JP2015160674A - 容器の殺菌のための装置および方法 - Google Patents

Abstract

【課題】長さが異なる容器でも、大きな修正／変更を実行する必要なく、簡単な態様で確実に殺菌することが可能である装置および方法を提供する。【解決手段】殺菌デバイスは、容器１０の開口部１１を通して容器１０の内部空間内に導入可能であり、かつ、放射によって容器１０の内壁上に作用する棒状体４を備える。さらに、容器１０の長手方向Ｌへの容器の移動をもたらし、棒状体４を覆うように容器１０が案内可能である持ち上げカム５４が設けられている。さらに、棒状体４と持ち上げカム５４との間の相対距離ｒが変更されるように、前記持ち上げカム５４に対して前記棒状体４を容器１０の長手方向Ｌへ相対移動させる移動デバイス６４が設けられている。【選択図】図１

Description

本発明は容器の殺菌のための装置および方法に関する。

この種類の装置および方法は以前より先行技術から知られている。近年、化学殺菌剤を用いないで済ませる、または、少なくともこれを使用することを低減するための試みがなされてきた。近年では、放射、特に電荷担体放射によって、殺菌すべき容器の壁部上に作用する殺菌デバイスも知られている。本発明は本質的には電子の放射装置を参照して記載されるが、本発明の適用はたとえば陽子またはアルファ粒子などの他の電荷担体の場合にも任意選択で可能であることを指摘しておきたい。加えて、Ｘ線またはＵＶ放射などの他の種類の放射も使用可能である。

殺菌すべき容器の開口部を介して放射フィンガが前記の容器に挿入される装置および方法が、先行技術から知られる。これらの放射フィンガはこの場合通常、特定の電子の場合のような電荷担体のための出口窓を有する。この場合出口窓がそれぞれの放射フィンガの底面上に配置されるのが有利である。一方でこれらの放射フィンガはこの場合、開口部を通して容器に挿入可能な断面を有さねばならない。他方でこれらの放射フィンガは、通常放射フィンガの内部に、内部で電荷担体を加速することのできる真空を維持することも必要である。このことにより、この種類の放射フィンガは多くの場合非常に繊細でまた高価な機器となる。機械的耐荷力が低いため、１回限りの軽度のまたはずっと深刻な損傷の発生時のコストも非常に高くなる。

さらに、放射を、特に電子ビームを、殺菌の目的で使用する殺菌デバイスは、通常、電子生成デバイスを、かつまた電荷担体を（特にいずれかの／前記の真空の内部で）出口窓の方向に加速する加速デバイスを有する。

同様に、先行技術から、殺菌デバイスが可動カルーセル上に配置される装置が知られる。加えて、容器は、特にプリフォームは、クランプを介して可動カルーセル上に配置される。内部殺菌のために、個々の各容器はクランプ上で殺菌デバイスまたは殺菌デバイスと関連付けられた放射フィンガのそれぞれを介して移動される。この場合、それぞれのクランプの移動をもたらすために、処理サイクル中に駆動プロファイルを個々に取り扱う電動機を各場合において（たとえばカルーセルに対して）利用可能である。

先行技術の場合の欠点は、リニアモータが非常に高価であり、（たとえば駆動プロファイルを生成するための）制御およびプログラミング費用が膨大であることであるが、しかし容器のフォーマットの変更の発生時に機械的部品を交換する必要はない。

本発明の目的は、これらの欠点を克服することであり、したがって、安価ではあるが柔軟な態様で使用または修正がそれぞれ可能であり同時に幅広く異なるフォーマットの容器の殺菌のために使用され得る装置を、方法とともに提供することである。

しかしこの場合、棒状体または放射フィンガが依然として容器内で確実に案内可能である必要があるので、容器の開口部は実質的に同じままであるべきであるか、または、少なくともある最低限の断面を有するべきであり、この結果装置によって、長さおよび直径の異なる容器を安価な態様で殺菌できる。

本発明による容器の殺菌のための装置は、容器の開口部を通して内部空間内に導入可能であり、かつ放射によって、特に電荷担体によっておよび特に電子によって、容器の内壁上に作用する、棒状体を有する殺菌デバイスを有する。この場合の棒状体は、特に、放射フィンガである。さらに、装置は、棒状体を介して容器が案内可能であるように、容器と殺菌デバイスとの間の長手方向Ｌへの容器の移動をもたらす、持ち上げカムを有する。したがって、容器の内部殺菌のための装置が含まれることが好ましい。

このように、持ち上げカムが容器の移動を、また特に好ましい態様では長手方向Ｌへの容器の持ち上げ移動のみを、もたらすことが好ましく、このことによって容器は棒状体もしくは放射フィンガを覆うように、案内／移動されるかまたは案内／移動可能である。容器内への放射フィンガの導入は、したがって、容器の移動によって、また好ましくは容器の移動のみによって実行され、この移動（長手方向Ｌへの持ち上げ移動）は好ましくは、持ち上げカムのみによって実行および／または提供される。持ち上げカムが固定された持ち上げカムであることが特に好ましく、これの進路は特に好ましい態様では変更不可能である。この場合、クランプはこれらの持ち上げカムの上方を走行し、この結果として固定された駆動または移動プロファイルが実現される。

