DE602004012753T2

DE602004012753T2 - Behälterhandhabungssystem

Info

Publication number: DE602004012753T2
Application number: DE602004012753T
Authority: DE
Inventors: Paul Thurmont KELLEY; Kent Louisburg GOSS; Philip York SHEETS; Ted York LYON; Charles A. Granger RYL-KUCHAR
Original assignee: Graham Packaging Co LP
Current assignee: Graham Packaging Co LP
Priority date: 2003-07-30
Filing date: 2004-07-30
Publication date: 2009-04-09
Anticipated expiration: 2024-07-31
Also published as: EP1651554A2; CA2534266A1; US7735304B2; DE602004012753D1; MX346328B; CA2707701C; JP2007500658A; JP5269742B2; JP2010047323A; EP1651554B1; JP4576382B2; US7726106B2; US20070051073A1; CA2707749A1; CA2707701A1; NZ579937A; AU2010246525A1; CA2707749C; US20120152964A1; AU2004261654B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen ein Behälterhandhabungssystem und einen Prozess, um warm befüllte Behälter mit einem Vorsprung zu füllen, mit Verschlüssen zu versehen und zu kühlen, und insbesondere ein System und einen Prozess, um warm befüllte, blasgeformte Behältern mit einem Vorsprung zu füllen, mit Verschlüssen zu versehen und zu kühlen, der sich während des Füllprozesses von dem Behälter nach Außen erstrecken kann und in den Behälter invertiert wird, bevor der gefüllte Behälter von einer Fertigungsstraße entfernt wird.
Zugehörige Technik
Bekannte blasgeformte Behälter sind normalerweise aus Kunststoff hergestellt und setzen flexible Paneele ein, die die Integrität des Behälters verstärken, wobei sie innere Änderungen in Drücken und Volumen bei dem Behälter als Ergebnis von Erwärmung und Kühlen aufnehmen. Dies trifft insbesondere bei warm befüllten Behältern oder bei Behältern zu, in die beim Füllprozess warme Produkte eingespritzt, die mit Verschlüssen versehen und auf Raumtemperatur gekühlt werden, wodurch das eingefüllte Produkt auf Raumtemperatur abkühlen kann. Derartige Behälter werden in den US-Patenten Nr. 6,298,638 , 6,439,413 und 6,467,639 der Graham Packaging Company offenbart.
Um die Glasbehältern zugeordnete notwendige Festigkeit zu erhalten, werden bekannte warm befüllte aus Kunststoff hergestellte Behälter meist mit vorstehenden Rippenstrukturen ge bildet, die Paneele umgeben, die den Behälter bilden. Während die vorstehenden Rippenstrukturen die Festigkeit des aus Kunststoff blasgeformten Behälters verbessern, weichen die resultierenden leichten blasgeformten Behälter mit Paneelen und vorstehender Rippenstruktur von dem gewünschten ebenen glatten Aussehen eines Glasbehälters ab. Entsprechend sind ein warm befüllbarer, blasgeformter Behälter und ein Prozess zum Füllen, Versehen mit Verschlüssen und Kühlen desselben erforderlich, die einen Glasbehälter besser simulieren und die Glasbehältern zugeordnete glatte äußere Erscheinung erreichen.
Zusätzlich zu den vorstehenden Rippenstrukturen für die Festigkeit, neigen bekannte warm befüllte Kunststoffbehälter dazu, rechteckige Paneele zur Vakuumkompensation aufzuweisen. Zum Beispiel können herkömmliche warm befüllte Behälter, abhängig von der Größe, 6 Vakuum- oder Biegepaneele aufweisen, um das resultierende Vakuum nach einem Abkühlen der warm eingefüllten Produkte mit starren strukturellen Streben oder Rippen zwischen jedem Vakuumpaneel aufzunehmen. Es ist auf dem Gebiet bekannt, die vorstehenden Rippenstrukturen und Paneele mit einem Papieretikett zu bedecken, um die Ästhetik oder die Gesamterscheinung des Kunststoffbehälters zu verbessern. Folglich sind die Paneele derartiger Behälter mit zusätzlichen vorstehenden Strukturen ausgestattet, um eine Auflage für das Etikett bereitzustellen. Folglich werden warm befüllte Behälter mit mehr Ausnehmungen und Kanten ausgestattet, von denen sich warm eingefüllte feste Produkte nicht mehr leicht lösen. Oder, wenn das heiß eingefüllte Produkt nachfolgend durch Anordnung des Behälters in Eis abgekühlt wird, fängt das die Paneele mit vorstehenden Strukturen bedeckende Etikett Wasser in den mit Ausnehmungen versehenen Paneelen ein, was zum Verschütten des Wassers führt, nachdem der Behälter aus dem Eis entfernt wurde. Entsprechend ist ein warm befüllter Kunststoffbehälter mit einer ebeneren Sei tenoberfläche erwünscht, die relativ oder vollständig ohne strukturelle Geometrie ist, um die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden.
WO 2004/028910 , rechtswirksamer Stand der Technik nur für Neuheit nach Art 54(3) EPÜ, offenbart ein Verfahren zum Bearbeiten eines vereinfachten Kunststoffbehälters mit einem warmen Produkt, das die Schritte umfasst: Füllen eines Behälterkörpers, wobei der Behälterkörper einen Vorsprung aufweist, der sich ausgehend von dem Behälterkörper wegerstreckt; Verschließen des Halses des gefüllten Behälterkörpers mit einer Kappe; Kühlen des Behälterkörpers; und Drücken des Vorsprungs in das Innere des Behälterkörpers.
US 6 595 380 offenbart ein Verfahren zum Bearbeiten eines Kunststoffbehälters mit einem in den Behälterboden integrierten Vakuumpaneel, so dass ein bedeutsamer Teil der Seitenwände des Behälters relativ frei von struktureller Geometrie ist, das umfasst:
Füllen eines Behälterkörpers mit einem warmen Produkt in einer Fertigungsstraße;
Abdichten des gefüllten Behälterkörpers im nächsten Schritt der Fertigungsstraße;
Kühlen des mit dem heißen Produkt gefüllten Behälterkörpers, wodurch ein Vakuum in dem Behälter entsteht.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zum Bearbeiten eines Kunststoffbehälters gemäß Anspruch 1 bereit.
Der Behälter selbst kann einen einzelnen invertierbaren Hauptvorsprung verwenden, um das Vakuum aufzunehmen; oder der Behälter kann einige Hauptvorsprünge aufweisen, die das Vakuum aufnehmen, wobei sie zum Beispiel dafür sorgen, dass ein bedeutsamer Teil des Behälters relativ glatt ist, um Etiketten anzubringen. Es kann alternativ, abhängig von der Größe des Behälters, ein Mini-Vakuumpaneel zur Ergänzung des invertierbaren Hauptvorsprungs verwendet werden, um das Entfernen des resultierenden Vakuums abzuschließen und das Aussehen des gekühlten Behälters zu verfeinern. Im Gegensatz zu herkömmlichen Behältern sind bei einem vereinfachten Behälter strukturelle Rippen zwischen Vakuumpaneelen nicht erforderlich, wo ein bedeutsamer Teil des Behälterkörpers relativ glatt ist.
Anfänglich wird ein Behälter mit einem näherungsweise polygonalen, kreisförmigen oder ovalen Vorsprung blasgeformt, der sich zum Beispiel ausgehend von einer Basis des Behälters wegerstreckt. Der näherungsweise polygonale, kreisförmige oder ovale Vorsprung kann von den Schultern des Behälters oder von einem anderen Bereich des Behälters vorstehen. Wenn sich der Vorsprung ausgehend von der Basis des Behälters erstreckt, bevor der Behälter den Blasformprozess verlässt, kann der Vorsprung in den Behälter invertiert werden, so dass die Basisfläche des blasgeformten Behälters relativ flach ist, so dass der Behälter leicht auf einer Platte ohne umzufallen befördert werden kann.
