JPH05170228A - Method and apparatus for replacing inert gas in vessel - Google Patents
Method and apparatus for replacing inert gas in vesselInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、輸液バッグ等容器の
ヘッドスペース内のガスを不活性ガスに置換する方法と
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and apparatus for replacing a gas in a head space of a container such as an infusion bag with an inert gas.
【0002】[0002]
【従来の技術】酸素による悪影響を受けやすい内容物が
充填されている容器の場合、ヘッドスペース内に存在す
る酸素による弊害をなくするために、密封前にヘッドス
ペースのガスを窒素等の不活性ガス(以下、単に窒素と
いう)に置換している。従来、ガラス壜では、容器が剛
体のため真空吸引後窒素を噴射することによって比較的
高置換率を得ているが、バッグやプラスチックボトルの
ように変形し易い容器の場合は、真空吸引することはで
きないので、単に容器口に窒素を吹き込むことによって
行っている。しかしながら、この方法は置換率が悪く、
最も効果的に行っても90%程度が限度である。2. Description of the Related Art In the case of a container filled with contents that are easily affected by oxygen, the gas in the headspace should be inertized with nitrogen or the like before sealing in order to eliminate the harmful effects of oxygen present in the headspace. It is replaced with gas (hereinafter, simply referred to as nitrogen). Conventionally, in glass bottles, the container is rigid, so a relatively high substitution rate is obtained by injecting nitrogen after vacuum suction, but in the case of easily deformable containers such as bags and plastic bottles, vacuum suction should be performed. Since it is not possible, we simply blow nitrogen into the container mouth. However, this method has a poor replacement rate,
Even if it is most effective, the limit is about 90%.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記実情に
鑑み創案されたものであって、輸液バッグやプラスチッ
クボトル等変形し易い容器であっても、チャンバー内に
入れることなしに搬送中に高い置換率で不活性ガス置換
を行うことができ、且つ装置が簡単で処理能力が高い不
活性ガス置換方法及びその装置を提供することを目的と
する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention was devised in view of the above-mentioned circumstances, and even if a container such as an infusion bag or a plastic bottle that is easily deformed is not transferred into the chamber, it can be conveyed. An object of the present invention is to provide an inert gas replacement method and an apparatus capable of performing an inert gas replacement at a high replacement rate, having a simple apparatus and high processing capacity.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決する本
発明の不活性ガス置換方法は、内容物が充填された容器
のヘッドスペースに不活性ガスを噴射してヘッドスペー
ス内のガスを不活性ガスに置換する方法において、少な
くとも不活性ガスを容器ヘッドスペース内に噴射終了直
後から容器口が封鎖されるまでの間、該容器口近傍に向
けて不活性ガスを微細な多孔体を介して流出させて、容
器口周囲を不活性ガスでシールして容器口近傍への空気
の流入を阻止する技術的手段を採用することによって達
成することができた。そして、該方法を、第1置換用不
活性ガスノズルを容器のヘッドスペース内に挿入して不
活性ガスを噴射する工程、容器口上方に栓体を位置させ
該容器口と栓体との間に第2置換用不活性ガスノズルを
位置させ、該第2置換用不活性ガスノズルから栓体の裏
面内部及び容器ヘッドスペースに向けて不活性ガスを二
次噴射する工程とを有する不活性ガス置換方法と組合せ
ることによってより高置換率を達成することができた。SUMMARY OF THE INVENTION An inert gas replacement method according to the present invention which solves the above-mentioned problems, injects an inert gas into the head space of a container filled with contents so that the gas in the head space is not removed. In the method of replacing with an active gas, at least immediately after the injection of the inert gas into the container head space until the container port is closed, the inert gas is directed toward the vicinity of the container port through a fine porous body. This could be achieved by adopting a technical means of causing the gas to flow out and sealing the periphery of the container mouth with an inert gas to prevent the inflow of air near the container mouth. Then, the method comprises the step of inserting the first replacement inert gas nozzle into the head space of the container and injecting the inert gas, locating the plug body above the container mouth, and between the container mouth and the plug body. A step of arranging a second replacement inert gas nozzle, and secondarily injecting an inert gas from the second replacement inert gas nozzle toward the inside of the back surface of the stopper and the container head space; A higher substitution rate could be achieved by combining them.
