灌装容器的方法及可灌装的容器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于灌装液体的容器(10)的方法。在所述方法中，所述容器经所述容器(10)的开口(10a)进行灌装，所述容器(10)的内体积在灌装过程中增大，灌装后的内体积为未灌装容器(10)体积的至少两倍。本发明进一步涉及一种用于灌装容器的装置，所述容器(10)包括开口(10a)、底部区域(10b)，以及与所述开口(10a)和底部区域(10b)一体成型的主体(10c)，所述主体(10c)以特定的弯曲角度绕所述主体的特定的周向折边(10d)弯曲，由此所述开口(10a)相比所述周向折边(10d)更靠近所述底部区域(10b)，其特征在于，所述折边(10d)相对所述容器(10)的所述底部区域(10b)的位置在所述容器(10)的膨胀过程中可发生改变。
【专利说明】灌装容器的方法及可灌装的容器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于容器灌装的方法及设备，以及可利用上述方法进行灌装的容器。
【背景技术】
[0002]多种用于容器灌装的设备及方法在现有技术中已知。通常地，在此情况下，空容器(例如塑料容器)在沿运输路径的移动过程中采用液体(例如饮料)进行灌装。为此，已知灌装有普遍不同的形式(variants),例如饮料热灌装(hot甚至具有不同成分的饮料的灌装。
[0003]此外，现有技术支持还已知有从容器中移除液体的不同的设备及方法。这样，例如DE 10 2007 054 43描述了一种移除液体的方法。该专利申请公开的内容全都以其全文引用的方式结合到本申请中。
[0004]传统的用于容器的灌装方法在某种程度上具有以下缺点:空的容器中存在大量的大气氧气，该氧气可对某些类型的饮料造成不利影响。此外，在传统的灌装机器(Plant)中需采用预防措施来移除灌装过程中的残留气体。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于在上述方面使容器的灌装更简便。依照本发明，该目的通过根据本发明独立权利要求的方法及设备得以实现。优选实施例和进一步的改进是从属权利要求的主旨。
[0006]在向容器灌装液体的方法的例子中，经由所述容器的开口(aperture)对所述容器进行灌装，所述容器的内体积在灌装过程中扩大。在此情况下，后续已灌装容器的内体积相当于(amount to)未灌装容器内体积的至少两倍(优选为至少三倍，优选为至少五倍，在特别优选的方式下为至少十倍)。
[0007]因此，提出所述容器自身在所述灌装过程中应扩大。然而，此种扩大与由于灌装材料的灌入(poured in)而引起的可能的细微增长无关。这里提出，所述容器的体积应产生大幅增长，尤其仅由于该灌装过程而产生大幅度增长。因此所述容器可以说是直接由待灌入的灌装材料“吹塑”而成。
[0008]在优选的方法中，在灌装过程之前，所述容器通过膨胀过程发生膨胀或已经发生膨胀。优选地，塑料预制件首先膨胀以形成塑料容器，而后以此种方式所制成的塑料容器优选再次减小其体积，特别是折叠；并优选地，仅在体积减小后通过灌装过程再次膨胀该容器。
[0009]因此，优选地在所述灌装过程中，所述塑料容器的壁和/或所述塑料容器的材料不发生拉伸或至少大体上不发生拉伸，而特别地仅发生展平。因此，待灌装的所述容器(以及其所述开口)在所述容器的至少一个区域，例如在底部区域具有最终的形状。该膨胀过程可直接在灌装之前执行，但所述容器也可能在制成之后首先再次减小其体积，而后在此体积减小的状态下进行存储和/或运输至灌装构件。
[0010]在所述膨胀步骤后，所述容器优选进行压缩。这样，由所述膨胀过程生成的所述容器尤其折叠以使得所述容器的内体积减小。在折叠状态下，预设的壁部分(尤其连续的壁部分)优选设置在邻接另一预设壁部分的位置处，且尤其邻接另一连续的壁部分。优选地，在所述容器折叠在一起的状态下，上述壁部分的至少部分，优选地沿外表面彼此接触。
[0011]因此，例如，可首先借助于吹塑器制成容器，而后对此容器分别进行辊压(rollin)或折叠，以尽可能地减小该容器的内体积。
[0012]所述容器优选关于确定的折边进行折叠。该折边优选相对于所述容器的纵向连续延伸；特别优选的方式中，折边至少部分成直线延伸，特别优选地，折边完全直线延伸。
[0013]该容器优选按照以下方式进行折叠:折叠后的容器能插入到以同样方式折叠的另一容器中。这样，两个及以上的容器可相继插入，尤其插入到所述容器的柱状区域中。
[0014]所述容器优选在所述折叠过程中进行辊压。这样，分别经折叠或辊压后的容器形状具有两个同轴的外径，所述两个外径优选其中一个位于另一个之上。换言之，已辊压的所述容器的形状具有同轴的内径或另一小于较小的外径的同轴内径。
[0015]在另一优选的实施例中，所述容器的壁的壁厚为0.1-0.8mm之间，优选介于
0.2-0.6_之间，特别优选地介于0.3-0.45_之间。特别地，所述容器对于二氧化碳饮料而言具有压力稳定的特征，其中该二氧化碳饮料例如啤酒或软饮。
