JP2021521340A - 少なくとも１つのコーティングステーションを有する、中空品をコーティングするための装置、及びガスランスを洗浄するための方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、端部領域を有するガスランスを有する少なくとも１つのコーティングステーションを有する、容器をコーティングするための装置に関する。ハウジング並びに取入口及び排出口を有し、取入口及び吐出口を介してハウジングの空間に流体充填及び／又は流体回路を生成するための装置を有するＣＩＰユニットがある。ハウジングは洗浄位置に配置され得、そこで、ハウジングはガスランスの端部領域を完全に流体的に密閉状態で取り囲み、ガスランスの端部領域は、洗浄流体を運ぶ流体回路が洗浄位置でそれを濡らすように配置され、ハウジングは装置の通常の運転中にガスランスを取り囲まない。さらに、本発明は、上述の装置のガスランス６を洗浄するための方法に関する。ガスランスはコーティング装置内に留まり、ハウジングによって、ガスランスの自由端を含む少なくとも一部の範囲を流体的に密閉状態で取り囲み、ハウジングに洗浄流体を導入し、画定可能な滞留時間後にハウジングから洗浄流体を流し出し、ハウジングを取り去るステップが示された順序で行われる。

Description

本発明は、ガスランスを備える少なくとも１つのコーティングステーションを有する、中空品をコーティングするための装置に関する。中空品は、特に、ボトル、アンプル、及びカープルのような容器を含む。また、本発明は、そのようなコーティング装置のガスランスを洗浄するための方法に関する。

このような装置は、例えば、シリコン酸化物コーティング処理の真空制御、特にＰＥＴボトルのプラズマＣＶＤコーティングで使用される。様々な適用形態に対するバリアシステムがこのようなコーティングを用いて製造される。Ｏ２、ＣＯ２、及びＨ２Ｏバリアは、好ましくは、ＰＥＴボトルに適用される。この方法は真空下で行われるので、真空バルブを介して様々な真空ライン部分を制御する必要がある。これらは特定の要求及び消耗を受ける。

容器、例えばＰＥＴボトルの内側を、例えば薄いシリコン酸化物層でコーティングする傾向が高まっている。この内部コーティングは、容器を受け取るための真空チャンバーを有するコーティング装置で行われる。その装置は、さらに、プラズマ発生器、例えばマイクロ波発生器、及び容器の内壁に堆積される材料を導入するために容器内に突出する出口開口部を有するガスランスを含む。例えば、シロキサンガスのようなプロセスガスが、容器内に導入され、そして、プラズマ発生器によって形成されたプラズマの中で、シリコン酸化物層の形態で容器の内壁に堆積される。このようなコーティング装置はDE 10 2010 023119 A1又はEP 1 507 893 B1から知られている。

飲料産業の分野では、このようなコーティング装置はかなりの処理能力を有している。このため、１日に数万本、１時間に数千本のボトルがコーティングされ得る。このような装置における１つの問題点は、コーティングによってガスランスの出口開口部に比較的に速く過剰に堆積が生じることである。これにより、ガスランスの頻繁な洗浄又は頻繁な交換が必要となる。

ガスランスは、コーティング処理の空間に配置されるため、真空チャンバー内のマイクロ波フィールドにさらされる。それにより、シリコン酸化物のようなプロセス生成物の好ましい堆積、従って積層を促進するフィールド上昇又はフィールド集中が、パイプ端の出口側に形成される。比較的に短時間の後、このコーティング処理によって出口開口部又は出口断面積が小さくなり、その結果、ガス混合物の理想的な流動条件はもはやそこに存在せず、価値のあるコーティングはもはや得られない。

これを防止するために、ガスランスの主断面の内径に対して、出口開口部の領域におけるガスランスの内径を大きくすることが知られている。ガスランスは複数の機能を有する。即ち、コーティングのためのそれぞれのプロセスガスの供給はそれを介して行われ、それは真空チャンバー内の電磁界の方向づけのためのアンテナとして働く。また、別の実施形態では、プロセスガスの少なくとも一部の量が容器及び／又は真空チャンバーから吸い出され得、膨張ガス、概して空気がガスランスを介して導入され得る。ガスランスの主要部分において、内径は、好ましくは、一定であり、従って定められた値を有する。

このため、出口開口部の寸法が今までガスランスの内径だけで定められていた従来のガスランスに比べて、出口開口部が大きくなる。出口開口部が大きくなるため、例えばシロキサンのような、流れ出るプロセスガスは、ガスランスを出てプラズマに入る際、出口開口部を囲むガスランスの端縁にＳｉＯｘ層をはるかに少なく堆積する傾向にある。

電磁界の方向づけ及び電磁界集中は、広がった開口部において大幅に低減される。また、一定の内径を有する従来の円筒形のガスランスの場合に比べて、プロセスガスが低減された乱流をガスランスの外縁に形成する傾向が非常に小さくなる。このため、出口開口部が広げられることにより、シリコン酸化物層のシロキサンの場合のように、蓄積物が出口開口部を囲むガスランスの端縁に形成される傾向は、従来のガスランスの場合に比べて非常に小さくなる。このため、依然としてより少ない程度で端縁に定着するどんな蓄積物も、出口開口部の寸法を同じほど速く減少させることはない。このため、出口開口部の洗浄又はガスランスの交換のための作業時間は大幅に短縮され得るが、これはさらにより長い運用寿命を達成するためにはまだ十分ではない。最も好ましくない場合、ガスランスはたった８時間後に洗浄されることを必要とし、このことは明らかに重大な生産停止又は依然として高額の保守費用を伴う。これに加えて、コーティングはサンドブラスト又は（超音波を用いる）苛性ソーダ浴によってのみ除去され得る。その結果、保守及び洗浄費用は依然として相当なものである。

