CN102343665B - 具有一无菌室的用于加热塑料预塑型件的设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有一无菌室的用于加热塑料预塑型件的设备，其具有一沿着一预设定的传送轨道(P)传送塑料预塑型件的传送机构(2)，及至少一个用于在输送塑料预塑型件的过程中加热该塑料预塑型件的加热机构(4)。根据本发明，塑料预塑型件的该传送轨道(P)至少逐段通过一无菌室(12)，其中该无菌室(12)通过多个壁面(22、24、27)与周围环境(U)相分离。

Description

具有一无菌室的用于加热塑料预塑型件的设备

技术领域

本发明涉及一种用于加热塑料预塑型件的设备。由现有技术可知，所谓的吹塑机是通过施加压缩空气将塑料预塑型件塑型为塑料容器。因此，将该些待塑型的塑料预塑型件送入该吹塑机，并使其在该吹塑机内扩张。通常，在将该些塑料预塑型件送入该吹塑机之前对其进行加热，从而在加热状态或软化状态下对其进行扩张。为此，由现有技术可知，该些塑料预塑型件通过加热机构或炉子，并且加热机构或炉子在该些塑料预塑型件通过时对其进行加热。

背景技术

由现有技术可知，所谓无菌实施方式是指在无菌状态下对该塑料容器进行填充。因此，在填充前采用常规方式对所述容器进行内部及外部的消毒，且在填充过程中使所述容器传输通过一洁净室或无菌室。然而，这些杀菌过程通常比较复杂。

发明内容

本发明的目的是在以一种无菌方式处理容器的情况下，简化其生产方式。

本发明的用于加热塑料预塑型件的设备具有一个沿一预设定的传送轨道传送所述塑料预塑型件的传送机构。另外，该设备设有至少一个加热机构，该加热机构用于在沿传送轨道传送所述塑料预塑型件的过程中加热所述塑料预塑型件。

根据本发明，所述塑料预塑型件的传送轨道至少部分地通过一无菌室，该无菌室至少通过一个壁面，较佳地通过多个壁面，与外界环境隔离开来。

因此，不仅是容器的填充过程，而且对所述塑料预塑型件的加热都可以在无菌状态下进行。这样，可以在所述塑料预塑型件进入该加热机构之前对其进行消毒，或者在所述塑料预塑型件进入该加热机构之前使其立刻制成，且用这种方式使其保持无菌状态。

其中，较佳地，将形成该无菌室的至少一个壁面设为可移动的。这样，可以使得该无菌室的一壁面连带所述塑料预塑型件移动。以这种方式，形成空间较小且相应较容易保持无菌的无菌室。然而，也可将一个无菌室设为固定的，例如使其围绕整个加热机构。

较佳地，将隔离所述无菌室的至少一个壁面设置为固定式。例如，通过该固定式壁面可以向该加热机构输送所述塑料预塑型件。

另一较佳实施例中，该传送机构具有一可转动的载体，在该载体上设置至少一个用于夹持所述塑料预塑型件的夹持部件。这样，可以以一种类似于灌装机或吹塑机的方式，给该加热机构设置一回转式热交换器，在所述回转式热交换器上设置至少一个夹持部件，较佳地设置多个夹持部件，通过这些夹持部件来传送所述塑料预塑型件。因此，如上所述，较佳地，上述无菌室的至少一个壁面连带这些夹持部件移动。所以随着所述至少一个壁面的移动，使所述容器沿着一圆形或圆弧形的轨道移动。在这种情况下，较佳地进行如下设置：将在径向方向上位于该些容器内部的壁面设置为可移动的，将在径向方向上位于该些待加热的容器外部的壁面设置为固定式。此处，该传送机构单个地输送所述容器。

另一较佳实施例中，该加热机构具有至少一个微波生成机构。采用无菌室的本实施例特别适合采用微波生成机构进行塑料预塑型件的加热，因为采用这种加热机构，该些加热机构中在空间上较大的部件由此可被设置在离所述待加热的塑料预塑型件有一段距离的位置。

然而，该加热机构也可以是一个红外线加热炉。另外，也可以是红外线加热部件和微波加热部件的组合，例如，这种方式可以通过采用红外线加热部件进行预加热，并采用微波加热部件进行后续加热来实现。