【0005】また、上記目的を達成する容器の不活性ガ
ス置換装置は、容器のヘッドスペース内に不活性ガスを
噴出する置換用不活性ガスノズル、容器口側方から該容
器口近傍に向けて不活性ガスをゆったりと流出させる多
孔体で形成されたシール用不活性ガス流出ノズルとを備
えてなることを特徴とする。そして、該装置を、容器を
保持する容器保持装置、栓体を保持する栓体保持装置、
該容器保持装置に保持された容器のヘッドスペース内に
挿入して容器ヘッドスペース内に不活性ガスを噴出する
第1置換用不活性ガスノズル、前記容器口及び前記栓体
の裏面に向けて不活性ガスを噴射する第2置換用不活性
ガスノズル、前記容器口及び前記栓体の裏面の周囲に側
方から不活性ガスを流出させる多孔体で形成されたシー
ル用不活性ガスノズルとを備え、前記容器保持装置、前
記栓体保持装置、前記第1置換用不活性ガスノズル、前
記第2置換用不活性ガスノズルはターンテーブル上に所
定ピッチで配置された不活性ガス置換装置に適用するこ
とによって、容器の搬送中に高置換率で不活性ガス置換
ができた。Further, an inert gas replacement device for a container which achieves the above object, is a replacement inert gas nozzle for ejecting an inert gas into a head space of a container, and a nozzle is installed from a side of the container mouth toward a vicinity of the container mouth. It is characterized by comprising an inert gas outflow nozzle for sealing, which is formed of a porous body that slowly outflows the active gas. Then, the apparatus includes a container holding device for holding a container, a stopper body holding device for holding a stopper,
A first replacement inert gas nozzle that is inserted into the head space of the container held by the container holding device and ejects an inert gas into the container head space, and is inert toward the back surface of the container mouth and the stopper. A second replacement inert gas nozzle for injecting gas, a sealing inert gas nozzle formed of a porous body for laterally flowing out the inert gas around the back surface of the container mouth and the stopper, The holding device, the stopper holding device, the first replacement inert gas nozzle, and the second replacement inert gas nozzle are applied to an inert gas replacement device arranged at a predetermined pitch on a turntable, whereby During the transportation, the inert gas replacement was possible at a high replacement rate.
【0006】[0006]
【作用】容器をチャンバーに入れないで単に不活性ガス
を容器内に吹き込むだけで不活性ガス置換を行う場合、
置換率を90%以上に向上させることが困難な原因は、
ヘッドスペース内の空気を完全に追い出すことが困難で
ある点、置換後容器をシールするまでの間に容器内に周
囲より空気が流入する点にあり、特に後者の影響が大き
く、容器に不活性ガスを吹き込む時点では高い置換率を
達成できても、シールするまでの外気の流入によって置
換率を低下させてしまう。本発明の上記構成によれば、
容器ヘッドスペース内に第1置換用不活性ガスノズルを
挿入して直接不活性ガスを噴出し、しかもその後第2置
換用不活性ガスノズルにより開口上方からヘッドスペー
ス及び栓体裏面に向けて不活性ガスを噴射するので、容
器ヘッドスペース内及び栓体裏面内の空気を完全に不活
性ガスに置換することができる。[Operation] When the inert gas is replaced by simply blowing the inert gas into the container without putting the container into the chamber,
The reason why it is difficult to improve the replacement rate to 90% or more is
It is difficult to completely expel the air in the headspace, and the point is that air flows in from the surroundings into the container after the replacement and before the container is sealed.The latter effect is particularly large and inert to the container. Even if a high substitution rate can be achieved at the time of blowing the gas, the substitution rate is lowered due to the inflow of outside air until sealing. According to the above configuration of the present invention,
The first replacement inert gas nozzle is inserted into the container head space to directly eject the inert gas, and thereafter the second replacement inert gas nozzle sprays the inert gas from above the opening toward the head space and the back surface of the stopper. Since it is jetted, the air in the container head space and the back surface of the stopper can be completely replaced with the inert gas.
【0007】そして、置換用不活性ガスノズルで不活性
ガスを噴出中から若しくは少なくとも噴出終了直後か
ら、シール用の不活性ガスを微細な多孔体を介して流出
させることによって、容器口周囲が不活性ガスでシール
された状態になり、容器口近傍への空気の流入が阻止さ
れる。そのため、置換用不活性ガス噴出終了後の置換用
不活性ガスノズルの移動や密封の為の栓体の移動によっ
て空気が巻き込まれて流入することがなく、ガス噴出直
後の状態を保ち98%以上の高い置換率を得ることがで
きる。実験によれば、シール用不活性ガスノズルは、微
細な多孔体が望ましくそしてその噴出は、置換用不活性
ガス噴出用ノズルの移動方向に噴出することによって、
シール効果が高いことが確認された。Then, the inert gas for sealing is made to flow out through the fine porous body while the inert gas for replacement is being jetted or at least immediately after the jetting is completed, so that the periphery of the container mouth is made inert. The gas is sealed and the air is prevented from flowing into the vicinity of the container opening. Therefore, air does not get caught and flows in due to the movement of the replacement inert gas nozzle or the movement of the plug body for sealing after the completion of the replacement inert gas ejection, and the state immediately after the gas ejection is maintained at 98% or more. A high substitution rate can be obtained. According to the experiment, the inert gas nozzle for sealing is desired to be a fine porous body, and its ejection is performed by ejecting in the moving direction of the replacement inert gas ejection nozzle,
It was confirmed that the sealing effect was high.
