CN1011873B - 包装无菌充注设备 - Google Patents

Abstract

本发明与无菌充注包装的设备有关。有一个充注头，放在充注头下面的包装台，该充注头有调节充注液体的阀和阀作动装置，有一个调节蒸汽进入速度的阀及阀促动装置，两阀在共同轴线上活动，蒸汽阀在注液调节阀中滑动，有一个液体进口和出口，安排在注液头底的边侧，有一个带排空管的阀，在完成充注时进行清洗作业。

Description

本发明与液体无菌包装充注，和对充注头腔清洗及保持其无菌状态的方法有关，包装经消毒并封闭，充注头腔和用于注入液体的包装的外部经消毒，包装内注入液体。本发明还和进行这种方法的设备有关。

欧洲专利第72，699号中已叙述液体包装无菌充注的一种方法和设备。

这种设备有缺点，因为在两次充注之间，充注头腔的清洗困难，在换入空包装时，可能使充注头腔污染，破坏无菌状态。事实上在用这种设备时，唯一清洗充注头腔的方法是用机械法，有效性和安全性都不足，无菌状态的破坏可能导致细菌增长，必须予以避免。本发明可以利用蒸汽或消毒空气的进口，克服上述的缺点，既可作充注头腔的清洗，又可保持无菌状态。

本发明有关无菌充注液体包装，和将充注头腔冲洗保持其无菌状态的方法，包装经消毒并封闭，充注头腔和用于注入液体的包装的外部经消毒，包装中注入液体，特征在于在包装密封前或密封时或之后，将蒸汽或消毒空气在加压下，与充注头同心注射，将残余液体侧移，换入空包装时，保持蒸汽或消毒空气的恒定压力，以防充注头污染。

在本发明的背景中，“包装”一词应理解为既包括塑料及硬纸包装，也包括食品和医药领域中的其他类型的包装。“液体”一词应理解为包括水溶液，和牛奶及果汁或较粘滞的物品，诸如果酱，桔酱之类，其中含有或不含水果的块体。

在已知的充注头腔清洗方法中，包装的残液用机械方法或蒸汽排除，而包装敞口。与之对比，在本发明中，残液用蒸汽或消毒空气排除，而包装封闭，因此可将残液排出。

充注头腔的初步灭菌，是在135℃至165℃的温度范围内，用2至6大气压的蒸汽，进行2至30秒钟。

充注循环结束后，清洗作业在120℃至150℃温度范围内，用0.5至5大气压的蒸汽，最好是1至4大气压的蒸汽，进行0.5至2秒钟。使用消毒空气时，空气在环境温度和0.5至3大气压引入，进行0.5至2秒钟。至少在包装更替时，应选定蒸汽或消毒空气的供给速度，形成一个气幕，防止头腔的任何污染。假如用蒸汽，最好在大气压中的98至110℃的温度下工作，如用消毒空气，则在大气压和环境温度下工作。

一种用于无菌包装的充注头设备，包括：一个壳体，其侧部有流体进口和出口，壳体的一端形成一个充注头空间，另一端有一个消毒介质的进口，一个调节注流速度的阀（4）以及阀的促动装置，另有一个阀（5），用于调节从蒸汽和消毒空气中选出的消毒介质的流动，该阀（5）平行于所述壳体的延伸部，并在壳体内的中心设置，可沿其纵轴线移动，所述的阀（4）围绕并离开所述的阀（5）设置，从而形成一个通道，阀（5）与消毒介质进口连通，使消毒介质通过两阀之间形成的所述通道，阀（4）对应于阀（5）同轴移动，阀（4）进一步离开所述壳体，从而形成阀（4）和壳体间的一个通道，使流体从流体进口进入充注头空间，一个排空管在充注头空间内与壳体横向连接，把消毒介质和剩余流体从充注头空间排除，一个排空管阀控制排空管的工作，该阀设置在排空管上并可沿垂直于所述阀（4）和（5）的纵轴线方向的纵轴线上移动，所述的阀促动装置沿各自的纵轴线将阀（5），阀（4）和排空管阀促动。

包装台由颊板形成，夹定包装，并有一个密封头。至少可用两类 包装，例如一种为附图和EP-PS    72，699号专利中所示类型的有咀包装，其中有可撕破的外膜，和内密封膜，另一种有咀的包装有可撕破的外膜，而没有密封内膜。

调节注入液体的阀有蒸汽或空气的进口通道和可膨胀膜。调节蒸汽或消毒空气进口气流的阀，在下端部有一个锋刃和一条中心蒸汽进口通道。这阀在中心上还有一个圆锥，其中有孔，在换入空包装时供蒸汽或空气进入。