「移送」または「移転移動（ｔｒａｎｓｍｏｖｅｍｅｎｔ）」は、この場合、棒状体が容器内または容器の内部空間／内部に少なくとも局所的に導入／挿入され、この導入／挿入が好ましくは容器の移動によってもたらされ、殺菌デバイスのおよび／または棒状体の移動によってもたらされるのではないことが、好ましくは理解される。さらに、「移送」または「移転移動」は、棒状体の下方からの棒状体を覆うような容器の案内または移動として（すなわち容器の開口が上向きにそれぞれ地球の中心から離れるように方向付けされる）好ましくは理解され得るが、しかしこの場合、棒状体の上方からの棒状体を覆うような移動も可能であろう（すなわち容器の開口が下向きにそれぞれ地球の中心に向かって方向付けされる）。しかし、この方法で斜めに延びる他の配置または配向もそれぞれ可能であろう。しかしこの場合、対応する要素はさらに長手方向Ｌに延びるが、実質的にこの長手方向Ｌのみが変更されるか、または、移動の方向がこの長手方向Ｌに沿って延びる。

本発明によれば、装置が移動デバイスを有するか、または、移動デバイスが提供され、この移動デバイスは、棒状体と持ち上げカムとの間の、容器の長手方向Ｌへの相対移動をもたらすことが可能であり、かつ持ち上げカムと棒状体との間の相対距離ｒが変更可能であるように設計され構成される。

したがって、容器の駆動プロファイルまたは移動プロファイルが、柔軟性には劣るがそれでも実質的により安価でありかつ装置の使用のほとんどの目的にとって十分なものとされる持ち上げカムによって、実施されるまたは引き起こされるべきであることが提案される。加えて、移動デバイスによって引き起こされる移動の相対的容量のため、長さが異なる容器またはプリフォームでさえも、大きな修正／変更を実行する必要なく、装置によって簡単な態様で確実に殺菌することがさらに可能である。

持ち上げカムに関しては、固定された駆動プロファイルが事前設定され、この結果、特に比較的短い容器は、それら（特にその基部）が放射フィンガとぶつかることになるため取り扱うことができない、という問題が生じる。この問題は、持ち上げカムと棒状体／放射フィンガとの間の相対距離ｒを変更することによって解決される。

容器が、たとえばプラスチック製のボトルまたは可塑性物質材料プリフォームなどの可塑性物質材料の容器であることが好ましい。容器が可塑性物質材料プリフォームであることが特に好ましい。

好ましい実施形態の場合、移動デバイスは、容器の基部領域と棒状体または殺菌デバイスとの間の事前決定される距離ａを設定可能なように設計され構成される。このように、棒状体または殺菌デバイスと持ち上げカムとの間の、容器の長手方向Ｌへの相対移動をもたらすことが可能であるように、かつ、持ち上げカムと棒状体または殺菌デバイスとの間の相対距離ｒが、容器の基部領域と棒状体との間の事前決定される距離ａが設定可能となるように変更可能であるように、移動デバイスが設計され構成されることが好ましい。

容器の基部領域と棒状体との間の距離が作業動作の外部で設定可能であることが好ましい。

したがって、棒状体または殺菌デバイスと持ち上げカムとの間の長手方向Ｌへの相対移動を利用して、長さの異なる容器の場合であってさえも、容器の基部領域と棒状体との間の事前決定される距離ａの設定を可能にすることが好ましい。

この場合、距離ａは、好ましくは実質的に注入箇所の領域内に位置決めされた、基部領域の中心点と、棒状体（特に棒状体のいずれかの／前記の出口窓）との間で、好ましくは検出され、決定され、測定され、確立され、かつ／または事前設定される。容器の基部領域および出口窓からの（容器の）長手方向Ｌの距離ａが確立されるかまたは設定される位置であるこの点は、したがって、容器の対称軸Ｓ（これは容器の長手方向Ｌに延びる）が基部領域と交差する点において好ましくは存在する。この場合、本質的には基部の最も内側の点が使用される。しかし一般に、距離ａを固定するための、または、距離ａが説明されてきたもしくは説明されることに用いられた、基部領域の別の点を使用することも可能であろう。

持ち上げカムを使用する結果として、容器は、特に容器の開口部は、事前決定されるストローク／経路で長手方向Ｌにかつ放射フィンガを覆うように常に移動される。製造が切り替えられ、より短い他の容器（容器の長手方向Ｌへの伸長がより小さい）が使用される場合、事前決定されるストローク／経路を用いると、容器の基部領域は放射フィンガもしくはその端部のより近くに移動することになるか、または、端部に触れさえすることになり、このことはかなりの損傷とコストをもたらすことになる。放射フィンガまたは放射フィンガの端部と持ち上げカムとの間の相対距離ｒは、より短い容器が使用されるときに相対距離ｒが大きくなるように、移動デバイスによってここで追加的に調整でき、この結果として、放射フィンガもしくはその端部と基部領域との間の事前決定される距離ａがこの結果設定され得るか、または、距離ａを設定可能である。

