KR101454185B1 - 산소함유량을 최소한으로 억제하기 위한 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 충전될 용기에서 산소량을 최소화하기 위한 장치에 관한 것이며, 용기들은 공급 장치(20)에 의해 치환 매체가 제공될 수 있으며, 치환 매체는 용기를 폐쇄하기 전에 상기 용기로부터 산소를 축출하며, 공급 장치(20)는 적어도 하나의 매체 공급 채널을 포함하며, 매체 공급 채널에 의해, 치환 매체는 각각의 용기 내로 도입될 수 있으며, 매체 공급 채널은 적어도 부분적으로, 각각의 용기를 충전할 수 있는 충전 장치(26)의 구성 요소이다. 충전 장치(26)는 충전 채널(28)을 구비하는 충전 맨드릴(17)을 가지며, 충전 채널로부터, 각각의 매체 공급 채널은 분리된 방식으로 연장하고, 충전 맨드릴(17)은 적어도 하나의 추가적인 매체 운반 채널을 가진다. 본 발명은, 충전 채널(28)이 보다 큰 단면을 가지는 충전 맨드릴(17)의 링 채널 영역에 있는 그 자유 단면에서 안내되고, 충전 채널(28)은 링 채널 영역 내에서 각각의 매체 운반 채널로부터 각각의 매체 공급 채널을 매체 밀봉 방식으로 분리한다.

용기, 산소량, 충전 맨드릴, 치환 매체

Description

산소함유량을 최소한으로 억제하기 위한 장치{DEVICE FOR MINIMIZING OXYGEN CONTENT}

본 발명은 바람직하게 취입, 충전 및 밀봉 공정에 따라서 제조되는 앰풀과 같은 충전되는 용기에 대한 산소함유량을 최소한으로 억제하기 위한 장치에 관한 것이며, 용기는 용기를 밀봉하기 전에 용기로부터 산소를 축출하는 치환 매체(displacement medium)가 공급 장치에 의해 제공되며, 공급 장치는 적어도 하나의 매체 공급 채널을 가지며, 치환 매체는 매체 공급 채널에 의해 각각의 용기로 공급될 수 있으며, 매체 공급 채널은 적어도 부분적으로, 각각의 용기를 충전할 수 있는 충전 장치의 구성 요소이며, 충전 장치는 충전 맨드릴을 가지며, 상기 충전 맨드릴이 충전 채널과, 상기 충전 채널로부터 분리된 매체 공급 채널과 적어도 하나의 다른 매체 운반 채널을 가진다.

EP 1 343 693 B1은, 앰풀과 같은 용기를 제조하고 충전하기 위한 장치를 개시하고, 이 충전 장치는 가동성 몰드 벽들을 가지며 적어도 교화성(plasticized) 플라스틱 물질로 만들어진 하나의 튜브가 그 안으로 압출될 수 있는 적어도 하나의 몰드, 튜브 상에서 작용하고 몰드 벽에서 용기를 배출하기 위하여 튜브를 넓히는 압력 구배를 만들기 위한 디바이스, 후퇴된 베이스 위치와 작업 위치 사이의 몰드 위에서 튜브를 절단하는 것에 의해 충전 개구를 형성하도록 움직일 수 있는 가동성 분리 요소, 및 충전 개구를 통해 용기를 충전하기 위하여 충전 위치로 몰드를 움직이기 위한 운반 장치를 가지며, 몰드 부분들은 이 몰드 부분들에 위치된 용접 에지들에 의해 용기 바닥을 형성하도록 튜브의 선단 단부를 용접하기 위해 폐쇄될 수 있으며, 살균 장벽은 위치설정 구조체 내에 제공되고, 충전 위치로 통하는 몰드의 운동 경로 위에서 분리 요소의 작업 위치에 위치되는 정도의 넓이를 구비하며, 살균 장벽은 세균 멸균 온도로 가열되고 분리 요소로서 사용되는 블레이드와 함께 움직일 수 있는 플레이트이다. 또한, 유럽 특허는 상기 충전 장치를 사용하여 이러한 용기에 대한 제조 방법을 개시한다.

