專利名稱:用于將液體填充到具有管口的箔襯袋中的方法和設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于將液體填充到箔襯袋中的方法,該箔襯袋包括管口。
背景技術:
在現有技術中公知各種用來將液體填充到包括管口的箔襯袋中的方法和設備。
公知方法存在管口外部有時被液體打濕的缺點。
已經發現這帶來一些缺點。例如,一個缺點在于出現在管口外部、從而出現在袋子外部的液體使得袋子變臟或發粘。另一方面,這也產生了衛生問題,因為外部粘著的液體沒有受到袋子無菌包裝的保護。
發明內容
因此,本發明的目的在于提供一種防止在外部打濕管口的方法和設備。該目的是通過根據權利要求1的方法和根據權利要求9的設備而實現的。
有利實施例在各從屬權利要求中公開。
根據本發明,在箔襯袋已經填充后將液體吸出填充孔。這防止在移開管口時液體隨后滴到管口外部。在液體已被吸出后,還將無菌氣體流(shot)排入膜袋中,從而所述袋子變得稍微膨脹,而且液位、從而因此可能出現在袋子中的泡沫下降到袋子中。這防止泡沫或液體經由管口漏出。
這些措施中的每個措施都適于實現對防止液體不期望地打濕管口外部進行的改進。
而且,在填充前將箔襯袋排空。這在很大程度上防止了在箔襯袋中形成泡沫,從而在填充過程之后泡沫也不能從管口漏出而可能在外部打濕管口。
而且,由于防止了泡沫的形成,從而可使袋子中充有氣體而沒有充有液體的頭部空間盡可能地小。
有利地,排空和無菌氣體的排放是通過一套相同的管線進行的。這使得相應設備的結構簡單。
為了排空袋子,有利地打開設備內的氣體閥,且氣體閥的供應管線連接到真空管線上,這可通過切換相應的切換閥而最有效地進行。
有利地關閉氣體閥,以用于填充袋子,而且在填充過程后打開和關閉填充閥。這防止了由于液體進入氣體路徑而浪費液體。
對于吸收過程,填充閥關閉,且設備中的氣體閥打開并連接到真空管線上。從而非常有效且快速地將可能的液體吸出填充孔,以防止隨后滴落。
對于無菌氣體的排放,填充閥關閉,且通過切換閥向著壓縮氣體管線打開設備中的氣體閥。也采用氣體閥用于供應無菌氣體排放使得相應裝置的結構簡單、盡可能緊湊且在機械上盡可能簡單。通過該過程,可能還在填充孔內的液體進入到箔襯袋中,且填充孔保持在填充閥之下,而沒有液體,從而可將具有管口的袋子移開而不會有任何隨后的滴落。
在該裝置中,氣體路徑設置成在氣體供應管線與填充孔之間延伸,氣體閥設置在氣體路徑中以關閉或打開氣體路徑,而且氣體路徑在液體路徑中填充閥的下游截止。這使得可在填充閥關閉的狀態下移走位于填充閥下游的液體。氣體供應管線連接到真空管線或無菌氣體管線上,從而液體或氣體可通過真空管線吸取,或可供應無菌氣體。從而通過僅僅一套管線就能進行排空和氣體供應。這使得設備結構緊湊。
填充閥優選地包括可運動的活塞,該活塞可壓靠液體路徑中的錐形管部分,以打開或用密封件關閉液體路徑。這使得可精確控制填充操作。
而且,它產生了氣體路徑設置在可運動活塞內部的優選實施例。該氣體路徑從而可直接在液體路徑中填充閥的下游截止。
氣體閥優選地包括可相對于開口運動的柱塞,從而該氣體閥可通過柱塞的運動而打開或關閉。這使得可如高性能填充能力所需的那樣快速打開和關閉。
在優選實施例中,在液體路徑中填充閥的上游設置液體回流裝置。該液體回流裝置能將液體回流到容器中,液體從該容器通過液體供應管線而進入到管口位置。因為液體回流裝置設置在填充閥上游,所以液體在填充閥關閉狀態下可循環通過液體回流裝置。這在將要填充的液體應處于較熱狀態(為了消毒的目的)下時是特別有利的,這是因為在該情況下,當設備處于不填充的停止狀態時,液體不會在設備區域內冷卻且而后在太低的溫度下填充。
液體回流裝置還可用于循環清潔液體。
將參照附圖描述有利實施例,在附圖中圖1以示意性剖面圖表示用于填充的設備;圖2至圖4表示處于不同操作狀態的圖1的設備。
具體實施例方式
圖1表示用于填充具有管口3的箔襯袋2的設備1。箔襯袋2的管口3安裝到填充孔4上。這里,管口3可從下面插入或者拉到一開口(例如小管)中。
液體供應管線5布置在主管31的側面。主管31沿橫向于液體供應管線5的方向延伸,且呈垂直取向直到填充孔4。主管31的下端具有錐形內側7。
填充閥6設置在填充孔4之上。填充閥6包括環狀密封件8,其可壓靠在錐形內側7上。這里,密封件8布置在可沿方向15上下運動的可運動活塞13上。密封件8也可以設置在錐形內側上或其內。
圖1示出處于其下部位置的活塞13,其中密封件8靠在內側7上,從而代表關閉的填充閥6。
液體路徑在液體供應管線5和填充孔4之間延伸,越過部分29和30。部分29設置在填充閥6的上游,而部分30設置在填充閥6的下游。部分29和30可通過填充閥6而相對于彼此密封。
主管31在其上端設有用于活塞13的引導件14。這確保活塞13沿方向15的準確運動。在引導件14的區域中,必須為活塞13設置相應的密封件,從而在活塞13與引導件14之間不會有液體流出。