An der nächsten Stufe kann der blasgeformte Behälter von einem Roboterarm oder dergleichen aufgenommen und in einen Fertigungsstraßenförderer platziert werden, wobei er durch seinen Hals gehalten wird. Ein mechanischer Prozess bewirkt dass eine Stange in den Hals des Behälters eingeführt wird und den invertierten Vorsprung aus dem Behälter drückt, um das vergrößerte Volumen bereitzustellen, das erforderlich ist, ein warm eingefülltes Produkt aufzunehmen sowie Druckvariationen aufgrund von Temperaturänderungen beim Kühlen aufzunehmen. Alternativ kann komprimierte Luft oder ein anderer Druck verwendet werden, um den invertierten Vorsprung aus dem Behälter zu drücken. Der Behälter wird mit einem warmen Produkt gefüllt, verschlossen und zu dem Kühlarbeitsablauf bewegt, während sich der Vorsprung aus dem Behälter erstreckt. Da der Behälter während der Prozesse zum Füllen und Versehen mit Verschlüssen mittels seines Halses gehalten wird, bietet der Prozess gemäß der Erfindung maximale Kontrolle der Behälter, während diese gefüllt und Verschlüssen versehen werden.
Eine dritte Stufe des Prozesses kann die gefüllten und verschlossenen Behälter auf unterschiedliche Straßen aufteilen, und dann können die Behälter in eine Ablage oder einen Korb angeordnet werden, bevor sie in den Kühler zur Kühlung des warm eingefüllten Produkts gelangen. Es ist vorgesehen, dass ein Roboterarm den gefüllten und mit einem Verschluss versehenen Behälter mit dem sich vom Behälter erstreckenden Vorsprung in ein Gestell oder einen Korb heben kann. Wenn sich der Vorsprung von der Basis des Behälters wegerstreckt, ist der Korb oder das Gestell mit einer Öffnung ausgestattet, um den Vorsprung aufzunehmen und/oder zu ermöglichen, dass der Behälter aufrecht steht. Der mit Behältern gefüllte Korb oder Gestell wird dann durch ein Kühlsystem befördert, um die Temperatur des warm befüllten Behälters auf Raumtemperatur zu bringen.
Da das warm eingefüllte Produkt in dem Behälter auf Raumtemperatur gekühlt wird, wird der Behälter verformt, da ein Vakuum in einem Bereich entsteht, wo das vormals heiße Produkt in einen Teil des Behälters gefüllt war. Folglich besteht nicht länger Bedarf für das erhöhte Volumen, das durch den sich von dem Behälter erstreckenden Vorsprung erhalten wird. Zusätzlich muss der gekühlte, verformte Behälter zu der ästhetischen ursprünglichen Behälterform zurückgebildet werden. Entsprechend ist es nun möglich, die Behälter in die gewünschte ästhetische Form zurückzuführen, die nach der Abkühlkontraktion des Produkts mittels eines Aktivators erhalten wird, der gegen die vorstehenden Vorsprünge drückt, während der Behälter an Ort und Stelle gehalten wird, wodurch die Vorsprünge in den Behälter hinein in einen invertierten Zustand gedrückt werden. Der invertierte Zustand kann der gleiche invertierte Zustand sein, der vor dem Verlassen des Blasformprozesses erreicht wurde.
Der Aktivator kann ein relativ glattes Stück Material mit näherungsweise polygonalen oder kreisförmigen Vorsprüngen sein, die sich ausgehend davon in Abständen erstrecken, die Öffnungen eines Korbs entsprechen, der die Behältervorsprünge aufnimmt. Der Aktivator kann ein Paneel sein, das Vorsprünge einer einzelnen Reihe von Behältern in dem Korb invertieren kann. Oder der Aktivator kann mehrere Reihen polygonaler oder kreisförmiger Vorsprünge haben, so dass ein ganzer Korb von Behältern mit Vorsprüngen bei einer Aufwärtsbewegung des Aktivators invertiert werden kann. Während die vorhergehende Ausführungsform einen Aktivator zum Invertieren von Vorsprüngen beschreibt, die sich ausgehend von der Basis eines Behälters erstrecken, sind andere Aktivatoren zum Invertieren von Vorsprüngen vorgesehen, die sich ausgehend von den Schultern oder anderen Bereichen des Behälters erstrecken. Das Aktivatorpaneel kann aus starkem Kunststoff, Metall oder Holz hergestellt sein. Der Vorgang, um die vorstehenden Vorsprünge zu invertieren, absorbiert den Raum des Vakuums, das von dem Kühlprozess erzeugt wird, und liefert die gesamte für den gekühlten, produktgefüllten Behälter erforderliche Vakuumkompensation.
Die Erfindung erfüllt einen lang verspürten Bedarf nach einem blasgeformten Kunststoffbehälter mit einer glatten äußeren Erscheinung ähnlich der eines schwereren Glasbehälters.
Die vorliegende Erfindung stellt ferner ein Behälterhandhabungssystem gemäß Anspruch 16 bereit.
Weitere Aufgaben und Vorteile sowie die Struktur und die Funktion bevorzugter Ausführungsformen werden in Anbetracht der Beschreibung, Zeichnungen und Beispiele ersichtlich.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorangegangenen und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus dem Folgenden ersichtlich, insbesondere aus der Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wie in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht, in denen gleiche Bezugszeichen im Allgemeinen identisches, funktional gleiches und/oder strukturell gleiche Elemente angeben.
1A zeigt schematisch Behälter, die den Blasformprozess verlassen;
1B veranschaulicht eine Ausführungsform eines blasgeformten Kunststoffbehälters mit einer glatten Oberfläche;
2 zeigt schematisch zu füllende und zu verschließende Behälter, die gefüllt und mit einem Verschluß versehen werden;
3A und B zeigen exemplarisch ein Leiten von Behältern in Körbe oder Gestelle für den Kühlbetrieb.
4 zeigt einen exemplarischen Fluss von in einem Kühler abgestellten Behältern;
5A–C veranschaulichen schematisch eine Ausführungsform eines Aktivierungsprozesses;
6 zeigt schematisch eine Ausführungsform von Behältern, die den Kühlprozess nach dem Aktivierungsprozess verlassen;
7 ist eine schematische Draufsicht eines beispielhaften Handhabungssystems, das einzelne Behälter mit einer Behälterhaltevorrichtung gemäß der Erfindung kombiniert;
8 ist eine Vorderansicht des Handhabungssystems von 7;
9 ist eine aufgefaltete Ansicht eines Bereiches des Kombinationsabschnitts des Handhabungssystems von 8, das die Bewegung der Aktoren veranschaulicht;
10 ist eine schematische Draufsicht einer zweiten Ausführungsform eines Aktivierungsabschnitts des Handhabungssystems der vorliegenden Erfindung;
11 ist eine detaillierte Draufsicht des Aktivierungsabschnitts des Handhabungssystems von 10;
12 ist eine aufgefaltete Ansicht eines Bereichs des Aktivierungsabschnitts von 10, die die Aktivierung des Behälters und das Entfernen des Behälters aus der Behälterhaltevorrichtung veranschaulicht;
13 ist eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs des Aktivierungsabschnitts von 12; und
14 ist eine vergrößerte Ansicht des Behälterhalterentfernungsabschnitts von 12.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Ausführungsform der Erfindung werden unten detailliert erläutert. Beim Beschreiben von Ausführungsform werden der Klarheit halber Fachbegriffe verwendet. Die Erfindung soll jedoch nicht auf die gewählten Fachbegriffe beschränkt sein. Obwohl spezielle Ausführungsformen erläutert werden, sollte es verständlich sein, dass dies nur der Veranschaulichung halber erfolgt. Ein Fachmann auf dem relevanten Gebiet wird erkennen, dass andere Komponenten und Konfigurationen verwendet werden können, ohne sich dabei von dem Umfang der Erfindung zu entfernen.