고민감성 제품들이 예를 들어 무균 포장에 대한 국제 표준을 만족하여야만 하는 특별한 약품의 형태로 제조될 때, 충전 위치로 움직인 몰드는 소위 살균 충전 챔버(ASR) 아래에 위치되며, 살균 충전 챔버 내에서 살균 공기가 용기의 개방 충전 개구 위에서 흐르고, 그리고 충전 공정의 완료 후에, 조합된 진공 용접 공정에 의해 용기의 필요한 헤드 폐쇄를 형성하기 위하여 몰드의 가동성 헤드 죠(head jaw)가 폐쇄될 때까지 세균의 침투에 대해 효과적인 보호를 형성한다. 살균 장벽은 몰드가 살균 충전 챔버(ASR)에 도달되기 전에 튜브가 절단된 후 개방된 충전 개구 내로 이물질이 떨어지는 것을 방지하고, 또한 살균 장벽은 이러한 공정의 일부 동안 충전 개구 내로 세균의 원치않는 유입을 또한 방지한다.

그러나, 앰풀과 같은 용기 제품에 부가되는 고품질 약품을 포함하는 산소 민감성 제품이 이러한 방식에서 각각의 용기에서의 잔류 산소량과 접촉하는 것이 보였으며, 이는 특히 부가된 제품에서 산화 형태로 공정을 손상시키며; 이러한 것은 가능한 저장 수명의 뚜렷한 감소를 수반한다. 따라서, 민감성 제품에 대하여, 용기의 헤드 공간에서의 산소의 나머지 부분은 부가된 제품이 없이 현재 0.5% 미만, 바람직하게 0.2% 미만으로 유지되는 것이 요구된다. 이러한 요구는 상기된 살균 장벽 장치에 의해, 또는 US-A-5 961 039 또는 JP-A-4147824에 의해 개시된 바와 같은 장치와 함께 다른 공지된 제조 방법에 의해 적절하게 만족되지 않는다.

이러한 것은 궁극적으로 앰풀과 같은 충전될 용기에 대한 산소함유량을 최소한으로 억제시키기 위하여, 공급 장치에 의해 공급되고 용기가 밀봉되기 전에 용기로부터 산소를 축출하는 치환 매체를 사용하는 장치에 또한 적용한다. 그러므로, JP 2004-042961 AA는 충전된 용기의 자유 용기 개구 위에서 움직이는 공급 장치에 의해, 치환 매체로서 불활성 가스가 용기 개구의 방향으로 취입되며 이러한 방식으로 용기 개구로부터 축출에 의해 산소함유량을 감소시키는 장치의 해법을 개시한다.

DE 1 566 547 A는 용기로서 앰풀을 충전하고 밀봉하는 공정을 개시하며, 용기에서, 용기에 배치되는 제품의 공급을 위한 충전 채널을 구비한 충전 맨드릴이 매체 공급 채널에 의해 동심 정렬(concentric arrangement)로 포위되며, 매체 공급 채널은 공급 장치의 하나의 벽 부분에 의해 외측이 둘러싸여 불활성 가스의 형태로 된 치환 매체를 공급하도록 사용되며 이러한 방식으로 용기 내에서 산소함유량을 최소한으로 억제한다.