従って、本発明の目的は保守及び洗浄費用がさらに低減されたコーティング装置を開発することにある。

また、この目的は本発明に従って請求項１の特徴を有する装置によって達成される。従って、取入口を有するＣＩＰユニット（ＣＩＰは「Cleaning in Place」の略である）があり、取入口を介して、洗浄流体がＣＩＰユニットの洗浄位置でガスランスの端部領域を濡らすことが提供される。このために、取入口又はガスランスの端部領域はこの洗浄位置に配置され得る。本発明による装置は大きな労力を要することなく迅速で定期的な洗浄を可能にし、それは一時停止又は空き時間中にも行われ得る。それにより、洗浄のための数時間の期間、例えば夜通しの期間は、もはやまったく必要ではない。ガスランスの端部領域、特にその端縁における蓄積物によるフィールド妨害が最小限となるので、より良好な堆積品質も本発明によって得られる。システム運転者は、分解が可能又は必要になるまでもはや待つことを必要としない。

本発明の有利な発展は、ガスランスを加熱するための少なくとも１つの加熱手段、及び／又は振動エミッタ、特に超音波エミッタが、ガスランス、及び／又は洗浄流体を運ぶ構成要素の少なくとも一部に配置されることを提供する。それにより、ガスランスの端部領域からの蓄積物の洗浄が熱的又は機械的援助によって達成される。

本発明のさらに別の有利な発展は、洗浄流体は室温かつ大気圧下で気体である媒体であり、気体の洗浄流体のための冷却器が設けられ、及び／又は洗浄流体を液体状態で供給するための貯蔵庫が液化ガスのための膨張ユニットと共に設けられることを提供する。例えば、冷却器によって２０℃より低くされる二酸化炭素又は窒素が気体として考えられる。

本発明のさらに別の有利な発展は、処理位置においてガスランスの端部を少なくとも部分的に覆うように移動し得、この処理位置において処理空間を形成し、特に鐘の形状を有するハウジングがあることを提供する。それにより、コーティングを行うことができる簡素な装置が利用可能になる。

本発明のさらに別の有利な発展は、取入口が処理位置においてハウジング内に配置されることを提供する。それにより、ハウジングの他に、どんな部品も取入口を受けるために必要とされないので、コンパクト設計が達成される。

本発明のさらに別の有利な発展は、ガスランスの端部における蓄積物の残留物のための排出ラインがあり、排出ラインは特に吸引ユニットに接続されることを提供する。これにより、運転中に、装置のスイッチを切ることなく、剥離された蓄積物を除去できる。

また、この目的は本発明に従って請求項７の特徴を有する装置によって達成される。従って、ハウジングを有するＣＩＰユニットがあり、流体回路が取入口及び排出口を介してハウジングの空間を通って流れることが提供される。流体回路はこれに適した当業者に知られた装置によって得られる。その洗浄位置において、ハウジングはガスランスの端部領域を完全に流体的に密閉状態で取り囲む。この洗浄位置において、ガスランスの端部領域は流体回路によって運ばれる洗浄流体によって濡らされる。特に、好ましくは高温のアルカリ液が洗浄流体として考えられる。本発明による装置の通常の運転中、ＣＩＰユニットはガスランスを取り囲まない位置に配置され、ガスランスはコーティングされる中空品内に配置される。本発明による装置は大きな労力を要することなく迅速で定期的な洗浄を可能にし、それは一時停止又は空き時間中にも行われ得る。それにより、洗浄のための数時間の期間、例えば夜通しの期間は、もはやまったく必要ではない。ガスランスの端部領域、特にその端縁における蓄積物によるフィールド妨害が最小限となるので、より良好な堆積品質も本発明によって得られる。システム運転者は、分解が可能又は必要になるまでもはや待つことを必要としない。

本発明の有利な発展は、シールがハウジングとガスランスの間に配置されることを提供する。シールは好ましくは空気圧で膨張可能である。従って、ハウジング内の空間に対する良好な流体的な密閉が保証され、これは、例えば、ガスランスが異なる厚さを有する場合にも達成され得る。

本発明のさらに別の有利な発展は、ハウジングが鐘又は広口コップのように形成され得ることを提供する。広口コップは、一体に設計されており、容易に製造され、ガスランスに向かい合って容易に密閉され得るという利点を提供する。あるいは、ハウジングは２つ以上の部分で形成され得、この場合、ハウジングの各部分は、互いに向かい合って気密に閉じられ塞がれる。特に、密閉が、ガスランス自体の外周面の周りで行われなければならず、支持床上で行われない場合に、複数の部分を有するハウジングは、その洗浄位置においてガスランスの周りにより容易に配置され得るという利点を有する。

本発明のさらに別の有利な発展は、シールがハウジングとベースプレートの間に配置され、ベースプレートを通って、ガスランスがその長手方向に移動可能に配置されることを提供する。それにより、シールのための良好な接触面が保証される。

本発明のさらに別の有利な発展は、ベースプレートが、水平方向に広がり、ガスランスの構成要素であることを提供する。ベースプレートが水平方向に走行し、ガスランスの構成要素であることを提供する。ベースプレートがガスランスの構成要素であるので、追加の部品がガスランスとハウジングの間に配置されることを必要とせず、それにより、追加の封止面が不要となる。