Wie schematisch in 1A gezeigt, können Behälter C, die in einem Blasform- oder Umformprozess gebildet werden, den Blasformprozess mit einer Basis verlassen, die so ausgelegt ist, dass der Behälter selbst stehen kann. Das heißt, ein Behälter mit einer relativ glatte Seite, die sein Inneres umgibt, kann mit einem Vorsprung blasgeformt werden, der sich ausgehend von der Basis des glattseitigen Behälters erstreckt, und der Vorsprung der Basis kann in das Innere des Behälters invertiert werden, so dass die resultierende Basisfläche des Behälters leicht wie auf einer Tischplatte befördert werden kann, bevor der blasgeformte Behälter den Blasformprozess verlässt. Wie in 1 gezeigt, können die blasgeformten Behälter in Versandbehältern 10 oder auf Paletten mit zum Beispiel 24 Spalten und 20 Reihen plaziert werden, so dass jedes Gestell 480 Flaschen oder Behälter enthält. Die invertierten blasgeformten Vorsprünge können so ausgelegt werden, dass der End- oder Halsbereich eines Behälters sicher innerhalb des invertierten blasgeformten Vorsprungs ruht. Demzufolge können die die Behälter haltenden Paletten zum leichteren Transport zu einem Prozess gestapelt werden, der die gefüllten Behälter füllt, mit Verschlüssen versieht und dann kühlt.
Wie in 1B gezeigt, können die blasgeformten Behälter an der Außenseite glatte Zylinder ohne die Vakuumkompressionspaneele sein, die zuvor an der Seite des Behälters als erforderlich betrachtet wurden, die die glatte Erscheinung des Behälters beeinträchtigten und Ausnehmungen zur Sammlung von Produkten oder Eiswasser gebildet haben. Die blasgeformten Behälter sind vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt, wie z. B. thermoplastisches Polyesterharz, z. B. PET (Polyethylenterephthalat) oder Polyolefine, wie z. B. PP und PE. Jeder Behälter ist blasgeformt und mit einem näherungsweise polygonalen, kreisförmigen oder ovalen Vorsprung 12 gebildet, der sich ausgehend von seiner Basis während des anfänglichen Blasformprozesses erstreckt. Bei der Ausführungsform kann sich die relativ glatte Seitenfläche des Behälters in den Mittelbereich des Behälters leicht verjüngen, um ein Gebiet zum Befestigen eines Etiketts bereitzustellen. Bei einer anderen Ausführungsform eines derartigen blasgeformten Behälters kann die glatte Seitenfläche ohne das leicht eingedrückte Gebiet gebildet sein, wenn das Etikett z. B. auf den Behälter gedruckt wird. Die relativ glatte Oberfläche kann alternativ Dekormerkmale (z. B. Texturen) aufweisen.
Bei großen Behältern (z. B. 1,9 Liter (64 oz.)) kann ein Behälter mit einem Griffpaneel an einem Teil des zylindrischen Körpers des Behälters gebildet sein. Folglich stellen sich Anwender vereinfachte Behälter vor, wo ein bedeutsamer Teil des zylindrischen Körpers relativ oder vollständig frei von struktureller Geometrie ist. Ein invertierbarer Vorsprung kann an der Basis des Behälters gebildet sein. Der invertierbare Vorsprung kann das meiste des Vakuums aufnehmen, das den gekühlten warm befüllten Behälter zu seiner ästhetischen Erscheinung bringt. Es ist vorgesehen, dass Mini- oder Zusatzvakuumpaneele erforderlich sein können, um das Entfernen des Vakuums in großen Behältern abzuschließen. Diese Mini- oder Zusatzvakuumpaneele können in das Griffpaneel oder in einem anderen Bereich aufgenommen werden, das die Positionierung eines Etiketts nicht behindert.
Griffpaneele sind z. B. in den US-Patenten Nr. 6,375,025 ; 5,392,937 ; 6,390,316 und 5,598,941 offenbart. Viele der im Stand der Technik offenbarten Griffpaneele dienen auch als Vakuumausgleich oder flexible Paneele. Unter Verwendung der vorliegenden Erfindung ist es nicht erforderlich, dass das Griffpaneel als ein Vakuumausgleichspaneel wirkt, und die Auslegung kann somit vereinfacht werden. Das heißt, die dem flexiblen Paneel zugeordnete gerippte Struktur kann nicht erforderlich sein oder die Etikettenpaneeltragerippen können reduziert oder eliminiert werden. Fachleute auf dem Gebiet können bekannte Griffpaneele zur Verwendung bei der vorliegenden Erfindung modifizieren oder vereinfachen.
Die Basis eines blasgeformten Behälters weist einen Inversions- oder Standring 14 neben einem verjüngten Bereich der glatten Seitenfläche auf, wobei sich in dem Inversionsring ein im Wesentlichen glatter Vorsprung 12 befindet, der sich näherungsweise ausgehend von einem Zentrum der Basis wegerstreckt. Die Größe und Form des Vorsprungs 12 hängen von der Größe und Form des Behälters ab, der während des Blasformungsprozesses hergestellt wird, sowie von den Kontraktionseigenschaften des aufgenommenen Produkts. Vor einem Verlassen des Blasformprozesses kann der Vorsprung in den Behälter gedrängt werden, um für eine relativ glatte Fläche an der Behälterbasis oder eine stabile Basis des Behälter zu sorgen. Diese Inversion des sich von der Basis erstreckenden Vorsprungs 12 des blasgeformten Behälters kann durch pneumatische oder mechanisches Maßnahmen erreicht werden.
Auf diese Weise können, wie am besten in 7 ersichtlich, Behälter C einzeln zu einem Kombiniersystem befördert werden, das Behälterhaltevorrichtungen und Behälter kombiniert. Das Kombiniersystem von 7 umfasst eine Behälterzuführung 18a und eine Behälterhaltevorrichtungszuführung 20. Wie unten detaillierter beschrieben wird, kann dieses System ein Weg zum Stabilisieren von Behältern mit vorstehenden Bodenteilen sein, die nicht von ihren Bodenflächen allein getragen werden können. Die Behälterzuführung 18a umfasst eine Zuführschneckenordnung 24, die die Behälter in den geeigneten Abständen zur Zusammenführung der Behälter C in ein Zuführrad 22a zuführt und beabstandet. Das Rad 22a weist im Allgemeinen ein sternförmiges Rad auf, das die Behälter einem Hauptrevolverkopfsystem 30 zuführt, und umfasst eine stationäre oder ortsfeste Platte 23a, die die jeweiligen Behälter trägt, wobei die Behälter C dem Revolverkopfsystem 30 zugeführt werden, wo die Behälter mit einer Behälterhaltevorrichtung H gepaart werden und dann deaktiviert werden, um einen vorstehenden Bodenteil zu erhalten.
In gleicher Weise werden die Behälterhaltevorrichtungen H von einer zweiten Zuführschnecke 26 zugeführt und beabstandet, die die Behälterhaltevorrichtungen H zuführt und beabstandet, um dem Abstand an einen zweiten Zuführrad 28 zu entsprechen, das ebenfalls ein im Allgemeinen sternförmiges Rad aufweist. Das Zuführrad 28 umfasst in gleicher Weise eine ortsfeste Platte 28a zum Halten von Behälterhaltevorrichtungen H, während sie dem Revolverkopfsystem 30 zugeführt werden. Die Behälterhaltevorrichtungen H werden dem Hauptrevolverkopfsystem 30 zugeführt, wo die Behälter C in den Behälterhaltevorrichtungen H angeordnet werden, wobei die Haltevorrichtungen H eine stabile Bodenfläche zum Bearbeiten der Behälter bereitstellen. Bei der veranschaulichten Ausführungsform dreht sich das Hauptrevolverkopfsystem 30 im Uhrzeigersinn, um die jeweiligen Behälter über den von dem Sternrad 28 zugeführten Behälterhaltevorrichtungen auszurichten. Es soll jedoch verständlich sein, dass die Drehrichtung verändert werden kann. Die Räder 22a und 28 werden von einem Motor 29 (8) angetrieben, der antreibend z. B. mit einem Riemen oder einer Kette oder dergleichen mit Zahnrädern oder Scheiben gekoppelt ist, die an den jeweiligen Wellen der Räder 22a und 28 befestigt sind.