US 6 112 780 A는 공급 장치에 의해 병 제품과 같이 충전될 용기에 대한 산소함유량을 최소한으로 억제하기 위한 일반적인 장치를 개시하며, 공급 장치는 동심으로 배열된 상이한 매체 운반 채널들을 가지며, 최내측의 채널은 충전 맨드릴의 충전 채널을 형성한다. 다음에 불활성 가스의 형태로 된 치환 매체를 위한 충전 채널을 포위하는 매체 공급 채널은 매체 드레인 채널에 의해 둘러싸이며, 매체 드레인 채널은 각각의 용기로부터 산소와 함께 치환 매체를 제거하는데 사용된다(3-튜브 해법). 산소함유량을 최소한으로 억제하기 위한 공지된 장치의 특히 바람직한 하나의 실시예에서, 부가된 제품과 함께 용기의 내부로 고동쳐 흐르는(pulsed) 치환 매체를 이러한 방식으로 움직이기 위하여 제 1 매체 공급 채널과 최외측 매체 드레인 채널 사이에서 동심 배열되는 또 다른 매체 공급 채널이 있다(4-튜브 디자인). 공지된 해법의 또 다른 대안적인 구성에 있어서, 각각의 용기에서, 공간이 허용가능한 지시된 매체 채널들이 장치 내에서 직렬로 서로 분리된 채로 서로 이웃하여 제공되는 것이 또한 제안되었다. 각각의 해법의 형태에서, 매체 공급 영역에서 기하학적으로 큰 최소화 장치가 많은 양의 산소를 축출하여서, 이러한 공지된 해법은 각각의 용기의 자유 헤드 영역에서의 0.2 내지 0.5%의 잔류 산소함유량의 필요한 설정(setpoint)을 만드는데 또한 적합하지 않다.

그러므로, 이러한 종래 기술로부터 유래하여, 본 발명의 목적은 공지의 장치를 더욱 개선하여 제조 공정 동안 각각의 용기의 자유 헤드 영역에서 0.2 내지 0.5%의 잔류 산소함유량의 필요한 설정으로 산소함유량을 억제하는 것을 가능하게 하는 것이다. 이러한 목적은 그 전체에서 청구항 제 1 항의 특징들을 구비한 장치에 의해 달성된다.

청구항 제 1 항에서 명시된 바와 같이, 충전 채널의 단면이 충전 맨드릴의 단면보다 큰 링 채널 영역내로 안내되고, 상기 링 채널 영역 내에서 상기 충전 채널의 벽은 각각의 상기 매체 공급 채널을 각각의 매체 운반 채널로부터 매체가 밀봉(medium-tight)되게 분리하며, 충전될 용기에 대한 산소함유량을 최소한으로 억제하기 위한 매우 작게 구성되는 장치는, 이러한 방식에서 0.2 내지 0.5%의 산소의 낮은 잔류 산소량을 달성하기 위하여 더이상 축출될 수 없는 공기가 충전되는 "죽은 공간(dead space)"이 덜 형성되도록 안출된다. 바람직하게 아르곤과 같은 희가스 또는 질소 가스와 같은 불활성 가스로 이루어진 치환 매체는 공급 장치에 의해 각각의 용기 내로 쏟아져서, 용기에 저장된 산소 극민감성 제품에 악영향을 미치는 상기의 산화 공정이 회피되도록 용기가 밀봉되기 전에 용기로부터 잔류 산소를 거의 완전히 축출하며; 이러한 것은 전체적인 제품의 긴 저장 능력에 유익하다.

본 발명에 따른 장치의 하나의 바람직한 실시예에서, 매체 운반 채널은 각각의 용기로부터 산소와 함께 치환 매체를 제거하거나, 또는 각각의 용기에 치환 매체를 공급하는데 사용된다. 그러므로, 전자의 경우에, 치환 매체는 각각의 매체 공급 채널을 통해 공급되고, 매체 운반 채널은 용기 개구로부터 산소와 함께 치환 매체를 제거하기 위한 매체 드레인 채널로서 만들어진다. 후자의 경우에, 매체 운반 채널은, 설치 공간에 의해 작게 유지되는 공급 상황에도 불구하고, 공급될 치환 매체의 최대치가 달성되도록 또 다른 매체 공급 라인으로서 사용되며, 이러한 방식으로 극히 효과적인 방식으로 산소함유량을 최소화한다. 치환 매체가 각각의 매체 공급 채널 및 각각의 매체 운반 채널에 의해 공급되는 경우, 축출될 대기중의 산소와 함께 매체는 또한 용기 내부로부터 직접 외부로 공급 장치의 외측에서 축출될 수 있다.

필요한 설치 공간의 최소화는, 충전 맨드릴의 링 채널 영역 내에서 서로로부터 매체-밀봉으로 분리되어 위치되는 충전 채널, 매체 공급 채널 및 매체 운반 채널이 동일한 입력 및/또는 출력 방향을 가질 때 달성된다. 채널들의 결과적인 병렬 배열은 또한 개별적인 매체의 유선형 운반을 허용한다.

