíky mohou být uspořádány v řadách tak, aby se dráhy vedení výparů vzniklých tavením překrývaly a vytvářely stejnoměrný, podélný poměr nanášení R. Tento poměr může být 3 nm/s a může být v rozsahu od 1 nm/si do 50 nm/s. Proto úhel styku, který byl vysvětlen v předcházejícím textu, ovlivňuje pouze konce řad a příčné řezy řad, kde neexistuje žádné

I II

Ji±L

-29překrývání. Tento úhel styku a je znázorněn na obr. 6A a obr. 6B a může například být 30° ^r nebo přinejmenším v rozsahu od 30° do 60°. Jak již bylo zmiňováno, tento úhel by měl být za normálních podmínek větší než 70°.

Je potřebné, aby výsledkem konstrukčního návrhu rozmisťování výpamíků byl minimální počet výpamíků nebo zdrojů 1, avšak s dosahováním jejich největší účinnosti. Jitými slovy to lze vyjádřit jako snahu o minimalizování materiálových ztrát Na obr. 3 je nakreslen příklad přivádění řady čtyř láhví k výpamíků nebo zdroji 1, avšak tento počet lze podle potřeby a možností obměňovat. Rozhoduje takové hledisko, které stanoví, že využití výpamíků nebo zdroje 1 bude optimální.

V souvislosti s obr. 6A a obr. 6B bude vysvětleno uplatnění!prachových sít nebo krytů * ! 1

93. Tyto kryty nebo prachová síta byly měla být demontovatelná a snadno ěisíitelná. Budou zachycovat takové částečky z výpamíků nebo zdroje L, které nepřilnóu k povrchu láhve. >

V zájmu obejití potřeby vypínání výpamíků nebo zdrojů I v průběhu krátkých přestávek mezi jednotlivými provozními cylldy je možné uplatnit opatření v podobě otočných krytů nebo podobných krytů pro zachycování povlakových výparů v průběhu takového úseku provozního cyklu, kdy se povlékání láhví neprovádí. Toto opatření omezí ukládání prachového povlaku uvnitř povlékací komory. Rovněž lze uplatnit zařízení pro ovládání automatických funkcí a automatické detekování poruch výpamíků nebo zdrojů 1. Odhaduje se, že výsledkem praktického uplatňování uváděných parametrů bude tloušťka povlaku přibližně 50 nm. Na tomto základě se bude poměr opařování odhadovat následovně. Je-li dána hmotnost láhve 30 gramů a tloušťka PET 0,35 mm, pak tloušťka povlaku může být 50 nm. Proto se poměr povlaku k PET (V/V) bude rovnat 0,00014. Poměr Si ve vztahu ke složení S1O2 (W/W) se bude rovnat 0,467. Hustota Si0₂ bude 2,5, přičemž hustota PET je 1,3. Proto hmotnost Si bude 0,004 gramu na jednu láhev. Při produkci 3000 láhví za hodinu bude celková hmotnost Si vypařovaná pouze pro vytváření povlaku na láhvích (bez započítání ztát) přibližně 11,5 gramů a í v případě započítání ztrát bude přibližně 30 gramů za hodinu.

V souvislosti s odkazem na obr. 1 bylo Uvedeno, že vzdálehost (H) mezi výparníkem nebo zdrojem 1 a povrchem láhve může být 0,5 m a může být vrozsahu od 0,1 m do 2 m. Rovněž by měla existovat možnost vyjímání zdrojů 1 z podtlakové komory 15 pro účely kontroly a/nebo údržby bez přerušení povlékání nebo změn podtlaku. Jednou z možností je uplatnění tandemového výpamíkového systému ovládaného přes podtlakové uzávěry. Z tohoto

Jíl—L

-30pohledu by nebylo potřebné přidávat žádné zařízení pro automatický přísun materiálu. Avšak pokud by to bylo žádoucí, mohlo by být takové zařízení pro automatický přísun materiálu uplatněno. Příslušné přístroje musí sledovat průběh vypařování a navíc lze tento průběh vypařování pozorovat z vnějšku podtlakové komory 50 například skrze prostředky průzorů.

I

Po průchodu povlékacím úsekem 48 pro povlékání bočních stěn na stupni G se budou láhve 10 znovu vkládat do držáku 41 na podávacím/odbírácím stole 44. Technické řešení tohoto dílčího kroku bude detailněji popsáno v souvislosti í s odkazem na obr. 4.

Z podávacího/odbíracího stolu 44 na stupni Ď se budou držáky 41 se znovu vloženými láhvemi 10 vracet do odsávací komoiy 43 na stupni C. Před přemístěním do této odsávací komoiy 43

I budou na stupni D provedeno umístění objímek 60 na povlečené obaly.

Při opětném vstupu držáku 41 a láhvi nebo obalových těles 10 do odsávací komory 43 se může podtlak uvolnit. Poté může držák 41 obsahující povlečené láhve nebo obalová tělesa 10 ^l! I !' vystoupit z odsávací komory 43. Následně se může držák 41 s láhvemi 10 kluzně přemístit do prostřední zadržovací polohy 49. V této poloze je vstup do.odsávací komory 43 volný, takže další naplněný držák 41 s nepovlečenými láhvemi nebo obalovými tělesy rychle vstoupit do odsávací komory 43. Toto napomáhá udržování plynulé činnosti povlékacího systému. Po í

opětném naplnění odsávací komory 43 se držák 41 může vrátit na stupeň B, kde se automaticky

I nebo manuálně odstraňují nástroje, línými slovy lze toto vyjádřit jako odstranění uzávěru 20, i

antény 30 a objímky 60 z láhví nebo obalových těles 10. Poté se v podávací/odebírací stanici 40 na stupni A mohou povlečené láhve nebo obalová tělesa 10 odbírat z držáku 41 a vracen na dopravník 39 pro další zpracovávám. Do vyprázdněného držáku 41: se mohou umisťovat nové skupiny nepovlečených láhví nebo obalových těles 10. což umožňuje zahájení dalšího opakování popsaného pracovního cyklu. Políud se na láhve 10 a držák 41 pohlíží odděleně, pak láhve nejdříve procházejí stupni A až G a pak se vracejí přes jednotlivé stupně od C k H do A. Dva držáky 41 nejdříve procházejí přes jednotlivé stupně od A do G| a vracejí se přes jednotlivé stupně od C k H do A. Existuje potřebný počet sestav nástrojů pro zakrytí všech láhví v průběhu jednotlivých stupňů od B do H. Tyto nástroje se umísťují na stupni B a procházejí všemi stupni od B do H.

Stupně D, E, F, G se nacházejí uvnitř podtlakové komory 50. Láhve 10, které jsou udržovány na líštách 51 pro nesení láhví, se přemisťují uvnitř podlakové komory pomocí dopravníkových řetězů, kdy jedním z těchto řetězů je pomalu se pohybující řetěz 52 a druhým úl-JHil - IUÍI ..............II. i. 1 f

·,' · • · · · · · · ·

-31z těchto řetězů je rychle se pohybující řetěz 53. Pomalu se pohybující řetěz 52 tlačí lišty 51 pro nesení láhví do těsně uspořádané sestavy v takovém cyklu průběhu pracovního postupu, kdy se láhve 10 udržují ve svislé poloze (při odplynování a předběžné 'úpravě na stupni £ a při povlékání spodku láhví na stupni F), a rychle se pohybující řetěz 53 tlačí lišty 51 pro nesení

I , láhví ve větším odstupu od sebe tehdy, když se láhve 10 nacházejí ve vodorovné poloze (při povlékání bočních stěn láhví na stupni G). Ušty 51 pro nesení láhví probíhají v nosičových kolejnicích 54. které pevně vymezují polohu lišt 51 pro nesení láhví a provádějí jejich ' přemisťování, což bude podrobněji popsáno v souvislostí s odkazem na obr. 5A.

Odsávací komora 43 je vybavena mechanicky ovládanými, konvenčními dvířky 52, i

která se otvírají a zavírají při vstupu a výstupu držáku 41. Stropní dvířka 55a předvedená na i

obr. 5 umožňují obvyklé odpojování (a/nebo opětné umisťování) objímky 60 před přemístěním ^L i držáku 41 do hlavní částí podtlakové komory 50. Prostor nad odsávací komorou 43. v němž se objímka 60 udržuje po odpojení, je součástí podtlakové komory 50 a jak v tomto prostoru, tak i 5 v hlavní části podtlakové komory 50 se trvale udržuje podtlak. V odsávací komoře 43 se provádí odsávání z toho důvodu^ aby držák 41 mohl vstupovat za potřebných tlakových , .1 podmínek do podtlakové komory 50 a aby tento držák 41 mohl vystupovat z povlékacího ; í systému po návr atu k normálnímu tlaku. j .

Láhve 10 se běžným způsobem přemisťují k poviékacímu systému na dopravníku 39

I (výhodně přímo z foukací stanice pro tvarování , láhví) a povlečené láhve 10 pokračují na stejném dopravníku 39 do zařízení pro umisťováni láhví na palety.

Obr. 4 znázorňuje manipulaci s láhvemi 10 a nástroji. Láhve 10 se umisťují do držáku 41 na stupni A. Láhve 10 těsně vyplňují dutiny v držáku 41, čímž cb možná nejvíce zmenšují, objem mezer vyplněných vzduchem a zároveň usnadňují činnost podtlakové pumpy. Na stupni B se provádí umisťování objímky 60 se současným zmenšením vzduchových mezer kolem hrdel láhví 10 a na tomto stupni B se rovněž provádí umisťování antény 30 a uzávěru 20 láhve

10. Uzávěry 20 se šroubují na láhve 10 pomocí skupin šroubováků, které jsou součástí , nástrojového aplikátoru 61. Držák 41 vstupuje na stupni C do odsávací komory 43 přes dvířka

55. Horní dvířka 55a se otevírají při vytahování objímky 60 po jejím oddělení od láhví 10 a jejím umístění ve vyčkávacím prostoru 62 nacházejícím se uvnitř podtlakové komory 50. Na stupni D se provádí zvednutí držáku 41 k lištám 51 pro nesení láhví, které vytahují láhve 10 ujím s

JÍL ··· ·· pomocí prostředků západkového konektoru 23 na uzávěrech 20. Lišty 51 pro nesení láhví poté procházejí poMékacími stupni D až G.

Po povlečení se držák 41 zvedá na stupnic D k lištám 51 pro nesení láhví a láhve 10 se uvolněně spouštějí do držáku 41. Držák 41 se vrací do odsávací komory 43. kde se znovu umisťuje objímka 60, přičemž dochází k uvolnění podtlaku. Držáky41 vystupuje na stupni B,

I kde nástrojový aplikátor 61 klesá, připojuje se na uzávěry 20 prostřednictvím západkového konektoru, šroubováním uvolňuje uzávěry 20 a odtahuje uzávěry 20, antény 30 a objímku 60 jako jeden celek, přičemž objímka 60 je tažena vzhůru pomocí zamykacího zavěšení na spodní straně uzávěrů 20. Jak nástrojový aplikátor 61. tak i zařízení pro rychlé uvolňování uzávěrů pomocí šroubováků využívá známou technologii, a proto nebude proveden jejích popis.