Die Behälterhaltevorrichtungen H weisen scheibenförmige Bauteile mit einer ersten Ausnehmung mit einer nach oben zeigenden Öffnung zum Aufnehmen des unteren Endes eines Behälters und eine zweite Ausnehmung mit einer nach unten zeigenden Öffnung auf, die sich ausgehend von der nach unten zeigenden Seite des scheibenförmigen Bauteils durch die erste Ausnehmung hindurch nach oben erstreckt, um eine Transversalpassage durch das scheibenförmige Bauteil zu bilden. Die zweite Ausnehmung hat einen kleineren Durchmesser als die erste, um eine Ablage in dem scheibenförmigen Bauteil zu bilden, auf dem wenigstens der Umfang des Behälters ruhen kann. Wie oben angegeben, sind, wenn ein Behälter deaktiviert ist, seine Vakuumpaneele verlängert oder stehen von der Bodenfläche vor. Der sich erstreckende oder vorstehende Teil wird von der zweiten Ausnehmung aufgenommen. Zusätzlich können die Behälter dann durch die Transversalpassage aktiviert werden, die von der zweiten Ausnehmung gebildet ist, wie Bezugnehmend auf 5A–C und 12–13 ersichtlicher wird, die unten beschrieben sind.
Um ein zusätzliches Volumen und eine Aufnahme von Druckänderungen bereitzustellen, die erforderlich sind, wenn der Behälter mit einem warmen Produkt gefüllt wird, wie z. B. eine warme Flüssigkeit oder ein teilweise festes Produkt, sollte der invertierte Vorsprung des blasgeformten Behälters zurück aus dem Behälter gedrückt werden (deaktiviert). Zum Beispiel bewirkt ein mechanischer Prozess, der eine Stange verwendet, die in den Hals des blasgeformten Behälters eintritt und gegen den invertierten Vorsprung des blasgeformten Behälters drückt, dass sich der invertierte Vorsprung nach außen bewegt und von dem Boden der Basis vorsteht, wie in den 1B, 5C und 12–13 gezeigt. Alternativ können andere Verfahren zum Ausstülpen des invertierten Vorsprungs, der in einem blasgeformten Behälter angeordnet ist, verwendet werden, zum Beispiel Injizieren unter Druck stehender Luft in die blasge formten Behälter, um den invertierten Vorsprung aus dem Behälter zu drängen. Folglich ist der blasgeformte Vorsprung bei dieser Ausführungsform anfänglich in den Behälter invertiert und dann drückt ein Repositionierungsprozess den invertierten Vorsprung, so dass er aus dem Behälter vorsteht.
Bezugnehmend auf 8 umfasst das Hauptrevolverkopfsystem 30 eine zentrale Welle 30a, die ein Behälterträgerrad 32 hält, eine Mehrzahl radial beabstandeter Behälteraktoranordnungen 34 und ferner eine Mehrzahl radial beabstandeter Behälterhalteaktoranordnungen 36 (9). Die Aktoranordnungen 34 deaktivieren die Behälter (strecken den invertierten Vorsprung aus der Bodenfläche des Behälters), während die Aktoranordnungen 36 die Behälterhaltevorrichtungen und Behälter abstützen. Die Welle 30a wird auch von dem Motor 29 angetrieben, der durch einen Riemen oder eine Kette oder dergleichen mit einan an der Welle 30a befestigten Zahnrad oder eine Scheibe gekoppelt ist. Zusätzlich umfasst das Hauptrevolverkopfsystem 30 eine ortsfeste Platte 32a zum Halten der Behälter, wenn sie in das Behältertragerad 32 zugeführt werden. Die ortsfeste Platte 32a endet jedoch neben der Zufuhrstelle der Behälterhaltevorrichtungen, so dass die Behälter zum Beispiel aufgrund der Schwerkraft in den Behälterhaltevorrichtungen angeordnet werde oder dort hineinfallen. Die Behälterhaltevorrichtungen H werden dann auf einer drehenden Platte 32b abgestützt, die die Behälterhaltevorrichtungen H dreht und zu dem Entladerad 22b befördert, das danach die Behälterhaltevorrichtungen und die Behälter einem Förderer 18b zuführt, der die Behälterhaltevorrichtungen und Behälter zu einem Füllsystem befördert. Die drehende Platte 32b umfasst Öffnungen oder ist perforiert, so dass die ausfahrbaren Stangen der Aktoranordnungen 36, die sich mit der drehenden Platte drehen, sich durch die drehende Platte hindurch erstrecken können, um die Behälterhaltevorrichtungen und die Behälter anzuheben und die Behälterhaltevorrichtungen und die Behälter einer ortsfesten Platte oder Plattform 23b zum Zuführen an das Entladerad 22b zuzuführen.
Wie am besten in 9 ersichtlich, ist jede Aktoranordnung 34, 36 so positioniert, dass mit einem entsprechenden Behälter C und Behälterhaltevorrichtung H ausgerichtet ist. Jede Aktoranordnung 34 umfasst eine ausfahrbare Stange 38 zum Deaktivieren von Behältern C, wie unten beschrieben wird. Jede Aktoranordnung 36 umfasst ebenfalls eine ausfahrbare Stange 40 und ein Druckbauteil 42, das eine Behälterhaltevorrichtung abstützt, während ein Behälter C in die Behälterhaltevorrichtung H fällt, und ferner die Behälterhaltevorrichtung H abstützt während der Behälter von der ausfahrbaren Stange 38 deaktiviert wird. Um einen Behälter zu deaktivieren, wird die Aktoranordnung 34 betätigt, um ihre ausfahrbare Stange 38 so auszufahren, dass sie sich in den Behälter C erstreckt und eine nach unten gerichtete Kraft auf den invertierbaren Vorsprung (12) des Behälters ausübt, um dadurch den Vorsprung in eine vorstehende Position zu bewegen, um das Volumen des Behälters C für den folgenden Warmbefüll- und Nachkühlprozess zu erhöhen (1B). Nachdem die Stange 38 den invertierbaren Vorsprung seines Behälters voll ausgefahren hat, wird die Stange 38 zurückgezogen, so dass die Behälterhaltevorrichtung und der Behälter zur weiteren Bearbeitung befördert werden können.
Wie weiterhin am besten in 9 ersichtlich, wird die ausfahrbare Stange 40 des Aktors 36 weiter ausgefahren, während die Stange 38 zurückgezogen ist, um die Behälterhaltevorrichtung und den Behälter auf eine Höhe zur Platzierung auf einer ortsfesten Platte oder Plattform 23b des Entladerades 22b zu heben. Das Rad 22b führt die Behälterhaltevorrichtung und den Behälter einem benachbarten Förderer 18b zu, der die Behälterhaltevorrichtung und den Behälter zum Füllteil 16 des Behälterbearbeitungssystems fördert. Das Entladerad 22b wird in gleicher Weise von einem Motor 29 angetrieben, der mit einem Zahnrad oder einer Scheibe gekoppelt ist, das die in seiner/ihrer jeweiliger Welle befestigt ist.