あるいは、ガスランスが、固定され、その全長にわたってハウジングによって取り囲まれることが提供され得る。

本発明のさらに別の有利な発展は、流体回路内に流体加熱器があることを提供する。それにより、洗浄流体が正にその領域で高温され得、それにより、ガスランスの端部領域における蓄積物がより容易に剥離する。

本発明のさらに別の有利な発展は、超音波エミッタがハウジング内又はハウジング上に配置されることを提供する。それにより、超音波洗浄浴の作用が得られ、そのため、蓄積物がガスランスの端部領域からより良好で迅速に取り除かれる。

本発明のさらに別の有利な発展は、ガスランスが流体を運ぶチャネルを少なくとも一部に有することを提供する。その結果、洗浄流体のための追加の供給及び排出ラインはハウジング内に必要とされない。

本発明のさらに別の有利な発展は、ハウジングが複数のガスランスを取り囲むことを提供する。それにより、複数のガスランスが同時に洗浄され得、それにより、コーティング装置の全てのガスランスを洗浄するために必要な構造に対する支出が低減される。例えば、供給ライン、弁等の個数がより少なくなる。

本発明のさらに別の有利な発展は、閉鎖栓が設けられ、それによって、ガスランスの内部空間の少なくとも一部が閉鎖され得ることを提供する。これにより、洗浄流体が、ガスランスのガスチャネルの下部領域に、従ってプロセスガスを運ぶラインネットワークに進入し得ないことが保証される。

本発明のさらに別の有利な発展は、閉鎖栓は収集容器に接続され又はその一部であり、少なくとも１つの流体入口が設けられ、収集容器の内部への流体接続部が設けられることを提供する。それにより、ガスランスの空間内に残っているかもしれない洗浄流体又はフラッシング流体の残留物は収容され得る。

また、本目的は、請求項１９の特徴を有する方法によって達成される。本発明によれば、ガスランスの洗浄は、それがコーティング装置内に留まり、まず、ハウジングによって、ガスランスの少なくとも一部の範囲を、ガスランスの自由端を含めて、流体的に密閉状態で、取り囲み、それから、少なくとも自由端を備えるガスランスの一部の領域を洗浄流体で濡らすステップを、示された順序で行うことで達成される。ガスランスの自由端における蓄積物が剥離され得るほど長くなるように計算された、ガスランス上における洗浄流体の画定可能な滞留時間後、洗浄流体は再び流し出される。このため、洗浄のためにガスランスを手動で取り外すことを必要とせず、むしろ、ＣＩＰ法を行うことができ、それにより、時間のかかるコーティング装置内でのガスランスの分解及び組立をしなくてもよい。

本発明による方法の有利な発展は、特に、オープンバーナー、例えば多孔質バーナー、又は誘導加熱器のような加熱器によって、１５０℃より高く、好ましくは３５０℃より高く、ガスランスを加熱し、それから、ガスランスに向かって又はその上を流れ、２０℃より低い温度を有する洗浄流体によって前記濡らすことを行うことを提供する。洗浄流体の温度が、０℃より低く、好ましくは−１００℃より低いことは有利である。ガスランスがその自由端の領域も含めて加熱され、より冷たい洗浄流体が後でその上を流れるので、大きな温度差が生じ、蓄積物への一種の衝撃冷却が引き起こされ、それ故に蓄積物が容易に除去され得る。

本発明による方法のさらに別の有利な発展は、洗浄流体が液体窒素又は液体ＣＯ２であり、それは好ましくはその液体状態から気体状態に直前に変換されたことを提供する。このことは蓄積物の除去に特に適切である。

本発明による方法のさらに別の有利な発展は、特に吸引によって、剥がされた残留物を排出することを提供する。それにより、ガスランスから剥離された蓄積物を除去するために、装置の運転を停止する必要がなく、装置を開ける必要がない。

本発明による方法のさらに別の有利な発展は、衝撃冷却中にガスランスを振動させることを提供する。それにより、衝撃凍結した蓄積物が特によく飛び出すので、ガスランスからの蓄積物の除去が促進される。

また、本目的は、請求項２５の特徴を有する方法によって達成される。本発明によれば、ガスランスの洗浄は、それがコーティング装置内に留まり、まず、ハウジングによって、ガスランスの自由端を含む少なくとも一部の範囲を流体的に密閉状態で取り囲み、それから、ハウジングに洗浄流体を導入し、画定可能な滞留時間後にハウジングから洗浄流体を流し出し、最後にガスランスからハウジングを取り去るステップを、示された順序で行うことで達成される。このため、洗浄のためにガスランスを手動で取り外すことを必要とせず、むしろ、ＣＩＰ法を行うことができ、それにより、時間のかかるコーティング装置内でのガスランスの分解及び組立をしなくてもよい。

本発明による方法の有利な発展は、洗浄流体を導入し、滞留時間後に洗浄流体を送り出すステップを交互に複数回にわたって行うことを提供する。それにより、ガスランスの端部領域のより良好な洗浄が達成される。

本発明による方法のさらに別の有利な発展は、流体回路によってハウジングを通して洗浄流体を運ぶことを提供する。

本発明による方法のさらに別の有利な発展は、洗浄流体のための熱源があり、その結果、特に高温のアルカリ液を使用できることを提供する。

本発明による方法のさらに別の有利な発展は、洗浄流体を導入して送り出すステップの間に、従ってハウジング内における洗浄流体の滞留時間中に、ハウジングに超音波を導入することを提供する。これにより、超音波浴から知られているように、洗浄作用が改善され、特に洗浄時間が短縮される。

