用于生产和填充容器的方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于由预成型坯生产容器的方法和用于所述方法的设备。
【背景技术】
[0002]根据专利公开文献DE 4340291，容器的生产已知为:通过气体的和/或蒸气形式的压力媒介吹塑模制由热塑材料制成的预成型坯，诸如，例如由PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)制成的预成型坯，其中，预成型坯在吹塑机内侧传递到不同加工站。典型地，吹塑机包括用于对预成型坯加热或预加热(热调控)的加热设备以及具有至少一个吹塑站的吹塑设备，在吹塑站的区域中，预先加热的预成型坯在每种情况下双轴向或对轴向地膨胀，以形成容器。膨胀在压缩气体的协助下、例如在压缩空气的协助下实现，所述压缩空气作为压力媒介在腔体压力下被引入待膨胀的预成型坯中。具有这种膨胀的预成型坯的方法的技术顺序在专利公开文献DE 4340291中说明。
[0003]吹塑站的基本构型在专利公开文献DE 4212583中描述。加热预成型坯的可能性在专利公开文献DE 2352926中说明。
[0004]根据典型的进一步加工方法，由吹塑模制制造的容器被传送到下游填充设备，并且在那里被期望产品或填充物质填充。因此，使用分开的吹塑机和分开的填充机器。同样已知的原理是，在这种情况下将分开的吹塑机和分开的填充机器结合以形成一个机器块体，即，以形成一个块体单元的吹塑和填充设备，其中，吹塑模制和填充在分开的机器构件处进行并且以时间顺序进行。
[0005]已经提出的是，尤其瓶子形式的容器由热调控或预先加热的预成型坯制造，并且在这种情况下同时地由液体含物填充，所述液体含物作为液压压力媒介引入，以通过膨胀或通过以腔体压力和填充压力径向和轴向拉伸或拉拔预成型坯来挤出容器，以使得在填充的同时相应的预成型坯被模制成容器。
[0006]就之前描述的所有方法而言，在填充期间必须注意到无菌的问题，以确保填充产品的长保存期限。许多液体含物也是对氧敏感的，并且就碳化液体而言，外来气体当在压降的情况下气体释放时具有病菌细胞的影响。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提出一种用于生产被液体含物填充的容器的方法和设备，其将确保填充产品的长保存期限。
[0008]为了实现这个目的，提出一种用于由预成型坯生产具有液体含物的容器的方法，通过所述方法，预成型坯在模具中的形成和填充阶段期间通过导入容器的液体含物的压力的作用被液压地或水动力地形成。根据本发明的方法的特征在于，预成型坯在形成和填充阶段的开始之前被排空至少一次。利用根据本发明的方法，尤其地，可以生产塑料容器，诸如PE、PP、PET瓶子、PET小桶等等。
[0009]也提出一种用于通过至少一个模制和填充站由预成型坯生产被液体含物填充的容器的设备，所述设备包括形成模具空间的至少一个模具、以及至少一个模具头。为了将相应预成型坯模制成容器，液体压力媒介能够经由模具头引入预成型坯的内部，预成型坯以其开口相对于模具头处于密封位置地定位。根据本发明的设备的特征在于，模具头设有用于对预成型坯的内部排空的装置，或尤其借助于管线功能性地连接到用于对预成型坯的内部排空的装置。
[0010]根据本发明的方法，预成型坯在形成和填充阶段的开始之前被排空至少一次。优选地，在至少一次排空之后，包含0)2或1或由之构成的惰性气体或气体混合物(理想地惰性气体)被导入预成型坯以用于平衡压力的目的。预成型坯也能够替换性或补充地在排空之后由惰性气体冲洗。
