吹塑成型地制造至少局部无菌容器的方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种制造吹塑成型的、至少局部无菌的容器的方法，在所述方法中，由热塑性材料制成的预制型坯首先加热，然后在吹塑站被拉伸杆拉伸并且采用吹塑喷嘴加载处于压力下的流体，以及，在所述方法中，在吹塑站中布置有灭菌装置。
[0002]此外，本发明还涉及一种制造吹塑成型的、至少局部无菌的容器的设备，所述装置配备有用于预制型坯调温处理的加热段和将预制型坯吹塑成型成为容器的吹塑装置，其中，吹塑站具有拉伸杆，以及，在所述装置中，在吹塑站中布置有灭菌装置。
【背景技术】
[0003]生产无菌的、吹塑成型的容器通常是这样进行:使得这些容器在其吹塑成型之后并且在灌装之前使用过氧化氢或者其它化学品对其进行灭菌。同样已知的是，对在容器吹塑成型时作为初始产品使用的预制型坯进行灭菌，尤其是对这些预制型坯的内表面区域进行灭菌。
[0004]通过吹气压力作用进行容器成型时，将由热塑性材料制成的预制型坯、例如将由PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)制成的预制型坯送入吹塑机中不同的加工站。这类吹塑机通常具有加热装置以及吹塑站，在这些装置的区域内，将预先经过调温处理的预制型坯双向拉伸成为容器。利用借助吹塑喷嘴送入到待拉伸预制型坯中的压缩空气进行拉伸。DE-OS43 40 291就阐述了这种预制型坯拉伸的工艺流程。
[0005]DE-OS 42 12 583描述了容器成型吹塑站的原理构造。DE-0S 23 52 926阐述了预制型坯的调温处理方法。
[0006]在吹塑装置之内可以利用不同的操作装置传送预制型坯以及吹制成型的容器，尤其适宜使用可插上到预制型坯上的传送芯杆，但也可以使用其它承载装置来操作预制型坯。使用夹钳操作预制型坯以及使用可伸入预制型坯嘴部区域中进行固定的撑开芯杆同样也属于可用的设计结构。
[0007]例如DE-OS 199 06 438描述了一种使用传送轮操作容器的方法，将传送轮布置在吹塑轮与输出段之间。
[0008]已述的预制型坯操作一方面可采用两步法，首先以注塑成型法制作预制型坯，将其暂时存放，然后对其进行调温处理，并且吹塑成为容器；另一方面则可使用单步法，在预制型坯注塑成型并且充分硬化之后立即对其进行适当调温处理，然后吹塑成型。
[0009]从所使用的吹塑站来看，已知有不同的实施方式。若为布置在旋转传送轮上的吹塑站，通常采用像书本一样可以翻开的模架，但也可以使用可以相互移动的模架或者以其它方式运动的模架。若为位置固定且尤其适合于容纳多个容器成型模腔的吹塑站，则通常使用相互平行布置的平板作为模架。
[0010]从现有技术可知有不同的预制型坯灭菌方法和设备，但是这些均有工艺技术方面的缺点，无法在高速通过的同时实现预制型坯的可靠灭菌。
[0011]例如EP-A I 086 019描述了使用高温气态灭菌介质对高温预制型坯进行灭菌。使用依次排列的独立处理站，即，第一加热模块、灭菌模块以及第二加热模块。缺点是灭菌过程中的预制型坯温度变化特性以及灭菌介质在加热装置之内从预制型坯中失控流出。
[0012]EP-A I 896 245描述了一种在加热之前将气态灭菌介质送入低温预制型坯中并且使其在该处冷凝的方法。在此难以保证在预制型坯的全部内表面上完全形成冷凝液，因为流入的高温灭菌介质会提高预制型坯的内壁温度。除此之外，灭菌介质在加热区域中蒸发之后也会在加热装置之内从预制型坯中失控流出。