Nochmals bezugnehmend auf 8 und 9, umfasst die Hauptrevolverkopfanordnung 30 eine obere Steuerkurvenanordnung 50 und eine untere Steuerkurvenanordnung 52. Die Steuerkurvenanordnungen 50 und 52 weisen ringförmige Steuerkurvenplatten auf, die die Welle 30a und die Aktoranordnung 34 und 36 umgeben. Die Steuerkurvenplatten stellen Steuerkurvenflächen bereit, um die Aktoranordnungen zu betätigen, wie unten vollständiger beschrieben ist. Die obere Steuerkurvenanordnung 50 umfasst eine obere Steuerkurvenplatte 54 und eine untere Steuerkurvenplatte 56, die dazwischen eine Steuerkurvenfläche oder Nut 58 zum Führen der jeweiligen ausfahrbaren Stangen 38 der Aktoranordnungen 34 definieren. In gleicher Weise umfasst die untere Steuerkurvenanordnung 52 eine untere Steuerkurvenplatte 60 und eine obere Steuerkurvenplatte 62, die dazwischen eine Steuerkurvenfläche oder Nut 64 zum Führen der ausfahrbaren Stangen 40 der Aktoranordnungen 36 definieren. An der ausfahrbaren Stange 38 kann ein Führungselement oder ein Steuerkurveneingriffsglied befestigt sein, das in die Steuerkurvennut oder Fläche 58 der oberen Steuerkurvenanordnung 50 eingreift. Wie vorher angemerkt, sind die Aktoranordnungen 34 in einer radialen Anordnung am Hauptrevolverkopfsystem 30 befestigt, und sind ferner drehbar befestigt, so dass sich die Aktoranordnungen 34 mit der Welle 30a und dem Behälterhalterrad 32 drehen. Zusätzlich können sich die Aktoranordnungen 34 mit dem Zuführen von Behältern C synchronisierter Weise drehen. Da jede der jeweiligen Aktoranordnungen 34 über das Hauptrevolverkopfsystem 30 mit einem jeweiligen Behälter gedreht wird, wird das Steuerkurveneingreifglied von der Nut 58 der Steuerkurvenanordnung 50 geführt, wodurch das ausfahrbare Bauteil 38 angehoben und abgesenkt wird, um die Behälter zu deaktivieren, wie vorher angemerkt, nachdem die Behälter in die Behälterhaltevorrichtungen eingebracht werden.
Wenn die Behälterhaltevorrichtungen H nicht verwendet werden, können die Behälter während der Prozesse zum Füllen und Versehen mit Verschlüssen an dem Hals jedes Behälters abgestützt werden, um für eine maximale Kontrolle der Behälterprozesse zu sorgen. Dies kann durch Schienen R erreicht werden, die den Hals des Behälters halten, und durch einen herkömmlichen Mitnehmer- und Kettenantrieb oder jede andere bekannte fördererähnliche Betriebsart zum Bewegen der Behälter entlang der Schienen R der Fertigungsstraße. Der ausfahrbare Vorsprung 12 kann von einem Aktor, wie oben beschrieben, außerhalb des Behälters C positioniert werden.
Der Prozess zum Repositionieren des Vorsprungs außerhalb des Behälters sollte vorzugsweise kurz vor dem Füllen des warmen Produkts in den Behälter geschehen. Der Hals eines Behälters wäre von den Schienen ausreichend abgestützt, so dass der Repositionierungsprozess die invertierte Basis aus dem Behälter drängen oder hervorholen könnte, ohne dabei zu bewirken, dass der Behälter von dem Schienenfördersystem fällt. In einigen Fällen kann es nicht erforderlich sein, den Vorsprung vor dem Verlassen des Blasformprozesses zu invertieren, und diese Behälter werden direkt in eine Füllstation bewegt. Der Behälter mit einem vorstehenden Vorsprung, noch durch seinen Hals gehalten, kann von einem herkömmlichen Zapfenschienenantrieb zu den Prozessen zum Füllen und versehen mit Verschlüssen bewegt werden, wie schematisch in 2 gezeigt.
Wie in 3A gezeigt, kann das System zum Fördern der gefüllten Behälter umfassen, die einzelnen Schienen R zum Füllen und versehen mit Verschlüssen in eine Mehrzahl an Schienenstrecken RL zuteilen, die einen Pendelkorb B oder ein Gestellsystem versorgen. Die fortlaufende chargenweise Handha bung der Behälter in den Kühlkörben oder Gestellen bietet eine Gesamtkontrolle der Behälter/Einheit im ganzen Kühlzyklus. Wie in 3B gezeigt, werden Körbe oder Gestelle einer Straße mechanisch zugeführt, wo der Korb oder das Gestell warm gefüllte Behälter mit den sich wegerstreckenden Vorsprüngen von jeder der Mehrzahl der Schienenstraßen aufnimmt, bis der Korb voll ist. Nachdem der Korb oder das Gestell voller gefüllter Behälter ist, wird er es zum Beispiel senkrecht zu der Korb- oder Gestellzufuhrrichtung, einem Kühler zugeführt. Der Pendelkorb oder das Gestellsystem können zum Beispiel mittels eines Mitnehmer- und Kettenantriebs durch einen herkömmlichen Behälterkühler befördert werden.
Bei einer Ausführungsform kann der Korb eine Klappe aufweisen, die von ihrer nach oben weisenden Position nach unten schwenkt, um zu ermöglichen, dass die Behälter C mit dem sich wegerstreckenden Vorsprung 12 in den Korb gelangen. Da die warm befüllten Behälter Vorsprünge aufweisen, die sich ausgehend von ihrer Basis erstrecken, können die Schienenstraßen und der Korb in einer Reihenfolge gesteuert werden, um den Korb oder das Gestell mit Behältern zu füllen. Der Korb oder das Gestell würde zum Beispiel eine Mehrzahl an Öffnungen zum Aufnehmen jeweiliger Vorsprünge der warm befüllten Behälter aufweisen. Roboterarme und/oder die Schienenstraßen würden eine Reihe warm befüllter Behälter mit sich wegerstreckenden Vorsprüngen über die Klappe und entsprechende jeweilige Öffnungen des Korbes heben. Der Korb würde sich von seiner anfänglichen Zuführposition weg bewegen, wobei eine weitere Reihe von Öffnungen zum Aufnehmen warm befüllter Behälter freilegt wird, und dann würde diese Reihe mit den Behältern mit den sich wegerstreckenden Vorsprüngen gefüllt. Dieser Prozess würde fortlaufen, so dass der ganze Korb warm befüllte Behälter aufnehmen könnte.
Die Handhabung der gefüllten und mit Verschlüssen versehenen Behältern mit sich wegerstreckenden Vorsprüngen würde auch der Reihe nach durchgeführt, so dass es Raum unterhalb der Schienenstaßen gäbe, um den Korb oder die Schiene zu versorgen. Folglich könnte der Korb anfänglich so positioniert werden, dass ein entlang jeder Schienenstraße zugeführter Behälter in eine jeweilige Öffnung des Korbes gehoben werden könnte. Der Korb würde sich nach links bewegen, wie in 3B gezeigt, und dann würde die nächste Reihe an Behältern entlang jeder Schienenstraße zugeführt und dann in die zweite Reihe Öffnungen des Korbes oder der Schiene gehoben werden. Alternativ könnten die Körbe oder die Gestelle in ihre Position gebracht werden und ein Roboterarm der Schienenstraßen könnte jeden Behälter aufnehmen und denselben in einer jeweiligen Öffnung des Korbes oder Gestells anordnen.
Nachdem der Korb voller warm befüllter Behälter ist, würde die Klappe aufwärts schwenken und an der Seite des Korbes verriegeln und dann würde sich der Korb zu dem Kühler C bewegen. Folglich stellt das Handhabungssystem eine Straßensteuerung zum Ausrichten der Behälter bereit, bevor sie in dem Korb oder Gestellsystem angeordnet werden. 4 veranschaulicht wie ein Pendelkorb B oder ein Gestellsystem durch einen herkömmlichen Kühler laufen kann, der Umgebungsluft oder Kühlmittel gegen die warm befüllten Behälter blasen kann, um deren Inhalte auf Raumtemperatur zu kühlen.
Nachdem die Behälter und deren Inhalte während des Kühlprozesses gekühlt wurden, haben sich die gekühlten Produkte zusammengezogen und folglich besteht ein zusätzliches Volumen in diesen gekühlten Behältern. Der Kühlprozess führt jedoch auch ein Vakuum in jedem Behälter herbei, das jeden Behälter verformt, wodurch das Volumen in dem Behälter verringert wird. Da der Vorsprung, der sich ausgehend von der Basis des Behälters erstreckt, nicht länger erforderlich ist und eine relativ flache Basisfläche erwünscht ist, gelangt jeder Pendelkorb oder Gestell in einen Aktivierungsprozess, der die Behälter von dem herbeigeführten Vakuum, das von der Abkühlkontraktion des Produkts innerhalb der Behälter hervorgerufen wird, zu ästhetischen Behältern umformt. Der Korb oder die Gestelle sorgen für Anordnung und Steuerung der Behälter während des Aktivierungsschritts am Ende des Kühlzyklus.
