成形填充设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种成形填充设备，其具有成形填充机和布置在成形填充机之前的加热模块，成形填充机用于将预成型件成形为容器并且用于在一个或多个成形填充站的模具中填充容器，在加热模块中能够对预成型件进行加热，其中，沿预成型件的运输方向，在加热模块之后布置有清洁装置，清洁装置能够对预成型件进行清洁，其中，清洁装置布置在成形填充机中，并且能够在成型之前对预成型件进行清洁，其中，在成形填充站中导入要填入到容器中的产品用于容器的成型。
【专利说明】
成形填充设备
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种成形填充设备。
【背景技术】
[0002]公知的是，可以用拉伸吹塑法由预成型件来制造塑料容器。
[0003]替选于利用压缩空气吹鼓容器，EP 1529620 BI描述了一种用于以液压的方式将预成型件改型为塑料瓶的方法。为了这个目的，首先对预成型件进行加温，将其放入空心模具中并且在那里沿纵向方向拉伸。此外导入流体，以便制造最终的容器形状。流体相应于要保留在容器中的液体，并且因此保留在容器中，从而可以省去随后的单独的灌装步骤。
[0004]US 2011/0031659 Al还描述了一种方法，在该方法中，加温了的预成型件借助拉伸杆被拉伸，并且紧接着借助不可压缩的流体，尤其是水，以液压的方式扩充为容器。随后，流体通过压缩空气被挤出并且从容器中流走。
[0005]按照定义，成形填充机包括至少一个处理站，用于在空心模具中将塑料预成型件以扩大的方式改型为塑料容器，并且用于将基本上液态的产品或产品的至少一种液态或固态的成分填入到塑料容器中。
[0006]按照定义，液体也包括那些在其中溶解有二氧化碳或类似物的液体，就其在容器的成型和填充时的功能而言，相对于在功能上定义为可压缩的流体的气体来说是不可压缩的流体。
【实用新型内容】
[0007]从现有技术出发，本实用新型的任务是，提供一种成形填充设备，利用该成形填充设备能够装填在成形填充设备中成型的干净的、优选甚至是无菌的容器。
[0008]该任务通过如下成形填充设备来解决，其具有成形填充机和布置在成形填充机之前的加热模块，成形填充机用于将预成型件成形为容器并且用于在一个或多个成形填充站的模具中填充容器，在加热模块中能够对预成型件进行加热，其中，沿预成型件的运输方向，在加热模块之后布置有清洁装置，清洁装置能够对预成型件进行清洁，其中，清洁装置布置在成形填充机中，并且能够在成型之前对预成型件进行清洁，其中，在成形填充站中导入要填入到容器中的产品用于容器的成型。
[0009]根据本实用新型的成形填充设备的特征在于，沿预成型件的运输方向，在加热模块的后方布置有清洁装置，该清洁装置能够清洁预成型件。通过在加热之后的清洁，能够在成型之前清洁预成型件，优选甚至使预成型件无菌化，从而在容器成型和装填时存在尽可能干净的容器。
[0010]在一种实施方式中，清洁装置能够将气体形式或者液体的清洁介质引入到预成型件中。
[0011 ]在一种实施方式中，清洁介质具有灭菌的作用。
[0012]在一种实施方式中，清洁装置布置在成形填充机之前的运输线路上。
[0013]在一种实施方式中，在每个成形填充站中都设置有能导入到预成型件中的清洁元件，清洁介质能够通过清洁元件被引入到预成型件中。
[0014]在一种实施方式中，设置有成形填充站的处理接管，处理接管围住清洁元件和成形阀，其中，处理接管导入到预成型件中用于对预成型件进行清洁，并且能够气密地封闭预成型件，并且其中，通过成形阀能够将介质引入到已清洁且已封闭的预成型件中，用于对容器进行成型。