Obr. 5A podrobněji předvádí lišty pro nesení láhví, obracení láhví a přemisťování láhví. Lišty 51 udržují určitý počet láhví 10 vřadlě. Na obr. 4 jsou předvedeny čtyři láhve 10, což slouží pouze pro účely ukázky. Hnací hřídel 70 pro přemisťování láhví, na němž jsou vytvořeny šnekové převody 71, probíhá uvnitř lišt 51 pro nesení láhví a je zavěšen na ložiskách 72 na každém konci lišty 51 pro nesení láhví. Uzávěr 20 slouží jako prostředek pro uchopení hrdla láhve nebo obalového tělesa 10 napomáhající udržování láhve na liště 51 pro nesení láhví, Na obr. 5B je vidět, že tento uzávěr 20 rovněž p okrývá hrdlo láhve nebo obalového tělesa 10. takže povlékání této oblasti obalového tělesa je znemožněno. Hnací hřídel *70 pro přemisťování láhví, !

který je rovněž předveden na obr. 5B, se uvádí do otočného pohybu činností kuželového i

ozubeného soukolí 73 a v souladu a tímto otáčením se otáčejí západkové konektory 23. jež se í

tvarově podobají koncovému dílu šroubováku (není předveden), takže účinkují jako prostředky pro otáčení obalových těles nebo láhví 10 v průběhu přemísťování {uvnitř podtlakové komory

I

50. Lišta 51 pro nesení láhví 51 má na každém konci připojeny nosné tyče 74, v nichž se může volně protáčet v důsledku uplatnění ložisek 75. Tyto nosné tyče 74 jsou připojeny k nosným kolům 76. která ovládají dvojicí nosných kolejnic 54. Lišty 51 pro nesení láhví se přemisťují na základě činnosti prostředků hnacího řetězu 77. k němuž je připojenvymezovací prst 78, který dále naráží na prodloužené rameno 79 na nosných tyčích 74. Hnací řetěz 77 je připojen k hlavnímu hřídeli 80, který se roztáčí na základě činnosti dopravníkového motoru 81. Motor 82 pro otáčení láhví uvádí do otočného pohybu řetězový převod 83’pro otáčení láhví, který se může volně kluzně pohybovat obousměrně nahoru a dolů na hlavním hřídeli 80 prostřednictvím

J1JLL.

·'· ·· ···· > 9 9 9 » · 9 9

999 999 • · ·· ·· pouzdrových ložisek 84. Řetězový převod 83 pro otáčení láhví pohání řetěz 85 pro otáčení láhví, kteiý následně uvádí do otočného pohybu kuželové ozubené soukolí 73.

Lišty 51 pro nesení láhví jsou připojeny k vodícímu kolu 90, které obíhá ve vodicí

I kolejnici 91- Vodicí kolejnice 91 má schopnost otáčet Uštu 51 z polohy svislého udržování láhví 10 (viz obr. 5A) do polohy vodorovného udržování láhví pomocí prostředků pro vedení vodícího kola po rampě 92 během příslušného úseku přemisťovacího cyklu. Tato změna svislé polohy na vodorovnou polohu se provádí mezi stupni F a G. Jsou-li láhve nebo obalová tělesa í

ve vodorovné poloze, pokračuje otáčení láhví nebo obalových těles bez přerušení na základě i

činnosti kuželového ozubeného převodu 73., zatímco řetězový převod 83 pro otáčení láhví se pohybuje vzhůru na hlavním hřídeli 80. aby se přizpůsobil nové poloze kuželového ozubeného převodu 73. Již zmiňovaná prachová síta 93 ochraňují hlavní součásti hnacího systému.

Obr. 6A znázorňuje pohyb láhví v dosahu zdroje 1, a to jak při povlékání spodku láhví, tak i při povlékání bočních stěn láhví. Láhve 10 a uzávěry 20 jsou udržovány ve svislé poloze [

v povlékacím úseku 4 pro povlékání spodků láhví pomocí lišt 51 pronesení láhví, které plynule otáčejí jak láhve 10, tak i uzávěry 20. Po zhotovení povlaku na spodku se láhve 10 otáčejí do i

vodorovné polohy pro povlékání bočních sten tak rychle, jak je to jen možné (tzn. v rozsahu

I minimální mezery mezi povlékacím úsekem 47 pro povlékání spodků láhví a povlékacím ! I úsekem 48 pro povlékání bočních stěn láhví). Láhve se plynule otáčejí v průběhu přemisťovacího cyklu. Kompaktní konstrukční uspořádání lišt 51 pro nesení lahví minimalizuje

I í vzdálenost mezi řadami láhví ve vodorovné poloze. Zdroje 1 se umisťují tak, aby se jejich počet minimalizoval na skutečně potřebné zdroje 1 a podle hlediska zmiňovaného v souvislosti s odkazem na obr. 1, avšak s určitým překrýváním znázorněným tia obr. 6B, zajišťují úplné pokryti prostoru, v němž se láhve v průběhu povlékání pohybují. Prachová síta, která jsou snadno demontovatelná pro účely čištění, chrání mechanické části zařízení před ukládáním těch povlakových nánosů ze zdroje L které neulpěly na láhvích 10. Tak, kde je to možné, se !

používají pásové kartáče s prachovými síty, které oddělují hlavní póvlékací prostor podtlakové komory 50 od řetězů, motorů apod. zajišťujících přemisťování Kšt 51 pro přemisťování láhví.

Obr. 9 je graf znázorňující zlepšený účinek zábrany proti pronikání plynu, což dokazuje i

důležitost nanášení povlékacího kompozitu při zdokonalování zábrany proti pronikání plynu.

Malá změna dávkování Zn, Cu nebo Mg v kompozitu může mít značný vliv na vylepšování i ' účinnosti zábrany proti pronikání plynu. <

J-ili-lil...............LIJ. 1 JIí! j... í 1	(LIJ 1 J Jínit ! Ί A! 1 1 ;l lili! HÍ1.IJUII Jllll l:1 N 1 ! JJ.....Μ. j i mj
	• •	%.··. <····** :i ··· ·*··
	•	· · · · · * ··· ··· • · o · · ·

• · ··'·« ····

-34Vysokorychlostní, velkoobjemový systém pro povlékání plastových obalových těles - obecný přehled ;

i

Vysokorychlostní, velkoobjemový systém 200 pro povlékání obalových těles povlakem anorganického oxidu zvyšujícího účinnost zábrany proti pronilíání plynu je předveden na obr.

I

8A až obr. 16. Tento vysokorychlostní, velkoobjemový systém 200 neobsahuje zdroj energie předpětí, jako je RF (radiofrekvenční) nebo HF (vysokofrekvenční) zdroj uplatňovaný ve výše popisovaných provedeních, a nevyužívá antény zaváděné do vnitřku láhví. Tento vysokorychlostní, velkoobjemový systém 200 je však využitelný pro nanášení stejných povlaků ze stejného materiálu na stejné typy plastových obalů, jak tomu bylo v případě systému, který byl v předcházejícím textu popsán v souvislosti s odkazem na obr. 1. Navíc vysokorychlostní, velkoobjemový systém 200 vpodstatě pracuje na základě stejných parametrů jako výše popsaný systém s výjimkou využívání energie předpětí v tomto systému.

Obecně lze uvést, že vysokorychlostní, velkoobjemový systém 200 obsahuje plynulý a automatický podavač 203 obalů pro přísun plastových obalových těles 204. jako jsou láhve vyrobené zPET, do podtlakové komory 206. ve které je umístěn plynulý a automatický dopravník 209 a zdroj 212 povlakových výparů 215. Zdroj 212 povlakových výparů še rovněž označuje pojmenováním yypařovací systém. Tyto základní součásti budou podrobněji popsány v dalším textu.

Podavač obalů

Podtlaková komora 206 je vymezena skříní 218, která má schopnost udržovat ve svém vnitřku podtlak., a podavač obalů 2Ó3 ie přinejmenším částečně spolupracuje v otočném režimu s průchodem 221 na jednom konci skříně podtlakové komory. Podavač 203 obalů ie otočným systémem, který plynule a automaticky přemisťuje nepoviečená plastová obalová tělesa ze zásobního zdroje 224 plastových obalových těles skrze průchod 221 ve skříni 218 podtlakové komory na dopravník 209 uvnitř podtlakové komory 206. přičemž tito podtlaková komora 206 udržuje podtlak uvnitř skříně 218 podtlakové komory. Podavač 203 obalů přemisťuje plastová obalová tělesa 204 do podtlakové komory 206 vysokou rychlostí a ve velkém objemovém množství. Podavač obalů 203 může přemisťovat a povlékací systém 200 může nanášet povlaky na plastová obalová tělesa v poměru více než 60 000 obalů za hodinu, avšak v současnosti by

I bylo možné za normálních okolností provádět povlékání v povlékacím systému napojeném na

.........ιι,Ν.-ΐ.ο Κ ... I I I ti Π : - Π 1 IH I

JXJLLU ···· 4444 ·· 44 ι · · 4 • 4 4

444 444

4

44

-35linku pro zhotovování láhví v rozsahu od 20 000 do 40 000 láhví za hodinu. Navíc podavač 203 obalů plynule a automaticky odbírá povlečená obalová tělesa 204 z dopravníku 209 uvnitř podtlakové komory 206 a přemisťuje povlečená obalová tělesá do následujícího úseku výrobního postupu, jako je plnicí linka 227 pro plnění nápojů do hotových obalů.

První šnekový dopravník 230 plynule a automaticky přemisťuje nepovlečená plastová obalová tělesa 204 ze zásobního zdroje 224 obalových těles do podavače 203 obalů a druhý šnekový dopravník 233 plynule a automaticky přemisťuje výsledná, povlečená plastová obalová i

tělesa z podavače obalů dále k lince 227 pro plnění obalů nápojem. Toto je nejlépe předvedeno na obr. 8A a obr. 8B. Podavač 203 obalů má podávači kolo 236, které je otočně namontováno v průchodu 221 pro plynulé a automatické přisunování nepovlečeriých plastových obalových těles 204 do podtlakové komory 206 a í«o automatické a plynulé odvádění povlečených plastových láhví ven z podtlakové komory. Podavač 203 obalů má navíc první vnější otočný podavač 239 pro automatické a plynulé přemisťování nepotečených plastových obalových těles 204 z prvního šnekového dopravníku 230 do podávacího kola 236 a první >/nitřní otočný podavač 242 pro automatické a plynulé přemisťování nepovlečených plastových obalových

I

I těles z podávacího kola na dopravník 209. Podavač 203 obalů má obdobně druhý vnitřní i

otočný podavač 245 pro automatické a plynulé přemisťování povlečených plastových obalových těles 204 z dopravníku 209 do podávacího kola 236 a druhý vnější otočný podavač 248 pro automatické a plynulé přemisťování povlečených plastových obalových těles z podávacího kola na druhý šnekový dopravník 233. i [

Na obr. 8A, 8B, 9A a 9B je nejlépe vidět, že podavač 203 obalů je namontován na podavačovém rámu 250, který obsahuje velkou nosnou desku 252 stojící na čtyřech nohách

254, které jsou připevněny k tvrdému povrchu 256. jakým je [beton. Nosná deska 252 i

podavačového rámu 250 vytváří spodek skříně 260 kola podavače, přičemž tato skříň 260 je součástí průchodu 221 do a z podtlakové komory. Skříň 260 podávacího kola má rovněž

I kruhovou horní desku 262 a válcovitou boční stěnu 264 procházející mezi nosnou deskou 252 podavačového rámu a horní deskou 262. Podávači kolo 236 je otočně a utěsněné umístěno ve skříni 260 podávacího kola.