事前決定される距離ａが、容器が持ち上げカムの最高点の上方を走行するときか、または、持ち上げカム上に存在するときに存在することが好ましい。最高点は、比較的長い領域（したがって最高領域）とすることもできる。この場合最高点は、持ち上げカムまたは持ち上げカムの領域／部分が放射フィンガおよび／または殺菌デバイスから最小の距離にある点／領域であるとして本質的に理解される。したがって、最高点は、棒状体／放射フィンガの上方のガイドから、容器が放射フィンガから引き離される反転移動へと容器が移行する位置である、反転点において存在する。放射フィンガおよび容器が互いに決して触れないことが好ましく、したがって「引き離し」とは容器から放射フィンガを取り去ることとして理解されたい。この反転点は、特定の領域にわたって存在することもできるか、または、持ち上げカムはこの領域内に実質的に水平に延在することができる。例として、容器は事前決定される距離に到達するまで殺菌の目的で放射フィンガを覆うように案内され、次いでこの距離はある時間量の間殺菌の目的で保持され、次いで容器は再び放射フィンガから引き離される。このことは、持ち上げカム上の特定の領域にわたって存在する（または容器を運搬する速度に依存する特定の長さにわたって延在する）、隆起した部分によって実行される。

さらに好ましい実施形態の場合では、殺菌デバイスおよび／または棒状体は移動デバイスによって容器の長手方向Ｌに移動可能であり、また持ち上げカムは移動不可能となるように構成される。このように、棒状体と持ち上げカムとの間で長手方向Ｌにもたらされる相対移動が、殺菌デバイスおよび／または棒状体の移動によってもたらされることが好ましいことが分かる。移動デバイスはしたがって、棒状体と持ち上げカムとの間の容器の長手方向Ｌへの（相対）移動が、殺菌デバイスおよび／または棒状体の移動によってもたらされることが可能であり、そしてこのようにして持ち上げカムと棒状体との間の相対距離ｒが変更可能であるように、好ましくは設計され構成される。

好ましい実施形態の場合では、装置は、個々の放射フィンガ／殺菌デバイスが円形の（運搬）経路に沿って移動するように、回転軸Ｅを中心に回転可能な共通キャリア上に配置された放射フィンガまたは棒状体を有する複数の殺菌デバイスを有する。したがって、装置は、好ましくはカルーセル装置であるか、または、共通キャリアがカルーセルの形態に設計される。加えて、共通キャリアが、移動デバイスによって長手方向Ｌに移動可能であることが好ましい。このように、全ての／複数の殺菌デバイスは本質的に単一の移動デバイスによって持ち上げカムに対して移動され、この結果、個々の各殺菌デバイス用の移動デバイスを用いないで済ませることが可能である。このように、提案される装置に（または提案される方法に）従い、このことにより、全体としてのカルーセルのまたは共通キャリアの移動によって放射フィンガ／殺菌デバイスを移動可能であるので、カルーセル上に配置された様々な放射フィンガ／殺菌デバイスのために複数のモータを使用する必要が生じなくなる。

したがって、棒状体または放射フィンガと持ち上げカムとの間で長手方向Ｌにもたらされる相対移動が、複数の放射フィンガ／殺菌デバイスのキャリアの移動によってもたらされることが可能であることが好ましい。移動デバイスはしたがって、棒状体と持ち上げカムとの間の容器の長手方向Ｌへの（相対）移動が、複数の放射フィンガ／棒状体／殺菌デバイスのキャリアの移動によってもたらされることが可能であり、かつ持ち上げカムと棒状体との間の相対距離ｒが変更可能であるように、好ましくは設計され構成される。

このように、複数の放射フィンガ／殺菌デバイスは、好ましくは共通キャリアによって機械的に互いに接続され、また放射フィンガ／殺菌デバイスは、したがって同じように移動可能であり、特に回転軸Ｅを中心に回転可能であり、長手方向Ｌに移動可能である。

このように、殺菌デバイスが固定される共通カルーセル／装置の基部プレート（または共通キャリア）は、自体の高さを変更可能であることが好ましい。したがって、たとえば２０ｍｍ短くかつ基部プレートが２０ｍｍ隆起した（このようにして相対距離ｒが大きくされる）容器／プリフォームを処理することが可能である。結果として、放射フィンガの端位置（反転点）は、容器／プリフォームの基部に等しくなるように再び設定され、したがって事前決定される距離ａは同じままである。

放射フィンガの容器内での滞留時間は、より短いプリフォームの場合ではより短くなることになるので、この結果として殺菌が場合によっては十分になされない可能性があり、容器／プリフォームが持ち上げカムの側面に沿って移動する際の速度を低減し、したがって放射フィンガが容器／プリフォームの中の端点に存在する時間が延長されるべきことが好ましくは提案される。殺菌を改善するさらなる可能性は、適用される線量率の増加によって、容器／プリフォームが持ち上げカムの側面に沿って移動する間に、好ましくは同じ方法で実現可能となるであろう。

