RU2575002C2 - Capping under pressure for modification of space above product - Google Patents

Capping under pressure for modification of space above product Download PDF

Info

Publication number
RU2575002C2
RU2575002C2 RU2012125067/12A RU2012125067A RU2575002C2 RU 2575002 C2 RU2575002 C2 RU 2575002C2 RU 2012125067/12 A RU2012125067/12 A RU 2012125067/12A RU 2012125067 A RU2012125067 A RU 2012125067A RU 2575002 C2 RU2575002 C2 RU 2575002C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
container
pressure
cap
liquid
closure
Prior art date
Application number
RU2012125067/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012125067A (en
Inventor
Дэвид Мюррей МЕЛРОУЗ
Original Assignee
Дэвид Мюррей МЕЛРОУЗ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дэвид Мюррей МЕЛРОУЗ filed Critical Дэвид Мюррей МЕЛРОУЗ
Priority claimed from PCT/NZ2010/000231 external-priority patent/WO2011062512A1/en
Publication of RU2012125067A publication Critical patent/RU2012125067A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2575002C2 publication Critical patent/RU2575002C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to fitting of the seal or cap at open end of filled vessel with the first internal pressure and to capping machine to this end. Vessel cap (80) arranged in sealing chamber (84) has to hole to be opened for pressure increase in space (231) above the product to repeated tight closure of the hole. Alternatively, said vessel (1) can comprises panels (801-804) to compensate for pressure drop in its sidewall and/or base.
EFFECT: prevention of deformation and development of shape defect at vacuum gage pressure.
20 cl, 104 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИFIELD OF TECHNOLOGY

Данное изобретение относится в целом к способу облегчения емкостей посредством изменения давления в пространстве над продуктом и к контейнеру, который предполагает использование данного способа. Изменение давления может быть осуществлено или во время герметизации емкости, или после герметизации емкости. Данное изменение пространства над продуктом может быть достигнуто посредством наполнения емкости жидкостью, изоляции содержимой емкости от загрязнения, вызываемого наружным воздухом, и регулирования давления в пространстве над продуктом или во время процесса укупоривания, или после укупоривания или герметизации емкости. Процесс изменения пространства над продуктом приводит к увеличению объема содержимого в емкости, в результате чего увеличивается внутреннее давление в емкости. Данное действие, в свою очередь, может обеспечить вытеснение жидкости, находящейся под пространством над продуктом в верхней зоне горловины, вниз перед укупориванием или после укупоривания емкости, обеспечивая повышенную способность емкости выдерживать нагрузку, действующую сверху. Кроме того, данное изобретение может относиться к подвергаемым горячему розливу и пастеризованным продуктам, упакованным в отвержденные при нагревании, полиэфирные емкости.This invention relates generally to a method of facilitating containers by changing the pressure in the space above the product and to a container that involves the use of this method. The pressure change can be carried out either during the sealing of the tank, or after sealing the tank. This change in the space above the product can be achieved by filling the container with liquid, isolating the contents of the container from contamination caused by outside air, and adjusting the pressure in the space above the product either during the capping process or after capping or sealing the container. The process of changing the space above the product leads to an increase in the volume of contents in the container, as a result of which the internal pressure in the container increases. This action, in turn, can ensure the displacement of the liquid located under the space above the product in the upper zone of the neck, down before capping or after capping the container, providing an increased capacity of the tank to withstand the load acting from above. In addition, the invention may relate to hot bottled and pasteurized products packaged in heat cured polyester containers.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

Большинство производственных предприятий ищут пути уменьшения затрат, поскольку незначительное снижение себестоимости каждого отдельной емкости для упаковщика пищевых продуктов или напитков быстро дает огромную экономию вследствие большого количества емкостей, подвергаемых обработке. Использование облегченных емкостей или уменьшение затрат на энергию и другие ресурсы, поставляемые централизованными сетями, представляют собой хорошие способы экономии.Most manufacturing enterprises are looking for ways to reduce costs, since a slight reduction in the cost of each individual container for a food or beverage packer quickly gives huge savings due to the large number of containers being processed. Using lightweight capacities or reducing the cost of energy and other resources supplied by centralized networks are good ways to save.

Тем не менее, облегченные емкости для негазированных продуктов могут сплющиваться при штабелировании, если не будут выполнены особые требования к погрузочно-разгрузочным работам и транспортировке. Одним типовым способом, используемым для увеличения способности выдерживать вес при штабелировании, или сопротивления нагрузке, действующей сверху, для емкостей, заполняемых методом холодного розлива, является дозированная подача в емкость жидкого азота перед укупориванием. При дозированной подаче в емкость жидкий азот создает некоторое внутреннее давление, которое позволяет укладывать емкость в штабель высотой в несколько паллет. Газообразный азот представляет собой одно средство, используемое в отрасли по производству продовольствия и напитков для вытеснения кислорода из продуктов и увеличения срока годности при хранении.However, lightweight containers for non-carbonated products can flatten when stacked, unless the specific handling and transport requirements are met. One typical method used to increase the ability to withstand weight when stacking, or to resist the load acting from above, for containers filled by cold filling, is the metered supply of liquid nitrogen to the container before capping. When dosed feed into the tank, liquid nitrogen creates some internal pressure, which allows you to lay the tank in a stack of several pallets high. Nitrogen gas is one product used in the food and beverage industry to displace oxygen from foods and increase shelf life.

Однако поскольку азот рассеивается сразу же после введения под давлением, процесс регулирования точного дозирования ограничен. Некоторая часть азота улетучится перед укупориванием, что делает процесс неточным с точки зрения полного контроля герметизации. Кроме того, системы транспортировки и подачи азота могут быть дорогостоящими и опасными.However, since nitrogen dissipates immediately after injection under pressure, the process of controlling the exact dosage is limited. Some of the nitrogen will disappear before capping, which makes the process inaccurate from the point of view of complete sealing control. In addition, nitrogen transport and delivery systems can be costly and dangerous.

Потребление азота может быть уменьшено на целых 80% посредством использования системы дозирования жидкого азота вместо туннелей для газообразного азота, но вследствие того, что укупоривание емкости происходит при давлении окружающей среды за точное время укупоривания, в обеих системах получающаяся в результате величина давления снижается. Непосредственно в момент укупоривания величина давления может быть равна только давлению окружающей среды. После укупоривания имеет место последующее повышение внутреннего давления, поскольку азот продолжает расширяться, но не может выйти из герметичной емкости. Тем не менее, поскольку азот дозированно подается перед укупориванием, перед укупориванием имеет место потеря некоторой части дозы азота, величина которой изменяется в зависимости от множества факторов. Это делает процесс неточным с точки зрения точного определения дозы в емкости после укупоривания. Обычно это всегда будет величина, которая будет меньше дозы, введенной в открытая емкость перед укупориванием.Nitrogen consumption can be reduced by as much as 80% by using a liquid nitrogen dosing system instead of nitrogen gas tunnels, but because the container is corked at ambient pressure for the exact time of capping, the resulting pressure decreases in both systems. Immediately at the time of capping, the pressure value can only be equal to the pressure of the environment. After capping, there is a subsequent increase in internal pressure, as nitrogen continues to expand, but cannot exit the sealed container. Nevertheless, since nitrogen is dosed before capping, before capping there is a loss of a certain part of the dose of nitrogen, the value of which varies depending on many factors. This makes the process inaccurate in terms of accurately determining the dose in the container after capping. Usually it will always be a value that will be less than the dose introduced into the open container before capping.

Поскольку воздух по объему состоит из 78% азота, азот имеется в избытке. Жидкий азот имеет температуру кипения, составляющую -320°F (-196°С) при атмосферном давлении. Транспортировка и подача жидкого азота при повышении давления в емкостях для продуктов и напитков или создании инертной среды в емкостях для продуктов и напитков на производственной линии создают проблемы. Для использования нагнетания жидкого азота производственное предприятие должно иметь резервуар для хранения, трубопроводы для жидкого азота и нагнетательное устройство, способное обеспечить точное и последовательное дозирование небольших количеств жидкого азота. Для хранения, транспортировки или нагнетания жидкого азота обязательно наличие изолированного оборудования, поскольку жидкий азот будет быстро выкипать при подвергании его воздействию температур внутри помещения.Since air volume consists of 78% nitrogen, there is an excess of nitrogen. Liquid nitrogen has a boiling point of -320 ° F (-196 ° C) at atmospheric pressure. Transporting and supplying liquid nitrogen with increasing pressure in food and beverage containers or creating an inert atmosphere in food and beverage containers on the production line creates problems. To use liquid nitrogen injection, the manufacturing facility must have a storage tank, liquid nitrogen pipelines, and a discharge device capable of accurately and consistently dispensing small amounts of liquid nitrogen. For storage, transportation or injection of liquid nitrogen, it is necessary to have isolated equipment, since liquid nitrogen will boil away quickly when it is exposed to indoor temperatures.

Тем не менее, использование азота обеспечивает увеличение внутреннего давления в емкости после укупоривания. Это более целесообразно с практической точки зрения в случае напитков, разливаемых в емкости в холодном состоянии, чем в случае использования для напитков, подвергаемых горячему розливу. В обоих случаях существует возможность того, что весь дозировано поданный азот рассеется перед укупориванием емкости, например, если будет иметь место останов на линии после дозирования и перед укупориванием. Однако в случае применения при холодном розливе в результате будет получен емкость, который по меньшей мере будет укупорен при давлении окружающей среды и будет оставаться под давлением окружающей среды. Несмотря на то, что преимущество, заключающееся в увеличенном сопротивлении воздействию нагрузки, действующей сверху, и увеличенной прочности боковых стенок, будет утеряно, в результате не будет нанесено особого вреда, поскольку емкость по-прежнему будет иметь вид, привлекательный для потребителя при покупке. Однако в случае напитка, подвергаемого горячему розливу, недостаточная доза приводит к тому, что емкость будет подвергаться укупориванию при давлении окружающей среды и будет обладать малой способностью к повышению давления в емкости после укупоривания. По мере последующего охлаждения и сжатия жидкого содержимой емкости будет иметь место нарастание пониженного давления, и в результате емкость будет деформироваться. Это не является привлекательным для потребителя. Кроме того, регулирование процесса дозирования будет в еще большей степени затруднено в среде, в которой осуществляется горячий розлив, в особенности при большой производительности линий. При введении азота в емкость в условиях, характеризующихся давлением окружающей среды, и сверху над нагретой жидкостью, азот будет значительно более летучим, чем в случае холодной жидкости. Он будет рассеиваться значительно более быстро перед укупориванием или герметизацией, что делает значительно более неопределенным постоянство дозы. Следовательно, останов в работе линии оказывает более вредное воздействие на постоянство дозы. По этой причине очень часто в емкости в качестве меры предосторожности подают избыточную дозу, и это, тем не менее, не идеально.However, the use of nitrogen provides an increase in internal pressure in the container after capping. This is more practical from a practical point of view in the case of drinks poured in containers in a cold state than in case of use for drinks subjected to hot bottling. In both cases, there is a possibility that all the dosed nitrogen supplied will dissipate before the container is corked, for example, if there will be a stop on the line after dosing and before capping. However, when used in cold bottling, a container will be obtained as a result, which will at least be corked at ambient pressure and remain under ambient pressure. Despite the fact that the advantage of increased resistance to the load acting on top and increased strength of the side walls will be lost, there will be no particular harm as a result of the fact that the container will still look attractive to the consumer upon purchase. However, in the case of a hot bottled beverage, an insufficient dose causes the container to be corked at ambient pressure and will have little ability to increase the pressure in the container after corking. As the subsequent cooling and compression of the liquid contents of the tank will increase the reduced pressure, and as a result, the tank will be deformed. This is not attractive to the consumer. In addition, the regulation of the dispensing process will be even more difficult in an environment in which hot bottling is carried out, especially with high line productivity. When nitrogen is introduced into the tank under conditions characterized by ambient pressure and above the heated liquid, nitrogen will be much more volatile than in the case of cold liquid. It will dissipate much more quickly before capping or sealing, which makes the dose constancy much more uncertain. Therefore, a shutdown in the line has a more harmful effect on the constancy of the dose. For this reason, an overdose is very often used as a precautionary measure in a container, and this, however, is not ideal.

Давление в пластиковых бутылках должно быть повышено при всех значениях производительности линий, и в том случае, если контроль точного давления, достигаемого внутри емкости, ухудшается, то производительность системы также будет снижена для надлежащего повышения давления в каждой емкости.The pressure in plastic bottles must be increased for all line capacity values, and if the control of the exact pressure reached inside the tank is degraded, then the system performance will also be reduced to properly increase the pressure in each tank.

Персоналу предприятий по производству продуктов и напитков при выборе системы для жидкого азота необходимо учитывать и принимать во внимание ряд целей и критериев, включая:When choosing a system for liquid nitrogen, the personnel of food and beverage enterprises must take into account and take into account a number of goals and criteria, including:

* Постоянные давления в емкости или постоянное уменьшение количества кислорода.* Constant pressure in the tank or a constant decrease in the amount of oxygen.

* Безопасность производственного персонала.* Safety of production personnel.

* Надежность работы системы.* Reliability of the system.

* Рациональные затраты на приобретение и эксплуатацию.* Rational costs for the acquisition and operation.

Каждый производитель имеет разные приоритеты для каждой цели, но обычно безопасность занимает одно из первых мест. Важно помнить, что жидкий азот становится газом при температуре внутри помещения и увеличивается в объеме в 700 раз по сравнению с его объемом в жидком состоянии. Соответствующая защита системы трубопроводов и нагнетательного оборудования, включая предохранительные клапаны, должна быть использована для предотвращения чрезмерного повышения давления или разрушения оборудования. Предохранительный клапан должен быть расположен между любыми двумя запорными клапанами в системе. В системах с подачей из наливного резервуара предохранительное устройство с самой низкой расчетной нагрузкой, как правило, размещено вне помещения. Если предохранительный клапан не обеспечивает сброса давления, безопаснее, если это произойдет вне помещения, а не внутри помещения, где кто-либо может получить травму.Each manufacturer has different priorities for each goal, but usually safety takes one of the first places. It is important to remember that liquid nitrogen becomes a gas at room temperature and increases in volume by 700 times compared with its volume in the liquid state. Appropriate protection of the piping system and discharge equipment, including pressure relief valves, should be used to prevent excessive pressure build-up or destruction of equipment. A safety valve must be located between any two shutoff valves in the system. In systems with a feed from the tank, the safety device with the lowest rated load is usually located outdoors. If the safety valve does not provide pressure relief, it is safer if this happens outdoors, and not indoors where anyone could be injured.

Надежность имеет важное значение на производственной линии, на которой потери рассчитываются в минутах простоя. Для устройства для дозирования жидкого азота потребуется некоторое время для запуска из состояния при температуре внутри помещения, поскольку все внутренние поверхности должны быть охлаждены до температур жидкого азота. Как и в случае любого оборудования для жидкого азота, инструкции по эксплуатации должны строго соблюдаться, поскольку существует опасность загрязнения оборудования влагой. Влага представляет собой самый большой враг холодных поверхностей оборудования для жидкого азота. Образование ледяных корок внутри оборудования занимает только небольшое количество времени. Должна быть обеспечена возможность выполнения полной регулировки оборудования, такой как замена сопел для разных размеров емкостей, и технического обслуживания оборудования без загрязнения влагой или продолжительных простоев. Каждое производственное оборудование имеет разные технические параметры подачи жидкого азота.Reliability is essential on a production line where losses are calculated in minutes of downtime. A device for dispensing liquid nitrogen will take some time to start from a state at an indoor temperature, since all internal surfaces must be cooled to liquid nitrogen temperatures. As with any liquid nitrogen equipment, the operating instructions must be strictly followed, as there is a risk of moisture contamination of the equipment. Moisture is the biggest enemy of the cold surfaces of liquid nitrogen equipment. The formation of ice crusts inside the equipment takes only a small amount of time. It must be possible to fully adjust the equipment, such as changing nozzles for different tank sizes, and maintaining the equipment without moisture contamination or long downtime. Each production equipment has different technical parameters for supplying liquid nitrogen.

В некоторых случаях применения требуется, чтобы подача жидкого азота осуществлялась в асептических условиях. В подобном случае дозирующее устройство также должно быть выполнено с возможностью его стерилизации.In some applications, it is required that the supply of liquid nitrogen be carried out under aseptic conditions. In such a case, the metering device must also be configured to be sterilized.

Постоянство результатов, представляющих собой создание повышенного давления или инертной среды, имеет важное значение для работы в целом. Бутылка воды со слишком малым давлением может сплющиться при штабелировании или ненадлежащем наклеивании этикетки. Бутылка со слишком большим давлением в возможном варианте может разорваться при хранении в багажнике автомобиля вследствие температурных воздействий. Продукты, подвергнутые инертированию, могут окислиться или испортиться, если доза жидкого азота была слишком малой; слишком большая доза над продуктом, подвергнутым инертированию, может привести к тому, что емкость с чрезмерно повышенным давлением вызовет забивание производственной линии. Введение азота может быть выполнено посредством дозированной подачи в отдельные емкости или посредством устойчивой струи жидкого азота. Любой из двух способов может обеспечить постоянство результатов.The constancy of the results, which is the creation of increased pressure or inert environment, is important for the work as a whole. A bottle of water with too little pressure can flatten when stacked or if the label is not properly glued. A bottle with too much pressure may possibly burst when stored in the trunk of a car due to temperature effects. Inert products may oxidize or deteriorate if the dose of liquid nitrogen is too small; Too large a dose over an inert product can cause the container with excessively high pressure to clog the production line. The introduction of nitrogen can be accomplished by dosing in separate containers or by means of a steady stream of liquid nitrogen. Any of the two methods can ensure consistent results.

Жидкий азот будет быстро выкипать, как только он будет введен в емкость. Следовательно, важно обеспечить эффективное регулирование жидкого азота перед дозированием. Для типовой бутылки из полиэтилентерефталата (ПЭТ) объемом 18 жидких унций (600 мл) с объемом пространства над продуктом, составляющим 1 жидкую унцию (30 мл), и нормативным манометрическим давлением 17 фунтов на кв. дюйм (117,21 кПа) потребуется приблизительно 0,001411 унции (0,04 г) жидкого азота. Доза жидкого азота будет выкипать и расширяться до 1,163 жидкой унции (34,4 мл) газообразного азота, находящегося при температуре внутри помещения, после укупоривания емкости. Если добавить 1,163 жидкой унции (34,4 мл) газа к изолированному объему, составляющему 1 жидкую унцию (30 мл), то будет обеспечено манометрическое давление, составляющее 17 фунтов на кв. дюйм (117,21 кПа).Liquid nitrogen will boil away quickly as soon as it is introduced into the tank. Therefore, it is important to ensure effective regulation of liquid nitrogen before dosing. For a typical polyethylene terephthalate (PET) bottle of 18 fluid ounces (600 ml) with a space above the product of 1 fluid ounce (30 ml) and a standard gauge pressure of 17 psi. An inch (117.21 kPa) will require approximately 0.001411 ounces (0.04 g) of liquid nitrogen. The dose of liquid nitrogen will boil and expand to 1.163 fl oz (34.4 ml) of gaseous nitrogen, which is at room temperature, after capping the container. If 1.163 fl oz (34.4 ml) of gas is added to an isolated volume of 1 fl oz (30 ml), a gauge pressure of 17 psi will be provided. inch (117.21 kPa).