Na obr. 11a obr. 12 je nejlépe vidět, že podávači kolo 236 má středovou hlavu 268 upevněnu na hřídeli 271 pomocí šroubů 273 . Hřídel 271 je vedena svisle skrze dolní vodicí rám 274 nacházející se pod podavačovým rámem 250 a skrze první ložisko 276 v nosné desce 252

..-ίϋι,,Ι.....l.JíH; , ..lil

I It iin. jaiíiuin......in,, ······ ·· • · • ·' · · • »· ·

9· ·.

999 999

9

99

-36podavaěového rámu do druhého ložiska 277 v horní desce 262 skříně 260 podávacího kola. Elektrický motor (není předveden) pohání Ihřídel 271 podávacího kola a uvádí toto podávači kolo 236 do otáčení ve směru pohybu hodinových ručiček tak, jak je to předvedeno na obr. 11.

a 277.

282. která je připojena ke

Hřídel 271 podávacího kola se otáčí v prvním a druhém ložisku 276 Podávači kolo 236 má také obvodovou válcovitou strukturu středové hlavě 268 prostřednictvím paprsku 285. Podávači kolo 236 má určitý počet vstupů 288, které jsou rozmístěny po obvodu 282 a vyúsťují vnějším směrem z podávacího kola. Každý ze vstupů 288 na obvodové struktuře 282 podávacího kola 236 je veden od horního kruhového okraje 290 obvodové struktury k dolnímu kruhovému okraji 289 obvodové struktury. Ačkoli je podávači kolo 236 otočně namontováno ve skříni 260 podávacího kola, toto podávači kolo 236 vytváří spolehlivé utěsnění mezi obvodovou strukturou 282 podávacího kola a vnitřkem válcovité boční stěny 264 skříně 260 podávacího kola. Toto utěsnění znemožňuje pronikáni vzduchu do podtlakové komory 206 dokonce i tehdy, když se podávači kolo 236 otáčí a přemisťuje plastová obalová tělesa 204 do podtlakové komory a z této podtlakové komory ven. Toto utěsnění tvoří uzavřené těsnění 294. které radiálně vnějším směrem mírně vystupuje z kanálku vedeném kolem horního kruhového okraje obvodové struktury 282, uzavřené těsnění 296, které radiálně vnějším směrem mírně vystupuje z kanálku vedeném kolem dolního okraje 291 obvodové struktury a určitý počet těsnění 298 rozmístěných od horního uzavřeného těsnění k dolnímu uzavřeného těsnění mezi každým vstupem 288 v povrchové struktuře. Svislá těsnění 298 jsou vedena radiálně vnějším směrem od svislých kanálků v obvodové struktuře 282 podávacího kola 236 mezi jednotlivými vstupy 288 podávacího kola. Každé z těsnění 294. 296 a 298 má podobu pásů z pryžového těsnicího materiálu, který těsně přiléhá k vnitřku válcovité boční stěny 254 šiřině 260 podávacího kola. Vhodným těsnicím materiálem, který vykazuje vysokou odolnost proti opotřebovávání a nízké charakteristiky tření, je například správně zvolená třída polytetrafluorethylenu.

Vstupy 288 v podávacím kole 236 přijímají nepovlečená plástová obalová tělesa 204 z plastová obalová tělesa do skříni 260 podávacího kola 236 podávají nepovlečená prvního vnějšího otočného podavače 239 a přemisťují nepovlečená druhého vnějšího otočného podavače 248 slxze vnější otvor 300 ve tak, jde je to znázorněno na obr. 9B. Vstupy 288 podávacího kola plastová obalová tělesa 204 do prvního vnitřního otočného podavače 242 uvnitř podtlakové

JiUi.

Jli. .1. í il ·· • · · • . · >· ···· » · · *

I · · · ··· ··· • ·

-37komory 203 a odbírají povlečená plastová obalová tělesa z druhého vnitřního otočného podavače 245 skrze další otvor 303 ve skříni 260 podávacího kola, kteiý směřuje do vnitřku podtlakové komory 206. Toto je nejlépe vidět na obr. 12. V každém vstupu 288 na podávacím kole je umístěno upínadlo 305 pro upnutí a držení hrdel obalových těles 204 při jejich přemisťování na podávacím kole 236.

I

Mezi otvory 300 a 303 ve skříni 260 podávacího kola jsou λ válcovité boční stěně 264 skříně 260 podávacího kola jsou připojeny podtlakové otvory 308, které jsou připojeny k vakuové pumpě 310 provádějící odsávání vzduchu ze vstupů 288 vytvořených v podávacím kole v době, kdý podávači kolo přemisťuje nepovlečené plastové obaly 204 z prvního vnějšího otočného podavače 239 do podtlakové komory 206. Mají-Ji týt vstupy 288 vytvořené v podávacím kole 236 vystaveny účinkům podtlaku uvnitř podtlakové komory, je potřebné provádět odsávám' vzduchu v těchto vstupech. Otvory 311 pro přivádění vzduchu jsou připojeny ke skříni 260 podávacího kola mezi druhým vnitřním otočným podavačem 245 a druhým vnějším otočným podavačem 248 pro přivádění vzduchu do vstupů 288 a podávacího kola za účelem obnovení tlaku vzduchu v těchto vstupech a povlečených obalech 204 při přemisťování povlečených obalových těles z druhého vnitřního otočného podavače do druhého vnějšího otočného podavače.

Na nepotečená plastová obalová tělesa 204 se umisťují uzávěry 312, které se uzavírají a utěsňují pomocí uzavíracího zařízení (není předvedeno), a tato nepotečená plastová obalová tělesa 204 se částečně odsávají v průběhu jejiich přemísťování na podávacím kole 236 z prvního vnějšího otočného podavače 239 do podtlakové komory 206. Uzávěry 312 mají podobné konstrukční řešení jako uzávěty, jež byly popsány v souvislosti s odkazem na obr, 1, a plní funkci utěsňování závitového konce obalového tělesa 204, které znemožňuje vstupování

L , povlakových výparů do vnitřku obalů, vylváření způsob pro udržování obalových těles na dopravníku 209 a ovládání tlaku uvnitř obalového tělesa. Uzávěry 312 těsně přiléhají na závitové otvoiy plastových obalových těles 204 a obsahují železnou kovovou složku, takže * plastová obalová tělesa mohou magneticky neseny na dopravníku 209. Při průchodu plastových obalových těles 204 je potřebné, aby plastová obalová tělesa 204 obsahovala takové množství vzduchu, které zajistí vytvoření vyššího tlaku uvnitř láhve než v obklopujícím prostředí uvnitř podtlakové komoty. i

MtMbbib..

........lij i ...j.,.._itii.

JÍM

Ji. ,1. ί

JJU

u.

•«^μμΑνΙμΙμ» »4 · 4 44 4 4

4 ♦

4 · »4 4 4 4

4 » 4 4

-38První vnější otočný podavač 239je otočně namontován na podavačovém rámu 250 vně podtlakové komory 206 mezi prvním šnekovým dopravníkem 230 a podávacím kolem 236. Na obr. 13 a obr. 14 je nejlépe vidět, že první vnější otočný podavač 239 obsahuje otočnou hlavu 350. která je upevněna na hřídeli 353, který pohání motor v synchronizovaném režimu s podávacím kolem 236. První vnější otočný podavač rovněž obsahuje stacionární ložisko 356, v němž se hlava 350 otáčí. Hřídel 353 spojený s hlavou 350 je veden skrze stacionární ložisko 356. skrze dolní rámový vodič 274 a nosnou desku 252 podavačového rámu 250, přičemž je veden ve válci 359, ktetý připojuje stacionární ložisko k nosné desce 252 podavačového rámu. Šroub 362 připevňuje přírubu k hornímu kcncí hřídele 353 a nad stacionárním ložiskem 356 je připevněn krycí uzávěr 365. Stacionární ložisko 356 se připevňuje k válcovité opeře 359 pomocí šroubů 368.

Ke stacionárnímu ložisku 356 patří dolní deska 271, která je připevněna k nosnému válci 359, a horní deska 374, jež se nachází v určité vzdálenosti od dolní desky a je připevněna ke skříni 260 podávacího kola. Toto je nejlépe vidět na obr. 9B a obr. 13. Hlava 350 se otáčí mezi dolní deskou 371 a horní deskou 374 stacionárního ložiska 356 a má radiálním směrem otevřený kruhový kanálek 377. V kruhovém kanálku 377 je umístěn určitý počet svislých, h od sebe kolem obvodu esy jsou namontována na otočných čepů 380. které jsou rozmístěny v určitých vzdálenoste hlavy 350. Ovládací ramena 383 pro manipulaci s obalovými tě otočných čepech 380 a jsou vedena radiálně vnějším směrem od hlavy 350.

Každé z ovládacích ramen 383 pro manipulaci s obalovými tělesy má držadlo 386, které je otočně namontováno na otočných čepech 380, a vratný nástavec 389, jenž kluzně spolupracuje s držadlem 380. takže řečené vratný nástavec se může pří otáčení hlavy 350 střídavě prodlužovat radiálně vnějším směrem a radiálně dovnitř. Ke každému z ovládacích ramen 383 rovněž patří upínadlo 392. které je pomocí šroubu 393 připevněno na vzdálenějším konci vratného nástavce 389. Upínadla 392 jsou použitelná pro upínání a držení obalových těles v době, kdy ramena přemisťují obalová tělesa. Každý vratný nístavec 389 má vodící čepy 396, které jsou připevněny k nástavci a které jsou vedeny směrem vzhůru tak, aby vstupovaly do drážek nebo vodicích drah 403 vytvořeních ve spodní straně horní desky 374 stacionárního ložiska 356. Spolupráce vodicích čepů 396 s vodícími drahami 403 uvádějí ramena 383 do vratného pohybu a pohybu do stran. Konstrukční řešení vedení činnosti ramen na základě otáčení hlavy 350 podávacího kola, drah 403 zajišťuje řízem takže ramena se mohou

I

..Dl.

