ES2251522T3 - Procedimiento y dispositivo para elaborar y llenar recipientes. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo para elaborar y llenar recipientes.Info
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Abstract
Procedimiento para elaborar y llenar recipientes (12) en el que al menos un tubo (3) flexible de material sintético plastificado se extrude en un molde (6) abierto, el tubo (3) flexible se suelda en su extremo delantero al cerrar el molde (6) para formar el fondo del recipiente, el tubo (3) flexible se corta por encima del molde (6) mediante un elemento (21) de corte para formar una abertura (15) de llenado, y el molde (6) con el tubo (3) flexible que presenta la abertura (15) de llenado abierta se desplaza hasta una posición de llenado en la que el recipiente (12), después de configurarse mediante la formación de un gradiente de presión en el molde (6) que actúa sobre el tubo (3) flexible y lo ensancha, se llena, cubriéndose la abertura (15) de llenado del tubo (3) flexible durante el desplazamiento del molde (6) hasta la posición de llenado por medio de una barrera (23) estéril, caracterizado porque la barrera estéril está formada por una plancha (23) que puede calentarse y desplazarse junto con el elemento (21) de corte que corta el tubo (3) flexible, la cual se calienta a una temperatura que destruye las bacterias.
Description
Procedimiento y dispositivo para elaborar y
llenar recipientes.
La invención se refiere a un procedimiento para
elaborar y llenar recipientes, con las características del
preámbulo de la reivindicación 1. Además, la invención se refiere a
un dispositivo para realizar un procedimiento de este tipo con las
características del preámbulo de la reivindicación 9.
En el documento
US-A-5.962.039, así como en el
documento JP-A-60049919, se
describe un procedimiento de este tipo acompañado del dispositivo.
Estos procedimientos conocidos posibilitan un moldeo automatizado
(soplado o moldes de vacío), llenado y cierre de recipientes de
forma económica. Si tienen que elaborarse productos altamente
sensibles, por ejemplo, productos farmacéuticos en los que deben
cumplirse los estándares internacionales para el envasado aséptico,
entonces, cuando el molde se lleva a la posición de llenado, se
encuentra bajo un denominado "espacio estéril de llenado" en
el que fluye aire estéril por la abertura de llenado abierta del
recipiente y forma una protección eficaz frente a la penetración de
bacterias hasta que, finalizado el proceso de llenado, se cierran
los laterales móviles de la cabecera del molde para configurar,
mediante un proceso de vacío - soldadura combinado, el cierre
deseado de la cabecera del recipiente.
Mientras que en el procedimiento y dispositivo
conocido en este sentido la abertura de llenado está protegida de
forma eficaz en la posición de llenado por el espacio estéril de
llenado, la abertura de llenado abierta durante el cambio de la
posición de extrusión, en la que el tubo flexible formado se corta
por debajo de la tobera de extrusión y se forma la abertura de
llenado, no está totalmente protegida hasta alcanzar la posición
de llenado, incluso si el procedimiento se realiza en un espacio
limpio. Expresado de otra manera, el tubo flexible que presenta la
abertura de llenado forma un recipiente abierto en el lado superior
durante la transición a la posición de llenado.
En el documento
JP-A-4147824 ya se ha propuesto
cubrir la abertura de llenado del tubo flexible durante el
desplazamiento del molde a la posición de llenado mediante un
cilindro que puede calentarse y, mediante el documento
US-A-5.261.545, se conoce la
colocación sobre la abertura de llenado de una plancha que puede
calentarse con infrarrojos para reducir el contenido bacteriano;
sin embargo, también aquí, al cambiar las posiciones de
elaboración individuales se produce, al menos durante un breve
espacio de tiempo, una abertura de llenado abierta con el riesgo
de que bacterias u otras partículas puedan contaminar el interior
del recipiente.