Сложной задачей для производителя оборудования для дозирования жидкого азота является регулирование кипящей жидкости и подача постоянного количества, составляющего 0,001411 унции (0,04 г), при производительности от 40 бутылок в минуту до более 1000 бутылок в минуту. Дозирующее оборудование может обеспечить регулирование жидкого азота до места дозирования, но оно не может обеспечить регулирование поведения жидкого азота после его дозированной подачи в емкость. Жидкий азот будет быстро выкипать, когда емкость перемещается к укупоривающей машине, так что время перемещения должно быть сокращено для получения точных результатов. Переход от дозирования к укупориванию также должен быть плавным для предотвращения выплескивания кипящей жидкости из емкости.The challenge for the manufacturer of liquid nitrogen dosing equipment is to control the boiling liquid and supply a constant amount of 0.001411 ounces (0.04 g), with a capacity of 40 bottles per minute to more than 1000 bottles per minute. Dosing equipment can provide regulation of liquid nitrogen to the place of dosing, but it cannot provide regulation of the behavior of liquid nitrogen after it is dosed into a container. Liquid nitrogen will boil off quickly when the tank moves to the capping machine, so the travel time must be shortened to get accurate results. The transition from dosing to capping should also be smooth to prevent boiling liquid from spilling out of the container.

Другой аспект, который необходимо учитывать, связан с постоянством уровней заполнения емкостей. Если пространство над продуктом изменяется из-за того, что уровни заполнения резко отличаются, конечные давления в бутылках также будут сильно отличаться друг от друга. Например, предположим, что ранее упомянутая бутылка была заполнена продуктом с объемом 18 жидких унций (600 мл) с пространством над продуктом, объем которого составляет 1 жидкую унцию (30 мл), а следующая бутылка на производственной линии была заполнена продуктом, объем которого составлял 18,3 жидкой унции (610 мл), при объеме пространства над продуктом, составляющем 0,6 жидкой унции (20 мл). Обе бутылки получают дозу жидкого азота, составляющую 0,001411 унции (0,04 г). Обеспечивается постоянство доз жидкого азота; тем не менее, в соответствии с базовыми уравнениями состояния газа конечное манометрическое давление в бутылке, действующее на содержимое в ней с объемом 18 жидких унций (600 мл), составляет 17 фунтов на кв. дюйм (117,21 кПа), а бутылка с объемом содержимого, составляющим 18,3 жидкой унции (610 мл), имеет конечное манометрическое давление, составляющее 25,5 фунтов на кв. дюйм (175,82 кПа). Помимо точности оборудования для дозирования, множество факторов определяют точность конечного давления в бутылке. К ним относятся постоянство объема емкости и хорошие укупорочные средства. Все факторы должны быть приняты во внимание для получения хороших результатов.Another aspect that must be taken into account is the constancy of the filling levels of the containers. If the space above the product changes due to the fact that the filling levels are very different, the final pressures in the bottles will also be very different from each other. For example, suppose the previously mentioned bottle was filled with a product with a volume of 18 fluid ounces (600 ml) with a space above the product with a volume of 1 fluid ounce (30 ml), and the next bottle in the production line was filled with a product with a volume of 18 , 3 fl oz (610 ml), with a volume of space above the product of 0.6 fl oz (20 ml). Both bottles receive a dose of liquid nitrogen of 0.001411 ounces (0.04 g). Provides a constant dose of liquid nitrogen; however, in accordance with the basic equations of state of the gas, the final gauge pressure in the bottle, acting on the contents in it with a volume of 18 fluid ounces (600 ml), is 17 pounds per square meter. inch (117.21 kPa), and a bottle with a volume of 18.3 fl oz (610 ml) has a final gauge pressure of 25.5 psi. inch (175.82 kPa). In addition to the accuracy of the dosing equipment, many factors determine the accuracy of the final pressure in the bottle. These include the constancy of the volume of the container and good closures. All factors must be taken into account for good results.

Затраты представляют собой ключевую проблему для производителей. Важно помнить, что исходная цена приобретения, расходы на монтаж и текущие эксплуатационные расходы должны рассматриваться совместно. Объемные цистерны для хранения на открытых площадках являются более дорогими при приобретении, чем небольшие переносные сосуды Дьюара, но жидкий азот стоит значительно меньше в больших объемах, чем в сосудах Дьюара. Процесс замены также увеличивает «скрытые» издержки, связанные с использованием сосудов Дьюара; сосуд Дьюара объемом 41,6 галлона (160 л) обычно будет расходоваться за одну 8-часовую смену на производственной линии.Costs are a key issue for manufacturers. It is important to remember that the original purchase price, installation costs and ongoing operating costs should be considered together. Volumetric tanks for storage in open areas are more expensive to purchase than small portable Dewar vessels, but liquid nitrogen costs significantly less in larger volumes than in Dewar vessels. The replacement process also increases the "hidden" costs associated with the use of Dewar vessels; A Dewar flask with a capacity of 41.6 gallons (160 L) will typically be consumed in one 8-hour shift on the production line.

Трубопроводы - это еще одна сфера, в которой предприятия перерабатывающей промышленности стараются сэкономить деньги. Большинство производителей могут изготовить сравнительно недорогую трубу с изоляцией из вспененного материала. Однако следует принять во внимание то, сколько жидкого азота теряется в течение одного года при использовании трубы с изоляцией из вспененного материала. В случае систем с вакуумной рубашкой затраты на приобретение и монтаж являются более высокими, но уменьшенная скорость потерь вследствие лучшей изоляции делает текущие эксплуатационные расходы ниже, чем в случае системы с изоляцией из вспененного материала. Недорогое устройство для введения жидкого азота, имеющее изоляцию из вспененного материала, не является выгодным приобретением, если будет иметь место простой, вызванный образованием ледяной корки на дозирующем устройстве.Pipelines are another area in which processors try to save money. Most manufacturers can make relatively inexpensive foam insulation pipes. However, consideration should be given to how much liquid nitrogen is lost during one year when using a pipe with foam insulation. In the case of systems with a vacuum jacket, the acquisition and installation costs are higher, but the reduced loss rate due to better insulation makes the running costs lower than in the case of a system with foam insulation. An inexpensive device for introducing liquid nitrogen, which is insulated from foam, is not a profitable purchase if there is a simple one caused by the formation of an ice crust on the metering device.

Некоторые дозирующие устройства требуют периода оттаивания, составляющего до 24 часов, после использования. Моменты запуска и останова также представляют собой важные факторы, подлежащие учету при расчете затрат на эксплуатацию системы нагнетания жидкого азота. При рассмотрении дозирования жидкого азота на производственной линии необходимо обратить внимание на множество факторов. Первоначальная стоимость представляет собой только малую часть проблемы. Большинству производственных предприятий, рассматривающих вопрос об использовании жидкого азота, для успешного решения данной проблемы необходима надлежащая информация и подготовка, и данные предприятия должны проконсультироваться у производителя оборудования для дозирования жидкого азота перед принятием окончательного решения.Some metering devices require a thawing period of up to 24 hours after use. Start-up and shutdown times are also important factors to consider when calculating the costs of operating a liquid nitrogen injection system. When considering the dosing of liquid nitrogen on a production line, you need to pay attention to many factors. Initial cost is only a small part of the problem. For most manufacturing enterprises considering the use of liquid nitrogen, to successfully solve this problem, appropriate information and preparation is required, and these enterprises should consult the manufacturer of the equipment for dispensing liquid nitrogen before making a final decision.

Количество сжиженного газа, добавленное в емкость, и объем пространства над продуктом, которым наполнена емкость, представляют собой решающие факторы при определении получающегося в результате, внутреннего давления в емкости при расширении сжиженного газа. Кроме того, в соответствии с законном Бойля-Мариотта температура продуктов, подвергнутых горячему розливу, влияет на внутреннее давление после охлаждения.The amount of liquefied gas added to the container and the amount of space above the product that the container is filled with are the decisive factors in determining the resulting internal pressure in the container during expansion of the liquefied gas. In addition, in accordance with the lawful Boyle-Mariotte, the temperature of hot-bottled products affects the internal pressure after cooling.

Обычно доза сжиженного газа, поданного в емкость, зависит от средней ожидаемой степени заполнения емкостей при операции непрерывного розлива. При использовании данного способа любое изменение объема пространства над продуктом, обусловленное изменениями степени заполнения, приводит к получению емкостей с недостаточным и избыточным давлением. В патенте США No. 4662154 раскрыт способ образования системы управления с обратной связью между устройством для выдачи жидкого азота и датчиком давления. Осуществляют мониторинг среднего внутреннего давления недавно укупоренных емкостей для регулирования дозы жидкого азота, добавляемого в емкости, дозированная подача в которые выполняется в данный момент времени. Емкости, не соответствующие заданному диапазону давлений, могут быть отбракованы.Typically, the dose of liquefied gas supplied to the tank depends on the average expected degree of filling of the tanks during the continuous filling operation. When using this method, any change in the amount of space above the product due to changes in the degree of filling leads to containers with insufficient and overpressure. U.S. Pat. 4662154 discloses a method for forming a feedback control system between a liquid nitrogen dispenser and a pressure sensor. The average internal pressure of recently sealed containers is monitored to control the dose of liquid nitrogen added to the tanks, the metered supply to which is performed at a given time. Tanks that do not match the specified pressure range can be rejected.

При использовании данного способа проблемы создания постоянного давления по-прежнему остаются вследствие зависимости дозы от среднего давления уже герметично укупоренных емкостей. Независимо от того, имеет ли данная емкость объем пространства над продуктом, который увеличивается или уменьшается, он получит дозу, зависящую от среднего объема пространства над продуктом в емкостях, укупоренных ранее. Следовательно, диапазон давлений в емкостях может по-прежнему варьироваться в широких пределах.When using this method, the problems of creating constant pressure still remain due to the dependence of the dose on the average pressure of already hermetically sealed containers. Regardless of whether a given container has a volume of space above a product that is increasing or decreasing, it will receive a dose depending on the average volume of space above a product in containers previously sealed. Consequently, the pressure range in the containers can still vary widely.

Дополнительные проблемы обусловлены тем, что давление в емкости является единственным отслеживаемым параметром при дозировании. Давление в емкости измеряют после того, как доза уже будет подана в емкость, а емкость укупорена. Данное измерение уже после дозирования может привести к большим объемам брака в случае внезапных изменений уровня заполнения продуктом. Данные внезапные изменения не будут обнаружены до момента, наступающего после укупоривания емкостей. В результате может быть получено еще больше брака, поскольку измерение и коррекция ненадлежащих доз представляют собой медленные процессы из-за процесса усреднения. Подача в емкости неправильной дозы должна продолжаться до тех пор, пока не будет выявлено колебание средних значений.Additional problems are caused by the fact that the pressure in the container is the only monitored parameter during dosing. The pressure in the container is measured after the dose has already been supplied to the container and the container is sealed. This measurement, even after dosing, can lead to large volumes of rejects in the event of sudden changes in the level of filling of the product. These sudden changes will not be detected until after the closure of the containers. As a result, even more rejects can be obtained, since the measurement and correction of inappropriate doses are slow processes due to the averaging process. Serving in the wrong dose container should continue until a fluctuation in the average values is detected.

Острота всех вышеупомянутых проблем еще более возрастает при использовании горячего розлива жидкостей в емкости.The severity of all the aforementioned problems is further enhanced by the use of hot filling of liquids in containers.

Так называемые емкости, заполняемые методом «горячего розлива», хорошо известны в предшествующем уровне техники, при этом производители поставляют емкости из полиэтилентерефталата (ПЭТ) для различных жидкостей, которыми заполняют емкости, и при этом жидкий продукт имеет повышенную температуру, как правило составляющую или составляющую приблизительно 85 градусов Цельсия (185 градусов Фаренгейта).The so-called hot-filled containers are well known in the prior art, and manufacturers supply polyethylene terephthalate (PET) containers for various liquids that fill containers, and the liquid product has an elevated temperature, typically a component or a component approximately 85 degrees Celsius (185 degrees Fahrenheit).

Емкость изготовлена с возможностью выдерживания теплового удара при удерживании нагретой жидкости, что приводит к подвергшемуся термоусадке, пластиковому контейнеру. Данный тепловой удар является результатом или введения горячей жидкости при розливе, или нагрева жидкости после ее введения в емкость.The container is made with the ability to withstand heat shock while holding a heated liquid, which leads to a shrink plastic container. This heat stroke is the result of either the introduction of hot liquid during filling, or the heating of the liquid after it is introduced into the container.

Однако при охлаждении жидкости в укупоренном колпачком контейнере объем жидкости в емкости уменьшается, что создает пониженное давление в емкости. Данная усадка в жидком состоянии приводит к вакуумметрическим давлениям, которые вызывают втягивание внутрь боковых и торцевых стенок емкости. В свою очередь, это приводит к деформации стенок пластиковых бутылок, если они не будут созданы достаточно жесткими для противодействия такому усилию.However, when the liquid is cooled in a container sealed with a cap, the volume of liquid in the tank decreases, which creates a reduced pressure in the tank. This shrinkage in the liquid state leads to vacuum gauge pressures that cause the side and end walls of the container to be drawn inward. In turn, this leads to deformation of the walls of the plastic bottles, if they are not created rigid enough to counter such an effort.

Как правило, вакуумметрические давления компенсируются за счет использования вакуумных панелей, которые деформируются в направлении внутрь под действием вакуумметрического давления. В предшествующем уровне техники раскрыто множество вертикально ориентированных вакуумных панелей, которые позволяют емкостям выдерживать тяжелые условия операции горячего розлива. Подобные вертикально ориентированные вакуумные панели, как правило, расположены параллельно продольной оси емкости и изгибаются внутрь под действием вакуумметрического давления по направлению к данной продольной оси.As a rule, vacuum pressures are compensated by the use of vacuum panels, which are deformed inwardly under the influence of vacuum pressure. A number of vertically oriented vacuum panels have been disclosed in the prior art that allow containers to withstand the harsh conditions of a hot bottling operation. Such vertically oriented vacuum panels, as a rule, are parallel to the longitudinal axis of the container and bend inward under the influence of vacuum pressure in the direction of this longitudinal axis.

Помимо вертикально ориентированных вакуумных панелей многие емкости по предшествующему уровню техники также имеют гибкие зоны оснований для обеспечения дополнительной компенсации пониженного давления. Многие емкости по предшествующему уровню техники, предназначенные для горячего розлива, имеют различные модификации их торцевых стенок или зон оснований для обеспечения возможности того, чтобы как можно большее изгибание внутрь обеспечивало компенсацию по меньшей мере некоторой части вакуумметрического давления, создаваемого в емкости.In addition to vertically oriented vacuum panels, many tanks of the prior art also have flexible base zones to provide additional compensation for reduced pressure. Many prior art hot bottling containers have various modifications to their end walls or base zones to ensure that as much as possible inward bending compensates for at least some of the vacuum pressure generated in the container.

Однако даже при таком значительном смещении вакуумных панелей емкость требует дополнительного упрочнения для предотвращения деформирования и искажения формы под действием силы вакуумметрического давления.However, even with such a significant displacement of the vacuum panels, the capacity requires additional hardening to prevent deformation and distortion of the form under the action of the force of vacuum pressure.

Усадка в жидком состоянии, вызываемая охлаждением жидкости, приводит к нарастанию вакуумметрического давления. Вакуумные панели выгибаются по направлению к зоне данного отрицательного давления до такой степени, которая позволяет уменьшить силу вакуумметрического давления, посредством того, что фактически создается емкость с меньшими размерами для лучшего размещения меньшего объема содержимого. Однако данная форма с меньшими размерами фиксируется за счет создающегося усилия вакуумметрического давления. Чем в большей степени будет затруднено выгибание конструкции внутрь, тем большая сила вакуумметрического давления будет создана. В предложениях по предшествующему уровню техники в емкостях по-прежнему может действовать вакуумметрическое давление значительной величины, и данное давление обуславливает тенденцию к искажению общей формы, если не будет предусмотрено большое, круговое усиливающее кольцо, имеющее горизонтальную или поперечную ориентацию и расположенное на расстоянии от торца емкости, как правило, составляющем по меньшей мере 1/3.Liquid shrinkage caused by liquid cooling leads to an increase in vacuum pressure. The vacuum panels bend towards the zone of this negative pressure to such an extent that reduces the force of the vacuum pressure, due to the fact that actually creates a container with a smaller size for better placement of a smaller volume of content. However, this form with smaller dimensions is fixed due to the created force of vacuum pressure. The more difficult it will be to bend the structure inward, the greater the force of vacuum pressure will be created. In the proposals of the prior art, a significant amount of vacuum pressure can still operate in containers, and this pressure tends to distort the overall shape unless a large, circular reinforcing ring is provided having a horizontal or transverse orientation and located at a distance from the end of the container typically at least 1/3.

Настоящее изобретение относится к емкостям, заполняемым методом горячего розлива, и может быть использовано в качестве примера для емкостей, заполняемых методом горячего розлива, описанных в международных заявках, опубликованных под номерами WO 02/18213 и WO 2004/028910, при этом указанные описания также полностью включены в настоящую заявку путем ссылки, где это уместно.The present invention relates to containers filled by the method of hot filling, and can be used as an example for containers filled by the method of hot filling, described in international applications published under the numbers WO 02/18213 and WO 2004/028910, while these descriptions are also fully incorporated into this application by reference, where appropriate.

В описаниях согласно РСТ приведены конструкции предшествующих емкостей, заполняемых методом горячего розлива, и проблемы, связанные с подобными конструкциями, которые должны были быть решены или острота которых должна была быть по меньшей мере уменьшена, и, в частности, раскрыто применение элементов для компенсации давления.The PCT descriptions describe the designs of the previous containers filled by the hot filling method and the problems associated with similar structures that should have been solved or whose severity should have been at least reduced, and, in particular, the use of pressure compensation elements has been disclosed.

Существует проблема при размещении подобных поперечно ориентированных панелей в боковой стенке или торцевой стенке, или зоне основания, емкости даже после полного устранения пониженного давления в емкости, когда жидкость охлаждается и панель выгибается в обратном направлении. Емкость выходит с линии розлива с температурой, едва превышающей типичную температуру окружающей среды, и панель выгибается в обратном направлении для достижения давления окружающей среды внутри емкости в отличие от отрицательного давления, соответствующего предшествующему уровню техники. На емкость наклеивают этикетку, и емкость часто искусственно охлаждают в месте продажи.There is a problem when placing such laterally oriented panels in the side wall or end wall, or the base zone of the container, even after the complete elimination of the reduced pressure in the container, when the liquid cools and the panel bends in the opposite direction. The container leaves the filling line with a temperature slightly above the typical ambient temperature, and the panel bends in the opposite direction to achieve the ambient pressure inside the container, in contrast to the negative pressure corresponding to the prior art. A label is glued to the container and the container is often artificially cooled at the point of sale.

