用于制造無菌容器的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于操縱至少局部無菌的、具有可填充內(nèi)部容積的工件的方法，在所述方法中，工件與封閉裝置相連接，工件連同所述封閉裝置一起引導(dǎo)經(jīng)過多個處理站，其中，這些站之一是滅菌裝置，并且，其中，在至少一個所述處理站中的至少一個處理站內(nèi)，處理器具穿過封閉裝置的穿通開口一直運動進入工件的內(nèi)部容積中。特別是，本發(fā)明涉及一種用于操縱至少局部無菌的預(yù)制型坯的方法和/或一種用于操縱由預(yù)制型坯吹塑成型所制造的容器的方法，所述預(yù)制型坯由熱塑性材料制成并且用于制造經(jīng)吹塑成型的容器。在此，預(yù)制型坯特別是引導(dǎo)經(jīng)過吹塑成型機的多個處理站，即:預(yù)制型坯至少經(jīng)過滅菌裝置，預(yù)制型坯在滅菌裝置中經(jīng)受滅菌處理。另外，預(yù)制型坯可以經(jīng)過加熱裝置，預(yù)制型坯在加熱裝置中為了吹塑成型而被熱條件處理，和/或，預(yù)制型坯經(jīng)過吹塑站，預(yù)制型坯在吹塑站中吹塑成型為容器，和/或，預(yù)制型坯經(jīng)過輸入星狀件、輸出星狀件和/或傳送星狀件，預(yù)制型坯和/或容器在所述星狀件中輸送。
[0002]另外，本發(fā)明涉及一種用于操縱至少局部無菌的、具有可填充內(nèi)部容積的工件的封閉裝置，所述封閉裝置具有用于將工件與封閉裝置可松開連接的連接器件，其中，封閉裝置具有配置有密封件的穿通開口，處理站的處理器具穿過這個穿通開口一直密封地運動進入到工件的內(nèi)部容積。在此，工件特別是涉及到由熱塑性材料制成的預(yù)制型坯和/或由預(yù)制型坯吹塑成型所制造的容器，所述預(yù)制型坯用于制造經(jīng)吹塑成型的至少局部無菌的容器。特別是，處理站屬于吹塑成型機，并且，處理站包括至少一個滅菌裝置，預(yù)制型坯在滅菌裝置中經(jīng)受滅菌處理，處理站可選擇地附加包括加熱裝置，預(yù)制型坯在加熱裝置中為了吹塑成型而被熱條件處理，和/或，處理站附加地包括吹塑站，預(yù)制型坯在吹塑站中吹塑成型為容器，和/或，處理站附加地包括輸入星狀件、輸出星狀件和/或傳送星狀件，預(yù)制型坯和/或容器在所述星狀件中輸送。
[0003]最后，本發(fā)明還涉及一種具有封閉裝置的吹塑成型機以及一種對封閉裝置和吹塑成型機實施操縱方法的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0004]下面首先借助于由預(yù)制型坯吹塑成型制造至少局部無菌容器和其緊接著填充的進展和過程闡述了本發(fā)明，本發(fā)明和權(quán)利要求對此沒有限制。本發(fā)明也可以用相似的方式在填充機和封閉機內(nèi)實現(xiàn)。
[0005]生產(chǎn)無菌的、吹塑成型的容器通常是這樣進行的，使得這些容器在其吹塑成型之后并且在填充之前使用過氧化氫或者其它化學(xué)品對其進行滅菌。同樣已知的是，采用輻射對在容器吹塑成型時作為初始產(chǎn)品使用的預(yù)制型坯進行滅菌，尤其是對這些預(yù)制型坯的里外表面區(qū)域進行滅菌。