[0016]在另一优选的方法中，所述容器分别以如下方式进行折叠或辊压:塑料预制件与体积减小的容器(该容器相继插入)之间的体积比小于1:2，优选为1: 1.5，特别优选的方式中为1:1。在此情况下，在容器体积为20升时，塑料预制件与未辊压的容器之间的体积比优选1:50。
[0017]上述的压缩或折叠过程的例子中，所述材料优选地也发生压缩，该压缩优选为永久性的压缩。此类形变也优选在压力作用下甚至在灌装过程之后仍存在。
[0018]所述容器优选在冷却状态下发生形变，尤其是没有热量的作用。这意味着，例如所述塑料预制件在成形为塑料容器后，并在压缩或折叠之前进行冷却。然而，也可能所述成形的塑料容器仅没有进一步的加热。
[0019]优选地，按照此方式压缩的两个及以上的容器可随后相继堆叠。堆叠的所述容器在此状态下很容易进行运输。在灌装所述容器之前，所述容器和再次分开，而后进行灌装，尤其利用液体进行灌装。
[0020]优选地，所述容器的设置在距离所述容器的开口一定距离位置处的至少一个壁部分在灌装过程之前具有与灌装过程之后大致相同的壁厚。
[0021]优选地，在所述灌装过程中，所述容器不加热或仅加热到一定温度，该温度低于所述塑料预制件膨胀以形成塑料容器时的温度。在所述灌装过程中，所述容器优选保持在80°C以下的温度，优选低于60°C的温度，且在特别优选的方式中为低于40°C的温度。
[0022]所述容器优选在所述灌装过程中进行展开操作。在所述灌装过程中，所述容器的壁部分优选尤其沿所述容器的纵向相对于所述容器的另一壁部分移动。
[0023]所述容器优选为可折叠的容器，尤其为塑料容器，特别优选的方式中为吹塑成型的塑料容器。所述容器的材料也可为不同的材料，尤其具有可折叠特性的材料，例如为金属，尤其是铝。
[0024]原则上而言，所述容器可以在开口向上或颠倒的状态下进行灌装。这样，可向内部空间已经减小(尤其是预先减小)的容器进行灌装过程。因此优选可在灌装过程之前减小所述容器的所述内体积。该减小操作可直接在所述灌装步骤之前进行，但优选该内体积的减小操作发生在大致更早的时刻，这样，未灌装的容器也可首先进行运输，例如输送至灌装机。
[0025]上述体积的初始减小相比传统的灌装方法具有本质上的优势。一方面，大气氧气因所述小的体积而减少，另外也可通过一次性或重复性的排空及气体冲刷来改善。现有技术中已知的玻璃瓶的排空在本例中也可通过柱塞(以下进一步详述)的支持作用来实现。此外，也可以在已排空的容器中开始进行灌装。
[0026]另一优点在于，由于在灌装过程中体积的增加，因此无需运输返回气体。这进而导致阀门的设计简单以及可选的由行程控制的流量管理。在此情况下，所述灌装压力可以是通过行程运动来管理。这样，例如，一方面所述容器可以由灌装压力作用而膨胀，另一方面该容器可受设备本身的作用(可选地以辅助的方式)而相对于在所述灌装中的容器的体积进行扩大；且通过这种方式可促进所述灌装过程。倒置的所述容器灌装同样也是可能的。这样可提供例如关于产品的特定温和处理的优势。
[0027]在所述灌装过程中，所述容器优选地由所施加的灌装压力作用而膨胀。在此情况下，所需的用以按照控制的方式成型该容器的压力较高，但并不需要为此按照特定的方式来生成这样的压力。所述压力主要地并且优选为唯一地从所述灌装压力自身中产生。所述灌装压力优选大于2bar，更优选大于5bar，以及特别优选为大于lObar。
[0028]在另一优选的实施例中，底部区域与所述容器的开口之间的距离在灌装过程中发生变化。这样，例如，所述容器可在开始阶段折叠在一起以便所述容器的开口紧邻所述底部。所述容器的内体积也可由所述容器相应的展开而增加。
[0029]在另一优选的方法中，所述容器具有连续延伸(尤其沿与所述容器的纵向相反)的折边。在此种设计的情况下，所述容器的内壁优选以径向连续的方式与所述容器的外壁相对设置(situate opposite)。在此情况下,优选所述容器的所述外壁安装在所述内壁内侧的区域内。优选由所述折边形成垂直于所述容器纵向的水平面。
[0030]优选，所述内壁与所述外壁之间的距离至少局部小于1cm，优选地至少局部小于
0.5cm，更优选地至少局部小于0.3cm。特别优选地，上述的距离在外周方向上连续。在此情况下，所述距离也可在灌装过程中受增加的压力作用而进一步增加。
[0031]另一优选的方法中，在所述灌装过程中，所述容器的开口至少一段时间内以预设的速度沿远离所述底部区域的方向移动，同时所述折边以所述预设速度的一半的速度远离所述底部区域。此意味着，优选所述开口区域及所述折边均远离所述底部区域移动，而两者的移动速度之比为2:1。
[0032]另一优选的实施例中，灌装元件在灌装过程中相对所述开口锁定。这样，可确保在灌装过程中所述灌装元件不会由于灌装压力而从所述开口中滑落。优选地，所述灌装元件也相对所述开口进行密封。
[0033]优选地，所述容器壁的至少一部分在灌装过程中发生形变。该至少一部分优选为所述容器位于所述开口以下的部分，尤其优选的方式中为所述容器的肩部区域。优选地，所述折边在灌装过程中消失。优选地，在所述灌装过程中，所述容器的环形部分相对所述容器的另一环形部分以大于20°的角度发生弯曲；该弯曲角度优选为大于40°，更优选为大于60°，更优选为大于90°，更优选为大于120°，以及更优选为大于150°。优选地，在折叠状态下，所述容器形成第二折边；其中，优选所述第二折边同样也是连续的。优选地，所述第一折边与所述第二折边之间的距离分别在所述容器的展开或膨胀过程中减小。优选地，所述第二折边同样形成垂直于所述容器纵向的水平面。处于折叠状态下的所述容器优选地除上述两条折边外不具有其他折叠部位。
