CN115924821A - 一种灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及制药机械技术领域，且公开了一种灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，包括：升降摆动机构、灭菌装置和灌装工位，所述灭菌装置包括灭菌杯、密封垫、压板、盖板、转轴和支架，所述密封垫设置在灭菌杯的一侧，所述压板设置在密封垫远离灭菌杯的一侧，所述密封垫通过压板与灭菌杯固定连接。该灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，能够避免交叉污染风险，提高生产效率，无需人工通过无菌手套操作，避免人工操作的繁琐与费时，可减少灌装机无菌手套的数量，降低隔离器腔体的泄露率，降低成本，改进了现有的灭菌装置，使灭菌装置本身无死角，而且灭菌装置在非灌装时为密闭状态，避免污染密封垫上表面和灭菌杯内表面。
Description
技术领域
本发明涉及制药机械技术领域，具体为一种灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置。
背景技术
药品生产质量管理规范简称GMP，是药品生产和质量管理的基本准则，适用于药品制剂生产的全过程和原料药生产中影响成品质量的关键工序，大力推行药品GMP，是为了最大限度地避免药品生产过程中的污染和交叉污染，降低各种差错的发生，是提高药品质量的重要措施。
传统的罐装机在罐装前后对罐针进行在线清洗与灭菌需要人工把针架从灌装工位拆卸下来装夹在灭菌装置上，此操作需要通过隔离器无菌手套操作，繁琐且费时，操作无菌手套会使罐装区域内层流风发生扰动，会增加浮游菌向上漂浮的风险，操作无菌手套还会提高发生交叉污染的风险，传统的灌装工位针架拆卸、装夹操作复杂，通常需要两个人在灌装机隔离器前后配合操作，因此也需要在灌装机隔离器上前后各设有至少两个无菌手套，在GMP标准中，灭菌装置的设计和安装应避免死角、盲管，现有的灭菌杯密封件采用O型圈，O型圈截面为圆形与平面沟槽接触时只有部分位置贴合，未贴合部分为死角，清洗灭菌就会产生死角，并且现有的灭菌装置敞口放置，非罐装时外部污染会污染密封垫上表面和灭菌杯内表面，造成清洗困难，因此需要一种灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，能够避免交叉污染风险，提高生产效率，无需人工通过无菌手套操作，避免人工操作的繁琐与费时，可减少灌装机无菌手套的数量，降低隔离器腔体的泄露率，降低成本，改进现有的灭菌装置，使灭菌装置本身无死角，而且灭菌装置在非灌装时为密闭状态，避免污染密封垫上表面和灭菌杯内表面。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，解决了上述背景中提到的问题。
本发明提供如下技术方案：一种灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，包括：升降摆动机构、灭菌装置和灌装工位，所述灭菌装置包括灭菌杯、密封垫、压板、盖板、转轴和支架，所述密封垫设置在灭菌杯的一侧，所述压板设置在密封垫远离灭菌杯的一侧，所述密封垫通过压板与灭菌杯固定连接，所述盖板设置在灭菌杯的上方，所述支架设置在灭菌杯的两侧，所述转轴转动连接在支架的内壁，所述灭菌杯的内部分别设置有清洗流道和罐针清洗通道，所述盖板的表面设置有圆柱形凸起。
优选的，所述升降摆动机构包括花键套、花键轴、第一连杆和第二连杆，所述第一连杆一体式连接在第二连杆的一端，所述花键轴固定连接在第一连杆远离第二连杆一端的内壁，所述花键套安装在花键轴底端的外壁。
优选的，所述花键轴上端的外壁滑动连接有上安装板，所述花键套的外壁通过轴承转动连接有下安装板。
优选的，所述花键套的外壁设置有第一传动机构，所述花键轴的外壁设置有第二传动机构，且第二传动机构位于上安装板和下安装板之间，所述转轴一端的外壁设置有第三传动机构，所述第二传动机构的输出端设置有升降板，且升降板与花键轴铰接。
优选的，所述第一连杆和所述第二连杆之间的夹角角度为α度，所述灭菌杯和所述灌装工位之间的夹角角度为β度。
优选的，所述第二连杆的外壁安装有针架，且针架的内部安装有罐针。
优选的，所述升降摆动机构包括第一花键套、第二花键套、第一花键轴、第二花键轴、第三连杆、第四连杆和第五连杆，所述第三连杆一端的内壁和所述第四连杆一端的内壁分别与所述第一花键轴一端的外壁和所述第二花键轴一端的外壁均固定连接，所述第五连杆铰接在第三连杆和第四连杆之间，所述第二花键轴滑动连接在第二花键套的外壁，所述第一花键轴的表面设置有滑槽，所述第一花键套的内壁设置有滑块，且第一花键轴通过滑槽和滑块与第一花键套滑动连接。
优选的，所述第一花键轴上端的外壁和所述第二花键轴上端的外壁滑动连接有顶安装板，所述第一花键套的外壁和所述第二花键套的外壁均设置有底安装板，且第一花键套和第二花键套均通过轴承与底安装板转动连接。
