(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも部分的に無菌のブロー成形容器（２）の製造方法において、
熱可塑性材料から成るパリソン（１）を、ブロー成形機の搬送通路上で、まず加熱機構（２４）内で加熱し、次にブロー成形機構（３，２５）内で該パリソンに対し加圧流体を作用させ、前記パリソン（１）を、少なくともその搬送経路の少なくとも一部領域にわたって、無菌ガスを誘導する通路（４３，４４）に沿って誘導し、該通路（４３，４４）から、前記パリソン（１）の前記搬送経路に対し、前記パリソン（１）の口領域（２１）が誘導される無菌ガス地帯を発生させるために、無菌ガスを作用させ、前記通路（４３，４４）に沿って且つ搬送方向において互いに直列に複数の放射源（６０，６１，６２，６３，６６）を配置し、これら放射源が殺菌性放射線を前記無菌ガス地帯に対し放出させること、および、
以下の構成要件の少なくとも１つを含んでいること、すなわち
ａ）前記通路（４３，４４）が、少なくとも、加熱機構（２４）から前記ブロー成形機構（３，２５）まで延在していること、
ｂ）ブロー成形を完了した前記容器（２）をさらに充填機構（５０）へ搬送し、前記通路（４３，４４）が、少なくとも、前記ブロー成形機構（３，２５）から前記充填機構（５０）まで延在していること、
ｃ）前記パリソン（１）をその搬送経路上で少なくとも１つの回転搬送ホイール（２６，２７，２８，２９，３５，３７）によって誘導し、前記通路（４３，４４）が、少なくとも、前記搬送ホイール（２６，２７，２８，２９，３５，３７）の部分周に沿って延在し、該部分周上で搬送を行うこと、
の少なくとも１つを含んでいることを特徴とする前記方法。
【請求項２】
前記複数の放射源（６０，６１，６２，６３，６６）を前記搬送方向において互いに直列に前記通路（４３，４４）に配置して前記無菌ガス地帯に対し指向させることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記複数の放射源（６０，６１，６２，６３，６６）のうちの少なくともいくつかを前記パリソン（１）の前記口領域（２１）に対し指向させることを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記通路（４３，４４）の内部にして前記搬送方向に互いに直列に複数の放射源（６３）を配置し、これら放射源が前記通路（４３，４４）の内壁（６５）に対し前記殺菌性放射線を放出することを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項５】
ブロー成形を完了した前記容器（２）をさらに充填機構（５０）へ搬送する場合、前記充填機構（５０）で充填された前記容器（２）をさらに密閉機構（５１）に搬送し、前記通路（４３，４４）が、少なくとも、前記充填機構（５０）から前記密閉機構（５１）まで延在していることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項６】
前記複数の放射源（６０，６１，６２，６３，６６）の少なくとも一部が紫外線放射器であることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項７】
前記加熱機構（２４）内および／または前記ブロー成形機構（３，２５）内および／または前記充填機構（５０）内および／または前記密閉機構（５１）内に、前記パリソン（１）または前記容器（２）に対し指向される前記複数の放射源（６０，６１，６２，６３，６６）を配置することを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項８】
前記パリソン（１）をその搬送経路上で少なくとも１つの回転搬送ホイール（２６，２７，２８，２９，３５，３７）によって誘導する場合、前記パリソン（１）を、その搬送経路上で、互いに隣接しあっている少なくとも２つの回転搬送ホイール（２６，２７，２８，２９，３５，３７）によって誘導し、前記通路（４３，４４）が、少なくとも、前記搬送ホイール（２６，２７，２８，２９，３５，３７）の部分周に沿って延在し、前記搬送ホイール（２６，２７，２８，２９，３５，３７）上での搬送を前記部分周上で行うことを特徴とする、請求項１から７までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項９】
前記ブロー成形機のインライン作動中および／またはシーケンシャルスタート作動中に前記放射源（６０，６１，６２，６３，６６）が起動していることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか一つに記載の方法。
【請求項１０】
パリソン（１）を温度調整するための加熱機構（２４）と、前記パリソン（１）を容器（２）にブロー成形するためのブロー成形機構（３，２５）とを備えた、少なくとも部分的に無菌のブロー成形容器（２）を製造するための装置において、