[0034]本发明进一步涉及一种用于可膨胀的容器的灌装的设备。该设备具有灌装元件，液体能够通过该灌装元件经由从所述容器的开口供应至所述容器。此外，所述容器具有第一支撑装置，用于支撑所述容器的底部区域；还具有第二支撑装置，用于支撑所述容器的开口区域。
[0035]根据本发明，所述第一支撑装置及所述第二支撑装置沿所述容器的纵向相对彼此可移动，且至少一个所述支撑装置(优选支撑所述容器的开口的第二支撑装置)的横断面至少局部小于所述已灌装容器的内部横断面。所述支撑装置优选适于插入到所述容器的主体中。优选地，所述支撑装置的横断面与所述容器的横断面相适配(但优选为稍小于所述容器的横断面)。
[0036]这样，关于该设备还提出应该具有灌装装置，该灌装装置同时实施所述容器的膨胀。在优选的方式中，通过该灌装元件可获得用于待移除液体的灌装压力，该灌装压力也足够用于膨胀，尤其是展开所述容器。
[0037]在另一优选的实施例中，所述设备具有密封元件，该密封元件将所述容器的开口与所述密封件之间的区域密封起来。在此情况下，该密封效果优选为彻底密封，且尤其以优选的方式在整个边外周上进行密封。
[0038]在优选的实施例中，所述密封元件可固定在所述容器的开口上。在此情况下，所述灌装元件可夹在所述开口上或通过旋装在所述开口上。然而，所述密封元件也可伸入到所述开口内。
[0039]本发明进一步涉及能够灌装液体的容器，该容器具有开口、底部区域及与所述开口及底部区域一体成型的主体。所述主体沿预设的弯曲角度绕所述主体的预设连续折边进行弯曲，以使所述容器的开口设置在相比所述连续的折边更靠近所述底部区域的位置处。根据本发明，在所述容器的膨胀过程中，所述折边的相对位置(和/或距离)关于所述容器的所述底部区域可变。同样优选地，在所述容器的膨胀过程中，所述折边的所述相对位置关于所述容器的开口可变。
[0040]这样，在本实施例中提出可折叠的容器，该容器尤其能按照以下方式进行折叠:所述开口区域紧邻所述容器的底部区域。优选地，所述主体自身可通过至少一条折边，且优选为恰好一条折边折叠在一起。所述容器优选为塑料容器。此外，也可采用另一可折叠的材料。
[0041]在优选的实施例的例子中，所述主体的外表面以连续的方式至少局部与所述主体的内表面相对设置，尤其沿所述容器的径向相对设置。这样，可在所述容器的折叠状态下实现对所述内体积的闻效的减小。
[0042]优选地，所述容器的外表面及所述内表面彼此之间至少局部设有距离，其中该距离大于0.2cm。该距离优选为连续距离，且尤其优选地，所述距离为沿所述容器径向的距离。
[0043]在另一优选的实施例中，所述主体的壁厚至少局部大致保持不变(尤其优选地在所述主体的全部区域均保持不变)。由此提出了例如用于折叠容器薄壁区域不抵靠在另一区域上，而优选地对具有大体上不变的壁厚的壁区域进行折叠。上述的折边优选地也可在所述膨胀过程中移动。因此，这里所提出的并非是不变的折边(其中所述折叠过程沿着该折边进行)，而是提出了可移动的折叠区域，该折叠区域在所述容器的膨胀过程中发生移动。
[0044]在另一优选的实施例中，所述容器沿其纵向至少部分具有圆柱状的横截面。在此情况下，所述容器的圆柱状的横截面可沿纵向变化。这样，在任意情况下，例如所述容器沿纵向可以具有三个及以上具有不同横截面的部分。在优选的实施例中，所述容器的开口与第一圆柱部分相邻，而第一圆柱部分与具有第二横截面或第二直径的第二圆柱部分相邻，所述第二圆柱部分进而与具有第三横截面或第三直径的第三部分相邻。在此情况下，所述第二横截面可大于其余的两个横截面。第一横截面优选分别小于第三横截面或其直径。
[0045]此外，所述容器也可在邻近所述开口的区域内具有球状横截面。
[0046]所述容器的区域优选安装有标识元件，该标识元件可读取，尤其无需接触；经由该标识元件可读取至少一条的表征所述容器的信息。优选所述标识元件为RFID元件，例如尤其是但不限于RFID芯片。
[0047]优选地，所述标识元件以不可分离的方式连接到所述容器。优选地，所述信息从包含有保质期(best-before)数据、有关饮料类型信息及其他类似信息的一组信息中选取。
[0048]这样，可确保例如过了保质期的所述容器不再被排空。基于对饮料类型的了解，也可以对例如用于移除操作的相关参数进行调控；其中所述参数例如合适的压力。
[0049]在优选实施例的例子中，所述标识元件以标签的形式安装在所述容器上。此外，所述标识元件整合在所述容器的区域上，例如壁区域上。
[0050]此外，所述标识元件可在所述容器的生产过程中已整合在所述容器中。这样，在所述容器的生产过程中，尤其是在吹塑成型过程中，所述标识元件在塑料预制件成形为塑料容器的过程中，支撑在预设于(ready in)吹塑机的区域内，例如吹塑模具的壁内；并且该标识元件固定至所述容器的壁上。