另一较佳实施例中，至少一个夹持所述塑料预塑型件的夹持部件具有一个可插入所述塑料预塑型件的开口内的芯轴。因此，本实施例中，所述容器在其开口处从内侧被引导。然而，也可以在所述容器的支撑环处借助例如夹具引导所述容器。较佳地，传送所述塑料预塑型件时不加热所述容器的开口。这样，例如可以将所述塑料预塑型件从上插入一微波加热部件或一共振器中，且在该处进行加热。

另一较佳实施例中，该设备具有一设置在该无菌室的至少一个可移动壁面和一固定壁面之间的密封机构。采用这种方式可以使该无菌室相对其周围环境密封。例如，这种情况下可以采用一种所谓的具有一充有液体的环状管道的调压水箱作为密封机构，该调压水箱可固定设置，并且该可移动壁面的一个部件在该调压水箱内滑动以使空气或气体无法从该无菌室渗透出来。

另一较佳实施例中，将该无菌室以一管道状的形式设置在所述塑料预塑型件的传送轨道的四周。这种方式，如上所述，可以使该无菌室具有很小的体积。因此，当塑料预塑型件的传送轨道为环形运动时，可以将该无菌室设置为一软管的形式，或可以是一圆环或椭圆环的形式。

另一较佳实施例中，一个加热机构的至少一部分设置在该无菌室的外部。如使用一种微波加热机构时，可以将该微波加热机构的磁控管设置在该无菌室的外部，将该波导管(德语原文：Hohlenwellenleiter)引入该无菌室内，并将该共振器设置在该无菌室的内部。

较佳地，该设备具有至少一个用于沿所述塑料预塑型件的纵轴转动所述塑料预塑型件的驱动器。此外，较佳地设置一驱动机构，该驱动机构使所述塑料预塑型件在垂直于它们的传送轨道的方向上移动，例如，使所述塑料预塑型件插入该加热机构的一共振器内。

此外，本发明涉及一种用于将塑料预塑型件塑型为塑料容器的装置，该装置具有一种上述类型的设备以及一种在所述塑料预塑型件的传输机构中位于该设备下游、用于将所述塑料预塑型件塑型为塑料容器的塑型机构。较佳地，该塑型机构具有一无菌室，在塑型过程中使所述塑料容器在该无菌室内进行传送，且该无菌室至少间接地、较佳地通过另一无菌室，与该用于加热所述塑料预塑型件的设备的无菌室接连。

通过采用这一方法，该设备可以保证在该加热机构和该塑型机构之间不再发生所述塑料预塑型件的污染现象。这样，可以将该加热机构和该塑型机构设置在同一个壳体或无菌室内。此外，还可以将两个无菌室相互隔开，并且在不与环境接触的情况下所述塑料预塑型件例如通过传输星轮或开关机构从一无菌室传送到另一个无菌室。

另一较佳实施例中，在用于加热所述塑料预塑型件的该加热机构和该塑型机构之间设置另一对所述(已加热的)塑料预塑型件进行杀菌的杀菌机构。

此外，本发明涉及一种将塑料预塑型件塑型为塑料容器的方法，在该方法中，沿一穿过一加热机构的预设传送轨道传送塑料预塑型件，且在该传送过程中加热塑料预塑型件，随后通过一塑型机构使塑料预塑型件塑型为塑料容器。根据本发明，在加热过程中，所述塑料容器之间至少间隔一段距离地被传送通过一无菌室。因此对于本方法，当加热所述塑料预塑型件时，建议所述塑料预塑型件已经传送通过一无菌室。

较佳地，上述特定的设备具有一个用于对所述塑料预塑型件进行杀菌的杀菌机构。这样，在加热这些塑料预塑型件的过程中，已经实现对其消毒。例如，这种情况下可以使用喷嘴机构，也可以使用用于电子辐射的发射器来实现。

一较佳实施例，该设备具有一个用于清洁该设备本身的清洁机构。这样，例如，可以设置喷嘴从而向该无菌室的壁面区域施加一杀菌介质。这种类型的喷嘴既可以设置在可移动的壁面，用于清洁所述固定壁面或通常的固定部件，又可以设置在所述固定壁面上或该设备的固定部件上，用于清洁各种可移动壁面。这样，可称其为该设备的CIP清洁(就地清洗)。