【0008】[0008]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を基に詳細に説
明する。図1〜図4は、本発明に係る容器の不活性ガス
置換装置の実施例である輸液バッグの窒素置換装置を示
している。この装置はロータリー式になっており、まず
その概略を図4により説明すると、前工程で内容物が充
填された輸液バッグ(以下単に容器とする)と栓体31が
容器供給回転盤33及び栓体供給回転盤34によりター
ンテーブルに供給されると、a区間で第1置換用不活性
ガスノズルが容器内に下降してヘッドスペース内に窒素
の噴射を開始し、その状態でb区間中窒素の噴射を続け
る。同時にb区間ではヒータ11により容器と栓体のシ
ール面を加熱し、c区間で第1置換用不活性ガスノズル
が上昇し、d区間で第2置換用不活性ガスノズルが窒素
を栓体と容器口に噴射をすると共にその外部をシール用
不活性ガスノズルから流出される窒素によってシールし
て容器口部への空気の流入を阻止しながら、e区間で栓
体で容器口を封鎖してシールを行う。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. 1 to 4 show a nitrogen replacement device for an infusion bag, which is an embodiment of the container inert gas replacement device according to the present invention. This device is of a rotary type. First, its outline will be described with reference to FIG. 4. An infusion bag (hereinafter simply referred to as a container) filled with contents in the previous step and a stopper 31 are a container supply rotary plate 33 and a stopper. When the turntable is supplied to the turntable by the body supply turntable 34, the first replacement inert gas nozzle descends into the container in the section a and starts the injection of nitrogen into the head space. Continue jetting. At the same time, the heater 11 heats the sealing surfaces of the container and the stopper in the section b, the first replacement inert gas nozzle rises in the section c, and the second replacement inert gas nozzle supplies nitrogen to the stopper and the container opening in the section d. And the outside is sealed by nitrogen flowing out from the inert gas nozzle for sealing to prevent the inflow of air into the container opening, and the container opening is sealed by the plug in the section e. ..
【0009】図1は、該装置のb区間の要部概略図であ
る。図中、1は固定ベースであり、その中央に支柱2が
立設され、該支柱に容器チャック作動カム3、第2置換
用不活性ガスノズル変位カム4、及び可動ベース変位カ
ム5がそれぞれ固定されている。6は回転駆動されるタ
ーンテーブルであり、該ターンテーブルに、容器保持装
置である容器チャック7を支持する容器チャック支持棒
13が所定ピッチで立設されていると共に、第2置換用
不活性ガスノズル8、栓体加熱保護板9及び可動ベース
10を保持する円筒体14が固定されている。11は、
ターンテーブル6の外周部に位置するように、固定ベー
ス1にブラケット12を介して支持されたヒータであ
り、図4に示すように、b区間に後述するように第1置
換用不活性ガスノズルが通過できる間隔をおいて二重円
弧状に配置されている。FIG. 1 is a schematic view of an essential part of section b of the apparatus. In the figure, reference numeral 1 is a fixed base, and a column 2 is erected at the center thereof, and a container chuck operation cam 3, a second displacement inert gas nozzle displacement cam 4, and a movable base displacement cam 5 are fixed to the column. ing. Reference numeral 6 denotes a turntable that is driven to rotate, on which a container chuck support rod 13 that supports a container chuck 7 that is a container holding device is erected at a predetermined pitch, and a second replacement inert gas nozzle. 8, the cylindrical body 14 holding the plug heating protection plate 9 and the movable base 10 is fixed. 11 is
The heater is supported on the fixed base 1 via the bracket 12 so as to be located on the outer peripheral portion of the turntable 6, and as shown in FIG. 4, a first replacement inert gas nozzle is provided in the section b as described later. They are arranged in a double arc shape with an interval allowing passage.
【0010】前記可動ベース10には、栓体保持装置で
ある栓体チャック15を2段階に上下駆動する栓体上下
用エアシリンダ16、及び第1置換用不活性ガスノズル
17を上下駆動する第1置換用不活性ガスノズル上下用
シリンダ18が支持されていると共に、その外周部から
垂下しているブラケット19によってシール用不活性ガ
スノズル20を支持している。該シール用不活性ガスノ
ズル20は、図5に示すように、20〜500μm程度
の微小な穴を有する焼結合金やガラスフィルター等の多
孔体で構成され、窒素が消勢されてゆったりと流出し容
器口付近を窒素雰囲気にシールするようになっている。
可動ベース10は前記円筒体14の外周部に設けられた
スライドレール21にスライド可能に保持され、円筒体
頂部に回動可能に枢着された作動レバー22と係合し、
該作動レバー22が可動ベース変位カム5によって回動
されることによって、可動ベースは変位して、前記第1
置換用不活性ガスノズル17が容器上方に位置する第1
位置と容器口上方から退避して栓体が容器口上方に位置
する第2位置の2位置に変位できるようになっている
(図3参照)。なお、図1及び図3において、23は作
動レバー22に回動自在に設けられたカムローラであ
り、24は作動レバー軸、25はスプリングである。ま
た、シール用不活性ガスノズルは、本実施例では各容器
保持装置に対応して可動ベースに設けてあるが、図4に
示すd区間に容器が通過する外方に沿って位置するよう
に固定ベースにブラケットを介して取付けて固定しても
良い。On the movable base 10, a plug body up / down air cylinder 16 for vertically driving a plug body chuck 15 as a plug body holding device in two steps and a first for vertically driving a first replacement inert gas nozzle 17 are provided. The replacement inert gas nozzle up-and-down cylinder 18 is supported, and the sealing inert gas nozzle 20 is supported by a bracket 19 hanging from the outer peripheral portion thereof. As shown in FIG. 5, the inert gas nozzle 20 for sealing is composed of a porous material such as a sintered alloy or a glass filter having minute holes of about 20 to 500 μm, and nitrogen is deenergized to slowly flow out. The area around the container mouth is sealed in a nitrogen atmosphere.
