用于测试由膜封闭的容器的密封性的方法和设备技术

描述了一种对由膜(2)封闭的容器(1)的密封性进行测试的方法和相关设备，该方法包括以下步骤：使容器(1)经受适于增加容器内部的压力的变形作用；使膜(2)经受抵接作用以反作用于由变形作用引起的膜的变形；在使容器变形的变形作用的同时将抵接膜(2)的抵接作用保持一设定的时间段；在时间段结束时将抵接膜(2)的抵接作用中断；当抵接作用已经停止时对与膜(2)轮廓相关的至少一个参数进行检测；将与膜(2)轮廓相关的至少一个参数与预定阈值进行比较，以验证容器的密封性是否被分类为有缺陷的。的。的。

【技术实现步骤摘要】
用于测试由膜封闭的容器的密封性的方法和设备


[0001]本专利技术涉及一种用于对由膜封闭的容器的密封性进行测试的方法和设备。
[0002]同一申请人于2022年6月10日提交的题为“Apparatus and method for testing the tightness of containers closed by respective membranes”的意大利专利申请第102022000012311号的内容被视为全部并入本文。
[0003]本专利技术在松散(loose)容器的生产领域中找到了优选的但不排他的应用，松散容器例如酸奶罐、甜点罐、用于预煮食品的杯子、酿造产品例如咖啡的胶囊，随后可在不失一般性的情况下对该部分进行参考。
[0004]因此，在本文中，术语“胶囊”意指由设置有封闭膜的容器形成的产品。

技术介绍

[0005]通常，属于该
的容器是具有如下形状的产品：玻璃状元件形状、基本上倒圆锥的形状或等效形状，其中最宽部分朝上，在此处设置有容器的开口，并且通常由高分子材料制成。
[0006]在制造胶囊的过程中，在填充容器的步骤之后，其中冲泡产品通过开口被引入到容器中，容器的密封是通过施加具有封闭盖的功能的膜来进行的，其具有层状结构，膜被固定到对所述开口进行限界的容器的边缘。
[0007]通过通常通过焊接或胶合或通过包括焊接和胶合两者的操作进行的密封，获得容器的气密封闭，允许胶囊的内容物和可以插入胶囊中的惰性保护气氛保持与外部大气永久隔离，至少直到封闭用膜被移除或穿孔，即容器穿孔(在胶囊使用期间如果提供的话)。

