包括热控制工序的利用容器形成包装体的成形方法技术

一种利用容器(1)形成包装体(2)的成形方法，容器包括主体(5)、颈部(8)和底部(6)，容器(1)具有能变形区(15)，能变形区从伸出构型转变到进入构型，在伸出构型中，能变形区(15)向容器(1)外突出，在进入构型中，能变形区(15)向容器(1)内突出，该成形方法包括以下操作：‑用热产品充填容器(1)；‑密封封闭如此充填的容器(1)；‑测量被封堵的容器(1)的温度；‑将测量的温度与预定的阈值进行比较；‑如果测量的温度低于或等于阈值，则使能变形区(15)向其进入位置逆转。

Method of forming a packaging body using a container comprising a heat control process

Use a container (1) form a package body (2) forming method, the container includes a main body (5), neck (8) and bottom (6), the container (1) having deformation zone (15), can extend into the deformation zone from the configuration into the configuration in the extended configuration, deformation area (15) of the container (1) outside the prominent, in the configuration, can the deformation zone (15) of the container (1) with prominent, the forming method includes the following operations: hot filling container (1); container sealed so filling (1); measurement was blocked the temperature of the container (1); will measure the temperature is compared to a predefined threshold; if the measured temperature is less than or equal to the threshold, it can make the deformation zone (15) to enter the position reversed.