Wie schematisch in den 5A–C gezeigt, wird der Aktivierungsprozess erreicht, indem ein Paneels P mit einer Anzahl von Vorsprüngen, die den Vorsprüngen entsprechen, die sich ausgehend von den Behältern erstrecken, unterhalb eines mit Behältern gefüllten Korbes B oder Gestells angeordnet sind. Das Paneel und die Vorsprünge können unterhalb einer einzelnen Reihe oder Spalte der Behälter in dem Korb oder dem Gestell ruhen. Oder, das Paneel und die zugeordneten Vorsprünge über zwei oder mehr Reihen oder Spalten weiter wegerstrecken. Ein Arm oder eine Abdeckung (nicht gezeigt) wird über den zu aktivierenden Behältern angeordnet. Das Paneel wird dann mit ausreichender Kraft aufwärts zu den Vorsprüngen bewegt, um die Vorsprünge zurück in ihre invertierte Position in einem jeweiligen Behälter zu drängen, wie ein herkömmlicher Einstichboden. Folglich wird der sich wegerstreckende Vorsprung zurück in den Behälterkörper bewegt oder in den Behälter invertiert. Der über den Behältern angeordnete Arm oder Abdeckung hält die Behälter an Ort und Stelle, wenn die Kraft des Aktivatorpaneels auf die Behälter ausgeübt wird. Es ist vorgesehen, dass ein Paneel (mit) der Größe des Korbes oder des Gestells und mit jeweiligen Vorsprüngen, die sich von jeder der Öffnungen des Korbs oder des Gestells wegerstrecken, die vorstehende Basis des Behälters in jeder Öffnung in dem Korb oder Gestell invertieren könnte, wenn die auf das Paneel ausgeübte Kraft ausreichend ist, um die vorstehenden Basen zurück in die Behälter zu holen.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform würde der Aktivierungsschritt am Ende des Kühlzyklus stattfinden und würde das während der Kühlung des warmen Produkts erzeugte Vakuum absorbieren oder diesem entgegenwirken. Wenn die Basisvorsprünge zurückinvertiert worden sind, so dass jede Basisfläche relativ glatt ist, können die Behälter aus dem Korb oder den Gestellen entnommen werden, die die Behälter durch den Kühler bewegen. Wie schematisch in 6 gezeigt, kann am Kühlerausgang ein Roboterarm RA die Behälter an ihrem mit Verschlüssen versehenen Hals vertikal nach oben und dann aus dem Korb B oder dem Gestell heben. Die Behälter mit den invertierten Basen würden dann von dem Roboterarm losgelassen und entlang einer anderen Förderstraße wie eine normal gefüllte Flasche oder Behälter befördert werden. Die Förderstraße könnte ein Reihenlaufband sein oder ein Reihenfördersystem, das Luft zum Steuern der Bewegung der Behälter verwendet. Die Förderstraße könnte die Behälter einem Etikettierprozess zuführen und dann einem Verpackungsprozess, wo die Behälter in Kisten zum Transport zu einem Lebensmittelgeschäft oder dergleichen geladen werden.
Bei einem alternativen Prozess ist vorgesehen, dass Behälter entlang der Produktionsstraße ausgehend von der Füllstation, der Station zum Versehen mit Verschlüssen und durch eine Kühlstation laufen. Das heißt, statt die Behälter zur Anordnung in einem Korb oder Gestell für den Kühlbetrieb aufzureichen, würde sich jeder Behälter entlang einer Produktionsförderstraße bewegen. Nachdem jeder Behälter eine Kühlstation durchlaufen hat, würde ein Aktivator die vorstehende Basis in das Innere des Behälters drängen. Bei einer ähnlichen alternativen Ausführungsform, wo Behälter einzeln durch die Kühlstation laufen, werden die gekühlten Behälter dann zurückinvertiert, wie vorher beschrieben. Die aktivierten Behälter könnten dann in herkömmlichen Körben oder Gestellen angeordnet werden.
In Bezug auf 10 und 11, umfasst ein System zum einzelnen Aktivieren von Behältern C eine Zuführschneckenanordnung 84, die zuführt und ferner die jeweiligen Behälterhaltevorrichtungen und deren Behälter in einem Abstand beabstandet, der geeignet zum Zuführen in ein Zuführrad 86 ist. Das Zuführrad 86 ist von ähnlicher Konstruktion wie das Rad 22b und umfasst ein im Allgemeinen sternförmiges Rad, das die Behälterhalter und die Behälter einer Revolverkopfanordnung 88 zuführt. Die Revolverkopfanordnung 88 ist von ähnlicher Konstruktion wie die Revolverkopfanordnung 30 und umfasst ein Behälterhalterad 90 zum Führen und Bewegen von Behälterhaltevorrichtungen H und Behältern C in einem kreisförmigen Weg und ferner eine Mehrzahl an Aktoranordnungen 104 und 106 zum Entfernen der Behälter aus den Behälterhaltern und zum Aktivieren der jeweiligen Behälter, wie unten vollständiger beschrieben wird. Nachdem die jeweiligen Behälter aktiviert und die jeweiligen Behälter von den Behälterhaltevorrichtungen entfernt worden sind, werden die Halter von einem Entladerad 92 zum Förderer 94 entladen und werden die Behälter von einem Entladerad 96 zu einem Förderer 98 zur weiteren Bearbeitung entladen. Die Räder 86, 92 und 96 können von einem gewöhnlichen Motor angetrieben werden, der antreibend mit Zahnrädern oder Scheiben gekoppelt ist, die an den jeweiligen Wellen der Räder 86, 92 und 96 befestigt sind.
Wie vorher angegeben, ist die Revolverkopfanordnung 88 von ähnlicher Konstruktion wie die Revolverkopfanordnung 30 und umfasst ein Behälterhalterad 90, obere bzw. untere Steuerkurvenanordnungen 100 und 102, eine Mehrzahl von Aktoranordnungen 104 zum Greifen der Behälter und eine Mehrzahl von Aktoranordnungen 106 zum Aktivieren der Behälter. Zusätzlich umfasst das Revolverkopfsystem 88 eine Trageplatte 107, die die Behälterhalter und die Behälter trägt, wenn diese von dem Revolverkopfsystem 88 bewegt werden, wie am besten in 11 ersichtlich, sind das Behälterhalterad 90, die Aktoranordnungen 104, die Aktoranordnungen 106 und die Platte 107 üblicherweise an der Welle 88a befestigt, so dass sie sich in Übereinstimmung drehen. Die Welle 88a wird in gleicher Weise von dem üblichen Motor angetrieben, der antreibend mit einem Zahnrad oder einer Scheibe gekoppelt ist, die an der Welle 88a befestigt sind.
In Blick auf 12–14, werden die Aktoranordnungen 104 und 106 in gleicher Weise von oberen und unteren Steuerkurvenanordnungen 100 und 102 gesteuert, um die Behälter C von den Behälterhaltevorrichtungen H zu entfernen und die jeweiligen Behälter zu aktivieren, so dass die Behälter allgemein ihre normale geometrisch stabile Konfiguration annehmen, wobei die Behälter von ihrer Bodenfläche abgestützt und auf einem herkömmlichen Förderer befördert werden können. In Bezug auf 12 umfasst jede Aktoranordnung 104 eine Aktoranordnung 34 und einen Behältergreifer 108, der an der ausfahrbaren Stange 38 der Aktoranordnung 34 befestigt ist. Wie verständlich wird, werden die Greifer 108 daher beim Ausfahren oder Zurückziehen der ausfahrbaren Stangen 38 ausgefahren und zurückgezogen, die von der oberen Steuerkurvenanordnung 100 gesteuert werden.
Vergleichbar mit der oberen Steuerkurvenanordnung 50 umfasst die obere Steuerkurvenanordnung 100 eine obere Platte 110 und eine untere Platte 112, die dazwischen eine Steuerkurvenfläche oder Ausnehmung 114 definieren, die Führungselemente 72 der Aktoranordnungen 104 führt, um dadurch die ausfahrbaren Stangen 38 auszufahren und zurückzuziehen und um wiederum die Behältergreifer 108 auszufahren und zurückzuziehen. Wenn die Behälter durch die Revolverkopfanordnung 88 befördert werden, wird ein entsprechender Greifer 108 von seiner jeweiligen ausfahrbaren Stange 38 auf einen entsprechenden Behälter abgesenkt. Wenn die Greifer auf dem jeweiligen Be hälter angeordnet sind, werden die Aktoranordnungen 106 dann betätigt, um ihre jeweiligen ausfahrbaren Stangen 116 auszufahren, die sich durch die Platte 107 und den Halter H hindurch erstrecken, um eine Druckkraft auf die invertierbaren Vorsprünge der Behälter auszuüben, um die Vorsprünge in ihre vertieften oder zurückgezogenen Positionen zu bewegen und dadurch den Behälter zu aktivieren. Wie verstanden wird, wirkt der aufwärts gerichteten von der ausfahrbaren Stange 116 erzeugten Kraft die nach unten gerichtete Kraft eines Greifers 108 auf den Behälter C entgegen. Nachdem die Aktivierung jedes Behälters abgeschlossen ist, kann der Behälter von seinem jeweiligen Greifer 108 aus dem Halter entfernt werden.
In Bezug auf 12–13 ist jede Aktoranordnung 106 von ähnlicher Konstruktion wie die Aktoranordnungen 34 und 36 und umfasst ein Gehäuse 120, das eine ausfahrbare Stange 116 stützt. Ähnlich den ausfahrbaren Stangen der Aktoranordnungen 34 und 36 umfasst die ausfahrbare Stange 116 eine daran befestigte Führung 122, die in die Steuerkurvenfläche oder -ausnehmung 124 der unteren Steuerkurvenanordnung 102 eingreift. Auf diese Weise fährt das Führungsbauteil 122 die ausfahrbare Stange 116 aus und zieht sie zurück, wenn es der Steuerkurvenfläche 124 durch die Revolverkopfanordnung 88 folgt. Wie vorher angemerkt, wenn die ausfahrbare Stange 116 ausgefahren ist, geht sie durch die Basis einer Behälterhaltevorrichtung H hindurch, um die untere Fläche von Behälter C auszufahren und zu kontaktieren und um ferner eine Kraft auszuüben, die ausreicht, den invertierbaren Vorsprung in seine zurückgezogene Position zu drücken oder zu bewegen, so dass der Behälter C seine geometrisch stabile Konfiguration zur normalen Handhabung oder Bearbeitung wieder annimmt.
Die Physik der Handhabung des Aktivierungspaneels P oder der ausfahrbaren Stange 116 ist berechnetes Wissen unter Berücksichtigung 1) des Luftraums in einem Behälter; 2) der Pro duktdichte in einem warm befüllten Behälter; 3) thermischer Differenzen von der Fülltemperatur zu der Kühltemperatur bis zur Umgebungslagertemperatur und schließlich der Kühltemperatur und 4) Wasserdampftransmission. Durch Berücksichtigung aller dieser Faktoren, wird die Größe und Bewegung des Aktivierungspaneels P oder der ausfahrbaren Stange 116 berechnet, um so vorhersagbare und wiederholbare Ergebnisse zu erreichen. Ist das Vakuum aus dem warm gefüllten Behälter entfernt, kann der Behälter von geringem Gewicht sein, weil das Erfordernis, Gewicht hinzuzufügen, um einem Vakuum zu widerstehen oder Vakuumpaneele zu bilden, nicht länger erforderlich ist. Es kann eine Gewichtsreduktion eines Behälters von etwa 10% erwartet werden.
Die Ausführungsformen, die in dieser Beschreibung veranschaulicht und erläutert sind, sind nur dazu gedacht, Fachleuten den besten Weg zu vermitteln, der den Erfindern bekannt ist, um die Erfindung umzusetzen und zu nutzen. Nichts in dieser Beschreibung sollte als den Umfang der vorliegenden Erfindung einschränkend betrachtet werden. Alle aufgezeigten Beispiele sind repräsentativ und nicht einschränkend. Die oben beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung können modifiziert oder variiert werden, ohne von der Erfindung abzuweichen, wie es für die Fachleute auf dem Gebiet im Lichte der obigen Lehren erkennbar ist. Es ist somit verständlich, dass die Erfindung innerhalb des Umfangs der Ansprüche und deren Äquivalente anders als speziell beschrieben praktiziert werden kann.

Claims

Verfahren zum Bearbeiten eines Kunststoffbehälters (C) mit einem Behälterkörper und einem in den Behälterkörperboden integriertes Vakuumpaneel, so dass ein bedeutsamer Teil der Seitenwände des Behälterkörpers relativ frei von struktureller Geometrie ist, umfassend: Zuführen eines Behälterhalters (H) und Einsetzen des Behälters (C) mit dem Bodenvakuumpaneel, das einen ausfahrbaren Vorsprung (12) aufweist, der sich ausgehend von dem Behälterkörperboden weg erstreckt, in den Behälterhalter mit einem zweiten Aktor (34), der eine ausfahrbare Stange (38) aufweist, die den Vorsprung (12) in die ausgefahrene Position bewegt, so dass der Behälterhalter den Behälterkörper während eines Füll-, Dicht- und Kühlprozesses hält; Füllen des Behälterkörpers mit einem warmen Produkt in einer Fertigungsstraße; Abdichten des gefüllten Behälterkörpers im nächsten Arbeitsvorgang der Fertigungsstraße; Kühlen des mit dem warmen Produkt gefüllten Behälterkörpers, wobei dadurch ein Vakuum in dem Behälter erzeugt wird; Drücken des sich von dem gekühlten Behälterkörper weg erstreckenden Vorsprungs (12) in das Innere des Behälterkörpers mit einem ersten Aktor (106), um eine von dem Vakuum erzeugte Verformung zu verringern, so dass der resultierende warm gefüllte und gekühlte Behälterkörper Seitewände mit einem bedeutsamen Teil, der relativ frei von struktureller Geometrie ist, und eine im Allgemeinen planare Behälterstandfläche aufweist.
Verfahren zum Bearbeiten eines Kunststoffbehälters nach Anspruch 1, wobei der erste Aktor (106) eine ausfahrbare Stange (116) aufweist, wobei die ausfahrbare Stange ausgefahren wird, um auf den von dem Behälterkörperboden vorstehenden Vorsprung (12) eine Druckkraft auszuüben, wobei dadurch der Vorsprung in seine zurückgezogene Position bewegt wird, um das Volumen des Behälters (C) zu verringern und die Verformung der Seitenwände des Behälters zu minimieren.
Verfahren zum Bearbeiten eines Kunststoffbehälters nach Anspruch 1, ferner mit einer Behälter- und Behälterhalterkombinationsstation (30), die ein Behälterhalterad (32), das sich in einer Richtung mit einer Behälterzuführanordnung (24, 22h) und einer Zuführanordnung (26, 28) für den Behälterhalter dreht, wobei die Behälter (C) von dem sich drehenden Behälterhalterad (32) gehalten werden und dann in Zuführbehälterhalter (H) eingesetzt werden.
Verfahren zum Bearbeiten eines Kunststoffbehälters nach Anspruch 3, ferner mit zweiten Aktoren (34, 38), die angeordnet sind, sich auf einem kreisförmigen Weg zu bewegen, der dem Weg der Kombination Behälter und Behälterhalter entspricht, wobei die ausfahrbaren Stangen (38) der zweiten Aktoren (34) in den Hals des Behälters eingebracht werden und den ausfahrbaren Vorsprung (12) aus dem Behälter herausdrücken, während der Behälter in den entsprechenden Behälterhalter eingesetzt wird.
Verfahren zum Bearbeiten eines Kunststoffbehälters nach Anspruch 4, wobei die zweiten Aktoren (34) über eine Steuerkurvenanordnung (50) betätigt werden.
Verfahren zum Bearbeiten eines Kunststoffbehälters nach Anspruch 1, wobei das Drücken des sich von dem gekühlten Behälterkörper weg erstreckenden Vorsprungs (12) in das Innere des Behälterkörpers umfasst, einen Greifer (108) zum Halten des Behälters zu positionieren und dann den ersten Aktor (106) mit einer ausfahrbaren Stange (116) durch eine entsprechende Öffnung des Behälterhalters (H) mit einer nach oben gerichteten Kraft zu betätigen, der die nach unten gerichtete Kraft des Greifers (108) entgegenwirkt, wobei dadurch der Behältervorsprung in den Behälter gedrängt wird.
Verfahren zum Bearbeiten eines Kunststoffbehälters nach Anspruch 6, ferner umfassend, den Behälter (C) von dem Behälterhalter (H) zu entfernen, nachdem der Vorsprung (12) in eine zurückgezogene Position innerhalb des Inneren des Behälters bewegt wird.
Verfahren zum Bearbeiten eines Kunststoffbehälters nach Anspruch 5, ferner einen kreisförmigen Weg umfassend, auf dem die Behälter (C) und die Behälterhalter (H) bewegt werden, wobei die ersten Aktoren (106) ausgelegt sind, sich auf einem kreisförmigen Weg zu bewegen, der dem Weg der Kombination Behälter und Behälterhalter entspricht, wobei die ersten Aktoren (106) eine Druckkraft aufbringen, um den ausfahrbaren Vorsprung (12) zurück in den Behälter zu drücken.
Verfahren zum Bearbeiten eines Kunststoffbehälters nach Anspruch 8, wobei die ersten Aktoren (106) über eine Steuerkurvenanordnung (102) betätigt werden.
Verfahren zum Bearbeiten eines Kunststoffbehälters nach Anspruch 1, wobei im Wesentlichen das gesamte Vakuum von dem Schritt zum Drücken entfernt wird.
Verfahren zum Bearbeiten eines Kunststoffbehälters nach Anspruch 1, ferner den Schritt umfassend, einen Vorformling mittels Blasformen zu bilden, um den Behälterkörper (C) auszuformen, wobei die vereinfachte Oberfläche des Behälterkörpers einen Hals, einen Schulterbereich, eine Basis und eine glatte, das Innere des Behälterkörpers umgebende Seitenfläche hat und der Vorsprung (12) sich ausgehend von der Unterseite des Behälterkörpers erstreckt, bevor der Füllschritt beginnt.
Verfahren zum Bearbeiten eines Kunststoffbehälters nach Anspruch 11, ferner die Schritte umfassend: nach dem Ausformen des Behälterkörpers in dem Blasformschritt den sich von dem Behälterkörper erstreckenden Vorsprung (12) in das Innere des Behälterkörpers hinein zu invertieren; und vor dem Füllschritt den Vorsprung (12) des Behälterkörpers mit einer Kraft so zu repositionieren, dass sich der Vorsprung (12) aus dem Behälterkörper heraus bewegt und sich von dem Behälterkörper weg erstreckt.
Verfahren zum Bearbeiten eines Kunststoffbehälters nach Anspruch 1, wobei der Behälterkörper zusätzlich zu dem bedeutsamen Teil der vereinfachten Oberfläche, die relativ frei von struktureller Geometrie ist, einen Griffteil aufweist.
Verfahren zum Bearbeiten eines Kunststoffbehälters nach Anspruch 1, wobei der bedeutsame Teil der vereinfachten Oberfläche einen Dekorabschnitt aufweist.
Verfahren zum Bearbeiten eines Kunststoffbehälters nach Anspruch 10, ferner wenigstens ein Minivakuumpaneel umfassend, wobei das Drücken des Vorsprungs den Großteil des resultierenden Vakuums entfernt und das Minivakuumpaneel den Rest entfernt.
Behälterhandhabungssystem zur Handhabung eines Behälters (C) in einem Bearbeitungssystem, wobei der Behälter ein Vakuumpaneel an einer unteren Oberfläche desselben und eine geometrisch instabile Konfiguration aufweist, wenn das Vakuumpaneel ausgefahren ist, um von der Behälterunterseite weg vorzustehen, wobei das Behälterhandhabungssystem umfasst: einen Förderer (18a), der die Behälter (C) mit der Vakuumpaneeloberfläche an der unteren Oberfläche derselben zu einem anderen Abschnitt des Behälterbearbeitungssystems bewegt; einen Behälterhalter (H) mit einer zentralen Öffnung zum Aufnehmen eines Behälters mit dem unteren Vakuumpaneel, das einen ausfahrbaren Vorsprung (12) aufweist, und einer Unterseite mit einem Loch, das dem ausfahrbaren Vorsprung entspricht; und einem zweiten Aktor (34) zum Bewegen des Vorsprungs (12) des Behälters in eine ausgefahrene Position, von der unteren Behälteroberfläche vorstehend, um das Volumen des Behälters vor Füll-, Dicht- und Kühlabschnitten des Bearbeitungssystems zu vergrößern, wobei der Behälter von dem Behälterhalter (H) abgestützt ist; und einem ersten Aktor (106), der den Vorsprung (12) jedes Behälters in eine zurückgezogene Position innerhalb jedes entsprechenden Behälters nach den Füll-, Dicht- und Kühlabschnitten des Bearbeitungssystems bewegt, so dass der Behälter in eine geometrisch stabile Konfiguration zurückgebracht wird.
Behälterhandhabungssystem nach Anspruch 16, wobei der zweite Aktor (34) eine ausfahrbare Stange (38) aufweist, wobei die ausfahrbare Stange zum Bewegen des Vorsprungs (12) des Behälters in die ausgefahrene Position ausfahrbar ist.
Behälterhandhabungssystem nach Anspruch 17, wobei die ausfahrbare Stange (38) sich in den Behälter hinein erstreckt, um den Vorsprung (12) in eine ausgefahrene Position zu bewegen, um das Volumen des Behälters (C) zu vergrößern, so dass der Behälter mittels eines Prozesses zum Warmbefüllen und nachträglichen Kühlen gefüllt werden kann, ohne dabei die Seitenwände des Behälters bedeutsam zu verformen.
Behälterhandhabungssystem nach Anspruch 18, wobei der erste Aktor (106) eine ausfahrbare Stange (116) aufweist, wobei die ausfahrbare Stange ausfahrbar ist, um ausgehend von einer Unterseite des Behälters (C) eine Druckkraft auf den Vorsprung (12) aufzuüben, um den Vorsprung (12) in die zurückgezogene Position zu bewegen, wobei dadurch das Volumen des Behälters verringert wird, um die Verformung der Seitenwände des Behälters aufgrund des resultierenden, während des Kühlprozesses erzeugten Vakuums zu minimieren.
Behälterhandhabungssystem nach Anspruch 19, wobei der Behälterhalter (H) ein scheibenförmiges Bauteil aufweist und wobei das scheibenförmige Bauteil eine sich durch dieses hindurch erstreckende Transversalpassage und eine Aufnahme zum Aufnehmen des Behälters aufweist und sich die ausfahrbare Stange (116) des ersten Aktors (106) durch die Transversalpassage erstreckt, um die Druckkraft auf den Vorsprung (12) des Behälters (C) auszuüben.
Behälterhandhabungssystem nach Anspruch 16, ferner umfassend: einen dritten Aktor, um den Behälter von dem Behälterhalter (H) zu entfernen; und einen zweiten Förderer, um den Behälter zur weiteren Bearbeitung zu bewegen, nachdem der Behälter von dem Behälterhalter entfernt wurde.