容器处理设备和规格改变方法与流程

本发明涉及利用塑料材料例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)制的预型件成型来生产容器(尤其是细颈瓶、烧瓶)的领域，容器用灌装制品进行灌装。

背景技术：

在这种生产设备中，在容器制造的流水作业中，例如使利用预型件成型容器和灌装这些容器相结合。因此，这种生产设备一般具有利用预型件形成容器的成型机和灌装成品容器的灌装机，传送装置用于在成型机的出口获取容器并将容器输送到灌装机的入口。

为避免对容器的任何污染危险，或者当灌装制品换成另一种制品时，这种设备必须定期清洁。在这种情况下，即使清洁例如仅涉及灌装机，设备也必须停止运转。因此，灌装容器的生产在清洁过程中停止。当需以相同制品和/或相同容器连续灌装容器的数量较少时，这个缺陷可能非常不利。这导致需经常改变规格。对于处理洗发液型制品或者身体护肤制品用的容器，尤其存在这种情况。在这种情况下，改变规格时用于清洁设备的停产时间，使平均产量大为降低。

这种设备也仅能生产灌装有单独一种灌装制品的容器，设备必须停止运转，以改变灌装制品。另外，在一容器必须灌装有两种不同制品、特别是要求不同灌装技术的制品的情况下，例如当容器中装有的最终制品源于选自非常粘稠的制品、流体制品、或者液体中加有料的制品中的多种制品的混合物时，这种设备也不是令人满意的。

更一般来说，在一个处理机以限定速度运转而另一个处理机能以更高速度运转时，容器处理设备不以最佳方式运转。实际上，处理速度于是由具有最低处理速度的处理机的处理速度限定。

技术实现要素：

本发明的目的之一是提出一种处理设备，其即便在清洁过程中也能够连续运转。本发明的另一目的是提高处理速度和/或减小设备体积尺寸，当需进行的系列处理具有不同的处理流量时尤其如此。本发明的另一目的是提高设备灵活性，而无需为这种灵活性所需增加资金投入和/或增大体积尺寸。

为此，本发明涉及一种用于处理一系列容器的容器处理设备，包括：

-用于初始处理一系列容器的至少一个初始处理机，在初始处理机中，所述一系列容器在所述初始处理机的输入点与输出点(26)之间经受初始处理，

-用于对一系列容器进行附加处理的至少一个第一附加处理机和至少一个第二附加处理机，第一和第二附加处理机每个都布置成一系列容器中的已经受过初始处理的至少部分容器在第一附加处理机和/或第二附加处理机中经受附加处理，所述附加处理在第一和第二附加处理机中每个的输入点与输出点之间施行，

-至少一个第一传送装置，用于在初始处理机的输出点获取一系列容器并将其选择性地分配给第一和/或第二附加处理机的输入点。

根据本发明，容器处理设备配有：

-第一设备出口，由第一附加处理机处理过的容器能通过第一设备出口输出，以及

-第二设备出口，由第二附加处理机处理过的容器能通过第二设备出口输出，第一和第二设备出口彼此区分开。

设置两个附加处理机则允许进行连续处理，而附加处理机之一经受清洁。附加处理机各具有区分开的设备出口则允许进行清洁直至该出口也在内，在已处理容器输出时发生故障的情况下尤其如此。此外，在初始处理机比附加处理机速度更快的情况下，通过使两个附加处理机运转，可以提高总体处理速度。另外，设备灵活性增强。每个附加处理机可用于对一部分容器施行不同的处理。第二传送装置还可在工作构型对一系列容器施行相继的两种附加处理。

根据处理设备的另一特征，容器处理设备配有隔离装置，隔离装置具有多个活动壁，隔离装置能至少在下列隔离构型之间致动：

-第一隔离构型，在第一隔离构型，至少部分活动壁限定第一围壳，用以隔离第一附加处理机与具有初始处理机、第一传送装置和第二附加处理机的组件，以及

-第二隔离构型，在第二隔离构型，至少部分活动壁限定第二围壳，用以隔离第二附加处理机与具有初始处理机、第一传送装置和第一附加处理机的组件。

隔离装置允许隔离一个附加处理机与容器处理设备的其余部分，因而允许完全安全地清洁该一个附加处理机，而没有在处理设备的其余部分中引入有毒物质如清洁剂的危险。

根据处理设备的另一特征，

-第一附加处理机具有能在传送位置与收起位置之间活动的第一传送站，在传送位置，第一传送站能使一系列容器中的至少部分容器从第一传送装置移动到第一附加处理机的第一附加处理站，在收起位置，第一传送站布置在第一隔离构型下的第一围壳中，和/或