【技术实现步骤摘要】
包括热控制工序的利用容器形成包装体的成形方法
本专利技术涉及利用塑料制的容器制造包装体的领域，给容器充填热的内容物(液体、膏体)，即内容物的温度高于制造容器的材料的玻璃转化温度。
技术介绍
热充填通常用于某些特殊内容物，尤其是经过巴斯德灭菌的内容物(果汁或其它含果汁饮料、牛奶、调味品)或浸泡饮料(茶、咖啡)。此类内容物的温度通常高于90℃，而涉及的容器一般由PET(聚对苯二酸酯乙烯)制成，PET的玻璃转化温度约为80℃。由于暴露于容器的内容物的热量使其变软，热充填造成容器机械强度的问题。可以增加容器机械强度的已知技术为热固定，该技术在于，在容器成形结束时，将容器临时保持在较高温度(例如通过保持该容器与模型的被加热壁接触)，以通过热途径增加材料的结晶度。当然，该技术可以提高容器充填时的机械性能，赋予容器良好的机械耐受性，但该技术可能仍是不足的。实际上，即使经过热固定，容器一旦被封堵，可能不能耐受伴随冷却产生的收缩引起的应力。常常导致同时有损容器美观和其机械耐受性的变形(尤其是当容器应放在底托上时)。为了控制伴随内容物冷却收缩的应力导致的变形，第一种方法在于使容器装配可变形板，例如由美国专利US5704503(ContinentalPET)提出的。可变形板随容器中的压力产生变形。可变形板充填时膨胀，然后内容物冷却时凹下。该方法的主要缺点是存在板子对容器形状自由度的限制，影响容器的美观。第二种方法在于使容器配有带有可反转膜的底部，例如美国专利US8671653(GrahamPackaging)提出的，在该专利中，薄膜通过机械推杆反转，以减小容器的内容积，以便使内容物重新处于压力下，并因此保持刚性。该第二种方法在容器结构的牢固性和容器形状的自由度方面优于第一种方法，但它导致制造约束。实际上，会发生薄膜在其反转位置不稳定，并且在容器中的压力下回到其初始位置。一有价值的假设为容器没有足够冷却，因此反转的薄膜不能达到保证它的稳定锁定位置所需的位置。让所有容器长时间自由冷却影响生产率(现在正常速度约为每小时50000个容器)。一替代方法为使所有容器经过强制冷却(例如通过喷雾)，但该方法能耗较大。
技术实现思路
第一目标是提高利用热充填的容器生产包装体的可靠性。第二目标是更好地控制设在容器上的能变形区的反转操作。第三目标是限制生产包装体时的能耗。为此，提出一种利用容器形成包装体的成形方法，容器包括主体、颈部和底部，所述容器具有能变形区，该能变形区借助在缩回位置与展开位置之间活动的机械的推杆从伸出构型转变到进入构型，在伸出构型中，能变形区向容器外突出，在进入构型中，能变形区向容器内突出，所述成形方法包括以下操作：-能变形区在其伸出位置中，用温度高于容器的材料的玻璃转化温度的产品充填容器；-通过安装在颈部上的塞子密封封闭如此充填的容器；-测量被封堵的容器的温度；-将如此测量的温度与预定的阈值进行比较；-如果测量的温度低于或等于阈值，则使推杆从其缩回位置开始向其展开位置移动，以使能变形区从其伸出构型转变到其进入构型；-如果测量的温度高于阈值，则将推杆至少临时保持在其缩回位置。可以设置单独或组合的各种附加特征：-如果测量的温度高于阈值，则所述成形方法包括在于产生报警信号的操作；-如果测量的温度高于阈值，则所述成形方法包括在于在预定的时间期间将推杆保持在其缩回位置的操作，然后是使推杆向其展开位置移动的操作。-如果测量的温度高于阈值，则所述成形方法包括对容器进行强制冷却的操作，或使容器向储存缓冲区偏移的操作；-所述成形方法包括将测量的温度与低于阈值的目标值进行比较的操作；-如果测量的温度在阈值与目标值之间，则所述成形方法包括增加推杆对能变形区施加的力的操作，以及/或者增加推杆的移动速度的操作；-如果测量的温度低于目标值，则所述成形方法包括减小推杆对能变形区施加的力的操作，以及/或者减小推杆的移动速度的操作；-目标温度值约为30℃；-阈值约为40℃；-能变形区是连接底部的底座与底部的中心定位部的薄膜；-通过由热摄影机或高温计构成的传感器测量温度；-在容器的主体上测量温度；附图说明通过阅读以下参照附图对一实施方式的描述，本专利技术的其它目标和优点将显示出来，在附图中：-图1是示出刚形成的容器的剖面图，该容器带有底部，其中的能变形区是可逆薄膜；-图2是充填过程中的图1的容器的剖面图；-图3是封堵并安置在装有机械的推杆的站上的图2中容器的剖面图，机械的推杆用于使薄膜逆转，一热摄影机安装在推杆对面；-图4是容器的第一热图像，为了阅读该图像，该第一热图像伴随有与不同温度范围对应的色板；-图5是容器的第二热图像；-图6是示出薄膜反转的剖面图。具体实施方式图1示出塑性材料(例如PET)制成的容器1，利用该容器形成包装体2，除了容器1外，该包装体还包括倾倒在容器中的内容物3、将密封堵塞容器1的塞子4，并且必要时还包括附加标签，在附加标签上面印有各种告知消费者的信息。容器1包括沿主轴线X延伸的大致柱形形状的主体5、在主体的下端封闭主体5的底部6、从主体5的与底部6相对的上端形成收缩部的肩部7，和延长肩部7的开放颈部8，容器1从颈部充填然后排空。根据图中所示实施方式，主体5包括环形加固肋9，这些肋增加主体5的机械刚性，尤其是避免其椭圆化，即例如伴随内容物3冷却在容器1中产生的负压而变得径向(与轴线X垂直)扁平。容器1的底部6具有环形圆周底座10，容器1通过该环形圆周底座置于平表面例如桌子上，底部还具有使底座10向轴线X延长并向底座内突起延伸的拱顶11。拱顶11包括从底座10的内边缘13向容器1内突起延伸的截锥形侧壁12、向容器1内突起的中心定位部(pion)14、和由可逆膜15构成的截锥形能变形区，该截锥形能变形区从侧壁12的上边缘16倾斜延伸到中心定位部14的周边边缘17。容器1一般在具有容器1型腔(具有除颈部8外的预型件的最终形状)的模型内利用预热毛坯通过吹制或拉伸吹制形成。容器1形成有位于伸出构型的薄膜15，在该伸出构型中，薄膜15向容器1外突出(图1)。成形结束时，容器1有利地经受热固定，热固定在于保持容器与模型接触，模型的温度调节到比较高的值(高于大约120℃)。该热固定通过热途径增加材料的结晶度，这增加容器1的机械强度，有利于内容物3是热的时容器的耐热性。成型后，容器1经受充填操作，该充填操作在于通过颈部8向容器中倾倒将形成内容物3的产品(尤其是液体)，如图2所示。产品的温度可以高于容器1的材料的玻璃转化温度。根据一实施例，其中容器1由PET(其玻璃转化温度约为80℃)制成，倾倒到容器1中的产品温度大于或等于约90℃。由于经受的热固定，容器1可以机械耐受充填时经受的热冲击，而没有明显变形。充填后，用塞子4封堵容器1，该塞子(通过卡紧和/或旋拧)附加并安装在颈部8上，如图3所示。则容器1被密封堵塞。堵塞后，容器1被转运到逆转站18，逆转站包括容器1将嵌接在其中的环形支座19。更确切地说，支座19形成至少底座10和主体5下端的反型腔，该反型腔横向地(即与主轴线X垂直地)阻挡容器1。逆转站18另外包括轴向地(即与主轴线X平行地)阻挡容器1的顶尖架(poupée)20。在图3所示例子中，顶尖架20包括将贴靠塞子4的锥形头部21。因此容器1牢固地保本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用容器(1)形成包装体(2)的成形方法，容器包括主体(5)、颈部(8)和底部(6)，容器(1)具有能变形区(15)，能变形区借助在缩回位置与展开位置之间活动的机械的推杆(22)从伸出构型转变到进入构型，在伸出构型中，能变形区(15)向容器(1)外突出，在进入构型中，能变形区(15)向容器(1)内突出，所述成形方法包括以下操作：‑能变形区(15)在其伸出位置中，用温度高于容器(1)的材料的玻璃转化温度的产品充填容器(1)；‑通过安装在颈部(8)上的塞子(4)密封封闭如此充填的容器(1)；所述成形方法的特征在于，所述成形方法包括以下操作：‑测量被封堵的容器(1)的温度；‑将如此测量的温度与预定的阈值进行比较；‑如果测量的温度低于或等于阈值，则使推杆(22)从其缩回位置开始向其展开位置移动，以使能变形区(15)从其伸出构型转变到其进入构型；‑如果测量的温度高于阈值，则将推杆(22)至少临时保持在其缩回位置。

