延伸棒移動を回転ダイアフラムで密封した状態でプラスチック材料プリフォームをプラスチック材料容器に成形する装置および方法

【課題】可動搬送デバイスに配置されている少なくとも１つのブロー成形ステーションを用いてプラスチック材料プリフォームをプラスチック材料容器に成形する装置
を提供する。
【解決手段】延伸ユニット６０が、プラスチック材料プリフォームに対して移動可能であって、かつ前記プラスチック材料プリフォームに挿入可能な延伸棒５を有し、ブロー成形ステーションが、前記延伸棒５を受ける少なくとも１つの壁６４ａを備える受け空間６４を有し、この受け空間は、少なくとも部分的に前記延伸棒５を包囲し、前記延伸棒５はこの受け空間６４に対して移動可能であり、成形装置の殺菌室エリア７２を前記成形装置の非殺菌室エリアから分離するフレキシブル密封デバイスが、前記受け空間の内部に配置されることを特徴とする、成形装置。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチック材料プリフォームをプラスチック材料容器に成形する装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置および方法は、従来技術から長く知られている。プラスチック材料プリフォームをプラスチック材料容器に成形するこの種の装置は、以下、延伸ブロー成形機とも称され、内部圧力を加えることでプリフォームがプラスチックボトルにブロー成形される複数のブロー成形ステーションを通常有している。これらのブロー成形したプラスチック材料容器完成品は、この処理後に汚染され、衛生基準を順守するために後に複雑な方法で洗浄される必要がある。
【０００３】
このようなブロー成形機またはこのような延伸ブロー成形ステーションの重要な構成部品の各々は、延伸ユニットである。これは、延伸棒を支持および案内する。延伸棒は、プラスチック材料プリフォーム中に移動し、成形用金型のベースにまで延出している。ブロー成形圧力は、最終的にボトルを成形し、延伸ユニットは、再び完成したボトルから後退する。
【０００４】
延伸ユニットが、モーメントスライドまたはストレッチスライドの方法によりリニアガイド上で接続および案内されていることは、従来技術より知られている。これは、通常は、４５０ｍｍにまで達する非常に長いストローク上で非常に正確な方法で延伸棒を中央に案内しなければならないので、重要である。この場合のストレッチスライドは、周知の設計においてリニアモーターにより駆動される。後者は、延伸軸に対して中央に実装され、非常に高速で出入りする。
【０００５】
ガイドカムが延伸棒を移動させることも知られている。
【０００６】
従来技術においては、非クリーンルームの機構は、汚染からの保護がされていない。これは、既に成形されたボトルは汚染されるので、リンス装置のような別個のモジュールにおいて衛生的に洗浄される必要があることを意味する。
【０００７】
殺菌ブロー成形機は、特許文献１から知られている。この文献の主題は、本出願の全体を通して引用として本出願の主題にもなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】ＷＯ２０１０／０２０５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
無菌で吹きつけられるプラスチックボトルを生産する延伸ブロー成形機は、現在のところ知られていない。延伸処理の機構および“非洗浄のコース”は、市場に流通している現行の機器と全てにおいて類似している。
【００１０】
したがって、本発明の目的は、特に衛生的に設計された延伸ユニットも有する延伸ブロー成形機を提供することである。
【００１１】
この目的を、独立請求項の主題により、本発明により達成する。好ましい実施の形態および更なる開発は、従属請求項の主題となる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
プラスチック材料プリフォームをプラスチック材料容器に成形する本発明に係る装置は、可動搬送デバイスに配置される少なくとも１つのブロー成形ステーションを有し、ブロー成形ステーションは、ブロー成形用金型を有し、このブロー成形用金型は、プラスチック材料容器を形成するためにガス状媒体を用いて作用を受けることによりプラスチック材料プリフォームが内部で膨張できる穴を形成する。さらに、装置は、プラスチック材料プリフォームを膨張させるためにガス状媒体を用いてプラスチック材料プリフォームに作用する応力デバイスと、少なくとも部分的にブロー成形ステーションを包囲するクリーンルームと、プラスチック材料プリフォームをその長手方向に沿って延伸する延伸ユニットとを有する。この場合、延伸ユニットは、プラスチック材料プリフォームに対して移動可能であって、かつプラスチック材料プリフォームに挿入することが可能な延伸棒を有する。
【００１３】
本発明によると、ブロー成形ステーションは、延伸棒を受ける少なくとも１つの壁を備える受け空間を有し、この受け空間は、少なくとも部分的に延伸棒を包囲し、延伸棒は、この受け空間に対して移動可能であり、装置の殺菌室エリアを装置の非殺菌室エリアから分離させるフレキシブル密封デバイスが、受け空間内部に配置されている。
【００１４】
