用于吹塑成型至少區域地無菌的容器的方法和設備的制造方法
【專利說明】
【發明內容】
[0001]本發明涉及一種用于制造吹塑成型的、至少區域地無菌的容器的方法，其中，由熱塑性材料制成的預成形坯首先被加熱，并且然后被處于壓力下的流體加載，以及其中，所述預成形坯至少在其傳送路徑的部分區域上沿著引導無菌氣體的通道被引導，其中，預成形坯的傳送路徑由于所述通道而被加載以無菌氣體用于產生無菌氣體廊道，預成形坯在無菌氣體廊道中被引導。
[0002]此外，本發明涉及一種用于制造至少區域地無菌的、吹塑成型的容器的設備，該設備設有用于調節所述預成形坯溫度的加熱段和用于將所述預成形坯吹塑成型成所述容器的吹塑裝置，其中，沿著預成形坯的傳送路徑的至少一個部分區域布置有引導無菌氣體的通道，該通道以無菌氣體加載預成形坯的運動軌道以產生無菌氣體廊道，其中，預成形坯在其傳送路徑上沿著所述通道并在無菌廊道內部被引導。
【背景技術】
[0003]至少區域無菌的、吹塑成型的容器的制造根據第一現有技術這樣進行:使得這些容器在其吹塑成型之后并且充注之前在使用過氧化氫或者其他化學藥劑的情況下被滅菌。根據第二現有技術同樣已知的是，將在吹塑成型容器時作為初始產品使用的預成形坯、尤其這些預成形坯的內表面的區域進行滅菌。
[0004]在通過吹塑壓力作用來成型容器的情況下，由熱塑性材料制成的預成形坯、例如由PET(聚對苯二甲酸乙二酯)制成的預成形坯在一吹塑機內部被供入給不同的加工站。這類吹塑機典型地具有一加熱裝置(例如呈具有加熱箱的爐的形式)以及一吹塑裝置，在所述吹塑裝置的區域中，之前被調溫的預成形坯通過雙軸定向被膨脹成容器。該膨脹一般借助被導入到待膨脹的預成形坯中的壓縮空氣來進行。在預成形坯的這類膨脹情況下的方法工藝流程在DE-0S 43 40 291中闡明。
[0005]用于容器成型的吹塑站的基本結構在DE-0S42 12 583中說明。用于調溫預成形坯的可能性在DE-0S 23 52 926中闡明。
[0006]在用于吹塑成型的設備內部，預成形坯以及吹塑出的容器可以借助不同的操作裝置傳送。使用傳送芯已證明是尤其適合的，預成形坯插套到所述傳送芯上。但是，預成形坯也可以利用其他的承載裝置進行操作。使用用于操作預成形坯的抓鉗和使用為了保持而能置入到預成形坯的嘴部區域中的展開芯同樣屬于可使用的設計。
[0007]在使用傳遞輪的情況下操作容器，例如在DE-0S199 06 438中，在將該傳遞輪布置在一吹塑輪和一輸出段之間的情況下被說明。
[0008]—方面，預成形坯的已經闡明的操作在所謂的兩級方法中進行，其中，預成形坯首先以注塑法制造，隨后被臨時存放并且稍后才在其溫度方面進行溫度處理并且吹塑成一容器。另一方面，在所謂單級方法的情況下進行應用，其中，預成形坯直接在其以注塑技術被制造和充分固化之后被適當地調溫并且隨后被吹塑。
[0009]就所使用的吹塑站而言已知不同的實施方式。在吹塑站布置在旋轉式傳送輪上的情況下，常涉及模具承載件的呈書式的可打開性。但是也可能的是，使用相對于彼此可移動的或者其他方式引導的模具承載件。在位置固定的、尤其適用于接收用于容器成型的多個模腔的吹塑站中，典型地使用相對于彼此并列地布置的板作為模具承載件。
[0010]關于預成形坯的滅菌，由現有技術已知不同的方法和設備，然而這些方法和設備都具有方法特定的缺點，所述缺點阻礙了在高的物料通過率的情況下同時通過吹塑成型由預成形坯可靠地制造至少區域無菌的容器。
[0011]在EP-A1 086 019中例如說明了利用熱的、氣態的滅菌劑使熱的預成形坯滅菌。使用前后相繼布置的、分開的處理站，即，一第一加熱模塊、一滅菌模塊以及一第二加熱模塊。在此情況下不利的是，預成形坯在滅菌過程期間的溫度特性以及滅菌劑從加熱裝置內部的預成形坯中失控地流出。進一步的缺點是，在滅菌模塊中的滅菌結束后可能會出現新細菌污染。