本発明による方法のさらに別の有利な発展は、洗浄流体を送り出した後に、水を用いたハウジングの空間の１回以上のフラッシングを行うことを提供する。必要に応じて、空気、理想的には加熱された空気が、流体と接触するライン空間を通って流れ、そのための対応する供給ラインが設けられる。それにより、洗浄流体の残留物がガスランスの領域にもはや存在しないことが達成される。

理想を言えば、フラッシング液も同じ又は別の加熱手段によって加熱され、洗浄流体はそれによって加熱され得る。これにより、非常に優れた、特に非常に迅速で完全な内面の洗浄作用、及びより迅速な内面の乾燥が達成される。

従属請求項に記載された有利な発展の全ての特徴は、それぞれの場合において、個別に、及び任意の所望の組み合わせで本発明に属する。

本発明のさらなる詳細及び利点は、図面に表される実施例を参照してより詳細に説明される。

本発明による第１の実施例の概略図である。 本発明による第２の実施例の概略図である。 図１及び図２の例に対する代替的な実施形態としてのガスランスの内部チャネルの領域における閉鎖栓の概略図である。 図３の実施形態の代替案である。 本発明による第５の実施例の概略図である。 本発明による第６の実施例の概略図である。

図１は、中空品をコーティングするための装置（この出願の枠組み内でコーティング装置とも呼ばれる）の発明による第１の実施例の部分のみを概略的に示している。その部分は、装置のコーティングステーションの領域にあり、従来技術から本発明を相違させる。他の全ての部分は、当業者に知られており、より良い理解のために、図示されておらず、以下でより詳細に説明されることもない。

本発明に関連する部分はコーティング装置のガスランス６に関する。これは水平なベースプレート８を有しており、そのパイプがベースプレート８から垂直に上方に延びており、パイプの上端は以下で端部領域７と呼ばれる。この端部領域７には、従来技術の説明で上述したように、使用されるプロセスガス、例えばシロキサンの蓄積物が蓄積する。プロセスガスは、取入口１０を介して下部からガスランス６を通って端部領域７に流入し、そこでガスランスを出て、処理される容器の内部空間に充填される。下部領域において、取入口１０の傍に、別の放出弁１１も図示されている。

ガスランス６の端部領域７における蓄積物９を除去するために、ＣＩＰユニットがこの端部領域７の上に運ばれ、これは機械的に手動又は自動で行われ得る。ＣＩＰユニットは、Ｕ字型の断面を有し、開口部が下方を向くハウジング１を有する。この開口部の領域には水平な壁がある。ハウジング１の空間が流体的に密閉されることを保証するシール５が、ハウジング１、特にその壁と、ガスランス６の外壁との間に配置される。ＣＩＰユニットは取入口３及び排出口４をさらに備える。

蓄積物９を除去するために、洗浄流体２が取入口３によってハウジング１の空間に供給される。洗浄流体２の流体流を生成するために、ハウジング１に、特に図１の水平な壁に、洗浄流体２のための排出口４もある。洗浄流体２として、通常、アルカリ液が使用される。アルカリ液は、高温である場合に、蓄積物９をより良く除去できるので、アルカリ液を加熱するために、ハウジングの上部領域に、流体加熱器１３があり、それは、例えば、図１及び図２の本変形例において、誘導加熱器として実現される。洗浄流体２の洗浄作用をさらに強化するために、ハウジング１の壁に、超音波エミッタ１２がある。これにより、超音波洗浄浴の作用が達成される。その後、概して、洗浄流体２、特にアルカリ液で濡れた表面を再度洗浄する必要があり、そのためにフラッシングが理想的には水を用いて行われ、それは同じ供給及び排出ライン又は独自の経路（図示せず）を介して行われ得る。

本発明の第２の実施例が図２に概略的に示されている。ここでも、図１から既に知られ、専ら本発明に関連する領域のみが図示されている。同じ効果を有する同じ部分は同一の符号を付されている。

図１の実施例とは異なり、ここでは、ガスランス６は直線的に移動可能である。それは垂直にその移動方向Ｂに移動し得る。その際、それは以下でベースプレート８と呼ばれる基部又は支持板の開口部内を動く。プロセスガスはそれを通ってその端部領域７から流れ得る。端部領域７における蓄積物９は図示されていない。処理される容器の搬送及び把持装置もこのベースプレート８に配置される（図示せず）。

図１の実施例とは異なり、ベースプレート８内のチャネルを通って伸びる取入口３及び排出口４の複合体のみが存在する。ハウジング１はその開口部の領域において水平に広がる壁を有していない。図１の第１の実施例から知られているシール５は、ハウジング１の下部境界及び開口部を形成するハウジング１の縁と、ベースプレート８との間に、即ちベースプレート８内のチャネルがシール５とガスランス６の間に位置するように配置される。さらに、ガスランス６とベースプレート８内のチャネルとの間には、さらに別のシール５があり、その結果、ここでも、ガスランス６が移動方向Ｂに移動した場合でさえ、流体はハウジング１から出ることができない。