さらに好ましい実施形態の場合では、事前決定される距離は、装置の動作中には変更可能でない。このことに応じて、動作中は常に同じ種類の容器が殺菌され、この結果変更は必要とされない。しかし、他の容器／（可塑性物質材料）プリフォームの、特に長さの異なる容器／（可塑性物質材料）プリフォームの処理への転換が行われた場合、持ち上げカムと放射フィンガとの間の相対距離ｒが変更され、この結果、新たに処理されるべき容器の基部領域と放射フィンガとの間の事前決定される距離ａを再び調整することができる。事前決定される距離ａが、各容器または各（可塑性物質材料）プリフォームのそれぞれに関して同一であることが好ましい。

さらに好ましい実施形態の場合では、棒状体または放射フィンガは殺菌デバイスによって生成される電荷担体のための出口窓を有し、電荷担体は、この出口窓によって棒状体から抜け出し、またこのようにして容器の内壁は、電荷担体によって作用を受ける。この出口窓は、先行技術から一般に知られているように、放射フィンガの底面上に、したがって持ち上げカムに最も近い側に位置決めされる。加えて、容器の基部領域と棒状体の出口窓との間の事前決定される距離ａが設定可能である。放射フィンガ／棒状体と装置のさらなる要素（たとえば持ち上げカム、基部領域）との間の距離について大半は上で説明した。この距離は、したがって好ましくは、放射フィンガ／棒状体の出口窓とそれぞれのさらなる要素との間の距離として理解されたい。この距離は、好ましくは（本質的に）長手方向に提供されるかまたは存在する。

さらに好ましい実施形態の場合では、容器は、搬送リングの下方または上方で容器を把持するそれぞれの保持デバイス、特に保持クランプを介して、共通要素に固定される。共通要素は、回転軸Ｅを中心に回転可能であり、それぞれの保持デバイスは、好ましくは長手方向（Ｌ）に移動可能である。このように、保持デバイスは、共通要素に対して長手方向Ｌに移動可能であり、かつ対応する態様で共通要素上に配置される／共通要素に固着される。したがって共通要素が殺菌中に容器を運搬／移動するカルーセル要素、回転可能な共通キャリアまたは回転可能な運搬デバイスであることが好ましい。

共通要素は好ましくは複数の保持デバイスを有し、特に好ましくは、複数の保持デバイスの数が複数の殺菌デバイスの数に対応し、この結果、各保持デバイスに対して１つの殺菌デバイスが共通キャリア上に存在し／配置され、またそれに対応して共通要素上に関連付けられた容器が存在する／配置される。保持デバイスまたは（たとえばカム・ローラなどの）従動要素が持ち上げカムの最高点／最高領域を通過またはそこに到達するときに、事前決定される距離ａに到達するかまたは事前決定される距離ａが存在することが好ましい。

殺菌デバイスおよび保持デバイス（または共通キャリアおよび共通要素）が、両方のデバイスで同一である回転軸Ｅを中心に回転されることが好ましい。同様に、デバイスはこの回転軸Ｅを中心に同一の（回転）速度で回転または移動される。

共通キャリアおよび共通要素が、回転をもたらすことが可能であるアクスル上に配置されることが特に好ましい。しかし、共通要素または共通キャリアに対してそれぞれの駆動装置またはそれぞれの駆動要素が存在することも、好ましい場合がある。

さらに好ましい実施形態の場合では、移動デバイスは機械的変位要素、液圧もしくは空圧の駆動装置または電動機、特にリニアモータを有し、この結果この装置要素によって、複数の殺菌デバイスが配置される共通キャリアの、長手方向Ｌへの移動をもたらすことが可能である。

このように、本装置によって、放射フィンガ／殺菌デバイスと容器もしくは容器の保持デバイス／クランプまたは持ち上げカムとの互いに独立した移動が、可能とされ／実現可能である。この場合、容器または保持デバイスの移動は、持ち上げカムの故に使用されるかまたは十分であるため、また、この移動が容器またはプリフォームに対する調整のために必要とされ、殺菌工程または殺菌手順のそれぞれのために必要とされないので、駆動／殺菌が発生しない間、放射フィンガは、長手方向Ｌのみに移動されることが好ましい。

さらに好ましい装置の場合では、殺菌すべき容器それぞれの長さを検出し処理できる、検出デバイスまたは測定デバイスが存在する（たとえばレーザ・デバイス）。加えて、（現時点で）相対距離ｒに戻って参照できるかまたは相対距離ｒを処理および／もしくは使用することができるように設計され構成された、計算機ユニットが存在することが好ましい。計算機ユニットが、検出デバイスまたは測定デバイスによって検出された相対距離ｒおよび長さに基づいて、容器の基部が出口窓にどれくらいの距離まで接近するかの比較および／または計算を行い、容器の基部が出口窓に衝突または接触する可能性があることが明らかになった場合（または計算機ユニットが指定された態様で設計され構成される場合）には、装置の緊急停止を開始することが特に好ましい。緊急停止の代わりにまたはこれに加えて、持ち上げカムに対するキャリアの引き上げを殺菌デバイスとともに開始することもできる。

さらに有利な実施形態の場合では、装置はクリーンルームを有するかまたはクリーンルームを形成し、クリーンルームの内部では可塑性物質材料の容器がその殺菌中に運搬される。この場合、このクリーンルームが少なくとも１つの壁によって環境から密封されることが好ましい。（無菌でない）環境に対して、クリーンルームが過圧力下に設定されるか、または、クリーンルームが過圧力下に設定可能であることが好ましい。

複数の殺菌デバイスの前記の共通キャリアがこのクリーンルームの壁を形成することも有利である。この場合、放射フィンガまたは棒状体のみがクリーンルームの中に延長可能であるかまたはクリーンルーム内に配置可能であることが好ましく、また殺菌デバイスのさらなるユニットがクリーンルームの外側に配置されることが好ましい。さらに有利な実施形態の場合では、装置はこのクリーンルームを環境から封止するための封止デバイスを有する。この封止デバイスはたとえば、液体媒体で充填可能でありかつ中に壁部要素が浸漬される周縁ダクトを好ましくは有し、また壁部要素に対して移動可能な、いわゆるサージ・チャンバとすることができる。

さらなる実施形態の場合では、クリーンルームの封止は周縁吸引ダクトによって実行される。この場合、空気が内部空間またはクリーンルームからおよび周囲の空間からの両方で吸い出される。

クリーンルームの外側の持ち上げカムの配置も、クリーンルームの設計において有利である。ローラを含む従動要素はこの場合にはクリーンルームの外側に配置され、また保持デバイスは、エラストマー製ベローズ、金属製ベローズまたはクリーンルームに適した類似の封止要素などの封止要素によって、環境から密封される。

さらに有利な実施形態の場合では、装置は、放射、特にＸ線放射がプラントから漏れ出すのを防止するためのスクリーン要素も有する。これらは好ましくは、クリーンルームの要素／壁またはクリーンルームの境界部とすることもできる。

好ましい実施形態の場合では、殺菌デバイスは出口窓を冷却するための冷却デバイスも有する。この場合、棒状体／放射フィンガが、媒体、特に気体状媒体を通過させて出口窓の方向に運搬できるダクトを有することが可能である。出口窓を冷却するために、この気体流または気体状媒体が、少なくとも部分的に、また好ましくは完全に、クリーンルームから取り除かれることが有利である。出口窓が、特に好ましい態様では７から１３μｍの厚さを有する、チタン製の出口窓であることが有利である。さらに有利な実施形態の場合では、装置は、特に出口デバイスの前記の領域に気体状媒体を運搬する、偏向デバイスを有する。気体流／気体状媒体が、たとえば無菌空気流などの空気流であれば好ましい。しかし、クリーンルーム内に、たとえば窒素雰囲気などの他の気体の雰囲気が提供されることも可能であろう。

クリーンルームから取り除かれる空気（または一般に取り除かれる気体状媒体）が、個々の出口窓に供給される前に調節、特に冷却されることが好ましい。この場合、この空気を冷却するために、先行技術からそれ自体知られている熱交換機を使用できる。

冷却デバイスが、出口窓の第１の領域を液体状媒体で冷却する第１の負荷デバイス、および、出口窓の第２の領域を気体状媒体で冷却する第２の負荷デバイスを有することが特に好ましい。液体状媒体または気体状媒体で冷却することは、出口窓が必ずしもそれ自体この媒体によって作用を受ける必要はなく、たとえばそれぞれの冷却媒体が通過して流れる冷却ダクトも提供され得ることを意味するものとして理解されたい。しかしながら、特に気体状媒体に関しては、出口窓または出口窓の領域に直接負荷を与えることも、可能である。原則的には、各場合において様々な領域の冷却が気体状媒体を用いて実行されること、すなわち、各場合において気体状媒体によって２つの領域が冷却されることも可能であろう。

さらに有利な実施形態の場合では、特に容器および／または容器を保持するための保持デバイスの不正確な位置付けの発生があったときに容器、特に容器の開口部との棒状体の衝突を防止する接触体を有する、衝突防止デバイスが提供される。このように、この実施形態の場合では、特に、容器自体および／または容器の保持デバイスとの棒状体の衝突を防止すべきである。

実際には、容器を保持する保持または把持要素が容器を適切に保持せず、容器がたとえば保持要素の中で斜めに置かれているということが起こり得る。この状況では、容器の棒状体への送出移動によって、棒状体が容器と衝突する可能性がある。この衝突だけで、棒状体に永続的な損傷を与えるのに十分である場合がある。

この種類の衝突は前記の接触体によって防止できる。このように、容器と接触体との間にこの種類の機械的接触の発生があったときに、装置が送出移動を停止することが可能である。しかし、容器がもはや棒状体に接触できないように、この種類の接触に反応して、保持要素が容器を解除することも可能であろう。

したがってこの接触体が、棒状体が容器に接触する前に接触体が容器に接触するように、配置されることが好ましい。接触体が、少なくとも部分的に棒状体を取り囲む、管状体を有することが好ましい。他方でこの管状体によって棒状体は棒状体の半径方向のノックから保護され、また他方でこの管状体は特に、棒状体が斜めに位置付けられた可塑性物質材料の容器に触れる前に、それらに触れることが可能である。

さらに有利な実施形態の場合では、接触体と可塑性物質材料の容器および／または可塑性物質材料の容器のための保持デバイスとの間の接触の発生時に、可塑性物質材料の容器の送出移動を停止させる効果を有する、切り替えデバイスが提供される。保持デバイス上に不正確に配置された容器を解放する解放デバイスが提供されることが有利である。

本発明は、容器を殺菌するために棒状体を覆うように容器が運搬され、容器の内部では容器の内壁が放射によって作用を受け、かつ、持ち上げカムによって棒状体に対して容器の長手方向Ｌに容器が移動されて棒状体が容器の開口部を通して容器の中に導入される、容器の殺菌のための方法にさらに関する。棒状体を覆うように容器を案内することは、棒状体が容器または容器の内部空間の中に少なくとも部分的に浸漬されるかまたは導入されることであるとして理解されたい。

本発明による方法によれば、持ち上げカムおよび棒状体は互いに相対的に容器の長手方向Ｌに移動され、持ち上げカムと棒状体との間の相対距離ｒは変更される。

好ましい方法によれば、持ち上げカムと棒状体との間の相対距離ｒは、容器の基部領域と棒状体との間の事前決定される距離ａが設定されるように変更される。

容器が殺菌される間、容器が事前設定された運搬経路に沿って運搬されることが好ましい。加えて、持ち上げカムと棒状体を互いに相対的に移動させる移動デバイスが提供されることが好ましい。この場合、移動デバイスが、棒状体または殺菌デバイスのみを移動させることが特に好ましい。

さらに好ましい方法の場合では、複数の殺菌デバイスが棒状体または棒状体の放射フィンガとともに、移動デバイスによって持ち上げカムに対して長手方向Ｌに移動される共通キャリア上に配置される。複数のそれぞれの保持デバイスまたは保持クランプを介して共通要素上に配置される容器の移動が、持ち上げカムの設計によって実行されることが好ましい。

加えて、棒状体もしくは放射フィンガの下方の特定の距離に容器が存在するときにだけまたは既に放射フィンガが少なくとも部分的に容器内に位置決めされた直後にだけ殺菌デバイスが起動されるように、殺菌デバイスの位置および容器の位置に依存する態様で殺菌デバイスを起動できるかまたは無効にできるように、持ち上げカムが隆起する領域において殺菌が実行されることが好ましい。

さらなる利点および実施形態は添付の図面から明らかである。

本発明による、容器の殺菌のための装置の概略図である。 本発明による、容器の殺菌のための装置のさらなる概略図である。 容器が周囲を覆うように案内される、放射フィンガまたは棒状体の概略図である。

図１は、本発明による容器１０の殺菌のための装置１の概略図である。しかし上述のように、この場合には容器１０は（好ましくは）可塑性物質材料プリフォーム１０とすることもできる。容器１０は、この場合、長手方向Ｌに延長し、また棒状体４または放射フィンガ４が通過して容器内に案内され得る開口部１１を有する。複数の容器１０が、この場合、共通要素２１上に配置される。共通要素２１は、この場合、環状のキャリア２１の形態に設計されるが、任意の設計が可能であろう。

容器１０は、容器１０の搬送リング１９の下方でクランプ２３によって把持または保持され、クランプ２３は、保持デバイス２２の要素部分であり、したがって保持デバイス２２上に配置され、次いで共通要素２１上に（特に保持デバイス２２の長手方向Ｌに）移動可能な態様に構成されて固定される。たとえばカム・ローラなどの従動要素１３が、保持デバイス２２の下端部において提供される。

この従動要素１３は、好ましくは事前設定された、固定された持ち上げカム５４上を走行するかまたは持ち上げカム５４に追随する。この持ち上げカム５４は、従動要素１３の、したがって容器１０の上下往復移動をもたらすかまたはもたらすことのできるような態様で、設計され構成される。この場合、このことが持ち上げカム５４の上下方向の異なる設計に起因することが、図１から見ることができる。従動要素は、しかし、必ずしも持ち上げカム５４上を（持ち上げカム５４に沿って）走行する必要はなく、持ち上げカム５４の他の可能性、たとえば従動要素１３が中を移動する／走行する溝部も可能であろう。加えて、持ち上げカムに関するまたは持ち上げカム上の従動要素１３に事前に応力を与えるばね要素（図示せず）を場合によっては提供できる。

容器１０の移動は、図１では回転軸Ｅを中心に円形の態様で行われる。しかしながら、たとえば楕円形のものまたは対照的に異なる態様で設計された共通要素２１を介して、たとえば直線移動のもしくは自由な移動の可能性を提供する運搬デバイスの態様におけるものなどの、移動の他の可能性も考えられる。したがって、持ち上げカム５４とおよびさらなる要素（たとえば共通キャリア３）も、異なる設計とする必要があろう。

加えて、装置１はこの場合、対応する放射フィンガまたは棒状体４を有する複数の殺菌デバイス２が固定／配置される、共通キャリア３を有する。この共通キャリア３は、この場合回転軸Ｅを中心に回転可能でもあり、したがって共通キャリア３および共通要素２１の回転の中心となる軸は、実質的に互いに合同または平行であり、かつ重なって結果として共通の回転軸Ｅとなる。とりわけ電荷担体発生装置／電子発生装置および電荷担体加速装置／電子加速装置であり得る、殺菌デバイス２のさらなる要素が、参照符号７で大まかに概略的に指定される。

加えて、放射フィンガの中心軸または対称軸Ｋ（図３を参照）は、回転軸Ｅから、容器１０の中心軸または対称軸Ｓと同じ距離だけ離れている。容器１０および放射フィンガ４は、この場合、実質的に回転対称である。同様に、これらの２つの軸Ｓ，Ｋは、互いに平行に延長し、このことは同様に容器の長手方向Ｌとの平行をもたらす。図１から見られるように、同数の殺菌デバイス２が共通キャリア３上に存在するかまたは配置され、同様にまた、対応する容器１０を有する同数の保持デバイス２２が要素２１上に存在するかまたは配置される。したがって、このことから、殺菌デバイス２が、このように各容器１０に対して存在するということになる。軸ＳおよびＫは、この場合平行であるだけでなく、互いに重なるかまたは合同であり、その結果、容器１０の可能な限り確実な移動／案内が放射フィンガ４によって行われ得る。

加えて、この長手方向Ｌは、この場合、電荷担体／電子が加速される方向および／または電荷担体／電子が放射フィンガ４の内側で好ましくは移動する方向でもある。

この実施形態において「プレート」全体もしくは共通キャリア３を長手方向Ｌに移動または変位でき、あるいは、特に放射フィンガ４と持ち上げカム５４との間の長手方向Ｌへの相対移動をもたらすことのできる移動デバイスが、参照符号６４で全く概略的に指定される。このように、共通キャリア３の高さ、または、共通キャリア３と殺菌デバイス２と放射フィンガ４との相対距離ｒ（この場合例として概略的に両矢印で指定される）は、移動デバイス６４によって変更または調整され得る。距離は、この場合、常に持ち上げカム５４上の１つの同じ点において観測されねばならないが、その理由は、持ち上げカム５４の長手方向Ｌへの伸長が変化するからである。本実施形態によれば、したがって、持ち上げカムの長手方向Ｌへの伸長が固定されるだけでなく、同様に持ち上げカム５４の配置自体も固定され、したがって、持ち上げカム５４が長手方向Ｌに移動不可能であることが好ましい。

移動デバイス６４の配置は、図１において非制限的な態様で選択され、同様に全く概略的であり、たとえばシャフト（図示せず）が回転軸Ｅを中心にして存在し得、このシャフト上に共通キャリア３および／または共通要素２１が固定され、また同様にこのシャフト上に移動デバイスが配置されるかまたは少なくとも支持され、その結果、共通キャリア３の長手方向Ｌの変位／移動がこのシャフト上で移動デバイスによって行われる。

移動デバイス６４は、しかしながら、装置１上に固定的な態様で配置されたさらなる環状要素３１上に支持されることも可能である。図１において、放射フィンガ４は、移動可能な態様でこの環状要素３１を通って延長する。

図１における持ち上げカム５４の左側の領域は、この場合、容器が到達できる最高点を構成する。このように、容器基部９と放射フィンガとの、特に放射フィンガの出口窓１４との間の距離は、この領域において最小となる。このことは、特に容器１０が放射フィンガ４を覆った状態で、容器１０の長手方向Ｌへの（および容器１０に向かう）移動が容器１０の放射フィンガから降下する移動へと変更される反転点において発生する。この場合、この移動の変更が必要ないか、または、直接連続して発生することができないことが確実となるように、また、持ち上げカム５４が比較的長い部分にわたって一定の高まりを有し、その後、この高まりが再び元の高さに戻る図１の左側の領域において特に見られるように、容器１０をこの反転点においてある時間期間にわたって保持されることができることが確実となるように、当然注意を払わねばならない。この反転点は、出口窓１４と容器基部９との間に生じる最小距離を構成し（または通常動作時に最小距離を構成するものとされ）、容器基部９と出口窓１４または放射フィンガ４との間の事前決定される距離ａにおいて存在する。

図２には、図１のものと本質的に同じ装置１が示される。しかしこの場合、長手方向Ｌへの伸長のより短い、したがってより短い容器１０が提供される。これらの容器１０がここで装置１に供給されると、図１に示すように、容器１０の基部領域９は、各場合において導入された放射フィンガ４と衝突すると考えられ、このことは場合によってはこの放射フィンガ４および／または対応する殺菌デバイス２の機能不全もしくは破壊をもたらす可能性がある。図２では、共通キャリア３は、したがって、移動デバイス６４によって持ち上げカム５４からより大きな距離に配置されている。持ち上げカム５４と共通キャリア３または放射フィンガ４との相対距離ｒは、したがって拡大されている。結果として、事前決定される距離ａが、（図１と対照的に）より短い容器１０の場合であってさえも、結果として実質的に同一であるかまたは等しいことが、確実にされ得るかまたは確実にされており、その結果、殺菌デバイスの損傷が防止でき、それにも関わらず容器の内部空間／内壁の十分な殺菌を実現可能である。

相対距離ｒの変更は、図１と対照的に、共通キャリア３の配置が同様に変更されている場所である概略的な移動デバイス６４から導出することもできる。

図３は、放射フィンガ４を覆うように案内される容器またはプリフォーム１０の断面図である。この場合、同一であり／同一の態様で延長しかつ長手方向Ｌに平行に延長する対称軸ＳおよびＫも、特に見ることができる。放射フィンガの下端部において、参照符号１４は、この場合、プリフォーム１０の内壁の殺菌をもたらすことができるように、電荷担体／電子が放射フィンガ４から抜け出す出口窓１４を指定する。

加えて、距離ａが出口窓１４と容器基部９の下端部または中心点との間に延長することは容易に明らかである。この中心点は本質的に、容器の対称軸Ｓが基部領域９の内壁に交差する位置にある。下方または上方で保持デバイス２２のクランプ２３がプリフォーム１０を把持または保持するところの、プリフォーム１０の搬送リングは、参照符号１９で指定される。同様に容器１０の開口部１１が見えている。

出願人らは、本出願文書に開示された全ての特徴を、先行技術と比較してこれらが個別にまたは組み合わせてのいずれかで新規性を有する限り、本発明に不可欠なものとして特許請求する権利を保有する。

本出願文書に開示された全ての特徴は、先行技術と比較してこれらが個別にまたは組み合わせてのいずれかで新規性を有する限り、本発明に不可欠なものとして特許請求される。

１ 装置
２ 殺菌デバイス
３ 共通キャリア
４ 棒状体／放射フィンガ
７ 概略的な、殺菌デバイスのさらなる要素
９ 容器基部、基部領域
１０ （可塑性物質材料の）容器またはプリフォーム
１１ 開口部
１３ 従動要素
１４ 出口窓
１９ 搬送リング
２１ 共通要素／環状キャリア
２２ 保持デバイス
２３ クランプ
３１ 環状要素
５４ 持ち上げカム
６４ 移動デバイス
ａ 基部領域と放射フィンガ／出口窓との間の距離
Ｅ 回転軸
Ｌ 長手方向
ｒ 持ち上げカムと放射フィンガ／出口窓との間の相対距離
Ｓ 容器の対称軸
Ｋ 棒状体／放射フィンガの対称軸

Claims (10)

1. 容器の開口部を通して該容器内部空間内に導入可能でありかつ放射によって前記容器の内壁上に作用する棒状体を有する殺菌デバイスと、
   前記容器の長手方向に前記容器を移動させ、前記容器が該棒状体を覆うように前記容器を案内可能である持ち上げカムと
   を有する、前記容器の殺菌のための装置であって、
   前記持ち上げカムと前記棒状体との間の相対距離が変更されるように、前記棒状体と該持ち上げカムとの間の前記容器の該長手方向への相対移動をもたらす移動デバイスを備える装置。
2. 前記移動デバイスは、前記容器の基部領域と前記棒状体との間の事前決定される距離を設定可能であるように、前記持ち上げカムに対して前記棒状体を前記長手方向に相対移動可能である、請求項１に記載の装置。
3. 前記殺菌デバイスおよび／または前記棒状体は、前記移動デバイスにより前記容器の前記長手方向に移動可能である、請求項１または２に記載の装置。
4. 回転軸を中心に回転可能な共通キャリアを有し、
   前記殺菌デバイスは、複数が前記共通キャリア上に配置され、
   該共通キャリアは、前記移動デバイスにより前記容器の前記長手方向に移動可能である、請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
5. 前記事前決定される距離は、前記装置の動作中に変更不可能である、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
6. 前記棒状体は、前記殺菌デバイスによって生成される電荷担体のための出口窓を有し、
   該電荷担体は、該出口窓によって前記棒状体から抜け出し、
   前記容器の前記内壁は、前記電荷担体によって作用を受け、
   さらに、前記容器の基部領域と前記棒状体の前記出口窓との間の前記事前決定される距離が設定可能である、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
7. 回転軸を中心に回転可能な共通要素を備え、
   前記容器は、それぞれの保持デバイスに固定され、
   該それぞれの保持デバイスは、前記共通要素に対して前記長手方向に移動可能である、請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
8. 前記持ち上げカム上を走行するか、または、前記持ち上げカムに追随する、従動要素が各保持デバイス上に配置され、この結果として前記容器の前記長手方向への前記相対移動がもたらされる、請求項７に記載の装置。
9. 前記移動デバイスは、機械的変位要素、液圧もしくは空圧の駆動装置、または、電動機、特にリニアモータを有する、請求項１から８のいずれか一項に記載の装置。
10. 容器を殺菌するために棒状体を覆うように該容器が運搬され、前記容器の内部では前記容器の内壁が放射によって作用を受け、かつ、持ち上げカムによって該棒状体に対して前記容器の長手方向に前記容器が移動されて前記棒状体を前記容器の開口部を通して前記容器の中に導入する、前記容器の殺菌のための方法であって、
    該持ち上げカムおよび前記棒状体が互いに相対的に前記容器の該長手方向に移動されることにより、前記持ち上げカムと前記棒状体との間の相対距離が変更されるステップを備える、方法。
    

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