灌装容器的设备及方法技术

采用液体灌装容器(10)的设备(1)，包括至少一个采用液体灌装容器(10)的灌装件(6)、包括沿预设路径(T)运输容器的运输装置(2)、以及包括将其他自由流动介质应用于灌装有液体的容器(10)的应用装置(4)。依照本发明专利技术，这样设置应用装置(4)，从而从应用装置(4)喷出的自由流动介质在到达容器(10)中的液体之前首先接触预设表面(10a、16)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及容器灌装设备。长期以来，现有技术中的这种灌装装置是已知的。一般地，沿着预设运输路径运输容器(如圆弧形运输路径)，并在这一运输过程中采用液体(尤其饮料)灌装容器。最近现有技术中还已知的是，向塑料材质容器引入液氮从而改善容器的多种属性。例如，其机械装载能力(顶荷载、皮带运输机系统的可运输性、装卸等)因此可得到改善。通过从容器的顶部空间置换出氧气也可以改善产品的保质期。还可以提高触感(换言之为握感(the feel of the grip))和其他属性。这种用于引入液氮的设备称为 “滴氮仪”(nitrogen dropplers),而这种过程称为滴流(droppling)。
技术介绍
EPl 106 510 Al中已知的是利用过压生产包装容器的方法和设备。这种情况下向容器中注入液氮。US 6，698，467 B2中已知的是加固容器的设备。这种情况下，与待灌装的容器以预设角度设置的注射装置是已知的。US 4，407，340描述了增压容器的设备。这种情况下向容器引入预设量的液化气体。最近，将加热液体灌装入容器中的设备和方法也是已知的。对这些热灌装的PET 容器而言，通过在封闭和/或密闭前向容器内滴流(dropple)氮气、以及通过在封闭后对氮气进行蒸发，在瓶子的顶部空间也产生过压氮气。这种过压用于弥补热的内容物在冷却过程中的体积收缩，从而瓶子不会垮塌并优选地包含过压，如上所述，所述过压尤其改善容器的机械属性和触感属性。基于相同的原理，过去在罐头中已使用这种热液增压。在现有的技术中，以单束流的形式在相当大的过压下向液体中直接引入氮气，在滴氮仪和测量头中建立和实现所述过压。这种方法主要适用于采用了冷产品的应用，并且就这一点而言已经进行了尝试和验证。在热的内容物的情况下，由于这种情况下氮气可渗透产品，这一滴流过程存在缺陷。一旦接触到热的内容物时液氮即蒸发，并且由于在液面以下形成的气泡会将内容物推到容器外，液氮可形成溢流。采用冷的内容物时溢流同样可能发生，但是在热的内容物的情况下，由于较大的温差溢流加重。这一不需要的效应也已经在实验中得到证实。现有技术中带有喷嘴的设备同样是已知的，所述喷嘴带有大量的卸料口，通过所述卸料口氮气分散成雨状薄雾(rain-like mist)形式的液滴。此外，这种情况下，仅仅在设备所容纳的氮气储存器的液体静压下释放氮气。喷嘴为制造复杂的组件并构成了可观的成本因素。此外，经验表明，对于使不同的容器充分增压而言，多个这样的喷嘴是必需的。再者，滴流器与密封器之间的间距尤其是热灌装方法的重要影响因素。这是因为液氮蒸发得较快，一定数量的氮气(氮气蒸发至大气中)因此通过该路径损失至密封器。这种情况下，限制因素主要是围绕密封器的空间。由于给料盖(cap feed)和其他组件占用了最优位置，滴氮仪的测量头只能设置在距离密封器的一定距离处。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供灌装容器的方法，所述方法使能自由流动介质、尤其氮气的改进供应。依照本专利技术，这通过根据本专利技术独立权利要求的设备及方法得以实现。 优选实施例和发展是从属权利要求的主旨。根据本专利技术，采用液体灌装容器的设备包括至少一个采用液体灌装容器的灌装件。所述设备还包括用于沿预设运输路径运输所述容器的运输装置、以及将其他自由流动介质应用于灌装有所述液体的容器的其他应用装置(application means)。