[0006]通過吹氣壓力作用進行容器成型時，將熱塑性材料制成的預(yù)制型坯、例如將PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)制成的預(yù)制型坯送入吹塑機中不同的處理站。這類吹塑機通常具有加熱裝置以及吹塑裝置，在這些裝置的區(qū)域內(nèi)將預(yù)先經(jīng)過調(diào)溫處理的預(yù)制型坯雙向拉伸成為容器。利用送入到待拉伸預(yù)制型坯中的壓縮空氣進行拉伸。DE-OS 43 40 291就闡述了這種預(yù)制型坯拉伸的工藝流程。但是也知道了這種吹塑成型機，在所述的這種吹塑成型機中，通過供應(yīng)處于超壓下的液體、特別是通過供應(yīng)超壓下的填充物進行拉伸，
[0007]DE-OS 42 12 583描述了采用壓縮空氣工作的容器成型吹塑站的原理構(gòu)造。DE-OS23 52 926闡述了預(yù)制型坯的調(diào)溫處理方法。
[0008]在吹塑成型機之內(nèi)可以利用不同的操縱裝置傳送預(yù)制型坯以及吹制成形的容器，尤其適宜使用可插上預(yù)制型坯的傳送芯桿，但也可以使用其它操縱裝置來操縱預(yù)制型坯。使用夾鉗操縱預(yù)制型坯以及使用可伸入預(yù)制型坯嘴部區(qū)域區(qū)域中進行固定的撐開心軸同樣也屬于可用的設(shè)計結(jié)構(gòu)。
[0009]例如DE-OS 199 06 438描述了一種使用傳送輪操縱容器的方法，將傳送輪布置在吹塑輪和輸出段之間。
[0010]已經(jīng)知道，為了操縱預(yù)制型坯，這些預(yù)制型坯首先放到承載裝置上，然后進行操縱在承載裝置上并且由此承載的預(yù)制型坯。在DE 196 41 943 Al中闡述了這樣一種承載裝置。
[0011]通常采用像操縱預(yù)制型坯那樣的相同方式進行操縱吹塑成型的容器，因為在預(yù)制型坯上為操縱設(shè)置的操縱輪廓和操縱段在吹塑成型過程中沒有變化地保留并且因此也供在吹塑成型的容器上用于操縱。
[0012]從所使用的吹塑站來看，在所述吹塑站內(nèi)預(yù)制型坯在使用處于壓力下的流體變形成為容器，已知有不同的實施方式。若為布置在旋轉(zhuǎn)傳送輪上的吹塑站，通常采用像書本一樣可以翻開的模架，但也可以使用可以相互移動的模架或者以其它方式運動的模架。若為位置固定且尤其適合于容納多個容器成型模腔的吹塑站，則通常使用相互平行布置的平板作為模架。
[0013]關(guān)于預(yù)制型坯滅菌，從現(xiàn)有技術(shù)知道了不同的方法和裝置。比如說在EP-AI 086019 Al中描述了使用高溫氣態(tài)滅菌介質(zhì)對高溫預(yù)制型坯進行滅菌。使用依次排列的獨立處理站，即第一加熱模塊、滅菌模塊以及第二加熱模塊。缺點是滅菌過程中的預(yù)制型坯溫度變化特性以及滅菌介質(zhì)在加熱裝置之內(nèi)從預(yù)制型坯中失控流出。另外還存在著重新細菌污染的可能性，例如在第二加熱模塊內(nèi)已經(jīng)存在這種可能性。
[0014]在EP-A I 896 245 A2中描述了一種在加熱之前將氣態(tài)滅菌介質(zhì)送入低溫預(yù)制型坯中并且使其在這里冷凝的方法。問題是這里難以保證在預(yù)制型坯的全部內(nèi)表面上完全形成冷凝液，因為流入的高溫滅菌介質(zhì)會提高預(yù)制型坯的內(nèi)壁溫度。除此之外，滅菌介質(zhì)在加熱區(qū)域中蒸發(fā)之后也會在加熱裝置之內(nèi)從預(yù)制型坯中失控流出。同樣，在加熱中重新細菌污染的問題還會繼續(xù)有。