[0012]在EP-A1 986 245中說明了一種方法，其中，在所述加熱之前將氣態的滅菌劑導入到冷的預成形坯中并且在這里冷凝。這里，保證在預成形坯的整個內面上的完全形成冷凝是有問題的，因為流入的、熱的滅菌劑提高了預成形坯的內壁溫度。此外，這里滅菌劑也在其在加熱裝置的區域中蒸發之后在加熱裝置內部從預成形坯中失控地流出。在這里也存在進行過預成形坯滅菌之后的新細菌污染問題。
[0013]在EP-A2 138 298中說明了一種設備，其中，預先考慮地既在所使用的吹塑模塊之前也在所使用的吹塑模塊之后布置有滅菌裝置。由此造成非常大的機器結構方面的耗費，所述耗費至少部分解決了新細菌污染問題。但是，關于完成吹塑的瓶向著充注裝置以及向著封閉裝置的進一步傳送路徑方面，新細菌污染問題還是存在，在該充注裝置中瓶例如被飲料充注，在該關閉裝置中被充注的瓶被配上封閉件。
[0014]在WO 2010/020530A1中說明了將一滅菌裝置布置在加熱裝置和吹塑模塊之間。在該方法中，僅能夠困難地預見滅菌劑到吹塑模塊的區域中的進入量。此外，滅菌劑到環境中的流出量不可控并且不排除相應的污染。新細菌污染的問題同樣未被解決。
[0015]在預成形坯已進行滅菌和加熱之后，將這些預成形坯供入給一吹塑裝置并且在該處在使用無菌的吹塑空氣的情況下成型成所述容器。根據已知的現有技術，以下述方式抵抗新細菌污染問題，將吹塑裝置的整個區域實施為無菌空間。提供和維持空間上這樣大的無菌空間要求非常高的設備技術上的耗費。此外，這種空間上伸展得很大的區域具有大量的潛在污染部位，從而使得僅能夠極其困難地保證充分的無菌性。
[0016]ffO 2012/083910 A1公開了一種更好的解決方案。在那沒有設置包圍吹塑裝置以及必要時的其他處理裝置(如充注器或封閉器)的無菌室，而在那示出引導無菌氣體的通道，預成形坯或者完成吹塑的容器沿著所述通道被引導。在通道中設置有流出開口，無菌氣體可由該流出開口流出，用于產生以無菌氣體加載的廊道。預成形坯在該無菌氣體廊道中被引導并且在此被無菌氣體加載和環流。由此有效地防止了新細菌污染。
【發明內容】
[0017]
[0018]本發明的任務在于，這樣進一步改進開頭提到的那種類型的方法，使得能以簡單的方式保證吹塑成型的容器的無菌性并且能更有效地防止新細菌污染。后一方面能與滅菌區分地稱為無菌保持。
[0019]根據本發明，該任務以下述方式解決，預成形坯至少在其傳送路徑的部分區域上沿著引導無菌氣體的通道被引導，其中，預成形坯的傳送路徑由于該通道而被加載以無菌氣體用于產生無菌氣體廊道。在該無菌氣體廊道中不會發生新細菌污染，因為流動的無菌氣體中止每個細菌進入。通過將預成形坯的至少嘴部區域布置在無菌氣體廊道中使嘴部區域被無菌氣體、例如被無菌空氣環流并且與可能含菌的環境隔離。預成形坯的嘴部區域在某種程度上說被無菌空氣幕覆蓋或者說通過無菌空氣幕屏蔽。此外，根據本發明設置，沿著通道并且在傳送方向上前后相繼地布置有多個輻射源，其發射滅菌射束到預成形坯上和/或到通道上和/或到無菌氣體廊道上。所述輻射源具有以下的其他優點，還附加地通過輻射的殺菌作用輔助無菌氣體廊道的抑菌以及防止病菌侵入的作用。
[0020]輻射源可靜態地布置，例如布置在引導無菌氣體的通道上，或者沿著傳送段隨預成形坯一起運動，例如通過布置在用于預成形坯的傳送裝置上(例如布置在傳送芯上或在鉗子上)。隨動式的布置對于可靠地并且無中斷地以射束加載預成形坯能夠是有利的。相對地，靜態的布置有結構上的優點并且使輻射源的供能容易。
[0021]本發明的另外的任務在于，這樣設計開頭提到的類型的設備，使得以更可靠的方式在簡單結構下保證吹塑成型的容器的無菌性并且更有效地防止新細菌污染。
[0022]根據本發明，該任務以下述方式解決，沿著用于預成形坯的傳送路徑的至少一個部分區域設置有至少一個引導無菌氣體的通道，所述通道具有至少一個流出開口，無菌氣體由所述流出開口流出以構成沿著傳送路徑延伸的無菌氣體廊道，其中，所述通道和所述流出開口這樣布置和構成，使得預成形坯的至少嘴部區域在無菌氣體廊道中被引導，其中，沿著通道并且在傳送方向上前后相繼地布置有多個輻射源，所述輻射源布置和定向為將滅菌射束發射到預成形坯上和/或到通道上和/或到無菌氣體廊道上。優點已在根據本發明的方法中說明。