본 발명에 따른 장치의 특히 바람직한 하나의 실시예에서, 단면으로 본 충전 맨드릴의 링 채널 영역은 원형으로 만들어지고, 충전 채널에 접하는 충전 맨드릴의 벽은 타원체를 형성하고, 상기 타원체는 횡방향으로 단면이 감소되고 길이방향으로 원형의 링 채널 영역의 내측벽에 접하며, 이에 의해서 매체 공급 채널과 매체 운반 채널의 초승달 형상의 단면들이 서로 분리된다. 이러한 방식으로, 모든 매체 채널들은 특히 공간 절약 방식으로 공급 장치에서 중앙으로 결합된다.

나타난 치환 결과는 바람직하게 매체 공급 채널로서 만들어진 또 다른 매체 채널이 충전 맨드릴의 벽에 대해 동심 배열로 상기 벽을 포위하고 상기 매체 채널은 외측으로 향하여 상기 공급 장치의 또 다른 벽에 의해 챔버를 만들(chambered) 때 또한 더욱 개선될 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 동시에 충전될 용기의 주위 영역이 또 다른 공급 장치에 의해 차단 매체(blocking medium)를 적어도 부분적으로 구비하는 것이 또한 바람직하게 제공될 수 있다. 이러한 방식으로, 각각의 용기 개구의 주위 영역에서의 산소함유량은 또한 감소될 수 있으며; 이러한 것은 산소함유량을 최소한으로 억제하는 결과의 개선에 기여한다.

본 발명에 따른 장치의 다른 유익한 구성은 다른 종속항의 요지이다.

본 발명에 따른 장치는 개략적이고 비축척으로 도면에 도시된 바와 같은 2개의 예시적인 실시예를 사용하여 다음에 상세하게 기술된다.

도 1은 교화성 플라스틱 물질의 관의 형성을 위해 상방으로 위치된 압출 헤드와 개방 취입 몰드를 개략적으로 간략화하여 도시한 도면.

도 2는 충전 위치로 운반한 후 및 충전될 용기의 형성 후에 도 1로부터 부분적으로 폐쇄된 취입 몰드를 도시한 도면.

도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 몰딩 장치의 부분의 단면과 함께 본 발명에 따른 장치의 관련 부분들을 통한 종단면도.

도 4는 도 3의 선 Ⅳ-Ⅳ를 따라서 취한 단면도.

도 5는 도 1에 도시된 바와 같은 디자인에 대해 간략화된, 본 발명에 따른 장치의 실시예를 도시한 종단면도.

도 1 및 도 2는 취입 몰딩 공정에서 플라스틱 용기를 제조하기 위한 공지의 bottelpack®-시스템의 골격 내에서 사용되는 바와 같은 장치의 부분들을 도시하고, 압출기 장치(1)에 의해 용융 플라스틱 물질의 관(3)(tubing)은 도 1에서 개방 상태로 도시된 몰드(6)의 2개의 절반부(5)들 사이에서 압출된다. 개방된 몰드(6) 내로 관(3)의 압출 후에, 관(3)은 압출기 장치(1)의 노즐 출구와 몰드(6)의 상부 사이에서 절단된다. 도 1은 도면 부호 8로 지시된 파단선으로 나타난 절단선을 도시한다.

도 2는 부분적으로 폐쇄된 상태의 몰드(6)를 도시하고, 관(3)으로 형성되는 용기(12)의 주요 부분의 형상화 부분들, 특히 몰드 절반부(5)들은 관(3)의 하단부의 바닥측 용접 에지(7)들에서 용접 공정을 실행하여 바닥측 용접부(9) 상에서 관(3)을 밀봉하도록 함께 움직인다.