优选的，所述第一花键轴的外壁和所述第二花键轴的外壁设置有活动板，且第一花键轴和第二花键轴与活动板铰接。
优选的，所述顶安装板和所述底安装板之间转动连接有丝杆，且丝杆的外壁螺纹连接有丝杆螺母，且丝杆螺母固定套接在活动板的内壁，所述第一花键套的外壁设置有第一传动机构，所述丝杆一端的外壁设置有第二传动机构，所述转轴一端的外壁设置有第三传动机构。
与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：
1、该灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，避免人工操作的繁琐与费时，提高生产效率；无人操作，能够避免交叉污染风险；无需人工通过无菌手套操作，可减少灌装机无菌手套的数量，降低成本；无菌手套数量减少，还可降低隔离器腔体的泄露率。
2、改进了现有的灭菌装置，使灭菌装置本身无死角，灌针清洗无污染可能；而且灭菌装置在非灌装时为密闭状态，避免污染密封垫上表面和灭菌杯内表面。
3、该灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，通过设置的花键套、花键轴、第一连杆、第二连杆、第一花键套、第二花键套、第一花键轴、第二花键轴、第三连杆、第四连杆、第五连杆、升降板、灌装工位、针架、罐针、顶安装板、活动板、底安装板和丝杆，针架摆动角度为β度，不会使灌装管发生缠绕，降低灌装管从罐针上脱落的风险。
附图说明
图1为本发明实施例1灌装和在线清洗与灭菌时结构示意图；
图2为本发明实施例1升降摆动机构结构示意图；
图3为本发明实施例1升降摆动机构侧剖结构示意图；
图4为本发明实施例2灌装和在线清洗与灭菌时结构示意图；
图5为本发明实施例2升降摆动机构结构示意图；
图6为本发明实施例2升降摆动机构侧剖结构示意图；
图7为本发明灭菌装置侧剖图；
图8为本发明灭菌杯侧剖图；
图9为本发明罐针安装时结构示意图。
图中：1、升降摆动机构；101、花键套；102、花键轴；103、第一连杆；104、第二连杆；105、第一花键套；106、第二花键套；107、第一花键轴；108、第二花键轴；109、第三连杆；110、第四连杆；111、第五连杆；2、灭菌装置；201、灭菌杯；202、密封垫；203、压板；204、盖板；205、转轴；206、支架；3、第一传动机构；4、上安装板；5、第二传动机构；6、第三传动机构；7、升降板；8、针架；9、灌装工位；10、下安装板；11、顶安装板；12、活动板；13、底安装板；14、丝杆；15、罐针。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-9，一种灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，包括：升降摆动机构1、灭菌装置2和灌装工位9，灭菌装置2包括灭菌杯201、密封垫202、压板203、盖板204、转轴205和支架206，密封垫202设置在灭菌杯201的一侧，压板203设置在密封垫202远离灭菌杯201的一侧，密封垫202通过压板203与灭菌杯201固定连接，盖板204设置在灭菌杯201的上方，支架206设置在灭菌杯201的两侧，转轴205转动连接在支架206的内壁，灭菌杯201的内部分别设置有清洗流道和罐针清洗通道，盖板204的表面设置有圆柱形凸起，灭菌杯201清洗流道分为两层，一层为罐针15外壁清洗，一层为罐针15内壁清洗，罐针15外壁清洗流道将罐针15外壁包裹可对外壁完全清洗，罐针15内壁清洗是通过罐针15内的清洗液冲刷完成，清洗液体从清洗流道排出，整个清洗全面无死角，通过设置的灭菌杯201、密封垫202、压板203、盖板204、转轴205和支架206，能够避免交叉污染风险，提高生产效率，无需人工通过无菌手套操作，避免人工操作的繁琐与费时，可减少灌装机无菌手套的数量，降低隔离器腔体的泄露率，降低成本，改进了现有的灭菌装置，使灭菌装置本身无死角，而且灭菌装置2在非灌装时为密闭状态，避免污染密封垫上表面和灭菌杯内表面。
在实施例一中：升降摆动机构1包括花键套101、花键轴102、第一连杆103和第二连杆104，第一连杆103一体式连接在第二连杆104的一端，花键轴102固定连接在第一连杆103远离第二连杆104一端的内壁，花键套101安装在花键轴102底端的外壁，以便于通过花键轴102传动和支撑。
其中；花键轴102上端的外壁滑动连接有上安装板4，花键套101的外壁通过轴承转动连接有下安装板10，以便于装置安装。