Данное охлаждение обеспечивает дополнительное сжатие продукта, и, следовательно, в емкостях с конструкцией с очень малой боковой стенкой, так называемых бутылках, имеющих вид, подобный стеклянным бутылкам, может иметь место некоторая деформация, которая возникает на емкостях и выглядит уродливо. Для преодоления этого сделана попытка создать базовую поперечную панель с большим потенциалом вытягивания, чем требуется, так что может быть обеспечена ее принудительная инверсия с противодействием усилию, действующему со стороны малого пространства над продуктом, имеющегося во время розлива. Это создает малое положительное давление в момент розлива, и данное положительное давление обеспечивает некоторое ослабление ситуации. По мере того как происходит дальнейшее охлаждение, например, во время искусственного охлаждения, положительное давление может падать и может дойти до давления окружающей среды при температурах охлаждения, и, таким образом, можно избежать деформации емкости.This cooling provides additional compression of the product, and therefore, in containers with a design with a very small side wall, the so-called bottles, which look like glass bottles, some deformation can occur that occurs on the containers and looks ugly. To overcome this, an attempt was made to create a basic transverse panel with a greater pulling potential than required, so that its forced inversion can be ensured with counteracting the force acting from the small space above the product available during filling. This creates a small positive pressure at the time of filling, and this positive pressure provides some mitigation. As further cooling occurs, for example during artificial cooling, positive pressure can drop and can reach ambient pressure at cooling temperatures, and thus, deformation of the container can be avoided.

Однако успешное инженерное решение данной проблемы очень затруднено, поскольку оно зависит от использования большего пространства над продуктом для сжатия в момент выгибания основания в обратном направлении, и менее желательно использовать в емкости пространство над продуктом, большее, чем необходимое для сохранения качества продукта.However, a successful engineering solution to this problem is very difficult, because it depends on the use of more space above the product for compression at the moment the base bends in the opposite direction, and it is less desirable to use the space above the product in the tank that is larger than necessary to maintain the quality of the product.

Несмотря на то, что желательно снижение уровня жидкости в емкости для избежания расплескивания при открытии емкости потребителем, было установлено, что обеспечение потенциальной возможности создания слишком большого положительного давления в основании может вызвать расплескивание некоторого количества продукта при открытии емкости, особенно в том случае, если он имеет температуру окружающей среды.Although it is desirable to lower the liquid level in the container to avoid splashing when the consumer opens the container, it was found that providing the potential to create too much positive pressure in the base can cause some product to splash when the container is opened, especially if it has an ambient temperature.

На большинстве операций розлива емкости, как правило, заполняют до уровня чуть ниже наивысшего уровня продукта в верхней части венчика горловины.In most bottling operations, containers are typically filled to a level just below the highest level of product at the top of the neck rim.

Поддержание как можно меньшего пространства над продуктом желательно для обеспечения допустимости едва уловимых различий в плотности продукта или емкости для минимизации потерь от расплескивания и перелива через край жидкостей на высокопроизводительной линии розлива и укупоривания и для уменьшения сжатия емкости, вызываемого охлаждением содержимого после горячего розлива.Maintaining the smallest possible space above the product is desirable to ensure that subtle differences in the density of the product or container are permissible, to minimize losses from splashing and overflowing over the edge of liquids in the high-capacity filling and closing line and to reduce container compression caused by cooling of the contents after hot filling.

Пространство над продуктом содержит газы, которые со временем могут вызвать порчу некоторых продуктов или обуславливают дополнительные требования к конструктивной целостности емкости. К примерам относятся продукты, чувствительные к кислороду, и продукты, подвергнутые розливу и герметизации при повышенных температурах.The space above the product contains gases, which over time can cause damage to some products or cause additional requirements for the structural integrity of the container. Examples include oxygen sensitive products and products bottled and sealed at elevated temperatures.

Розлив и герметизация жесткой емкости при повышенных температурах могут привести к созданию значительных сил вакуумметрического давления, когда также имеется избыточное количество газа в пространстве над продуктом.Filling and sealing of a rigid container at elevated temperatures can lead to the creation of significant forces of vacuum pressure, when there is also an excessive amount of gas in the space above the product.

Соответственно, меньшее количество газа в пространстве над продуктом желательно для емкостей, заполненных при повышенных температурах, для уменьшения сил вакуумметрического давления, действующих на емкость, которые могут нарушить конструктивную целостность, вызвать напряжения в емкости или привести к значительному искажению формы емкости. Это также верно для процессов пастеризации и стерилизации в автоклаве, которые предусматривают сначала заполнение емкости, укупоривание и затем подвергание упаковки воздействию повышенных температур в течение длительного периода.Accordingly, a smaller amount of gas in the space above the product is desirable for containers filled at elevated temperatures, in order to reduce the vacuum pressure forces acting on the vessel, which can violate the structural integrity, cause stress in the vessel, or significantly distort the shape of the vessel. This is also true for pasteurization and sterilization processes in an autoclave, which involve first filling the container, capping and then exposing the packaging to elevated temperatures for a long period.

Специалисты в данной области техники имеют представление о ряде процессов термофиксации при изготовлении емкостей для повышения термостойкости упаковки. В случае сложного полиэфира, полиэтилентерефталата процесс термофиксации, как правило, включает снятие напряжений, создаваемых в емкости во время его изготовления, для улучшения кристаллической структуры.Specialists in this field of technology have an idea of a number of heat-setting processes in the manufacture of containers to increase the heat resistance of the package. In the case of polyester, polyethylene terephthalate, the heat-setting process, as a rule, includes the removal of stresses created in the vessel during its manufacture in order to improve the crystal structure.

Емкость из полиэтилентерефталата для газированного напитка холодного розлива, как правило, имеет более высокие внутренние напряжения и молекулярную решетку с меньшей кристалличностью, чем емкость для применения для горячего розлива, пастеризации или стерилизации продукта в автоклаве. Тем не менее, даже в случае емкостей, таких как описанные в вышеупомянутых описаниях согласно РСТ, в которых имеется небольшое остаточное вакуумметрическое давление, требуется, чтобы венчик горловины емкости по-прежнему был очень толстым для того, чтобы выдерживать температуру розлива.A container made of polyethylene terephthalate for a carbonated cold bottling drink typically has higher internal stresses and a molecular lattice with less crystallinity than a container for use for hot bottling, pasteurization or sterilization of the product in an autoclave. However, even in the case of containers, such as those described in the above PCT descriptions, in which there is a slight residual vacuum pressure, it is necessary that the rim of the container neck is still very thick in order to withstand the filling temperature.

В принадлежащей заявителю заявке на патент согласно РСТ WO 2005/085082 описано предыдущее предложение в отношении способа изменения пространства над продуктом, которое полностью включено в настоящее описание, когда это целесообразно, путем ссылки.PCT patent application according to PCT WO 2005/085082 describes the previous sentence regarding a method for changing the space above a product, which is incorporated herein by reference in its entirety, when appropriate.

В том случае, когда в данном описании делается ссылка на любой документ уровня техники, это не является признанием того, что изобретение является частью уровня техники.In the case where reference is made in this description to any document of the prior art, this is not an acknowledgment that the invention is part of the prior art.

ЗАДАЧИ ИЗОБРЕТЕНИЯOBJECTS OF THE INVENTION

С учетом вышеизложенного задача одного возможного варианта настоящего изобретения состоит в разработке комбинации емкости и содержимого, имеющей повышенное давление в не закупоренном контейнере, при этом объем содержимого превышает объем емкости в состоянии непосредственно после формования, при этом указанная емкость имеет повышенное давление при последующей герметизации или укупоривании колпачком.In view of the foregoing, it is an object of one possible embodiment of the present invention to provide a combination of container and contents having increased pressure in an unoccupied container, wherein the volume of contents exceeds the volume of the container in the state immediately after molding, while said container has increased pressure during subsequent sealing or capping cap.

Дополнительная задача одного возможного варианта настоящего изобретения состоит в разработке комбинации емкости, колпачка и содержимого, которая обеспечивает повышенное давление в укупоренном контейнере, при этом объем комбинации содержимого больше, чем у комбинации содержимого при исходном заполнении и герметизации в емкости, когда комбинация содержимого удерживается при температуре, используемой во время заполнения и укупоривания емкости.An additional objective of one possible embodiment of the present invention is to provide a combination of container, cap and contents that provides increased pressure in the sealed container, the volume of the combination of contents being larger than the combination of contents during initial filling and sealing in the container when the combination of contents is held at a temperature used during filling and corking containers.

Дополнительная задача настоящего изобретения состоит в принудительно подаче дополнительного содержимого в емкость под регулируемым давлением для упрочнения боковых стенок.An additional objective of the present invention is to force the supply of additional content into the container under controlled pressure to strengthen the side walls.

С учетом вышеизложенного задача одного возможного варианта настоящего изобретения состоит в разработке способа укупоривания под давлением и способа изменения пространства над продуктом, которые могут обеспечить такое повышенное давление в укупоренном контейнере, что он будет обладать повышенной способностью выдерживать нагрузку, действующую сверху.In view of the foregoing, the objective of one possible embodiment of the present invention is to develop a method of corking under pressure and a method of changing the space above the product, which can provide such an increased pressure in the capped container that it will have an increased ability to withstand the load acting from above.

Дополнительная задача одного возможного варианта настоящего изобретения состоит в разработке способа герметизации и способа изменения пространства над продуктом, которые могут обеспечить такое повышенное давление в укупоренном контейнере, что он будет обладать повышенной способностью выдерживать нагрузку, действующую сверху, посредством использования газа, отличного от азота, такого как просто чистый или подвергнутый фильтрации воздух.An additional objective of one possible variant of the present invention is to develop a method of sealing and a method of changing the space above the product, which can provide such an increased pressure in the sealed container that it will have an increased ability to withstand the load acting from above by using a gas other than nitrogen, such like just clean or filtered air.

Дополнительная задача одного возможного варианта настоящего изобретения состоит в разработке способа герметизации и способа изменения пространства над продуктом, которые могут обеспечить снятие вакуумметрического давления, так что в емкости, в котором используется газ, отличный от азота, такой как просто чистый или подвергнутый фильтрации воздух, не будет действовать по существу никакого остаточного усилия.An additional objective of one possible embodiment of the present invention is to develop a method of sealing and a method of changing the space above the product, which can ensure the removal of vacuum pressure, so that in a tank that uses gas other than nitrogen, such as simply clean or filtered air, not essentially no residual force will act.

Дополнительная задача одного возможного варианта настоящего изобретения состоит в разработке способа герметизации и способа изменения пространства над продуктом, которые могут обеспечить снятие вакуумметрического давления, так что в емкости, в котором используется просто нагретая жидкость, такая как вода, не будет действовать по существу никакого остаточного усилия.An additional objective of one possible embodiment of the present invention is to develop a method of sealing and a method of changing the space above the product, which can provide a removal of vacuum pressure, so that in a tank that uses just a heated liquid, such as water, there will be essentially no residual force .

Дополнительная задача одного возможного варианта настоящего изобретения состоит в разработке способа сжатия пространства над продуктом, в котором воздух или какой-либо другой газ, или жидкость, или их комбинацию подают в пространство над продуктом под давлением при герметизации для создания повышенного давления для устранения воздействия вакуумметрического давления, создаваемого во время охлаждения продукта.An additional objective of one possible variant of the present invention is to develop a method of compressing the space above the product, in which air or any other gas or liquid, or a combination thereof, is fed into the space above the product under pressure during sealing to create increased pressure to eliminate the effects of vacuum pressure created during product cooling.

Дополнительная задача одного возможного варианта настоящего изобретения состоит в разработке способа изменения пространства над продуктом, в котором стерильную или нагретую жидкость или стерильный или нагретый воздух или какой-либо другой газ или их комбинацию подают в пространство над продуктом при стерильных условиях для создания повышенного давления для устранения воздействия вакуумметрического давления, создаваемого во время охлаждения продукта.An additional objective of one possible variant of the present invention is to develop a method of changing the space above the product, in which sterile or heated liquid or sterile or heated air or any other gas or a combination of them is fed into the space above the product under sterile conditions to create increased pressure to eliminate exposure to vacuum pressure created during product cooling.

Дополнительная задача одного возможного варианта настоящего изобретения состоит в разработке способа изменения пространства над продуктом, в котором стерильный воздух или какой-либо другой газ или стерильную жидкость, или их комбинацию подают в пространство над продуктом под давлением герметизации для устранения воздействия вакуумметрического давления, создаваемого во время охлаждения продукта.An additional objective of one possible variant of the present invention is to develop a method of changing the space above the product, in which sterile air or some other gas or sterile liquid, or a combination thereof, is fed into the space above the product under sealing pressure to eliminate the effects of vacuum pressure created during product cooling.

Дополнительная задача одного возможного варианта настоящего изобретения состоит в разработке способа изменения пространства над продуктом, в котором сжимаемое уплотнение надевают на венчик горловины емкости.An additional objective of one possible variant of the present invention is to develop a method of changing the space above the product, in which a compressible seal is put on the rim of the neck of the container.

Дополнительная задача одного возможного варианта настоящего изобретения состоит в разработке способа изменения пространства, в котором на венчик горловины надевают сжимаемое уплотнение, которое может быть принудительно смещено в емкость перед охлаждением жидкого содержимого так, что положительное давление может быть создано в емкости.An additional objective of one possible embodiment of the present invention is to develop a method for changing the space in which a compressible seal is put on the neck rim, which can be forcedly displaced into the container before cooling the liquid contents so that positive pressure can be created in the container.

Дополнительная и альтернативная задача настоящего изобретения во всех вариантах его состоит в том, чтобы по меньшей мере создать для общественности возможность полезного выбора, при этом все задачи должны изучаться отдельно.An additional and alternative objective of the present invention in all its variants is to at least create for the public the possibility of a useful choice, while all tasks must be studied separately.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

Способ герметизации по изобретению может обеспечить окончательное закрытие укупорочного средства емкости в среде с повышенным давлением, а не в среде с давлением окружающей среды. Таким образом точное давление может быть обеспечено в емкости в момент укупоривания, что обеспечивает постоянство давления в пространстве над продуктом в каждой емкости. Это предотвращает любое непостоянство, вызванное непостоянством периодов подачи бутылок в укупоривающую машину для установки колпачков, непостоянными уровнями заполнения емкости, непостоянными размерами емкостей и так далее.The sealing method according to the invention can provide final closure of the closure of the container in an environment with high pressure, and not in an environment with ambient pressure. Thus, the exact pressure can be provided in the container at the time of capping, which ensures a constant pressure in the space above the product in each container. This prevents any inconsistency caused by the inconsistency of the periods of supplying the bottles to the capping machine for installing caps, the inconsistent filling levels of the containers, the inconsistent sizes of the containers and so on.

Настоящее изобретение может обеспечить усовершенствование технологии дозирования для расширения газов, таких как азот, посредством гарантирования того, что укупорочное средство будет полностью сформировано только тогда, когда надлежащая доза будет подана внутрь емкости.The present invention can provide an improvement in dispensing technology for expanding gases such as nitrogen by ensuring that the closure is fully formed only when the proper dose is delivered inside the container.

Настоящее изобретение также может обеспечить возможность использования нерасширяющихся газов, таких как воздух, воздух, подвергшийся фильтрации, пар или другой инертный газ.The present invention can also provide the possibility of using non-expandable gases, such as air, filtered air, steam or other inert gas.

Настоящее изобретение также может обеспечить возможность введения текучей среды или жидкости под давлением в пространство над продуктом в отличие от введения расширяющегося или нерасширяющегося газа. Жидкость может быть или нагретой и сжимаемой, или нагреваемой и несжимаемой.The present invention can also provide the possibility of introducing a fluid or liquid under pressure into the space above the product, in contrast to the introduction of an expanding or non-expanding gas. The fluid may be either heated and compressible, or heated and incompressible.

Настоящее изобретение может быть пригодно для линий для холодного розлива и асептического розлива в качестве средства для регулирования дозированной подачи азота в емкости для обеспечения выдерживания повышенной нагрузки, действующей сверху, и обеспечения подачи постоянной дозы.The present invention may be suitable for cold bottling and aseptic bottling lines as a means for controlling the metered supply of nitrogen in the tank to withstand the increased load acting from above and to provide a constant dose.

Настоящее изобретение может быть пригодно для линий для холодного розлива и асептического розлива в качестве средства для повышения способности емкостей выдерживать нагрузку, действующую сверху, при избежании использования азота, путем увеличения - вместо этого - давления в емкостях за счет введения какой-либо другой среды, например, отфильтрованного воздуха или воды, которая может быть стерильной и/или нагретой и/или холодной.The present invention may be suitable for cold filling and aseptic filling lines as a means of increasing the capacity of the containers to withstand the load acting from above, while avoiding the use of nitrogen, by increasing - instead - the pressure in the containers by introducing some other medium, for example filtered air or water, which may be sterile and / or heated and / or cold.

Настоящее изобретение может обеспечить повышение давления в емкости непосредственно перед укупориванием колпачками или во время укупоривания колпачками.The present invention can provide an increase in pressure in the container immediately before capping with caps or during capping with caps.

Настоящее изобретение может обеспечить повторную герметизацию емкости, который был исходно укупорен обычным образом при давлении окружающей среды.The present invention can provide re-sealing of the container, which was originally sealed in the usual way at ambient pressure.

Настоящее изобретение может обеспечить создание повышенного давления в емкости для обеспечения компенсации любого охлаждения нагретого содержимого в емкости или перед охлаждением, или после охлаждения содержимого.The present invention can provide increased pressure in the vessel to compensate for any cooling of the heated contents in the vessel either before or after cooling.

Способ герметизации по изобретению может обеспечить калибровку дозы газообразного или жидкого материала в реальном времени на обычной линии розлива в емкости. Величину давления в пространстве над продуктом можно точно регулировать во время укупоривания и можно легко регулировать для подачи в каждую емкость постоянной дозы, которая соответствует измеренному по отдельности объему пространства над продуктом.The sealing method according to the invention can provide a calibration of the dose of a gaseous or liquid material in real time on a conventional filling line in a container. The pressure in the space above the product can be precisely controlled during capping and can be easily adjusted to supply a constant dose to each container that corresponds to the individually measured volume of space above the product.

Система обычно может включать станцию подачи пустых емкостей, систему непрерывной транспортировки емкостей, станцию заполнения емкостей продуктом, станцию дозирования в пространство над продуктом, возможную станцию дозированной выдачи сжиженного газа, возможную станцию дозированной выдачи газа, возможную станцию дозированной выдачи жидкости, станцию укупоривания емкостей, станцию измерения внутреннего давления в емкостях, разгрузочный конвейер и устройство для отбраковки.A system may typically include an empty container supply station, a continuous container transportation system, a product filling station, a metering station in the space above the product, a possible metering station for dispensing liquefied gas, a metering station for dispensing gas, a metering station for dispensing liquids, a station for corking containers, a station measuring internal pressure in tanks, discharge conveyor and device for rejection.

Один предпочтительный вариант настоящего изобретения может предусматривать то, что станция укупоривания емкостей будет включать возможные источники газа, сжиженного газа, жидкости и станцию измерения внутреннего давления в емкости.One preferred embodiment of the present invention may provide that the container closure station will include possible sources of gas, liquefied gas, liquid, and a station for measuring internal pressure in the vessel.

Система может обеспечить регулирование объема пространства над продуктом в каждой емкости в реальном времени после его заполнения продуктом и после добавления среды в виде жидкости или газа. Измерение объема пространства над продуктом можно точно регулировать во время укупоривания, так что доза среды в виде жидкости или газа, подаваемая в каждый емкость, может соответствовать непосредственно отдельно измеренному объему пространства над продуктом в данной емкости и, как правило, не изменяется сразу же после укупоривания за исключением изменений, вызываемых изменениями температуры жидкости, содержащейся в емкости.The system can provide regulation of the volume of space above the product in each tank in real time after it is filled with the product and after the medium is added in the form of a liquid or gas. The measurement of the volume of space above the product can be precisely controlled during capping, so that the dose of the medium in the form of liquid or gas supplied to each container can correspond directly to the separately measured volume of space above the product in this container and, as a rule, does not change immediately after capping with the exception of changes caused by changes in the temperature of the liquid contained in the tank.

