Устройство для создания барьерной пленки, способ создания барьерных пленок и контейнер с покрытием барьерной пленкой

Изобретение относится к устройству и способу для создания барьерной пленки на внутренней поверхности обрабатываемого контейнера (12) (варианты) и контейнеру с покрытием барьерной пленкой (варианты), создающей барьер против проникновения газа в контейнере, например, из полимерного материала. Контейнер (12) имеет вогнутый или выпуклый участок (12а). Диэлектрический элемент (50) устройства имеет полость, размеры которой позволяют заключить в нее указанный контейнер (12). Наружный электрод (13) закрывает наружный контур указанного диэлектрического элемента (50). Устройство откачки установлено на торцевой поверхности указанного наружного электрода (13), где находится горлышко (11) указанного контейнера (12). Между устройством откачки и торцевой поверхностью помещен изолятор (26). Давление внутри указанного контейнера снижается через откачную трубку (14). Внутренний электрод (17) вставлен со стороны указанной откачной трубки (14) и служит устройством для выпуска газа, выпускающим газообразное рабочее вещество (19) для создания барьерной пленки внутрь указанного контейнера (12). Устройство для подачи электрического поля подает электрическое поле для зажигания электрического разряда между указанным наружным электродом (13) и заземленным электродом. Изобретение позволяет формировать равномерную пленку на контейнере с вогнутыми и выпуклыми поверхностями. 15 н. и 23 з.п. ф-лы, 38 ил., 3 табл.

 

Текст описания приведен в факсимильном виде.

1. Устройство для создания барьерной пленки на внутренней поверхности контейнера, содержащее диэлектрический элемент, установленный между наружным электродом и контейнером, устройство откачки, установленное на торцевой поверхности указанного наружного электрода, изолирующий элемент, расположенный между устройством откачки и торцевой поверхностью наружного электрода и снижающий давление внутри указанного контейнера через откачную трубку, внутренний электрод, который вставляется со стороны откачной трубки и служит устройством для выпуска газа, выпускающим газ среднего давления для создания барьерной пленки внутри указанного контейнера, и устройство для подачи электрического поля, подающее электрическое поле для зажигания электрического разряда между указанным наружным электродом и заземленным электродом, причем напряжение, прилагающееся к внутренней поверхности контейнера, поддерживается равномерным на основании относительной диэлектрической проницаемости диэлектрического элемента путем использования толщины диэлектрического элемента и зазора между диэлектрическим элементом и наружной поверхностью контейнера.

2. Устройство по п.1, в котором внутренняя форма указанного наружного электрода является трубчатой или приблизительно трубчатой.

3. Устройство по п.1, в котором указанный диэлектрический элемент имеет трубчатую форму с частью дна или трубчатую форму в основном с частью дна.

4. Устройство по п.1, в котором указанный диэлектрический элемент имеет трубчатую форму без дна или трубчатую форму с частью дна.

5. Устройство по п.1, в котором часть указанного наружного электрода, обращенная в пространство в области вогнутого участка указанного контейнера, покрыта указанным диэлектрическим элементом.

6. Устройство по п.1, в котором часть указанной полости указанного диэлектрического элемента или приблизительно вся указанная полость, по существу, контактирует с указанным контейнером.

7. Устройство по п.1, в котором указанный диэлектрический элемент выполнен из одного из материалов - фторированной полимерной смолы, твердого винилхлорида, стекла, керамики или из сочетания этих материалов.

8. Устройство по п.1, в котором зазор между корпусом указанного контейнера и указанным диэлектрическим элементом, образующийся, когда этот контейнер помещен внутрь указанного диэлектрического элемента, рассчитан таким образом, чтобы разность между максимальной величиной и минимальной величиной ширины зазора была не меньше 3 мм.

9. Устройство по п.1, в котором указанный диэлектрический элемент имеет приблизительно равномерную толщину.

10. Устройство по п.1, в котором указанный диэлектрический элемент имеет трубчатую форму или приблизительно трубчатую форму с дном или без дна, при этом средняя величина отношения толщина/диэлектрическая проницаемость для указанного диэлектрического элемента лежит в пределах от 0,95 до 3,8.