したがって、延伸棒自体は、クリーンルーム内で永久的に移動し、上記密封デバイスにより非殺菌環境から密封されなければならないことが提案されている。延伸棒の移動は、折り畳み式送風機により環境から密封されている処理が従来技術で知られている。しかし、殺菌については、この折り畳み式送風機は、部分的に非常に洗浄しにくい。したがって、延伸棒の領域を受け空間内部に配置し、延伸棒の移動をフレキシブル密封デバイスにより密封しなければならないことが提案されている。
【００１５】
好ましい実施の形態の場合、装置の殺菌室エリア、または殺菌状態が保たれている室エリアは、流れに関して、装置の上記クリーンルームに接続されている。
【００１６】
延伸棒を移動させる駆動デバイスは、例えば、リニアモータ、電気モータ、あるいは機械または油圧モータであってもよい。しかし、延伸棒の駆動が、特に固定して配置されているカムローラおよび対応のガイドカムにより起こることも可能である。この場合、このガイドカムを、例えば、クリーンルーム外部に配置することができる。ブロー成形ステーションまたはブロー成形用金型の各々を搬送する搬送デバイスを、例えば、回転可能になるように配置され、この種の複数のブロー成形ステーションが配置されるブロー成形用金型ホイールとすることができる。また、応力デバイスが、クリーンルーム内部に配置され、膨張させる容器に対して移動可能であることも好ましい。
【００１７】
更なる実施の形態の場合、延伸棒は保持デバイスに配置され、この保持デバイスは受け空間の壁を通じて延びている。
【００１８】
好ましい実施の形態の場合、密封デバイスは、回転ダイアフラムの形で設計されている。この場合、この回転ダイアフラムのエリアを、延伸棒のエリアまたは延伸棒に対して移動可能なエリアに配置することが可能であり、追加の部分を上記ハウジングのエリアに配置することが可能である。それにもかかわらず、この種の回転ダイアフラムは、特に、ここでの延伸棒移動のような比較的大きな往復運動の場合に密封するのに適している。このようにして、延伸棒は、上記回転ダイアフラムにより衛生的な方法で密封されている。
【００１９】
更に好ましい実施の形態の場合、より大きな圧力が、非殺菌室エリアよりも装置運転中の装置の上記殺菌室エリアに存在する。殺菌エリアと非殺菌エリア間の圧力差が、０．２バール〜４バール、好ましくは、０．３〜３バール、特に好ましい方法では、０．５バール〜２バールであることが好ましい。
【００２０】
この圧力差のおかげで、特に動作中に、上記回転ダイアフラムのひだを改良された方法で形成することが可能である。さらに、結果として、例えば、下記に詳細に説明する内側・外側シリンダ等のキャリアに、回転ダイアフラムを均一な方法で置くことを可能にすることができる。この場合、上記の通り、より高い圧力を有するこのエリアが殺菌した空気で充填され、このようにしてダイアフラムに割れが発生した際に殺菌していない空気が殺菌エリア内に通過することを防止する。装置全体殺菌中、殺菌送気管を含む上記殺菌エリアも殺菌される。この設計により、圧力均等化容器を設けることができる。
【００２１】
したがって、更に好ましい実施の形態の場合、装置は、殺菌エリアにおいて圧力を維持するタンクを有し、このタンクは、流れに関して殺菌エリアに接続されている。この場合、タンクを、複数のブロー成形ステーションと結合させることが可能であるが、いずれの場合もタンクを１つのブロー成形ステーションに結合させることや、タンクを全てのブロー成形ステーションに結合させることも可能である。
【００２２】
更に好ましい実施の形態の場合、装置は、長手方向に沿って延伸棒を移動させる駆動デバイスを有し、この駆動デバイスは、クリーンルーム外部に配置されている。この駆動デバイスを、例えばリニアモータとすることができるが、上記のように、ガイドカムを使用することも可能である。
【００２３】
更に好ましい実施の形態の場合、密封デバイスは、延伸棒の移動方向に固定した状態で配置される第一の端部と、延伸棒の移動方向に移動可能な第二の端部とを有する。この場合、端部が、最後のエリア、または回転ダイアフラムの最外部の２０％のエリア、特に、最外部の１０％のエリア、特に好ましい方法では、最外部の５％のエリアに位置する回転ダイアフラムのこれらのエリアであることが好ましいと判断される。
【００２４】
この場合、回転ダイアフラムの可動端部は、延伸棒と共同して移動し、例えば、延伸棒自体のエリア、または延伸棒のキャリアに配置することが可能である。この場合、回転ダイアフラムを延伸棒の上記キャリアに解除可能な方法で配置することが好ましい。さらに、回転ダイアフラムは、ハウジングのようなエレメントに第二の端部を置いて、解除可能な方法で配置されることが好ましい。
【００２５】
更に好ましい実施の形態の場合、第二の端部は、長手方向において、一時的に第一の端部の上方に位置し、そして一時的に第一の端部の下方に位置する。例えば、プラスチック材料プリフォームを延伸するために延伸棒が完全にプラスチック材料プリフォーム内に導入されている場合、プラスチック材料プリフォームまたは容器が延伸棒の下方に位置していれば、可動端部は、固定した状態で配置されている端部の下方に位置することが好ましい。しかし、延伸棒を下方から容器内に導入する実施の形態も知られている。これらの場合、延伸棒が容器内に導入された状態で、可動端部は、固定して配置されている端部の上方に位置するのが好ましい。上記第二の端部を、一時的に第一の端部の上方に位置させるとともに、一時的に第一の端部の下方に位置させることが好ましい。可動端部の振幅が、両側において第一の端部に対して概ね一定であるか、または長手方向において固定した端部からの各距離が、最大で２０％異なることが好ましい。