[0011]优选地，利用根据本发明的真空形成，实现50至200mbar的压力。因此，所有外来气体从预成型坯的内部移除，外来气体可能有害地影响填充媒介、或可能对包含碳酸的液体在压降的情况下释放气体(诸如，氧气)产生病菌细胞的影响。与模制容器相比相对厚壁的预成型坯充分稳定以承受甚至相当的低压。待排空的容量相对小，因此根据本发明的方法是在经济上有利的。
[0012]在排空之后，预成型坯也能够被平衡压力和/或利用灭菌剂冲洗，尤其利用蒸气和/或气体和蒸气的混合物冲洗。蒸气在这种情况下能够是水蒸汽或蒸发的化学灭菌剂(尤其H2O2)。也能够使用灭菌气体或气体混合物制作为灭菌剂，尤其臭氧或臭氧和惰性气体的混合物制作为灭菌剂。
[0013]优选地，预成型坯的嘴部能够由辐射器灭菌，尤其由UV光或脉冲UV光灭菌。
[0014]模制和填充程序能够在排空或平衡压力、冲洗、和灭菌之后即刻开始。排空和冲洗也能够重复数次，以实现最大可能地排除预成型坯中的外来气体，外来气体代表预成型坯中的环境污染。
[0015]模制和填充程序然后按已知方式进行，其中，若有必要，预成型坯在开始模制过程之前被热调节。为此目的常用的温度介于70°C和120°C之间。热调节例如也能够通过在将预成型坯带入模具之前穿过加热通道或加热拉伸以通常方式发生。优选地，模具然后由此加热，以在通过抽空、冲洗、和/或灭菌对预成型坯进行预处理期间维持热调节。
[0016]已经依据方法准备的预成型坯能够在一个工作循环中在模制和填充阶段的框架内被液体填充媒介模制和填充。重新污染的危险能够通过即刻应用按顺序的方法步骤排除。
[0017]根据本发明的设备的模具头设有用于排空预成型坯的内部以生产真空的合适装置、或例如通过管线功能性地连接到所述装置，诸如，例如，连接至真空栗。能够在预成型坯的内部中实现的压力在这种情况下应优选介于50和200mbar之间。
[0018]在设备的有利实施方式中，至少一组模具头一起与共用低压或真空腔室连接，所述低压或真空腔室继而与用于排空的装置、诸如例如与真空栗连接。尤其地，所有模具头能够通过管线连接到单一真空腔室。真空腔室能够有利地形成为一个或多个环形煮沸器或环形管道。
[0019]设备能够设有用于热调节预成型坯的装置。
[0020]根据本发明的设备的模具头能够优选地也设有用于将诸如蒸气、气体和蒸气的混合物、臭氧、和/或H2O2的灭菌剂引入预成型坯的内部的装置。预成型坯由此能够有效地消毒。后续填充的填充媒介由此设有长保存期限。
[0021]模具头也能够设有用于将尤其包含0)2或化或由之构成的惰性气体引入预成型坯的内部的装置。预成型坯因此能够有效地具有惰性，这同样促进填充媒介的长保存期限。
[0022]在优选的实施方式中，根据本发明的设备的模具头能够设有用于通过辐射器、尤其通过UV发射器或脉冲UV光的发射器对预成型坯的嘴部灭菌的装置。预成型坯因此能够在形成和填充阶段的开始之前被整体灭菌。完成的填充容器无需经历另一灭菌过程。
【附图说明】
[0023]在后文中基于附图通过示例性实施方式更加详细地描述本发明:
[0024]图1示出根据本发明的用于由预成型坯5生产被液体产品填充的容器的系统的示意性代表图。
【具体实施方式】
[0025]在图1中示出的系统设有至少一个模制和填充站1，所述至少一个模制和填充站分别包括形成模具腔室3的至少一个模具2。模具2被模具头4朝上关闭。
[0026]在图中由虚线代表的预成型坯5能够被引入模具且以预成型坯的开口 6相对于模具头4处于密封位置地接触。
[0027]模具头4通过传递线路连接到用于液体产品的第一存储容器20，液体产品在借助于高压栗21的高压下保持在第一存储容器中且能够经由阀10传导到预成型坯5。传递的体积能够在这种情况下借助于磁感应式流量计(MID) 22测量。
[0028]模具头4也通过传递线路连接到真空栗30，利用所述真空