Partiendo de este estado de la técnica, la
invención se basa en el objetivo de indicar un procedimiento, así
como un dispositivo que, por el contrario, garantice una protección
aún mejor de la abertura de llenado abierta. En el caso de un
procedimiento del tipo indicado al principio, este objetivo se
consigue según la invención con las características de la parte
caracterizadora de la reivindicación 1, así como, en el caso de un
dispositivo, con las características de la parte caracterizadora de
la reivindicación 9.
Dado que la barrera estéril se forma mediante una
plancha que puede calentarse y desplazarse junto con el elemento
de corte que corta el tubo flexible, calentándose dicha plancha a
una temperatura que destruye las bacterias, no sólo se evita el
riesgo de que, tras cortar el tubo flexible, puedan caer cuerpos
extraños en la abertura de llenado abierta antes de que el molde
haya alcanzado el espacio estéril de llenado, sino que la barrera
estéril también impide la entrada de bacterias a la abertura de
llenado durante esta parte del procedimiento. Por tanto, el
procedimiento según la invención, así como el dispositivo según la
invención, son apropiados en una medida especial para la
elaboración de productos altamente sensibles para el sector de
aplicación farmacéutico / médico.
La barrera estéril está formada por una plancha
que puede calentarse y desplazarse junto con el elemento de corte
que corta el tubo flexible, la cual se calienta a una temperatura
que destruye las bacterias, preferiblemente a más de 150ºC. Dado
que la plancha se desplaza junto con la cuchilla que corta el tubo
flexible, se consigue que la abertura de llenado quede cubierta ya
durante su formación por la plancha calentada, es decir, que la
abertura de llenado no quede descubierta en ningún momento.
En este caso, se obtienen resultados
especialmente favorables si el elemento de corte está formado por
una cuchilla que se une sin separación alguna a la plancha que
puede calentarse.
Se obtiene un desarrollo económico del
procedimiento con ciclos breves si la plancha que puede calentarse
se desplaza con la cuchilla dispuesta en su borde anterior para
cortar el tubo flexible desde una posición inicial retrasada a una
posición de trabajo, en una dirección en la que la plancha se
dispone por encima de la vía de desplazamiento del molde que
conduce a la posición de llenado, de manera que la abertura de
llenado está cubierta por la plancha en todo su recorrido hacia la
posición de llenado, y la plancha y la cuchilla se desplazan
entonces nuevamente desde la posición de trabajo a la posición
inicial después de que el molde haya alcanzado la posición de
llenado.
A continuación se ilustra en detalle la invención
mediante el dibujo. Muestran:
la figura 1, una representación esquemáticamente
simplificada de un molde de soplado abierto y un cabezal de
extrusión que se encuentra por encima para formar un tubo flexible
de material sintético plastificado;
la figura 2, el molde de soplado parcialmente
cerrado de la figura 1 tras pasar a una posición de llenado y tras
formar el recipiente que va a llenarse, y
las figuras 3 a 5, representaciones muy
simplificadas de forma esquemática y mostradas en perspectiva para
ilustrar el desarrollo del procedimiento según la invención.
Las figuras 1 y 2 muestran partes de un
dispositivo, tal como se utiliza en el marco del conocido sistema
bottelpack® para elaborar recipientes de plástico en el
procedimiento de moldeo por soplado, en el que mediante un
dispositivo 1 de extrusión se extrude un tubo 3 flexible de material
sintético fundido entre las dos mitades 5 de un molde 6, que se
muestra en estado abierto en la figura 1. Tras la extrusión del
tubo 3 flexible en el molde 6 abierto, el tubo 3 flexible se corta
entre la salida de la tobera del dispositivo 1 de extrusión y el
lado superior del molde 6. En la figura 1 se muestra la línea de
corte de forma discontinua y se designa con 8. La figura 2 muestra
el molde 6 en estado parcialmente cerrado, estando cerradas las
piezas de moldeo para la pieza principal del recipiente 12 que va a
formarse a partir del tubo 3 flexible, es decir, las mitades 5 del
molde, de tal manera que los cantos 7 de soldadura del lado del
fondo realizan un proceso de soldadura en el extremo inferior del
tubo 3 flexible para cerrar el tubo 3 flexible en una costura 9 de
soldadura en el lado del fondo (figura 2).