-第二附加处理机具有能在传送位置与收起位置之间活动的第二传送站，在传送位置，第二传送站能使一系列容器中的至少部分容器从第一传送装置移动到第二附加处理机的第二附加处理站，在收起位置，第二传送站布置在第二隔离构型下的第二围壳中。

第一和第二传送站允许物理上分开需隔离的附加处理机，以便能布置所述围壳。

按照根据本发明的处理设备的其他特征，以下特征可以一起地或部分地或分开地采用：

-容器处理设备还具有第二传送装置，第二传送装置能在非工作构型与工作构型之间致动，处在工作构型的第二传送装置用于在第一附加处理机的输出点获取一系列容器并将其传送到第二附加处理机。

-容器处理设备具有相继处理构型，在相继处理构型，隔离装置还具有第二传送装置处于工作构型的收起构型。

-初始处理机是用于将一系列预型件成型成一系列容器的成型机，所述一系列预型件在成型机的输入点引入所述成型机中，一系列容器由第一传送装置在成型机的输出点从所述成型机获取，

-成型机具有能转动活动的成型轮，成型轮承载多个容器成型站，每个容器成型站用于接纳一预型件并在成型机的输入点与输出点之间将预型件成型成容器，

-相继的两个容器成型站用于在容器处理设备的差异处理构型形成不同的容器，或者在容器处理设备的相似处理构型形成相同的容器是容器灌装机，

-第一和第二附加处理机是容器灌装机，用于引入制品到一系列容器的已输送到每个容器灌装机中的部分容器内，

-第一和第二附加处理机用于引入不同制品到已输送到第一和第二附加处理机中的容器内，

-第一和第二附加处理机是灌装机，使用选自于容积灌装、分米数量级(décimétrique)灌装或者重量灌装的不同灌装技术，

-在容器处理设备的补充灌装构型，第一附加处理机用于引入第一制品到已输送到所述第一附加处理机中的一系列容器内，第二附加处理机用于引入第二制品到已装有第一制品的一系列容器内。

当初始处理机是容器成型机时并且当附加处理机是灌装机时，本发明特别有利。实际上，在这种情况下，可以考虑不同的工作方式即：

-例如在对一系列容器进行由于灌装制品性质或者由于灌装方法或其它而不同的灌装时，设置对容器进行不同的处理。因此，可以基于单一个成型机在设备出口获得两种容器。

-通过使用两个灌装机而不是如传统设备中那样使用一个灌装机，加速容器处理。因此，生产进度可以加快。

-通过将第二传送装置布置在工作位置，来相继处理容器，从而可先用第一制品然后用第二制品来灌装容器。

-连续处理。实际上，例如在希望改变灌装制品时，可以清洁一个灌装机，而借助另一灌装机则设备无需停止运转。因此，生产率损失得到限制。

按照根据本发明的处理设备的另一特征，第一传送装置具有用于抓取容器的抓取件，抓取件分布在能转动活动的传送轮的周边上，每个抓取件用于在初始处理机的输出点获取一容器，相继的两个抓取件分别用于递送输送的容器，这两个抓取件中的一个向第一附加处理机递送输送的容器而另一个向第二附加处理机递送输送的容器。

根据另一方面，本发明还涉及一种用于改变容器处理设备对容器施行的处理的方法，施行的处理包括至少一种初始处理，随后是至少一种附加处理，

所述方法使用一种设备，该设备包括：

-用于初始处理一系列容器的至少一个初始处理机，

-用于施行第一附加处理的至少一个第一附加处理机和用于施行第二附加处理的至少一个第二附加处理机，第一和第二附加处理机每个都布置成一系列容器中的已经受过初始处理的至少部分容器经受第一附加处理和/或第二附加处理，