前記パリソン（１）を搬送経路上で前記装置を通過するように案内する案内手段（９，２６，２７，２８，２９，３５，３７）が設けられ、前記パリソン（１）のための前記搬送経路の少なくとも１つの部分領域に沿って、無菌ガスを誘導する少なくとも１つの通路（４３，４４）が配置され、該通路が少なくとも１つの排流穴（４６）を有し、該排流穴から前記無菌ガスが排流されて無菌ガス地帯が形成され、前記通路（４３，４４）と前記排流穴（４６）とは、少なくとも前記パリソン（１）の口領域（２１）が前記無菌ガス地帯で案内されるように配置され、且つ構成され、前記通路（４３，４４）に沿って且つ搬送方向において互いに直列に複数の放射源（６０，６１，６２，６３，６６）が配置され、これら放射源が前記無菌ガス地帯に対して殺菌性放射線を放出するように配置され、且つ指向されていること、および、
以下の構成要件の少なくとも１つを含んでいること、すなわち
ａ）前記通路（４３，４４）が、少なくとも、加熱機構（２４）から前記ブロー成形機構（３，２５）まで延在していること、
ｂ）ブロー成形を完了した前記容器（２）をさらに充填機構（５０）へ搬送し、前記通路（４３，４４）が、少なくとも、前記ブロー成形機構（３，２５）から前記充填機構（５０）まで延在していること、
ｃ）前記パリソン（１）をその搬送経路上で少なくとも１つの回転搬送ホイール（２６，２７，２８，２９，３５，３７）によって誘導し、前記通路（４３，４４）が、少なくとも、前記搬送ホイール（２６，２７，２８，２９，３５，３７）の部分周に沿って延在し、該部分周上で搬送を行うこと、
の少なくとも１つを含んでいることを特徴とする装置。
【請求項１１】
前記排流穴（４６）は、前記無菌ガスが搬送方向において拡散成分をもって流動するように、指向されていることを特徴とする、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記複数の放射源（６０，６１，６２，６３，６６）が前記搬送方向において互いに直列に前記通路（４３，４４）に配置されて前記無菌ガス地帯に対し指向されていることを特徴とする、請求項１０または１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記複数の放射源（６０，６１，６２，６３，６６）の少なくともいくつかが前記パリソン（１）の前記口領域（２１）へ指向して配置されていることを特徴とする、請求項１０から１２までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１４】
前記通路（４３，４４）内にして搬送方向において互いに直列に、前記通路（４３，４４）の内壁（６５）に対し殺菌性放射線を放出する複数の放射源（６０，６１，６２，６３，６６）が配置されていることを特徴とする、請求項１０から１３までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１５】
ブロー成形を完了した前記容器（２）をさらに充填機構（５０）へ搬送する場合、前記充填機構（５０）で充填された前記容器（２）をさらに密閉機構（５１）に搬送し、前記通路（４３，４４）が、少なくとも、前記充填機構（５０）から前記密閉機構（５１）まで延在していることを特徴とする、請求項１０から１４までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１６】
前記複数の放射源（６０，６１，６２，６３，６６）の少なくとも一部が紫外線放射器であることを特徴とする、請求項１０から１５までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１７】
前記加熱機構（２４）内および／または前記ブロー成形機構（３，２５）内および／または前記充填機構（５０）内および／または前記密閉機構（５１）内に、前記パリソン（１）または前記容器（２）に対し指向される前記複数の放射源（６０，６１，６２，６３，６６）が配置されていることを特徴とする、請求項１０から１６までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項１８】
前記パリソン（１）をその搬送経路上で少なくとも１つの回転搬送ホイール（２６，２７，２８，２９，３５，３７）によって誘導する場合、前記パリソン（１）を、その搬送経路上で、互いに隣接しあっている少なくとも２つの回転搬送ホイール（２６，２７，２８，２９，３５，３７）によって誘導し、前記通路（４３，４４）が、少なくとも、前記搬送ホイール（２６，２７，２８，２９，３５，３７）の部分周に沿って延在し、前記搬送ホイール（２６，２７，２８，２９，３５，３７）上での搬送を前記部分周上で行うことを特徴とする、請求項１０から１７までのいずれか一つに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも部分的に無菌のブロー成形容器の製造方法であって、熱可塑性材料から成るパリソンをまず加熱し、次に該パリソンに対し加圧流体を作用させ、前記パリソンを、少なくともその搬送経路の少なくとも一部領域にわたって、無菌ガスを誘導する通路に沿って誘導し、該通路から、前記パリソンの前記搬送経路に対し、前記パリソンが誘導される無菌ガス地帯を発生させるために、無菌ガスを作用させるようにした前記方法に関するものである。
さらに、本発明は、パリソンを温度調整するための加熱機構と、前記パリソンを容器にブロー成形するためのブロー成形機構とを備えた、少なくとも部分的に無菌のブロー成形容器を製造するための装置であって、前記パリソンのための前記搬送経路の少なくとも１つの部分領域に沿って、無菌ガスを誘導する少なくとも１つの通路が配置され、該通路が無菌ガス地帯を形成するために前記パリソンの移動軌道に無菌ガスを作用させ、前記パリソンが前記通路に沿ったその搬送経路上と前記無菌ガス地帯内部とで誘導されるようにした前記装置にも関わる。