La figura 2 muestra el molde 6 en una posición de
llenado en la que el molde está desplazado lateralmente respecto a
la posición orientada al dispositivo de llenado mostrada en la
figura 1. En esta posición de llenado, el recipiente 12, que ha
sido configurado previamente insuflando aire de soplado a través de
la abertura 15 de llenado abierta mediante una espiga de soplado,
no mostrada, se llena con el producto de relleno a través de la
abertura 15 de llenado. La figura 2 muestra el extremo de la espiga
11 de llenado introducida con este objetivo en la abertura 15 de
llenado. En lugar de la espiga 11 de llenado y una espiga de
soplado introducida previamente, el desmolde y el llenado del
recipiente también pueden realizarse mediante una espiga de soplado
- llenado combinada.
En la posición de llenado mostrada en la figura
2, el molde se encuentra por debajo de un denominado "espacio
estéril de llenado" que no se muestra en la figura 2 y actúa
como apantallamiento aséptico de la abertura 15 de llenado que se
ha formado mediante el proceso de corte precedente en el tubo 3
flexible por la línea 8 de corte indicada en la figura 1. Tras el
llenado del recipiente 12, se aparta la espiga 11 de llenado hacia
arriba y los laterales 13 de soldadura superiores móviles, todavía
abiertos, del molde 6 se unen para conferir el diseño del cuello
del recipiente y / o cerrarlo al mismo tiempo por soldadura. Con
los laterales 13 de soldadura mostrados en las figuras 1 y 2 se
forma en el cuello del recipiente una rosca exterior para una tapa
roscada que puede estar prevista adicionalmente para el cierre por
soldadura, por ejemplo, en forma de una tapa roscada con espiga de
inserción allí dispuesta.
Las figuras 3 a 5 ilustran en una representación
esquemáticamente simplificada el desarrollo del procedimiento
según la invención mediante un ejemplo en el que, para la
elaboración simultánea de dos recipientes de pequeño volumen, se
extruden al mismo tiempo dos tubos 3 flexibles mediante el
dispositivo 1 de extrusión en cavidades adyacentes del molde 6
abierto, véase la figura 3, estando indicado el molde 6 únicamente
mediante el contorno de las mitades 5 del molde, que pueden moverse
para abrir y cerrar el molde en los sentidos indicados con la doble
flecha 22.
La figura 3 muestra el estado operativo antes del
corte del tubo 3 flexible extrudido, encontrándose en su posición
inicial retrasada una cuchilla 21 que puede calentarse y sirve como
elemento de corte y una plancha 23 que puede calentarse y en cuyo
borde delantero está dispuesta sin separación la cuchilla 21. Para
cortar el tubo 3 flexible, la placa 23 y la cuchilla 21, que pueden
moverse hacia un lado y otro en los sentidos indicados con la
doble flecha 25, se desplazan desde la posición inicial de la
figura 3 a la posición de trabajo, véase la figura 4.
La plancha 23 que puede calentarse, cuya
superficie está hecha de acero inoxidable, presenta un dispositivo
de calentamiento, no mostrado, introducido en ésta, cuya actividad
puede controlarse mediante sensores 27 de temperatura. Junto con
la cuchilla 21 se calienta la plancha 23 a una temperatura que
destruye las bacterias y que se sitúa preferiblemente en la franja
de 200ºC, de manera que la plancha 23 representa una barrera
estéril que se encuentra en la posición de trabajo desplazada por
encima de las aberturas 15 del tubo 3 flexible formadas durante el
proceso de corte. En la siguiente etapa mostrada en la figura 4, el
molde 6 se desplaza en la dirección de la doble flecha 29 ahora
desde la posición de extrusión (figura 3) a la posición de llenado,
mostrada en la figura 4, encontrándose las aberturas 15 de llenado
abiertas en este momento en el lado superior del molde 6 por
debajo de la plancha 23 que permanece en la posición de trabajo
desplazada, y, por tanto, están cubiertas por esta barrera estéril.