[0051]本申请中还说明了用于排空容器(尤其是上述容器)的合适的设备。在优选的实施例中，此类设备具有用于读取至少一个贴附于所述容器上的标识元件的读出装置，尤其以无线连接的方式读取。特别地，该设备可以是用于读取安装在所述容器上的RFID元件的设备。这样，待排空的所述容器可毫无疑问地确定。在另一优选的实施例中，所述设备具有控制装置，该控制装置同样以根据所述读出装置的读取结果的方式控制移除过程。这样，例如，用户可通过警报的形式获知其正在使用不适于移除过程的容器。此外，为了响应此类读取结果，可中断该移除过程，或该移除过程的启动可阻止。
[0052]若所述控制装置确定所述容器上不具备标识元件(mark element)，所述控制装置也可中断或不启动移除过程。
[0053]本发明进一步涉及一种用于灌装容器的机器(plant)，该机器具有多个上述的设备。在此情况下，此类机器也优选具有运输装置，该运输装置沿预设的运输路径运输所述容器，该运输路径优选垂直于所述容器的纵向。所述设备优选地设计为在上述沿所述运输路径的运输过程中，所述设备灌装所述容器。
【专利附图】
【附图说明】
[0054]其他优点和实施例将从附图中呈现。附图中:
[0055]图1是根据本发明的用于容器灌装的设备在容器未灌装状态下的示意图；
[0056]图2是图1所示设备在所述容器部分灌装状态下的示意图；
[0057]图3是图1所示设备在所述容器完全灌装状态下的示意图；
[0058]图4是根据本发明的用于容器灌装的设备的另一实施例的示意图；
[0059]图5是根据本发明的多个容器的示意图；
[0060]图6是用于容器灌装的机器的概要示意图；
[0061]图7a、7b分别为所述容器的辊压或折叠示意图；
[0062]图8a、8b为另一实施例中的容器的两个辊压示意图；
[0063]图9示出了所述容器的肩部变形的示意图；
[0064]图10示出了分别用于所述容器的辊压过程或折叠过程；
[0065]图1laUlb为所述容器在折叠之前及折叠之后的两幅示意图；
[0066]图12a、12b分别为容器的辊压过程或折叠过程的另外的示意图；
[0067]图13a、13b为根据本发明的容器的另一实施例的示意图；
[0068]图14是根据本发明的容器的另一实施例的示意图；
[0069]图15为经辊压处理后的容器的示意图；
[0070]图16是所述容器的底部区域的示意图；
[0071]图17是所述容器的所述底部区域的另一示意图；
[0072]图18是一个插入另一个中的多个容器的示意图；
[0073]图19a至图19g为具有标识元件的容器的示意图。
[0074]标号清单
[0075]I 设备
[0076]2灌装元件
[0077]4第一支撑装置
[0078]6第二支撑装置
[0079]10 容器
[0080]1a 开口
[0081]1b底部区域
[0082]1c 主体
[0083]1d 折边
[0084]1e 第二折边
[0085]1f已辊压状态下的内壁
[0086]1g已辊压状态下的外壁
[0087]1h中间区域
[0088]12紧固装置
[0089]14 柱塞(plunger)
[0090]I6 空腔
[0091]20a 外壁
[0092]20b 内壁
[0093]30 设备
[0094]32 载体
[0095]34储液器
[0096]36连接线路
[0097]38测量仪器
[0098]42供给装置
[0099]44移除装置
[0100]80标识元件
[0101]81 天线
[0102]82 封闭体(closure)
[0103]84支撑手柄
[0104]90 读取装置(read-out device)
[0105]94 扣合构件(snap-on means)
[0106]vl移动方向、速度
[0107]v2移动方向、速度
[0108]L容器纵向
[0109]R 径向
[0110]P运输路径
[0111]F灌装高度
[0112]A，B，C 直径
[0113]Pl 压力
[0114]D 直径
【具体实施方式】
[0115]图1是根据本发明的用于灌装容器10的设备的部分示意图。
[0116]图1所示的设备I具有第一支撑装置4，第一支撑装置4在此情况下容纳待灌装容器的底部区域10b。图1所示的实施例中，该第一支撑装置4的形状与底部区域1b的轮廓相适配。这样，第一支撑装置4也可以可更换(interchangeable)的方式安装在载体(未示出)上，以使所述设备可适用于不同形状的容器。
[0117]标号1a指示容器10的开口(aperture)，灌装元件2经由该开口 1a利用液体(例如饮料)对容器10进行灌装。标号12指定紧固装置，在灌装过程中，通过紧固装置12将灌装元件2安装在容器10的开口 1a上。标号1c指定容器10的主体，容器10在此情况下关于折边1d折叠；而在容器10已灌装状态下，折边1d设置在底部区域1b与容器10的开口 1a之间。
[0118]标号6指定第二支撑装置，在此情况下，第二支撑装置6容纳容器的开口区域10a。该第二支撑装置6在容器仍未灌装的状态下，其外周整体被包围，在此情况下由主体1b的外壁20a整体包围该第二支撑装置的外周；且该第二支撑装置与该外壁20a接合(engagein)。容器对应的内壁20b在此情况下位于容器10的外壁20a对面，并径向设置在外壁20a外侧。