도 2는 충전 위치에 있는 몰드(6)를 도시하고, 몰드는 도 1에 도시되고 압출기 장치(1)에 정렬되는 위치에 대해 비스듬히 충전 위치로 가압된다. 이러한 충전 위치에서, 도시되지 않은 취입 맨드릴에 의해 개방 충전 개구(15)를 통해 취입 공기가 송풍되어 있고 미리 형성되어 있었던 용기(12)는 예를 들어 액상 약품의 형태로 된 충전 물질로 충전 개구(15)에 의해 충전된다. 도 2는 이러한 목적을 위하여 충전 개구(15) 내로 삽입된 충전 맨드릴(17)의 단부를 도시한다. 충전 맨드릴(17)과 미리 삽입된 취입 맨드릴 대신에, 용기는 또한 조합된 취입 몰드-충전 맨드릴에 의해 형성되고 충전될 수 있다. 용기(12)는 또한 대신에 취입 맨드릴에 의해 부가되는 압축 공기에 의해, 또한 몰드에 적용되는 진공에 의해 몰딩될 수 있다. 두 방법은 또한 서로 결합될 수 있다.

도 2에 도시된 충전 위치에서, 몰드는 명료성을 위하여 도 2에 도시되지 않은 소위 살균 충전 챔버(ASR)의 아래에 있으며, 살균 충전 챔버는 선행하는 절단 공정에 의해 도 1에 도시된 절단선(8)에서 관(3)에 형성된 충전 개구(15)의 무균 차폐물로서 작용한다. 용기(12)를 충전한 후에, 충전 맨드릴(17)은 상부로 움직이고, 몰드(6)의 여전히 개방된 가동성 상부 용접 죠(13, welding jaw)들은 용기 목부에서 몰딩을 실행하기 위하여 및/또는 용접에 의해 동시에 용기 목부를 밀봉하기 위하여 합체된다. 도 1 및 도 2에 도시된 용접 죠(13)들을 이용하여, 용접에 의한 밀봉에 부가하여 천공 맨드릴이 위치된 나사 캡의 형태로 제공될 수 있는 나사 캡을 위한 수나사를 용기 목부에 형성하는 것이 또한 가능하다. 또한, 몇 개의 용기들이 몰딩 공구의 연속적인 캐비티들에서 몰딩, 충전 및 밀봉될 수 있다(도시되지 않음).

도 1 및 도 2에 도시되고 도 3 및 도 5를 바라보는 방향에서 보았을 때 몰딩 공구(5, 13)들은 유사하게 재현된다. 본 발명에 따른 장치는 충전되는 용기(12)들의 산소함유량을 최소한으로 억제하는데 사용되며, 상기 용기들은 바람직하게 도시된 바와 같이 취입, 충전, 및 밀봉 공정에 따라서 완전하게 제조된다. 적절한 산소함유량은 특히 부가된 제품의 최대 충전 레벨과 그 헤드의 상부에서의 용기 마개 사이에서 도 2에 도시된 바와 같이 캐비티(19) 내에 위치된다.

캐비티(19)로부터 나머지 잔류 산소를 축출하기 위하여, 대체로 도면 부호 20으로 지시된 공급 장치는 용기를 밀봉하기 전에 용기(12)로부터 산소를 축출하는 치환 매체를 캐비티(19)로 공급한다. 치환 매체는 바람직하게 질소 가스와 같은 불활성 가스이다. 공급 장치(20)는 질소 가스를 위한 매체 공급 채널(22)을 가지며, 이런 점에서 질소 가스가 각각의 용기(12)의 캐비티(19)로 공급될 수 있다. 이러한 매체 공급 채널(22)은 선 Ⅳ-Ⅳ를 따라서 공급 장치(20)를 통한 단면을 재현하는 도 4에 도시되어 있다.