La figura 4 muestra el estado de funcionamiento en el que el molde
6 ha alcanzado la posición de llenado en la que las aberturas 15 de
llenado se encuentran ahora por debajo del espacio 31 estéril de
llenado. Tal como puede observarse a partir de la figura 4, la
plancha 23 se extiende a lo largo de la vía de desplazamiento del
molde 6 que conduce a la posición de llenado, hasta que se cubre
todo el área de esta vía de desplazamiento, es decir, las aberturas
15 de llenado sólo abandonan el área de cobertura de la plancha 23
cuando llegan a la zona del espacio 31 estéril de llenado.
Sólo tras alcanzar esta posición de llenado se
desplazan la plancha 23 y la cuchilla 21 hacia atrás, nuevamente
desde la posición de trabajo desplazada hasta la posición inicial en
la que la cuchilla 21 se encuentra nuevamente en la posición de
partida para el corte del tubo 3 flexible formado en el siguiente
ciclo de extrusión, véase la figura 5.
La particularidad esencial de la invención de que
las aberturas de llenado formadas durante el proceso de corte del
tubo flexible extrudido estén cubiertas, desde el momento de su
formación hasta alcanzar la posición de llenado protegida por el
espacio 31 estéril de llenado, por una barrera estéril se ha
explicado anteriormente en el ejemplo de una plancha 23 que puede
calentarse con una cuchilla 21 que puede calentarse que se
encuentra en su lado delantero. Ha de observarse que, en principio,
también es posible el empleo de un elemento de corte de otro tipo
y de un componente construido de forma diferente que pueda
calentarse y formar la barrera estéril. De esta manera, por
ejemplo, en lugar de una cuchilla 21 podría estar previsto un
alambre caliente o, en lugar de la plancha 23, una rejilla de malla
extremadamente fina que pueda calentarse, con aberturas del orden
de los micrómetros. Tal como se muestra en las figuras 3 a 5, el
procedimiento puede utilizarse para elaborar simultáneamente
varios recipientes, preferiblemente recipientes de pequeño volumen
en forma de ampollas, o para la elaboración de recipientes que se
elaboran individualmente a partir de un tubo flexible extrudido en
cada caso en cada ciclo de trabajo. La configuración del recipiente
puede realizarse mediante moldes de soplado o, concretamente en el
caso de recipientes de pequeño volumen, mediante moldes de
vacío.
Claims (12)
1. Procedimiento para elaborar y llenar
recipientes (12) en el que al menos un tubo (3) flexible de
material sintético plastificado se extrude en un molde (6) abierto,
el tubo (3) flexible se suelda en su extremo delantero al cerrar
el molde (6) para formar el fondo del recipiente, el tubo (3)
flexible se corta por encima del molde (6) mediante un elemento
(21) de corte para formar una abertura (15) de llenado, y el molde
(6) con el tubo (3) flexible que presenta la abertura (15) de
llenado abierta se desplaza hasta una posición de llenado en la
que el recipiente (12), después de configurarse mediante la
formación de un gradiente de presión en el molde (6) que actúa
sobre el tubo (3) flexible y lo ensancha, se llena, cubriéndose la
abertura (15) de llenado del tubo (3) flexible durante el
desplazamiento del molde (6) hasta la posición de llenado por medio
de una barrera (23) estéril, caracterizado porque la barrera
estéril está formada por una plancha (23) que puede calentarse y
desplazarse junto con el elemento (21) de corte que corta el tubo
(3) flexible, la cual se calienta a una temperatura que destruye
las bacterias.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la plancha (23) que puede calentarse se
calienta a una temperatura de más de 150ºC que destruye las
bacterias.
3. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado porque el elemento de corte está formado por
una cuchilla (21) que se une sin separación a la plancha (23) que
puede calentarse.