【背景技術】
【０００２】
少なくとも部分的に無菌のブロー成形容器の製造は、第１の技術水準によれば、容器をブロー成形した後にして充填する前に、過酸化水素または他の化学物質を使用して容器を殺菌するようにして行われる。第２の技術水準からは、容器をブロー成形する際に出発物として使用されるパリソンを殺菌すること、特に該パリソンの内表面領域を殺菌することも知られている。
【０００３】
ブロー圧を作用させることにより容器を成形する場合、熱可塑性材料から成るパリソン、たとえばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）から成るパリソンは、ブロー成形機内部の種々の位置へ供給される。この種のブロー成形機は、典型的には、たとえば加熱箱を備えた炉の形態の加熱機構とブロー機構とを有し、ブロー機構の領域では、あらかじめ温度調整されたパリソンが二軸方向に配向されることで膨張して容器が形成される。膨張は、通常、膨張すべきパリソン内へ導入される加圧空気を用いて行われる。このようにパリソンを膨張させる際の方法技術的工程に関しては、特許文献１に説明されている。
【０００４】
容器を成形するためのブローステーションの基本構成は特許文献２に説明されている。パリソンを温度調整するための可能な構成は特許文献３に記載されている。
【０００５】
ブロー成形のための装置の内部で、パリソンとブロー成形された容器とは種々の操作機構を用いて搬送される。特に、パリソンを嵌合させる搬送心棒を使用するのが効果的であることが明らかになった。しかし、他の担持機構を用いてもパリソンを操作することができる。パリソンを操作するための把持やっとこの使用、および、保持のためにパリソンの口領域に挿入可能な拡開心棒の使用も、適用可能な構造に属する。
【０００６】
受け渡しホイールを使用した容器の操作は、たとえば、受け渡しホイールをブローホイールと搬出区間との間に配置した特許文献４に説明されている。
【０００７】
すでに説明したパリソンの操作は、一方ではいわゆる２段階方式で行われ、すなわちパリソンをまず射出成形法で製造し、次に中間貯留し、その後になってはじめてその温度に関しコントロールし、ブロー成形により容器を形成させる。他方では、いわゆる１段階方式が適用され、すなわちパリソンを射出成形技術で製造し十分固化した直後に、該パリソンを適宜温度調整し、次にブロー成形させる。
【０００８】
使用するブローステーションに関しては、種々の実施態様が知られている。回転搬送ホイール上に配置されるブローステーションの場合は、型担持体を本のように開閉可能にすることが多い。しかし、互いに相対的に変位可能な型担持体または他の実施態様で案内される型担持体を使用することも可能である。特に容器成形用の複数のキャビティを受容するために適した定置のブローステーションの場合は、典型的には、互いに平行に配置される複数のプレートが使用される。
【０００９】
パリソンの殺菌に関しては、技術水準からすでに種々の方法および装置が知られているが、これらの方法および装置はすべて、方法に特有の欠点を有している。すなわち、処理率を高くしてパリソンからブロー成形することによって少なくとも部分的に無菌の容器を確実に製造することができないからである。
【００１０】
特許文献５には、たとえば熱いガス状殺菌剤を用いて熱いパリソンを殺菌することが記載されている。互いに直列に配置される別個の複数の操作ステーションが使用され、すなわち第１の加熱モジュールと、殺菌モジュールと、第２の加熱モジュールとが使用される。この場合の欠点は、殺菌工程中のパリソンの温度特性であり、および、加熱部内部でパリソンから殺菌剤が流出するのをコントロールできないことである。更なる欠点は、殺菌モジュール内で殺菌が終了した後に新たに汚染することがある点である。
【００１１】
特許文献６には、加熱前にガス状殺菌剤を冷えたパリソン内部に導入し、ここで凝縮させるようにした方法が記載されている。ここでは、パリソンの内面全体に凝縮物を完全に形成させることを確保するのが問題である。というのは、流入してくる熱い殺菌剤がパリソンの内壁温度を上昇させるからである。さらに、この方法でも、加熱部の領域で殺菌剤が蒸発した後、加熱部内部において殺菌剤がパリソンから流出する。また、この方法でも、パリソンの殺菌を行った後に新たに汚染することも問題である。
【００１２】
特許文献７には、使用するブローモジュールの前方と後方の双方に殺菌機構を配置して慎重を期した装置が記載されている。このために非常に高い機械工学的コストを要し、しかも新たな細菌汚染という問題は少なくとも部分的にしか解決しない。新たな細菌汚染という問題は、さらに、ブロー成形を完了したボトルを、たとえば飲料物でボトルを充填する充填機構までの更なる経路と、充填したボトルを密閉する密閉機構までの更なる経路とに関しても存在する。
【００１３】
特許文献８には、殺菌機構を加熱部とブローモジュールとの間に配置することが記載されている。この方法では、ブローモジュールの領域への殺菌剤の装入量を予測するのが困難である。さらに、周囲への殺菌剤の排出量をコントロールできず、対応する汚染は排除されていない。新たな細菌汚染も解決されない。
【００１４】
