[发明专利]生产塑料容器的装置和方法以及用所述方法生产的塑料容器

说明书

本发明涉及一种生产塑料容器的装置，并且特别地涉及将塑料预成型件成型成塑料容器的装置。另外，本发明还涉及塑料容器的相应生产方法以及用该方法所生产的塑料容器。

将塑料预成型件成型成塑料容器的各种装置和方法在现有技术中是已知的已有一段时间。在现有技术中，通常，首先在吹塑过程中产生这些塑料预成型件，然后使用液体（特别是饮料）灌装这些容器。该灌装过程的不同变形也是可能的。因此，例如所谓的冷灌装是可能的，其中特别明显的是所生产的容器是耐压的。另外，热灌装方法在现有技术中是已知的，也即在该方法中，饮料在被加热的状态下被注入容器。在该方法中，当瓶子冷却时体积就减小，容器必须抗真空（vacuum-resistant）。这种瓶子必须能补偿这种体积减小。因此，通常使用该灌装方法时，预成型件的瓶重大于冷灌装时的瓶重。

US 4,276,987公开了一种由热塑性材料制成的中空体。EP 0 224 128记载了一种吹塑成型的容器。这些容器的中心区域设置有凹部，该凹部由外壁和底壁形成。

在申请人内部使用的方法中，容器被灌装温度例如为85oC的介质，然后使用氮气增加并密封。在密封之后瓶中的压力立即上升。首先要确保的是，在使用热介质的灌装阶段容器不会变形，并且在密封之后，容器必须能补偿例如多达2 bar的压力。但是，根据现有技术，会出现底部膨胀的问题，明显地会减小容器中存在的底部间隙，这又意味着容器会摇晃或倾斜地站立。

本发明的目的因此是产生用于生产塑料容器的装置和方法，该装置和方法能简化随后的容器热灌装。

根据本发明，该目的是通过独立权利要求的主题实现的。有利的实施方式和改进形成了从属权利要求的主题。

本发明用于将塑料预成型件成型成塑料容器的装置具有吹塑模，吹塑模进而形成腔体，腔体具有面向塑料容器的内壁，在腔体内塑料预成型件能被成型成塑料容器。吹塑模具有形成容器的底部部分的底部部件，该底部部分界定腔体。另外，所述装置具有灌装装置，灌装装置通过塑料预成型件的开口向塑料预成型件供给气态介质从而在吹塑模内膨胀塑料预成型件。另外，吹塑模具有杆状体，杆状体能相对于吹塑模移动从而在吹塑过程中拉伸塑料预成型件。灌装装置例如是吹制喷嘴，吹制喷嘴被施加至容器的开口从而将气态介质提供至容器内。

根据本发明，底部部件具有界定腔体以及形成内壁的一部分的结构化部分，结构化部分用于构造容器的底部表面并且与成品容器的底部表面的几何形状相适应。另外，中心区域内的底部部件具有沿腔体的方向延伸的突起部，其中面向塑料容器的内壁能被至少部分地加热或暖和。特别地，至少吹塑模的侧部部件能被加热。底部部件也能被加热，但是底部部件也可不被加热或者甚至是被冷却。因此，通常所述内壁能被至少部分地回火。

优选地，该突起部被设置的使得在膨胀过程中至少暂时地位于容器的注射点上。

吹塑模包括特别地紧邻底部部件的侧部部件，侧部部件也界定腔体。在该实施方式中，建议内壁的至少一个区域被加热，也即侧部部件和/或底部部件。

这可实现通常存在于这些塑料预成型件中的所述注射点在膨胀过程中被稍微压入最终的容器的内部。对于随后的使用热饮料的灌装过程，可实现在容器的膨胀过程中，注射点不再减少容器的底部间隙，因为它被相对于容器的内部向内地加压。

在现有技术中，通常在瓶子的生产中，预成型件的注射点作为凹部被压入底部部件或底杯内。因此，本发明建议，该凹部应该被转换成凸出部或所述突起部或销。这首先如所述的能实现较大的底部间隙，其次相对于所述方法，能在容器的底部中心能实现固定。特殊的有益效果特别地来自于结合加热塑料容器的内壁，因为这能特别地在注射点的区域内实现高的稳定性。

使用该过程，可实现先前获得的底部间隙的改进。优选地，底部部件的所述结构化部分被加工的使得任何平面上的包含吹塑模或容器的纵轴的突起部呈现出连续的或数学上差分的规律，除了所述中心区域，所述突起部在所述中心区域延伸。

在优选的实施方式中，杆状体或杆体在其内部具有通道，通道沿杆状体的纵向延伸从而传输气态介质。杆状体（有时也被称作拉伸杆）因此在优选的实施方式中被加工成所谓的冲杆，冲杆能将气态介质（例如热空气）施加至预成型件的底部部件。该方法因此有助于容器的注射点区域的稳定性。