【００２６】
更に好ましい設計の場合、第一の端部はハウジングに配置される。
【００２７】
更に好ましい実施の形態の場合、装置は、少なくとも一時的に密封デバイスが平らに配置される少なくとも１つの当接エリアを有する。この当接エリアのおかげで、回転ダイアフラムが少ない摩擦で延伸棒の動作に追随し、比較的高い圧力で作用を受けることが可能である。
【００２８】
さらに、密封デバイスを内部当接エリアおよび外部当接エリアの両方に対して置くことができるように、装置は、２つの当接エリアも有することが可能です。
【００２９】
更に好ましい実施の形態の場合、密封デバイスは、ガス状媒体で充填された部屋を包囲し、これを環境から分離している。この配置により、回転ダイアフラムまたは密封デバイスをそれぞれホースのように設計することができ、また、特に好ましい方法として、外部にエントレインメントのような手段を有することができる。例えば、くちばし状の形で設計することができるこれらのエントレインメント手段を用いて、回転ダイアフラムを、一方側でハウジングに固定し、他方側で延伸棒受け手段に固定することが好ましい。この場合、より高い圧力を有する領域が、完全に閉鎖された領域を形成し、一定圧力で殺菌された空気の作用を受けることが好ましく、この場合、殺菌エリアの汚染を同様にこの一定の超過気圧で防止することができる。
【００３０】
この場合、通常設計の回転ダイアフラムの場合、上述のタンクまたは圧力均等化容器が延伸棒の位置に依存する方法でそれぞれの体積を変更するように、上記タンクまたは圧力均等化容器を設計することができる。圧力がこのエリアで略一定に留まるように、圧力均等化容器がこの場合提案されている。プラスチック材料プリフォームを延伸させるために延伸棒が下方に移動する間、殺菌された圧力が上記非殺菌エリアから強制的に外に出されてタンクに入り、これが上方に移動するにつれて、殺菌された空気が移動してタンクから出て殺菌エリアに入る。この場合、延伸棒の全体のストロークの間、圧力が圧力境界値（０．５〜２バールが好ましい）を超えないように、このタンクの体積が選択される。これらの圧力均等化各々の容器またはタンク、および接続ラインが内部で衛生的に設計されることが好ましく、これらを殺菌することが可能である。変形例も殺菌に適していることが好ましい。この場合、例えば、殺菌媒体を、圧力均等化容器のエアソケットを通じて導入することが可能である。
【００３１】
さらに、接続ラインを各ブロー成形ステーションとその殺菌室の間に設けることができ、例えば、延伸棒の下方移動により発生する超過気圧を延伸棒がちょうど引き出されているブロー成形ステーションにおける圧力変化により平衡させることも可能である。
【００３２】
好ましい実施の形態の場合、受け空間は、概ね円筒形に作製されている。延伸棒は、この円筒内部で案内される。延伸棒をこの円筒の中央に配置することが好ましい、即ち、その動作方向が円筒の対象軸に一致することが好ましい。
【００３３】
本発明は更に、プラスチック材料プリフォームをプラスチック材料容器に成形する方法であって、可動搬送デバイス上に配置される少なくとも１つのブロー成形ステーションを用いてプラスチック材料プリフォームがクリーンルームを介して搬送され、これらを膨張させるためにこの搬送中少なくとも一時的にガス状媒体（具体的には、空気）の作用を受ける方法に関する。さらに、プラスチック材料プリフォームが、延伸棒によりその長手方向に延伸され、この場合、延伸棒が長手方向にプラスチック材料プリフォームに対して移動する。
【００３４】
本発明によると、延伸棒が、少なくとも部分的に受け空間内部で移動し、受け空間内部で、殺菌室エリアが密封デバイスにより非殺菌室エリアから分離されている。
【００３５】
したがって、方法に関して、延伸棒または延伸棒の移動各々に対する密封が、受け空間内部に配置される上記密封デバイスにより実施されるべきであることが提案されている。
【００３６】
密封デバイスの端部が、密封デバイスの他端部に対して、延伸棒が移動する長手方向に移動することが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
更なる利点および実施の形態は、添付図面より明らかである。図面には以下のものがある。
【００３８】
【図１】プラスチック材料容器生産プラントの概略図である。
【図２】ブロー成形ステーションの領域におけるクリーンルームの図である。
【図３】本発明に係る延伸ユニットの側面図である。
【図４】（ａ）および（ｂ）は、延伸ユニットの拡大図である。
【図５】（ａ）および（ｂ）は、図３に示す延伸ユニットの延伸棒の下部位置における更なる拡大図である。
【図６】延伸棒の上部位置における概略図である。
【図７】延伸棒の下部位置における概略図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、延伸ユニットの３つの詳細図である。
【図９】延伸棒の下部位置における延伸ユニットの更なる図である。
【図１０】更なる実施の形態における延伸ユニットの概略図である。