パリソンの殺菌と加熱とを行った後、パリソンはブロー機構に供給され、そこで噴射空気を使用して容器に成形される。この公知の技術水準によれば、新たな細菌汚染に対処するため、ブロー機構の領域全体が殺菌室として実施される。このように空間的に大きな殺菌室の提供と維持には非常に高い装置技術コストを必要とする。さらに、空間的に大きく拡大されたこの領域は多数の潜在的汚染部位を有し、その結果十分な無菌性を確保することは極めて困難である。
【００１５】
より優れた解決手段を特許文献９が開示している。この場合、ブロー機構と、場合によっては充填機または密閉機のような他の操作機構とを取り囲む殺菌室は設けられておらず、パリソンまたはブロー成形が完了した容器を誘導する無菌ガス誘導通路が示されている。この通路内には複数の排出穴が設けられ、これらの排出穴から無菌ガスを流出させることで、無菌ガスの作用を受ける地帯を生じさせている。パリソンはこの無菌ガス地帯内で誘導され、その際無菌ガスはパリソンに作用してその周囲を環流する。これによって新たな細菌汚染は効果的に阻止されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】独国特許出願公開第４３４０２９１号明細書
【特許文献２】独国特許出願公開第４２１２５８３号明細書
【特許文献３】独国特許出願公開第２３５２９２６号明細書
【特許文献４】独国特許出願公開第１９９０６４３８号明細書
【特許文献５】欧州特許出願公開第１０８６０１９号明細書
【特許文献６】欧州特許出願公開第１８９６２４５号明細書
【特許文献７】欧州特許出願公開第２１３８２９８号明細書
【特許文献８】国際特許公表第２０１０／０２０５３０Ａ１号パンフレット
【特許文献９】国際特許公表第２０１２／０８３９１０Ａ１号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明の課題は、冒頭で述べた種類の方法をさらに改善して、ブロー成形された容器の無菌性を簡単に保証でき、新たな細菌汚染をさらに効果的に阻止できるようにすることである。後者の観点は、殺菌の境界という点で無菌保持と呼ぶことができる。
【００１８】
本発明の更なる課題は、冒頭で述べた種類の装置において、ブロー成形された容器の無菌性を簡潔な構造でより確実に保証し、新たな細菌汚染をさらに効果的に阻止するように構成することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明によれば、パリソンを、少なくともその搬送経路の一部範囲にわたって、無菌ガスを誘導する通路に沿って誘導し、その際に通路から、搬送経路に対し、無菌ガス地帯を生成するために無菌ガスを作用させる。この無菌ガス地帯では新たな細菌汚染は生じない。なぜなら、流動している無菌ガスがいかなる細菌の侵入も阻止するからである。この無菌ガス地帯にパリソンの少なくとも口領域を配置することにより、口領域の周囲を無菌ガス（たとえば無菌空気）が還流し、周囲が細菌を含んでいても周囲から絶縁させる。パリソンの口領域はいわば無菌空気カーテンで覆われ、或いは、無菌空気カーテンで遮蔽されている。さらに、本発明によれば、通路に沿って且つ搬送方向において互いに直列に、殺菌性放射線を無菌ガス地帯に対し放出する複数の放射源を配置する。これらの放射源には、細菌を排出させ、細菌の侵入を阻止する無菌ガス地帯の作用を、放射線の殺菌作用によってさらに支援するという更なる利点がある。さらに、本発明は、上記の構成に加えて、以下の構成要件の少なくとも１つを含んでいる。すなわち
ａ）前記通路が、少なくとも、加熱機構からブロー成形機構まで延在していること、
ｂ）ブロー成形を完了した容器をさらに充填機構へ搬送し、前記通路が、少なくとも、前記ブロー成形機構から前記充填機構まで延在していること、
ｃ）前記パリソンをその搬送経路上で少なくとも１つの回転搬送ホイールによって誘導し、前記通路が、少なくとも、前記搬送ホイールの部分周に沿って延在し、該部分周上で搬送を行うこと、
の少なくとも1つを含んでいる。
【００２０】
これらの放射源は、たとえば無菌ガスを誘導する通路に固定して配置されていてよく、或いは、たとえばパリソンのための搬送機構（たとえば搬送ステムまたはやっとこ）に配置することによって搬送区間に沿ってパリソンと一緒に移動させてもよい。一緒に移動させる配置構成は、パリソンに確実に且つ中断なく放射線を作用させるために有利である。これに対し固定配置は構造的な利点をもたらし、放射源の管理を容易にする。
【００２１】
本発明による装置によれば、パリソン用の搬送経路の少なくとも１つの部分領域に沿って、無菌ガスを誘導する少なくとも１つの通路が配置され、該通路が少なくとも１つの排流穴を有し、該排流穴から無菌ガスが排流されて無菌ガス地帯が形成され、通路と排流穴とは、少なくともパリソンの口領域が無菌ガス地帯で案内されるように配置され、且つ構成され、通路に沿って且つ搬送方向において互いに直列に複数の放射源が配置され、これら放射源が無菌ガス地帯に対して殺菌性放射線を放出するように配置され、且つ指向されている。さらに、本発明は、上記の構成に加えて、以下の構成要件の少なくとも１つを含んでいる。すなわち
ａ）前記通路が、少なくとも、加熱機構からブロー成形機構まで延在していること、
ｂ）ブロー成形を完了した容器をさらに充填機構へ搬送し、前記通路が、少なくとも、前記ブロー成形機構から前記充填機構まで延在していること、