UOI

..liHtl. ...............

.11,1........1......II.....Lil:

·· » · · * » « · · ••4 4 4 4 ·

··

-39natahovat, upínat plastová obalová tělesa 204 a přemisťovat tato obalová tělesa z prvního šnekového dopravníku 230 do vstupů 288 vytvořených v podávacím kole 236. Upínadla 305 vedená zpodávacího kola 236 udržují hrdla obalových těles 204 pevněji než upínadla 392 prvního vnějšího podavače 239 a táhnou obalová tělesa pryč od prvního vnějšího podavače v době, kdy se ramena prvního vnějšího podavače v důsledku otáčení vzdalují od podávacího kola. Nástavec 389 prvního podávacího ramena 383 provádí nezbyný vratný pohyb dovnitř a do stran kvůli předcházení nežádoucím kolizím.

První vnitřní otočný podavač 242, druhý vnitřní otočný podavač 245 a druhý vnější otočný podavač 248 mají stejné konstrukční uspořádání a stejnou funkci jako první vnější otočný podavač 239. Druhý vnější otočný podavač 248 je také namontován na podavačovém rámu 250 a skříni 260 podávacího kola a je umístěn mezi podávacím kolem 236 a druhým šnekovým dopravníkem 233. První vnitřní otočný podavač 242 je připevněn na podavačovém rámu 250 v té části 406 skříně 218 podtlakové komory, která je označována jako skříň vnitřního podavače,, a je umístěn mezi skříní 260 a dopravníkem 209. První vnitřní otočný podavač 242je rovněž namontován na skříni 260 podávacího kola. První vnitřní otočný podavač 242 ie umístěn tak, aby ramena 383 prvního vnitřního oločného podavače odbírala obalová tělesa 204 ze vstupů 288 vytvořených v podávacím kole 236 tehdy, když obalová tělesa vstupují do skříně 406 vnitřního podavače. Ramena prvního vnitřního otočného podavače 242 přemisťují nepovdeěená obalová tělesa 204 na dopravník 209. Druhy vnitřní otočný podavač 245 ie umístěn vedle prvního vnitřního otočného podavače 242 uvnitř skříně 406 podavače a je li připevněn k podavačovému rámu 250 a sldíni 260 podávacího kola. Ramena 383 druhého vnitřního otočného podavače 245 odbírají povlečená obalová tělesa 204 z dopravníku 209 a umisťují povlečená obalová tělesa 204 do vstupů 288 na podávacím kole 236.

Podtlaková komora

Podtlaková komora 206 je vymezena skříní 218 podtlakové komory a má schopnost udržování velmi značného podtlaku ve skříni 218 podtlakové komory. Vyžaduje se, aby postup nanášení povlaků probíhal uvnitř skříně 218 podtlakové komory při tlaku v rozsahu od přibližně 1 χ 10 '⁴ mbar do přibližně 50 χ 10⁴ mbar a výhodněji v rozsahu od přibližně 2 χ 10⁴ do přibližně 10 χ 10⁴ mbar. Ke skříni 218 podtlakové komory patří skříň 260 podávacího kola a skříň 406 vnitřního podavače, kdy skříň 260 podávacího kola a skříň 406 vnitřního podavače tvoří průchod 221 do podtlakové komory 206, a dále k ní patří povlékací skříň 409, která tvoří

IU jJIl l.il ŽÍ...ÍIÍJ 1 ulUkJJLL

i.....m.i.i j!l

..ni. ..m..ii..itiniin *

· * ·

0 ·

0 ·· *·

I 0 0 ► · · ·

9 9 9·

0 «>

40zbytek celku skříně podtlakové komory. Skříň 218 podtlakové komo:y se zhotovuje z materiálu, jako je nerezavějící ocel, jež může vydržet účinky značných podtlaků vytvářených uvnitř skříně. Povlékací skříň 409 obsahuje podlouhlý válec 410 umístěný mezi přední koncovou deskou 412 a zadní koncovou deskou 415. Každá ze součástí skříně 218 podtlakové komory je v příslušných spojích hermeticky utěsněna neprodyšným těsněním, které je schopno vydržet účinky značného podtlaku uvnitř skříně podtlakové komoty. Skříň 406 vnitřního podavače je demontovatelně připevněna k přední koncové desce 412 povlékací skříně 409.

Povlékací skříň 409 je namontována na rámu 418 nacházejícím se pod touto povlékací skříní. Rám 418 povlékací skříně je dále namontován na kolech 421 na dráze 424, která je připevněna k pevnému podkladu 256, Na základě toho je možné povlékací skříň 409 oddělit od průchodu 221 odpojením řečeného průchodu od povlékací skříně a tato povlékací skříň 409 může popojet po dráze 424. Takto lze vytvořit přístup k technickému vybavení uvnitř podtlakové komoiy 206 pro účely provádění údržby a oprav. Popojíždění povlékací skříně 409 po dráze 424 ovládá motor 425.

Skříň 427 obsahuje zařízení pro vyjímání vnitřního technického vybavení z povlékací skříně 409 a je připevněna k zadní koncové desce 412 povlékací skříně. Dvojice difuzních pump 430 připojených k povlékací skříni 409 je sériově propojena s vakuovou pumpou 433 pro udržování podtlaku uvnitř podtlakové komaty 206. Jak je na obr. 10 předvedeno, kiyogenický chladič 436 umístěný na vnějšku podtlakové komoiy 206 Ochlazuje, kondenzační zařízení 437 nacházející se uvnitř podtlakové komory 206. Kondenzační zařízení kondenzuje a zmrazuje vodu uvnitř podtlakové komory 206, čímž snižuje množství vody, která se musí odsávat činností vakuových pump.

Dopravník

Dopravník 209. který je nejlépe předveden na obr. 10, má „A“, jenž kluzně umístěn na kolejnicích 442 vedených podélně na opačných vnitiáiích stranách válce 410 povlékací komory 410. Dopravníkový rám 439 je namontován nad zdrojem 212 povlakových výparů tak, aby dopravník 209 mohl přemisťovat plastová obalová tělesa 204 nad řečeným zdrojem povlakových výparů. Dopravníkový rám 439 vyl smyčkovou dráhu 445. která způsobem svého vedení připomíná tvar kolíčku na prádlo. Nekončící, zdvojená smyčková dráha 445 dopravníku má vnější, dolní smyčku 449 a vnitřní, horní smyčku 451. Nekončící kolejnice 454 je vedena podle dolní a horní smyčky 448 a 451.

rám 439 v obecné podobě

-41 9·

9 · • · • * · »· 9999 €9 • 9 • 9 99 • · i ·

9 9 9 • 999 999

9

9 «C

Držáky 457 obalů obíhají po nekončící kolejnici 454 a přenášejí obalová tělesa nad zdrojem obalových těles směřují ke ých těles směřují ke zdroji

212 povlakových výparů čtyřikrát, a to dvakrát za situace, kdý strany zdroji povlakových výparů, a dvakrát za situace, kdy spodky obalov povlakových výparů. Strany obalových těles 204 směřují ke zdroji povlakových výparů tehdy, když se obalová tělesa pohybují po dolní smyčce 448, a spodky obalových těles 204 směřují ke zdroji povlakových výparů tehdy, když se obalová tělesa pohybuji po vnitřní, horní smyčce 451. Z důvodů znázorňování obr. 8A a obr. 8B nepředvádějí všechny držáky 457 obalů. Je potřebné rozmístit držáky 457 obalů po celé nekončící, zdvojené smyčkové dráhy 445 . Obr. 9A a obr. 9B nepředvádějí ani držáky 457 obalů ani obalová tělesa 204.

Dopravníkový rám 439 předvedený na obr. 10 obsahuje vrchní desku 460, která je umístěna v podstatě v rozsahu celé délky povlékací skříně 409, a opačné boční stěny 463, jež

I

I jsou vedeny směrem dolů od opačných podélných okrajů vrchní desky a poté vnějším směrem ke vzdálenějším dolním okrajům 466. Kolejnice 454 probíhá podél dolního okraje 446 bočních stěn 463 tak, aby vytvářela vnější smyčku 448..Na této vnější 448 je kolejnice 454 vedena v určitém úhlu vzhůru a dovnitř za účelem nastavení polohy obalových těles mírně vzhůru a dovnitř, takže strany obalových těles směřují ke zdroji 212 povlakových výparů. Dvojice podpěr 469 je vedena vodorovně a dovnitř vzájemně proti sobě od opačných bočních stěn 463 dopravníkového rámu 439 v blízkosti vrchní desky 460 dopravníkového rámu. Dopravníková kolejnice 454 probíhá po těchto podpěrách 469 a vytváří vnitřní smyčku 451 nekončící, zdvojené smyčkové dráhy 445. Na vnitřní smyčce 451 je poloha kolejnice v podstatě svislá, na základě čehož je poloha obalových těles 204 rovněž v podstatě svislá a spodky obalových těles směřují ke zdroji 212 povlakových výparů. Dvojice desek 472 je umístěna celkově vodorovně mezi vrchní deskou 460 a podpěrami 469 a tyto desky 472 mají drážky 479, které jsou vedeny podélně pro zajištění stability držáků 457 obalů tehdy, když tyto držáky pojíždějí po vnitřní smyčce 451.

Prachový kryt 478 je připevněn k dopravníkovému rámu 439 a směřuje od dopravníkového rámu podél bočních stěn 463 dopravníkového ránu dovnitř a vnějším směrem k bočním stěnám válce 410 povlékací skříně. Takto řečený kryt 478 odděluje povlékací skříň 409 na horní prostor 482 a dolní prostor 483, takže povlakové ýpary 215 ze zdroje 212 povlakových výparů jsou v podstatě uzavřeny v dolním prostoru. Držáky obalů 457 procházejí zářezem v krytu při jejich přemisťování na dopravníku 209.

Ii líilíH

JU1LU » · · · · ·« » · · I »· ·· · ·

Každý držák 457 obalů má rameno 484. prodloužení 487 vedené z jednoho konce ramena, dvojici koleček 490. která jsou umístěna v určité vzdálenosti od sebe na řečeném ramenu poblíž prodloužení 487. a magnetický držák a mechanismus 493 pro otáčení obalů na opačném konci ramena. Prodloužení 487 se pohybuje v drážkách 475 ve vodorovných nosných deskách 472 dopravníkového rámu 439. Kolečka 490 umístěná v určité vzdálenosti od sebe spolupracují s nekončící kolejnicí 454 dopravníkové dráhy 445, Magnetický držák 493 obalů obsahuje magnet, který přitahuje a drží uzávěry 312 umístěné na závitových koncích plastových obalových těles 204. Tato magnetická síla udržuje obalová tělesa 204 na držácích 457 obalů v průběhu postupu vytváření povlaku. V průběhu přemisťování obalových těles v povlékací skříni 409 provádí držák 457 stálé otáčení obalových těles 204.

