[发明专利]用于用流体产品填充容器的填充装置和填充方法

说明书

技术领域

本发明涉及用流体产品填充容器的方法和装置。为此，通常使用包括以下部件的装置：流体产品的注入部件、连接到这些注入部件的填充喷嘴、用于容纳要填充的容器的支承部件、以及用于沿着一确定的轴线使得所述填充喷嘴接近和远离所述支承部件的相对移动部件。这种类型的填充装置尤其应用于香水、化妆品或甚至医药领域。

背景技术

很久以来已知使用与填充喷嘴联接的注入部件，该填充喷嘴用于用流体产品填充容器。喷嘴穿过容器的开口被引入到容器中，并使注入部件运转，以穿过填充喷嘴分配流体产品。在填充时，填充喷嘴可以相对于容器保持静止。在变型中，也可能随着容器被液体产品填充，在容器的内部移动填充喷嘴。无论怎样，在容器的内部经常会发生流体产品围陷着气泡，特别是当流体产品具有大于30000厘泊(centipoises)的粘度时。这是不可接受的，并且当流体产品特别不稳定时是完全不允许的。在此情况下，优选地，通过例如将容器置于配设有一填充头体的真空腔室(enceinte)的内部，进行真空填充操作。因此，在将流体产品注入到容器中之前，将其空气排出腔室。然后进行流体产品的充填，而不具有围陷气泡的危险。一旦填充操作终止，容器可以再置于大气压力下，或在变型中，腔室可以设有用于安装泵或阀的安装工位(poste)。该真空填充技术是特别有效的并且给出非常好的结果。然而，该真空填充技术需要昂贵的设备和经常的维护。这大大地增加了填充操作的成本，并且相应地增加了流体产品分配器的成本。

与真空填充技术相关的另一缺点是对于将腔室置于真空下以及将该腔室再置于大气压力下需要较长的时间。于是，使用这种真空填充装置的安装线是特别缓慢的，这再次增加填充操作的成本。

文献US 5095955、DE19534329和US4966205描述容器的填充装置，其中，可以改变流体产品的注入流量、容器的旋转速度和/或喷嘴的轴向移动速度。然而，在填充时流量值和速度值是恒定的。其结果是填充不是最优化的，尤其是在填充开始时和填充结束时。

本发明的目的在于，通过设计一成本更低且速度更快的填充装置来克服现有技术中的上述缺点。

发明内容

为了解决此问题，本发明提出一用流体产品(P)填充容器的填充方法，所述容器具有一底部和一开口，所述方法包括以下连续的步骤：

-将所述容器布置在一旋转的支承部件上，

  -将注入喷嘴引入到所述容器中直到其底部处，

  -以及同时地，将流体产品(P)穿过所述喷嘴注入到所述容器中，转动所述旋转的支承部件和布置其上的所述容器，并且，升高所述容器中的所述喷嘴，同时在填充所述容器的过程中，变化旋转速度、注入流量和/或升高速度。因此，填充操作的三个主要参数，即喷嘴的轴向移动速度、容器的旋转速度和注入流量，能够以关联的方式改变，以获得优化的填充性能。因此，在填充期间，根据多个判据——尤其是流体产品的粘度——可以选择和改变每一参数。为了实施该关联，填充装置还包括调节和控制部件，该调节和控制部件用于调节和控制旋转部件的旋转速度、相对移动部件的轴向速度和注入部件的注入流量中的至少一个参数。这些调节和控制部件例如可以呈适当软件的形式，该软件能够确定关于速度和流量的优化的数值。所述软件例如可以根据所指定的(imposé)参数来自动计算两个参数。所述三个参数还可以根据流体产品的粘度来自动确定。可以考虑其它判据用以确定参数值，例如容器的直径和/或其高度，以及更通常地其形状。

有利地，所述喷嘴包括一出口，在所述容器的填充过程中，所述出口相对于所述容器中的流体产品(P)的上表面(S)基本保持静态。根据另一方面，容器的旋转速度在填充容器的过程中变化。作为变型或附加地，注入流量在填充容器的过程中变化。本发明的填充方法还可以包括在容器的填充过程中以关联的方式调节旋转速度、喷嘴的升高速度和/或注入流量。在某些情况下，所述旋转速度和升高速度在填充开始时大于在填充结束时。

根据一有利的操作方式，所述填充包括至少三个阶段，即填充容器的底部区域I的初始阶段、填充容器的柱身()区域II的中间阶段和填充容器的颈部区域III的结束阶段，旋转速度有利地在初始阶段大于在结束阶段并且在初始阶段小于在中间阶段。该操作方式对于使用随动活塞的可变体积的容器是特别有效的，该随动活塞以密封的方式在由容器的主体所形成的柱状柱身中滑动。实际上，这种具有随动活塞的容器限定特别难于填充粘性流体产品的区域。由于此操作方式，保证全部填充这些区域。