【技术特征摘要】
2015.10.08 FR 15595701.一种利用容器(1)形成包装体(2)的成形方法，容器包括主体(5)、颈部(8)和底部(6)，容器(1)具有能变形区(15)，能变形区借助在缩回位置与展开位置之间活动的机械的推杆(22)从伸出构型转变到进入构型，在伸出构型中，能变形区(15)向容器(1)外突出，在进入构型中，能变形区(15)向容器(1)内突出，所述成形方法包括以下操作：-能变形区(15)在其伸出位置中，用温度高于容器(1)的材料的玻璃转化温度的产品充填容器(1)；-通过安装在颈部(8)上的塞子(4)密封封闭如此充填的容器(1)；所述成形方法的特征在于，所述成形方法包括以下操作：-测量被封堵的容器(1)的温度；-将如此测量的温度与预定的阈值进行比较；-如果测量的温度低于或等于阈值，则使推杆(22)从其缩回位置开始向其展开位置移动，以使能变形区(15)从其伸出构型转变到其进入构型；-如果测量的温度高于阈值，则将推杆(22)至少临时保持在其缩回位置。2.根据权利要求1所述的成形方法，其特征在于，如果测量的温度高于阈值，则所述成形方法包括在于产生报警信号的操作。3.根据权利要求1或权利要求2所述的成形方法，其特征在于，如果测量的温度高于阈值，则所述成形方法包括在于在预定的时间期间将推杆(22)保持在其缩回位置的操作，然后是使推杆(22)向其展开位置移动的操作。4.根据上述权...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·德里安，
申请(专利权)人：西德尔合作公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR