(57)【要約】  少なくとも１つの工作物用加工ステーションに負圧を供給するための方法および装置。供給装置の少なくとも第１の部分は回転可能な担持要素上に配置され、供給装置の第１の部分は供給装置の定置の第２の部分に対し相対移動可能に案内されている。供給装置（１）の第１の部分（６）と第２の部分（７）との間の少なくとも一部分に、周囲に対し少なくとも部分的に密封されていない隙間（８）が延在している。
2007515264.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの工作物用加工ステーションに負圧を供給する方法であって、供給装置の少なくとも第１の部分を回転する担持要素上で移動させて供給装置の定置の第２の部分に対し相対移動可能に案内するようにした前記方法において、
供給装置（１）の第１の部分（６）を、少なくとも部分的に周囲に対し密封しないように位置決めされた隙間状の間隔を持って、第２の部分（７）に対し相対的に案内させることを特徴とする方法。
【請求項２】
負圧を、負圧レベルが異なる少なくとも２つの負圧ポンプ（５）により発生させることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
少なくとも２つの負圧ポンプ（５）を、回転する担持要素（３）の運動方向において直列に位置決めすることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
少なくとも２つの加工ステーション（２）を、回転する担持要素（３）の運動方向において直列に位置決めすることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項５】
加工ステーション（２）を担持要素（３）とともに移動させることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項６】
負圧ポンプ（５）を担持要素（３）とともに移動させることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項７】
供給装置（１）は複数の加工ステーション（２）に負圧を分配させることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項８】
加工ステーション（２）が工作物（４）のプラズマ処理を行なうことを特徴とする、請求項１から７までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項９】
少なくとも１つの工作物用加工ステーションに負圧を供給するための装置であって、供給装置が設けられ、供給装置の少なくとも第１の部分が回転可能な担持要素上に配置され、供給装置の第１の部分が供給装置の定置の第２の部分に対し相対移動可能に案内されている前記装置において、
供給装置（１）の第１の部分（６）と第２の部分（７）との間の少なくとも一部分に、周囲に対し少なくとも部分的に密封されていない隙間（８）が延在していることを特徴とする装置。
【請求項１０】
隙間（８）がほぼ０．１ｍｍないし０．３ｍｍの隙間幅を有していることを特徴とする、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
少なくとも２つの負圧ポンプ（５）が担持要素（３）の運動方向において直列に配置されていることを特徴とする、請求項９または１０に記載の装置。
【請求項１２】
負圧レベルが異なる少なくとも２つの負圧ポンプ（５）を使用することを特徴とする、請求項９から１１までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１３】
少なくとも２つの加工ステーション（２）が担持要素（３）の運動方向において直列に配置されていることを特徴とする、請求項９から１３までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１４】
負圧ポンプ（５）の少なくとも１つが回転する担持要素（３）上に配置されていることを特徴とする、請求項９から１３までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１５】
加工ステーション（２）の少なくとも１つが回転する担持要素（３）上に配置されていることを特徴とする、請求項９から１３までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１６】
供給装置（１）が少なくとも部分的に２つの円板を有し、これらの円板の間に隙間（８）が延在していることを特徴とする、請求項１１から１５までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１７】
供給装置（１）が少なくとも１つの筒状の内側部分と該内側部分を取り囲んでいる外側部分とを有し、内側部分と外側部分との間に隙間（８）が延在していることを特徴とする、請求項９から１５までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１８】
供給装置（１）が少なくとも部分的に負圧分配体として構成されていることを特徴とする、請求項９から１７までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１９】
加工ステーション（２）がその２つの内部空間領域を所定どおりに分離させるための少なくとも２つの制御弁（１２）を有していることを特徴とする、請求項９から１８までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項２０】
加工ステーション（２）が工作物（４）の受け渡しを行なうための吸引ポケットを有していることを特徴とする、請求項９から１９までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項２１】
加工ステーション（２）が工作物（４）をプラズマ処理するために構成されていることを特徴とする、請求項９から１９までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項２２】
少なくとも２つの負圧ポンプ（５）により、少なくとも部分的に隙間（８）に沿って圧力プロフィールが形成されていることを特徴とする、請求項９から２１までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項２３】
担持要素（３）が担持ホイールとして構成されていることを特徴とする、請求項９から２２までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項２４】
担持要素（３）が担持リングとして構成されていることを特徴とする、請求項９から２２までのいずれか一つに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つの工作物用加工ステーションに負圧を供給する方法であって、供給装置の少なくとも第１の部分を回転する担持要素上で移動させて供給装置の定置の第２の部分に対し相対移動可能に案内するようにした前記方法に関するものである。
さらに本発明は、少なくとも１つの工作物用加工ステーションに負圧を供給するための装置であって、供給装置が設けられ、供給装置の少なくとも第１の部分が回転可能な担持要素上に配置され、供給装置の第１の部分が供給装置の定置の第２の部分に対し相対移動可能に案内されている前記装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
少なくとも１つの工作物用加工ステーションに負圧を供給する方法および装置は多様な実施態様のものが知られている。たとえば、容器をブロー技術で製造する場合には、回転する受け渡しホイールに配置される吸引ポケットが使用される。吸引ポケットは回転分配体を介して負圧源に接続され、ブローステーションから放出されたブロー成形した容器を搬出区間へ搬送する。
【０００３】
これに比較しうる方法および装置は、負圧室を備えた加工ステーションに挿入される工作物の加工を補助するためにも適用される。この種の加工方法はたとえばプラズマ殺菌またはプラズマコーティングとして実現できる。これに対応した容器加工は容器の外面および／または内面の処理に関わるものである。
【０００４】
特許文献１からは、瓶状の工作物のプラズマコーティング処理との関連で、異なる負圧源を複数の加工ステーションにグループごとに割り当て、上部円板部分が定置の下部円板部分に対し相対回転するようにした円板状の分配装置を使用して負圧の供給を制御することが知られている。
【０００５】
特許文献２からは、ゲート装置との関連で、ドラム状に負圧を分配することが知られている。この場合内側部分は位置固定して配置され、外側のドラム部分は内側部分に対し相対回転する。
【０００６】
公知技術の全般的な要求は、供給装置を周囲に対し可能限り高度に密封して周囲空気の侵入を回避し、よって負圧の低下を回避することにある。この種の密封処置は弾性支持されるパッキンを使用することに特徴があり、パッキンに沿って可動部分が摺動するか、或いは、パッキンが可動部分とともに定置部分に沿って案内されている。他の実施態様によれば、定置部分と可動部分との間に油脂層を配置して周囲空気の侵入を防止することも知られている。
【０００７】
上記の方法および装置は、個々の材料が互いに摺動しあうので磨耗が発生し、寿命が比較的短い。特に、磨耗が増大すると漏れ量が時間的に変化し、これを補償するには非常にコストを要することが明らかになった。
【０００８】
【特許文献１】国際公開第０１／０３１８６号パンフレット