[0015]在一种实施方式中，成形阀构造用于将产品填入到容器中。
[0016]在一种实施方式中，成形阀构造为利用产品作为介质执行对容器的成型。
[0017]在一种实施方式中，成形填充设备的特征在于，清洁装置可以将气体形式或者液体形式的清洁介质引入到预成型件中。在一种实施方式中，清洁介质可以具有灭菌的效果，例如作为灭菌的气体。
[0018]在另一种实施方式中，清洁装置布置在成形填充机之前的运输线路上。在移入到成形填充机中之前利用清洁装置来清洁预成型件使得清洁与其他的过程步骤分离，从而例如紧接着清洁的检查可以实现挑选出未正确清洁的预成型件。附加地，这种布置方式必要时也可以实现预成型件在清洁期间摆动起来，以便使得排出污物变得容易。
[0019]在另一种实施方式中，清洁装置布置在成形填充机中，并且能够在成型之前清洁预成型件。这种实施方式使得能够提供紧凑的成形填充机，这是因为在一台机器中就能够完成清洁、成型和装填。此外，这样还减少了在清洁后被污染的风险。
[0020]在这种实施方式的改进方案中，在每个成形填充站中都设置有可导入到预成型件中的清洁元件，该清洁元件能够将清洁介质引入到预成型件中。清洁元件例如可以以吹管的形式导入到预成型件中，从而可以实现将清洁介质直接带入到预成型件中。
[0021]在进一步的改进方案中，成形填充设备的特征在于，在成形填充站中设置有处理接管(或者替选地是组合式的填充和处理接管)，其包括清洁阀和成形阀，其中，处理接管为了清洁预成型件而可以导入到其中，并且能够气密地封闭该预成型件，并且其中，通过成形阀能够将介质引入到已清洁且已封闭的预成型件中用以容器的成型。通过处理接管气密地封闭预成型件确保的是，至少预成型件的内侧在清洁后不再受污染。
[0022]冲洗气体通过接管的所限定的导出可以实现可重复的清洁过程，并且防止了冲出去的气体使邻站受到交叉污染。
[0023]在一种有利的改进方案中，成形阀构造用于将产品填入到容器中。因为在清洁之后产品可以直接导入到容器中，所以可以减少清洁与装填之间的时间，这进一步降低了不希望的受污染的风险。
[0024]此外，成形阀可以构造用于直接利用作为介质的产品执行容器的成型。因此，更进一步减少清洁与装填之间的时间，并且使受污染的风险最小化。
[0025]根据本实用新型的用于由预成型件来制造容器的方法的特征在于，在成型之前清洁预成型件。利用这种方法可以为成形填充提供干净的预成型件，从而降低导入到容器中的产品受污染的风险。
[0026]在一种实施方式中，该方法的特征在于，利用液体的或者气体形式的介质来清洁预成型件。
[0027]有利的是，预成型件在移入到成形填充机中之前被清洁。这种实施方式例如允许在清洁之后的检查，从而必要时可以挑选出未按规定清洁的预成型件。
[0028]替选地，可以在成形填充机内部清洁预成型件。因此，可以减少清洁与紧接着的成形填充之间的时间，这原则上降低了受污染的风险。
[0029]在这种实施方式的改进方案中设置的是，这些预成型件在清洁和成型期间持续气密地封闭。通过这种封闭进一步降低了受污染风险。
[0030]也有利的是，在预成型件气密地封闭期间，对其进行装填。这样就可以在受控的大气环境中进行产品的灌装。
[0031]此外还可以设置的是，为了成型而使用的介质是要填入到容器中的产品。通过减少清洁与装填之间的时间，就能够在成型期间更进一步降低不希望的受污染的风险。
【附图说明】
[0032]图1示出根据一种实施方式的成形填充设备的示意图。
[0033]图2a和图2b示出成形填充设备中的清洁装置的两种实施方式的示意图。
[0034]图3示出成形填充设备外部的清洁设备的一种实施方式的示意图。
[0035]图4a至图4f示出根据一种实施方式的用于清洁成形填充机中的预成型件的方法的示意图。