【図１１】追加延伸ユニットの詳細図である。
【図１２】（ａ）および（ｂ）は、図１０に示す延伸ユニットの２つの更なる図である。
【図１３】延伸棒の下部位置における図１０に示す延伸ユニットの図である。
【図１４】延伸ユニットの更なる概略図である。
【図１５】均等化タンクを備える延伸ユニットの図である。
【図１６】（ａ）〜（ｄ）は、考えられるタンクの４つの配置を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図１は、従来技術によるプラスチック材料容器生産プラントの概略図である。このプラント５０は、中でプラスチック材料プリフォーム１０が加熱される加熱デバイス３０を有する。この場合、これらのプラスチック材料プリフォーム１０は、ここでは循環チェーン等の搬送デバイス３４によりこの加熱デバイス３０を通して搬送され、この場合、複数の加熱素子３１により加熱される。この加熱デバイス３０には、プリフォーム１０を殺菌デバイス３２へ転送する転送ユニット３６が取り付けられている。この場合、この殺菌デバイス３２は同様に搬送ホイール３７を有しており、殺菌素子をこのホイール３７上に、さらに固定した状態で配置することができる。この領域では、例えば過酸化水素ガスによる殺菌または電磁放射による殺菌が可能である。特に、この領域では、プリフォームの内部殺菌が実施される。
【００４０】
参照符号２０は、全体としてクリーンルームを示し、この外部境界をここでは点線Ｌで示している。さらに好ましい実施の形態では、クリーンルーム２０を搬送ホイール２および充填デバイス４０の領域に配置するだけでなく、可能な場合、それはすでに加熱デバイス３０、殺菌デバイス３２、プラスチック材料プリフォームの供給、および／またはプラスチック材料プリフォームの生産の領域から始まっている。このクリーンルーム２０は、殺菌デバイス３２の領域から始まっていることは明らかである。クリーンルーム２０内にあまりに大量のガスが流入することなく、損失をなくして、プラスチック材料プリフォームをクリーンルーム２０に導入するために、デバイスを分離することをこの領域で設けることができる。
【００４１】
破線Ｌで示すように、クリーンルームは、プラントの各部品の外形に適合するようになっている。このようにして、クリーンルームの体積を低減することができる。
【００４２】
参照符号１は、全体として成形装置を示し、その中に、複数のブロー成形ステーションまたは成形ステーション８が搬送ホイール２上に配置されており、この成形ステーション８の１ステーションのみ図示されている。プラスチック材料プリフォーム１０を、これら成形ステーション８により膨張させて容器１０ａを形成する。ここでは詳細に示されていないが、搬送デバイス２の全体領域がクリーンルーム２０内に位置しておらず、クリーンルーム２０またはアイソレータは、全体として装置内部の小型アイソレ―タの形で設計されている。このように、クリーンルームを少なくとも成形装置１の領域でダクトの形状に設計することが可能となる。
【００４３】
参照符号２２は、プリフォームを成形装置１に転送する供給デバイスに関し、参照符号２４は、成形装置１から生産されたプラスチック材料容器２０を除去する除去デバイスに関する。供給デバイス２２および除去デバイス２４の領域において、クリーンルーム２０は、それぞれこれら装置２２および２４を受ける凹部を有していることが分かる。このようにして、プラスチック材料プリフォーム１０の成形装置１への転送、またはプラスチック材料プリフォーム１０ａの成形装置１からの転送を、特に有利な方法で実施することができる。
【００４４】
この膨張したプラスチック材料容器は、転送ユニット４２により充填デバイス４０に転送され、そして追加搬送ユニット４４により、これらは充填デバイス４０から除去される。この場合、充填デバイス４０も、前記クリーンルーム内部に位置している。充填デバイスの場合、例えば、飲料水タンク付きの充填デバイス４０全体を完全にクリーンルーム２０内部に配置させず、この場合、容器が実際に導かれるこれらのエリアだけに配置させることも可能である。この点において、充填デバイスを、プラスチック材料プリフォーム１０を成形する成形装置１と同じように設計することも可能である。
【００４５】
上記のように、クリーンルーム２０は、成形装置１の領域において、可能な限り小さいエリアに、つまりブロー成形ステーション８自体に必須のエリアに縮小されている。クリーンルームのこの小型設計の結果、一般的により容易かつ速い方法で、クリーンルームを生産することが可能であり、また作業工程においてシステムを無菌に保つためには価格が低くなければならない。より殺菌レベルが低い空気も必要であり、この結果フィルターユニットはより小さくなり、制御不能な渦を形成する危険性も低くなる。
【００４６】
図２は、ブロー成形ステーション８の領域における成形装置１の詳細図である。この種の複数のブロー成形ステーション８は、軸Ｘの回りを回転するように搬送デバイス２またはキャリアにより移動される。図２から明らかなように、ブロー成形ステーション８は、ここではダクトの形で設計されているクリーンルーム２０内部に案内される。このクリーンルーム２０は、可動横壁１９と、この可動横壁１９により１つのピースに形成されたカバー１７とにより閉じられている。この場合は、この横壁１９およびカバー１７は、ブロー成形ステーション８と連動して回転する。