Celá dopravník 209 se muž vysunovat z povlékací skříně 409 na základě popojetí dopravníkového rámu 439 na kolejnicích 442 připevněným k povlékací skříni po odtažení povlékací skříně, která se může pohybovat po nosné dráze 424 povlékací skříně.

v souvislosti s odkazem na systému 200 pracují při

Zdroj 212 povlakových výparů obsahuje čtyři výpamíky 510, které jsou seřazeny v řadě za sebou po délce povlékací skříně 409 pod dopravníkem 209. Výpamíky 510 jsou umístěny na podlouhlém, dutém, podpůrném nosníku 513. Tento podpůrný nosník 513 je dále upevněn na válečcích umístěných na dráze 519. která vede ha spodku povlakové skříně 409. Na základě toho mohou výpamíky 510 vyjíždět na řečených válečcích z povlékací skříně 409 při oddělování povlékací skříně od průchodu 221 podtiakové komory. Toto se umožňuje vytváření přístupu k výpamíkům 510 pro účely oprav a údržby.

Výpamíky 510 se podobají výparníku 1, který byl popsán obr. 1. Výpamíky 510 ve vysokorychlostním, velkoobjemovém existenci v podstatě stejných parametrů jako výparník 1 v provedeních, která byla popsána v předcházejícím textu. Ke každému výparníku 510 patří lůžko 521 obsahující vypařovatelný materiál, přičemž řečené lůžko se zhotovuje z použitelného materiiílu, kalo je uhlík v případě vypařování křemíku, Použitelnost materiálu pro zhotovování lůžka 524 se především určuje jeho schopností vydržet požadovanou teplotu, při níž dochází k tavení a vypařování povlakového materiálu a jeho netečností ve vztahu k povlakovému materiálu. Každý výparník má studenou katodu 521 a lůžko je elektricky připojeno jako anoda. Jako žádoucí se jeví zhotovování katody 521 z mosazi nebo hořčíku, avšak připouští se jeho výroba i z jiných látek,

-1.....míli I j I »M ΤΊΓΊ'.Ι ÍU11.L.11..Í.. :..1JIIÍI. ...JIJILH.Hl· ίΙΊΗΊΙΊ íi íii.ii.iiiié.....Biiii......ia,., .au, ai.....

• · • · • · • ·' • · • · · • · · • ··· ·<

43a to výhodně kovů, které se používají jako sklotvomé příměsi, které se odpařují a vytváření součást povlaku z anorganického oxidu na obalových tělesech 204. Vhodné příměsi byly uvedeny v předcházejícím textu. Příslušné prostředky, jakými jsou indukční nebo odporové ohřívací prostředky, ohřívají lůžko 524 zvlášť. Na obr. 10 je nakreslen přívodní vedení vysokého napětí do anody. Přívodní vedení vysokého napětí do katody 521 není předvedeno.

Každý výpamík 510 má plášť 533 obsahující anodu 524 a vypařovatelné, tuhé lůžko 527. Navíc plášť 533 obsahuje ohřívač pro ohřívání lůžka 527! na velmi vysoké teploty v rozsahu od 1200°C do 1800°C. Použitelným ohřívačem je odporový ohřívač z uhlíkové plstě. Jako příklad lze uvést, že v lůžku se ohřívá křemík na teplotu přibližně 1500°C. Elektronová tryska nebo studená katoda 521 se umisťuje ták, aby dále ohřívala vypařovatelný materiál v lůžku 527 a vytvářela plazmatické výpary, které vystupují z otvoru 538 v plášti. Odporový ohřívač 536 se elektricky napájí prostřednictvím vysokonapěťovýc i vedení 541 přiváděných skrze podpůrný nosník 513.

Otočně namontovaný prachový kryt 544 může zaujímat volitelné polohy na výpamíky 510 pro účely ochrany výpamíků před těmi částečkami povlaku, které neulpívají na obalových tělesech 204. a alternativně může zaujmout natolik nízkou polohu, v níž výpamíky vystupují nad řečený prachový kryt.

Je žádoucí, aby úhel povlékání plazmatických výparů vytvářených ve výpamících 510 byl v rozsahu od 30° do 60° jako v předcházejícím provedení, výpamíky 510 a obalovými tělesy 204 je v rozsahu od 0,5 m do 2 m provedení.

Činnost vysokorychlostního, velkoobjemového povlékacího systému

Obecně lze říci, že plastová obalová tělesa se povlékají povlakem z anorganického oxidu, jako je oxid křemičitý, na základě plynulého a automatického podtlakové komory 206 činností podavače 203 obalů, přemisťování obalových těles uvnitř podtlakové komory na dopravníku 209 nad zdrojem 212 povlakových výparů a odbírání

Potřebná vzdálenost mezi také jako v předcházejícím povlečených obalových těles z podtlakové komory pomocí podavače obalů.

Konkrétněji lze uvést, že před tím, než Vysokorychlostní, velkoobjemový systém 200 zahájí povlékání plastových obalových těles 200. se provádí plnění vypařovacích lůžek 527 vypařovatelným materiálem, jakým je křemík, a odsávání vzduchu z podtlakové komory 206 na

............................................. «.ΙΟ ÍU.i^.L...X.^,lÍUÍU..I·. .1 1 i IH:Hli‘aE!l i lili, t .Ιί ll.i ........1111». .1« .1.1.11 Iii........... :..1.1.111....1 :.1.11.1 !1 M.1L .....1.111...1......-1...011.1 '· ·«

44připoutávají uzávěry 312 510 tam a zpět čtyřikrát úroveft tlaku přibližně 2 x 10^M mbar. Kyslík se přivádí do podtlakové komory 206 skrze příslušné otvory pro přívod plynu.

Nepotečená plastová obalová tělesa 204 se přisunují do podavače 203 obalů ze zásobního zdroje 224 obalových těles, jako je foukací linka pro tvarování obalových těles. Nepotečená obalová tělesa 204 se odbírají zprvního šnekového dopravníku 230 do prvního vnějšího otočného podavače 239, který přemisťuje nepotečená obílová tělesa do jednotlivých vstupů 288 vpodávacím kole 236 skrze vnější otvor 203 v průchodu 221 do podtlakové komoty. V průběhu přemisťování obalových těles 204 na podávacím kole 236 do prvního vnitřního otočného podavače 242 se provádí odsávání vzduchu ze vstupů 288. První vnitřní otočný podavač přebírá nepotečená obalová tělesa 204 a přemisťuje je na dopravník 209.

Na nepotečené obaly se pomocí uzavíracího zařízení 314 umisťují magnetické odvzdušňovací uzávěry 312. Uzávěry 312 umožňují, aby tlak uvnitř obalových těles zůstal poněkud vyšší než tlak okolního podtlakového prostředí v podtlakové komoře 206.

Držáky 457 obalů nesené na dopravníku 209 magneticky obalových těles a přemisťují tato obalová tělesa nad výpamíky v rozsahu potékací skříně 409. Držáky 457 obalů jsou pří počátečním uchopení obalových těles ve svislé poloze. Držáky 457 obalů a k nim připojená obalová tělesa mění svou polohu v průběhu přemisťování držáků 457 po nekončící dopravníkové kolejnici 454.

Odporové ohřívače 536, výpamíky 510 a přidružené studeně katody 521 ohřívají křemík ve vypařovacích lůžkách 527. Toto vytváří plazmatické výpary obsahující křemík v plynné fázi a malá množství kovových příměsí v plynné fázi, jako je zinek, měď nebo hořčík vypařovaných z vlastních studených katod 521. V průběhu postup j obalových těles 204 nad výpamíky 510 se materiál obsažený vplazmatíckých výparech udádá na vnějším povrchu obalových těles a reaguje s kyslíkem v povlékací skříni 409, výsledkem čehož je vytváření tenkého, trvanlivého povlaku anorganického oxidu na vnějším povrchu obalových těles. Uzávěry 312 na závitových otvorech obalových těles zajišťují to, že tyto závitové otvory zůstávají nepoviečeny.

Dopravníková kolejnice 454 nejdříve zajišťuje první průchod obalových těles 204 nad výpamíky 510 za situace, kdy strany obalových těles směřují k výpamíkům. Držáky 457 obalů provádějí trvalé otáčení obalových těles 204 v průběhu přemisťování a postupu povlékání. Držáky 457 obalů dále přenášejí obalová tělesá 204 po jedné straně vnitřní smyčky 451 na

...«ιιιι.ι íii .lil ί... II .11.,111 ···· ···4 ► · · · · • · · · • · · · <

• · · · · · · < • ·

I · · 9 9

-45dopravníkové kolejnici 454. výsledkem čehož je druhý průchod nad výpamíky 510. Při druhém průchodu je poloha držáků 457 obalů a obalových těles 204 svisla, takže spodky obalových těles 204 směřují kvýpamíkům 510a na základě toho se provádí povlékání těchto spodků obalových těles. Poté držáky 457 obalů pokračují po dopravníkové kolejnici 454 na druhé straně vnitřní smyčky a potřetí procházejí nad výpamíky 510. Podobně jako při druhém průchodu je poloha držáků obalů 457 a obalových těles 204, takže spodky obalových těles 204 ¹ opět směřují k výpamíkům 510. Při Čtvrtém á posledním průchodu nad výpamíky 510 sledují držáky 457 obalů dráhu dopravníkové kolejnice 454 na druhé straně vnější smyčky 448. Pří tomto čtvrtém průchodu mění dopravníková kolejnice 454 polohu držáků 457 obalů a obalových těles 204 tak, že strany obalových těles 204 směřují k výpamíkům 510.

Poté se obalová tělesa 204 vracejí do svislé polohy a následně je přebírají ramena 383 druhého vnitřního otočného podavače 245. Druhý vnitřní otočný podavač 245 přemisťuje povlečená obalová tělesa 204 do vstupů 288 vytvořených v otočném podávacím kole 236. Podávači kolo 236 přemisťuje povlečená obalová tělesa 204 do druhého vnějšího otočného podavače 248. zatímco přívodní vzduchové otvory 311 obnovují tlak ve vstupech 288 podávacího kola 236. Druhý vnější podavač 248 obalů odbírá povlečená obalová tělesa 204 ze vstupů 288 podávacího kola 236 přes vnější otvor 300 a přemisťuje povlečená obalová tělesa 204 do druhého šnekového dopravníku 233, který dopravuje povlečená obalová tělesa na plnicí linku 227 pro plnění povlečených obalových těles daným nápojem.