【具体实施方式】
[0036]图1中示出根据本实用新型的成形填充设备I。该成形填充设备可以用于加热例如由PET或其他塑料构成的预成型件，并且随后成型并填充成为成品容器。为此，成形填充设备具有加热模块7，在该加热模块中，可以加热向该加热模块7输送的预成型件。
[0037]在这里，加热模块例如可以是炉子，其经由相应的热辐射加热预成型件。此外，为此也可以使用红外线源或者其他的射线源以及热空气。
[0038]从加热模块出发，预成型件通过相应的运输机构8，例如转动星形件或传送带来进一步运输，并且到达成形填充机5。该成形填充机可以构造为带有能沿方向4a转动的转盘4的回转机，在该回转机上布置有多个成形填充站6，在这些成形填充站中，可以将预成型件成型为容器并进行填充。在这里，可以在同一个处理步骤中或者在时间上依次地进行成型和填充，从而容器首先成型(例如通过吹塑法和/或通过拉伸或者通过压入不可压缩的液体)并且紧接着在成形填充机6中进行装填。在这里，在同一个成形填充站中进行成型和装填。随后，可以经由相应的其他运输机构9将已成型且已装填的容器2运输走。
[0039]为了确保预成型件和特别是其内表面在填入产品之前是干净的，甚至尽可能是无菌的，根据本实用新型设置的是，在加热模块之后布置有清洁装置20，该清洁装置能够在成型之前清洁预成型件。在此，尤其设置的是，预成型件的内侧，也就是在成型之后与产品接触的面，尽可能是干净的、优选甚至是无菌的。
[0040]在这里，清洁装置20可以要么如所示的那样在成形填充机5之前构造在传输装置9的区域中，要么整合到成形填充机5中。
[0041]图2示出一种相应的实施方式，其中，清洁装置整合到成形填充机的填充站6中。为此，引入到成形填充站6中的预成型件210在成形填充机中的模具(例如吹制模具)220中运输。预成型件210在这里还未成型为容器。可以借助压缩空气和/或拉伸，但也可通过填入产品进行成型。
[0042]在图2a中，清洁装置包括构造为能引入到预成型件210中的吹管212的清洁元件。通过吹管和相应地与该吹管连接的管路可以将清洁介质导入到预成型件中，通过吹管212和清洁装置的定位在预成型件210之上的接管引导该管路。在此涉及的可以是气体，例如杀菌气体，但也可以是清洁液体。
[0043]在吹管上可以布置有一个或者多个清洁阀。在这里，清洁阀可以布置在吹管212的沿预成型件的底部方向指向的靠下的端部上。为此附加或替选地，另外的清洁阀可以沿着吹管212布置。这些清洁阀适合于将清洁介质应用到容器中。
[0044]为了确保清洁介质在成型之前完全从预成型件210中移除，设置的是，根据在图2a中所示的实施方式的预成型件在上方不通过清洁装置或者其他的构件来封闭，从而清洁介质能够从开口排出。这种实施方式特别是在使用气体来清洁预成型件210时是有利的。如果使用具有比周围的大气或周围的空气更低的密度的气体，该气体就会以自动离开预成型件的方式从开口排出。如果气体的密度大于空气，那么在装填时通过产品将该气体排出。但是，在使用液体时，例如也可以通过紧接着吹入压缩空气将相应的液体或清洁介质从预成型件210中挤出。为了防止成形填充站受污染或者持续被浸湿，为此可以设置的是，导出沟槽导出从预成型件210中挤出的液体。导出沟槽优选地构造在模具220的开口周围的圆环形的区域中。
[0045]就改善冲洗和清洁效果而言，当然也可以考虑的是，重复输入和排出过程，或者在不同的变型方案中使它们相结合地进行，例如多次的脉冲，以相同的或不同的流体交替冲洗，并且/或者交替使用流体和气体。