【００４７】
参照符号１８は、クリーンルーム２０に境界をつける追加の壁に関する。この壁１８は、ここでは、外部に位置し、固定状態で配置される壁である。カバー１７および壁１８の間には、例えば、上記のようにサージ室の使用により、相互に移動可能な要素１７および１８をお互いに封じ込む密閉デバイス２５が設けられている。壁１８の下部は、固定および密閉した状態で床１３上に配置されている。キャリア２６は、同様に回転しながら移動でき、ブロー成形ステーション８を保持する保持デバイス２３が設けられており、このキャリア２６はクリーンルーム２０内部に設けられ、この場合壁１９に直接当接している。
【００４８】
参照符号１１は、クリーンルーム２０を介する経路上のブロー成形ステーションを開閉するために、特に、プラスチック材料プリフォームをブロー成形ステーションに導入してそれを再び除去するために、ガイドカム９により作動させることができる従動デバイスに関する。この場合、ガイドカム９も、クリーンルーム２０内部に配置されている。しかし、各ブロー成形ステーション８の下方の部分１１を、クリーンルーム２０の外部に出すことも可能である。
【００４９】
搬送デバイス２は、クリーンルーム２０の上方に配置される追加要素をさらに有することができる。
【００５０】
この場合、キャリア２６は、保持体２９上に固定して配置され、この保持体は、次に床１３に対して移動可能である。この場合、参照符号２７は、互いに移動可能な領域１３および領域２９もこのエリアで密閉する追加の密閉デバイスに関する。
【００５１】
参照符号５は、プラスチック材料プリフォーム１０を長手方向に伸ばすためにブロー成形ステーションに対して移動可能な伸縮棒に関する。この場合、反対側で伸縮棒がＹ方向に移動可能なスライド１２は、カバー７上に配置される。参照符号２１は、伸縮棒５のこのスライド１２用の追加の保持手段に関する。
【００５２】
伸縮棒の特定の領域は、ブロー成形処理中、クリーンルームの外部にもクリーンルームの内部にもある。この目的のために、折り畳み式送風機１４のような保護デバイスをクリーンルーム２０の外部またはスライド１２の上方に設けることが可能である。そして、折り畳み式送風機１４は、伸縮棒５が直接外部環境と接触しないように伸縮棒５を包囲している。参照文字Ｕは、クリーンルーム２０の（非殺菌）環境を示す。参照符号２８は、ブロー成形用金型の構成部品を同様に形成する土間型を運ぶキャリアを示す。この場合、このキャリアは、同様にＹ方向に移動可能である。
【００５３】
参照符号５５は、この場合クリーンルーム２０の内部に配置され、各成形ステーションあるいはこれら成形ステーション８の各構成部品の殺菌に利用されるのが好ましい殺菌デバイスに関する。この殺菌デバイス５５は、この場合、例えば、過酸化水素または別の殺菌剤を用いて成形ステーション８で作用することができる。この場合、殺菌デバイス５５を、固定されるように配置でき、そして成形ステーションが殺菌デバイス５５に対して移動できる。この殺菌デバイスまたは応力デバイス５５を、搬送ホイール２上または垂直の壁１８上に位置させることができる、または、概ね固定するように配置でき、ノズル等で構成することができる。さらに、曝気システムによりクリーンルーム２０を殺菌できるようにクリーンルーム２０に殺菌した空気を導入することが有利である。
【００５４】
ブロー成形用金型（図示しない）は、ブロー成形用金型キャリア６内部に配置されている。より正確には、この場合、互いに回動可能であり、いずれの場合も１つのブロー成形用金型部を保持する２つのブロー成形用金型キャリア部を設けることができる。プラスチック材料プリフォームの導入、および仕上がったブロー成形済み容器の除去のために、ブロー成形用金型をこの回動処理により開けることができる。この場合、これらのブロー成形用金型キャリアおよびブロー成形用金型は同様にクリーンルーム内部に配置される。
【００５５】
しかし、搬送デバイス２またはキャリアは、部分的にクリーンルームの外壁をも形成するＣ字形外周を有することも可能であり、好ましい（図２に示す以外）。このようにして、このＣ字形クリーンルーム壁は、搬送デバイス２、即ち、ブローホイールと共に回転する。本実施形態では、クリーンルームの下側境界は、床１３から距離を置いて配置されており、床に対して移動する。このように、クリーンルームを、図２に示すよりもさらに小さく作製することができる。この場合、ここでクリーンルームの内壁並びに下側および上側カバーのいずれをも形成する搬送デバイスのＣ字形外形を、クリーンルームの外壁に対してのみ密閉することが好ましい。この場合、この外壁を固定した状態で配置することが好ましい。
【００５６】
図３は、本発明に係る延伸ユニット６０の側面図である。この場合、この延伸ユニット６０は、全体として６４で示され、内部で延伸棒５がＬｒ矢印の方向に移動する受け空間を有する。この場合、この受け空間は、略完全に延伸棒を包囲する。参照符号６４ａは、ここでは連続し、この受け空間６４を環境から分離する壁に関する。延伸棒５は、ここではＬｒ方向と一致する長手方向にプラスチック材料プリフォーム１０を延伸するために使用される。同時に、ブロー成形用金型（図示しない）内部の吹き込み空気を用いて作用を受けることにより、ブロー成形ノズル７５を活用してプラスチックプリフォームを膨張させる。