进一步地改进和实施例可以参见附图。

附图说明

图1表示本发明一种用于容器加工的装置。

图2为本发明设备的一结构示意图。

图3为本发明设备的另一结构示意图。

图4为一加热机构的一结构示意图。

附图标记：

1 设备

2 传送机构

4 加热机构

10 塑料预塑型件

12 无菌室

16 风箱

18 供给轮

20 (已形成缺陷的)容器

22 内壁面

24 外壁面

25 密封机构

26 闭合盖

27 下壁面

28 上壁面

30 杀菌机构

32 载体

38 共振器、波导管

42 共振器

44 驱动器

45 夹持部件

50 吹塑机

52 无菌室

55 吹塑工位

56 吹塑轮

58 固定壁面

59 可移动壁面

62 输送轮

63 无菌室

64 排废机构

72 移出机构

74 传输星轮

82 储液槽

84 加热机构的构成部件

86 波导管

87 调整部件

88 传感机构

100 装置

P 传送轨道

P1 箭头

P2 箭头

U 周围环境

L 纵轴方向

具体实施方式

下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。

图1为本发明一种用于容器加工的装置100的示意图。其中，为了塑料预塑型件的加热，通过一供给轮18将所有的塑料预塑型件10提供给一设备1用于加热塑料预塑型件。该用于加热塑料预塑型件的设备1具有一个按箭头P1所示的方向可进行旋转的载体32，且在该载体32上设置多个用于加热塑料预塑型件的加热机构(图中未示)。因此，该载体32作为一部件和一个附图标记为2的传送机构作为一个整体用于传送所述塑料预塑型件。

其中，将所述容器沿一传送轨道P，即此处沿着一环形传送轨道P移动到该载体32上。附图标记12为一仅示意说明的无菌室，在整个加热过程中所述容器在该无菌室内进行传送。这种情况下，由一内壁面22和一外壁面24来界定该无菌室12。这样，相对于整个设备1，可以使该无菌室12具有相对较小的体积。其中，该无菌室12具有一(部分)环形的横截面。

加热后，通过一输送轮62将所述塑料预塑型件输送到一吹塑机50。附图标记64标示一排废机构，其分离出有缺陷的预塑型件或被错误加热的预塑型件。该吹塑机具有一个内设多个吹塑工位55的吹塑轮56。在这些吹塑工位55内，所述塑料预塑型件被扩张形成塑料容器。此外，该吹塑机50设有一环形无菌室52，相应地该无菌室52由一固定壁面58和一可移动壁面59界定。附图标记63标示另一无菌室，使所述容器从该设备1到该吹塑机50的输送过程在该无菌室内进行。

在该吹塑机50之后连接一移出机构72，通过该移出机构将所述塑料容器移出。其中，该移出机构72不仅具有一传输星轮74还具有一排废机构，该排废机构再次用于分离出有缺陷的容器20成品。例如，可以将该吹塑机与一灌装机相连，其可将一种液体填充于刚刚制成的容器中。

附图标记30标示一用于对进入该设备1内的所述塑料预塑型件进行杀菌的杀菌机构，所述杀菌例如是通过对所述塑料预塑型件施加一种杀菌介质而进行。其中，可以将该杀菌机构30设置成可移动式，即连带所述容器一起移动，或者也可以设置成固定式。

图2为本发明设备1的结构图。其中，该设备1中设置一伸入所述塑料预塑型件10的一开口内的夹持部件45，并以这种方式来夹持和传送所述塑料预塑型件10。附图标记44标示一种使得所述塑料预塑型件10绕其纵轴旋转的驱动器。此外，通过该驱动器44可以使所述塑料预塑型件10沿该箭头P2方向进行提升和/或下降运动。附图标记16大体标示了一风箱，用于封闭该提升运动，从而该提升运动也可以发生在该无菌室12的内部。

附图标记4标示用于加热所述塑料预塑型件的加热机构的整体。

图3为图2所示设备1的另一示意图。此处，如图2所示也示出该无菌室12，此处的该无菌室12由一固定的外壁面24和一可移动壁面22形成。附图标记25大体标示了一密封机构，用于封闭该可移动壁面22相对于该固定壁面24的运动。如上所述，该密封机构可以是一个所谓的调压水箱。附图标记27标示了一限定该无菌室12底部的下壁面，而附图标记28标示了一限定该无菌室12顶部的上壁面。

其中，较佳地，该下壁面27和该上壁面28为可移动的，即其连带所述容器一起转动。此外，可以在该上壁面28和该(固定的)外壁面24之间设置一密封机构(图中未示)。其中，该下壁面27和该上壁面28可与该内部可移动壁面22一体构成。此外，还可以设置一供给机构(图中未示)，该供给机构将一种杀菌介质，例如杀菌空气引入该无菌室12。较佳地，维持该无菌室12内的该杀菌介质的压力高于该无菌室12外部周围环境U的环境压力。