-第一传送装置，形成转移件(aiguillage)，能按照预定的分配顺序分配一系列容器中的容器给彼此区分开的至少一个第一输出点和/或至少一个第二输出点，

-隔离装置，具有多个活动壁，隔离装置能至少在下列隔离构型之间致动：

ο第一隔离构型，在第一隔离构型，至少部分活动壁限定第一围壳，用以隔离第一附加处理机与至少具有初始处理机和第二附加处理机的组件，以及

ο第二隔离构型，在第二隔离构型，至少部分活动壁限定第二围壳，用以隔离第二附加处理机与至少具有初始处理机和第一附加处理机的组件，

所述方法包括从前道工序向后道工序转换，在前道工序，设备处于第二隔离构型，分配顺序完全向第一附加处理机分配已接受过初始处理的容器，在后道工序，设备处于第一隔离构型，分配顺序完全向第二附加处理机分配已接受过初始处理的容器，

在所述方法中，所述前道工序包括用于检查第二围壳是否符合施行第二处理所要求的洁净标准的检查步骤，所述前道工序时处理的容器由布置在限定第一围壳的所述部分活动壁中的第一出口从设备输出，

并且，所述后道工序包括用于清洁第一围壳的清洁步骤，所述后道工序时处理的容器由布置在限定第二围壳的所述部分活动壁中的第二出口从设备输出。

附图说明

通过阅读下面作为例子给出和参照附图进行的说明，本发明其他的特征和优点将得以体现，附图中：

-图1是根据本发明的处理设备的俯视示意图，处理设备处于差异灌装构型或者处于相似处理构型，第一和第二传送站均处于其传送位置。

图2是图1处理设备的示意图，处理设备处于补充灌装构型。第一传送站处于其传送位置，第二传送站处于其收起位置。隔离装置处于收起构型。

图3是图1处理设备的示意图，在第二附加处理机清洁过程中，隔离装置处于第二隔离构型。第一传送站处于其传送位置，第二传送站处于其收起位置。

图4是图1处理设备的示意图，在第一附加处理机清洁过程中，隔离装置处于第一隔离构型。第一传送站处于其收起位置，第二传送站处于其传送位置。

具体实施方式

参照图1至4来说明用于处理一系列容器2的处理设备1。本说明将针对处理设备是利用一系列塑料材料制预型件4生产一系列容器的生产设备的情况来进行。但是，本发明涉及任何类型的容器处理，尤其是：容器的成型、贴标签、作标记、灌装、冲洗，或者容器壁的处理，或者每个容器或某些容器的一部分的处理，例如制作容器的预型件的注塑点的冷却，或者容器一部分的特别变形。

处理设备1具有至少一个初始处理机6、至少一个第一附加处理机8和至少一个第二附加处理机10。尽管本发明应用于任何类型的容器处理机，但如后所述，下面的说明将在初始处理机6是利用预型件4成型容器2的成型机的情况、以及第一和第二附加处理机是容器2的灌装机的情况下进行。

每个预型件4具有主体12、颈部14和环箍16。主体12例如具有试管的形状，其底部封闭，主体限定沿主轴线a延伸的内部容积。颈部14在底部的反向上接续主体12延伸，形成上开口，流体可由该上开口引入到预型件的内部容积中，如后所述。预型件的颈部14例如具有利用预型件4形成的容器2中将具有的颈部最终形状，例如在其外壁上具有螺纹，用以使盖子固定在容器上。环箍16在主体12与颈部14之间径向向外延伸，例如形成输送环，可通过输送环抓取和输送预型件，如后所述。上述预型件形状仅作为例子给出，可考虑其他形状，只要这些形状适合于通过在预型件中引入流体来形成容器。因此，例如，预型件可具有光滑颈部，没有环箍，和/或根据可用于处理设备1中的不同预型件型式，预型件可具有其他形状变型。预型件的塑料材料例如是聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。作为变型，塑料材料可不同于pet，只要这种材料易于可延展和可变形，以便可通过在预型件中引入流体来制成容器。

已知地，预型件4在被成型成容器2之前，在加热站(未示出)例如炉中进行加热。加热站用于将每个预型件4加热到基准温度，预型件4在该基准温度处于可延展状态，可以被成型成容器。基准温度处在预型件4材料的玻璃化转变温度与结晶温度之间。