[0015]在WO2010/020530 Al中描述了將滅菌裝置布置在加熱裝置和吹塑模塊之間的結(jié)構(gòu)。該方法難以預(yù)測將滅菌介質(zhì)加入到吹塑模塊區(qū)域中的用量。除此之外，無法控制滅菌介質(zhì)泄漏到周圍環(huán)境中的流出量，因此不能杜絕相應(yīng)的污染。而且在這里也不能完全有效的應(yīng)對重新細菌污染的問題、例如在吹塑成型之后。
[0016]已經(jīng)知道了使用輻射源用于滅菌目的。一般來說，例如，從DE295 03 830 Ul中已知使用紫外線輻射器用于滅菌任務(wù)。被保護殼體包圍的空間通過用紫外線光線照射殺菌。這個文獻沒有公開預(yù)制型坯或者容器或者與此接觸的吹塑成型機元件的殺菌。DE 10 2008038 143 Al公開了使用紫外線發(fā)射器給預(yù)制型坯的外壁滅菌。
[0017]DE 10 2007 017 938 B4公開了使用輻射發(fā)射器給預(yù)制型坯的內(nèi)表面滅菌。為了此目的，承載有輻射發(fā)射器的滅菌探頭放入待滅菌的預(yù)制型坯內(nèi)。W02010/012915 Al和EP2 138 296 A2也表明了可對比的現(xiàn)有技術(shù)，在所述文獻中，同樣為了預(yù)制型坯里面滅菌將輻射源放入預(yù)制型坯開口內(nèi)。后面提到的文獻說明，設(shè)置多個滅菌裝置，即至少一個在預(yù)制型坯變形成容器的裝置前面，至少一個在這后面。特別是后面提到的現(xiàn)有技術(shù)的缺點是，需要較高的制造費用。
[0018]原則的問題是，在滅菌站已滅菌的預(yù)制型坯或者容器在其繼續(xù)的傳送路程上必須防護免受重新細菌污染。目的是，在無菌填充條件下可以填充對細菌敏感的飲料。這個先決條件至少是無菌的容器。只要不能充分的只給預(yù)制型坯或者吹塑成型的容器滅菌。為了避免重新細菌污染，至少那些在預(yù)制型坯滅菌之后與預(yù)制型坯接觸的吹塑成型機元件也必須保持無菌。在現(xiàn)有技術(shù)、例如EP 2 138 298 A2中，這個問題是由此應(yīng)對的，設(shè)置包圍吹塑成型機的滅菌殼體，在高花費下保持無菌。這個滅菌殼體的內(nèi)腔與所有位于這里面的存貨一起滅菌，接下來防護整個內(nèi)腔免受重新細菌污染。結(jié)構(gòu)和能量花費是巨大的并且大大有助于制造費用。此外，相同的文獻建議，在吹塑成型過程之后采用第二步滅菌步驟。這也意味著大大增加了額外費用。
[0019]WO 2012/083910 Al公開了防止重新細菌污染的一種更好的解決方法。在那里，沒有設(shè)置包圍吹塑成型機和可能情況下其它的處理站像填充機或者封閉機的滅菌室，而是在那里示出了導(dǎo)入滅菌氣體的通道，沿著預(yù)制型坯或者吹塑成型的容器導(dǎo)入。在通道內(nèi)設(shè)置出口，滅菌氣體為了產(chǎn)生加載滅菌氣體的走廊可以從所述的這些出口放出來。預(yù)制型坯或者容器在這個滅菌氣體走廊經(jīng)過，并且在此加載滅菌氣體并且環(huán)繞。由此可以有效防止重新細菌污染。但是在這里還是要花費一些費用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0020]因此，本發(fā)明的任務(wù)是，提出一種方法，采用所述方法能夠以簡單的方式成功制造出無菌預(yù)制型坯或者無菌容器，并且能夠防止在預(yù)制型坯或者容器繼續(xù)輸送路程中重