附图标记84标示了一个该加热机构的构成部件，例如一生成微波的磁控管。附图标记86标示一波导管，该波导管通过另一波导管38将微波引入一共振器42。在共振器42内，通过微波的作用来加热所述塑料预塑型件。附图标记26标示了出于清洁目的，用于封闭共振器42的顶部和底部的闭合盖。

附图4为一加热机构的另一结构示意图。此处，特别地图示了对共振器42的清洁处理。其中，将一种由一储液槽82持续提供的清洁介质引导穿过该波导管86、38。附图标记87标示了用于调整该共振器或该微波功率的调整部件，例如，能够被导入该波导管38的所谓的调整栓。

附图标记88标示了一种传感机构，其能以不接触所述塑料预塑型件的方式确定所述塑料预塑型件的加热温度。

图3和图4所示的实施例中，允许各个共振器42具有一个所谓的CIP清洁(就地清洁)。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种用于加热塑料预塑型件的设备(1)，其具有一用于沿着一预设的传送轨道(P)传送塑料预塑型件的传送机构(2)，及至少一个用于在输送塑料预塑型件的过程中加热该塑料预塑型件的加热机构(4)，其特征在于，塑料预塑型件的该传送轨道(P)至少部分地穿过一无菌室(12)，其中该无菌室(12)通过多个壁面(22、24、27、28)与周围环境(U)相分离，该设备具有至少一个使塑料预塑型件(10)沿其纵轴L旋转的驱动器(44)，塑料预塑型件的整个加热过程在该无菌室(12)内进行，该设备具有一个用于对所述塑料预塑型件进行杀菌的杀菌机构，在加热这些塑料预塑型件的过程中已经实现对其消毒。

2.如权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，设有至少一个界定该无菌室的可移动的壁面(22)。

3.如权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，设有至少一个界定该无菌室的固定的壁面(24)。

4.如前述任意一项权利要求所述的设备(1)，其特征在于，该传送机构(2)具有一旋转的载体(32)，在该载体上设有至少一个用于夹持塑料预塑型件的夹持部件(45)。

5.如权利要求1-3中任意一项所述的设备(1)，其特征在于，该加热机构(4)具有一微波生成机构(84)。

6.如权利要求4所述的设备(1)，其特征在于，至少一个夹持部件具有一个可插入塑料预塑型件(10)的开口内的芯轴。

7.如权利要求1所述的设备(1)，其特征在于，该设备具有一密封机构(25)，将该密封机构(25)设置于该无菌室(12)的至少一个可移动壁面(26)和一个固定壁面(24)之间。

8.如权利要求1-3中任意一项所述的设备(1)，其特征在于，将该无菌室(12)以一管道的形式设置在塑料预塑型件(10)的传送轨道(P)的四周。

9.如权利要求1-3中任意一项所述的设备(1)，其特征在于，至少部分地将至少一个加热机构设置于该无菌室(12)的外部。

10.一种用于将塑料预塑型件(10)塑型为塑料容器(20)的装置(100)，该装置(100)具有如前述任意一项权利要求所述的设备，其特征在于，在塑料预塑型件(10)的传送方向上，在设备(1)的下游设有一用于将塑料预塑型件(10)塑型为塑料容器(20)的塑型机构(50)。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，该塑型机构(50)具有一无菌室(52)，在塑型过程中，使该塑料容器在该无菌室(52)内进行传送，且该无菌室(52)至少间接地与该设备(1)的无菌室(12)连接。

12.一种将塑料预塑型件(10)塑型为塑料容器(20)的方法，其中，沿着一预设的传送轨道(P)将塑料预塑型件(10)传送穿过一加热机构(1)，并在传输过程中加热该塑料预塑型件(10)，加热之后该塑料预塑型件通过一塑型机构(50)形成塑料容器(20)，其特征在于，在加热过程中，该塑料预塑型件(10)至少部分地被传送通过一无菌室(12)，并且至少一个驱动器(44)使该塑料预塑型件(10)沿其纵轴L旋转，塑料预塑型件的整个加热过程在该无菌室(12)内进行，采用一个用于对所述塑料预塑型件进行杀菌的杀菌机构，在加热这些塑料预塑型件的过程中已经实现对其消毒。