[0046]在图2b中示出了另一种实施方式，其中，预成型件210的开口被封闭，优选气密地封闭。该封闭例如可以经由吹管212来实现，其直径在这种情况下相应于预成型件的开口的直径，或者通过一般的处理接管221来实现，其不仅可以围住清洁装置，而且可以围住例如直到模具220的用于预成型件210成型的整个装置。为此例如包括拉伸杆或阀，它们能够将用于预成型件210成型的压缩空气或液态的介质导入到预成型件210中。经由该处理接管(也称为成形/填充块)能够经由安装在吹管212上的喷嘴类似于图2那样将清洁介质引入到预成型件中，其中，设置有用于清洁介质的输送管路213。为了确保在成型和装填之前排空预成型件210，设置有导出管路214，导出管路能够将清洁介质从预成型件210中导出。为此也可以设置的是，在导出管路214中设置栗，该栗将清洁介质从预成型件中栗送出去。在一种实施方式中，由此改善了冲洗过程，即，在压力下压入清洁介质，并且通过导出管路214主动排出。
[0047]在这种实施方式中，特别有利的是，预成型件210在成型期间并且优选在装填期间也保持封闭，从而预成型件210的已清洁的内面直至装填都不会受污染。为了进一步减少清洁预成型件与实际装填之间的时间，也可以设置的是，利用栗送进入到预成型件210中的产品进行预成型件的成型，从而直接在清洁之后执行伴随着产品的填入的成型。
[0048]图3示出了另一种实施方式，其中，在进入成形填充设备之前清洁预成型件310。这例如可以通过清洁装置20来进行，相应于图1地，该清洁装置沿着运输装置布置，或者连同运输装置8本身一同地运动。为此可以提供一个或多个清洁喷嘴311，它们可以定位在预成型件310的开口之上。在此特别有利的是，在瓶颈处理流程中运输预成型件310，从而夹子331抓握在该预成型件的凸缘330上并且沿着运输装置8，如其在图1中所示的那样，运输该预成型件。清洁装置的喷嘴311可以要么定位在预成型件310的开口之上并且因此定位在其外部，并且使清洁介质进入到预成型件310中，要么尤其当喷嘴与预成型件一同运动时，导入到预成型件310中。因为在这里是在成形填充设备外部进行清洁，所以无需防止清洁液体或清洁介质从预成型件310的开口流出。甚至也可以以有利的方式来清洁预成型件310的外侧，其方式是:多余的清洁介质，特别是液体，从预成型件310的开口排出，并且在预成型件310的外侧向下流。
[0049]为了随后可靠地排空预成型件310，可以设置的是，该预成型件在瓶颈处理保持架上进一步受引导并且在运输期间转动。也可以利用消毒空气或者如氮气或二氧化碳那样的一般的消毒气体来送风，以便干燥预成型件的内侧。如果也利用液态的清洁介质清洁预成型件310的外表面，那么为了避免对预成型件310成型为完整的容器造成负面的影响，对外侧的干燥也是有利的。
[0050]图4a至图4f示出了方法的一种实施方式，在该方法中，正如例如在图1中所示的那样，预成型件被带入到成形填充机中，紧接着被气密地封闭，随后在取消气密的密封之前，利用气体形式的清洁介质进行清洁、成型并且紧接着进行装填或同时进行装填。
[0051]在图4a中，预成型件例如借助瓶颈处理法来运输。在图4b中，随后将其传递给成形填充机，使得预成型件插入到模具220中，该模具围绕预成型件地闭合。正如例如在图2b中所述的那样，使成形填充站410的处理接管沿预成型件或其开口的方向运动。