ｃ）前記パリソンをその搬送経路上で少なくとも１つの回転搬送ホイールによって誘導し、前記通路が、少なくとも、前記搬送ホイールの部分周に沿って延在し、該部分周上で搬送を行うこと、
の少なくとも1つを含んでいる。利点はすでに本発明による方法の際に述べたとおりである。
【００２２】
本発明の有利な構成は従属項に取り上げられる。
【００２３】
複数の放射源は、搬送方向において互いに直列に通路に配置され、無菌ガス地帯に対し指向させる。
【００２４】
これには、たとえば通路から離間して配置するといった他の配置構成に比べて、付加的な保持部が必要なく、たとえば通路と放射器を既存の機械に簡単に追装備できるという利点がある。これによって放射器の配向も簡単になる。というのは、放射器を通路に対し位置固定して配置でき、追加的な面倒な位置調整が必要ないからである。
【００２５】
新たな細菌汚染に対しては、特にパリソンの口領域が問題である。それ故、少なくとも１つの放射源をパリソンの口領域に対し指向させるのが有利である。このため、放射源は側方から、または、斜め方向から、パリソンの口領域が案内される高さ領域に放射線を作用させるか、或いは、鉛直方向に放射線を口領域に対し放射させる。一緒に移動する放射器の場合、放射方向はたとえば継続的に口領域に対し特定され、その結果所望の無菌保持が確実に達成される。
【００２６】
通路の内部にして搬送方向に互いに直列に複数の放射源を配置し、これら放射源が通路の内壁に対し殺菌性放射線を放出することによって、新たな細菌汚染の可能な原因を効果的に回避することができる。このようにして、供給される無菌ガスおよび通路から排流される無菌ガスにより、通路からパリソン内への細菌伝染またはブロー成形された容器内への細菌伝染も行われないよう保証される。同時に、通路内へ誘導される無菌ガスは連続的に放射され、従って同様に無菌状態が確実に維持され、その際もちろん無菌ガスは無菌で通路内へ供給される。
【００２７】
ブロー成形前のパリソンの細菌汚染を確実に回避するため、放射源を備えている通路は、少なくとも、加熱機構からブロー成形機構まで延在しているのが有利である。これに加えて、または、これとは択一的に、通路が少なくともブロー成形機構から充填機構まで延在していれば、細菌汚染の確実な回避に関しさらに有利である。上記延在領域には、互いに仕切られた複数の通路が配置されていてよく、これらの通路にはたとえば互いに別個に無菌ガスが供給される。なお、これらの通路は１つの全体通路の通路部分であってよい。通路に沿って配分された複数の供給穴から通路に無菌ガスを供給することも可能であり、このことは特に通路が長い延在距離を有している場合に有利である。
【００２８】
有利な放射源は紫外線放射器であり、たとえば電子放射器、マイクロ波放射器またはＸ線放射器のような択一的な放射源に比べて操作が技術的により簡単であり、遮蔽時のコストがより少ない。紫外線放射器は特に無菌保持にとって極めて適しており、コスト上の利点をもたらす。
【００２９】
パリソンまたは容器に対し指向される放射源を加熱機構内および／またはブロー成形機構内および／または充填機構内および／または密閉機構内に配置すると、これらの領域でも細菌汚染を阻止できるという利点がある。加えて、放射は、少なくともパリソンが通過する領域で、上記機構を細菌なしの状態に維持させる用を成す。
【００３０】
搬送手段として、回転搬送ホイールが有利であることが明らかになった。このような搬送ホイールは、たとえばブロー成形機の入口側に配置されていてよく、または、加熱機構とブロー成形機構との間、または、ブロー成形機構と下流側の充填機構との間、または、充填機構と下流側の密閉機構との間に配置されていてよい。このすべてのケースにおいて、通路が、少なくとも、搬送ホイールの部分周に沿って延在し、該部分周上で搬送を行うのが有利である。なぜなら、種々の操作機構の間の上記すべての移行領域において潜在的に細菌汚染が生じる可能性があり、その結果無菌保持が望ましいからである。
【００３１】
上記の放射源は、ブロー成形機のシーケンシャルスタート時に（場合によっては下流側に配置される充填機構および密閉機構も同様であるべきである）、成形機または成形機の特定領域の殺菌を生じさせるためにも使用できるので特に有利である。このため、放射器はシーケンシャルスタートの間も起動され、これによって殺菌作用を発揮することができる。同様に、このことは、ブロー成形機がインライン作動で運転し続ける（すなわちまだシャットダウンされない）ブロー成形プロセスの中断に対しても適用される。このインライン作動でも、殺菌作用を行使するために放射器は起動し続けるのが有利である。
【００３２】
放射源はたとえばパルス作動で作動してよく、或いは、連続作動で継続的に放射線を放出してよい。たとえばパルス作動する紫外線放射器が特に高強度の放射線を放出できることは公知である。たとえば前段で放射器を起動することに関し述べたが、この限りでは、パルス作動する放射器は成形機のインライン作動中もこのパルス作動で作動することを意味している。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
図面には、本発明をさらに説明するためにいくつかの実施形態が図示されている。
【図１】パリソンから容器を製造するためのブローステーションの斜視図である。
【図２】パリソンを延伸し膨張させるためのブロー成形型の縦断面図である。