또한 도 3에 도시된 바와 같이, 최소한으로 억제하는 장치의 상단부에 있는 매체 공급 채널(22)은 확장된 링 채널(24) 내로 천이되도록 루트가 정해지며, 치환 매체로서의 질소 가스는 적절한 운반 채널들(도시되지 않음)에 의해 링 채널을 통해 외측으로부터 공급될 수 있다. 또한 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 공급 장치(20)는 이 점에 있어서 충전 장치(26)의 구성 요소이며, 충전 장치에 의해, 각각의 용기(12)는 저장될 제품이 충전될 수 있다. 용기(12)를 충전하도록, 충전 장치(26)는 이미 기술된 충전 맨드릴(17) 상으로 다시 연장하고, 충전 맨드릴은 중간에 위치된 충전 채널(28)을 가지며, 충전 맨드릴(17)은 도 3을 바라보는 방향에서 보았을 때 상단부인 그 자유 단부가 이러한 목적을 위한 종래 방식의 수용 장치(30)에서 유지되고, 수용 장치의 중간 채널(32)을 통해 제품은 용기(12)로 공급된다. 이러한 수용 및 공급 장치들이 종래의 것이기 때문에, 이것들은 더 이상 상세하게 기술되지 않는다.

또한, 지시된 충전 맨드릴(17)은, 도 4에서 단지 단면으로 재현되고 각각의 용기(12)의 나머지 캐비티(19)로부터 산소와 함께 치환 매체를 제거하는데 사용되는 드레인 채널로서 또 다른 매체 운반 채널(34)을 가진다. 이러한 운반 채널(34)은 또 다른 링 채널(36)에서 도 3을 바라보는 방향에서 보았을 때 상단부인 그 자유 단부에서 종료하고, 상기 링 채널(36)은 제 1 링 채널(24) 아래에 위치되고, 전체 장치의 드레인 라인(도시되지 않음)에 연결되며, 이로부터, 잔류 산소와 함께 치환 매체로서의 질소 가스가 용기(12)로부터 제거된다.

도시되지 않은 진공 장치에 의해, 이러한 제거는 추가로 지원될 수 있으며, 그러나, 설정될 부압은 용기(12)에 부가된 제품이 용기로부터 의도대로 배출되도록 선택되어야 한다. 질소 가스와 같은 공급될 치환 매체의 양은 캐비티(19) 내에서의 자유 체적의 산소와 함께 용기(12)의 자유 헤드 단면들에 또한 적응된다.

그 밖에, 충전 채널(28) 뿐만 아니라 매체 공급 채널(22)과 매체 운반 채널(34)은 세장형 충전 채널 내에서 서로 평행하지만 분리된 채로 연장한다. 이러한 매체의 분리는, 그 자유 단면을 가지는 충전 채널(28)이 이미 기술된 바와 같이 단면이 더 큰 링 채널 영역(38)에서 루트가 정해지는 것을 나타내는 도 4에 도시된 바와 같은 단면으로부터 특히 명백하고, 충전 채널(28)은 각각의 매체 운반 채널(34)로부터 각각의 공급 채널(22)을 가스 밀봉되게 분리한다. 이러한 목적을 위하여, 단면으로 도시된 링 채널 영역(38)은 원형으로 만들어지고, 충전 채널(28)을 형성하는 벽(39)은 타원체를 형성하며, 타원체는 단면에서 감소되고, 원형의 링 채널 영역(38)의 내측벽에 길이방향으로 접하며, 이러한 방식으로 채널(22, 34)들의 초승달 형상 자유 단면들을 서로로부터 분리한다. 이러한 방식으로, 필요한 매체 운반은 충전 맨드릴(17) 내의 극히 작은 설치 공간 내에서 이루어지고, 역화살표 방향(40)으로 매체 공급 채널(22)로부터의 치환 매체의 방출 후에, 치환 매체가 매체 운반 채널(34) 내로 잔류 산소와 함께 재진입한다. 이러한 방식으로, 극히 작은 양 외에, 캐비티(19)에서의 잔류 산소량은 상부 용접 죠(13)들에 의해 용기의 실제 밀봉 전에 감소될 수 있다.

도 3에 또한 도시된 바와 같이, 또 다른 공급 장치의 공급 공간(42)들에 의해, 바람직하게 질소 가스의 형태로 되는 차단 매체는 추가적으로 수용 장치(30)로 공급될 수 있으며, 이 차단 매체는 도 3을 바라보는 방향에서 환형 차단 채널(44)에 의해 수용 장치(30)의 바닥에서 외부로 하향하여 벗어나며, 이 점에서 질소 가스로 형성된 차단 커튼을 형성하고, 차단 커튼은 용기(12)의 자유 충전 개구(15)의 방향으로 주위 산소의 자유로운 진입을 방지하는 것을 돕는다. 이러한 조치에 기초하여, 용기(12)의 캐비티(19)에서의 잔류 산소량이 필요하면 추가적으로 감소될 수 있다. 질소 가스의 유동 방향은 화살표로 지시된다.