11. Устройство по п.1, в котором указанный диэлектрический элемент имеет зазор относительно заплечика или горлышка указанного контейнера или относительно и заплечика и горлышка.

12. Устройство по п.1, в котором сумма приведенных расстояний d_i/ε_i, полученных путем деления толщины (d_i) диэлектрического элемента или пространства на относительную диэлектрическую проницаемость (ε_i) от внутренней поверхности указанного наружного электрода до указанной внутренней поверхности указанного контейнера, примерно одинакова по всему указанному контейнеру.

13. Устройство по п.1, в котором сочетание материала указанного диэлектрического элемента, толщин указанного диэлектрического элемента и указанного пространства и формы указанного наружного электрода подобрано так, чтобы сделать сумму приведенных расстояний d_i/ε_i от внутренней поверхности указанного наружного электрода до указанной внутренней поверхности указанного контейнера приблизительно одинаковой, по существу, по всему указанному контейнеру.

14. Устройство по п.1, в котором применительно к сумме приведенных расстояний d_i/ε_i, полученных путем деления толщины (d_i) указанного диэлектрического элемента или пространства на относительную диэлектрическую проницаемость (ε_i) в каждой точке указанной поверхности контейнера на поперечном сечении указанного контейнера от внутренней поверхности указанного наружного электрода до указанной внутренней поверхности указанного контейнера, величина, полученная путем деления среднеквадратического отклонения указанной суммы в каждой точке всего указанного контейнера на среднюю величину этой суммы, не превышает 0,75.

15. Устройство по п.1, в котором указанный наружный электрод является заземленным электродом, и имеется электрод, соединенный с указанным устройством для подачи электрического поля, который установлен в указанном контейнере или в указанной откачной трубке.

16. Устройство по п.1, в котором установлен электропроводный заземленный экран, размеры которого позволяют заключить в него указанный наружный электрод, так что экран должен быть изолирован от указанного наружного электрода.

17. Устройство по п.1, в котором указанный наружный электрод служит вакуумной камерой.

18. Устройство по п.1, в котором указанный диэлектрический элемент служит вакуумной камерой.

19. Устройство по п.1, в котором установлен электропроводный заземленный экран, размеры которого позволяют заключить в него указанный наружный электрод, так что экран должен быть изолирован от указанного наружного электрода, и указанный заземленный экран служит вакуумной камерой.

20. Устройство по п.1, в котором указанный наружный электрод служит вакуумной камерой, и указанный наружный электрод выполнен в форме листа материала.

21. Устройство по п.1, в котором установлен электропроводный заземленный экран, размеры которого позволяют заключить в него указанный наружный электрод, так что экран должен быть изолирован от указанного наружного электрода, и изолятор установлен, по существу, полностью между указанным наружным электродом и указанным заземленным экраном.

22. Устройство по п.1, в котором обрабатываемый контейнер имеет приблизительно трубчатую форму.

23. Устройство п.1, в котором обрабатываемый контейнер имеет приблизительно трубчатую форму и имеет по меньшей мере один вогнутый участок.

24. Устройство для создания барьерной пленки на внутренней поверхности контейнера, имеющего, по меньшей мере, один вогнутый или выпуклый участок в качестве обрабатываемого контейнера, содержащее диэлектрический элемент, имеющий полость, размеры которой позволяют заключить в нее указанный контейнер, наружный электрод, закрывающий наружный контур указанного диэлектрического элемента, устройство откачки, установленное на торцевой поверхности указанного наружного электрода и снижающее давление внутри указанного контейнера через откачную трубку, изолирующий элемент, расположенный между устройством откачки и торцевой поверхностью наружного электрода, внутренний электрод, который вставлен со стороны откачной трубки и служит устройством для выпуска газа, выпускающий газ среднего давления для создания барьерной пленки внутри указанного контейнера, и устройство для подачи электрического поля, подающее электрическое поле для зажигания электрического разряда между наружным электродом и заземленным электродом, причем оконечный участок указанного наружного электрода направлен вниз, чтобы ориентировать указанный контейнер горлышком вниз, и откачная трубка прикреплена к оконечному участку наружного электрода с изолирующим элементом, расположенным между устройством откачки и торцевой поверхностью электрода, при этом формируя барьерную пленку на внутренней поверхности контейнера.