【図３】容器をブロー成形するための装置の基本構成を説明する概略図である。
【図４】加熱容量を拡大させた加熱区間の変形実施形態を示す図である。
【図５】無菌ガスを誘導する通路を、加熱機構とブローホイールとの結合およびブローホイールと搬出区間との結合のために使用することを説明する図である。
【図６】択一的実施形態の図５と同様の図である。
【図７】パリソン用の搬送区間に沿って無菌ガス地帯を生成させるための通路の配置を説明する図である。
【図８】図７の変形実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
パリソン１を容器２に成形するための機構の基本構成が図１および図２に図示されている。
【００３５】
容器２を成形するための機構は実質的にブローステーション３から成り、ブローステーションはブロー成形型４を備え、ブロー成形型内にパリソン１を挿入することができる。パリソン１はポリエチレンテレフタラートから成る射出成形部品であってよい。ブロー成形型４内へパリソン１を挿入し、完成した容器２を取り出すことができるようにするため、ブロー成形型４は、型半部分５，６と、昇降機構８によって位置決め可能な底部部分７とから成っている。パリソン１はブローステーション３の領域で搬送心棒９によって保持されていてよく、搬送心棒はパリソン１とともに装置内部の複数の処理ステーションを通過する。しかし、パリソン１をたとえばやっとこまたは他の操作手段を介してダイレクトにブロー成形型４内へ挿入してもよい。
【００３６】
加圧空気の供給を可能にするため、搬送心棒９の下方には接続ピストン１０が配置され、接続ピストンはパリソン１に加圧空気を供給し、同時に搬送心棒９に対する密封を行う。しかし、基本的には、定置の加圧空気供給管を使用するようにした変形実施形態も可能である。
【００３７】
パリソン１の延伸は、シリンダ１２によって位置決めされる延伸棒１１を用いて行う。しかし、基本的には、ピックアップローラの作用を受けるカムセグメントを介して延伸棒１１を機械的に位置決めすることも可能である。カムセグメントの使用は、特に１つの回転ブローホイール上に複数のブローステーション３が配置されている場合に合目的である。シリンダ１２の使用は、ブローステーション３が位置固定して設けられている場合に合目的である。
【００３８】
図１に図示した実施形態では、延伸システムは、２つのシリンダ１２のタンデム配置が提供されるように形成されている。一次シリンダ１３によりまず延伸棒１１を本来の延伸工程の開始前にパリソン１の底部１４の領域内まで走行させる。本来の延伸工程を実施している間、一次シリンダ１３を、走出された延伸棒とともに、一次シリンダ１３を担持している往復台１５を用いて二次シリンダ１６を用いて位置決めし、または、カム制御部によって位置決めする。特に、二次シリンダ１６を次のようにカム制御を投入することが想定されており、すなわち延伸工程を実施している間にカム軌道部に沿って滑動するガイドレール１７によって現時点での延伸位置が設定されるようにカム制御を投入することが想定されている。ガイドローラ１７は二次シリンダ１６によって案内軌道部に対し押圧される。往復台１５は２つの案内要素１８に沿って滑動する。
【００３９】
担持体１９，２０の領域に配置されている型半部分５，６を閉じた後、ロック機構４０を用いて担持体１９，２０相互のロックを行う。
【００４０】
パリソン１の口部分２１の種々の形状に適合させるため、図２によれば、ブロー成形型４の領域で別個のねじ山付きインサート２２が使用される。
【００４１】
図２は、ブロー成形された容器２に加えて、パリソン１を破線で示し、成長している容器ブローホール２３をも示している。
【００４２】
図３は、加熱区間２４と回転ブローホイール２５とを備えたブロー成形機の基本構成を示している。パリソン装入部２６を起点に、パリソン１は受け渡しホイール２７，２８，２９によって搬送経路に沿って加熱区間２４の領域へ搬送される。パリソン１を温度調整するために、加熱区間２４に沿って放射加熱器３０と送風機３１とが配置されている。パリソン１を十分に温度調整した後、該パリソンはブローホイール２５に受け渡され、該ブローホイールの領域には複数のブローステーション３が配置されている。ブロー成形を完了した容器２は、他の受け渡しホイールによって搬出区間３２に供給される。
【００４３】
パリソン１を次のように容器２に成形できるようにするには、すなわち容器２が、該容器２の内部に充填される食材（特に飲料物）の長い使用適性を保証するような材料特性を有するように成形するには、パリソン１の加熱時および配向時に特殊な方法ステップが維持されねばならない。特別なディメンション規定を維持することによって有利な作用を得ることができる。
【００４４】
熱可塑性材料としては、種々のプラスチックを使用することができる。たとえばＰＥＴ，ＰＥＮまたはＰＰを使用できる。
【００４５】
配向工程を実施している間のパリソン１の膨張は、加圧空気の供給によって行われる。加圧空気の供給は、ガス（たとえば圧縮空気）を低圧力レベルで供給するプレブロー段階と、これに続くメインブロー段階とに分割され、メインブロー段階ではガスがより高い圧力レベルで供給される。プレブロー段階の間、典型的には、１０バールないし２５バールのインターバルの圧力を持つ加圧空気が使用され、メインブロー段階の間は、２５バールないし４０バールのインターバルの圧力を持つ加圧空気が供給される。