【特許文献２】欧州特許出願公開第０９４３６９９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、冒頭で述べた種類の方法において、磨耗を少なくし、処理安定性を向上させることである。さらに本発明の課題は、冒頭で述べた種類の装置において、寿命が長くなるように構成することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題は、方法においては、本発明によれば、供給装置の第１の部分を、少なくとも部分的に周囲に対し密封しないように位置決めされた隙間状の間隔を持って、第２の部分に対し相対的に案内させることによって解決される。
【００１１】
また、装置においては、供給装置の第１の部分と第２の部分との間の少なくとも一部分に、周囲に対し少なくとも部分的に密封されていない隙間が延在していることによって解決される。
【００１２】
供給装置の第１の部分と第２の部分との間に少なくとも部分的に密封されていない隙間を設けることにより、従来の技術とは異なる解決手段が提案される。従来行なわれていた方法および装置構造は、真空を発生させる際に周囲に対し最大で１バールの圧力差があることを十分に考慮していなかった。さらに、その都度生じる圧力差とは関係なく、発生する空気流が最大で音速に相当する伝播速度を持つことがあることも考慮されていなかった。このため、実質的に一定の所定の隙間面積に対し最大流量が検出されることがあり、これはポンプの吐出し力を増大させれば補償できる。
【００１３】
技術的に実現可能な、数十分の一ミリメートルの範囲の最小隙間幅の場合、ポンプの吐出し力をほぼ１０％ないし２０％、典型的にはほぼ１５％増大させる必要があり、これに伴って稼動コストも増大する。稼動コストが増大するばかりでなく、磨耗部品を頻繁に交換しなければならず、その結果停止時間は避けられない。逆に材料の節減と生産停止時間の回避とを考慮すれば、総じてコストの低減になる。さらに、発生する漏れは時間的にほぼコンスタントであるので、比較的低コストの補償が可能である。したがって、経済的な節約に加えて処理品質が著しく改善される。
【００１４】
典型的なサイズによれば、隙間がほぼ０．１ｍｍないし０．３ｍｍの隙間幅を有している。
【００１５】
圧力降下を効果的に行なうため、少なくとも２つの負圧ポンプは担持要素の運動方向において直列に配置されている。
【００１６】
特に、負圧レベルが異なる少なくとも２つの負圧ポンプを使用するのが有利であることが明らかになった。
【００１７】
高生産率を達成するため、少なくとも２つの加工ステーションは担持要素の運動方向において直列に配置されている。
【００１８】
加工ステーションの領域への工作物の出入を支援するため、負圧ポンプの少なくとも１つは回転する担持要素上に配置されている。
【００１９】
他の構造的な実施態様によれば、加工ステーションの少なくとも１つは回転する担持要素上に配置されている。
【００２０】
供給装置のクラッチ状の構成および／または負圧の分配制御の実施を支援するため、供給装置は少なくとも部分的に２つの円板を有し、これらの円板の間に隙間が延在している。
【００２１】
他の実施態様によれば、供給装置が少なくとも１つの筒状の内側部分と該内側部分を取り囲んでいる外側部分とを有し、内側部分と外側部分との間に隙間が延在している構成も可能である。
【００２２】
多数の加工ステーションを使用する場合には、供給装置が少なくとも部分的に負圧分配体として構成されているのが合目的であることが明らかになった。
【００２３】
発生させる負圧を予め設定するための他の制御態様は、加工ステーションがその２つの内部空間領域を所定どおりに分離させるための少なくとも２つの制御弁を有している点にある。
【００２４】
１つの適用例は、加工ステーションが工作物の受け渡しを行なうための吸引ポケットを有していることによって定義される。
【００２５】
さらに、加工ステーションが工作物をプラズマ処理するために構成されていることも考えられる。
【００２６】
加工ステーションの領域での所定の処理条件を支援するため、少なくとも２つの負圧ポンプにより、少なくとも部分的に隙間に沿って圧力プロフィールが形成されている。
【００２７】
回転可能な担持要素が内側に配置されている場合、担持要素は担持ホイールとして構成されている。
【００２８】
回転する担持要素を外側に配置する場合には、担持要素は担持リングとして構成されている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
次に、本発明の実施形態を添付の図面を用いて詳細に説明する。
図１によれば、複数の加工ステーション（２）に負圧を供給するための供給装置（１）は、回転可能に支持され担持ホイールとして構成された担持要素（３）を備えている。加工ステーション（２）の領域にはそれぞれ工作物（４）を配置可能で、担持要素（３）には複数の負圧ポンプ（５）が配置されている。
【００３０】
加工ステーション（２）を負圧ポンプ（５）に接続するため、担持要素（３）の領域には供給装置（１）の第１の部分（６）が配置され、且つ加工ステーション（２）の領域には供給装置（１）の第２の部分（７）が延在している。供給装置（１）の第１の部分（６）と第２の部分（７）との間には隙間（８）があり、隙間（８）は少なくとも部分的に密封されないで延在している。