25. Устройство для создания барьерной пленки на внутренней поверхности контейнера, содержащее диэлектрический элемент, имеющий полость, размеры которой позволяют заключить в нее, по меньшей мере, большую часть обрабатываемого контейнера, указанный диэлектрический элемент имеет зазор по отношению к наружной поверхности контейнера, наружный электрод, установленный со стороны наружного контура указанного диэлектрического элемента, устройство откачки, снижающее давление внутри указанного контейнера через откачную трубку, внутренний электрод, который вставлен со стороны откачной трубки и служит устройством для выпуска газа, выпускающим газ среднего давления для создания барьерной пленки внутри указанного контейнера, и устройство для подачи электрического поля, соединенное с указанным наружным электродом для зажигания электрического разряда в указанном контейнере и создающее барьерную пленку на внутренней поверхности указанного контейнера.

26. Устройство по п.25, в котором указанный диэлектрический элемент имеет отверстие, через которое указанный контейнер может быть вставлен по направлению от части дна этого контейнера к части дна указанного наружного электрода, имеющего трубчатую форму с частью дна.

27. Способ создания барьерной пленки для приблизительно равномерного формирования барьерной пленки на внутренней поверхности обрабатываемого контейнера с использованием устройства для создания барьерной пленки по п.1.

28. Способ создания барьерной пленки для приблизительно равномерного формирования барьерной пленки на внутренней поверхности обрабатываемого контейнера с использованием устройства для создания барьерной пленки по п.1, согласно которому указанный обрабатываемый контейнер имеет приблизительно трубчатую форму.

29. Способ создания барьерной пленки для приблизительно равномерного формирования барьерной пленки на внутренней поверхности обрабатываемого контейнера с использованием устройства для создания барьерной пленки по п.1, согласно которому указанный обрабатываемый контейнер имеет приблизительно трубчатую форму и имеет, по меньшей мере, один вогнутый участок.

30. Способ создания барьерной пленки для приблизительно равномерного формирования барьерной пленки на внутренней поверхности обрабатываемого контейнера с использованием устройства для создания барьерной пленки по п.1, согласно которому изготавливают несколько диэлектрических элементов с различными формами полостей и выбирают один из этих диэлектрических элементов для соответствия или близкого соответствия форме указанного обрабатываемого контейнера, после чего создают барьерную пленку на указанном контейнере.

31. Способ создания барьерной пленки для приблизительно равномерного формирования барьерной пленки на внутренней поверхности обрабатываемого контейнера с использованием устройства для создания барьерной пленки по п.1, согласно которому весь или часть указанного диэлектрического элемента, весь или часть указанного наружного электрода и весь или часть указанного заземленного экрана перемещают совместно как единое целое, и указанную вакуумную камеру открывают или закрывают, чтобы установить или извлечь указанный контейнер.

32. Способ создания барьерных пленок на внутренней поверхности обрабатываемого контейнера, согласно которому используют указанное устройство для создания барьерной пленки по п.1, и указанный контейнер вставляют или извлекают, взявшись за горловину.