洗浄作用を高めるために、図１に類似する図２の実施例は、誘導加熱器のような流体加熱器１３、及び超音波エミッタ１２をハウジング１に有している。

本発明による第３の実施例は、図３に示されており、本質的にガスランス６のガスチャネルに挿入された閉鎖栓によって、図１又は図２の第１の実施例と異なる。

閉鎖栓は、３つの周囲のリップシール１５が配置された膨張体１８を有している。膨張体１８は垂直に伸びるパイプ１６を介してガスライン１７に接続される。パイプ１６は膨張体１８を支持する態様でハウジング１に接続する。ガスは、ガスライン１７を介して、ポンプで、膨張体１８に注入され又は膨張体１８から排出され得る。プロセスガスのための図１に示された取入口１０は、関連するさらなる部分と共に、図３に示されていない。

ガスランス６の端部領域７における蓄積物９は、非常に大きくなり得、従ってプロセスガスのためのガスチャネルの開口部の寸法を大幅に低減させ得るが、膨張体１８がその最小の状態にある場合、狭くなった開口部にその環状のリップシール１５と共にそれを挿入することがまだ可能である。リップシール１５は、例えばくさび形状の断面を有し、その結果、膨張体１８がガスランス６の開口部に挿入されたときに上向きに折り畳まれ、従って、蓄積物９が膨張体１８を通過するときにほとんど抵抗力を発揮しない。

図３の実施例では、膨張体１８は、支持パイプ１６を介してハウジング１に固定される態様で接続され、その結果、ガスランス６が固定されているため、ガスランス６の端部領域７におけるガスチャネルの開口部に予め画定可能な深さだけ侵入する。そこで、膨張体１８は、そのリップシール１５がガスランス６のガスチャネルの内壁に寄りかかり、流体的な密閉性が保証されるまで、ガスライン１７を介してガスによって膨張させられる（これは膨張体１８内の２つの両矢印によって図示されている）。従って、ハウジング１からの洗浄流体２はガスランス６のガスチャネルの下部領域に侵入し得ない。

蓄積物９が洗浄処理によって除去された後、ハウジング１が再び取り去られ、その過程で、膨張体はガスランス６のガスチャネルから引き抜かれる。ここで、ことによると一番上のリップシール１５とガスランス６の上端の間のデッドスペース７・１にまだ存在する洗浄流体２は、一番上のリップシール１５、又は任意でさらに別のリップシール１５の１つによってデッドスペース７・１から押し上げられ、ガスランス６のガスチャネルに入り得ない。

この手順は、ガスランス６に至る経路上の適切な位置に、フラッシングガス、特に空気を導入することによって援助され得る。

図４の本発明による第４の実施例は、図３で示される実施例と本質的に２点で異なる。第１に、超音波エミッタ１２は、ハウジング１ではなく、ガスランス６の周囲に取り付けられる。第２に、膨張体１８の代わりに、閉鎖栓としての上流側の流体収集装置と共に収集容器２５がある。

ガスランス６の壁への超音波エミッタ１２の取り付けは、ここでも振動がガスランス６を介した伝搬によって蓄積物９の領域で生成されるので、ハウジング１への取り付けとちょうど同じくらい効率的である。ガスランス６への取り付けは、超音波エミッタ１２が常にハウジング１と共に移動する必要がなくむしろ固定されたままであるという点で有利である。

図３と図４の閉鎖栓の違いは、ハウジング１への接続が支持パイプ１６の代わりに吊り下げ体２０を介して行われ、膨張体１８の代わりに下流側の収集容器２５と共に流体収集器２７があることである。

流体収集器２７は、図３から知られているような２つの周囲のリップシール１５と共に基体を有しており、それはその上部において一種の漏斗２７・１又は複数のライン部分のための収集領域として形成されており、排出ライン２７・２が下側に続いており、それは制御ライン２８を介して制御装置２９によって開閉可能なバルブ２４を介して送出ライン２７・３に変わる。収集容器２５がこれに続く。収集容器２５は、例えば、図３の膨張体１８と同様の膨張可能な部分として、又は負圧を有する小管として形成され得る。

ガスランス６のガスチャネルへの閉鎖栓の挿入は概ね図３について説明されたように行われる。しかしながら、基体は、図３の膨張体１８のように膨張可能ではないので、この設計は、好ましくは、図示されているものとは違って、ガスランス６が端部領域７の上方に広がっている場合に使用される。これは、ガスランスのそのような円錐状の広がりの場合に、蓄積物９（図３参照）が、直線的で完全に円筒状の端部領域７の場合ほど、このさらに別の開口部を狭くせず、従って、閉鎖栓が蓄積物９を通って又は通過して容易に導かれ得るからである。

洗浄が行われた後（その状態は、蓄積物９がもはや存在しないため、図４に示されている）、そして洗浄流体２がハウジング１から流れ出た後、洗浄流体２の残留物は、ガスランス６の上端と上部のリップシール１５の間に図３の実施形態と同様に形成されたデッドスペース７．１にまだ存在し得る。これは、漏斗２７．１を介して、下側に続く排出ライン２７．２に下向きに流れる。ハウジング１が洗浄流体２で満たされる洗浄処理中に閉じられているバルブ２４は制御ライン２８を介して制御装置２９によって開かれ、その結果、残っている洗浄流体２は送出ライン２７．３を介してデッドスペース７．１から収集容器２５に流れる。従って、ハウジング１に固定されるように接続された閉鎖栓の取り外し中に、ガスランス６のガスチャネルが再び解放されたときに、ガスランス６及び接続された経路内に侵入し得る洗浄流体２はデッドスペース７．１にもはや存在しない。洗浄流体２のわずかな残留物が実際にまだデッドスペース７・１に存在しても、これらは、図３において説明されたように、閉鎖栓が引き抜かれたときに、リップシール１５によってデッドスペース７・１から押し出される。収集容器２５内に溜まった洗浄流体２は、ハウジング１が閉鎖栓と共に取り去られた後、公知の装置によって収集容器２５から除去され得、その結果、収集容器２５は次の使用の準備ができているようになる。