依照本专利技术，这样设置所述应用装置，从而所述应用装置释放的所述自由流动介质在到达所述容器内设置的所述液体前或到达所述容器时、至少部分地以及优选地全部地接触或引导至预设表面。优选地，所述预设表面远离所述应用装置，换言之，所述自由流动介质首先从所述应用装置中喷出、然后接触所述表面。优选地，所述预设表面是所述容器的内壁或是位于所述容器外的其他表面。同样可能的是，所述介质接触位于所述容器外的表面和(接着)所述容器的内壁。同样可能的是，在所述应用过程中将所述表面引入所述容器中(如果必要的话甚至仅略微引入)。因此同样可能的是，将所述氮气流喷射至附加的挡板上。这一附加板可能加热或可不加热、并可具有不同的形状。这样情况下，在喷出后(例如从喷嘴喷出以及在遇到所述灌装液体之前)因此也将所述氮气流喷射至至少一个表面上。因此，当使用附加的挡板时， 同样可能的是，所述流从所述容器口的下面从喷嘴喷出。依照本专利技术因此提出设计所述应用装置，例如，所述应用装置这样形成为喷嘴，从而从其喷出的流(例如氮气流)首先接触所述预设表面并从那里回弹；优选地，所述预设表面为所述容器的相对内壁、尤其为接口(mouthpiece)的相对壁。当回弹至所述嘴时，所述自由流动介质喷射至较小的液滴中，如以上现有技术中所述，所述较小的液滴体现出较低的产品渗透。这一喷射过程附加地受所述塑料材质表面的协助，与所述液氮和其沸点相比所述塑料材质表面是热的。优选地，所述设备包括多个采用液体、尤其饮料灌装所述容器的灌装件。优选地， 所述运输装置在所述灌装过程中运输所述容器。此外，优选地，所述运输装置还在所述自由流动介质的应用过程中运输所述容器。所述自由流动介质优选为氮气。在其他优选实施例中，所述应用装置包括喷嘴，所述自由流动介质与对准流(jet alignment) 一起从所述喷嘴喷出，所述对准流以倾斜或垂直于所述容器纵向的方式设置。 优选地，所述喷嘴自身是倾斜的。此外，优选地，这样选择所述倾斜位置，从而不论所述容器与所述喷嘴之间的相对位置如何、所述对准流或所述流总是接触所述容器的内壁，以及尤其避免了所述流至所述液体表面的直接接触。因此可能的是，当所述氮气流穿过所述嘴时， 一旦与其首次接触，所述流相切地接触所述嘴的内面。因此这里所暗示的是，所述氮气蒸发的趋势也导致雾化。之前假设的是，在所述密封过程的首次机械装载过程中，由于所述内壁暴露于氮气的应用，所述塑料材质的过度冷却、以及因此的所述嘴的脆化和因此的损伤可能发生。为此，现有技术中已知的设备尝试避免将氮气应用于所述塑料材质容器的所述壁。但是，由于综合测试而发现所述内壁短期暴露于所述应用不会导致所述塑料材质容器的所述嘴区域或螺纹的损伤。此外同样可能的是，相对所述容器的内表面相切地、并且不超过所述口自身的边缘地(over the edge of the mouth)引导所述自由流动介质,从而通过广泛区域的分布避免所述产品中的深层渗透。此外同样可能的是，在所述自由流动介质的所述应用过程中，所述塑料材质容器围绕它的纵轴旋转，从而将所述氮气应用于所述嘴的较大区域。在其他优选实施例中，相对于所述容器的所述运输路径以固定方式设置所述应用装置。优选地，尤其在工作冲程中，所述应用装置以固定方式设置、以及所述容器相对于所述应用装置移动。在其他优选实施例中，这样设置所述应用装置，从而与所述自由流动介质的运动方向相反地将其注入所述容器中。换言之，所述流的运动包括与所述容器的运动相反延伸的至少一个分量。这样，当所述流接触所述容器的内壁时，实现较大动量并因此获得更好的喷射效果。在其他优选实施例中，同样可能的是，垂直于所述自由流动介质的运动方向将其注入所述容器中。这种情况下，注射与所述容器的运动方向的角度在30°和150°之间、优选地在45。和135°之间、优选地在60。和12本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：西蒙·菲舍尔，
申请(专利权)人：克朗斯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：