The movable base 10 is slidably held by a slide rail 21 provided on the outer peripheral portion of the cylindrical body 14, and engages with an operating lever 22 pivotally mounted on the top of the cylindrical body.
When the actuating lever 22 is rotated by the movable base displacement cam 5, the movable base is displaced and the first base is displaced.
The first inert gas nozzle 17 for replacement is located above the container
The stopper can be displaced to two positions, that is, the second position, which is located above the container opening by retracting from the position and above the container opening (see FIG. 3). In FIGS. 1 and 3, 23 is a cam roller rotatably provided on the operating lever 22, 24 is an operating lever shaft, and 25 is a spring. In addition, the inert gas nozzle for sealing is provided on the movable base corresponding to each container holding device in this embodiment, but is fixed so as to be located along the outside where the container passes in the section d shown in FIG. It may be attached and fixed to the base via a bracket.
【0011】前記第2置換用不活性ガスノズル8は、リ
ング状に形成され、その中央から容器口及び栓体内部に
向けて窒素を噴出できるようになっており、円筒体14
に放射方向に移動可能に支持され、第2置換用不活性ガ
スノズル変位カム4によって、前記d区間のみにおいて
容器口上方に位置し、それ以外の区間では容器口より円
筒壁寄りに置している。The second replacement inert gas nozzle 8 is formed in a ring shape, and is capable of ejecting nitrogen from the center thereof toward the container mouth and the inside of the stopper, and the cylindrical body 14
Is movably supported in the radial direction by the second displacement inert gas nozzle displacement cam 4 and is located above the container opening only in the section d, and is located closer to the cylindrical wall than the container opening in the other sections. ..
【0012】次に以上のように構成された本実施例の容
器の窒素置換装置による窒素置換方法を図4及び図5に
よって説明する。栓体供給回転盤30より栓体31が栓
体チャック15に供給され、容器32が容器供給回転盤
33に供給されて、ターンテーブルの回転に伴ってそれ
ぞれのチャックに保持された栓体31及び容器32はa
区間に達する。その際、栓体を保持している栓体チャッ
ク15は容器を保持している容器チャック7より遅れた
位相にあり、容器口上方は開放されている。また、栓体
チャック15に保持された栓体31の下方には栓体裏面
内部をヒーターの加熱より保護するための加熱保護板9
が位置している。容器がa区間に達すると、第1置換用
不活性ガスノズル上下用シリンダ18が作動し、第1置
換用不活性ガスノズル17を容器のヘッドスペース内に
挿入し窒素の噴射を開始する(図5a)。その状態でb
区間に達し、容器ヘッドスペース内に窒素を連続して噴
射してヘッドスペース内のガスを窒素に置換する。容器
内に挿入されたノズル17がヒータ11間を通過し、そ
の間に容器頂部の栓体溶着面34がヒーター11により
加熱される。同様に栓体チャック15に保持された栓体
31も、その下面の溶着面35が加熱されるが、栓体の
内部は加熱保護板9で遮られているので、内部の加熱は
防止される(図5b)。Next, a nitrogen replacement method using the nitrogen replacement device for a container according to this embodiment having the above-described structure will be described with reference to FIGS. 4 and 5. The stopper 31 is supplied to the stopper chuck 15 from the stopper supply rotary disc 30, the container 32 is supplied to the container supply disc 33, and the stoppers 31 held by the chucks are rotated as the turntable rotates. Container 32 is a
Reach the section. At that time, the plug chuck 15 holding the plug is in a phase behind the container chuck 7 holding the container, and the upper part of the container opening is open. Further, below the stopper 31 held by the stopper chuck 15, there is a heating protection plate 9 for protecting the inside of the rear surface of the stopper from heating by a heater.
Is located. When the container reaches the section a, the first replacement inert gas nozzle up-and-down cylinder 18 is activated, the first replacement inert gas nozzle 17 is inserted into the head space of the container, and nitrogen injection is started (Fig. 5a). .. B in that state
After reaching the zone, nitrogen is continuously injected into the container head space to replace the gas in the head space with nitrogen. The nozzle 17 inserted into the container passes between the heaters 11, and the stopper welding surface 34 at the top of the container is heated by the heater 11 during that time. Similarly, the welding surface 35 of the lower surface of the plug body 31 held by the plug body chuck 15 is also heated, but the inside of the plug body is blocked by the heating protection plate 9, so that the internal heating is prevented. (Fig. 5b).