При дозах, точно соответствующих требованиям, задаваемым путем измерений, выполняемых отдельно для каждой емкости, могут быть получены характеризующиеся высоким постоянством диапазоны давлений в отличие от доз, зависящих от ожидаемых уровней заполнения или средних данных измерений, выполненных после дозирования. Следовательно, емкости могут быть выполнены с уменьшенными размерами, поскольку от них не требуется приспосабливание к широкому диапазону давлений. Кроме того, система может обеспечить более низкие проценты брака, обусловленной емкостями, в которых создано ненадлежащее повышенное давление, поскольку система обеспечивает немедленное саморегулирование при колебаниях уровня заполнения, когда доза среды в виде жидкости или газа поступает в емкость.At doses that exactly meet the requirements specified by measurements carried out separately for each tank, pressure ranges characterized by high constancy can be obtained, in contrast to doses depending on the expected fill levels or average measurement data taken after dosing. Therefore, tanks can be made with reduced dimensions, since they are not required to adapt to a wide range of pressures. In addition, the system can provide lower reject rates due to containers in which improper pressure has been created, since the system provides immediate self-regulation when filling level fluctuates when a dose of medium in the form of a liquid or gas enters the container.

Особым преимуществом способа и системы по изобретению может быть то, что обеспечивается возможность большего и более точного регулирования для дозирования при значительно меньшем давлении для емкостей, заполняемых методом горячего розлива. В способах уровня техники минимальная величина давления может быть гарантирована только за счет создания избыточного давления в среднем с тем, чтобы самая меньшая достигнутая доза соответствовала техническим условиям. Это обычно приводило к высоким давлениям во время ранних стадий горячего розлива, когда емкость горячая и пластичная. В результате в большинстве случаев в емкости возникают значительные напряжения, что обуславливает необходимость, например, в лепестковидных основаниях и конструкциях емкостей, более пригодных для резервуаров для газированных напитков или резервуаров высокого давления. Это значительно уменьшает возможности проектных решений, доступных для емкостей, и требует дополнительной массы в емкости вокруг основания для достижения приемлемых результатов.A particular advantage of the method and system according to the invention may be that it allows more and more precise control for dosing at significantly lower pressure for containers filled by hot filling. In the methods of the prior art, the minimum pressure value can be guaranteed only by creating an excess pressure on average so that the lowest achieved dose meets the technical conditions. This usually led to high pressures during the early stages of hot bottling, when the container is hot and plastic. As a result, in most cases significant stresses arise in the container, which necessitates, for example, petal-shaped bases and container designs that are more suitable for carbonated beverage tanks or high pressure tanks. This significantly reduces the possibilities of design solutions available for tanks, and requires additional mass in the tank around the base to achieve acceptable results.

Другие преимущества и аспекты изобретения будут понятны из нижеприведенных описания, формулы изобретения и чертежей.Other advantages and aspects of the invention will be apparent from the following description, claims, and drawings.

Изобретение предлагает емкость, пригодную для операций горячего или холодного розлива и имеющую укупорочное средство, выполненное с возможностью образования временного окна или отверстия в указанную емкость, при этом указанное окно или отверстие обеспечивает возможность ввода под давлением одной или более среды в виде жидкости и/или газа, при этом указанное укупорочное средство или указанный колпачок при использовании образует вместе с горловиной указанной емкости пространство над продуктом, имеющее давление по существу в момент укупоривания, превышающее то, которое существовало перед введением указанных одной или более среды в виде жидкости и/или газа.The invention provides a container suitable for hot or cold filling operations and having a closure configured to form a temporary window or hole in said container, wherein said window or hole allows one or more medium to be injected under pressure in the form of a liquid and / or gas wherein said closure or said cap, when used, together with the neck of said container forms a space above the product having a pressure substantially at the time of bite porosity exceeding that which existed before the introduction of the specified one or more media in the form of a liquid and / or gas.

Изобретение также предлагает емкость, имеющую укупорочное средство, установленное на емкость в среде с повышенным давлением так, что пространство над продуктом будет характеризоваться положительной величиной давления по существу точно в момент укупоривания для обеспечения повышенного давления внутри емкости.The invention also provides a container having a closure mounted on the container in a pressurized environment such that the space above the product will have a positive pressure substantially exactly at the time of closure to provide increased pressure within the container.

Изобретение также предлагает емкость, имеющую укупорочное средство, установленное на емкость в среде с повышенным давлением так, что пространство над продуктом будет характеризоваться положительной величиной давления по существу точно в момент укупоривания для обеспечения повышенного давления внутри емкости для устранения воздействия последующего охлаждения жидкости, которую нагревают или до, или после розлива в емкость.The invention also provides a container having a closure mounted on the container in a pressurized environment so that the space above the product will have a positive pressure substantially exactly at the time of closure to provide increased pressure inside the container to eliminate the effects of subsequent cooling of the liquid that is heated or before or after filling the container.

Изобретение также предлагает емкость, имеющую укупорочное средство, которое окончательно установлено на емкости в регулируемой среде так, что пространство над продуктом характеризуется регулируемой величиной давления по существу точно в момент укупоривания для обеспечения повышенного давления внутри емкости для устранения воздействия охлаждения жидкости, которую нагревают или до, или после розлива в емкость.The invention also provides a container having a closure that is finally installed on the container in a controlled environment so that the space above the product is characterized by a controlled pressure substantially exactly at the time of sealing to provide increased pressure inside the container to eliminate the effects of cooling the liquid that is heated or or after bottling in a container.

Изобретение также предлагает устройство для укупоривания колпачком, которое обеспечивает изоляцию открытого конца емкости от наружной среды и приложение давления к внутренней части емкости перед присоединением или во время установки колпачка или другого укупорочного средства, так что пространство над продуктом будет характеризоваться положительной величиной давления по существу точно в момент укупоривания для обеспечения повышенного давления внутри емкости.The invention also provides a cap-sealing device that insulates the open end of the container from the external environment and applies pressure to the inside of the container before attaching or during installation of the cap or other closure, so that the space above the product will have a positive pressure substantially exactly capping moment to provide increased pressure inside the container.

Изобретение также предлагает устройство для укупоривания колпачком, которое обеспечивает изоляцию открытого конца емкости от наружной среды и приложение давления к внутренней части емкости перед присоединением или во время присоединения колпачка или укупорочного средства, так что пространство над продуктом будет характеризоваться положительной величиной давления по существу точно в момент укупоривания для обеспечения повышенного давления внутри емкости для устранения воздействия последующего охлаждения жидкости, которую нагревают или до, или после розлива в емкость.The invention also provides a cap sealing device that insulates the open end of the container from the external environment and applies pressure to the inside of the container before or during the connection of the cap or closure, so that the space above the product will have a positive pressure substantially exactly at the moment capping to provide increased pressure inside the tank to eliminate the effects of subsequent cooling of the liquid that is heated added either before or after the filling into the container.

Изобретение также предлагает емкость, имеющую укупорочное средство, имеющее временное окно или отверстие в указанную емкость, при этом указанное отверстие обеспечивает возможность ввода под давлением газа или жидкости, или как газа, так и жидкости, при этом указанное отверстие также выполнено с возможностью его герметичного закрытия в условиях сжатия для обеспечения регулируемого повышения внутреннего давления в емкости перед охлаждением нагретого содержимого.The invention also provides a container having a closure having a temporary window or hole in said container, said hole providing the possibility of introducing gas or liquid, or both gas and liquid, under pressure, while said opening is also capable of hermetically closing under compression conditions to provide a controlled increase in internal pressure in the vessel before cooling the heated contents.

Изобретение также предлагает емкость, имеющую укупорочное средство, временно присоединяемое так, что окно или отверстие в указанную емкость будет образовано посредством образования не полностью герметичного укупорочного средства между колпачком и венчиком горловины емкости, при этом указанное отверстие обеспечивает возможность ввода под давлением газа или жидкости, или как газа, так и жидкости, при этом указанное отверстие также выполнено с возможностью его герметичного закрытия в условиях сжатия под действием крутящего момента для обеспечения регулируемого повышения внутреннего давления в емкости перед охлаждением нагретого содержимого.The invention also provides a container having a closure temporarily attached so that a window or opening in said container will be formed by forming an incompletely tight closure between the cap and the rim of the container neck, said opening allowing gas or liquid to be introduced under pressure, or both gas and liquid, while the specified hole is also made with the possibility of hermetic closure under compression under the action of torque for providing a controlled increase in internal pressure in the vessel before cooling the heated contents.

Изобретение также предлагает емкость, имеющую укупорочное средство, образующее временное укупорочное средство непосредственно после розлива, и при этом доступ к отверстию или окну возможен при стерильных условиях для обеспечения возможности ввода нагретого или стерильного газа или нагретой или стерильной жидкости, или как нагретого и стерильного газа, так и нагретой и стерильной жидкости, при этом указанное отверстие или окно также выполнено с возможностью его последующего герметичного закрытия в стерильных условиях для обеспечения регулируемого повышения внутреннего давления в емкости перед охлаждением нагретого содержимого.The invention also provides a container having a closure forming a temporary closure immediately after filling, and access to the opening or window is possible under sterile conditions to allow the entry of a heated or sterile gas or a heated or sterile liquid, or as a heated and sterile gas, as well as heated and sterile liquid, while the specified hole or window is also made with the possibility of its subsequent hermetic closure in sterile conditions to ensure controlled increase in internal pressure in the tank before cooling the heated contents.

Изобретение также предлагает способ заполнения емкости жидкостью, включающий введение жидкости через открытый конец емкости, подачу укупорочного средства, имеющего окно или отверстие или выполненного с возможностью наличия окна или отверстия, подачу по меньшей мере одного газа и/или одной жидкости через окно или отверстие и герметичное закрытие окна или отверстия для повышения давления в пространстве над продуктом.The invention also provides a method of filling a container with liquid, including introducing liquid through the open end of the container, supplying a closure having a window or opening or configured to have a window or opening, supplying at least one gas and / or one liquid through the window or opening and pressurizing closing a window or hole to increase the pressure in the space above the product.

Изобретение также предлагает способ заполнения емкости текучей средой, включающий введение текучей среды через открытый конец емкости так, что она, по меньшей мере в основном, заполняет емкость, нагрев текучей среды перед ее введением или после ее введения в емкость, подачу укупорочного средства, имеющего окно или отверстие, при этом указанное окно или отверстие первоначально герметично закрыто, обеспечение охлаждения нагретого содержимого, выполнение способа последующего доступа к окну или отверстию в регулируемых условиях и нагнетание газа и/или жидкости через окно или отверстие и герметичное закрытие окна или отверстия в регулируемых условиях для компенсации снижения давления в пространстве над продуктом после охлаждения нагретого содержимого.The invention also provides a method for filling a container with a fluid, comprising introducing a fluid through the open end of the container so that it at least substantially fills the container, heating the fluid before or after introducing it into the container, supplying a closure having a window or hole, wherein said window or hole is initially hermetically sealed, providing cooling of the heated contents, performing a method of subsequent access to the window or hole under controlled conditions, and is pumped gas and / or liquid through a window or aperture and hermetically closing a window or aperture under controlled conditions to compensate for the decrease in pressure in the space above the product after cooling of the heated contents.

Изобретение также предлагает емкость, имеющую верхнюю часть с окном/отверстием в указанную емкость, при этом указанная верхняя часть имеет венчик горловины, выполненный с возможностью включения в него - после введения нагретой или поддающейся нагреву жидкости в емкость - подвижного укупорочного средства, при этом указанное укупорочное средство выполнено с возможностью его сжатия или механического перемещения в направлении внутрь, когда жидкость находится в нагретом состоянии или перед нагревом, для повышения давления в пространстве над продуктом.The invention also provides a container having an upper part with a window / hole in said container, wherein said upper part has a neck rim configured to include, after the heated or heatable liquid has been introduced into the container, a movable closure, said closure the tool is configured to compress or mechanically move inward when the liquid is in a heated state or before heating, to increase the pressure in the space d product.

Изобретение также предлагает способ заполнения емкости текучей средой, включающий введение текучей среды через открытый конец емкости так, что она, по меньшей мере в основном, заполняет емкость, нагрев текучей среды перед ее введением или после ее введения в емкость, подачу подвижного укупорочного средства для открытого конца для закрытия и удерживания текучей среды, при этом указанное укупорочное средство обеспечивает возможность механического сжатия пространства над продуктом для компенсации последующего снижения давления в пространстве над продуктом под укупорочным средством по мере охлаждения нагретого содержимого.The invention also provides a method for filling a container with a fluid, comprising introducing a fluid through the open end of the container so that it at least substantially fills the container, heating the fluid before or after introducing it into the container, supplying a movable closure for open end for closing and holding the fluid, while the specified closure allows mechanical compression of the space above the product to compensate for the subsequent reduction in pressure in the space product area under the closure as the heated contents cool.

Изобретение также предлагает способ укупоривания емкости с газом или жидкостью, включающий укупоривание емкости колпачком, при этом вся станция укупоривания колпачком находится под действием повышенного давления.The invention also provides a method of capping a container with gas or liquid, comprising capping the container with a cap, while the entire capping station is under pressure.

Другие аспекты изобретения, которое должно быть рассмотрено во всех его новых аспектах, будут понятны из нижеприведенного описания.Other aspects of the invention, which should be considered in all its new aspects, will be apparent from the description below.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Фиг. 1a-b: показывают емкость уровня техники с механически сжимаемым колпачком, надетым для укупоривания напитка;FIG. 1a-b: show a prior art container with a mechanically compressible cap worn to seal a beverage;

фиг. 2а-b: показывают другую емкость уровня техники с механически сжимаемым колпачком, надетым на укупоривания напитка;FIG. 2a-b: show a different prior art container with a mechanically compressible cap worn on the closure of the beverage;

фиг. 3а-b: показывают частичное сечение альтернативного варианта сжатого колпачка по фиг. 1 и 2;FIG. 3a-b: show a partial cross-section of an alternative embodiment of the compressed cap of FIG. 1 and 2;

фиг. 4а-b: показывают емкость в соответствии с одним вариантом изобретения с увеличенным изображением колпачка, имеющим герметично закрываемое отверстие;FIG. 4a-b: show a container in accordance with one embodiment of the invention with an enlarged image of a cap having a hermetically sealed opening;

фиг. 5а-с: показывают увеличенные виды одного возможного варианта колпачка по фиг. 4а-b;FIG. 5a-c: show enlarged views of one possible embodiment of the cap of FIG. 4a-b;

фиг. 6а-с: показывают один вариант ограждения колпачка по фиг. 5 посредством устройства для приложения давления;FIG. 6a-c: show one embodiment of the cap guard of FIG. 5 by means of a device for applying pressure;

фиг. 7а-с: показывают один вариант устройства для герметизации колпачка, которое пригодно для использования в устройстве для приложения давления по фиг. 6;FIG. 7a-c: show one embodiment of a cap sealing device that is suitable for use in the pressure application device of FIG. 6;

фиг. 8а-с: показывают вариант устройства для герметизации колпачка по фиг. 7, которое закрывает колпачок, находящийся под действием сжатия;FIG. 8a-c: show a variant of the device for sealing the cap of FIG. 7, which closes the cap under compression;

фиг. 9а-с: показывают отвод устройства для герметизации колпачка по фиг. 8 после герметизации камеры сжатия и последующего снижения сжимающей нагрузки, действующей на нее;FIG. 9a-c: show the retraction of the device for sealing the cap of FIG. 8 after sealing the compression chamber and the subsequent reduction of the compressive load acting on it;

фиг. 10а-f: показывают колпачок емкости по фиг. 9 после извлечения из камеры сжатия (емкость показана не полностью);FIG. 10a-f: show the cap of the container of FIG. 9 after extraction from the compression chamber (capacity is not fully shown);

фиг. 11а-с: показывают увеличенные виды варианта колпачка по фиг. 4а-b;FIG. 11a-c: show enlarged views of a variant of the cap of FIG. 4a-b;

фиг. 12а-с: показывают вариант устройства для герметизации колпачков, пригодного для использования в стерилизующем устройстве для установки колпачков;FIG. 12a-c: show a variant of the device for sealing caps, suitable for use in a sterilizing device for installing caps;

фиг. 13а-с: показывают один вариант устройства для герметизации колпачков по фиг. 12, прокалывающее колпачок, когда он находится в процессе стерилизации;FIG. 13a-c: show one embodiment of the cap sealing device of FIG. 12 piercing the cap when it is in the process of sterilization;

фиг. 14а-с: показывают извлечение устройства для прокалывания и подачи по фиг. 13 после стерилизации и последующее выравнивание давлений в пространстве над продуктом;FIG. 14a-c: show the removal of the piercing and feeding device of FIG. 13 after sterilization and subsequent pressure equalization in space above the product;

фиг. 15а-с: показывают повторную герметизацию колпачка емкости по фиг. 14 перед извлечением емкости из камеры стерилизации (емкость показана не полностью);FIG. 15a-c: show the re-sealing of the container cap of FIG. 14 before removing the container from the sterilization chamber (the container is not shown fully);

фиг. 16а-с: показывают дополнительные виды колпачка по фиг. 12, 13, 14, 15 в соответствии с одним возможным способом изменения пространства над продуктом;FIG. 16a-c: show additional views of the cap of FIG. 12, 13, 14, 15 in accordance with one possible way of changing the space above the product;

фиг. 17а-с: показывают дополнительный возможный вариант данного изобретения;FIG. 17a-c: show an additional possible embodiment of the present invention;

фиг. 18: показывает дополнительный возможный вариант выполнения, в котором используется герметизирующая камера;FIG. 18: shows a further possible embodiment in which a sealing chamber is used;

фиг. 19а-b: показывают возможный вариант выполнения в виде укупоривающей машины;FIG. 19a-b: show a possible embodiment in the form of a capping machine;

фиг. 20а-f и фиг. 21a-f: показывают дополнительный возможный вариант выполнения, в котором используется камера давления;FIG. 20a-f and FIG. 21a-f: show a further possible embodiment in which a pressure chamber is used;

фиг. 22а-с и фиг. 23a-с: схематически показывают возможный способ по изобретению;FIG. 22a-c and FIG. 23a-c: schematically show a possible method according to the invention;

фиг. 24-27: схематически показывают дополнительный возможный вариант выполнения в виде укупоривающей машины;FIG. 24-27: schematically show an additional possible embodiment in the form of a capping machine;

фиг. 28а-d, 29a-d и фиг. 30a-b: показывают дополнительные варианты выполнения, в которых используется герметизирующая камера;FIG. 28a-d, 29a-d, and FIG. 30a-b: show additional embodiments in which a sealing chamber is used;

фиг. 31: схематически показывает возможную систему для укупоривания колпачками; иFIG. 31: schematically shows a possible system for capping; and

фиг. 32а-с, 33а-с, 34а-с, 35а-с, 36а-с и 37а-с: показывают различные возможные варианты с альтернативными вариантами компенсации пониженного давления.FIG. 32a-c, 33a-c, 34a-c, 35a-c, 36a-c and 37a-c: show various possible options with alternative options for compensating for reduced pressure.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS

Нижеследующее описание предпочтительных вариантов является по своей природе описанием только примеров и никоим образом не предназначено для ограничения изобретения или его применения или применений.The following description of the preferred options is by nature a description of only examples and is in no way intended to limit the invention or its use or applications.