其中；花键套101的外壁设置有第一传动机构3，花键轴102的外壁设置有第二传动机构5，且第二传动机构5位于上安装板4和下安装板10之间，转轴205一端的外壁设置有第三传动机构6，第二传动机构5的输出端设置有升降板7，且升降板7与花键轴102铰接，第一传动机构3、第二传动机构5、第三传动机构6为同步带传动、齿轮齿条传动等机构，并且分别连接第一、第二和第三驱动源，第一驱动源、第二驱动源和第三驱动源均为伺服电机，安全可靠不易失效。
其中；第一连杆103和第二连杆104之间的夹角角度为α度，灭菌杯201和灌装工位9之间的夹角角度为β度，α度为一百二十度，β度小于九十度，在本实施例中为三十度。
其中；第二连杆104的外壁安装有针架8，且针架8的内部安装有罐针15，以便于灌装。
工作原理：第一驱动源驱动第一传动机构3、花键轴102转动，花键轴102转动带动第一连杆103、第二连杆104摆动，第二驱动源驱动第二传动机构5带动升降板7升降，进一步带动花键轴102、第一连杆103、第二连杆104一起升降，第一、第二驱动源同时驱动带动第二连杆104摆动的同时进行升降，第三驱动源驱动第三传动机构6转动，第三传动机构6转动带动转轴205转动，进一步带动盖板204翻转，罐装时，将罐针15固定于针架8上，通过第一驱动源和第二驱动源共同驱动，带动和第二连杆104将针架8上罐针15设于灌装工位9物料瓶上方进行灌装，与此同时，第一驱动源驱动转轴205带动盖板204盖住灭菌杯201、灌装前后，需要对罐针15进行在线清洗与灭菌，第三驱动源驱动转轴205带动盖板204打开灭菌杯201，再通过第一驱动源和第二驱动源共同驱动，摆动第二连杆104β度，将罐针15插入灭菌杯201中，罐针15和密封垫202间通过端面压紧密封。
在实施例二中：升降摆动机构1包括第一花键套105、第二花键套106、第一花键轴107、第二花键轴108、第三连杆109、第四连杆110和第五连杆111，第三连杆109一端的内壁和第四连杆110一端的内壁分别与第一花键轴107一端的外壁和第二花键轴108一端的外壁均固定连接，第五连杆111铰接在第三连杆109和第四连杆110之间，第二花键轴108滑动连接在第二花键套106的外壁，第一花键轴107的表面设置有滑槽，第一花键套105的内壁设置有滑块，且第一花键轴107通过滑槽和滑块与第一花键套105滑动连接，以便于形成平行四边形机构保证针架8平行移动，不会使罐装管发生缠绕，降低管从罐针上脱落的风险。
其中；第一花键轴107上端的外壁和第二花键轴108上端的外壁滑动连接有顶安装板11，第一花键套105的外壁和第二花键套106的外壁均设置有底安装板13，且第一花键套105和第二花键套106均通过轴承与底安装板13转动连接，以便于第一花键轴107和第二花键轴108升降时在顶安装板11内部滑动。
其中；第一花键轴107的外壁和第二花键轴108的外壁设置有活动板12，且第一花键轴107和第二花键轴108与活动板12铰接，以便于第一花键轴107和第二花键轴108转动的同时能够与活动板12同步升降。
其中；顶安装板11和底安装板13之间转动连接有丝杆14，且丝杆14的外壁螺纹连接有丝杆螺母，且丝杆螺母固定套接在活动板12的内壁，第一花键套105的外壁设置有第一传动机构3，丝杆14一端的外壁设置有第二传动机构5，转轴205一端的外壁设置有第三传动机构6，以便于将旋转运动转换成盖板204的翻转。
工作原理：第一驱动源驱动第一传动机构3、第一花键轴107转动，第一花键轴107转动带动第三连杆109、第四连杆110和第五连杆111摆动使第二花键轴108同步转动，由于第一花键轴107、第二花键轴108同步转动，致使第三连杆109、第四连杆110同步摆动，最终第五连杆111为前后平行摆动、第二驱动源驱动第二传动机构5、丝杆14转动，丝杆14转动通过丝杆螺母带动升降板7升降，进一步带动第一花键轴107、第二花键轴108，第三连杆109、第四连杆110和第五连杆111一起升降，第一、第二驱动源同时驱动，带动第五连杆111前后平行摆动的同时进行升降，第三驱动源驱动第三传动机构6转动，第三传动机构6转动带动转轴205转动，进一步带动盖板204翻转，罐装时，将罐针15固定于针架8上，通过第一驱动器和第二驱动器共同驱动，将针架8上罐针15设于灌装工位9物料瓶上方进行罐装，与此同时，第一驱动源驱动转轴205带动盖板204盖住灭菌杯201，罐装前后，需要对罐针15进行在线清洗与灭菌，第三驱动源驱动转轴205带动盖板204打开灭菌杯201，再通过第一驱动源和第二驱动源共同驱动，将罐针15插入灭菌杯201中，罐针15和密封垫202间通过端面压紧密封。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，其特征在于，包括：升降摆动机构(1)、灭菌装置(2)和灌装工位(9)，所述灭菌装置(2)包括灭菌杯(201)、密封垫(202)、压板(203)、盖板(204)、转轴(205)和支架(206)，所述密封垫(202)设置在灭菌杯(201)的一侧，所述压板(203)设置在密封垫(202)远离灭菌杯(201)的一侧，所述密封垫(202)通过压板(203)与灭菌杯(201)固定连接，所述盖板(204)设置在灭菌杯(201)的上方，所述支架(206)设置在灭菌杯(201)的两侧，所述转轴(205)转动连接在支架(206)的内壁，所述灭菌杯(201)的内部分别设置有清洗流道和罐针清洗通道，所述盖板(204)的表面设置有圆柱形凸起。