[0119]紧固装置12也用作密封元件，用以密封灌装元件2与容器10的开口之间的区域，从而没有液体侧向流经该容器的开口。支撑装置6优选具有空腔，灌装元件2以及优选的附着在该灌装元件2上的线路(line)均设置在该空腔内。
[0120]图1所示的情况下，体积减小的容器紧压在第一支撑装置4上，且该支撑装置或底杯(base cup)位于底部区域1b内以用于抵接。其中，第一支撑装置4在此情况下也用作支持柱塞。在此位置，待灌装的容器也可排出；此外，也可进行静止或动态的冲刷(flushing)，且可以开始灌装过程。与传统的方法相反，在此情况下的优点在于仅需要对非常小的体积分别进行排出或冲刷。
[0121]在动态冲刷过程中，第二支撑装置6和/或第一支撑装置4也可能分别以动态或脉冲的方式(相对各自的相对位置)发生改变，由此容器的内体积也可以以动态或脉冲的方式发生改变。体积的这种变化也可用于清洁该容器或甚至用于灌装系统的清洁。标记字母R指定容器10的径向。
[0122]图2为图1所示的容器在灌装过程中的示意图。通过这种方式示出了部分灌装的容器10。其中，第一支撑装置4与第二支撑装置6或支撑柱塞之间分别产生相对运动。在此情况下，这种运动分别在图1同样示出的Vl方向或V2方向上产生。在此情况下，这些方向与该容器的纵向L平行。此外，标号V1、V2 —方面指示支撑装置6移动的速度，另一方面也指示折边1d的移动速度。支撑装置6移动的速度Vl至少一段时间内为折边1d的移动速度V2的两倍。
[0123]图2所示的情况下，第二支撑装置从该容器的肩部插入到该容器中，且第一支撑装置支撑该容器的底部。特别优选地，第二支撑装置6设计成保持固定，而第一支撑装置4发生移动(在此情况下为向下移动)。在此情况下，灌装系统自身可保持固定，而该灌装系统的设计也可简化。然而，也可能第二支撑装置6发生移动，而第一支撑装置4固定安装。标号14指示柱塞，其中用于支撑该开口区域1a的支撑装置也形成在该柱塞上，且该柱塞14可插入到该容器的内部。标号16指定形成在该柱塞14内的空腔，在此情况下，灌装元件2及灌装线路安装在空腔16内。该空腔可以以孔(bore)的形式进行设计。
[0124]另一设计的例子中，该支撑柱塞或第二支撑装置也可分别从底部中抽出(drawnout),该容器的所述肩部可由杯型结构(cup)支撑。本实施例中，焊道(bead)或折边1d分别朝下。若折边1d或焊道分别朝下，则该折边也可进行产品灌装，由此该容器可以更好的方式进行灌装。
[0125]此外，容器10也优选具有第二折边10e。第二折边1e优选地径向设置在第一折边1d内，且优选在该容器的展开(unfolding)过程中随容器的开口 1a移动。
[0126]在该容器的展开过程中，优选地，相对该容器第二部分的容器的第一部分发生相对于第二折边1e的弯曲，优选地弯曲角度为10°与170°之间，进一步优选为20°与160°之间，更优选为30°与150°之间，以及特别优选为70°与110°之间。第二折边1e优选地朝向第一折边1d的相反方向。
[0127]图3示出了完全灌装后的容器，其中折边1d或优选两条折边1cUlOe分别对应消失。在此情况下，灌装量或甚至灌装高度可由完整的行程(completed stroke)或借助单独的测量设备实现。其中测量设备可以是例如流量计、挡光板或液位探针或其他类似物等。容器的卸载可借由进一步的行程实现；其中，在该行程中，灌装阀已关闭。此外，容器的卸载也可在容器沿其运输路径移动的过程(在此情况下例如沿水平方向)中实行。
[0128]图4示出了完全成形的容器，而在此情况下该容器已利用朝向底部的所述开口进行灌装。此实施例的优点在于灌装方式的不同，以及以在于液体清洁之后以满意的方式排空该容器的可能。图4所示的情况下，该容器已从底部成形出来。柱塞或第一支撑装置4分别位于底部的一侧，在此情况下折边也可向上形成。这样，在此情况下，第一支撑装置可以优选的方式沿容器10的纵向L向上移动。在容器10的膨胀过程中，在此情况下，由此折边1d也朝上。灌装之后，该容器需以密封的方式进行旋转以进行进一步的处理。在该位置处，该容器也可通过(第一支撑装置的)行程的运动(stroke movement)进行压力的释放。为此，无需从容器中排出气体，且该气体也并未以这种方式使用。
[0129]待灌入的饮料可以是例如啤酒及其类似物，该饮料灌入PET瓶中，以获得优选的含氧量。该容器的尺寸在此情况下仅为次要元素。这样，可以处理的容器范围为从具有小于1/2升体积的容器到具有大于30升体积的容器。另一方面，其中采用了 CO2的所谓的软饮料或易受氧气影响的果汁也可按照本例中所提出的方法进行灌装。标记字母F指示该容器内液体的灌装高度。
[0130]图5进一步示出了多个折叠在一起(fold together)的容器10。优选地,首先例如借助拉伸吹塑工艺制造传统的容器。而后，将该容器向上折叠(fold over)以呈现图5所示的实施例的状态。该容器的主体1c的合适设计的例子中，容器可设计成使得多个折叠的容器10 —个可堆叠在另一个中。这促进了这类容器的运输。这类容器的折叠同样可以由两个支撑装置实现，该容器安装在所述两个支撑装置之间，且两个支撑装置随后相向移动。