Plnicí linkou 227 pro plnění povlečených obalových těles náf ojem může být běžná linka pro plnění a utěsňování nápojů. Nejdříve se provádí naplňování povlečených obalových těles nápojem a poté se provádí utěsňování. Obaly lze plnit řadou nápojů včetně alkoholických nápojů, jako je pivo, nebo nealkoholických nápojů, jako jsou nápoji sycené oxidem uhličitým, obalu utěsňují pod tlakem. Obaly zhotovované podle voda, džusy, sportovní (kalorické) nápoje a podobně. Nápoje se v i Pod tlakem se utěsňují například nápoje sycené oxidem uhličitým, tohoto vynálezu vykazují účinnou zábranu proti unikání oxidu uhličitého a tudíž udržují oxid uhličitý v obalu obsahujícím nápoj sycený oxidem uhličitým.

RECYKLOVÁNÍ

Povlečené obaly podle tohoto vynálezu, které byly popsány v předcházejícím textu, jsou obzvláště použitelné pro recyklování. Proto přihlašovaný vynález zahrnuje způsob pro výrobu

-46·♦ ·· « '· · · · · • · · · · · • · · ··· ··· • · · · «· ·· ·· recyklovaného obalového plastu obsahující kroky shromažďování dávky plastu, kdy přinejmenším část této dávky plastu tvoří povlečené plastové obaly, a přeměnění takové dávky plastu do podoby, která je použitelná pro vytlačování taveniny. Povlečenými plastovými obaly pro recyklování jsou plastová obalová tělesa mající vnější povrch a povlak, jenž se nachází na vnějším povrchu a obsahuje anorganický obsah. V následujícím textu je proveden popis dvou použitelných postupů recyklování.

Obr. 15 je postupový diagram předvádějí fyzikální postup recyklování. Při recyklování plastových obalů se normálně provádí buď fyzikální nebo chemické recyklování. V případě fyzikálního recyklování, jehož postup je znázorněn na obr. 15, je krok shromažďování dávky plastu značen odkazovou značkou 100. 1 když tímto plastem může být plast stejného typu, předpokládá se používání jak povlečených, tak i nepovlečených plastů. V konvenčním postupu vyznačením v kroku 102 se musí provádět třídění povlečených a repovlečených plastů. Toto představuje náročný pracovní krok, který zvyšuje náklady pří recyklování.

V rámci přihlašovaného vynálezu nemusí hrát třídicí krok 102 rozhodující roli. Navíc krok 104 konkrétně uvádí směs povlečených a nepovlečených obílů. Ačkoli by bylo možné provádět tento krok v recyklovacím provozu, předpokládá se možnost skutečného vytváření směsi před dopravením do recyklovacrho provozu. Taková směs se vytváří například na základě shromáždění a odvozu plastu v ložních prostorách vozidla pro odvoz odpadků do recyklovacrho centra. Výhodou celého přihlašovaného vynálezu je skutečnost, že možnost recyklování plastu ze směsi povlečeného a nepotečeného plastu vylučuje nutnost třídění těchto dvou typů plastů. V dosavadní praxi bylo něco takového neproveditelné. Včlenění povlečených obalů do recyklovacrho provozu podle tohoto vynálezu neovlivňuje postup recyklování.

Stejně jako v konvenčním postupu se směs plastů rozemílá do podoby vloček v kroku 106. Krok mytí vloček 108 se provádí na základě vlastní volby. Krok mytí by se ve skutečnosti mohl v průběhu recyklovacího postupu včlenit několikrát.

Pro kroku mytí 108, byl-li proveden, nebo po kroku mletí 106 se umleté vločky taví a vytlačují v kroku 110. Krok tvarování 112 se provádí tehdy, když se něco provádí navíc k vytlačování. Například paletové, vločkové nebo jinak tvarované plasty by bylo možné nejdříve vytlačovat v podobě taveniny a následně by mohly být tvarovány vstřikováním. Recyklovaný plast lze využívat pro řadu dalších účelů.

foukáním nebo injekčním Plasty tvarované foukáním • · · ·

-47nebo injekčním vstřikováním se mohou opětně používat při zhotovování obalů, a to zejména obalů plněné nápoji. Dávkou plastu prvotně shromažďovanou podle tohoto způsobu v kroku

100 mohou ve skutečnosti být plastové obaly pro nápoje, což svědčí do podoby dalších láhví je možné. Je samozřejmé, že způsob zpracovávání plastu a výkon recyklovacího postupu nemá omezení.

Kromě kroků fyzikálního recyklování je tento vynález jako celek rovněž použitelný pro postup chemického recyklování tak, jak je to předvedeno na obr. 16. V kroku 114 se opět provádí shromažďování plastů. Doposud bylo nutné provádět konvenční krok třídění 116.

6. Podobně jako v případě lěmž se provádí míchání odděleně, avšak byly by ku míchání 122 dokreslují

Tento vynález jako celek vylučuje nutnost takového kroku třídění Γ fyzikálního recyklování je vyznačeno uplatňování kroku 118, v: povlečených a nepovlečených plastů. Toto míchání se může provádět v recyklovacím provozu nebo před dopravením plastů do tohoto provozu.

Při provádění chemického recyklování se plast depolymerizuje v průběhu známých postupů v kroku 120. Pro účely zdůraznění pružnosti tohoto vynálezu jako celku přichází v úvahu i to, že třídění povlečených a nepovlečených plastů by bylo možné provádět v kroku 114. Tyto tříděné plasty by byly depolymerizovány v kroku 120 smíchány dohoromady v kroku 122. Tyto možnosti využívám' pružnost tohoto vynálezu jako celku.

Po depotymerizování plastů se provádí opětná potymerizace v kroku 124. Takto vytvořený plast lze následně tvarovat do podoby požadovaného výrobku pomocí tvarovacího foukání nebo vytlačování v kroku 126. Podobně jako v případě fyzikálního recyklování se může postup chemického recyklování využívat pro zhotovování mnoha typů plastů. Jako příklad lze uvést recyklování v rámci výrobního postupu od použité láhve k nove láhvi.

Další výhodou recyklovacího postupu podle tohoto vynále zu jako celku je to, že je odstraněno nebezpečí vzniku zákalu v konečném recyklovaném výrobku. Tento zákal se v konečném recyklovaném výrobku nemůže objevit, protože částečky používané v povlaku jsou velmi malé. Navíc povlak je přijatelný pro styk s potravinami, a proto nebude nepříznivě ovlivňovat úseky recyklovacího postupu, jako je úsek mletí nebo depotymerizování.

Plast vyprodukovaný v obou popsaných recyklovacích postupech je možno tvarovat již zmiňovaným injekčním vstřikováním nebo foukáním. Dokonce i lehdy, když se od počátku • · ♦ r·· ···

48provádí recyklování povlečeného plastu, nebude povlak podle přihlašovaného vynálezu narušovat plynule navazující postup tvarování injekčním vstřikováním nebo foukáním.

I když byl konkrétně proveden popis fyzikálního a chemického recyklování, mělo by se vzít v úvahu, že přihlašovaný vynález jako celek lze uplatnit i v dalších typech recyklovaeích postupů.

V souvislosti s provedeným popisem přihlašovaného vynálezu se projeví jako zřejmé to, že lze provádět řadu uprav a změn. Takové změny nelze posuzovat jako překračování ducha rozsahu tohoto vynálezu, a proto existuje úmysl pokrýt všechny takové úpravy, které by byly pro zkušeného odborníka v této oblasti techniky zřejmé, rozsahem následujících patentových nároků. '

Claims (63)

1. Systém pro zhotovování povlečeného plastového vykazujícího zábranu proti pronikání plynu, vyznačující se tím , že obsahuje: podtlakovou komoru mající schopnost udržování podtlaku uvnitř podavač obalů pro podávání plastových obalových těles do podtlakové komory a odtahování povlečených plastových obalů z podtlakové komory, kdy jednotlivá plastová obalová tělesa mají vnější povrch a vnitřní povrch vymezující vnitřní prostor;

dopravník uvnitř podtlakové komory pro přemisťování plastových obalových těles uvnitř podtlakové komory; a přinejmenšímjeden zdroj umístěný v podtlakové komoře pro dodávání povlakových výparů na vnější povrch obalových těles tehdy, když se obalová tělesa přemisťují uvnitř podtlakové komory, přičemž přinejmenším jeden zdroj povlakových výparů a dopravník se konstrukčně řeší a umisťuje v podtlakové komoře tak, aby se povlakové výpary z přinejmenšímjednoho zdroje ukládaly v podobě tenkého povlaku na vnějším povrchu obalů, kdty tento tenký povlak obsahuje anorganický oxid a ulpívá na vnějším povrchu obalových těles, a aby výsledné povlečené obaly, jsou-li naplněny tekutinou s vnitřním tlakem utěsněným ve vnitřním prostoru při tlaku 60 psig (tj. 4,1 bar), vykazovaly takovou účinnost zábrany proti pronikání plynu, která je přinejmenším 1,25 násobkem účinnosti zábrany proti pronikání plynu obalů bez povlaku za situace, když jsou obaly bez povlaku naplněny tekutinou s vnitřním tlakem utěsněným ve vnitřním prostoru při tlaku 60 psig (tj. 4,1 bar).

2. Systém pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nároku 1, vyznačující se tím , že tehdy, když podtlaková komora udržuje podtlak uvnitřpodtlakové komory, podavač obalů plynule podává obalová tělesa z vnějšku podtlakové komory do podtlakové komory na dopravník, dopravník plynule přemisťuje obalová tělesa uvnitř podtlakové komory v dosahu přinejmenším jednoho zdroje a podavač obalů plynule odbírá povlečené obaly z dopravníku a odtahuje povlečené obaly ven z podtlakové komory.

-50ϊ ··' • · 9 ·

9 9 ·

9 9 9

9 9 9 • 9 9 9 9

3. Systém pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nároku 1, * vyznačující se tím , že dále obsahuje prostředky pro otáčení obalových těles v době, kdy se tato obalová tělesa přemisťují uvnitř podtlakové komory.

4. Systém pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nároku 2, vyznačující se tím, že jednotlivá obalová tělesa mají spodek a strany a že dopravník má schopnost provádět změnu polohy plastových obalových těles ve vztahu k přinejmenším jednomu zdroji povlakových výparů pro povlékání jak spodku, tak i stran obalu povlakovými výpary.