【００３１】
図示した出力用接続部は実質的に隙間（８）の全高または全幅にわたってカバーされており、個々の圧力領域が明確に仕切られるよう保証されている。
【００３２】
図２は工作物（４）のための加工ステーションの概略構成図である。加工ステーション（２）を、たとえば工作物（４）をプラズマ処理するために構成する場合、加工ステーション（２）は典型的にはマイクロ波（９）を備えている。図２の実施形態によれば、工作物（４）は中空体として構成され、工作物（４）の内部空間（１０）と工作物（４）を部分的に取り囲んでいる加工ステーション（２）のチャンバー空間（１１）とには互いに異なる負圧を持たせることができる。
【００３３】
この場合、異なる負圧は、工作物（４）の内部空間（１０）にチャンバー空間（１１）よりも小さな圧力が提供されるように発生させる。これを装置技術的に実現するため、排気過程中にチャンバー空間（１１）領域での負圧が所定の負圧に達した後に制御弁（１２）を閉じる。すなわち、供給装置（１）の第２の部分（７）と工作物（４）の内部空間（１０）とが開口しているプレチャンバー（１３）とチャンバー空間（１１）とを連通させている前記制御弁（１２）を閉じる。制御弁（１２）を閉じた後に排気過程をさらに続行すると、プレチャンバー（１３）の領域と工作物の内部空間（１０）のみが圧力レベルに関し降下し、これに対しチャンバー空間（１１）の領域の負圧は実質的に不変である。
【００３４】
図３は、隙間状の流動管路に関し、その流量と圧力との関係を示したグラフである。このグラフからわかるように、まず、隙間（８）での圧力差が増大するにつれて流量が増大する。しかし、隙間（８）の形状に依存して、特定の飽和状態から以降いわゆる遮断性流動が発生する。その結果、流動空気は最大で音速で伝播することができる。圧力差が増大しても、この遮断性流動領域においては流量が著しく増大することはない。
【００３５】
図４は、隙間（８）の領域に補助的に密封要素（１４）を使用した実施形態を示している。密封要素（１４）は空気圧式調整装置（１５）により緊張させることができ、その結果密封力を予め設定可能である。さらに、空気圧式調整要素（１５）を介して時間的に変化する密封力を設定して、高密封と、その結果生じる磨耗とを、その都度のプロセス条件がこれをも必要とする場合にのみ設定するようにしてもよい。たとえば周回するように延在する２つのパッキンリングを密封要素（１４）として使用することができる。
【００３６】
隙間（８）が部分的に周囲に対し開口し、且つ部分的に密閉されているように該隙間（８）を構成することにより、発生する磨耗と最適な密封との最適な妥協が実現されている。
【００３７】
図５は、図１に一部のみを図示した担持要素（３）の全体図である。回転する担持ホイールを使用する代わりに、図５に図示した負圧ポンプ（５）を定置の中央部分に配置し、加工ステーション（２）を回転可能な担持リング上に位置決めしてもよい。同様に図５の図示とは逆に、負圧ポンプ（５）を外側に配置し、加工ステーション（２）を内側に配置してもよい。ここでも、構造的境界条件に依存して、回転可能な担持要素（３）の内側の構成要素を配置するか、或いは外側の構成要素を配置するかを決定してもよい。
【００３８】
図５によれば、加工ステーション（２）からの工作物（４）の放出領域には複数個の負圧ポンプ（５）が搬送方向に直列に配置されている。これらの負圧ポンプ（５）はそれぞれ圧力段を形成しており、処理室へのガスの溢流を阻止している。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】負圧ポンプと周に沿って定置される加工ステーションとを備えた担持ホイールの部分平面図である。
【図２】瓶状の工作物を処理するための加工ステーションの概略図である。
【図３】遮断性流動を説明するための流量と時間との関係を示すグラフである。
【図４】補助的な密封要素を説明するための概略図である。
【図５】図１に部分的に図示した、負圧ポンプを備える担持ホイールの全体図である。
【図１】
2007515264.tif 000003
【図２】
2007515264.tif 000004
【図３】
2007515264.tif 000005
【図４】
2007515264.tif 000006
【図５】
2007515264.tif 000007
【国際調査報告】
2007515264.tif 000008
2007515264.tif 000009
2007515264.tif 000010
2007515264.tif 000011
2007515264.tif 000012
2007515264.tif 000013
2007515264.tif 000014
2007515264.tif 000015
2007515264.tif 000016
2007515264.tif 000017