在加热站的出口，加热的预型件4被移动到初始处理机6的输入点18。

在容器2成型机的情况下，初始处理机6具有多个成型站20，每个成型站都用于接纳一系列预型件4中的一个预型件4，且将之成型为容器。为此，每个成型站20具有一模具22和一成型流体注入装置。模具22具有模腔，模腔具有待制容器的形状，模腔用于接纳预型件的主体12。注入装置用于通过预型件的上开口在预型件4的内部容积中注入压力成型流体，以使预型件的主体12获得模腔的形状。成型流体例如是气体，例如压力空气。每个成型站20还可具有拉伸棒，拉伸棒用于在预型件4的底部上施加挤压力，以使预型件沿其轴线a伸展。

当成型站处于初始处理机6中时，成型站20例如由能围绕旋转轴线转动活动的成型轮24或转盘承载，所述旋转轴线例如平行于预型件4的轴线a。成型站20承载在成型轮24的周边上，使得这些成型站沿成型轮24限定的圆形路径、在输入点18与输出点26之间移动。在输入点18，模具打开，用于接纳预型件4，然后模具22封闭，注入装置布置成与预型件的内部容积进行流体连通，在成型站在输入点18与输出点26之间移动的过程中，成型流体注入到预型件中。在输出点26，模具22打开，从成型站20取出成品容器。

根据一实施方式，所有成型站20，尤其是模腔，彼此相同，使得所有成型站20用于形成相同的容器2。根据另一实施方式，一些成型站20不同，例如通过改变有关成型站20的模腔的形状，可以产生形状和/或容量不同的容器2。根据该实施方式，如图1所示，用于形成第一类型容器2a的成型站20a和用于形成第二类型容器2b的成型站20b交替地布置在成型轮24上，使得相继的两个成型站20a、20b形成两种不同的容器。例如简单地通过在成型轮24上每隔一个地改变模具，就从一种实施方式转换到另一种实施方式。作为替换或者作为补充，成型站20a和20b可用于接纳两种不同的预型件，例如用不同材料制成的预型件。成型站20a和20b也可用于在不同条件下形成容器，例如以不同的压力曲线和/或以不同的成型压力形成容器。还可以理解的是，可设置多于两种的不同成型站来形成多种不同的容器。

在初始处理机的输出点26，成品容器2由第一传送装置28获取。第一传送装置28例如由传送轮30形成，其能围绕与成型轮24的旋转轴线平行的轴线转动活动，具有多个抓取件32，每个抓取件32用于在初始处理机6的输出点26抓取一个容器2。抓取件32例如由夹具形成，用于通过容器的环箍16抓取容器。在两种容器2a、2b由初始处理机6生产的情况下，因此，如果必要可以适配第一传送装置28，例如必要时使每隔一个的抓取件32适配于待抓取容器类型。同样在这种情况下，传送轮30与成型轮24同步，使得与生产的容器类型相应的抓取件32在该类型容器由初始处理机6递送到输出点26时处于输出点26。

第一传送装置28形成转移件，能分配一系列容器2中的容器2给彼此区分开的至少一个第一输出点34和/或至少一个第二输出点36。这种转移件本身是已知的，传送轮可选择性地递送容器到两个区分开的输出点的方式例如在文献ep-1235729中述及过。

在第一输出点34，第一传送装置28能输送一部分容器2到第一附加处理机8，在第二输出点36，第一传送装置28能输送另一部分容器2到第二附加处理机10。

因此，在初始处理机6生产两种类型容器的情况下，第一类型容器2a被输送到第一附加处理机8，第二类型容器2b被输送到第二附加处理机10。处理设备1于是处于一种差异处理构型。

在初始处理机6生产仅一种类型容器的情况下，每隔一个的容器被输送到第一附加处理机8，而其他容器被输送到第二附加处理机10。处理设备1于是处于一种相似处理构型。

要注意的是，在后面将描述的设备的其他构型中，第一传送装置28仅输送容器到两个附加处理机中的仅一个。

第一附加处理机8具有第一传送站38和第一灌装轮40。

在传送位置，第一传送站38用于在第一传送装置28的第一输出点34获取容器2，第一输出点34也形成第一附加处理机的输入点34。为此，第一传送站38例如由设有抓取件的传送轮形成，该传送轮与第一传送装置28的传送轮30为相同类型。第一传送站38输送获取的容器到第一灌装轮40。