収集容器２５は、理想的には、洗浄前の挿入中、負圧にさらされる。また、それは、弾性を有する変形可能な材料からなり得、その結果、負圧及び低減された体積を有する状態で挿入され、バルブ２４が接続されたときにデッドスペース７・１から残留液体を吸引し、その過程で再び大きくなる。

鐘又は広口コップの形状を有するハウジング１の代わりに、他の形状も使用され得る。また、ハウジング１は、実施例で図示されるように１つの部分からなる必要はなく、２つ以上のハウジング又はシェル部分から構成されてもよい。

図示されていない非常に簡単な変形例では、閉鎖栓は、例えば収集容器２５又はバルブ２４のような上述の図４のさらに別の構成要素を有せず、支持体に支えられた少なくとも１つのリップシール１５又は封止体のみを備える。閉鎖栓は、実質的に、支持体、及び少なくとも１つのリップシール又は封止要素からなる。この支持体は、ハウジング１に支えられてもよいし、別個に挿入されてもよい。この場合、支持体は、分離可能であるが、ガスランス６がハウジング１によって包まれる前にガスランス６内に導入され、洗浄処理後に手動で又は適切な取外し装置によって引き出されて取り外されるだろう。

個々の特徴及び変形は、明確さのために、１つの実施形態変形にのみ示される。勿論、例えば、図４の超音波エミッタの設置を他の実施例の１つにも提供すること、又は供給及び排出ライン３、４を他の変形例に同様に提供することなど、必要に応じてこれらの特徴を互いに組み合わせることは理にかなっている。

本発明の第５の実施例は図５に概略的に示される。それは、本質的に、液体の代わりに、気体が洗浄流体２として使用される点で、前述の実施例と異なる。それにより、構造の違いが生じる。主として相違点が以下で論じられ、類似点はただ簡潔に扱われる。

超音波エミッタ１２に加えて、別の誘導加熱器３０がガスランス６に取り付けられる。従って、ガスランス６、それと一緒に、端部領域７に存在する蓄積物９（図示せず）が強く加熱される。

洗浄流体２はガス容器３５内に液体窒素の形態で存在する。この液体窒素は、洗浄流体２として使用される直前に、適切な膨張ユニット３６（ここでは、蒸発器３６の形態である）でその気相に変換され、冷却ライン３７（当業者に知られていてそれに必要な装置と共に設けられる）を介して、鐘状体３４（丸天井の形状を有してもよい）に運ばれる。

この鐘状体３４は、蓄積物で覆われたガスランス６の端部領域７の上に押し動かされ、従って処理空間４１を形成する。このため、鐘状体３４は、洗浄が行われ、従ってその洗浄位置でもあるその処理位置にある。

洗浄は、非常に低温で気体の洗浄流体２が上端の取入口３を介して鐘状体３４に流入し、ガスランス６の端部領域７をそれに付着した蓄積物９と共に濡らすことによって行われる。特に、低温の洗浄流体２の流入は、有利に、気体体積流量として１秒間に鐘状体の体積の少なくとも１．５倍、理想的に２．５倍から１０倍の量を導入することによって、急増を伴って行われる。誘導加熱器３０を介して強く加熱された蓄積物９（これらは１８０℃から約２５０℃までの温度又はそれどころか３５０℃より高い温度を有する）と、非常に低温の窒素ガス（これは例えば約−１００℃の温度を有する）の間の温度差が非常に大きいので、蓄積物９は、衝撃冷却の場合に冷却されたときのように非常に脆くなり、急激な温度変化だけで既に部分的に自由に又はばらばらになる。蓄積物９は、ガスランス６に取り付けられた超音波エミッタ１２によって、さらに剥がされて落下する。これらの剥がされた蓄積物９のうち、ガスランス６のガスチャネルに落下する部分は、その下端にある吸引ユニット（図示せず）によって除去される。ガスチャネルの外側でベースプレート８上に落下する他の部分は、そこで収集リング３１内に溜められ、適切な吸引ユニット（ここでは、吸引ライン３２、及びそれに接続された吸引ポンプを備える）を介してコーティング装置から除去される。流入の持続時間は、１秒から６０秒、理想的には１０秒から３０秒であり、この持続時間は、濡らされるガスランス６の寸法、及び洗浄流体２の体積流量に依存する。

本発明の第６の実施例は図６に概略的に示される。それは、本質的に、気体の洗浄流体２が別の方法で得られる点のみで図５の実施例と異なる。図５の第５の実施例と比較された相違点のみが以下で論じられる。

周囲空気は、ここでは、圧縮機４５及びフィルタ４６を介して圧力容器４７に運ばれ、その結果、気体は、必要に応じて、１回の大きな急増を伴って、バルブ４４・２を介して鐘状体３４に導入され得る。供給ライン４８及び圧力容器４７内で所望の温度を得るために、熱交換器４３が組み込まれ、バルブ４４．１を介して供給ライン４８に接続されたバイパスライン４２が設けられる。また、これは代替的に供給ライン４８に組み込まれ得る。