5. Systém pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nároku 1, vyznačující každého obalového tělesa tento dopravník má určitý se tím , že dále obsahuje mechanismus pro utěsňování uzávěrem před přemístěním obalového tělesa na dopravník, kdy počet ramen pro uchopení uzávěrů tehdy, když jsou tyto uzávěry na obalových tělesech, a pro nesení obalových těles tehdy, když dopravník přemisťuje obalová tělesa uvnitř podtlakové komoiy.

náro

6. Systém pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle se tím , že dále obsahuje prostředky pro formování p plazmatu s velkou energií.

ku 1, vyznač ují c í (Makových výparů do fáze

7. Systém pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nár se tím , že přinejmenším jeden zdroj povlakových výparů přinejmenším část přinejmenším jednoho zdroje, a studenou k přinejmenším jeden zdroj pro vytváření plazmatu a pro vypařov; zdroje.

oku 1, vyznačující má lůžko, které obsahuje atodu, jež je namířena na ání přinejmenším jednoho

8. Systém pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nár se tím , že studená katoda se může vypařovat tak, aby výparů.

oku7, vyznačující vytvářela část povlakových

I

.. í«

-51 oku8, vyznačující

9. Systém pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nár se t í m , že studená katoda obsahuje mosaz.

10. Systém pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nároku 8, vyznačující se tím , že studená katoda obsahuje hořčík.

okul, vyznačující jednoho plynu do vnitřku ze skupiny obsahující

11. Systém pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nán se tím , že má přívod plynu pro přivádění přinejmenším podtlakové komory, přičemž přinejmenším jeden plyn se vyl kyslík, dusík, síru a halogeny.

bírá

12. Systém pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nároku 1, vyznačující se tím , že konstrukční struktura a uspořádání dopravníku a přinejmenším jednoho zdroje povlakových výparů umožňuje reagování povlakových výparů na vnějších površích obalových těles s plynem přiváděným plynovým přívodem za účelem vytváření povlaku.

13. Systém pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nároku 1, vyznačující se t í m , že tenký povlak dále obsahuje sklotvomé kovové pr inměsi.

14. Způsob pro zhotovování povlečeného plastového obalu vykazujícího zábranu proti pronikání plynu, vyznačující se tím , že obsahuje kroky : podávání plastových obalových těles do podtlakové komory tehdy, když podtlaková komora udržuje podtlak v podtlakové komoře, přičemž jednotí vá plastová obalová tělesa mají vnější povrch a vnitřní povrch vymezující vnitřní prostor, přemisťování plastových obalových těles uvnitř podtlakové komory; a přivádění povlakových výparů na vnější povrch obalových těles z přinejmenším jednoho zdroje povlakových výparů umístěného v podtlakové komoře fři přemisťování obalových těles uvnitř podtlakové komory, na základě čehož se tenký povlak ukládá na vnějším povrchu obalových těles a ulpívá na vnějším povrchu obalových těles, kdy tento tenký povlak obsahuje anorganický oxid; a odbírání povlečených plastových obalů z podtlakové komory,

-52·» · · · · 1 · • · · · - 1 ♦ * • a · · ·«* ·*· • fa · · • •a ·· ·* ·· přičemž kroky přemisťování obalových těles a přivádění povlakových výparů se provádí tak, aby výsledné potečené obaly, jsou-íi naplněny tekutinou s vnitřním flakem utěsněným ve vnitřním prostoru při tlaku 60 psig (tj. 4,1 bar), vykazovaly takovou účinnost zábrany proti pronikám plynu, která je přinejmenším 1,25 násobkem účinnosti zábrany proti pronikání plynu obalů bez povlaku za situace, když jsou obaly bez povlaku naplněny tekutinou s vnitřním tlakem utěsněným ve vnitřním prostoru při tlaku 60 psig (tj. 4,1 bar).

15. Způsob pro zhotovování potečeného plastového obalu podle nároku 14, vyznačující se tím , že tehdy, když podtlaková komora udržuj: podtlak uvnitř podtlakové komoty, krok podávání obsahuje plynulé podávání obalových těles zvnějšku podtlakové komoty do podtlakové komoty na dopravník, krok přemisťování obsahuje plynulé přemisťování obalových těles uvnitř podtlakové komoty v dosahu přinejmenším jednoho zdroje a krok podávání dále obsahuje plynulé odbírání potečených obalů z dopravníku a odtahování potečených obalů ven z podtlakové komory.

ároku 14, vy znač uení obalových těles v době,

16. Způsob pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle naro jící se tím , že krok přemísťování dále obsahuje otáč kdy se tato obalová tělesa přemisťují uvnitř podtlakové komoty.

17. Způsob pro zhotovování potečeného plastového obalu podle nároku 15, vyznačující se tím , že krok podávání obsahuje automatické a f lynulé podávání obalových těles pomocí otočného podavače na dopravník uvnitř podtlakové komoty ze zásobního zdroje obalových těles nacházejícího se vně podtlakové komory a plynulé odbírání potečených obalů z dopravníku a dopravování potečených obalů do určitého místa mimo podtlakovou komoru.

18. Způsob pro zhotovování potečeného plastového obalu podle r ároku 14, vyznačující se tím , že dále obsahuje prostředky pro formování povlakových výparů do fáze plazmatu s velkou energií.

• · · * * * * • ^9,9 99»

-5319. Způsob pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nároku 14, vyznačující se tím , že dále obsahuje krok utěsňování obalových těles, kdy toto utěsňování obalových těles znemožňuje unikání vzduchu z obalových těles tehdy, když jsou obalová tělesa uvnitř podtlakové komory.

20. Způsob pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle jící se tím , že obalová tělesa se utěsňují při existenci prostoru obalů, kteiý je vyšší než tlak v podtlakové komoře.

nároku 19, vyznačutakového tlaku ve vnitřním

21. Způsob pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nároku 14, vyznačující se tím , že krok přivádění povlakových výparů dále obsahuje přinejmenším jedno z chemického a fyzikálního ulpívání anorganického o obalových těles.

údu na vnějším povrchu ároku 14, vyznačuch výparů má lůžko, které ok přivádění povlakových základě účinnosti studené

22. Způsob pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle r jící se tím , že přinejmenším jeden zdroj povlakový obsahuje přinejmenším část přinejmenším jednoho zdroje, a kr< výparů obsahuje vypařování přinejmenším jednoho zdroje na katody.

23. Způsob pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle r jící se tím , že krok vypařování obsahuje vypařování katody při vytváření části povlakových výparů.

ároku 22, vyznaču- ¹ iřinejmenším části studené

24. Způsob pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nároku 23, vyznačuH jící se tím , že studená katoda obsahuje mosaz.

25. Způsob pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nároku 23, vyznaču jící se tím , že studená katoda obsahuje hořčík.

-54• » · · • · t ·

4 · · · ··· ··· • 4 ·'» ·*.

26. Způsob pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nároku 14, vyznačující se tím , že dále obsahuje krok přivádění přinejmenším jednoho plynu do vnitřku podtlakové komory, přičemž přinejmenším jeden plyn se vybírá ze skupiny obsahující kyslík, dusík, síru a halogeny.

27. Způsob pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nároku 14, vyznačující se tím , že krok přivádění zahrnuje vypařování složky, která dodává zabarvení povlaku na obalu.

nároku 14, vyznaěuse provádí za situace, kdy

28. Způsob pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle jící se tím , že krok přivádění povlakových výparů anorganickým oxidem je SiOx a x je v rozsahu od 1,7 do 2,0.

29. Způsob pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle jící se tím , že tenký povlak dále obsahuje sklotvomé nároku 14, vy zn a č u vové příměsi.

ko

30. Způsob pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle nároku 29, vyznačující se tím , že sklotvomá kovová příměs obsahuje Mg.

nároku 29, vyžnaěujrovádí tak, aby sklotvomá o 50% hmotnosti založené Mg, Ca, Sr, Ba, Ti, Al, Mn,

31. Způsob pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle jící se tím , že krok přivádění povlakových výparů se kovová příměs byla v povlaku přítomna v množství od 0,01% di na Si a byla vybírána ze skupiny obsahující Li, Na, K, Rb, Cr,

V, Cr, Fe, Co, Ni, Zn, Cu, Sn, Ge a In.

nároku29, vyznaěuirovádí tak, aby sklotvomá o 15% hmotnosti založené

32. Způsob pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle jící se tím , že krok přivádění povlakových výparů se kovová příměs byla v povlaku přítomna v množství od 0,01% i na Si.

«· · 9

-55·· ·· ► · · ♦ » · · · ·«· >·· • · ·· 99

33. Způsob pro zhotovování povlečeného plastového obalu podle rároku 29, vyznačující se tím , že krok přivádění povlakových výparů s; provádí tak, že povlak se ukládá na vnějším povrchu povlakového tělesa na základě využívání podtlakového srážení výparů, povlak je celkově homogenní, povlak je amorfní, povlak má určitou tloušťku a anorganický oxid a sklotvomá kovová příměs jsou přítomny v povlaku vlakových koncentracích, které jsou vpodstatě stejné v rozsahu celé tloušťky povlaku, přičemž anorganickým oxidem je SiOx a x je v rozsahu od 1,7 do 2,0.

34. Povlečený plastový obal, vyznačující se tím , že obsahuje :

plastové obalové těleso mající vnější povrch a vnitřní povrch Vymezující vnitřní prostor; a povlak na vnějším povrchu obsahující anorganický oxid, příčen ž povlečený plastový obal, je-li naplněn tekutinou s vnitřním tlakem utěsněným ve vnitřním prostoru při tlaku 60 psig (tj. 4,1 bar), vykazuje takovou účinnost zábrany proti pronikání plynu, která je přinejmenším 1,25 násobkem účinnosti zábrany proti pronikání plynu obalu bez povlaku za situace, když je obal bez povlaku naplněn tekutinou s vnitřním tlakem utěsněným ve vnitřním prostoru při tlaku 60 psig (tj. 4,1 bar).

, že povlak se ukládá na vého srážení výparů.

m , že povlak je celkově m , že povlak je celkově , že povlak dále obsahuje

35. Plastový obal podle nároku 34, vyznačující se tí vnějším povrchu obalového tělesa na základě využívání podtlako

36. Plastový obal podle nároku 34, vyzná č u j ící se t í homogenní.

37. Plastový obal podle nároku 34, vyznačující se t í amorfní.

38. Plastový obal podle nároku 34, vyznačující se tím sklotvomou kovovou příměs.

-56m · · 4 ♦ · 1

4 · «

9 · · 9 9

99 99 ► , · · '· i _ _ 9 · ..9 ·'·'· 9 9 9 , Ί& povlak má určitou jsou přítomny v povlaku celé tloušťky povlaku.

í m , že anorganickým

39. Plastový obal podle nároku 38, vyznačující se tí tloušťku, přičemž anorganický oxid a sklotvomá kovová příměs v takových koncentracích, které jsou v podstatě stejné v rozsahu

40. Plastový obal podle nároku 38, vy z n a č u j í c í s e oxidem je SiOx a x je v rozsahu od 1,7 do 2,0.

41. Plastový obal podle nároku 38, vyznačující se t í m , že sklotvomá kovová příměs obsahuje Mg.

42. Plastový obal podle nároku 40, vyznačující se tím , že sklotvomá kovová příměs je v povlaku přítomna v množství od 0,01% do 50% hmotnosti založené na Si a volí se ze skupiny obsahující Li, Na, K, Rb, Cr, Mg, Ca, Sr, Ba, Ti, Al, Μη, V, Cr, Fe, Co, Ni, Zn, Cu, Sn, Ge a ín.

in , že sklotvomá kovová hmotností založené na Sí.