第一灌装轮40能围绕与成型轮24的旋转轴线平行的旋转轴线转动活动。第一灌装轮40承载多个灌装站42或者多个第一附加处理站。每个灌装站42用于接纳和灌装一个容器2。为此，每个灌装站42具有容器支承件和容器灌装装置。灌装装置用于将灌装制品由容器2的上开口引入到容器2的内部容积中。灌装制品例如是液体，液体可以或多或少具有粘稠性、充碳酸气或者不充碳酸气、具有固态块料。灌装制品在灌装过程中可以是冷却制品、常温制品或者热制品。灌装站42由第一灌装轮40的周边承载，使得灌装站42在灌装轮42的输入点44与输出点46之间沿着一条圆形路径。在输入点与输出点之间，灌装装置布置成面对容器2的内部容积，灌装制品在灌装站移动过程中被引入到容器中。

在输出点46，第二传送装置48获取灌装好的容器，使这些灌装好的容器从第一附加处理机8输出，以将它们输送到成型设备1的出口或者输送到第二附加处理机10，如后所述。第二传送装置48例如与第一传送装置28为相同类型，即其由承载抓取件的轮形成。

第二附加处理机10的结构与第一附加处理机8的结构基本上相同。即第二附加处理机10具有第二传送站50和第二灌装轮52。

在第二传送装置的非工作构型，在第二传送站50的传送位置，所述第二传送站50用于在第一传送装置28的第二输出点36获取容器2，所述第二输出点36也形成第二附加处理机10的输入点36。为此，第二传送站38例如由设有抓取件的传送轮形成，该传送轮与第一传送装置28的传送轮30为相同类型。第二传送站50输送获取的容器到第二灌装轮52。

第二灌装轮52能围绕与成型轮24的旋转轴线平行的旋转轴线转动活动。第二灌装轮40承载多个灌装站54或者多个第二附加处理站，每个都用于在第二灌装轮52的输入点56与输出点58之间接纳和灌装一个容器2。灌装站54的结构例如与第一附加处理机8的灌装站42的结构相同，这里将不予赘述。

在第二附加处理机10的输出点58，第三传送装置60获取灌装好的容器，使这些灌装好的容器从第一附加处理机8输出，以将它们传送到处理设备1的出口。

在第一附加处理机8和/或第二附加处理机10是灌装机的情况下，容器2有利地在从设备输出之前予以封装(封装机未示出)。

因此，在处理设备1处于差异处理构型或者处于相似处理构型时，根据本发明的处理设备1可从初始处理机6起，在第一附加处理机8中对一部分容器进行一附加处理，而在第二附加处理机10中对另一部分容器进行另一附加处理。因此，在这些构型中，一部分容器在第一附加处理机8中沿图1上的实线所示的路径移动，而另一部分容器在第二附加处理机10中沿图1上的虚线所示的路径移动。

这两种附加处理，即根据这里所示的实施例是灌装，可以彼此不同或者相同。

所谓相同，是指在第一和第二附加处理过程中引入到容器中的灌装制品相同，及在灌装站42和54在相同的条件下注入。所谓不同，是指在灌装制品的性质和/或灌装条件方面，两种附加处理之间存在任何类型的差别。因此，例如，在第一附加处理机8中引入到容器中的灌装制品，不同于引入第二处理机的容器中的灌装制品。作为变型或作为补充，灌装条件，例如制品温度、引入到每个容器中的制品量等，彼此不同。作为变型或作为补充，灌装技术不同，选自于容积灌装、分米数量级灌装或者重量灌装。因此，当初始处理机6生产两种类型的容器2a、2b时，例如就引入到容器中的灌装制品量而言，对这些容器的灌装可以适配于这些类型的容器。当容器相同时，这些容器也可灌装以不同的制品。

因此，在差异处理构型和相似处理构型，处理设备1提供许多可能性，在容器处理中提供很大的选择性。要注意的是，当处理设备1处于相似处理构型时及当附加处理相同时，处理设备1以特别高的速度运转，因为两个附加处理机产生相同的容器。