4. Procedimiento según la reivindicación 3,
caracterizado porque la plancha (23) que puede calentarse se
desplaza con la cuchilla (21) dispuesta en su borde delantero para
cortar el tubo (3) flexible, desde una posición inicial retrasada
hasta una posición de trabajo en una dirección en la que la plancha
(23) se dispone por encima de la vía de desplazamiento del molde
(6) que conduce a la posición de llenado, de manera que la
abertura (15) de llenado queda cubierta por la plancha (23) en todo
su recorrido hacia la posición llenado, y la plancha (23) y la
cuchilla (21) se desplazan entonces nuevamente desde la posición de
trabajo hasta la posición inicial después de que el molde (6) haya
alcanzado la posición de llenado.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque la plancha (23)
se calienta a una temperatura de más de 170ºC, preferiblemente a
una temperatura que se sitúa en la franja de 200ºC.
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque se extrude más
de un tubo (3) flexible de material sintético plastificado en un
molde (6) de múltiples piezas para la elaboración simultánea de
varios recipientes (12), y porque los tubos (3) flexibles se cortan
conjuntamente mediante el elemento (21) de corte.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque como molde se
utiliza un molde (6) de soplado en el que mediante la alimentación
de aire de soplado se genera el gradiente de presión que actúa
sobre el tubo (3) flexible y lo ensancha para formar el recipiente
(12).
8. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque se utiliza un
molde en el que el gradiente de presión que actúa sobre el tubo (3)
flexible y lo ensancha para formar el recipiente (12) se produce
por vacío generado entre las paredes del molde y el lado exterior
del tubo (3) flexible.
9. Dispositivo para elaborar y llenar recipientes
(12), con al menos un molde (6) que presenta paredes (5) móviles
del molde entre las cuales puede extrudirse al menos un tubo (3)
flexible de material sintético plastificado, cuyas piezas (5) del
molde pueden cerrarse para, mediante cantos (7) de soldadura que se
encuentran en ellas, soldar el extremo anterior del tubo (3)
flexible para formar un fondo del recipiente, con un dispositivo
para generar un gradiente de presión que actúa sobre el tubo (3)
flexible y lo ensancha para moldear el recipiente (12) en las
paredes (5) del molde, con un elemento (21) de corte móvil que, para
formar una abertura (45) de llenado mediante el corte del tubo (3)
flexible por encima del molde (6), puede desplazarse entre una
posición inicial retrasada (figura 3) y una posición de trabajo
(figura 4), y con un dispositivo de desplazamiento para desplazar
el molde (6) hasta una posición de llenado para llenar el
recipiente (12) a través de la abertura (15) de llenado, estando
prevista una barrera (23) estéril en una disposición tal y con unas
dimensiones tales que, con el elemento (21) de corte en la posición
de trabajo, ésta se encuentra por encima de la vía de
desplazamiento del molde (6) que conduce a la posición de llenado y
cubre la abertura (15) de llenado, caracterizado porque
como barrera estéril está prevista una plancha (23) móvil junto con
una cuchilla (21) que sirve como elemento de corte y calentada a
una temperatura que destruye las bacterias.
10. Dispositivo según la reivindicación 9,
caracterizado porque la cuchilla (21) puede calentarse y
está dispuesta sin separación a lo largo del borde delantero de la
plancha (23), y porque ésta puede desplazarse desde su posición
inicial retrasada durante el corte del tubo (3) flexible hasta su
posición de trabajo que cubre la vía de desplazamiento del molde
(6) con una dirección que discurre transversal a la vía de
desplazamiento.
11. Dispositivo según la reivindicación 9 ó 10,
caracterizado porque la plancha (23) que puede calentarse
presenta un dispositivo de calentamiento introducido en ésta y al
menos un sensor (27) para la medición de la temperatura para
controlar el dispositivo de calentamiento.
12. Dispositivo según la reivindicación 11,
caracterizado porque la plancha (23) que puede calentarse
está configurada en varias capas, y porque al menos las capas que
se disponen fuera en sus lados anchos están hechas de acero
inoxidable.
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