43. Plastový obal podle nároku 40, vyznačující se tí příměs je v povlaku přítomna v množství od 0,01% do 15% , že povlak se ukládá na akového srážení výparů, tou tloušťku a anorganický vých koncentracích, které anorganickým oxidem je

44. Plastový obal podle nároku 40, vyznačující se tí vnějším povrchu povlakového tělesa na základě využívání p povlak je celkově homogenní, povlak je amorfní, povlak má urči oxid a sklotvomá kovová příměs jsou přítomny v povlaku v tako jsou v podstatě stejné v rozsahu celé tloušťky povlaku, přičemž SiOx a x je v rozsahu od 1,7 do 2,0.

odtli

45. Plastový obal podle nároku 44, vyznačující se tím , že tloušťka povlaku je v rozsahu od 10 nm do 100 nm.

46. Plastový obal podle nároku 34, vyznačující se tím oxidu dále obsahuje barvivo pro zabarvování vnějšího povrchu , že povlak anorganického obalu.

♦

-57·'·» * · · · φ- φ φφ · ♦·'· ·' ·' ·' . · ,♦ • Φφ φφ •Φ' ·♦

47. Způsob pro výrobu recyklovaných obalových plastů, vyznačující se tím , že obsahuje kroky:

shromažďování dávky plastu, kdy přinejmenším část dávky plastu obsahuje povlečené plastové obaly, přičemž každý povlečený plastový obal obsahuje plastové obalové těleso mající vnitřní povrch vymezující vnitřní prostor a vnější povrch a povlak anorganického oxidu na vnějším povrchu;

převádění dávky plastu do takové podoby, která je použitelná prd vytlačování taveniny.

ku

47, vyznačující podoby Moček a tavení

48. Způsob pro výrobu recyklovaných obalových plastů podle nároi se tím , že krok převádění obsahuje mletí dávky plastů vloček s výsledným vytvářením recyklovaného plastu v podobě vytlačovatelné taveniny.

do ku 47, vyznačující ání dávky plastu a opětné s výsledným vytvářením

49. Způsob pro výrobu recyklovaných obalových plastů podle nároi se tím , že krok převádění obsahuje depolymerizov polymeňzování řečené depolymerizované dávky plastu recyklovaného plastu v podobě vytlačovatelné taveniny.

50. Způsob pro výrobu recyklovaných obalových plastů podle nároku 47, vyznačující se tím , že anorganickým oxidem je oxid křemičitý.

51. Způsob pro výrobu recyklovaných obalových plastů podle nároi se t í m , že anorganickým oxidem je SiOx a x je v rozsahu cu47, vyznačující od 1,7 do 2,0.

52. Způsob pro výrobu recyklovaných obalových plastů podle nároi se t í m , že tloušťka povlaku je v rozsahu od 10 nm do 100 cu 47, vyznačující nm.

53. Způsob plnění obalu nápojem, vyznačující se tím , že obsahuje kroky : zhotovování povlečeného plastového obalu, kdy povlečený plastový obal obsahuje plastové obalové těleso mající vnitřní povrch vymezující vnitřní prosto - a vnější povrch a povlak anorganického oxidu na vnějším povrchu, přičemž povlak vytváří zábranu proti pronikání plynu;

. *»

-58• _·· ··... ·*' ·· · · · · · · * · · ♦„·'·,· • « · · ·«· ··'· • · * .9 «·· ·· ··’ »· plnění plastového obalu nápojem; a utěsňování plastového obalu po provádění kroku utěsňování.

c í se t í m , že krok

54. Způsob plnění obalu nápojem podle nároku 53, vyznačují zhotovování obsahuje plynulé zhotovování určitého počtu póvle krok plnění obsahuje plynulé plnění povlečených plastových utěsňování obsahuje nepřetržité utěsňování nápoje v určitém kroku utěsňování.

ěených plastových obalů, obalů nápojem a krok tltočtu obalů po provádění

55. Způsob plnění obalu nápojem podle nároku 53, vyznačují utěsňování obsahuje utěsňování nápoje pod tlakem v povlečeném c i se t í m , že krok obalu.

cí se tím , že dále kroku plnění.

cí se tím , že krok

56. Způsob plnění obahi nápojem podle nároku 55, vyznačují obsahuje krok sycení nápoje oxidem uhličitým před prováděním

57. Způsob plnění obalu nápojem podle nároku 54, vyznačují zhotovování obsahuje dílčí kroky kroky : podávání určitého počtu plastových obalových těles do podtlakové komoiy tehdy, když podtlaková komora udržuje podtlak v podtlakové komoře, piíčemž jednotlivá plastová obalová tělesa mají vnější povrch a vnitřní povrch vymezující vnitřní prostor; přemisťování plastových obalových těles uvnitř podtlakové komoiy; a přivádění povlakových výparů na vnější povrch obalových těles z přinejmenším jednoho zdroje povlakových výparů umístěného v podtlakové komoře při přemisťování obalových těles uvnitř podtlakové komoiy, na základě čehož se tenký povlak ukládá na vnějším povrchu obalových těles a ulpívá na vnějším povrchu obalových těles, kdy tento tenký povlak obsahuje anorganický oxid; a odbírání povlečených plastových obalů z podtlakové komory.

58. Způsob plnění obalu nápojem podle nároku 57, vyznač u kroky přemisťování obalových těles a přivádění povlakových výsledné povlečené obaly, jsou-li naplněny tekutinou svnii jící se tím , že výparů se provádí tak, aby trním tlakem utěsněným ve • -·· • · · • · t · · • · ··· ·· ♦ ·< *· • . · · ·^H · • · * · · · • · ··· ···

9 · · • · X

-59vnitřním prostoru při flaku 60 psig (tj. 4,1 bar), vykazovaly takovou účinnost zábrany proti pronikám' plynu, která je přinejmenším 1,25 násobkem účinnosti zábrany proti pronikání plynu obalů bez povlaku za situace, když jsou obaly bez povla vnitřním flakem utěsněným ve vnitřním prostoru při tlaku 60 psig i aku naplněny tekutinou s (tj. 4,1 bar).

těl m , že obsahuje : ní povlečených plastových eso mající vnitřní povrch ického oxidu na vnějším

59. Systém pro plnění obalu nápojem, vyznačující se tí systém pro výrobu povlečených plastových obalů pro žhotovová obalů, kdy povlečený plastový obal obsahuje plastové obalové vymezující vnitřní prostor a vnější povrch a povlak anorganii povrchu, přičemž povlak vytváří zábranu proti pronikání plynu; plnič pro plnění plastových obalů nápojem; a utěsňovač pro utěsňování plastových obalů pro provádění kroku plnění podtlakové komory;

60. Systém pro výrobu nápoje podle nároku 59, vyznačující se tím , že obsahuje:

podtlakovou komoru mající schopnost udržování podtlaku uvnitř podavač obalů pro podávání plastových obalových těles do podtlakové komory a odtahování povlečených plastových obalů z podtlakové komory, kdy jednotlivá plastová obalová tělesa mají vnější povrch a vnitřní povrch vymezující vnitřní prostor;

dopravník uvnitř podtlakové komory pro přemisťování plastových obalových těles uvnitř podtlakové komory; a přinejmenším jeden zdroj umístěný v podtlakové komoře p o dodávání povlakových výparů na vnější povrch obalových těles tehdy, když se obalo vá tělesa přemisťují uvnitř podtlakové komory, přičemž přinejmenším jeden zdroj povlakových výparů a dopravník se konstrukčně řeší a umisťuje v podtlakové komoře tak, aby sé povlakové výpary z přinejmenším jednoho zdroje ukládaly vpodobě tenkého povlaku na vnějším povrchu obalů, krty tento tenký povlak obsahuje anorganický oxid.

-60• 4' · ·.

» 4' 4 · », . · · ·

444 444 • ·

44 ' 4· ící se tím , že konstrukčně řeší a umisťují tu obalových těles, a aby itřním tlakem utěsněným ve ou účinnost zábrany proti ti zábrany proti pronikáni aku naplněny tekutinou s (tj. 4,1 bar).

61. Systém pro výrobu nápoje podle nároku 60, vyznačuj přinejmenším jeden zdroj povlakových výparů a dopravník áe v podtlakové komoře tak, aby povlak ulpíval na vnějším povrch výsledné povlečené obaly, jsou-li naplněny tekutinou s vriil vnitřním prostoru při tlaku 60 psig (tj. 4,1 bar), vykazovaly takoví pronikání plynu, která je přinejmenším 1,25 násobkem účinnou plynu obalů bez povlaku za situace, když jsou obaly bez pov vnitřním tlakem utěsněným ve vnitřním prostoru při tlaku 60 psig í se tím , že krok obalu.

í setím , že dále

62. Systém pro výrobu nápoje podle nároku 59, vyznačujíc utěsňování obsahuje utěsňování nápoje pod tlakem v povlečeném

63. Systém pro výrobu nápoje podle nároku 62, vyznačujíc obsahuje zařízení pro sycení nápoje oxidem uhličitým před prováděním kroku plnění.

64. Systém pro zhotovování povlečeného plastového obalu vykazujícího zábranu proti pronikání plynu, vyznačující se tím , že obsahuje: podtlakovou komoru mající schopnost udržování podtlaku uvniti podtlakové komory; podavač obalů pro podávání plastových obalových těles do podtlakové komory a odtahování povlečených plastových obalů ž podtlakové komory, kdy jednotlivá plastová obalová tělesa mají vnější povrch a vnitřní povrch vymezující vnitřní prostor; dopravník uvnitř podtlakové komory pro přemisťování plastových obalových těles uvnitř podtlakové komory; a přinejmenším jeden zdroj umístěný v podtlakové komoře pro dodávání povlakových výparů na vnější povrch obalových těles tehdy, když se obalová tělesa přemisťují uvnitř podtlakové komory, přičemž přinejmenším jeden zdroj povlakových výparů a dopravník se konstrukčně řeší a umisťuje v podtlakové komoře tak, aby se povlakové výpary z přinejmenším jednoho zdroje ukládaly v podobě tenkého povlaku na vnějším povrchu obalů, kdy tento tenký povlak obsahuje kov a ulpívá na vnějším povrchu obalových těles, a aby výsledné ► «9 • O · ř ·' é. · » · « · ···

-61 utěsněným ve vnitřním ost zábrany proti pronikání proti pronikání plynu obalů ekutinou s vnitřním tlakem povlečené obaly, jsou-li naplněny tekutinou s vnitřním tlakem prostoru při tlaku 60 psig (tj. 4,1 bar), vykazovaly takovou účtnn plynu, která je přinejmenším 1,25 násobkem účinnosti zábrany bez povlaku za situace, když jsou obaly bez povlaku naplněny t< utěsněným ve vnitřním prostoru při tlaku 60 psig (tj. 4,1 bar) »· ··