Как рассмотрено выше, для восприятия сил вакуумметрического давления во время охлаждения содержимого в термоотвержденном контейнере емкости, как правило, выполняли с рядом вакуумных панелей вокруг их боковых стенок и оптимизированной базовой части. Вакуумные панели деформируются в направлении внутрь, а основание деформируется в направлении вверх под действием сил вакуумметрического давления. Это предотвращает нежелательное искажение формы где-либо еще в емкости. Тем не менее, емкость по-прежнему подвергается воздействию внутренней силы вакуумметрического давления. Панели и основание просто обеспечивают получение конструкции с соответствующим сопротивлением воздействию данной силы. Чем более стойкой является конструкция, тем большая сила вакуумметрического давления будет иметь место. Кроме того, конечные потребители могут ощущать вакуумные панели при удерживании емкостей.As discussed above, in order to absorb the forces of vacuum pressure during cooling of the contents in the thermoset container, the containers were usually made with a series of vacuum panels around their side walls and an optimized base part. The vacuum panels are deformed in the inward direction, and the base is deformed in the upward direction under the action of vacuum pressure forces. This prevents unwanted shape distortion anywhere else in the tank. However, the vessel is still exposed to the internal force of the vacuum pressure. The panels and base simply provide a structure with adequate resistance to a given force. The more stable the structure, the greater the force of vacuum pressure will take place. In addition, end users can sense vacuum panels while holding containers.

Как правило, на разливочной установке для бутылок емкости наполняют горячей жидкостью и затем укупоривают колпачками перед подверганием их воздействию струи холодной воды, что приводит к образованию пониженного давления в емкости, при этом конструкция емкости должна обладать способностью выдерживать воздействие пониженного давления. В соответствии с одним вариантом настоящее изобретение относится к емкостям, заполняемым методом горячего розлива, и к способу, который обеспечивает снятие вакуумметрического давления в значительной степени или по существу устранение воздействия вакуумметрического давления. Это создает возможность большей свободы при проектировании и обеспечивает возможность использования малой массы, поскольку больше не требуется, чтобы конструкция была стойкой к воздействию сил вакуумметрического давления, которые в противном случае вызвали бы механическое искажение формы емкости.Typically, in a bottling plant for bottles, containers are filled with hot liquid and then corked with caps before exposing them to a jet of cold water, which leads to the formation of reduced pressure in the container, while the design of the container must be able to withstand the effect of reduced pressure. In accordance with one embodiment, the present invention relates to containers filled by the hot filling method, and to a method that substantially relieves vacuum pressure or substantially eliminates the effects of vacuum pressure. This creates the possibility of greater freedom in the design and provides the possibility of using a small mass, since it is no longer required that the design be resistant to the forces of vacuum pressure, which otherwise would cause mechanical distortion of the shape of the container.

Как видно в решении по предшествующему уровню техники на фиг. 1а-b, при введении горячей жидкости 21 в емкость 1 жидкость занимает объем, который ограничен первым верхним уровнем 3а. Если сжимающий колпачок 8 будет надет непосредственно после розлива на горловину 2 емкости, то пониженное давление будет нарастать в пространстве 23b, которое находится над жидкостью и под уплотняющей поверхностью 10 сжимающего колпачка, при этом уплотняющая поверхность представляет собой нижнюю границу сжимаемой внутренней камеры 9, которая введена в контактное взаимодействие с наружной частью колпачка 8. Данное пониженное давление в пространстве над жидкостью обычно удаляется только при снятии колпачка. Пока колпачок 8 остается на месте, сила вакуумметрического давления остается в значительной степени не изменяющейся. Если стенки емкости будут выгибаться или изгибаться внутрь, то уровень вакуумметрического давления может снижаться в малой степени.As can be seen in the prior art solution of FIG. 1a-b, when hot liquid 21 is introduced into the container 1, the liquid occupies a volume that is limited by the first upper level 3a. If the compression cap 8 is put on immediately after filling the container neck 2, the reduced pressure will increase in the space 23b that is above the liquid and under the sealing surface 10 of the compression cap, while the sealing surface is the lower boundary of the compressible inner chamber 9, which is introduced in contact with the outer part of the cap 8. This reduced pressure in the space above the liquid is usually removed only when the cap is removed. As long as the cap 8 remains in place, the force of the vacuum pressure remains largely unchanged. If the walls of the tank will bend or bend inward, then the level of vacuum pressure may decrease to a small extent.

На фиг. 3а-b показан дополнительный вариант выполнения по предшествующему уровню техники.In FIG. 3a-b show an additional embodiment of the prior art.

Тем не менее, как раскрыто в предшествующем уровне техники, проиллюстрированном на фиг. 2а-b, механическое сжатие подвижного укупорочного средства в конструкции колпачка для достижения положительного давления происходит только тогда, когда емкость охладится. Явным недостатком этого является перемещение нестерилизованных поверхностей стенок компонентов колпачка с входом их в контакт с жидким содержимым емкости. Нельзя допустить данное загрязнение, и, таким образом, вариант настоящего изобретения обеспечивает возникновение данного механического сжатия пространства над продуктом только непосредственно после надевания колпачка.However, as disclosed in the prior art illustrated in FIG. 2a-b, mechanical compression of the movable closure in the cap structure to achieve positive pressure occurs only when the container cools. A clear disadvantage of this is the movement of unsterilized surfaces of the walls of the components of the cap with their contact with the liquid contents of the container. This contamination cannot be tolerated, and thus, a variant of the present invention provides the occurrence of this mechanical compression of the space above the product only immediately after putting on the cap.

Таким образом, механическое сжатие может обеспечить создание положительного давления, когда содержимое емкости находится в нагретом состоянии, и последующее обеспечение возможности охлаждения емкости без деформации. Следовательно, компоненты колпачка, которые входят в пространство над продуктом под действием сжимающей нагрузки, будут подвергаться стерилизации посредством нагретого содержимого перед охлаждением. Следует понимать, что возможны многие разные конструкции для получения первичной герметизирующей конструкции, которая может быть принудительно смещена вниз для смешения жидкого содержимого в большой степени. Например, емкости с размером 600 мл, например, потребуют смещения приблизительно 20-30 см3 жидкости. Емкости с диапазоном размеров порядка 2000 мл потребуют смещения приблизительно 70 см3 жидкости.Thus, mechanical compression can provide positive pressure when the contents of the container are in a heated state, and subsequently allow the container to cool without deformation. Consequently, the components of the cap that enter the space above the product under the action of a compressive load will be sterilized by the heated contents before cooling. It should be understood that many different designs are possible to obtain a primary sealing structure that can be forced downward to mix the liquid contents to a large extent. For example, containers with a size of 600 ml, for example, require displacement of approximately 20-30 cm 3 fluid. Capacities with a size range of about 2000 ml will require displacement of approximately 70 cm 3 of liquid.

Предусмотрено, что колпачок 8 может быть выполнен из металла или пластика и в альтернативных вариантах может быть втолкнут в горловину емкости 1, а не навинчен, и может быть выполнен с возможностью его фиксации в заданном положении.It is envisaged that the cap 8 may be made of metal or plastic and, in alternative embodiments, may be pushed into the neck of the container 1 rather than screwed on, and may be made with the possibility of fixing it in a predetermined position.

Колпачок может быть регулируемым образом смещен вниз с помощью любого пригодного механического или электрического, или другого средства, или вручную.The cap may be adjustable downwardly displaced by any suitable mechanical or electrical or other means, or manually.

Способ по изобретению обеспечивает возможность учета многих переменных при механическом сжатии, но для емкостей большего размера, для которых потребуется значительное смешение вниз, предусмотрено, что только некоторая часть сжимающего усилия будет получена от сжимающего колпачка и, что более важно, остальная часть будет получена посредством способов, рассмотренных в нижеприведенном описании.The method according to the invention makes it possible to take into account many variables during mechanical compression, but for larger containers, which require significant mixing down, it is provided that only some part of the compressive force will be obtained from the compression cap and, more importantly, the rest will be obtained through the methods discussed in the description below.

На фиг. 4а и b показан приведенный в качестве примера вариант настоящего изобретения с колпачком 80, введенным в контактное взаимодействие с горловиной 2 емкости. Фигуры, начиная с 4а, относятся все к верхним частям емкостей, подобным показанным аналогичным образом на фиг. 4а.In FIG. 4a and b show an exemplary embodiment of the present invention with a cap 80 in contact with the neck 2 of the container. The figures starting from 4a relate all to the upper parts of the containers, similar to those shown in a similar manner in FIG. 4a.

В соответствии с дополнительным аспектом настоящего изобретения и как показано на фиг. 4а и b и фиг. 5-с, после введения жидкости, которая может быть уже нагретой или пригодной для последующего нагрева, может быть надет колпачок, имеющий небольшое окно или отверстие 81. Таким образом, пространство 23а над продуктом будет сохраняться под основной частью 80 колпачка и над уровнем 40 текучей среды в емкости. Пространство 23а над продуктом на данной стадии сообщается с наружным воздухом и, следовательно, находится под давлением окружающей среды и обеспечивает требуемый уровень 40 текучей среды.In accordance with a further aspect of the present invention and as shown in FIG. 4a and b and FIG. 5c, after the introduction of a liquid that may already be heated or suitable for subsequent heating, a cap may be worn having a small window or opening 81. Thus, the space 23a above the product will remain under the main part 80 of the cap and above the fluid level 40 medium in the tank. The space 23a above the product at this stage communicates with the outside air and, therefore, is under ambient pressure and provides the required level 40 of fluid.

Как видно на фиг. 6а-с, в одном варианте герметизирующую камеру 84 образуют над комбинацией венчика горловины и колпачка для изоляции жидкости от наружного воздуха (верхний, закрытый конец конструктивного элемента 84 не показан). После создания сжимающего усилия 50, например, посредством нагнетания воздуха или какого-либо другого газа повышенное давление в герметизирующей камере обеспечивает последующее повышение давления в пространстве 23b над продуктом, а также вызывает принудительное смещение уровня 40 текучей среды в место, находящееся ниже, вследствие последующего расширения пластиковой емкости.As seen in FIG. 6a-c, in one embodiment, a sealing chamber 84 is formed over a combination of a neck rim and a cap for isolating the liquid from the outside air (the upper, closed end of the structural member 84 is not shown). After creating a compressive force 50, for example, by injecting air or some other gas, the increased pressure in the sealing chamber provides a subsequent increase in pressure in the space 23b above the product, and also forces the fluid level 40 to be forced to a lower position due to subsequent expansion plastic container.

В качестве альтернативы нагнетанию газа может быть осуществлено нагнетание нагретой жидкости, например, нагретой воды. Это обеспечивает дополнительное преимущество, заключающееся в том, что жидкость, подвергнутая нагнетанию, не будет подвергаться расширению, которое обычно имело бы место при нагнетании газа в нагретую среду. Таким образом, меньшее усилие в конечном счете будет приложено к боковым стенкам емкости во время ранних стадий горячего розлива.As an alternative to gas injection, a heated liquid, for example, heated water, can be injected. This provides an additional advantage that the pumped liquid will not undergo the expansion that would normally occur when the gas was pumped into a heated medium. Thus, less force will ultimately be applied to the side walls of the container during the early stages of hot bottling.

Кроме того, жидкость, подвергнутая нагнетанию, будет сжиматься в меньшей степени, чем газ, при последующем охлаждении. По этой причине уменьшается количество жидкости, которое обязательно должно быть введено под давлением в пространство над продуктом для обеспечения компенсации ожидаемых сил вакуумметрического давления, которые возникли бы в противном случае.In addition, the liquid subjected to injection will be compressed to a lesser extent than gas, with subsequent cooling. For this reason, the amount of liquid that must necessarily be injected under pressure into the space above the product is reduced to provide compensation for the expected vacuum pressure forces that would otherwise have arisen.

Далее рассматриваются фиг. 7а-с (сжимающее усилие не показано), при этом при поддержании давления в герметизирующей камере 84 пробковый механизм 82 перемещается вниз от подающего устройства 83 по направлению к отверстию 81.Next, FIGS. 7a-c (a compressive force is not shown), while maintaining the pressure in the sealing chamber 84, the plug mechanism 82 moves downward from the feeding device 83 towards the opening 81.

Как можно видеть на фиг. 8а-с, при поддержании давления в герметизирующей камере 84 отверстие перманентно закрывается за счет размещения пробки 82 в отверстии 81.As can be seen in FIG. 8a-c, while maintaining the pressure in the sealing chamber 84, the hole is permanently closed by placing the plug 82 in the hole 81.

В этот момент и как можно видеть на фиг. 9а-с, пространство 23b над продуктом заполняется под регулируемым давлением в зависимости от количества подаваемого газа, и герметизирующая камера может обеспечить возможность извлечения подающего устройства 83 после сброса давления в камере при выталкивании емкости и возврате его на линию розлива.At this moment and as can be seen in FIG. 9a-c, the space 23b above the product is filled under controlled pressure depending on the amount of gas supplied, and the sealing chamber can provide the ability to remove the feeding device 83 after depressurizing the chamber when the container is pushed out and returning it to the filling line.

Как показано на фиг. 10а-f, когда бутылка впоследствии перемещается дальше в линии розлива и охлаждается, пространство 23b над продуктом расширяется по мере уменьшения объема жидкости. Уровень 40 текучей среды опускается до нового положения 41, и пространство 23b над продуктом, в котором создано повышенное давление, расширяется и теряет некоторую часть или все давление в нем при образовании нового пространства 23с над продуктом.As shown in FIG. 10a-f, when the bottle subsequently moves further into the filling line and cools, the space 23b above the product expands as the volume of liquid decreases. The fluid level 40 drops to a new position 41, and the space 23b above the product in which the increased pressure is created expands and loses some or all of the pressure in it when a new space 23c is created above the product.

Тем не менее, важно, чтобы после охлаждения содержимого в емкости не было никакого остаточного пониженного давления.However, it is important that after cooling the contents there is no residual reduced pressure in the vessel.

В качестве альтернативы и как показано на фиг. 10d-f, пробка 92 может быть временно присоединена к колпачку, например посредством элемента 91, во время изготовления колпачка. Жидкость, как в проиллюстрированном примере, или газ могут быть введены таким же образом под давлением для перемещения по окружности вокруг пробки и поступления в пространство над продуктом под давлением, и стержневой механизм 93 затем принудительно смещается вниз для перемещения пробки 92 в отверстие для ее постоянного размещения в нем. В данном альтернативном варианте отсутствует необходимость в нагружении стержня несколькими пробковыми механизмами.Alternatively and as shown in FIG. 10d-f, plug 92 may be temporarily attached to the cap, for example by means of member 91, during manufacture of the cap. A liquid, as in the illustrated example, or gas can be introduced in the same way under pressure to move around the cork around the cork and enter the space above the product under pressure, and the rod mechanism 93 is then forced to move down to move the cork 92 into the hole for constant placement in him. In this alternative embodiment, there is no need for loading the rod with several cork mechanisms.

Дополнительный пример подобного альтернативного варианта представлен на фиг. 18. В данном варианте выполнения колпачок 80 имеет пробку 92, временно присоединенную посредством (не показанного) элемента. Герметизирующая камера 84 окружает колпачок и образует внутреннее уплотненное пространство 87 камеры посредством поджима уплотнительных колец 89 к верхней поверхности колпачка. Газ или жидкость, или комбинацию газа и жидкости нагнетают в пространство 87 камеры по впускному каналу 86 и через пространства вокруг пробки в пространство над продуктом. Как только заданное давление в емкости будет достигнуто, толкатель 88 перемещают вниз для принудительного смещения пробки 92 в заданное положение в колпачке и, следовательно, герметизации пространства над продуктом под заданным давлением. Это обеспечивает достижение с заданного внутреннего давления во время укупоривания емкости, когда пробка перемещается в конечное положение. Это обеспечивает упреждающую компенсацию воздействий пониженного давления, образующегося впоследствии за счет охлаждения любого нагретого содержимого в емкости.A further example of such an alternative embodiment is shown in FIG. 18. In this embodiment, the cap 80 has a plug 92 temporarily connected by means of a (not shown) element. A sealing chamber 84 surrounds the cap and forms an inner sealed chamber space 87 by pressing the sealing rings 89 against the upper surface of the cap. Gas or liquid, or a combination of gas and liquid, is injected into chamber space 87 through inlet channel 86 and through the spaces around the plug into the space above the product. As soon as a predetermined pressure in the container is reached, the plunger 88 is moved down to force the plug 92 to a predetermined position in the cap and, therefore, to seal the space above the product under a predetermined pressure. This ensures that a predetermined internal pressure is reached during capping of the container when the plug moves to its final position. This provides proactive compensation for the effects of reduced pressure, which subsequently forms due to the cooling of any heated contents in the tank.

Как показано на фиг. 19а и 19b, настоящее изобретение может быть реализовано для функционирования очень похожим образом на типовой станции укупоривания колпачками на линии розлива. Типовая силовая головка 101 укупоривающей машины обеспечивает ограждение герметизирующего устройства 84 подобно заключению его в капсулу и обеспечивает выполнение функции укупоривания емкости и повышения давления в нем посредством колпачка, предназначенного для укупоривания емкости. Типовое устройство для укупоривания колпачками, если требуется, может уже «закрутить» колпачок в заданное положение, но емкость будет оставаться негерметизированным вследствие наличия пробки, находящейся в «вынутом» положении в колпачке и обеспечивающей возможность прохода жидкости или газа между внутренним пространством емкости и пространством, наружным по отношению к нему. Точный момент герметизации емкости наступает тогда, когда пробка заклинивается в заданном положении и пространство в колпачке над продуктом не будет находиться под действием давления окружающей среды, что было бы стандартной ситуацией для процедур укупоривания колпачками по предшествующему уровню техники, в пределах зоны розлива и укупоривания колпачками, но вместо этого при использовании настоящего изобретения устройство 102 для изменения пространства над продуктом может получать закрытые колпачками емкости 1 и после этого создавать повышенное давление в емкости непосредственно перед герметизацией емкости посредством герметизирующей пробки колпачка.As shown in FIG. 19a and 19b, the present invention can be implemented to function in a very similar way to a typical capping station on a filling line. A typical power head 101 of a capping machine provides a barrier to the sealing device 84 like enclosing it in a capsule and provides the function of capping the container and increasing the pressure therein by means of a cap for capping the container. A typical device for capping with caps, if required, may already “screw” the cap into a predetermined position, but the container will remain unsealed due to the presence of a plug in the “removed” position in the cap and allowing liquid or gas to pass between the container’s internal space and the space, external to him. The exact moment of sealing the container occurs when the cork is stuck in a predetermined position and the space in the cap above the product will not be exposed to environmental pressure, which would be a standard situation for prior art capping procedures within the filling and capping zone, but instead, when using the present invention, the device 102 for changing the space above the product can get closed by caps of the tank 1 and then create increased pressure in the container immediately before sealing the container by means of sealing plugs of the cap.