[0052]在图4c中，处理接管气密地封闭预成型件的开口，并且借助必要时也可以布置在吹管440上，优选布置在拉伸杆上的喷嘴来清洁预成型件。在这种实施方式中，正如在图2b中所述的那样，在开始成型之前，清洁介质从预成型件中导出。在此，气密的封闭未打开。在图4d中，可以从预成型件中再次取走吹管440，并且代替该吹管地将拉伸杆导入到预成型件400中。如果其中一个上述的清洁阀替选地布置在拉伸杆450上，那么在这里无需交换并可以直接成型。为此，拉伸杆包围一个或多个成形阀，它们可以将介质导入到预成型件中，以便实现成型。这种介质例如可以是压缩空气，但也可以是液体，特别是要填入到容器中的产品。就过程的整个持续时间来说有利的是，多个用于喷洒气体形式的清洁介质的喷嘴布置在拉伸杆上，这些喷嘴在移入到预成型件中时导入清洁介质。紧接着可以经由拉伸和引入液体或气体形式的介质开始成型。替选于只有拉伸杆450，同样也可以经由独立的吹气阀进行容器的成型。也可以考虑的是，将经由吹管440或拉伸杆450以及独立的吹气阀的引入以合适的方式进行组合。
[0053]现在处于成型状态的预成型件400’仍然一直气密地封闭。在图4e中，预成型件400’几乎达到了其完整的尺寸，并且因此几乎完全成型。只要至少部分地通过导入产品进行成型，此时就已经可以如所示的那样在尚未完全成型的容器中出现一定的液位。被产品挤出的清洁介质可以通过处理接管中相应的导出管路以限定的方式排出，以便因此在容器中得到过程引起的过压。在图4f中，成型和填充完全结束，并且处理接管410从预成型件的开口移除，并且在此松开了气密的封闭。
[0054]为了确保气密的封闭，也可以设置的是，预成型件的开口通过膜来封住。该膜可以是半渗透的，从而例如可以使清洁介质，像气体，穿过膜地从预成型件中渗出。为了清洁、成型或者装填预成型件，可以在某个部位上刺穿膜，并且紧接着直接再次封住。也可以通过膜本身自动地封住，例如在能够可逆变形的膜的情况下。
[0055]当预成型件在成形填充机外部在独立的清洁装置中来清洁时，如同这例如在图3中所述的那样，这种实施方式是特别有利的。在这里，在已经描述了仅使用气体或液体对预成型件的内侧以及必要时在外面进行清洁的同时，也可以考虑的是，为了清洁而使用像伦琴射线或紫外射线这样的射线，或者将清洁介质与射线和/或加温效应进行组合。
【主权项】
1.一种成形填充设备(I)，其具有成形填充机(5)和布置在所述成形填充机(5)之前的加热模块(7)，所述成形填充机用于将预成型件成形为容器并且用于在一个或多个成形填充站(6)的模具中填充容器，在所述加热模块中能够对预成型件进行加热，其特征在于，沿预成型件的运输方向，在所述加热模块(7)之后布置有清洁装置(20)，所述清洁装置能够对预成型件进行清洁，其中，所述清洁装置布置在所述成形填充机(5)中，并且能够在成型之前对预成型件进行清洁，其中，在所述成形填充站(6)中导入要填入到容器中的产品用于容器的成型。2.按照权利要求1所述的成形填充设备，其特征在于，所述清洁装置能够将气体形式或者液体的清洁介质引入到预成型件中。3.按照权利要求1或2所述的成形填充设备，其特征在于，所述清洁装置(20)布置在所述成形填充机之前的运输线路上。4.按照权利要求1所述的成形填充设备，其特征在于，在每个成形填充站(6)中都设置有能导入到预成型件中的清洁元件，清洁介质能够通过所述清洁元件被引入到预成型件中。5.按照权利要求4所述的成形填充设备，其特征在于，设置有所述成形填充站(6)的处理接管(221)，所述处理接管围住所述清洁元件和成形阀，其中，所述处理接管导入到预成型件中用于对预成型件进行清洁，并且能够气密地封闭所述预成型件，并且其中，通过所述成形阀能够将介质引入到已清洁且已封闭的预成型件中，用于对容器进行成型。6.按照权利要求5所述的成形填充设备，其特征在于，所述成形阀构造为利用产品作为介质执行对容器的成型。
【文档编号】B29C49/42GK205416310SQ201520632105
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年8月20日
【发明人】冈特·弗兰肯贝格尔
【申请人】克朗斯股份公司