[0131]在此情况下，为了辅助关于两个折边的所需的折叠过程，在折叠在一起(foldtogether)的过程中，容器10可借助介质进行处理；其中，该介质尤其是气体介质，例如(无菌)空气。此外，在折叠在一起的过程中，也可以在所述容器上安装有封闭体，以使得容器在其压缩过程中至少初始时处于特定的内压下。其中，该封闭体允许仅有相对少量的空气从该容器中逸出。一旦形成了两条折边1d及10e，该容器也可由空气额外的排出来进行进一步压缩。此外，内部灭菌处理可在该容器的折叠在一起的过程中进行(例如通过采用灭菌剂的作用，其中该灭菌剂例如过氧化氢)。
[0132]为了保持尽量小的运输体积，该容器体积的减少可例如以空间分离的形式发生在容器的生产之后以及灌装过程之前。这尤其适用于自身并不生产容器的灌装操作。
[0133]然而，体积的减少也可直接在灌装机或甚至上游的清洁机中进行。在此情况下，可使用加压及密封所需的起重缸。
[0134]如图5所示，为了更节约空间的运输或存储，可以将容器设计成能够以减小的体积相继堆叠。容器的横断面可从例如该容器的底部区域向例如主体1c的中部进行扩大，且优选地可朝开口 1a再次减小，以便甚至在图5所示的状态下，该横断面从底部区域扩大直至第一折边10d。
[0135]此外，为了形成多线制系统(multiple-way system),该容器可从对应的杆组件(bar installat1n)中返回以便再次使用；其中，所述杆组件采用体积的减小以排空所述容器。在重复使用此类操作的情况下，所述容器的小体积不仅有助于运输，且使之能够对清洁剂具有更小的需求以清洁所述容器内部。
[0136]图6示出了用于灌装容器的机器30，该机器30具有多个图1所示的用于灌装容器的设备I。进一步地，该机器30包括可旋转载体32，所述多个图1所示的设备I设置在该载体32上。此外，整个所述机器也可具有储液器34，例如灌装锅(filling boiler)。该储液器34在此情况下利用连接线路36向各设备供应灌装材料。安装有多个图1所示的设备的载体32优选为环形或灌装星形轮。标记字母P指定待灌装容器的运输路径。
[0137]此外，该种用于容器灌装的设备也可具有测量仪器38，该测量仪器38可以测量灌入容器内的灌装材料的量。这样，例如可提供流量计，该流量计可定量地确定通过线路36流动的灌装材料。此外，也可提供称量装置，该称量装置可确定容器10的重量以实现灌装材料灌入量的测量。标号42指定供给装置，用以将尚未灌装及优选的尚未折叠的容器供给机器，标号44指定移除装置，用以将容器从机器30中移除。供给装置42和/或移除装置44在此情况下可设计为运输星形轮。
[0138]此外，机器30还可以在其上游安装有用于生产所述容器的吹塑机(未示出)，以及分别向上折叠容器10或将容器折叠在一起的装置。
[0139]图7a及7b示出了容器10内的折叠或辊压处理。在此情况下，容器10可具有多个在不同方式下相互适配的直径，以实现在辊压或折叠状态下的容器的堆叠功能。如图7b所示，容器10的壁需移动至经过容器自身。为了实现容器无折痕地(crease-free)相互插入，在本例中，用于辊压或折叠的工具需尽可能精确地与容器的直径相适配。如图7b所示，由于容器的壁移动至经过容器自身，此时位于内侧的壁1f的直径需减小，和/或外壁1g的直径需增加。 申请人:发现，通常内壁1f的直径实际上受到压缩。
[0140]图8a及Sb示出了容器的另一可能的实施例。在此情况下，所示容器具有柱状壁，该柱状壁沿中间区域1h的方向首先扩大而后再次向内逐渐变小(taper)。同样地，在此情况下，在图8b中再次显示了该容器的向上折叠。应注意的是，由于上述区域在任意情况下分别以同样的方式或以相同的角度进行扩大或向内变小，因此该容器的上端部分在向内折叠(folded-1n)或辊压状态下抵靠在下端区域上。
[0141]图9示出了容器10的开口区域1a的成型。图9的左手边部分示出了在此情况下的肩部区域的成型。特别地，如图9所示，为了便于成型，该肩部区域在此情况下可按照球的方式进行设计，或设计成球状。
[0142]图10的示意图分别展示了成型过程或折叠过程或辊压过程。在此情况下，由于容器壁上的点需移动至经过其自身，因此本质上很难生成两种具有上述不同直径的壁。然而，为了实现容器壁无折痕的压缩，这里提出需施加内压PI来支撑待压缩的容器壁。该支撑可以通过例如在制成容器之后、并以设定方式进行的空气的逸出来实现。
[0143]图1la及Ilb示出了根据本发明的容器的优选设计。需注意的是，在此情况下，容器10的不同部分分别设有A、B、C三个直径。设置三个直径的目的不在于实现辊压操作，而在于实现后续的堆叠的能力。在此情况下，在更精确的考虑中，需要注意的是，虽然上端直径A及下端直径C以相反的方式相互辊压，即此情况下的具有直径A的区域辊压到区域C中，然而已吹塑成型的原始模型的上端直径A大于下端直径C。 申请人:发现，通过这种选择，即辊压至另一部分中的容器的上述部分具有较大直径或较大横断面，可实现容器后续无折痕的压缩。