【００４６】
同様に図３からわかるように、図示した実施形態では、加熱区間２４は、周回するように延在する多数の搬送要素３３から形成されており、これら搬送要素はチェーン状に並列し、転向ホイール３４によって案内される。特に、チェーン状配置によって実質的に長方形の基本輪郭を張ることが想定されている。
【００４７】
図示した実施形態では、加熱区間２４の、受け渡しホイール２９および装入ホイール３５側の拡張部の領域に、比較的大きなディメンションの単独の転向ホイール３４が使用され、隣接する転向部の領域では、比較的小さなディメンションの２つの転向ホイール３６が使用される。しかし、基本的には、任意の他のガイドも考えられる。
【００４８】
受け渡しホイール２９と装入ホイール３５との可能なかぎり密な相対配置を可能にするには、この種の配置が特に合目的であることが明らかになった。というのは、加熱区間２４の対応する拡張領域には３つの転向ホイール３４，３６が位置決めされており、すなわち加熱区間２４の直線延在部分への移行領域により小さな転向ホイール６が位置決めされ、受け渡しホイール２９および装入ホイール３５への直接的な受け渡し領域により大きな転向ホイール３４が位置決めされているからである。チェーン状の搬送要素３３を使用する代わりに、たとえば回転加熱ホイールを使用することも可能である。
【００４９】
容器２のブロー成形が完了した後、容器２は取り出しホイール３７によってブローステーション３の領域から搬出され、受け渡しホイール２８と搬出ホイール３８とを介して搬出区間３２へ搬送される。
【００５０】
図４に図示した加熱区間２４の変形実施形態では、より多数の放射加熱器３０により単位時間当たりより多数のパリソン１を温度調整することができる。送風機３１は、付設の放射加熱器３０にそれぞれ対向している冷却空気通路３９の領域に冷却空気を導入させ、排流穴を介して冷却空気を放出させる。排流方向を設定することにより、冷却空気に対する排流方向はパリソン１の搬送方向に対し実質的に横方向に実現される。冷却空気通路３９は、放射加熱器３０に対向する表面領域で加熱ビームのためのリフレクタを提供することができ、放出された冷却空気を介して放射加熱器３０の冷却を実現することも可能である。
【００５１】
図示していないが、殺菌機構が配置されている。殺菌機構は、たとえば国際特許公表ＷＯ２０１２／０８３９１０Ａ１に例示されているように加熱区間２４の領域に配置してよい。殺菌機構に関してはこの文献およびその内容を引用することにする。しかし殺菌機構を他の場所に配置してもよく、特に加熱区間の前または後に配置してもよい。典型的な殺菌機構では、殺菌剤は好ましくはガス状状態でパリソン１内へ導入される。殺菌剤に関しては、特に過酸化水素が考えられる。
【００５２】
図３および図４の図示した実施形態の場合、放射加熱器３０は加熱区間２４を通過するパリソン１の搬送方向に沿って片側に配置されている。放射加熱器３０に対向して通常はリフレクタが位置決めされている。典型的には、放射加熱器３０は加熱箱の領域に配置され、その際放射加熱器３０の、パリソン１とは逆の側には、加熱箱によって保持されるリフレクタが配置されている。好ましくは、リフレクタはリフレクタプロファイルを有している。放射加熱器３０とパリソン１との間には、周波数選択特性を有するフィルタディスクを位置決めしてよい。フィルタディスクはたとえば石英ガラスから成っていてよい。
【００５３】
好ましくは、放射加熱器３０はＮＩＲ（近赤外線）範囲の加熱放射線を発生させる。しかし赤外線放射器、発光ダイオード、或いはマイクロ波エネルギーまたは高周波エネルギー用の放射機構でもよい。
【００５４】
場合によっては、上記した熱源の２つまたはそれ以上の組み合わせも可能である。
【００５５】
図５は図３に類似した概略図であるが、かなり図式化したものである。ここでは、パリソン１は加熱区間２４の領域で加熱される。加熱区間２４には、入口側で装入ホイール２９によってパリソン１が挿入される。出口側では、ブロー成形温度に加熱されたパリソン１が搬送ホイール３５へ受け渡される。加熱区間２４の端部を起点として通路４３がブローホイール２５の方向に延在している。この通路４３は、パリソン１に少なくとも部分的に殺菌ガスを作用させて、搬送経路に沿ってパリソン１が細菌で汚染されるのを防止する用を成している。この場合通路４３は、搬送ホイール３５上でのパリソン１の移動軌道に従うように配置され、成形されている。
【００５６】
ブローホイール２５の領域でパリソン１はブローステーション３に挿入される。ここでもパリソン１の十分な殺菌処理が配慮される。
【００５７】
ブローホイール２５の搬出領域は、少なくとも取り出しホイール３７に沿って、同様に通路４４を備えている。通路４４は、通路４３と同様に、十分大きなディメンションの無菌ガス地帯を提供しており、このケースでは、ブロー成形された容器２がこの無菌ガス地帯を少なくとも部分的に通過するように搬送される。
【００５８】
かなり簡略化した図５が示唆していることは、通路４３と通路４４とに沿って、殺菌放射を行う放射源６０が配置されていることである。以下では、一般的な限定なしに、この放射源が紫外線放射器であることを前提にして説明を行う。
【００５９】