【0013】c区間に達すると、1置換用不活性ガスノ
ズル17からの窒素の噴射を停止すると共に前記シリン
ダ18が作動して、第1置換用不活性ガスノズル17を
上昇させる(図5c)。次いでd区間で、第2置換用不
活性ガスノズル8が第2置換用不活性ガスノズル変位カ
ム4によりスプリングに抗して容器口の上方位置に位置
させられると共に、可動ベース10が可動ベース変位カ
ム5により作動されて、スライドレール21に沿ってス
ライドして、第1置換用不活性ガスノズル17が容器口
より前方にそして栓体31が容器口上方に位置させられ
る(図5d)。そして、栓体上下用シリンダ16が作動
して、栓体を第2置換用不活性ガスノズルの上方に近接
させて、その状態で第2置換用不活性ガスノズルから窒
素を栓体の裏面内部及び容器ヘッドスペースに向けて噴
射することにより、容器内の窒素置換をより高めると共
に、栓体の裏面内部の空気も窒素と置換する。同時にシ
ール用不活性ガスノズル20から窒素を靄状にゆったり
とブローして、容器口36及び栓体溶着面の周囲を窒素
雰囲気にして窒素でシールする(図5e)。その後その
状態で第2置換用不活性ガスノズル8は該位置から元の
位置に退避すると共に栓体チャック上下用シリンダ16
が作動して栓体31を下降させてその溶着面35を栓体
溶着面34に押圧し、栓体を容器口に圧着させる(図5
f)。その間、前記シール用不活性ガスノズル20から
窒素のブローは連続して行ており、第2置換用不活性ガ
スノズル8が退避するときに空気を巻き込んで容器口や
栓体裏面に空気が進入することを防止する。前記シール
用不活性ガスノズル20のブロー方向は、第2置換用不
活性ガスノズルが退避する方向、本実施例ではターンテ
ーブル外方からターンテーブル中心方向に向けて噴射す
るようにすることが重要であり、それにより第2置換用
不活性ガスノズルが退避するときに空気を巻き込んで容
器口や栓体裏面に空気が進入することを効果的に防止
し、置換率を飛躍的に向上させることができる。栓体が
シールされた容器は排出回転盤37により排出されて次
工程に送られる。When the section c is reached, the injection of nitrogen from the one-replacement inert gas nozzle 17 is stopped and the cylinder 18 is operated to raise the first-replacement inert gas nozzle 17 (FIG. 5c). Next, in the section d, the second replacement inert gas nozzle 8 is positioned above the container opening against the spring by the second replacement inert gas nozzle displacement cam 4, and the movable base 10 moves the movable base displacement cam 5. The first replacement inert gas nozzle 17 is positioned in front of the container opening and the plug 31 is located above the container opening by sliding along the slide rail 21 (see FIG. 5d). Then, the stopper up-and-down cylinder 16 operates to bring the stopper close to above the second replacement inert gas nozzle, and in that state, nitrogen is supplied from the second replacement inert gas nozzle to the inside of the back surface of the stopper and the container. By injecting toward the head space, the nitrogen replacement in the container is further enhanced, and the air inside the back surface of the stopper is also replaced with nitrogen. At the same time, nitrogen is blown loosely from the sealing inert gas nozzle 20 in a haze to create a nitrogen atmosphere around the container opening 36 and the plug welding surface and seal with nitrogen (FIG. 5e). After that, in that state, the second replacement inert gas nozzle 8 retreats from the position to the original position, and the stopper chuck up / down cylinder 16 moves.
Is operated to lower the plug body 31 and press the welding surface 35 against the plug body welding surface 34 to press the plug body to the container mouth (FIG. 5).
f). During that time, nitrogen is continuously blown from the sealing inert gas nozzle 20, and when the second replacement inert gas nozzle 8 retreats, air is entrained and air enters the container mouth or the back of the stopper. Prevent. It is important that the blowing direction of the sealing inert gas nozzle 20 is such that the second replacement inert gas nozzle is retracted, that is, in the present embodiment, it is ejected from the outside of the turntable toward the center of the turntable. As a result, when the second replacement inert gas nozzle retracts, it is possible to effectively prevent the air from being entrained and entering the container mouth or the back surface of the plug body, and the replacement rate can be dramatically improved. The container with the sealed plug is discharged by the discharge rotary plate 37 and sent to the next step.