[0144]图1lb示出了该容器相应的向内折叠或辊压状态。
[0145]容器直径的压缩受到材料特性及自然影响因素的限制，例如受到压力、温度及壁厚以及容器直径的限制。若在此情况下，由于压缩过程而导致过度的变形，则直径可能非常小以至于向外弯曲。在直径过大或变形太小的情况下，辊压半径太小而不能确保适当的或无压力的辊压操作。
[0146]图12a示出了直径差异选定为过大的情况。在此情况下，弯曲点分别出现在壁内或壁部10f。图1Ob示出的图示中，由于折边1d的曲率半径较小，使得辊压操作同样存在问题。
[0147]图13a及13b示出了该容器的另一设计。在此情况下，该容器在开口及底部区域具有大致如图13b中所描绘的球形形状。此类球形形状优选用于PET容器以获得具有可能较薄的壁厚或高度的压力稳定性的最大的体积。由于该容器的直径D受到限制(例如由于用于排空的力以及封装质量(packaging mass)而受限)，如图13b所示,球形形状必须或可以分别进行延长。在此情况下，柱状部分或直线伸长的部分分别存在于两球形底部与开口区域之间。
[0148]图14示出了该种容器的另一设计。由于高度同样受到限制，在此情况下，利用尽量少的材料可尝试将球形形状在端部变平，在本例中例如向下变平。在此情况下，借助于开口及容器的底部提供了进一步的增强。由于开口 1a(优选具有螺纹封闭体或扣合封闭体)相对于底部区域体积保持较小(以在开口区域使用小的封闭体及较少的材料)，而底部区域应较大(以确保容器稳固的站立区域)。如图14所示，也可进行不同程度的展平。
[0149]图15示出了向内折叠或辊压状态下的容器。注意到，底部区域1b及肩部或开口区域1a的成型分别具有一定的关系，以便上述部位能在辊压过程中尽可能地相互适配。
[0150]图16不出了底部区域1b的另一不意图。一方面，底部区域1b需满足闻度的稳定性，且另一方面该底部区域1b也需要能够实现符合要求的具有少量残余的清空效果。为此，在清空过程中，也可以接受脚部的变形。
[0151]图17示出了底部区域1b的另一示意图，在此情况下，为了使脚部能在折叠在一起过程中(尤其也在容器的排空过程中)以设定的方式变形，在底部的各脚部52处形成有凹陷(indentat1n) 54。
[0152]该容器优选按照以下方式设计:该容器能插入到具有相似设计结构的容器中直至由卡扣和底部形状所导致的最低要求。为了实现最小的堆叠高度，相当程度上，肩部区域与底部区域相适配。此外，封装直径(超过该直径，所述肩部发生变形)也可选定为使得开口分别在底部区域以及脚部空间内消失在足够远处。
[0153]图18为相继堆叠的多个容器的另一示意图。在此情况下，待堆叠的容器可具有或没有封闭体。如果容器具有封闭体，则优选地该封闭体还具有阀门功能，以便无需为了灌装目的而拆卸该封闭体。此外，然而，也可能提供简化的运输盖，充当运输保护和/或保护盖。
[0154]此外，该容器也可借由色彩的适当混合而具有紫外线防护功能。优选地，容器10具有改良的或特殊的关于二氧化碳从内向外渗透和/或氧气从外向内渗透的防护性能。在此情况下，该容器可具有添加剂，例如所谓的清除剂(scavengers)。具有清除剂性能的材料为可拦截氧气的材料。在此情况下，该材料本身可具有此性能，或另一方面可包含拦截氧气的物质。这样，可将例如具有清除剂特性的物质加入到该容器的材料中。在此情况下，该清除器在例如密封元件中拦截存在于已灌装及密封后的容器的顶部空间内的氧气。采用此种清除剂用于灌装对氧气敏感的产品尤其有利。
[0155]图19a至图19g示出了具有标识元件的多个容器。图19a中再现的示意图中，示出了可安装此类标识元件80的区域。该区域可位于例如容器封闭体82内或密封件82之上、提把(carrying handle) 84之上、或者容器10的壁区域或容器10的底部区域之上。也可提供多个这种标识元件，该标识元件尤其是RFID芯片。
[0156]图19b示出的示意图中，标识元件80安装在提把上。其中，这种提把84由扣合构件94经上述容器的开口扣合在容器上。标识元件80可整合(incorporated)或通过粘接的方式固定在例如提把84上。提把84优选地以不可移动的方式由扣合构件94安装在该容器上，由此使得标识元件80也以此方式固定在该容器上。可选地，该提把为可移动的或十分艰难才可移动的。
[0157]在图19c示出的示意图中，标识元件安装在容器10的封闭体82上。在此情况下，该标识元件也可整合或通过粘接的方式固定在例如该封闭体内。
[0158]在图19d示出的示意图中，标识元件80安装在容器的底部或外壁上。在此情况下，该标识元件也可为嵌入式或整合式。尤其，在安装在壁上的情况下，该标识元件也可整合到贴在容器上的标签内。在这些实施例中，该标识元件优选地安装在该容器上的位置处，其中该位置并非位于在移除步骤中的连续的折边的区域内。
[0159]除了采用RFID芯片外，也可采用其他的标识元件，例如尤其是条形码或快速响应码(QR code) 0这些标识元件也可例如打印在该容器的壁上。