【００５７】
参照符号１２４は、この場合、直線駆動デバイス等の駆動デバイス１２２が配置されるキャリアを示す。この直線駆動デバイスは、シリンダ６６が配置されるキャリア９０を移動させる。密封デバイス（ここでは詳細には示さない）もこのシリンダに配置され、この場合、密封デバイスは、回転ダイアフラムの形で設計されている。参照符号６７は、追加シリンダ、この場合、回転ダイアフラムを支持するのに使用される外側シリンダを示す。回転ダイアフラムが、長手方向Ｌｒに固定状態でこのシリンダ６７上に配置される。さらに、シリンダ６７は、Ｌｒ方向に固定されている。参照符号８３は、圧力媒体、特に殺菌した空気を受け空間６４に充填する開口に関する。
【００５８】
図４ａは、図３に示す装置の詳細図である。外側シリンダ６７には、回転ダイアフラム７０の一方の端部が配置されており、このシリンダ６７が再びここに明記されている。参照符号７２は、ここでは回転ダイアフラム７０により境界が定められる殺菌室を示す。空気圧Ｐ１は、この殺菌室エリア７２内部に存在する。
【００５９】
図４ｂは、密封デバイス７０の上部エリアの拡大図である。密封デバイス７０は、端部７８がシリンダ６６上に固定した状態で配置され、したがって延伸棒５と共同して移動する。参照符号７７は、延伸棒５の動作に依存するように同様に共同して長手方向Ｌｒに移動する回転ダイアフラムのひだを示す。参照符号８２は、いずれの場合も、このようにして圧力Ｐ１を吸収できるように回転ダイアフラムが外部から支持される（大部分が回転ダイアフラムの外部に放射状に位置している）当接面を示す。上記のように、この殺菌室エリアは、この回転ダイアフラム外部の圧力Ｐ２より高い圧力Ｐ１を用いて作用を受ける。
【００６０】
図５ａは、図３に示す装置の追加の図であるが、この場合、内部シリンダ６６の下部位置、即ち、延伸棒がプラスチック材料プリフォームに完全に導入される位置の装置の図である。内部シリンダ６６には、延伸棒５が配置されており、内部シリンダ６６は下部位置に配置され、密封デバイス７０も対応する方法で下部位置に配置される。
【００６１】
図５ｂは、外部シリンダ６７に配置される密封デバイス７０の〈この場合固定した）端部７６の拡大図である。延伸棒領域に存在する殺菌室エリア７２の圧力領域Ｐ１、および密封デバイス７０の上方にあってより低い圧力Ｐ２が、ここでは明記されている。参照符号８４は、この場合、内側当接面を示し、この当接面に対して回転ダイアフラムがこの状態に置かれ、そしてこの当接面に対して回転ダイアフラムが支持される。この当接面は、回転ダイアフラム内部に放射状に位置している。
【００６２】
図６は、この状況の拡大図である。この場合、延伸棒５は、再び上部位置にあり、殺菌室エリア７２の圧力領域Ｐ１が、もう一度明記されている。ここでも、密封デバイス７０の２つの端部７６および７８が示され、この場合、上記の通り、端部７６は、長手方向Ｌｒに移動出来ず、端部７８が移動可能である。参照符号９０は、延伸棒が配置されるキャリアをもう一度概略的に示す。参照ΔＬｒは、振幅を示し、これにより延伸棒がこの場合、上方向に逸れ、即ち、この振幅により可動端部７８が固定端部７６に対して上方に逸れる。圧力Ｐ２を有する非殺菌室エリア７４が、もう一度密封デバイス７０の上方に位置している。
【００６３】
図７は、この場合、延伸棒が下部位置にあることを除いて、図６と同じ状況を示している。ここでも、ひだ７７付き密封デバイス７０、殺菌室エリア７２、および非殺菌室エリア７４が明記されている。２つの圧力Ｐ１およびＰ２が、再び示されている。密封デバイスの２つの端部７６および７８が、もう一度明記されている。さらに、ここでは、キャリア９０が今度は端部７６に対して下方に逸れる、即ち、下方向の逸れ−ΔＬｒがあることが分かる。逸れΔＬｒと−ΔＬｒとの大きさの違いは、４０％以下が好ましく、３０％以下が更に好ましく、２０％以下が更に好ましく、１０％以下が特に好ましい。
【００６４】
図８ａは、本発明に係る装置の更なる実施の形態を示す。同じように設計され、かつ対応する方法で互いに共同して移動する２つの回転ダイアフラム７０ａ,７０ｂ（図８ｂおよび８ｃ参照）が、ここでは密封デバイス７０として設けられる。この場合、圧力Ｐ１を有する体積が、これら２つの回転ダイアフラム間の中間空間にある。圧力Ｐ１が行き渡るこの体積は、この場合延伸棒の全体移動中は概ね一定であるため、この体積に対しては、殺菌した空気を用いて一定圧力で作用を及ぼすことができる。本実施の形態の場合、圧力均等化容器またはタンクを省くことが可能である。
【００６５】
図９は、延伸棒５が下部位置に位置し、したがって密封デバイス７０または２つの回転ダイアフラム７０ａおよび７０ｂも下部位置にある図である。
【００６６】
図１０および図１１は、この状況を示す。この場合、回転ダイアフラムは、図１０において下部位置にもう一度示されており、圧力Ｐ１が密封デバイス内部、つまり、回転ダイアフラム７０ａおよび７０ｂの間にあり、圧力Ｐ２がこれら回転ダイアフラム７０ａ、７０ｂの外部あることが分かる。しかし、この場合、下側領域Ｐ２、即ち、回転ダイアフラムの下方に位置する領域は、殺菌領域である一方、上側領域、即ち、回転ダイアフラムの上方に位置する領域Ｐ２は非殺菌領域である。図１０に示す変形例の場合、２つの回転ダイアフラム７０ａおよび７０ｂが互いに対してクランプ締めされている。