【0014】上記の装置により、250ml充填輸液バッ
グ(ヘッドスペースは105ml)及び200ml充填輸液バ
ッグ(ヘッドスペース155ml)について、窒素置換を行
った実施例の結果を表1に示す。該実施例での窒素噴射
量は次の通りである。 第1置換用不活性ガスノズルによる窒素噴射量 :15〔Nl/min〕 第2置換用不活性ガスノズルによる窒素噴射量 :12〔Nl/min〕 シール用不活性ガスノズルによる窒素噴射量 :15〔Nl/min〕Table 1 shows the results of Examples in which nitrogen substitution was carried out for a 250 ml infusion bag (head space is 105 ml) and a 200 ml infusion bag (head space 155 ml) by the above apparatus. The nitrogen injection amount in this embodiment is as follows. Nitrogen injection amount from the first replacement inert gas nozzle: 15 [Nl / min] Nitrogen injection amount from the second replacement inert gas nozzle: 12 [Nl / min] Nitrogen injection amount from the sealing inert gas nozzle: 15 [Nl / min] min)
【表1】 [Table 1]
【0015】該表に示す結果から明らかのように、本実
施例によれば、酸素濃度が平均して250mlバッグの場
合は0.284%、200mlバッグの場合は0.261
%まで低下している。即ち窒素置換率に換算すれば、9
8.6%及び98.7%にそれぞれなり、90%までし
か向上させることができなかった従来と比べて、飛躍的
に置換率を向上させることができた。このように置換率
が向上した原因は、シール用不活性ガスノズルによる窒
素シールが置換率向上に大きく寄与しているものと推測
されるが、該シール用不活性ガスノズルによる窒素シー
ルの影響を次の実験例により確認した。該実験例では、
上記実施例において、シール用不活性ガスノズルからの
窒素噴射量を、20〔Nl/min〕、10〔Nl/min〕、5
〔Nl/min〕、0〔Nl/min〕にした場合におけるそれぞれ
の窒素置換率を測定した。その結果を表2に示す。As is clear from the results shown in the table, according to this example, the oxygen concentration averages 0.284% in the case of 250 ml bag and 0.261% in the case of 200 ml bag.
It has fallen to%. That is, when converted into the nitrogen substitution rate, it is 9
The substitution rates were 8.6% and 98.7%, respectively, and the substitution rate could be dramatically improved compared to the conventional case in which it could only be improved to 90%. It is presumed that the reason why the replacement rate is improved is that the nitrogen seal by the inert gas nozzle for sealing largely contributes to the improvement of the replacement rate. The influence of the nitrogen seal by the inert gas nozzle for sealing is as follows. It was confirmed by an experimental example. In the experimental example,
In the above embodiment, the nitrogen injection amount from the inert gas nozzle for sealing was 20 [Nl / min], 10 [Nl / min], 5
The nitrogen substitution rate was measured for each of [Nl / min] and 0 [Nl / min]. The results are shown in Table 2.
【表2】 [Table 2]
【0016】表2から明らかのように、シール用不活性
ガスノズルよりの窒素噴射量が置換率に著しい影響を及
ぼすことが判る。即ち、シール用不活性ガスノズルから
の窒素噴射がない場合は、上記装置においても置換率は
平均して91%程度までしか上昇せず、窒素噴射量が増
える程置換率は向上し、窒素シール効果が顕著に現れて
いる。その結果、98%以上の高置換率を得るために
は、シール用不活性ガスノズルからの噴射量は10〔Nl
/min〕以上が望ましい。また、シール用不活性ガスノズ
ルは、種々の孔径の違う焼結合金やガラスフィルターで
実験した所、20〜500μm、望ましく50〜200
μm程度の微小な穴を有する焼結合金やガラスフィルタ
ー等の多孔体で構成して、窒素が消勢されてゆったりと
流出することが重要であることが判明した。以上本発明
の実施例について説明したが、本発明の容器不活性ガス
置換方法及び装置は上記実施例に限るものでなく、その
対象となる容器も輸液バッグに限らず、種々の容器の不
活性ガス置換に適用できることはいうまでもない。As is clear from Table 2, it is understood that the nitrogen injection amount from the inert gas nozzle for sealing has a significant effect on the replacement rate. That is, when there is no nitrogen injection from the inert gas nozzle for sealing, the replacement rate in the above apparatus also rises only up to about 91% on average, and the replacement rate increases as the nitrogen injection amount increases, and the nitrogen sealing effect is improved. Is noticeable. As a result, in order to obtain a high substitution rate of 98% or more, the injection amount from the inert gas nozzle for sealing is 10 [Nl
/ min] or more is desirable. In addition, the inert gas nozzle for sealing was tested with various sintered alloys and glass filters having different pore sizes, and it was 20 to 500 μm, preferably 50 to 200 μm.
It was found that it is important that the material is composed of a porous material such as a sintered alloy or a glass filter having minute holes of about μm and nitrogen is deenergized to slowly flow out. Although the embodiments of the present invention have been described above, the container inert gas replacement method and device of the present invention are not limited to the above-mentioned embodiments, and the target container is not limited to the infusion bag, and various containers are inactive. It goes without saying that it can be applied to gas replacement.