技术实现思路

[0008]在本说明书以及所附权利要求中，一些术语和表述被认为具有以下限定中表达的含义，除非另有明确说明。
[0009]术语“膜”是指具有薄片结构的本体，用于封闭开口并且易于由于打开时作用在膜上的内部或外部压力的变化而变形。
[0010]“膜轮廓”是指膜相对于容器的参考平面的路线，参考平面例如是由容器的边缘限定的平面，特别是容器的开口限定的平面，膜附接至该平面。
[0011]“膜的变形”是指膜的形状发生变化，其中膜的至少一部分与容器的参考平面间隔开一距离，并且垂直于参考平面的所述距离为至少几毫米。
[0012]容器在被气密地密封时是“紧密封闭”的，即在容器本身的内部和外部之间不可能有任何明显的气体/空气交换。
[0013]在胶囊包装过程中，通常在填充和密封容器后进行测试由膜封闭的容器的密封性的步骤。事实上，确保胶囊紧密封闭的完整性是至关重要的，以防止胶囊内部所含产品的污染或氧化现象或内容物本身可能从胶囊中泄漏。可能危及气密封闭的缺陷可能例如源于容器和/或封闭膜的破裂或撕裂和/或源于膜与容器的焊接或胶合区域的中断。
[0014]已知的测试系统通过压缩、例如通过局部挤压使容器在容器处理路径的一段处理路径期间经受变形作用，检查站沿着该段处理路径定位。负载传感器设置在检查站中并且定位成在容器的运输期间与膜接触，以便检测作用在膜上的容器内部压力的可能变化。由挤压作用引起的这些内部压力变化实际上倾向于使膜变形，例如通过引起膜本身的膨胀。由于容器内部的压力在气密性损失的情况下发生变化，由空气从容器中逸出的影响，基于检查系统检测到的压力变化，任何气密性损失都可以被识别，在容器可能被拒绝方面。
[0015]申请人可以观察到，就应用的范围和持续时间而言，使容器变形的作用对于实现检测容器密封性损失的有效控制系统是关键的。一方面，事实上，必须不能破坏容器的施加的变形的力与内部压力的增加成正比，如果指的是紧密封闭的容器的话，并且这个内部压力负责膜的变形。另一方面，必须与生产线的循环时间相适应的在容器上施加变形力的时间也是一个关键因素，因为它会影响从容器中逸出的空气量，在有缺陷存在的情况下。事实上，施加变形力的时间越长，从表征缺陷的开口逸出的空气量就越大，因此可检测到的开口尺寸就越小。因此，该因素对于识别与尺寸极小的开口相关的密封性损失具有决定性作用。
[0016]然而，申请人已经发现，通过以上述测试模式操作，容器的缺陷分类通常不会以精确的方式进行。申请人实际上已经观察到，在生产线的通常操作条件下，施加到容器的变形作用通常不会产生足以在施加变形的可用时间内允许空气从容器中逸出的过压，所述空气适用于检测由尺寸相当小的开口而产生的缺陷。
[0017]应当注意，仅作为示例，在参考扇区中，可能要求缺陷的最小等效孔直径(超过该最小等效孔直径，密封性被归类为有缺陷的)为几百微米的数量级，例如等于250微米。作为比较，考虑一根人发的最大直径约为100微米。
[0018]申请人还发现，虽然一方面确实是，可以延长(extend)的施加变形作用的持续时间越长，表征可以检测到的缺陷的开口或孔的尺寸越小，另一方面，同样确实是，持续时间的延长仍然涉及容器处理路径的延长，而所述延长又与容器被驱动的速度有关，所述延长必然会受到对由生产线布局影响的整体尺寸的限制。
[0019]因此，申请人已经意识到，为了能够识别容器中的密封性损失，即使是在由尺寸相当小的开口引起的缺陷的情况下，如上所述类型，合适的增加容器内部产生的过压，以便在施加使容器变形的变形作用的过程中，使空气更快排出。这样，在施加变形作用和有缺陷尺寸的同时，更大量的空气可以从容器中逸出。
[0020]因此，申请人已经认识到，在使容器变形的作用期间，通过防止膜在使容器变形的作用下自由变形，可以获得内部过压的这种增加。事实上，对膜的变形进行反作用会导致容器内的压力进一步增加。
[0021]最后，申请人已经发现使容器经受变形作用并使膜经受适于对由变形作用引起的膜变形进行反作用的抵接作用，在抵接膜的所述抵接作用的同时保持使容器变形的所述变形作用，可以保证容器内部压力的适当增加——适用于检测也由极小尺寸的开口产生的密封性损失——达到上述数量级。
[0022]因此，在本专利技术的第一方面，本专利技术涉及一种对由膜封闭的容器的密封性进行测试的方法。
[0023]优选地，该方法包括使容器经受变形作用。
[0024]由于这种变形作用，当涉及到紧密封闭的容器时，容器内部的压力增加到至少第
一压力水平。
[0025]优选地，该方法包括使膜经受抵接作用。
[0026]优选地，所述抵接作用适于反作用于由所述变形作用引起的膜的变形。
[0027]由于这种抵靠作用，当涉及到紧密封闭的容器时，容器内部的压力增加到至少第二压力水平。
[0028]优选地，该方法包括在使容器变形的所述变形作用的同时保持抵接膜的抵接作用。
[0029]优选地，该方法包括在使所述容器变形的所述变形作用的同时将抵接所述膜的所述抵接作用保持一设定的时间段。
[0030]优选地，该方法包括在所述时间段结束时中断抵接膜的所述抵接作用。
[0031]优选地，该方法包括在所述抵接作用已经停止时检测与膜轮廓相关的至少一个参数。
[0032]优选地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对由膜(2)封闭的容器(1)的密封性进行测试的方法，所述方法包括以下步骤：
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使所述容器(1)经受适于增加所述容器内部的压力的变形作用，
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使所述膜(2)经受抵接作用以反作用于由所述变形作用引起的所述膜的变形，
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在使所述容器(1)变形的所述变形作用的同时将抵接所述膜(2)的所述抵接作用保持一设定的时间段，
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在所述时间段结束时将抵接所述膜(2)的所述抵接作用中断，
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当所述抵接作用已经停止时对与膜(2)轮廓相关的至少一个参数进行检测，
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将与所述膜(2)轮廓相关的所述至少一个参数与预定阈值进行比较，以验证所述容器的所述密封性是否被分类为有缺陷的。2.根据权利要求1所述的方法，其中，使所述容器(1)变形的所述变形作用和抵接所述膜(2)的所述抵接作用在所述容器沿着处理路径被驱动时施加在所述容器上。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在所述时间段开始之前施加抵接所述膜(2)的所述抵接作用。4.根据前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其中，在所述抵接作用已经停止之后，在所述容器(1)仍然经受所述变形作用的同时执行对与所述膜轮廓相关的至少一个参数的检测。5.根据权利要求1至3中的一项或多项所述的方法，其中，在所述时间段之后中断所述变形作用，并且在所述变形作用已经停止之后实施对与所述膜(2)轮廓相关的所述至少一个参数的检测。6.根据前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其中，所述变形作用包括所述容器(1)的至少一次局部挤压。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述至少一次挤压包括在所述容器(1)的在直径上相反的两侧上基本上同时执行的两次挤压作用。8.根据前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其中，通过对所述膜(2)轮廓的一个或更多个点的位置进行检测来确定与所述膜(2)轮廓相关的所述至少一个参数。9.根据前述权利要求中的一项或多项所述的方法，其中，与所述膜(2)轮廓相关的所述至少一个参数是通过对所述膜进行非接触式检测来确定的。10.根据前述权利要求中的一项或多项所述的方法，包括对所述膜(2)轮廓的成组的点相对于参考平面的位置进行检测，所述参考平面由位于所述容器(1)的固定有所述膜(2)的边缘(4)处的点进行限定。11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述成组的点至少包括位于所述边缘(4)处的第一端点(R1)和第二端点(R2)，所述第一端点(R1)和所述第二端点(R2)限定属于所述参考平面的参考线(L)，所述成组的点相对于所述参考线(L)的位置被检测。12.一种用于对由膜(2)封闭的容器(1)的密封性进行测试的设备，所述设备包括：
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【专利技术属性】
技术研发人员：伊瓦诺埃，
申请(专利权)人：吉地股份公司，
类型：发明
国别省市：