ガスランス６の端部領域７における蓄積物９（図示せず）を加熱するための誘導加熱器３０の代替として、これは、この端部領域７に燃料又は燃焼ガスを通す手段によって（破線で表される）、行われ得る。このために、高温ガスは、送風機３８によって適切な供給ラインを介して１つ以上の加熱用入口３９を通ってガスランス６のガス空間に吹き込まれる。別の場所では、この高温ガスは、１つ以上の加熱用出口４０及び後続の排出ラインを通って再びガスランス６のガスチャネルを出る。勿論、ガスランス６の端部も加熱用出口又は入口として機能し得、鐘状体３４への強い加熱が理想的に回避される。

ガスは、ガスランス６のガス空間を通る途中で、上述の代替の誘導加熱器３０と比較して、ガスランス６の端部領域７をそこに位置する蓄積物９と共に強く加熱している。

さらに、誘導加熱器３０に対してさら別の又は代替の加熱手段が図６に示されている。当該加熱手段は、放熱器３０’として形成され、１つ以上の放射素子を備える。一般に、放熱器３０’は、非接触で機能し、ガスランス６から少し間隔をあけて配置され得る。放熱器３０’は、ＩＲエミッタ、電気加熱器、又は多孔質バーナーであり得る。示された例では、鐘状体３４は、ガスランス６の端部領域７の加熱後に、ガスランス６と放熱器３０’の間で移動し得る。

本発明の設計によって、それらが図に例示されているように、迅速で定期的な洗浄が大きな労力を要することなく可能であり、それは一時停止又は空き時間中にも行われ得る。このため、洗浄のための数時間の期間はもはや必要ではない。ガスランス６の端部領域７における蓄積物によるフィールド妨害が最小限となるので、より良好な堆積品質も本発明によって得られる。システム運転者は、分解が可能又は必要になるまでもはや待つことを必要としない。

１ ハウジング
２ 洗浄流体
３ 洗浄流体のための取入口
４ 洗浄流体のための排出口
５ シール
６ スランス
７ ガスランスの端部領域
７．１ デッドスペース
８ ベースプレート
９ 蓄積物
１０ プロセスガスのための取入口
１１ 放出弁
１２ 超音波エミッタ
１３ 流体加熱器
１５ リップシール
１６ 支持パイプ
１７ ガスライン
１８ 膨張体
２０ 吊り下げ体
２４ バルブ
２５ 収集容器
２７ 流体収集器
２７．１ 漏斗
２７．２ 排出ライン
２７．３ 送出ライン
２８ 制御ライン
２９ 制御装置
３０ 加熱手段、誘導加熱器
３０’ 放熱器
３１ 収集リング
３２ 吸引ライン
３３ 吸引ポンプ
３４ 鐘状体
３５ ガス容器
３６ 膨張ユニット、蒸発器
３７ 冷却ライン
３８ 送風機
３９ 加熱用入口
４０ 加熱用出口
４１ 処理空間
４２ バイパスライン
４３ 熱交換器
４４．１，４４．２ バルブ
４５ 圧縮機
４６ フィルタ
４７ 圧力容器
４８ 供給ライン
Ｂ 移動方向

Claims (30)