【0017】[0017]
【発明の効果】本発明の不活性ガス置換方法及びその装
置は、次のような格別の効果を奏する。置換用不活性ガ
ス噴出終了後の容器口が封鎖されるまでその周囲が不活
性ガスでシールされた状態になるので、置換用不活性ガ
スノズルの移動や密封の為の栓体の移動による空気の巻
き込みによる容器ヘッドスペースや栓体裏面内部への空
気の流入が阻止され、98%以上の高い置換率を得るこ
とが可能である。容器開口ヘッドスペース内に第1置換
用不活性ガスノズルを挿入してヘッドスペース内に直接
不活性ガスを噴出し、しかもその後第2置換用不活性ガ
スノズルにより容器口上方からヘッドスペース及び栓体
裏面に向けて不活性ガスを噴射するので、容器ヘッドス
ペース内及び栓体裏面内の空気を完全に不活性ガスに置
換することができる。輸液バッグやプラスチックボトル
等変形し易い容器であっても、チャンバーに入れずに不
活性ガス置換を搬送中に高い置換率で行うことができ、
しかも装置が大がかりにならず簡単で従来のチャンバー
内で行うものと比較して格段に処理能力が高い。The inert gas replacement method and apparatus according to the present invention have the following special effects. Since the surrounding area is sealed with an inert gas until the container opening after the replacement inert gas is jetted is closed, the movement of the replacement inert gas nozzle or the movement of the plug for sealing will prevent the air flow. Air is prevented from flowing into the container head space and the inside of the back surface of the stopper due to being caught, and it is possible to obtain a high substitution rate of 98% or more. The first replacement inert gas nozzle is inserted into the container opening head space to directly eject the inert gas into the head space, and then the second replacement inert gas nozzle is inserted from above the container opening to the head space and the back surface of the plug body. Since the inert gas is jetted toward the air, it is possible to completely replace the air in the container head space and the back surface of the plug body with the inert gas. Even if the container is easily deformed, such as an infusion bag or a plastic bottle, inert gas replacement can be performed at a high replacement rate during transportation without putting it in the chamber.
Moreover, the apparatus is not large in size, is simple, and has a remarkably high processing capacity as compared with the conventional apparatus which is carried out in a chamber.
【図1】本発明の容器不活性ガス置換装置の要部正面概
略図である。FIG. 1 is a schematic front view of a main part of a container inert gas replacement device of the present invention.
【図2】図1の要部側面概略図である。FIG. 2 is a schematic side view of a main part of FIG.
【図3】可動ベース部の平面図である。FIG. 3 is a plan view of a movable base portion.
【図4】容器不活性ガス置換装置の全体配置図である。FIG. 4 is an overall layout view of a container inert gas replacement device.
【図5】不活性ガス置換の工程毎の作動図である。FIG. 5 is an operation diagram for each step of inert gas replacement.
1 固定ベース 3 容器チ
ャック作動カム 4 第2置換用不活性ガスノズル変位カム 5 可動ベース変位カム 6 ターンテ
ーブル 7 容器チャック 8 第2置換
用不活性ガスノズル 9 加熱保護板 10 可動ベー
ス 11 ヒータ 15 栓体チ
ャック 16 栓体上下用シリンダ 17 第1置
換用不活性ガスノズル 18 第1置換用不活性ガスノズル上下用シリンダ 20 シール用不活性ガスノズル 30 栓体供
給回転盤 31 栓体 32 容器 33 容器供給回転盤 37 排出回
転盤1 Fixed Base 3 Container Chuck Operation Cam 4 Second Replacement Inert Gas Nozzle Displacement Cam 5 Movable Base Displacement Cam 6 Turntable 7 Container Chuck 8 Second Replacement Inert Gas Nozzle 9 Heating Protective Plate 10 Movable Base 11 Heater 15 Plug Chuck 16 Plug Top / Bottom Cylinder 17 First Replacement Inert Gas Nozzle 18 First Replacement Inert Gas Nozzle Top / Bottom Cylinder 20 Sealing Inert Gas Nozzle 30 Plug Feeding Rotating Plate 31 Plug 32 Container 33 Container Feeding Rotating Plate 37 Discharging Rotation Board
Claims (4)
スに不活性ガスを噴射してヘッドスペース内のガスを不
活性ガスに置換する方法において、少なくとも不活性ガ
スを容器ヘッドスペース内に噴射終了直後から容器口が
封鎖されるまでの間、該容器口近傍に向けて不活性ガス
を微細な多孔体を介して流出させて、容器口周囲を不活
性ガスでシールして容器口近傍への空気の流入を阻止す
るようにしたことを特徴とする容器の不活性ガス置換方
法。1. A method of injecting an inert gas into a head space of a container filled with contents to replace the gas in the head space with an inert gas, at least injecting the inert gas into the container head space. Immediately after the container opening is closed, the inert gas is allowed to flow out through the fine porous body toward the vicinity of the container opening, and the periphery of the container opening is sealed with the inert gas to close the container opening. A method for replacing an inert gas in a container, characterized in that the inflow of air is blocked.