处理设备1也可以处于图2所示的容器的相继处理构型。

在这种情况下，初始处理机6产生的所有容器2被传送到第一附加处理机8。这可以通过仅使用每隔一个的成型站20，即不向产生用于传送到第二附加处理机10的容器的成型站20供给预型件4来实现。因此，与初始处理机同步的第一传送装置28仅向第一输出点34供给容器，抓取件32在到达第二输出点36时为空载。因此，转换到相继处理构型则不需要使初始处理机6和第一传送装置28进行新的同步。作为变型，可设置使用所有成型站20来形成容器，可以在初始处理机的出口和第一传送装置之间设置用于改变容器之间距离的装置，以使第一传送装置能获取来自初始处理机的所有容器。

在相继处理构型中，第二传送装置48从非工作位置移动到工作位置，在非工作位置，第二传送装置48从第一附加处理机8的输出点46向设备出口传送容器，在工作位置，第二传送装置48从第一附加处理机的输出点46传送容器到第二附加处理机10的灌装轮52的第二输入点62。从非工作位置移动到工作位置，例如通过第二传送装置48的轮平移以使轮靠近第二附加处理机10的灌装轮52来进行，如图2所示。

因此，在相继处理构型，容器2在经受第一附加处理之后，经受第二附加处理。因此，在灌装情况下，相继处理构型允许在第一附加处理机8中用第一灌装制品部分地灌装容器，然后在第二附加处理机10中用第二灌装制品完成这种灌装。容器2在相继处理构型时沿循的路径在图2上以实线示出。

在第二次灌装之后，容器在第二附加处理机10的灌装轮52的出口，由第三传送装置60向处理设备出口排出。

处理设备1还具有围壳64，该围壳部分地示于附图中，在围壳中，设备的处理机和传送装置安装成以使它们与外部环境隔离，从而使它们保持在可控气氛中，可在设备正常运转时防止触及设备。

围壳64还设有隔离装置，隔离装置具有活动壁66，当处理设备1处于清洁构型时，活动壁66在安置到位时可使第一附加处理机8(图4)或者第二附加处理机10(图3)与处理设备1的其余部分隔离开。

在正常运转时，隔离装置处于收起构型，在收起构型，容器2可以在整个生产设备中移动。

当例如在改变灌装制品之前希望清洁第一附加处理机8时，隔离装置的壁66置于第一隔离构型，使得限定第一围壳，用以隔离第一附加处理机8与处理设备的其余部分即初始处理机6、第一传送装置28和第二附加处理机10。处在非工作位置的第二传送装置48也置于由壁66和围壳64限定的隔离空间中。第一传送站38例如可收起在收起位置，以便被容置在由壁66和围壳限定的空间中及以分开第一传送站38与第一输出点34。因此，洗涤剂可在容置有第一附加处理机8的隔离空间中使用，而不存在这些洗涤剂到达处理设备的其余部分的风险。在这种清洁构型，处理设备可继续运转，产生容器，将容器传送到第二附加处理机10。在这种情况下，容器仅在每隔一个的成型站20中产生，以便第一传送装置18仅向第二附加处理机10提供容器。容器在这种清洁构型沿循的路径在图4上以实线示出。

当例如在改变灌装制品之前希望清洁第二附加处理机10时，隔离装置的壁66置于第二隔离构型，使得形成第二围壳，用以隔离第二附加处理机10与处理设备的其余部分即初始处理机6、第一传送装置18、第一附加处理机8和第二传送装置48。为此，第二传送站50例如可收起在收起位置，以被容置在由壁66和围壳限定的空间中及以分开第二传送站50与第二输出点36。因此，洗涤剂可在容置有第二附加处理机10的隔离空间中使用，而不存在这些洗涤剂到达处理设备的其余部分的风险。在这种清洁构型，处理设备可继续运转，产生容器，将容器传送到第一附加处理机8。在这种情况下，如同对于相继处理构型那样，容器仅在每隔一个的成型站20中产生，以便第一传送装置18仅向第一附加处理机8提供容器。容器在这种清洁构型沿循的路径在图3上以实线示出。

上述处理设备仅作为例子给出，可以不同。因此，其他装置或者处理机例如贴标签机、封口机等可以加入到设备中。初始处理机6可以是另一种处理机，例如灌装机，在这种情况下，附加处理机例如是封口机。一般来说，本发明可应用于任何类型的处理机，只要这些处理机对容器施加相继处理。