33. Устройство для создания барьерной пленки на внутренней поверхности контейнера, содержащее диэлектрический элемент, имеющий полость, размеры которой позволяют заключить в нее контейнер, наружный электрод, который покрывает наружный контур указанного диэлектрического элемента, устройство откачки, установленное на торцевой поверхности наружного электрода, на стороне, где располагается горлышко контейнера, с изолирующим элементом, расположенным между устройством откачки и торцевой поверхностью наружного электрода и снижающим давление внутри указанного контейнера через откачную трубку, внутренний электрод, который вставляется со стороны откачной трубки и служит устройством для выпуска газа, выпускающим газ среднего давления для создания барьерной пленки внутри указанного контейнера, и устройство для подачи электрического поля, подающее электрическое поле для зажигания электрического разряда между указанным наружным электродом и заземленным электродом, причем напряжение, прилагающееся к внутренней поверхности контейнера, поддерживается приблизительно равномерным на основании относительной диэлектрической проницаемости диэлектрического элемента путем использования толщины диэлектрического элемента и расстояния зазора между диэлектрическим элементом и наружной поверхностью контейнера, оконечный участок указанного наружного электрода на обращенном к горлышку конце направлен вниз, чтобы ориентировать указанный контейнер горлышком вниз, и откачная трубка прикреплена ниже указанного оконечного участка указанного наружного электрода, так что между указанным и электродом и трубкой помещен изолятор для создания барьерной пленки на указанной внутренней поверхности контейнера.

34. Способ создания барьерных пленок на внутренней поверхности обрабатываемого контейнера с использованием указанного устройства для создания барьерной пленки по п.33, в котором указанный контейнер вертикально перевернут, и установку указанного контейнера внутрь указанного наружного электрода или извлечение из электрода производят, взявшись за горловину.

35. Контейнер с покрытием барьерной пленкой, полученный с использованием устройства для создания барьерной пленки по п.33, в котором указанный контейнер вертикально перевернут, и установку указанного контейнера внутрь указанного наружного электрода или извлечение из электрода производят, взявшись за горловину, для создания тем самым барьерной пленки на внутренней поверхности указанного обрабатываемого контейнера.

36. Устройство для создания барьерной пленки, формирующее барьерную пленку на внутренней поверхности обрабатываемого контейнера, имеющего, по меньшей мере, один вогнутый или выпуклый участок, содержащее диэлектрический элемент, установленный между наружным электродом и контейнером, причем наружный электрод закрывает наружный контур диэлектрического элемента, наружный электрод, установленный на стороне наружного контура диэлектрического элемента, устройство откачки, снижающее давление внутри указанного контейнера через откачную трубку, внутренний электрод, который вставлен со стороны откачной трубки и служит устройством для выпуска газа, выпускающим газ среднего давления для создания барьерной пленки внутри указанного контейнера, и устройство для подачи электрического поля, соединенное с наружным электродом для зажигания электрического разряда, причем оконечный участок наружного электрода на обращенном к горлышку конце направлен вниз, чтобы ориентировать указанный контейнер горлышком вниз, и откачная трубка прикреплена ниже указанного оконечного участка наружного электрода с изолирующим элементом, расположенным между устройством откачки и торцевой поверхностью наружного электрода, при этом формируя барьерную пленку на внутренней поверхности контейнера.

37. Устройство для создания барьерной пленки на внутренней поверхности контейнера, содержащее диэлектрический элемент, имеющий полость, размеры которой позволяют заключить в нее, по меньшей мере, большую часть обрабатываемого контейнера, и который установлен с зазором по отношению к наружному контуру контейнера, наружный электрод, установленный со стороны наружного контура диэлектрического элемента, устройство откачки, снижающее давление внутри указанного контейнера через откачную трубку, внутренний электрод, который вставлен со стороны откачной трубки и служит устройством для выпуска газа, выпускающим газ среднего давления для создания барьерной пленки внутри указанного контейнера, и устройство для подачи электрического поля, соединенное с указанным наружным электродом для зажигания электрического разряда в указанном контейнере, причем оконечный участок указанного наружного электрода на обращенном к горлышку конце направлен вниз, чтобы ориентировать указанный контейнер горлышком вниз, и откачная трубка прикреплена ниже указанного оконечного участка указанного наружного электрода с изолирующим элементом, устройством откачки и торцевой поверхностью наружного электрода, при этом формируя барьерную пленку на внутренней поверхности контейнера.

38. Контейнер с покрытием барьерной пленкой, полученный путем приблизительно равномерного создания барьерной пленки на внутренней поверхности обрабатываемого контейнера с использованием устройства для создания барьерной пленки по п.1.