В качестве альтернативы устройство 102 для изменения пространства над продуктом также может выполнять обычную функцию типовой укупоривающей машины. Устройство может получать пустые емкости, осуществлять надевание колпачков, содержащих пробки, и впоследствии за счет приложения крутящего момента переводить колпачки в заданное положение, а также создавать повышенное давление в емкости перед конечным укупориванием емкости посредством перемещения пробки вперед или какого-либо другого способа укупоривания.Alternatively, the device 102 for changing the space above the product can also perform the usual function of a typical capping machine. The device can receive empty containers, put on caps containing caps, and subsequently apply caps to a predetermined position due to the application of torque, as well as create increased pressure in the container before the container is finally capped by moving the cork forward or using some other capping method.

Дополнительные примеры альтернативных вариантов настоящего изобретения проиллюстрированы на фиг. 20a-f. Колпачок 80 может включать пробку 182 из резины или другого пригодного материала, находящуюся внутри колпачка. Это обеспечивает преимущество, заключающееся в том, что емкость исходно будет иметь герметичное уплотнение перед созданием повышенного давления в пространстве над продуктом. Таким образом, или давление, действующее со стороны жидкости или газа, может быть создано в емкости перед охлаждением содержимого, например, непосредственно после розлива и укупоривания колпачком посредством избыточного давления, или процедура может происходить тогда, когда содержимое уже будет охлаждено и в емкости возникнет пониженное давление. В качестве примера колпачок и герметизирующая пробка 182 могут быть подвергнуты стерилизации посредством сильно нагретой воды 66 после охлаждения жидкого содержимого. Это обеспечит стерилизацию верхней поверхности колпачка, и затем нагретая жидкость может быть введена под давлением для компенсации вакуумметрического давления. После отвода иглы 102 для нагнетания стерилизующая нагретая жидкость может быть удалена при выталкивании емкости из камеры давления. Резиновое укупорочное средство 182 будет закрывать емкость и обеспечит его герметизацию для предотвращения какого-либо сообщения между пространством над продуктом и наружным воздухом, имеющимся при открытии камеры.Further examples of alternative embodiments of the present invention are illustrated in FIG. 20a-f. The cap 80 may include a plug 182 of rubber or other suitable material located inside the cap. This provides the advantage that the container will initially have a tight seal before creating increased pressure in the space above the product. Thus, either the pressure acting on the liquid or gas side can be created in the container before cooling the contents, for example, immediately after filling and capping with a cap using excess pressure, or the procedure can occur when the contents have already been cooled and a reduced pressure. By way of example, the cap and sealing plug 182 may be sterilized with highly heated water 66 after cooling the liquid contents. This will ensure sterilization of the top surface of the cap, and then the heated liquid can be introduced under pressure to compensate for the vacuum pressure. After withdrawing the injection needle 102, the sterilized heated fluid may be removed by expelling the container from the pressure chamber. A rubber closure 182 will close the container and seal it to prevent any communication between the space above the product and the outside air present when the chamber is opened.

Дополнительный альтернативный вариант пригодного пробкового механизма в колпачке 80 проиллюстрирован на фиг. 21а-f. Укупорочное средство 882 типа шарового клапана может быть использовано для образования отверстия, через которое может быть осуществлено изменение пространства над продуктом внутри устройства с камерой давления, подобного описанному ранее. Как только в пространстве над продуктом будет создано повышенное давление, поворотный толкатель 883 может обеспечить закрытие шарового клапана, когда в пространстве над продуктом будет поддерживаться точное давление, как проиллюстрировано на фиг. 21d-f.A further alternative suitable cork mechanism in cap 80 is illustrated in FIG. 21a-f. A ball valve type closure 882 can be used to form an opening through which a change in the space above the product inside a pressure chamber device similar to that described above can be made. As soon as increased pressure is created in the space above the product, the rotary pusher 883 can close the ball valve when the exact pressure is maintained in the space above the product, as illustrated in FIG. 21d-f.

Фиг. 22а-с показывают типовой приведенный в качестве примера способ изменения пространства над продуктом посредством использования способа по изобретению. Пустую емкость (не показанный под венчиком горловины) заполняют или даже «переполняют» до края венчика горловины, и надевают колпачок, который имеет отверстие, через которое может быть осуществлено изменение пространства над продуктом, например, шарового укупорочного средства. Венчик горловины, закрытый колпачком по меньшей мере удерживается в камере давления (не показанной), и емкость будет находиться под рассчитанным давлением. Данное увеличение давления может быть обеспечено посредством нагнетания газа, как в проиллюстрированном примере, или посредством нагнетания избыточного количества дополнительной жидкости. Во время данного процесса размеры емкости будут увеличиваться до такой степени, что это создаст возможность снижения уровня текучей среды (в случае нагнетания газа), и затем укупорочное средство в виде шарового клапана может быть закрыто для сохранения повышенного давления внутри емкости.FIG. 22a-c show a typical exemplary method of changing the space above a product by using the method of the invention. An empty container (not shown under the neck rim) is filled or even “overfilled” to the edge of the neck rim, and a cap is put on that has an opening through which a change in the space above the product, for example, a ball closure, can be made. The neck rim closed by a cap is at least held in a pressure chamber (not shown), and the container will be under the calculated pressure. This pressure increase can be achieved by injecting gas, as in the illustrated example, or by pumping an excess amount of additional fluid. During this process, the dimensions of the container will increase to such an extent that this will make it possible to lower the fluid level (in the case of gas injection), and then the closure in the form of a ball valve can be closed to maintain increased pressure inside the container.

Процедура в соответствии с таким же способом может выполняться посредством использования более типичного укупорочного средства нажимно-вытяжного действия для бутылок для спортсменов, как проиллюстрировано аналогичным образом на фиг. 23а-с.A procedure in accordance with the same method can be performed by using a more typical bottleneck closure for athletes, as illustrated similarly in FIG. 23a-s.

В качестве дополнительной альтернативы настоящему изобретению и для устранения необходимости в отверстии или пробковом механизме в самом колпачке и как показано на фиг. 17а, обычный колпачок может быть надет посредством устройства для укупоривания колпачками, но не подвергнут принудительному перемещению в заданное положение за счет приложения крутящего момента. В этом случае венчик горловины может быть огражден внутри камеры 84, и жидкость или газ могут быть поданы под давлением в емкость через зазор между колпачком и витками резьбы венчика горловины, как показано посредством прохода жидкости 86. Как только заданное давление будет достигнуто, колпачок, как показано на фиг. 17b, может быть затем перемещен под действием крутящего момента в заданное положение за счет перемещения стержня 85, предназначенного для приложения крутящего момента, в камере 84 при одновременном поддержании давления в пространстве над продуктом. В данном варианте способ может быть реализован посредством использования стандартных колпачков, а не модифицированных колпачков. Фиг. 17с иллюстрирует отделение стержня 85, предназначенного для приложения крутящего момента, от колпачка 80, закрученного надлежащим образом, непосредственно перед выталкиванием верхней части емкости из камеры 84.As an additional alternative to the present invention and to eliminate the need for an opening or plug mechanism in the cap itself and as shown in FIG. 17a, a conventional cap may be worn with a cap closure device, but not forced to move to a predetermined position due to the application of torque. In this case, the neck rim can be enclosed within the chamber 84, and liquid or gas can be pressurized into the container through the gap between the cap and the threads of the neck rim, as shown by the passage of liquid 86. Once the set pressure is reached, the cap, as shown in FIG. 17b can then be moved under the influence of torque to a predetermined position by moving the rod 85 for applying torque in the chamber 84 while maintaining pressure in the space above the product. In this embodiment, the method can be implemented using standard caps rather than modified caps. FIG. 17c illustrates the separation of the rod 85 for applying torque from the cap 80, properly screwed, just before pushing the upper part of the tank from the chamber 84.

Следует понимать, что настоящее изобретение создает множество альтернатив при выполнении процедуры изменения пространства над продуктом посредством модификации типовой укупоривающей машины. Подобная единица оборудования может быть легко реализована для выполнения также функции укупоривания емкости колпачком помимо изменения пространства над продуктом во время указанной процедуры.It should be understood that the present invention creates many alternatives when performing the procedure for changing the space above the product by modifying a typical capping machine. A similar piece of equipment can be easily implemented to perform the function of sealing the container with a cap in addition to changing the space above the product during this procedure.

Фиг. 24 показывает, как емкость может удерживаться в типовой герметизирующей камере 84, начиная от зоны, находящейся непосредственно под опорным кольцом горловины 33 емкости.FIG. 24 shows how a container can be held in a typical sealing chamber 84, starting from the area immediately below the support ring of the container neck 33.

Фиг. 25 иллюстрирует, как весь емкость может удерживаться в герметизирующей камере 84. В данном варианте повышенное давление не будет создавать напряжений в емкости, пока емкость не будет вытолкнута из герметизирующей камеры.FIG. 25 illustrates how the entire container can be held in the sealing chamber 84. In this embodiment, the increased pressure will not create stresses in the container until the container is pushed out of the sealing chamber.

Фиг. 26 показывает альтернативный вариант настоящего изобретения. Предусмотрено, что герметизирующая камера 84, если требуется, может содержать герметизирующую юбку 884 на нижнем конце. В данном примере уплотнительное кольцо из мягкого материала может быть накачано под давлением воды или газа через посредство впускного канала 883 для образования плотного контакта с буртиком емкости. Затем газ или жидкость могут быть поданы в пространство 87 камеры давления по впускному каналу 86 для изменения пространства над продуктом перед конечным укупориванием.FIG. 26 shows an alternative embodiment of the present invention. It is envisaged that the sealing chamber 84, if required, may include a sealing skirt 884 at the lower end. In this example, the o-ring made of soft material can be pumped under pressure of water or gas through the inlet channel 883 to form a tight contact with the shoulder of the container. Then, gas or liquid can be supplied to the space 87 of the pressure chamber through the inlet channel 86 to change the space above the product before the final capping.

Фиг. 27 показывает, как герметизирующая камера по фиг. 26 может быть включена в типовую станцию устройства для укупоривания колпачками с поворотными устройствами для подачи сверху. Это создаст возможность того, что модифицированное устройство для укупоривания колпачками будет надевать колпачок обычным образом, но обеспечивать изменение пространства над продуктом перед приложением крутящего момента для герметизации колпачка на емкости.FIG. 27 shows how the sealing chamber of FIG. 26 may be included in a typical station of the closure device with caps with rotary devices for feeding from above. This will make it possible for the modified cap sealing device to put on the cap in the usual way, but to provide a change in the space above the product before applying torque to seal the cap on the container.

Реализации настоящего изобретения способствует то, что полное или значительное устранение вакуумметрического давления посредством изменения пространства над продуктом перед сжатием жидкости приводит в данном случае к обеспечению возможности уменьшения в значительной степени веса боковых стенок вследствие устранения сил, вызывающих механическое искажение формы.The implementation of the present invention contributes to the fact that the complete or significant elimination of vacuum pressure by changing the space above the product before compressing the liquid in this case leads to the possibility of significantly reducing the weight of the side walls due to the elimination of forces that cause mechanical distortion.

В соответствии с дополнительным аспектом настоящего изобретения и как показано на фиг. 11а-с, после введения жидкости, которая может быть уже нагрета или пригодна для последующего нагрева, может быть надет колпачок, имеющий малое окно или отверстие 81, которое временно закрыто соединительным укупорочным средством 91. Таким образом, пространство 23d над продуктом будет образовано под основной частью 80 колпачка и над уровнем 40 текучей среды в емкости. Пространство 23d над продуктом на данной стадии не сообщается с наружным воздухом и, следовательно, находится под типовым давлением в емкости во время этапов охлаждения на линии розлива.In accordance with a further aspect of the present invention and as shown in FIG. 11a-c, after the introduction of a liquid that may already be heated or suitable for subsequent heating, a cap may be put on having a small window or hole 81 that is temporarily closed by connecting closure 91. Thus, a space 23d above the product will be formed under the main part 80 of the cap and above the level of 40 fluid in the tank. The space 23d above the product at this stage does not communicate with the outside air and, therefore, is under typical pressure in the vessel during the cooling steps on the filling line.

Как видно на фиг. 12а-с, как только емкость будет охлажден обычным образом до уровня, обеспечивающего возможность выполнения наклеивания этикеток и дистрибуции, пространство 23е над продуктом будет находиться в расширенном состоянии при сниженном уровне текучей среды, и пониженное давление будет создаваться вследствие сжатия нагретой жидкости внутри емкости.As seen in FIG. 12a-c, as soon as the container is cooled in the usual manner to a level that enables labeling and distribution, the space 23e above the product will be in an expanded state with a reduced level of fluid, and reduced pressure will be created due to the compression of the heated liquid inside the container.

Как видно в данном предпочтительном варианте настоящего изобретения, для устранения вакуумметрического давления герметизирующую камеру 84 размещают над комбинацией венчика горловины и колпачка для изоляции соединительного укупорочного средства 91 от наружного воздуха (верхний, закрытый конец конструктивного элемента 84 не показан).As can be seen in this preferred embodiment of the present invention, to eliminate the vacuum pressure, the sealing chamber 84 is placed above the combination of the neck rim and the cap to isolate the connecting closure 91 from the outside air (the upper, closed end of the structural member 84 is not shown).

После введения стерилизующего средства 66, например, посредством нагнетания нагретой воды с температурой, которая предпочтительно выше 95 градусов Цельсия, или смеси нагретой воды и пара стерилизующее средство обеспечивает стерилизацию внутренних поверхностей герметизирующей камеры (84) и соединительного укупорочного средства 91.After the introduction of the sterilizing agent 66, for example, by injecting heated water with a temperature that is preferably above 95 degrees Celsius, or a mixture of heated water and steam, the sterilizing agent sterilizes the inner surfaces of the sealing chamber (84) and the connecting closure 91.

Далее, как показано на фиг. 13а-с, когда стерилизующее средство удерживается в герметизирующей камере 84, пробковый механизм 82 подают вниз посредством подающего устройства 83 по направлению к отверстию 81. Пробковый механизм прокалывает соединительное укупорочное средство 91 и снова временно отводится, как показано на фиг. 14а-с, что создает возможность сообщения между стерилизованным объемом внутри герметизирующей камеры над колпачком (80) и пространством (23е) над продуктом под колпачком.Further, as shown in FIG. 13a-c, when the sterilizing agent is held in the sealing chamber 84, the cork mechanism 82 is fed downward by the feeding device 83 towards the hole 81. The cork mechanism punctures the connecting closure 91 and again temporarily retracts, as shown in FIG. 14a-c, which makes it possible to communicate between the sterilized volume inside the sealing chamber above the cap (80) and the space (23e) above the product under the cap.

Как можно видеть на фиг. 14а-с, стерилизующее средство, например, нагретая вода с температурой 95°С, немедленно втягивается в емкость через открытое отверстие 81 вследствие того, что соединительное укупорочное средство было проколото. Это вызывает выравнивание давления или устранение вакуумметрического давления в емкости, так что уровень пространства 23f над продуктом поднимается выше. В другом предпочтительном варианте жидкость фактически будет вводиться в емкость под небольшим давлением при подаче из герметизирующей камеры 84, так что давление внутри емкости будет фактически представлять собой положительное давление, и пространство над продуктом фактически будет очень малым.As can be seen in FIG. 14a-c, a sterilizing agent, for example, heated water with a temperature of 95 ° C, is immediately drawn into the container through the open hole 81 due to the fact that the connecting closure was punctured. This causes pressure equalization or the removal of vacuum pressure in the container, so that the level of the space 23f above the product rises above. In another preferred embodiment, the liquid will actually be introduced into the container under slight pressure when supplied from the sealing chamber 84, so that the pressure inside the container will actually be a positive pressure, and the space above the product will actually be very small.

Целостность объема продукта в емкости не нарушается, поскольку среда над колпачком была подвергнута стерилизации перед обеспечением ее сообщения со пространством над продуктом, и дополнительная жидкость, подаваемая в емкость, заменяет объем, «утерянный» вследствие усадки нагретой жидкости в емкости, перед описанным изменением уровня пространства над продуктом.The integrity of the volume of the product in the container is not violated, since the medium above the cap was sterilized before it communicates with the space above the product, and the additional liquid supplied to the container replaces the volume "lost" due to the shrinkage of the heated liquid in the container before the described change in the level of space over the product.

После выравнивания давления, и как показано на фиг. 15а-с, подающее устройство 83 снова перемещают вперед так, чтобы пробка 82 была введена в отверстие для его постоянного закрытия. В этот момент пространство 23f над продуктом находится под действием регулируемого давления, зависящего от объема жидкости, поданной для компенсации предшествующего сжатия жидкости, как описано выше.After pressure equalization, and as shown in FIG. 15a-c, the feeding device 83 is again moved forward so that the plug 82 is inserted into the opening to permanently close it. At this point, the space 23f above the product is subject to a controlled pressure, depending on the volume of liquid supplied to compensate for the previous compression of the liquid, as described above.

Герметизирующая камера теперь может обеспечить возможность отвода подающего устройства 83, что может быть теперь выполнено после выпуска стерилизующего средства и/или сброса давления в камере при выталкивании емкости и его возврате на линию розлива.The sealing chamber can now provide the possibility of withdrawing the feeding device 83, which can now be done after releasing the sterilizing agent and / or depressurizing the chamber when the container is ejected and returned to the filling line.

Следует понимать, что могут быть использованы многие варианты герметизирующей камеры, например, герметизирующая камера может обеспечить изоляцию только непосредственно верхней поверхности колпачка, а не окружать весь колпачок.It should be understood that many variants of the sealing chamber can be used, for example, the sealing chamber can provide insulation only directly to the top surface of the cap, and not surround the entire cap.

Специалистам в данной области техники также будет понятно, что различные модификации укупорочного средства могут быть использованы для обеспечения создания временного укупорочного средства, а также пробкового механизма, подлежащего использованию.Those skilled in the art will also appreciate that various modifications of the closure can be used to provide a temporary closure as well as a cork mechanism to be used.

Таким образом, описан способ компенсации вакуумметрического давления в емкости. Как показано на фиг. 16а-с, исходный уровень 40 пространства над продуктом, имеющийся после охлаждения нагретого содержимого в закрытом контейнере, обеспечивает наличие пониженного давления в первом пространстве 23d над продуктом. После компенсации в соответствии с данным вариантом настоящего изобретения уровень пространства над продуктом изменяется и, возможно, повышается до уровня 41 в зависимости от давления, имеющегося в пространстве над продуктом, и давление в пространстве 23f над продуктом предпочтительно будет теперь находиться фактически на уровне давления окружающей среды или предпочтительно будет в незначительной степени положительным, так что небольшое внутреннее давление будет обеспечивать «опору» для боковых стенок емкости.Thus, a method for compensating a vacuum pressure in a tank is described. As shown in FIG. 16a-c, the initial product space level 40, available after cooling the heated contents in a closed container, provides a reduced pressure in the first space 23d above the product. After compensation in accordance with this embodiment of the present invention, the level of the space above the product changes and possibly rises to level 41 depending on the pressure available in the space above the product, and the pressure in the space 23f above the product will now preferably be actually at the level of the ambient pressure or preferably it will be slightly positive, so that a small internal pressure will provide "support" for the side walls of the tank.