【００６７】
図１１は、穴開きホース７１の形で密封デバイスがここに設けられている更なる変更例を示す。この場合、このホースの外部、つまり領域７６において穴をあけることができ、その結果、この穴を圧力媒体付属品として利用することもできる。内部では、くちばし状の形のエントレインメント手段９４が示され、その上に密封デバイス７０の第二の端部７８または可動端部７８が配置される。反対の変形例が、図１１の右側に示されている、即ち、密封デバイス７０には、ここでは半径方向の内側に穴が開けられ、エントレンメント手段９４ａは、外側、即ち、ハウジング上に放射状に位置している。
【００６８】
図１２ａは、本発明に係る装置の更なる実施の形態を示し、この場合、回転ダイアフラムまたは密封デバイス７０のそれぞれが、ホースの形で設計されている。この場合、くちばし状の形のある種のエントレンメント手段により、圧縮空気がダイアフラム７０、即ち、密封デバイスに供給されるが、この手段がここでは外部に設けられる。
【００６９】
図１２ｂは、前記と同様に詳細図であり、この場合、密封デバイス７０の２つの部分エリア７０ａおよび７０ｂが再び明記されている。エントレインメント手段９４により密封デバイスが外部に配置されるが、このエントレインメント手段９４が、同じくもう一度明記されている。この場合、圧力Ｐ１を用いて作用を受ける回転ダイアフラム内部の領域を、完全に閉鎖するか、一方側で開放することが可能である。参照符号７２は、前記同様に殺菌室エリアを示す。
【００７０】
図１３は、図１２ａからの装置を示し、但し、この場合、延伸棒５がもう一度下部位置にある。密封デバイス７０も、対応する方法で下方に逸れる。この状況が、もう一度図１４に図示されている。この場合も、圧力Ｐ１が、殺菌デバイス７０の内部に存在する。密封デバイスのこの領域は、殺菌媒体で充填されている。もう一度、殺菌エリアが、密封デバイスの下方に設けられ、非殺菌エリアが、密封デバイス７０の上方に設けられる。この実施の形態の場合、密封デバイスがキャリア９０上に配置されるエントレインメント手段、および密封デバイスがハウジング６７上に配置されるエントレインメント手段の両方を設けることが可能である。図１４に示す状況では、密封デバイス７０は、圧力Ｐ１下の体積を特に防水性を有する方法で完全に包囲している。この場合も、密封デバイス内部の圧力Ｐ１が、密封デバイス７０外部の圧力Ｐ２より高いことが好ましい。
【００７１】
図１５は、均圧を説明する図である。この場合、例えば、殺菌した空気等のガス状媒体が、付属品８３を用いて、タンク９０から供給ライン９２を経由して延伸ユニット６０に供給される。圧力Ｐ１が同様に存在するこのタンク９０は、同じ圧力が、延伸棒５の位置に関係なく、殺菌室エリア７２内部に少なくとも一時的に存在するという効果を有する。この目的のために、タンク９０の体積が、殺菌室エリア７２の体積よりも非常に大きいことが好ましい。
【００７２】
図１６ａ〜１６ｄは、圧力タンクを配置するための考えられる４つの設計を示す。図１６ａに示す配置の場合、タンク９０が、その都度それぞれの殺菌室エリア７２に結合しており、これらタンク９０は、接続ライン９２により互いに接続されている。
【００７３】
図１６ｂに示す状況の場合、中央タンクが設けられ、これは、複数の供給ライン９２により、各殺菌室エリア７２に接続されている。この場合、室エリア７２の体積変化を、いずれの場合も中央タンク９０により補償することも可能である。
【００７４】
図１６ｃに示す状況の場合、複数のタンク９０が設けられ、これらタンクの各々は、接続ライン９２により複数の殺菌室エリア７２に結合している。図１６ｄに示す実施の形態の場合、全ての室エリア７２が同じく、タンク９０に結合しており、このタンク９０は、この場合、流れに関して、２つの供給ライン９２により２つの殺菌室エリア７２（即ち、ブロー成形ステーション８も）にのみ接続されており、各室エリア７２は、中間ライン９３により互いに接続されている。
【００７５】
出願人は、出願書類に開示した全ての特徴が、従来技術と比べて単独または組み合わせで新規である限り、本発明に必須であることを主張する権利を留保する。
【符号の説明】
【００７６】
１成形装置
２搬送ホイール
５延伸棒
６ブロー成形用金型キャリア
８ブロー成形／成形ステーション
９ガイドカム
１０プラスチック材料プリフォーム
１０ａ容器
１１従動デバイス
１２スライド
１３床
１４折り畳み式送風機
１７カバー
１８追加の壁
１９横壁
２０クリーンルーム
２１スライド用保持手段
２２供給デバイス
２３保持デバイス
２４除去デバイス
２５密封デバイス
２６キャリア
２７追加の密封デバイス
２８フロア金型運搬用キャリア
２９保持体
３０加熱デバイス
３１加熱エレメント
３２，５５殺菌デバイス
３４搬送デバイス
３６転送ユニット
３７搬送ホイール
４０充填デバイス
４２転送ユニット
４４搬送ユニット
５０プラスチック材料容器生産プラント
６０延伸ユニット
６４受け空間
６４ａ連続壁
６６シリンダ
６７追加シリンダ
７０回転ダイアフラム、密封デバイス
７０ａ，ｂ回転ダイアフラム
７１穴開きホースの形の密封デバイス
７２殺菌室エリア
７４非殺菌室エリア
７５ブロー成形ノズル
７６密封デバイスの端部
７７回転ダイアフラムのひだ
７８密封デバイス７０の可動端部
８２当接面