本发明的设备在下文中，参照附图予以详细叙述，附图如下：

图1本发明的设备在作充注头腔消毒时的剖视。

图2为通过图1线Ⅱ-Ⅱ的剖视。

图3为对充注头腔涮洗时设备的剖视。

图4为包装更替时的设备剖视。

用标图号1表示的充注头装置，包括一个壳体，其侧部有一个流体进口2和出口3，壳体的一端形成一个充注头空间，而另一端有一个消毒介质进口。还有一个密封接头26，一个调节注流速度的阀4，一个调节蒸汽进入速度的阀5，和一个清洗充注头用的排出管6。包装7放在实际注液的注入头的下面，包装有咀8，带可撕破的膜9和密封膜10。包装用颊板11夹定，颊板下放置密封头12，充注完毕后用密封头将包装密封。阀4及5的设计为作同心活动，可通过气动或类似系统（未示）作垂直方向的移动。进液阀4有一个接头13，蒸汽进入通道14，和可膨胀膜15。蒸汽进口阀5的下端，有一个锋刃16和一个中心蒸汽进口通道17，在下降的位置上时，将蒸汽进口通道14及17关闭。在其中心上有一个有孔19的圆锥18，在换入空包装时供蒸汽进入。作充注头清洗和消毒的排出管6，有一个阀20，这排出管或通向收集器21，或通向排空管22，用一个三通阀23在其间连接。

附图示包装充注的各不同步骤。在图1中，示本发明充注头腔及 膜9的消毒阶段。为作消毒，进液阀4关闭，而蒸汽进口阀开放。加压蒸汽从A经过通道14及17。侧流阀20开放，蒸汽进入收集器21。密封头12仍未加热，而抵靠咀8。

消毒结束后阀杆5下降，关闭通道14及17，锋刃16切破膜9，阀20关闭，阀4升高，注液通过进口2，进入包装7，而密封头当然处在降低的位置上。这充注阶段未示。

图3示充注头腔正在进行洗涮，而包装进行密封时的本发明的设备。为此，进液阀4又关闭，蒸汽进入阀5开放。加压蒸汽从通道14及17中通过，将残液排入开放管6，进入排空管22，这时密封头12处在升高的位置上。在清洗作业的进行和完成后，将密封环24加热，密封包装7。然后颊板11将该包装放开。

图4示本发明设备在放入空包装以前。注液阀4关闭，蒸汽进入阀5在其最高位置上，从而圆锥18抵靠阀5的座25。来自A处的蒸汽经过孔19，孔19将来自通道14及17的蒸汽供出少量，形成蒸汽幕，防止换入包装时使充注头腔污染。

于是本发明提出一种有高效率的安全系统，在消毒阶段和换入待充注的空包装时，定量供给蒸汽，使污染机会达到最低。

Claims (7)

1、一种用于无菌包装的充注头设备，包括：一个壳体，其侧部有流体进口和出口，壳体的一端形成一个充注头空间，另一端有一个消毒介质的进口，一个调节注流速度的阀(4)以及阀的促动装置，其特征在于：另有一个阀(5)，用于调节从蒸汽和消毒空气中选出的消毒介质的流动，该阀(5)平行于所述壳体的延伸部，并在壳体内的中心设置，可沿其纵轴线移动，所述的阀(4)围绕并离开所述的阀(5)设置，从而形成一个通道，阀(5)与消毒介质进口连通，使消毒介质通过两阀之间形成的所述通道，阀(4)对应于阀(5)同轴移动，阀(4)进一步离开所述壳体，从而形成阀(4)和壳体间的一个通道，使流体从流体进口进入充注头空间，一个排空管在充注头空间内与壳体横向连接，把消毒介质和剩余流体从充注头空间排除，一个排空管阀控制排空管的工作，该阀设置在排空管上并可沿垂直于所述阀(4)和(5)的纵轴线方向的纵轴线上移动，所述的阀促动装置沿各自的纵轴线将阀(5)，阀(4)和排空管阀促动。

2、根据权利要求1的设备，其特征在于：在所述的阀（5）内并沿其纵轴线有一个中心通道，该通道与充注头空间连通，一个带孔的圆锥把由阀（4）和（5）之间形成的通道与上述中心通道连通，使消毒介质从所述通道向中心通道和充注头空间流动。

3、根据权利要求1或2的设备，其特征在于：所述阀（4）提供一个附加通道，使消毒介质从阀（4）和（5）形成的通道流向充注头空间。

4、根据权利要求3的设备，其特征在于：所述阀（5）可关闭阀（4）中的附加通道。

5、根据权利要求3的设备，其特征在于：在靠近由壳体和阀（4）形成的通道的阀（4）的表面上沿其纵轴有可膨胀膜。

6、根据权利要求1或2的设备，其特征在于：在靠近由壳体和阀（4）形成的通道的阀（4）的表面上沿其纵轴有可膨胀膜。

7、根据权利要求1或2的设备，其特征在于：在所述阀（5）上有一个锋刃，该锋刃延伸进入充注头空间，撕破包装膜，允许流体流入包装内。

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