2.根据权利要求1所述的一种灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，其特征在于，所述升降摆动机构(1)包括花键套(101)、花键轴(102)、第一连杆(103)和第二连杆(104)，所述第一连杆(103)一体式连接在第二连杆(104)的一端，所述花键轴(102)固定连接在第一连杆(103)远离第二连杆(104)一端的内壁，所述花键套(101)安装在花键轴(102)底端的外壁。
3.根据权利要求2所述的一种灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，其特征在于，所述花键轴(102)上端的外壁滑动连接有上安装板(4)，所述花键套(101)的外壁通过轴承转动连接有下安装板(10)。
4.根据权利要求3所述的一种灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，其特征在于，所述花键套(101)的外壁设置有第一传动机构(3)，所述花键轴(102)的外壁设置有第二传动机构(5)，且第二传动机构(5)位于上安装板(4)和下安装板(10)之间，所述转轴(205)一端的外壁设置有第三传动机构(6)，所述第二传动机构(5)的输出端设置有升降板(7)，且升降板(7)与花键轴(102)铰接。
5.根据权利要求2所述的一种灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，其特征在于，所述第一连杆(103)和所述第二连杆(104)之间的夹角角度为α度，所述灭菌杯(201)和所述灌装工位(9)之间的夹角角度为β度。
6.根据权利要求2所述的一种灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，其特征在于，所述第二连杆(104)的外壁安装有针架(8)，且针架(8)的内部安装有罐针(15)。
7.根据权利要求1所述的一种灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，其特征在于，所述升降摆动机构(1)包括第一花键套(105)、第二花键套(106)、第一花键轴(107)、第二花键轴(108)、第三连杆(109)、第四连杆(110)和第五连杆(111)，所述第三连杆(109)一端的内壁和所述第四连杆(110)一端的内壁分别与所述第一花键轴(107)一端的外壁和所述第二花键轴(108)一端的外壁均固定连接，所述第五连杆(111)铰接在第三连杆(109)和第四连杆(110)之间，所述第二花键轴(108)滑动连接在第二花键套(106)的外壁，所述第一花键轴(107)的表面设置有滑槽，所述第一花键套(105)的内壁设置有滑块，且第一花键轴(107)通过滑槽和滑块与第一花键套(105)滑动连接。
8.根据权利要求7所述的一种灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，其特征在于，所述第一花键轴(107)上端的外壁和所述第二花键轴(108)上端的外壁滑动连接有顶安装板(11)，所述第一花键套(105)的外壁和所述第二花键套(106)的外壁均设置有底安装板(13)，且第一花键套(105)和第二花键套(106)均通过轴承与底安装板(13)转动连接。
9.根据权利要求8所述的一种灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，其特征在于，所述第一花键轴(107)的外壁和所述第二花键轴(108)的外壁设置有活动板(12)，且第一花键轴(107)和第二花键轴(108)与活动板(12)铰接。
10.根据权利要求8所述的一种灌装及灌装前后自动在线清洗灭菌的装置，其特征在于，所述顶安装板(11)和所述底安装板(13)之间转动连接有丝杆(14)，且丝杆(14)的外壁螺纹连接有丝杆螺母，且丝杆螺母固定套接在活动板(12)的内壁，所述第一花键套(105)的外壁设置有第一传动机构(3)，所述丝杆(14)一端的外壁设置有第二传动机构(5)，所述转轴(205)一端的外壁设置有第三传动机构(6)。
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|---|---|
| CN115924821B (zh) | 2024-06-25 |
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