Как показано на фиг. 28а-d, альтернативный вариант настоящего изобретения также включает сжимаемый колпачок, в котором сжатие происходит после заполнения и перед охлаждением содержимого. Таким образом, посредством сжатия, происходящего, когда жидкость горячая, камера 9 может быть подвергнута стерилизации посредством содержимого, когда оно подается в емкость. Сжимаемый колпачок может удерживаться в камере сжатия, как описано ранее, в частности для емкостей большого размера. Емкости с размером 600 мл требуют, например, перемещения порядка 20-30 см3 жидкости, но емкости с диапазоном размеров порядка 2000 мл требуют перемещения порядка 70 см3 жидкости. Подобное большое перемещение трудно обеспечить без наличия чрезвычайно большой смещаемой камеры, вводимой в емкость. Следовательно, для поддержания минимального размера камеры предусмотрено, чтобы камера сжатия обеспечивала возможность нагнетания определенного количества газа или жидкости и чтобы сжимаемый колпачок мог обеспечить остальную часть требуемого сжатия. Таким образом, минимальное количество газа также вводится в емкость под давлением. Само собой разумеется, понятно, что для малых размеров емкостей может быть использован только сжимаемый колпачок.As shown in FIG. 28a-d, an alternative embodiment of the present invention also includes a compressible cap in which compression occurs after filling and before cooling the contents. Thus, by compression occurring when the liquid is hot, the chamber 9 can be sterilized by the contents when it is supplied to the container. The compressible cap may be held in the compression chamber as previously described, in particular for large containers. Tanks with a size of 600 ml require, for example, a movement of the order of 20-30 cm 3 of liquid, but containers with a size range of about 2000 ml require a movement of about 70 cm 3 of liquid. Such a large movement is difficult to achieve without the presence of an extremely large movable chamber inserted into the container. Therefore, in order to maintain the minimum size of the chamber, it is envisaged that the compression chamber allows the injection of a certain amount of gas or liquid and that the compressible cap can provide the rest of the required compression. Thus, a minimum amount of gas is also introduced into the container under pressure. It goes without saying that for small container sizes only a compressible cap can be used.

В отличие от того, что описано в работах по предшествующему уровню техники, настоящее изобретение создает возможность того, что горячая жидкость, находящаяся в емкости, будет обеспечивать стерилизацию нижней стороны находящейся внутри поверхности внутренней камеры 9, поскольку она была вдавлена в горячее жидкое содержимое.In contrast to what is described in the prior art, the present invention creates the possibility that the hot liquid inside the container will sterilize the lower side of the inside of the surface of the inner chamber 9 because it has been pressed into the hot liquid contents.

Обычно по мере охлаждения продукта пониженное давление будет нарастать в емкости в исходном пространстве 23b над продуктом под колпачком. Данное пониженное давление может вызвать искажение формы емкости 1 до некоторой степени, если стенки недостаточно жесткие для того, чтобы выдерживать усилие.Typically, as the product cools, a reduced pressure will build up in the container in the original space 23b above the product under the cap. This reduced pressure can cause the shape of the container 1 to be distorted to some extent if the walls are not rigid enough to withstand the force.

Однако, поскольку внутреннее давление было отрегулировано сверху до охлаждения продукта, результирующим эффектом может быть временное повышение уровня давления во время охлаждения продукта и по существу отсутствие давления, как только охлаждение продукта будет закончено, или, возможно, даже предпочтительно небольшая величина положительного давления.However, since the internal pressure has been adjusted from above before cooling of the product, the resulting effect can be a temporary increase in the pressure level during cooling of the product and essentially no pressure as soon as the cooling of the product is completed, or, possibly, even preferably a small amount of positive pressure.

Как показано на фиг. 29а-d, другой аналогичный вариант настоящего изобретения обеспечивает получение механического колпачка, который имеет механически регулируемое положение «наружу» и «внутрь». Сжимающий колпачок 8 надевают на емкость 1 непосредственно после заполнения его горячим напитком. В данном варианте уплотняющая поверхность 10 сжимаемой внутренней камеры 9 смещается выше, чем в предшествующем примере, показанном на фиг. 24а-d.As shown in FIG. 29a-d, another similar embodiment of the present invention provides a mechanical cap that has a mechanically adjustable “out” and “in” position. A compression cap 8 is put on the container 1 immediately after filling it with a hot drink. In this embodiment, the sealing surface 10 of the compressible inner chamber 9 is offset higher than in the previous example shown in FIG. 24a-d.

На фиг. 30а-b показан дополнительный вариант настоящего изобретения. Конструкция колпачка может представлять собой или конструкцию, состоящую из 2 частей, или цельный элемент, в результате чего сжимаемая внутренняя камера 9 входит во взаимодействие с внутренней резьбой на венчике 99 горловины и вызывает сжатие пространства над продуктом при надевании колпачка и креплении его к контейнеру 1. Емкости большего размера также обеспечивают возможность поддержания минимального нагнетания газа или жидкости во время использования перемещения горячего жидкого содержимого для обеспечения повышения давления в емкости при герметизации/укупоривании емкости.In FIG. 30a-b show an additional embodiment of the present invention. The cap design can be either a 2-piece structure or a solid element, as a result of which the compressible inner chamber 9 interacts with the internal thread on the neck rim 99 and causes compression of the space above the product when putting on the cap and attaching it to the container 1. Larger containers also provide the ability to maintain minimal injection of gas or liquid while using the movement of hot liquid contents to provide increased pressure in the tank STI when sealing / capping capacity.

Со ссылкой на фиг. 31 раскрыт дополнительный вариант настоящего изобретения. Раскрытая система, как правило, включает станцию подачи пустых емкостей перед станцией розлива. Данные емкости могут представлять собой емкости, полученные выдуванием с продувкой и подаваемые в зону ограждения для розлива, или могут быть получены выдувным формованием на встроенной в линию установке, как проиллюстрировано. В случае выдувного формования на встроенной в линию установке заготовки подают во встроенную установку для выдувного формования, которая также имеет ее собственный корпус, который может иметь непрерывное ограждение, расположенное рядом с ограждениями станций розлива и укупоривания колпачками и соединенное с данными ограждениями.With reference to FIG. 31, an additional embodiment of the present invention is disclosed. The disclosed system typically includes an empty container supply station in front of a bottling station. These containers may be containers obtained by blowing with a purge and supplied to the area of the filling enclosure, or may be obtained by blow molding on an in-line installation, as illustrated. In the case of blow molding, on-line workpieces are fed into the built-in blow molding machine, which also has its own body, which can have a continuous fence located next to the barriers of the filling and capping stations with caps and connected to these barriers.

Система также может содержать систему непрерывной транспортировки емкостей, станцию розлива продукта в емкости, станцию дозированной подачи в пространство над продуктом, возможную станцию дозированной выдачи сжиженного газа, возможную станцию дозированной выдачи газа, возможную станцию дозированной выдачи жидкости, станцию укупоривания емкостей, станцию измерения внутреннего давления в емкостях, разгрузочный конвейер и устройство для отбраковки.The system may also include a system for continuous transportation of containers, a station for filling the product into containers, a metering station for dispensing into the space above the product, a metering station for dispensing liquefied gas, a metering station for dispensing gas, a metering station for dispensing liquids, a station for sealing containers, and a station for measuring internal pressure in containers, discharge conveyor and reject device.

В альтернативном варианте, как проиллюстрировано на фиг. 31, система транспортировки, станция розлива и станция укупоривания емкостей, или станция укупоривания колпачками, могут все содержаться как единая система внутри ограждения или объединенных в одно целое ограждений так, что во внутренней среде может быть создано повышенное давление. Это приводит к тому, что в пространстве над продуктом в каждой емкости будет создано давление, повышаемое до заданного уровня, когда устройство для укупоривания колпачками осуществляет укупоривание емкости. Фактически давление окружающей среды в пределах ограждения повышается искусственным образом, когда осуществляется укупоривание емкости, и внутреннее давление в емкости повышается сразу же при выталкивании заполненных и укупоренных колпачками емкостей, когда они подаются в ту зону снаружи ограждений системы, в которой существует более низкое давление окружающей среды.Alternatively, as illustrated in FIG. 31, the transportation system, the filling station and the container closure station, or the caps closure station, may all be contained as a single system inside the enclosure or the enclosures so that an increased pressure can be created in the internal environment. This leads to the fact that in the space above the product in each container pressure will be created, increased to a predetermined level, when the device for capping with caps performs capping of the container. In fact, the ambient pressure within the enclosure increases artificially when the container is capped, and the internal pressure in the container rises immediately when the filled and capped containers are ejected when they are fed into the area outside the enclosures of the system in which there is a lower ambient pressure .

Система обеспечивает оперативный контроль объема пространства над продуктом в каждой емкости, когда он заполняется продуктом, за счет повышенного давления окружающей среды вокруг отверстия емкости. Точное управление измерениями объема пространства над продуктом в момент укупоривания осуществляется так, что каждая емкость будет соответствовать непосредственно пространству над продуктом в нем, измеренному отдельно, и указанный объем, как правило, не изменяется сразу же после укупоривания за исключением изменений, вызываемых изменениями температуры удерживаемой жидкости и температуры окружающей среды или изменениями давления.The system provides operational control of the amount of space above the product in each container when it is filled with the product due to the increased environmental pressure around the opening of the container. Accurate control of measurements of the volume of space above the product at the time of capping is carried out so that each container will directly correspond to the space above the product in it, measured separately, and the indicated volume, as a rule, does not change immediately after capping, except for changes caused by changes in the temperature of the retained liquid and ambient temperature or pressure changes.

При дозах, точно соотнесенных с измеряемыми параметрами емкости, получают в значительной степени постоянные диапазоны давлений в отличие от доз, зависящих от ожидаемых уровней розлива или средних данных послеоперационных измерений. Следовательно, емкости могут быть выполнены с меньшими размерами, поскольку от них не потребуется приспосабливание к широкому диапазону давлений. Кроме того, система позволяет обеспечить более низкие проценты брака, вызванные емкостями, в которых давление повышено ненадлежащим образом, поскольку система сразу же осуществляет саморегулирование в зависимости от изменений при розливе.At doses accurately correlated with the measured capacitance parameters, substantially constant pressure ranges are obtained, in contrast to doses depending on the expected filling levels or average postoperative measurement data. Therefore, tanks can be made with smaller sizes, since they will not be required to adapt to a wide range of pressures. In addition, the system allows for lower reject rates caused by containers in which the pressure is improperly increased, since the system immediately performs self-regulation depending on changes during filling.

Особым преимуществом способа и системы по изобретению является то, что больший и более точный контроль обеспечивает возможность дозирования при значительно меньшем давлении для емкостей, заполняемых методом горячего розлива. В способах по предшествующему уровню техники минимальная величина давления может быть гарантирована в среднем только при создании избыточного давления так, чтобы наименьшая достигнутая доза соответствовала техническим требованиям. Это приводило к обычно высоким давлениям, достигаемым во время ранних стадий горячего розлива, когда емкость горячий и податливый. В результате в большинстве случаев в емкости создается значительное напряжение, что обязательно требует использования, например, лепестковидных оснований и конструкций емкостей, более пригодных для резервуаров для газированных напитков или резервуаров высокого давления. Это в значительной степени уменьшает возможное число конструкторских решений, имеющихся для емкостей, и требует дополнительной массы в емкости в зоне вокруг основания для достижения приемлемых результатов.A particular advantage of the method and system according to the invention is that a larger and more accurate control enables dosing at significantly lower pressure for containers filled by hot filling. In the methods of the prior art, the minimum pressure value can be guaranteed on average only by creating excess pressure so that the lowest dose achieved meets the technical requirements. This led to the usually high pressures achieved during the early stages of hot bottling, when the tank is hot and supple. As a result, in most cases, significant stress is created in the container, which necessarily requires the use, for example, of petal-shaped bases and container designs that are more suitable for carbonated beverage tanks or high pressure tanks. This greatly reduces the possible number of design solutions available for tanks, and requires additional mass in the tank in the area around the base to achieve acceptable results.

Как показано на фиг. 32а-с, альтернативный вариант настоящего изобретения также включает по меньшей мере одну часть боковой стенки 801, выполненной с конфигурацией, обеспечивающей реакцию на воздействие сил вакуумметрического давления. В данном варианте уменьшается количество газа или жидкости, которое требуется принудительно ввести под давлением в емкость 1 в герметизирующей камере 84 перед укупориванием емкости посредством колпачка 800.As shown in FIG. 32a-c, an alternative embodiment of the present invention also includes at least one portion of the side wall 801 configured to provide a response to a vacuum pressure. In this embodiment, the amount of gas or liquid that is required to be forcedly injected under pressure into the container 1 in the sealing chamber 84 before closing the container with a cap 800 is reduced.

Когда емкость из полиэтилентерефталата заполнена жидкостью с температурой свыше 70 градусов Цельсия, пластиковые стенки становятся очень мягкими и эластичными, когда материал проходит предел его модуля упругости. При последующем приложении силы к контейнеру за счет подачи усилия для повышения внутреннего давления боковые стенки расширяются и общий объем емкости увеличивается. Некоторая часть данного увеличения объема является необратимой и приводит к тому, что емкость становится больше, чем исходно изготовленный. Конкретная задача настоящего изобретения заключается в уменьшении величины напряжения, действующего на боковые стенки, до наименьшей возможной величины для предотвращения ненужного увеличения объема емкости.When a polyethylene terephthalate container is filled with a liquid with a temperature in excess of 70 degrees Celsius, the plastic walls become very soft and flexible when the material passes the limit of its elastic modulus. With the subsequent application of force to the container due to the supply of force to increase internal pressure, the side walls expand and the total volume of the tank increases. Some of this increase in volume is irreversible and leads to the fact that the capacity becomes larger than the original manufactured. A specific objective of the present invention is to reduce the voltage acting on the side walls to the smallest possible value to prevent unnecessary increase in the volume of the tank.

Это особенно предпочтительно при использовании очень тонких боковых стенок, таких как обнаруживаемые в легких емкостях. Таким образом, следует понимать, что в случае емкости с определенной величиной объема, подлежащего заполнению жидкостью, нагретой, например, до температур в интервале от 75 до 95 градусов Цельсия, количество газа или жидкости, которое необходимо ввести для компенсации последующего сжатия содержимого, может быть уменьшено, если емкость имеет остаточную емкость, обуславливаемую частью ожидаемого сжатия. Например, в случае емкости объемом 600 см3 можно ожидать, что может произойти сжатие текучей среды приблизительно на 25-30 см3, и, следовательно, потребуется ввести количество газа или текучей среды, эквивалентное этому, в пространство над продуктом во время окончательного укупоривания емкости для компенсации. При обеспечении данной компенсации может существовать возможность сделать более легким емкость или изменить форму емкости, поскольку существует значительно уменьшенная потребность в том, чтобы емкость обладал стойкостью к воздействию сил вакуумметрического давления, которые имели бы место в противном случае.This is especially preferred when using very thin side walls, such as those found in light containers. Thus, it should be understood that in the case of a container with a certain amount of volume to be filled with a liquid heated, for example, to temperatures in the range from 75 to 95 degrees Celsius, the amount of gas or liquid that must be introduced to compensate for the subsequent compression of the contents can be reduced if the capacity has a residual capacity, due to part of the expected compression. For example, in the case of a container with a volume of 600 cm 3 , it can be expected that a compression of the fluid by approximately 25-30 cm 3 may occur, and therefore it will be necessary to introduce an amount of gas or fluid equivalent to this into the space above the product during the final capping of the container for compensation. With this compensation, it may be possible to make the container lighter or change the shape of the container, since there is a significantly reduced need for the container to be resistant to the forces of vacuum pressure that would otherwise occur.

Следует понимать, что введение данного дополнительного материала вызывает создание вначале дополнительных напряжений, действующих на емкость. Посредством выполнения по меньшей мере части боковой стенки с такой конфигурацией, чтобы она обеспечивала реакцию на воздействие сил вакуумметрического давления, можно уменьшить количество исходного введенного материала, например, до 50% от требуемого количества, если боковые стенки также способны обеспечить компенсацию 50% требуемой величины.It should be understood that the introduction of this additional material causes the creation of first additional stresses acting on the capacitance. By performing at least a portion of the side wall so that it provides a response to the effects of vacuum pressure, it is possible to reduce the amount of input material, for example, to 50% of the required amount, if the side walls are also able to provide 50% of the required value.

Следует понимать, что емкость, которая должна компенсировать только 50% ожидаемого вакуумметрического давления посредством компенсации с помощью боковых стенок, может быть выполнена более легкой, чем емкость, которая должна компенсировать все 100% за счет компенсации посредством боковых стенок.It should be understood that a tank that should only compensate for 50% of the expected vacuum pressure by means of compensation with the side walls can be made lighter than a tank that must compensate for all 100% by means of compensation with the side walls.

Как показано на фиг. 33а-с, альтернативный вариант настоящего изобретения также включает по меньшей мере одну поперечно ориентированную, воспринимающую давление панель 802 в емкости 1. В данном варианте поперечная панель расположена в части емкости, представляющей собой основание, но может быть с равным успехом включена в боковую стенку. В данном варианте количество газа или жидкости, которое должно быть принудительно введено под давлением в емкость 1 внутри герметизирующей камеры 84 перед укупориванием колпачка (800) на емкости, также уменьшается. Как разъяснено выше со ссылкой на фиг. 32а-с, поперечная панель может обеспечить часть требуемой компенсации пониженного давления, например 40%, при перемещении в инвертированное положение, подобное показанному на фиг. 33с, из исходного положения, подобного показанному на фиг. 33а. Инверсия элемента 902 может происходить, например, под действием механической силы. Поскольку емкость может легко обеспечить некоторую часть требуемой компенсации пониженного давления, существует необходимость обеспечить только приблизительно 60% требуемого сжатия жидкости посредством увеличения давления перед герметичным закрытием колпачка. Таким образом, существует уменьшенное напряжение, действующее на емкость во время обработки.As shown in FIG. 33a-c, an alternative embodiment of the present invention also includes at least one transversely oriented, pressure receiving panel 802 in the container 1. In this embodiment, the transverse panel is located in the part of the container, which is the base, but can equally be included in the side wall. In this embodiment, the amount of gas or liquid that must be forcedly injected under pressure into the container 1 inside the sealing chamber 84 before closing the cap (800) on the container also decreases. As explained above with reference to FIG. 32a-c, the transverse panel may provide part of the required compensation for reduced pressure, for example 40%, when moving to an inverted position similar to that shown in FIG. 33c, from a starting position similar to that shown in FIG. 33a. Inversion of element 902 may occur, for example, under the action of mechanical force. Since the container can easily provide some of the required compensation for reduced pressure, there is a need to provide only about 60% of the required compression of the liquid by increasing the pressure before sealing the cap. Thus, there is a reduced voltage acting on the capacitance during processing.

Как показано на фиг. 34а-с, альтернативный вариант настоящего изобретения обеспечивает как компенсацию пониженного давления посредством боковых стенок, так и компенсацию посредством поперечной панели в сочетании с компенсацией посредством пространства над продуктом для даже меньшей нагрузки, подлежащей приложению к контейнеру во время обработки. Следует понимать, что в том рассматриваемом в качестве примера случае, если обеспечивающие компенсацию элементы 801 боковых стенок обеспечивают приблизительно 30% компенсации пониженного давления и поперечная панель 802 способна обеспечить приблизительно 40% компенсации пониженного давления, то количество газа или жидкости, подаваемое в пространство над продуктом во время укупоривания, должно составлять только приблизительно 30% от того количества, которое требуется для емкости, не имеющего элементов для компенсации пониженного давления, эквивалентных элементам 801 и 802. Следует понимать, что различные степени компенсации могут быть отнесены на счет каждого элемента.As shown in FIG. 34a-c, an alternative embodiment of the present invention provides both reduced pressure compensation by side walls and transverse panel compensation combined with compensation by space above the product for even less load to be applied to the container during processing. It should be understood that in the example case where the compensating side wall elements 801 provide approximately 30% of the reduced pressure compensation and the transverse panel 802 is capable of providing approximately 40% of the reduced pressure compensation, the amount of gas or liquid supplied to the space above the product during capping, it should only be approximately 30% of the amount required for a container without elements to compensate for the reduced pressure, are equivalent elements 801 and 802. It should be understood that different degrees of compensation can be attributed to each element.