[0160]图19e示出了标识元件的另一可能的安装形式。在此情况下，标识元件安装在位于容器10开口区域的承载环上。图19f为该标识元件的进一步细节示意图。在此情况下，标识元件还具有天线81，该天线81绕容器10的开口 1b延伸。
[0161]图19g的示意图展示了标识元件80的读取。该标识元件80在此情况下安装在该容器的外壁上。用于移除液体的设备在此具有环形的读取装置，以用于读取该标识元件。其优势在于，容器无需安装在正确旋转设置的移除装置内，以实现读取。相反地，另一方面，该标识元件理想为仅在确切设定的旋转设置中被读取。在此情况下，该标识元件也可用于确保该容器在正确的旋转设置下的移除装置内的安装。
[0162] 申请人:保留要求申请文件中对本发明来讲必需的全部特征的权利，只要与现有技术相比，这些特征自身或其结合是新颖的。
【权利要求】
1.一种对容器(10)灌装液体的方法，其特征在于，所述容器经由所述容器(10)的开口(1a)进行灌装，所述容器(10)的内体积在所述灌装过程中扩大，且已灌装的容器的内体积相当于未灌装的容器(10)的内体积的至少两倍。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述灌装过程之前，所述容器(10)通过膨胀过程已经发生膨胀。
3.根据上述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，所述容器(10)在灌装过程中通过灌装压力的作用进行膨胀。
4.根据上述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，所述容器(10)的底部区域(1b)与所示容器(10)的所述开口(1a)之间的距离在所述灌装过程中发生改变。
5.根据上述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，所述容器(10)具有连续的折边(1d)。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述灌装过程中，所述容器(10)的所述开口(1a)至少一段时间内以预设的速度Vl远离所述容器的所述底部区域(1b)移动，同时所述折边(10)以速度(vl/2)远离所述容器的所述底部区域(1b)移动；其中所述速度(vl/2)的大小为所述速度(vl)大小的一半。
7.根据上述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，在灌装过程中，灌装元件(2)相对于所述开口(1a)锁定。
8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对已膨胀的所述容器进行压缩，尤其是折叠，以减小所述容器的内体积。
9.一种用于已膨胀的容器(10)的灌装的设备，具有灌装元件(2)，液体能够通过所述灌装元件(2)经由所述容器的开口(1a)供应至所述容器(10);具有第一支撑装置(4)，用于支撑所述容器(10)的底部区域(1b);以及具有第二支撑装置(6)，用于支撑所述容器(10)的开口区域(10a)，其特征在于，所述第一支撑装置(4)及所述第二支撑装置(6)在所述容器(10)的纵向上相对可移动，其中，支撑装置(4、6)的横断面至少局部小于所述已灌装容器(10)内部的横断面。
10.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述设备具有密封元件(12)，所述密封元件(12)将所述容器(10)的所述开口与所述灌装元件(2)之间的区域密封起来。
11.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述密封元件(12)能够固定在所述容器(10)的所述开口 (1a)上。
12.—种可灌装液体的容器(10)，具有开口(10a)、底部区域(1b)及与所述开口(1a)及底部区域(1b) —体成型的主体(10c)，其中，所述主体(1c)以预设的弯曲角度绕所述主体的预设连续折边(1d)进行弯曲，以使所述容器(10)的开口设置在相比所述连续折边(1d)更靠近所述底部区域(1b)的位置处，其特征在于，在所述容器(10)的膨胀过程中，所述折边(1d)的相对位置相对于所述容器(10)的所述底部区域(1b)可变。
13.根据权利要求11所述的容器(10)，其特征在于，所述主体(1c)的外表面(20a)至少局部以连续的方式与所述主体(1c)的内表面(20b)相对设置。
14.根据权利要求11或12所述的容器(10)，其特征在于，所述容器(10)的所述外表面(20a)及所述内表面(20b)彼此之间至少局部设有距离，其中所述距离大于0.2cm。
15.根据权利要求11所述的容器(10)，其特征在于，所述主体(1c)的壁厚至少局部大致保持不变。
【文档编号】B67D1/02GK104203801SQ201380012885
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2013年3月5日 优先权日:2012年3月6日
【发明者】鲁伯特·梅因辛格尔, 迈克尔·纽鲍尔, 乌特·约翰·乌特博格 申请人:克朗斯股份有限公司