[0013]EP-A 2 138 298描述了一种装置，将灭菌装置不仅布置在所使用的吹塑模块之前，而且也布置在所使用的吹塑模块之后，因此机械安装的耗费很大。
[0014]WO 2010/020530 Al描述了将灭菌装置布置在加热装置和吹塑模块之间的结构。该方法难以预测将灭菌介质加入到吹塑模块区域中的用量。除此之外，无法控制灭菌介质泄漏到周围环境中的流出量，因此不能杜绝相应的污染。
[0015]在预制型坯进行灭菌和加热之后，这些预制型坯送入吹塑站并且在那里使用灭菌吹塑空气变形成为容器。采用吹塑喷嘴送入吹塑空气和供应吹塑空气，所述吹塑喷嘴例如密封地紧贴在预制型坯上。在容器吹塑成型时，所使用的吹塑空气例如从拉伸杆流出或者从拉伸杆旁边经过。此外，拉伸杆在拉伸杆圆形顶端区域不仅与预制型坯而且也与吹制成的容器接触。因此，为了保证吹制成的容器被充分灭菌，也需要考虑到拉伸杆的充分灭菌。吹塑喷嘴也要保持无菌，以便避免预制型坯细菌污染。迄今还不知道有用于此的可靠而且同时在技术上简单可行的方法。
【发明内容】
[0016]本发明的任务是，如此改善开头提到的方法，从而使得能够以简单的方式保证充分的灭菌。
[0017]按照本发明，这个任务是通过在吹塑站中布置有灭菌装置解决，所述灭菌装置具有至少一个辐射源，所述辐射源朝着拉伸杆和/或吹塑喷嘴发射灭菌辐射。
[0018]本发明的另一任务是，如此设计开头提到的设备，使得以较少的耗费来保证有效的灭菌。
[0019]上述任务通过在吹塑站中布置有灭菌装置解决，所述灭菌装置具有至少一个辐射源，所述辐射源朝着拉伸杆和/或吹塑喷嘴发射灭菌辐射。
[0020]在从属权利要求中给出了本方法和本设备的其它有利的设计方案。
[0021]通过在吹塑站区域内对拉伸杆和/或吹塑喷嘴进行灭菌能够实现的是:避免工作强度高的、对拉伸杆或者吹塑喷嘴外部灭菌所需要的安装和拆卸过程。在吹塑站内使用灭菌辐射的另一优点是，可以无接触地照射那些特别是不能干扰吹塑过程的待灭菌区域。这只需要将辐射源布置在吹塑站内的合适部位、对准待灭菌区域并且与供电线路连接。本发明的另一优点是，辐射器可以持久地发出灭菌辐射，对此也可理解为脉冲地发出辐射。这正好对拉伸杆、吹塑喷嘴或者预制型坯保持无菌也是非常卓越的优点，因为例如在吹塑机整个运行时间期间可以接通辐射器。
[0022]对于保持无菌有利的是，辐射器在吹塑过程短暂中断期间也保持运行。吹塑机在期间不会停机的这种中断称为联机运行(Inline-Betrieb)。在这个联机运行期间，辐射器可以继续发挥其杀菌、保持无菌的作用。对于在吹塑机启动期间拉伸杆和吹塑喷嘴灭菌而言优点在于，在这个时间期间辐射器也在工作并且发射灭菌辐射。保持无菌的意思是防止已经灭菌的区域再次细菌污染，而灭菌的意思是杀死已存在的细菌。
[0023]作为辐射源可以考虑到不同的辐射器。但是，优选的辐射源是紫外线辐射器，与可选择的福射源、例如像电子福射器、微波福射器或者X光福射器相比，紫外线福射器的特点是:在操作方面技术简单并且在屏蔽方面花费少。在现有技术中已知合适的紫外线辐射器，例如:紫外线发光二极管、汞齐低压灯、水银灯(低压、中压、高压、最高压)、准分子激光器、二极管激光器。
[0024]优选布置紫外线辐射器作为辐射源，所述辐射源特别是在适合于灭菌的波长范围内发射辐射，例如在180nm至300nm范围内，窄带或者宽带，以脉冲形式或者持续发射运行。当福射强度加强地处于220nm和/或265nm范围内时