도 5에 도시된 바와 같은 다른 실시예는 공급 장치(20)와 충전 장치(26)에 대한 기초적인 구조에 관하여 도 3에 도시된 맨드릴형 구조에 대응한다. 그러나, 이 예에서, 바람직하게 압축 질소 가스의 형태로 되는 치환 매체는 2개의 채널(24, 36)에 의해 공급되고, 동시에 2개의 마주한 매체 채널(22, 34)에 의해 용기(12)의 내부로 취입되며; 이러한 것은 중간에 위치된 충전 채널(28)에 의해 충전 공정 동안 또한 발생할 수 있다. 잉여 질소 가스는 그런 다음 배출 화살표로 도시된 바와 같이 외부로 취입되고, 그렇게 하여, 이러한 변형예에서, 용기(12)에서의 잔류 산소량의 최소화가 가능하도록 잔류 산소를 흡수하여 제거한다. 이러한 방식으로 질소의 연속적인 공급에 의해, 도시된 바와 같은 용기(12)의 헤드 영역에서의 공기는 외측으로 축출된다. 효과적인 충전 공정을 보장할 수 있도록, 충전 맨드릴(17)의 자유 단부, 따라서 충전 채널(28)은 매체 채널들(22, 34)의 자유 진입 및 배출 단부들에 관계하여 축선 방향으로 돌출하는 것으로 바람직하게 제공되어 있다. 그러므로, 이 실시예에서, 매체 운반 채널(34)은 또한 추가 매체 공급 채널로서 사용된다.

주변 측부 상에서 도 5에 도시된 바와 같은 실시예에 따른 매체 채널(45)은 충전 맨드릴(17)의 벽(47)에 대해 동심 배열로 상기 벽을 포위하고, 상기 매체 체널은 외측으로 향하여 공급 장치(20)의 또 다른 벽(49)에 의해 챔버를 만든다(chambered). 또한, 매체 채널(45)에는 채널(36)을 통해 치환 매체가 공급된다. 도 5로부터 알 수 있는 바와 같이, 매체 채널(45)의 자유 단부는 불활성 가스와 같은 차단 매체에 의해 용기 개구에 대한 효과적인 차단 커튼을 달성하기 위하여 충전 맨드릴(17)의 자유 단부에 대하여 저지된다(set back). 유익하게, 차단 가스는 충전 맨드릴(17)이 상승으로 이미 결합되어 있을 때 용기(12)를 위하여 또한 개방된 몰드 관 내로 취입된다. 불활성 가스는 몰딩 공구의 헤드 죠(13)가 폐쇄되고 이 점에서 용기를 개방할 때 까지 외부 매체 채널(45)을 통하여 영구적으로 흐른다. 주위 공기에 관계하여 차단 가스 커튼을 동일하게 형성하기 위하여 매체 채널(45)이 다른 매체 채널(22, 28, 34)들로 충전 맨드릴(17)을 포위하도록, 도 5에 도시된 바와 같이 충전 맨드릴(17)을 포위하는 매체 채널(45)은 도 3에 도시된 바와 같이 기술된 장치와 조합되며; 이러한 것은 지시된 충전 맨드릴(17)이 상승 결합될 때 특히 유리하다.

본 발명에 따른 장치에 의해, 용기 제품에 있는 잔류 산소는 0.5% 미만으로 압축되어, 0.2% 미만의 범위로 낮추어질 수 있다.