1. 端部領域（７）を有するガスランス（６）を有する少なくとも１つのコーティングステーションを有する、中空品をコーティングするための装置であって、洗浄流体（２）のための取入口（３）を有するＣＩＰユニットがあり、前記取入口（３）は洗浄位置に配置され得、前記ガスランス（６）の前記端部領域（７）及び／又は前記取入口（３）は、前記洗浄流体（２）が前記洗浄位置で前記ガスランス（６）の前記端部領域（７）を濡らすように配置されることを特徴とする装置。
2. 前記ガスランス（６）を加熱するための少なくとも１つの加熱手段（３０）、及び／又は振動エミッタ、特に超音波エミッタ（１２）が、前記ガスランス（６）、及び／又は前記洗浄流体（２）を運ぶ構成要素の少なくとも一部に配置されることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 前記洗浄流体（２）は室温かつ大気圧下で気体である媒体であり、前記気体の洗浄流体（２）のための冷却器が設けられ、及び／又は前記洗浄流体（２）を液体状態で供給するための貯蔵庫が液化ガスのための膨張ユニット（３６）と共に設けられることを特徴とする、請求項２に記載の装置。
4. 処理位置において前記ガスランス（６）の前記端部領域（７）を少なくとも部分的に覆うように移動し得、この処理位置において処理空間（４１）を形成し、特に鐘（３４）の形状を有するハウジング（１）があることを特徴とする、請求項２又は３に記載の装置。
5. 前記取入口（３）は前記処理位置において前記ハウジング（１）内に配置されることを特徴とする、請求項４に記載の装置。
6. 前記ガスランス（６）の端部における蓄積物の残留物のための排出ラインがあり、前記排出ラインは特に吸引ユニットに接続されることを特徴とする、請求項２から４の何れかに記載の装置。
7. 前記ＣＩＰユニットは、前記取入口（３）に加えて、ハウジング（１）及び排出口（４）を有し、前記取入口（３）及び前記排出口（４）を介して前記ハウジング（１）の空間に流体充填及び／又は流体回路を生成するための装置があり、前記ハウジング（１）は洗浄位置に配置され得、そこで、前記ハウジング（１）は前記ガスランス（６）の前記端部領域（７）を完全に流体的に密閉状態で取り囲み、前記ガスランス（６）の前記端部領域（７）は、洗浄流体（２）を運ぶ前記流体回路が前記洗浄位置でそれを濡らすように配置され、前記ハウジング（１）は前記装置の通常の運転中に前記ガスランス（６）を取り囲まないことを特徴とする、請求項１又は２に記載の装置。
8. 好ましくは空気圧で膨張可能なシール（５）が前記ハウジング（１）と前記ガスランス（６）の間に配置される、請求項７に記載の装置。
9. 前記ハウジング（１）は鐘又は広口コップのように形成される、請求項７又は８に記載の装置。
10. シール（５）が前記ハウジング（１）とベースプレート（８）の間に配置され、前記ベースプレート（８）を通って、前記ガスランス（６）がその長手方向において移動方向（Ｂ）に移動可能に配置される、請求項７から９の何れかに記載の装置。
11. 前記ベースプレート（８）は、水平方向に広がり、前記ガスランス（６）の構成要素である、請求項１０に記載の装置。
12. 前記ガスランス（６）は、固定され、その全長にわたって前記ハウジング（１）によって取り囲まれる、請求項７から１１の何れかに記載の装置。
13. 前記流体回路内に流体加熱器（１３）がある、請求項７から１２の何れかに記載の装置。
14. 超音波エミッタ（１２）が前記ハウジング（１）内に又前記ハウジング（１）上に配置される、請求項７から１３の何れかに記載の装置。
15. 前記ガスランス（６）は、流体を運ぶチャネルを少なくとも一部に有する、請求項７から１４の何れかに記載の装置。
16. 前記ハウジング（１）は複数のガスランス（６）を取り囲む、請求項７から１５の何れかに記載の装置。
17. 閉鎖栓が設けられ、それによって、前記ガスランス（６）の内部空間の少なくとも一部が閉鎖され得る、請求項７から１６の何れかに記載の装置。
18. 前記閉鎖栓は収集容器（２５）に接続され又はその一部であり、少なくとも１つの流体入口が設けられ、前記収集容器（２５）の内部への流体接続部（２７）が設けられる、請求項１７に記載の装置。
19. 請求項１から１８の何れかに記載のコーティング装置のガスランス（６）を洗浄するための方法であって、前記ガスランス（６）は前記コーティング装置内に留まり、
    ａ）ハウジング（１）又は鐘状体（３４）によって、前記ガスランス（６）の少なくとも一部の範囲を、前記ガスランス（６）の自由端を含めて、特に流体的に密閉状態で、取り囲み、
    ｂ）取入口（３）を介して前記ハウジング（１）又は前記鐘状体（３４）に洗浄流体（２）を導入し、
    ｃ）前記ガスランス（６）の前記自由端の少なくとも一部の範囲を洗浄流体（２）で濡らし、
    ｄ）画定可能な滞留時間又は濡れ時間後に前記洗浄流体（２）を流し出し又は排出する、
    ステップを、示された順序で行うことを特徴とする方法。
20. 特にステップｂ）又はｃ）の前に、
    ａ）加熱器によって、特に、誘導加熱器（３０）によって、又は前記ガスランス（６）に向かって流れる燃料又は燃焼ガスによって、例えば多孔質バーナーによって、１５０℃より高く、好ましくは３５０℃より高く、前記ガスランス（６）を加熱し、それから、
    ｂ）前記ガスランス（６）に向かって又はその上を流れ、２０℃より低い温度を有する洗浄流体（２）によって前記濡らすことを行う、請求項１９に記載の方法。
21. 前記洗浄流体（２）の温度は、０℃より低く、好ましくは−１００℃より低い、請求項２０に記載の方法。
22. 前記洗浄流体（２）は液体窒素又は液体ＣＯ２であり、それは好ましくはその液体状態から気体状態に直前に変換された、請求項１９から２１の何れかに記載の方法。
23. 特に吸引によって、蓄積物の剥がされた残留物を排出する、請求項１９から２２の何れかに記載の方法。
24. 衝撃冷却中に前記ガスランス（６）を振動させる、請求項２１から２３の何れかに記載の方法。
25. 請求項７から１８の何れかに記載のコーティング装置のガスランス（６）を洗浄する方法であって、前記ガスランス（６）は前記コーティング装置内に留まり、
    ａ）前記ハウジング（１）によって、前記ガスランス（６）の自由端を含む少なくとも一部の範囲を流体的に密閉状態で取り囲み、
    ｂ）取入口（３）を介して前記ハウジング（１）に洗浄流体（２）を導入し、
    ｃ）画定可能な滞留時間後に前記ハウジング（１）から前記洗浄流体（２）を流し出し、
    ｄ）前記ハウジング（１）を取り去る、
    ステップを、示された順序で行うことを特徴とする方法。
26. ステップｂ及びｃを交互に複数回にわたって行う、請求項２５に記載の方法。
27. 流体回路によって前記ハウジング（１）を通して前記洗浄流体（２）を運ぶ、請求項２５又は２６に記載の方法。
28. 洗浄流体（２）として、アルカリ液、特に高温のアルカリ液を使用する、請求項２５から２７の何れかに記載の方法。
29. ステップｂとステップｃの間に前記ハウジング（１）に超音波を導入する、請求項２５から２８の何れかに記載の方法。
30. ステップｃの後に、水を用いた前記ハウジング（１）の空間の１回以上のフラッシングを行う、請求項２５から２９の何れか１つに記載の方法。

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