８３開口、付属品
８４当接面
９０キャリア／ロータ
９２供給ライン
９３中間ライン
９４エントレインメント手段
９４ａエントレインメント手段
１２２駆動デバイス
１２４キャリア
Ｌ点線
Ｌｒ延伸棒５の移動方向
Ｕ非殺菌環境
Ｘ回動軸
Ｙ回動シャフト
Ｐ１殺菌室エリア７２における圧力
Ｐ２非殺菌室エリア７４における圧力
ΔＬｒ振幅、偏向
−ΔＬｒ振幅、偏向

【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動搬送デバイス（２）に配置されている少なくとも１つのブロー成形ステーション（８）を用いてプラスチック材料プリフォーム（１０）をプラスチック材料容器（１０ａ）に成形する装置であって、
前記ブロー成形ステーション（８）が、ブロー成形用金型を有し、
このブロー成形用金型は、前記プラスチック材料プリフォーム（１０）を膨張させるために、ガス状媒体を用いて前記プラスチック材料プリフォーム（１０）に作用する応力デバイスと、少なくとも部分的に前記ブロー成形ステーション（８）を包囲するクリーンルーム（２０）と、前記プラスチック材料プリフォーム（１０）をその長手方向（Ｌｒ）に沿って延伸する延伸ユニット（６０）とを用いて、前記プラスチック材料容器（１０ａ）を形成するために、前記ガス状媒体を作用させることによって、膨張することが可能となる前記プラスチック材料プリフォーム（１０）の内部に穴を形成し、
前記延伸ユニット（６０）が、前記プラスチック材料プリフォーム（１０）に対して移動可能であって、かつ前記プラスチック材料プリフォーム（１０）に挿入可能な延伸棒（５）を有し、
前記ブロー成形ステーション（８）が、前記延伸棒（５）を受ける少なくとも１つの壁（６４ａ）を備える受け空間（６４）を有し、
この受け空間は、少なくとも部分的に延伸棒を包囲し、
前記延伸棒（５）はこの受け空間（６４）に対して移動可能であり、
前記成形装置（１）の殺菌室エリア（７２）を前記成形装置（１）の非殺菌室エリア（７４）から分離するフレキシブル密封デバイス（７０）が、前記受け空間の内部に配置されることを特徴とする、
成形装置（１）。
【請求項２】
前記密封デバイス（７０）が、回転ダイアフラムの形で設計されていることを特徴とする、
請求項１に記載の成形装置（１）。
【請求項３】
前記非殺菌室エリア（７４）より高い圧力（Ｐ１）が、前記成形装置（１）の運転において成形装置（１）の殺菌室エリア（７２）に存在することを特徴とする、
請求項１または請求項２に記載の成形装置（１）。
【請求項４】
前記成形装置（１）は、前記殺菌室エリア（７２）における圧力を維持するタンク（９０）を有し、
このタンク（９０）は、流れに関して殺菌室エリア〈７２〉に接続されていることを特徴とする、
請求項３に記載の成形装置（１）。
【請求項５】
前記成形装置（１）は、前記延伸棒（５）をその長手方向（Ｌｒ）に沿って移動させる駆動デバイス（１２２）を有し、
この駆動デバイス（１２２）は、前記クリーンルーム（２０）の外部に配置されることを特徴とする、
請求項１に記載の成形装置（１）。
【請求項６】
前記密封デバイス（７０）は、前記延伸棒の移動方向（Ｌｒ）に固定して配置される第一の端部（７６）と、
前記延伸棒の移動方向（Ｌｒ）に移動可能な第二の端部（７８）と、
を有することを特徴とする、
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の成形装置（１）。
【請求項７】
前記第二の端部（７８）は、前記長手方向（Ｌｒ）に、一時的に第一の端部（７６）の上方に、および／または一時的に第一の端部（７６）の下方に位置することを特徴する、
請求項５に記載の成形装置（１）。
【請求項８】
前記成形装置（１）は、前記密封デバイスが少なくとも一時的に平らに配置される少なくとも１つの当接エリア（８２）を有することを特徴とする、
請求項５に記載の成形装置（１）。
【請求項９】
前記密封デバイス（７０）は、ガス状媒体が充填されている部屋を包囲し、それを環境から分離することを特徴とする、
請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の成形装置（１）。
【請求項１０】
プラスチック材料プリフォーム（１０）をプラスチック材料容器（１０ａ）に成形する方法であって、
前記プラスチック材料プリフォーム（１０）が、可動搬送デバイス（２）に配置されている少なくとも１つのブロー成形ステーション（８）を用いて、クリーンルーム（２０）を介して搬送され、そして、前記プラスチック材料プリフォーム（１０）を、膨張させるためにこの搬送中に少なくとも一時的にガス状媒体を作用させ、
前記プラスチック材料プリフォーム（１０）を、延伸棒（５）によりその長手方向（Ｌｒ）に延伸させ、
延伸棒（５）を、延伸棒（５）の長手方向（Ｌｒ）にプラスチック材料プリフォーム（１０）に対して移動させ、
前記延伸棒（５）を、少なくとも部分的に受け空間（６４）の内部で移動させ、
前記受け空間内部で、殺菌室エリア（７２）を、密封デバイス（７０）により非殺菌室エリア（７４）から分離させることを特徴とする、
成形方法。
【請求項１１】
前記密封デバイスの端部（７８）が、前記長手方向（Ｌｒ）において密封デバイスの他端部（７６）に対して移動することを特徴とする、
請求項１０に記載の成形方法。

【図１】