Claims (9)

1. 취입, 충전 및 밀봉 공정에 따라서 제조되는 앰풀과 같이 충전될 용기(12)들에 대한 산소함유량을 최소한으로 억제하기 위한 장치로서, 상기 용기는 용기를 밀봉하기 전에 용기로부터 산소를 축출하는 치환 매체가 공급 장치(20)에 의해 제공되며, 상기 공급 장치(20)는 적어도 하나의 매체 공급 채널(22)을 가지며, 치환 매체는 상기 매체 공급 채널에 의해 각각의 용기(12)로 공급될 수 있으며, 상기 매체 공급 채널은 적어도 부분적으로, 각각의 상기 용기(12)를 충전할 수 있는 충전 장치(26)의 구성 요소이며, 상기 충전 장치(26)는 충전 맨드릴(17)을 가지며, 상기 충전 맨드릴이 충전 채널(28)과, 상기 충전 채널로부터 분리된 매체 공급 채널(22)과, 적어도 하나의 다른 매체 운반 채널(34)을 가지는, 용기에 대한 산소함유량을 최소한으로 억제하기 위한 장치에 있어서,

   상기 충전 채널(28)의 단면이 상기 충전 맨드릴(17)의 단면보다 큰 링 채널 영역(38) 내로 안내되고, 상기 링 채널 영역(38) 내에서 상기 충전 채널(28)의 벽은 각각의 상기 매체 공급 채널(22)을 각각의 매체 운반 채널(34)로부터 매체가 밀봉되게 분리하는 것을 특징으로 하는 용기에 대한 산소함유량을 최소한으로 억제하기 위한 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 매체 운반 채널(34)은 각각의 용기(12)로부터 산소와 함께 치환 매체를 제거하거나, 또는 각각의 용기(12)에 치환 매체를 공급하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 용기에 대한 산소함유량을 최소한으로 억제하기 위한 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 충전 맨드릴(17)의 링 채널 영역(38) 내에서 서로로부터 매체 밀봉 방식으로 분리된 상기 충전 채널(28), 상기 매체 공급 채널(22), 및 상기 매체 운반 채널(34)은 동일한 입력 및/또는 출력 방향을 가지는 것을 특징으로 하는 용기에 대한 산소함유량을 최소한으로 억제하기 위한 장치.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 단면으로 본 상기 충전 맨드릴(17)의 링 채널 영역(38)은 원형으로 만들어지고, 상기 충전 채널(28)을 접하는 상기 충전 맨드릴(17)의 벽(39)은 타원체를 형성하며, 상기 타원체는 횡방향으로 단면이 감소되고, 길이 방향으로 상기 원형의 링 채널 영역(38)의 내측벽(41)에 접하며, 이에 의해 상기 매체 공급 채널(22)과 상기 매체 운반 채널(34)의 초승달 형상의 단면들이 서로 분리되는 것을 특징으로 하는 용기에 대한 산소함유량을 최소한으로 억제하기 위한 장치.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 충전 채널(28)은 상기 충전 맨드릴(17) 내에서 상기 매체 공급 채널(22)과 상기 매체 운반 채널(34)을 넘어서 돌출하는 것을 특징으로 하는 용기에 대한 산소함유량을 최소한으로 억제하기 위한 장치.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 매체 채널(45)은 상기 충전 맨드릴(17)의 벽(41)에 대해 동심 배열로 상기 벽을 포위하고, 상기 매체 채널은 외측으로 향하여 상기 공급 장치(20)의 또 다른 벽(49)에 의해 챔버를 만드는 것을 특징으로 하는 용기에 대한 산소함유량을 최소한으로 억제하기 위한 장치.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 치환 매체는 아르곤과 같은 희가스 또는 질소 가스와 같은 불활성 가스로 이루어진 것을 특징으로 하는 용기에 대한 산소함유량을 최소한으로 억제하기 위한 장치.
8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 동시에 충전될 용기(12)의 주위 영역은 또 다른 공급 장치(42)에 의하여 차단 매체가 제공되는 것을 특징으로 하는 용기에 대한 산소함유량을 최소한으로 억제하기 위한 장치.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 차단 매체는 아르곤과 같은 희가스 또는 질소 가스와 같은 불활성 가스인 것을 특징으로 하는 용기에 대한 산소함유량을 최소한으로 억제하기 위한 장치.

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