ス内のガスを不活性ガスに置換する方法において、第1
置換用不活性ガスノズルを容器のヘッドスペース内に挿
入して不活性ガスを噴射する工程、容器口上方に栓体を
位置させ該容器口と栓体との間に第2置換用不活性ガス
ノズルを位置させ、該第2置換用不活性ガスノズルから
栓体の裏面内部及び容器ヘッドスペースに向けて不活性
ガスを二次噴射する工程とを有し、該二次噴射する工程
から第2置換用不活性ガスノズルが容器口上方から退避
して、栓体が容器口を封鎖するまで容器口及び栓体シー
ル部の周囲に不活性ガスを微細な多孔体を介して流出さ
せて、不活性ガスでシールして容器口近傍への空気の流
入を阻止するようにしたことを特徴とする容器の不活性
ガス置換方法。2. A method for replacing a gas in a head space of a container filled with contents with an inert gas, comprising:
Inserting the replacement inert gas nozzle into the head space of the container and injecting the inert gas, positioning the stopper above the container mouth, and disposing the second replacement inert gas nozzle between the container mouth and the stopper. And secondly injecting an inert gas from the second replacement inert gas nozzle toward the inside of the back surface of the stopper and the container head space, and from the step of secondarily injecting the second replacement inert gas. The active gas nozzle retreats from above the container mouth, and the inert gas is allowed to flow out through the fine porous body around the container mouth and the stopper seal part until the stopper blocks the container mouth and seals with the inert gas. A method for replacing an inert gas in a container, characterized in that air is prevented from flowing into the vicinity of the container opening.
噴出する置換用不活性ガスノズル、容器口側方から該容
器口近傍に向けて不活性ガスをゆったりと流出させる多
孔体で形成されたシール用不活性ガス流出ノズルとを備
えてなることを特徴とする容器の不活性ガス置換装置。3. A replacement inert gas nozzle for ejecting an inert gas into the head space of the container, and a seal formed of a porous body for allowing the inert gas to slowly flow out from the side of the container mouth toward the vicinity of the container mouth. Inert gas outflow nozzle for use in an inert gas replacement device for a container.
持する栓体保持装置、該容器保持装置に保持された容器
のヘッドスペース内に挿入して容器ヘッドスペース内に
不活性ガスを噴出する第1置換用不活性ガスノズル、容
器口及び前記栓体の裏面に向けて不活性ガスを噴射する
第2置換用不活性ガスノズル、前記容器口及び前記栓体
の裏面の周囲に側方から不活性ガスを流出させる多孔体
で形成されたシール用不活性ガスノズルとを備えてな
り、前記容器保持装置、前記栓体保持装置、前記第1置
換用不活性ガスノズル、前記第2置換用不活性ガスノズ
ルはターンテーブル上に所定ピッチで配置され、前記シ
ール用不活性ガスノズルは少なくとも前記第2置換用不
活性ガスノズルが作動終了直後から容器口が封鎖される
までの間、該容器口近傍に向けて不活性ガスを流出する
ように配置されていることを特徴とする容器の不活性ガ
ス置換装置。4. A container holding device for holding a container, a plug holding device for holding a plug, and a container held by the container holding device inserted into the head space of the container to eject an inert gas into the container head space. The first replacement inert gas nozzle, the second replacement inert gas nozzle for injecting an inert gas toward the container mouth and the back surface of the stopper, the container mouth and the periphery of the back surface of the stopper from the side An inert gas nozzle for sealing formed of a porous body that allows active gas to flow out, the container holding device, the plug holding device, the first replacement inert gas nozzle, and the second replacement inert gas nozzle. Are arranged on the turntable at a predetermined pitch, and the inert gas nozzle for sealing is close to the container opening at least immediately after the operation of the second replacement inert gas nozzle until the container opening is closed. An inert gas replacement device for a container, which is arranged so as to flow out an inert gas toward the side.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3353091A JP2932810B2 (en) | 1991-12-18 | 1991-12-18 | Method and apparatus for replacing inert gas in container |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH05170228A true JPH05170228A (en) | 1993-07-09 |
JP2932810B2 JP2932810B2 (en) | 1999-08-09 |
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JP (1) | JP2932810B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007069990A (en) * | 2006-12-19 | 2007-03-22 | Universal Seikan Kk | Gas replacement apparatus and replacement method of can |
JP2008133041A (en) * | 2006-11-28 | 2008-06-12 | Kawashima Packaging Mach Ltd | Replacement-gas jetting nozzle in gas replacing bagging operation, and bag making/filling-gas replacing/bagging machine using the same |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5962489A (en) * | 1982-09-29 | 1984-04-09 | 三菱重工業株式会社 | Device for replacing air in vessel head space |
-
1991
- 1991-12-18 JP JP3353091A patent/JP2932810B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5962489A (en) * | 1982-09-29 | 1984-04-09 | 三菱重工業株式会社 | Device for replacing air in vessel head space |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008133041A (en) * | 2006-11-28 | 2008-06-12 | Kawashima Packaging Mach Ltd | Replacement-gas jetting nozzle in gas replacing bagging operation, and bag making/filling-gas replacing/bagging machine using the same |
JP2007069990A (en) * | 2006-12-19 | 2007-03-22 | Universal Seikan Kk | Gas replacement apparatus and replacement method of can |
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