紫外線放射器は、本発明の範囲内では全面的に有利な放射源である。というのは、たとえば電子放射器、マイクロ波放射器またはＸ線放射器のような択一的な放射源に比べて、操作が技術的により簡単で、シールド時のコストをより少なくして作動させることができるからである。適した紫外線放射器は技術水準で公知であり、たとえばＵＶ−ＬＥＤランプ、アマルガム低圧ランプ、水銀蒸気ランプ（低圧、中圧、高圧、最大圧）、エキシマレーザー、ダイオードレーザーが公知である。
【００６０】
放射源として、有利には、特に殺菌に適した波長範囲、たとえば１８０−３００ｎｍの範囲で放射線を放出し、狭帯域または広帯域で、パルス化され、または継続的に放射作動する紫外線放射器が配置される。放射が２２０ｎｍ程度および／または２６５ｎｍ程度の範囲の高強度放射であれば最適である。
【００６１】
図５には、同様の簡潔化した図示で、ブローホイール２５の周部に配置される放射源６１が示されている。これらの放射源はブローステーション３、ブロー成形型５，６および／またはパリソン１および／またはブロー成形が完了したボトル２にたとえば紫外線を作用させる。放射器６１はたとえばブローホイール２５とともに移動することができ、このため放射器はたとえばブローホイール２５上に固定されている。可能な限り非断続的な無菌保持を達成するには、一緒に移動する放射源も定置の放射源も使用可能であり、有利である。上記の放射源６０，６１は、一次的には、ブロー成形機の生産開始時に放射領域の殺菌に用いられる。これは、非無菌領域が殺菌されることを意味している。生産が行われている間、放射源６０，６１は無菌保持に用いられる。このことは、すでに殺菌した領域は細菌の新たな定着から保護されることを意味している。
【００６２】
図６は図５の変形実施形態を示している。装入ホイール２９と加熱区間２４内に付加的な紫外線放射器６２が配置され、付加的な紫外線放射器はこれらの領域でその細菌破滅作用を発揮し、たとえばそばを通過するパリソン１の口領域２１に対し配向されている。
【００６３】
図７は、通路４３に沿って案内されているパリソン１の横断面図である。通路４３は、無菌ガス用の供給穴（図示せず）と、多数の排流穴４６とを有している。図示した実施形態の場合、排流穴４６はたとえば鉛直方向に対し傾斜して配置されている。これにより、通路４３に沿ったパリソン１の搬送方向において、通路４３から排流される無菌ガスの拡散成分が生じる。これによって、ブローホイール２５の装入領域方向での無菌ガスの流動が発生し、無菌雰囲気の中でのブローステーション３内へのパリソン１の挿入が支援される。
【００６４】
無菌ガスは通路４３から次のように排流され、すなわち少なくともパリソン１の口部分２１が無菌ガス内部で位置決めされて、その結果細菌の侵入が阻止されるように排流される。このようにして通路４３の内部に無菌ガス地帯が発生する。パリソン１が完全にこの無菌ガス地帯内部で移動するので有利である。しかし、口領域２１のみが無菌ガス地帯内部で移動すれば十分である。この無菌ガス地帯は上部を通路４３によって画成され、最も側方にある排流穴４６から出る無菌ガスによって側部を画成されている。無菌ガス地帯内部を無菌ガスが流動し、該無菌ガス地帯に沿って案内されるパリソン１の周囲を無菌ガスが流動し、これによって細菌の侵入が遮断される。
【００６５】
通路４３内部に紫外線放射器６３が配置され、これらの紫外線放射器は、特に通路内部６４と、通路４３内に供給される無菌ガスとに紫外線を作用させる。通路４３の内壁６５も継続的に紫外線放射で照射され、その結果継続的な無菌性が保証されている。
【００６６】
通路４３の下方には紫外線放射器６６が図示されており、これらの紫外線放射器は、パリソン１の口領域２１の高さでこの口領域に対し指向するように側方に配置されている。これらの紫外線放射器６６はたとえば通路４３に固定されていてよい。
【００６７】
図８は、図７の実施形態に対する変形実施形態を示している。ここでは付加的な側壁４８が使用され、これら付加的な側壁はパリソン１の口部分２１を付加的に側方から遮蔽し、無菌ガス地帯を側方で画成している。これらの側壁４８は無菌ガスの流動案内を支援する。
【００６８】
図５および図６に示した通路４４は、ブローホイール２５を起点として、容器２を生産物で充填するための充填機構５０の領域内まで延在するものであるが、図５および図６を用いて前述した通路４３と同様に構成されていてよい。これらの図に図示したパリソン１の代わりに、ブロー成形が完了した容器２が対応的に搬送され、その口領域は無菌ガス地帯内部を該無菌ガス地帯に沿って案内される。通路４４は特に密閉機構５１まで延在していてよい。これによって、容器２の搬送範囲全体に対し十分無菌性の雰囲気が提供される。
【００６９】
ブローステーション３の領域では、好ましくは、口部分２１と接触する領域のみ、或いは、パリソン１または容器２の内部空間と接触する領域のみが無菌状態に保持される。これに対し、パリソン１または容器２の他の領域に関しては、特別な無菌状態を要求しない。この局部的に制限された無菌性により、被充填物で容器２を充填した後、適当な密閉により、容器２の充填された内部空間が周囲に対し無菌になるように境界づけることが考慮される。したがって、外表面に細菌が付着しても、充填物の領域に到達することはない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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