На фиг. 35а-с представлен дополнительный альтернативный вариант настоящего изобретения. Таким же образом, как уже описано по меньшей мере одна часть боковой стенки может включать элемент 803 для компенсации пониженного давления. В данном варианте элемент 803 также выполнен с конфигурацией, обеспечивающей возможность расширения в радиальном направлении наружу под действием внутреннего давления, как проиллюстрировано на фиг. 35с. Следует понимать, что под действием внутреннего давления, создаваемого во время герметизации пространства над продуктом, элемент 803 для компенсации пониженного давления обеспечивает уменьшение величины напряжения в емкости за счет того, что сначала происходит расширение в радиальном направлении наружу. В случае заполнения нагретой жидкостью содержимое впоследствии будет охлаждаться внутри емкости, и будет иметь место снижение давления. Когда это происходит, элемент 803 будет возвращаться к состоянию непосредственно после формования, показанному на фиг. 35а, и впоследствии будет способен обеспечить дополнительную компенсацию пониженного давления. Только в качестве примера следует отметить то, что если элемент 803, подобный показанному на фиг. 35а, способен обеспечить приблизительно 30% требуемого пониженного давления, то потребуется, чтобы 70% компенсации было обеспечено во время укупоривания пространства над продуктом. Посредством включения элемента 803 для компенсации пониженного давления, который способен расширяться в направлении наружу, создаваемое напряжение уменьшается во время начальных фаз на существенную величину.In FIG. 35a-c show a further alternative embodiment of the present invention. In the same way, as already described, at least one part of the side wall may include an element 803 to compensate for the reduced pressure. In this embodiment, the element 803 is also configured to expand radially outward by internal pressure, as illustrated in FIG. 35s It should be understood that under the action of the internal pressure created during the sealing of the space above the product, the element 803 for compensating for the reduced pressure provides a decrease in the voltage in the tank due to the fact that, first, there is an expansion in the radial direction outward. In the case of filling with a heated liquid, the contents will subsequently be cooled inside the container, and a pressure reduction will take place. When this happens, the element 803 will return to the state immediately after molding, shown in FIG. 35a, and subsequently will be able to provide additional compensation for reduced pressure. By way of example only, it should be noted that if an element 803 similar to that shown in FIG. 35a, capable of providing approximately 30% of the required reduced pressure, it will be required that 70% of the compensation be provided during capping of the space above the product. By turning on the element 803 to compensate for the reduced pressure, which is able to expand outward, the generated voltage decreases during the initial phases by a significant amount.

На фиг. 36а-с также представлен дополнительный альтернативный вариант настоящего изобретения. Из предшествующих описаний, приведенных выше, будет понятно, что емкость по изобретению может быть снабжена элементами для компенсации пониженного давления, предусмотренными в боковых стенках, или может быть снабжена элементами для компенсации пониженного давления, предусмотренными в боковых стенках, которые способны расширяться в радиальном направлении наружу под давлением для уменьшения напряжений во время процедур изменения пространства над продуктом и укупоривания. Данные емкости также могут быть снабжены элементами для компенсации, представляющими собой поперечные панели, воспринимающие давление, также для дополнительного уменьшения величины нагрузки, которая должна быть приложена к контейнеру во время обработки. В данном варианте поперечная панель 802 размещена в основании емкости. В качестве примера и со ссылкой на фиг. 35а-с и фиг. 36а-с следует отметить, что предусмотрено, что элемент 803 может обладать способностью обеспечить приблизительно 30% требуемой компенсации пониженного давления и элемент 802 в основании может обеспечить приблизительно 30% требуемой компенсации пониженного давления. Следовательно, 40% требуемой компенсации будет «введено» в пространство над продуктом во время обработки, как описано ранее. Поскольку элемент 803 боковой стенки способен расширяться в радиальном направлении наружу, напряжение, создаваемое во время обработки и изменения пространства над продуктом, дополнительно уменьшается.In FIG. 36a-c also provide a further alternative embodiment of the present invention. From the preceding descriptions given above, it will be understood that the container according to the invention may be provided with elements for compensating for the reduced pressure provided in the side walls, or may be equipped with elements for compensating for the reduced pressure provided in the side walls that are capable of expanding radially outwardly under pressure to reduce stress during procedures for changing the space above the product and capping. These containers can also be equipped with compensation elements, which are transverse panels that receive pressure, also to further reduce the amount of load that must be applied to the container during processing. In this embodiment, the transverse panel 802 is located at the base of the container. By way of example and with reference to FIG. 35a-c and FIG. 36a-c, it is noted that element 803 may be capable of providing approximately 30% of the required reduced pressure compensation and element 802 at the base may provide approximately 30% of the required reduced pressure compensation. Therefore, 40% of the required compensation will be “introduced” into the space above the product during processing, as described previously. Since the side wall element 803 is able to expand radially outward, the stress created during processing and changing the space above the product is further reduced.

Как показано на фиг. 37а-с, еще большее уменьшение напряжения ожидается в дополнительном варианте настоящего изобретения. Так же, как описано выше, элемент 804 основания выполнен с конфигурацией, обеспечивающей возможность расширения в продольном направлении наружу для сброса давления, создаваемого во время изменения пространства над продуктом и введения газа или жидкости во время укупоривания. Это уменьшает напряжения, действующие на боковую стенку емкости. В данном варианте элемент 803 боковой стенки также выполнен с конфигурацией, обеспечивающей возможность его расширения в радиальном направлении наружу под действием внутреннего давления. Следовательно, емкость будет обладать значительной способностью к уменьшению напряжений, создаваемых при нагнетании газа или жидкости в емкость. При последующем охлаждении любого нагретого содержимого внутри емкости как элемент 803 боковой стенки, так и поперечный элемент 804 могут инвертироваться внутрь, что способствует компенсации вакуумметрического давления.As shown in FIG. 37a-c, an even greater voltage reduction is expected in a further embodiment of the present invention. Also, as described above, the base element 804 is configured to expand longitudinally outward to relieve pressure created during the change of space above the product and the introduction of gas or liquid during capping. This reduces stresses acting on the side wall of the container. In this embodiment, the side wall element 803 is also configured to allow it to expand radially outward under the influence of internal pressure. Therefore, the tank will have significant ability to reduce the stresses created by injecting gas or liquid into the tank. During subsequent cooling of any heated contents inside the container, both the side wall element 803 and the transverse element 804 can be inverted inward, which helps to compensate for the vacuum pressure.

В том случае, когда в вышеприведенном описании была сделана ссылка на определенные компоненты или части изобретения, имеющие известные эквиваленты, подобные эквиваленты включаются в настоящее изобретение, как если бы они были приведены по отдельности.In the case where reference has been made in the above description to certain components or parts of the invention having known equivalents, such equivalents are included in the present invention as if they were listed separately.

Хотя, что данное изобретение описано в качестве примера и со ссылкой на возможные варианты выполнения, следует понимать, что возможны его модификации или усовершенствования без выхода из объема изобретения.Although the invention has been described as an example and with reference to possible embodiments, it should be understood that modifications or improvements are possible without departing from the scope of the invention.

Claims (20)

1. Укупоривающая машина для установки укупорочного средства или колпачка (80, 82, 91, 92) на открытый конец (20, 81, 86) заполненной емкости (1), с одновременным повышением давления в емкости в пространстве над продуктом, содержащая:
устройство для приема множества заполненных емкостей (101, 102), причем заполненные емкости имеют первое внутреннее давление над жидким содержимым;
камеру давления (84), содержащую герметизирующую поверхность (32, 89, 884);
подающее устройство (83, 85, 88, 93) для управления укупориванием указанной емкости укупорочным средством или колпачком; причем камера давления окружает подающее устройство, а также укупорочное средство или колпачок;
средство (844) перемещения камеры давления в зацепление с поверхностью на емкости или на укупорочном средстве или колпачке для этой емкости, чтобы обеспечить герметичное соединение (11, 12, 13, 89, 884) между внутренностью камеры давления и внутренностью емкости;
источник давления (888) или систему дозирования, соединенную с указанной камерой давления для повышения давления внутри указанной камеры давления и внутри указанных емкостей с помощью объема газа, или пара, или жидкости, или их комбинации; и
средство перемещения подающего устройства внутри камеры давления для установки укупорочного средства или колпачка на емкость в момент, когда камера давления подвергается повышенному внутреннему давлению для создания повышенного давления внутри укупоренной емкости, причем указанное повышенное давление больше указанного первого давления.
1. A capping machine for installing a closure or cap (80, 82, 91, 92) on the open end (20, 81, 86) of a filled container (1), while increasing the pressure in the container in the space above the product, containing:
a device for receiving a plurality of filled containers (101, 102), the filled containers having a first internal pressure above the liquid contents;
a pressure chamber (84) containing a sealing surface (32, 89, 884);
a feeding device (83, 85, 88, 93) for controlling the capping of said container with a closure or cap; moreover, the pressure chamber surrounds the feed device, as well as a closure or cap;
means (844) for moving the pressure chamber into engagement with the surface on the container or on a closure or cap for this container to provide a tight connection (11, 12, 13, 89, 884) between the inside of the pressure chamber and the inside of the container;
a pressure source (888) or a metering system connected to said pressure chamber to increase the pressure inside said pressure chamber and inside said containers using a volume of gas, or steam, or liquid, or a combination thereof; and
means for moving the supply device inside the pressure chamber for mounting the closure or cap on the container at a time when the pressure chamber is subjected to increased internal pressure to create increased pressure inside the sealed container, wherein said increased pressure is greater than said first pressure.
2. Машина по п. 1, которая является укупоривающей машиной для установки таких укупорочных средств, как колпачки (80) или крышки.2. The machine according to claim 1, which is a capping machine for installing closures such as caps (80) or caps. 3. Машина по п. 1, в которой указанные емкости заполнены нагретой жидкостью.3. The machine according to claim 1, wherein said containers are filled with a heated liquid. 4. Машина по п. 1, в которой указанная укупоривающая машина является вращающимся устройством, приводимым приводной вращаемой турелью.4. The machine according to claim 1, wherein said capping machine is a rotary device driven by a rotatable driven turret. 5. Машина по п. 4, в которой указанные емкости перемещаются указанной турелью, по существу, по круговой траектории.5. The machine of claim 4, wherein said containers are moved by said turret substantially along a circular path. 6. Машина по п. 1, в которой указанная камера давления (84) обеспечивает временную герметизацию указанных емкостей смежно венчику горловины указанных емкостей.6. The machine according to claim 1, wherein said pressure chamber (84) provides temporary sealing of said containers adjacent to the neck rim of said containers. 7. Машина по п. 6, в которой указанная камера давления (84) обеспечивает временную герметизацию указанных емкостей на опорном кольце венчика горловины или смежно ему.7. Machine according to claim 6, wherein said pressure chamber (84) provides temporary sealing of said containers on or adjacent to the throat support ring. 8. Машина по п. 1, в которой указанное подающее устройство (85) выполнено с возможностью удерживания колпачка в его положении для взаимодействия с венчиком емкости.8. The machine according to claim 1, wherein said feed device (85) is configured to hold the cap in its position to interact with the rim of the container. 9. Машина по п. 1, в которой указанное подающее устройство (85) выполнено с возможностью придания крутящего момента укупорочному средству для закрывания емкости.9. A machine according to claim 1, wherein said feed device (85) is configured to provide torque to the closure for closing the container. 10. Способ установки укупорочного средства или колпачка (80, 82, 91, 92) на открытый конец (20, 81, 86) заполненной емкости (1), имеющей первое внутреннее давление, включающий:
размещение камеры давления (84), содержащей и окружающей укупорочное средство или колпачок, а также подающее устройство (83, 85, 88, 93) над открытым концом емкости так, что внутренность камеры (84) имеет герметичное соединение (11, 12, 13, 89, 884) с внутренностью емкости (1);
повышение давления в указанной камере давления (84) и в указанной емкости (1) с помощью объема газа, или пара, или жидкости, или их комбинации;
перемещение подающего устройства (83, 85, 88, 93) внутри камеры давления (84) относительно открытого конца (20) емкости (1) для размещения укупорочного средства или колпачка на открытом конце так, чтобы закрыть открытый конец и герметизировать газ, или пар, или жидкость, или их комбинацию внутри емкости в момент, когда поддерживается второе внутреннее давление внутри емкости, причем указанное второе внутреннее давление выше указанного первого внутреннего давления, и
извлечение закрытой емкости (1) из камеры (84).
10. A method of installing a closure or cap (80, 82, 91, 92) on the open end (20, 81, 86) of a filled container (1) having a first internal pressure, including:
placing the pressure chamber (84) containing and surrounding the closure or cap, as well as the feeding device (83, 85, 88, 93) above the open end of the container so that the inside of the chamber (84) has a tight connection (11, 12, 13, 89, 884) with the inside of the container (1);
increasing the pressure in the specified pressure chamber (84) and in the specified container (1) using a volume of gas, or steam, or liquid, or a combination thereof;
moving the feeding device (83, 85, 88, 93) inside the pressure chamber (84) relative to the open end (20) of the container (1) to place the closure or cap on the open end so as to close the open end and seal the gas or steam, or liquid, or a combination thereof inside the container at the moment when the second internal pressure inside the vessel is maintained, said second internal pressure being higher than said first internal pressure, and
removing the closed container (1) from the chamber (84).
11. Способ по п. 10, в котором укупорочное средство представляет собой колпачок (80), зацепляемый с венчиком горловины (2, 99), обеспеченной на открытом конце (20) емкости (1).11. The method according to p. 10, in which the closure is a cap (80) engaged with a whisk of the neck (2, 99) provided on the open end (20) of the container (1). 12. Способ по п. 11, в котором стадия перемещения подающего устройства включает поворот колпачка (80) на венчике горловины емкости.12. The method according to p. 11, in which the stage of moving the feeding device includes turning the cap (80) on the rim of the neck of the container. 13. Способ по п. 10, дополнительно включающий стадии заполнения и герметизации емкости, стадию перемещения емкости к камере давления, и стадию создания или обеспечения отверстия (81) сквозь укупорочное средство или колпачок во внутренность емкости.13. The method according to p. 10, further comprising the stage of filling and sealing the container, the stage of moving the container to the pressure chamber, and the stage of creating or securing the hole (81) through the closure or cap into the inside of the container. 14. Способ по п. 13, в котором камера (84) герметизируется к укупорочному средству или колпачку (8) перед созданием давления в камере (84).14. The method according to p. 13, in which the chamber (84) is sealed to the closure or cap (8) before creating pressure in the chamber (84). 15. Способ по п. 13, в котором отверстие (81) создают в укупорочном средстве или колпачке (80), когда укупорочное средство или колпачок находится в камере давления (84).15. The method according to p. 13, in which the hole (81) is created in the closure or cap (80) when the closure or cap is in the pressure chamber (84). 16. Способ по п. 13, в котором емкость помещают в стерилизующее средство (66) для стерилизации колпачка (80) и/или временной герметизации (91).16. The method according to p. 13, in which the container is placed in a sterilizing agent (66) for sterilizing the cap (80) and / or temporary sealing (91). 17. Способ по п. 16, в котором стерилизующее средство (66) обеспечено внутри камеры давления (84).17. The method according to p. 16, in which a sterilizing agent (66) is provided inside the pressure chamber (84). 18. Способ по п. 10, в котором емкость (1) заполнена нагретой текучей средой.18. The method according to p. 10, in which the container (1) is filled with heated fluid. 19. Способ по п. 10, в котором объем газа, или пара, или жидкости, или их комбинации содержит нагретую жидкость или нагретый пар.19. The method according to p. 10, in which the volume of gas, or steam, or liquid, or combinations thereof, contains heated liquid or heated steam. 20. Способ по п. 13, в котором после заполнения и укупоривания емкости, заполненной горячей жидкостью, этой емкости позволяют охладиться перед стадией создания отверстия в емкость. 20. The method according to p. 13, in which, after filling and corking a container filled with hot liquid, this container is allowed to cool before the stage of creating an opening in the container.
RU2012125067/12A 2009-11-18 2010-11-17 Capping under pressure for modification of space above product RU2575002C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NZ581313 2009-11-18
NZ58131309 2009-11-18
PCT/NZ2010/000231 WO2011062512A1 (en) 2009-11-18 2010-11-17 Pressure sealing method for headspace modification

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012125067A RU2012125067A (en) 2013-12-27
RU2575002C2 true RU2575002C2 (en) 2016-02-10

Family

ID=

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5071667A (en) * 1986-07-24 1991-12-10 Lieder Maschinenbau Gmbh & Co. Kg. Method of preserving foodstuffs in cup-shaped containers

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5071667A (en) * 1986-07-24 1991-12-10 Lieder Maschinenbau Gmbh & Co. Kg. Method of preserving foodstuffs in cup-shaped containers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20120311966A1 (en) Pressure sealing method for headspace modification
US20200331740A1 (en) Apparatus and method for controlled container headspace adjustment
US10703617B2 (en) Method for controlled container headspace adjustment
CA2724358C (en) Headspace modification method for removal of vacuum pressure and apparatus therefor
US20130239522A1 (en) Controlled container headspace adjustment and apparatus therefor
US6502369B1 (en) Method of supporting plastic containers during product filling and packaging when exposed to elevated temperatures and internal pressure variations
AU2005219350B2 (en) Headspace sealing and displacement method for removal of vacuum pressure
US9428292B2 (en) Fluid injection system and method for supporting container walls
US11034475B2 (en) Device and method for pressure-packaging a container to be processed and associated pressure-packaging machine
JP2018514477A (en) Method for controlling the pressure in a container with contents after filling and closing, and associated devices
US11795045B2 (en) Method of filling and closing containers, such as bottles and similar containers, for containing products, such as beverages and similar products
RU2575002C2 (en) Capping under pressure for modification of space above product
EP3736246A1 (en) A facility for filling packages in a pressure-sealed chamber and the method of filling
US20220073225A1 (en) Cooling Sealed Packages after Hot Filing and Sealing
WO2016088005A1 (en) Method and apparatus for closing receptacles
EP1633639B1 (en) Plastic bottle neck
US20190283911A1 (en) Method and device for pressure-packaging a container to be processed and associated pressure-packaging machine
NZ581313A (en) A method for filling a container with liquid and pressurising the container before sealing it
CN111591943A (en) Apparatus and method for applying pressure to a headspace multiple times to ensure internal container pressure
NZ568439A (en) Headspace modification method for removal of vacuum pressure
AU2013203869A1 (en) Headspace modification method for removal of vacuum pressure and apparatus therefor
WO2022015262A1 (en) A discharging apparatus to be used for carbonated beverages to prevent the beverage from going flat
AU2003238967A1 (en) Method of serving heated beverages