在活塞13內形成有空腔32。空腔32的下端可由氣體閥9關閉。氣體閥9包括密封件10,其在本示例中為環狀密封件。環狀密封件10包圍開口33的上端,該開口33位于活塞13的下端。開口33的下端截止在液體路徑的部分30中。
柱塞10可安裝在密封件10上,用于相對于空腔32關閉開口33。這里,柱塞11安裝在活塞桿12上,該活塞桿12可沿方向16上下運動。活塞桿12穿過空腔32的上端而伸到外部,從而該處必須密封。
圖1示出處于下部位置的柱塞11,從而關閉氣體閥9。空腔32的上端通過管線23連接到切換閥25上。當活塞13沿方向15運動時,管線23隨著所述活塞運動。因此,在切換閥25和管線23之間設置柔性連接管線24是有利的,從而切換閥25可靜止。然而,也可使切換閥25與活塞13一起運動。
切換閥25可分別將管線23和24連接到真空線路27或無菌空氣供應管線28上。為此,在切換閥25中設置了合適的滑動件26,用于將管線24連接到線路27或28上,并用來關閉相應的另一線路。然而,還可采用任何其它的選擇性互連兩個路徑的三通閥。
在氣壓缸、電動機或其它電動執行機構或通過諸如凸輪的機械驅動器等的幫助下,活塞13和活塞桿12可分別沿方向15和16移動。液壓致動器也是可行的。
液體回流裝置22從部分29上從主管31分支出來。所述回流裝置可通過回流閥17而關閉。回流閥17包括可沿方向21壓靠主管31內側的錐體19。這里,主管還可在其內側上設有對應的相配錐體。錐體19可通過桿20沿方向21往復運動,以打開或關閉回流閥17。回流裝置22布置成與入口5相對。
以下將說明填充過程中的步驟。在圖1中,液體閥6以及氣體閥9關閉。在該狀態下,具有管口3的箔襯袋2可安裝在填充孔4上。該狀態在圖1中示出。
如圖2所示,切換閥25切換成使得管線23連接到真空線路27上。從而在空腔32中產生真空。而且,氣體閥9打開。空腔32的內部通過開口33連接到填充孔4上。從而通過管口3將箔襯袋2抽空。此時,關閉填充閥6。然而,填充閥6的上游在部分29中已經存在有液體。
在袋子2已經被抽空約1/10至2/10或5/10秒的時段之后或已經1秒之后,就通過降低柱塞11而關閉氣體閥9。該狀態在圖1中示出。袋子在該狀態下被抽空,并保持在該抽空狀態下。
如圖3所示,隨后打開填充閥6。為此,使活塞13沿方向15向上運動。因此,密封件8與錐形內側7分離,從而打開液體供應管線5與填充孔4之間的流體路徑。
在該過程中,液體通過液體供應管線5進入部分29、30,并從此通過管口3進入箔襯袋2。在供應管線5中,可設置真空計來感測液體的填充量,且在填充了預設填充量后就終止填充操作。
為了終止填充操作,使活塞13沿方向15向下運動,從而密封件8停靠在內側7上,結果,關閉了填充閥6。該狀態在圖1中示出。
在腔室30中,還在填充孔4中發現液體。可通過打開氣體閥并通過相應地切換切換閥25(見圖2)而吸取液體。來自部分30的液體被抽吸通過開口33進入到空腔32中,并從該處通過管線23、24和切換閥25而進入到真空線路27中。相應的閥位置在圖2中示出。優選地,此處僅移走少量的幾滴液體。
從填充孔4吸取液體的過程完成之后,切換閥25可以切換為使得管線23、24連接到無菌空氣線路28上(見圖4)。此時氣體閥9可保持打開。無菌空氣然后通過管線23、24進入到空腔32中,并從該處通過打開的氣體閥9進入到開口33中并進入到部分30中。無菌空氣從部分30通過管口3進入到箔襯袋2中。一方面,無菌空氣以這樣的方式進入到袋子2中,即,使得內部保持為無菌。另一方面,降低箔襯袋2中的液位。從而使得在具有管口3的袋子2從填充孔4移開期間更不易發生液體的泄露。該狀態在圖4中示出。
然而,在液體已經被吸出填充孔之后,在操作切換閥25時只可以關閉氣體閥9,從而管線23、24首先連接到無菌氣體線路28上,然后再次打開氣體閥9。
將液體吸出填充孔4以及排放無菌氣體的步驟也可以以相反的次序進行。其優點在于只包含少量液滴的空氣基本在填充孔4的區域內,從而吸取了由空氣裹帶的液體。而且,可先進行吸取操作,然后排放無菌空氣,然后可再次進行吸取操作。之后,還可再次排放無菌空氣。也可兩次排放無菌空氣,而在這兩個步驟之間吸取液體。
權利要求
1.一種用于將液體填充到具有管口(3)的箔襯袋(2)中的方法,包括如下步驟(a)將管口(3)安裝到填充孔(4)上;(b)通過管口(3)將箔襯袋(2)排空;(c)通過管口(3)用液體填充箔襯袋(2);(d)從填充孔(4)吸取液體;(e)通過管口(3)將無菌氣體流排入箔襯袋(2)中。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,排空、吸取以及無菌氣體的排放是沿通向填充孔(4)的聯合氣體路徑(32、33)進行的。
3.根據權利要求1或2所述的方法,其特征在于,箔襯袋(2)的排空包括切換閥(25)從真空管線(27)打開到通向填充孔(4)的氣體路徑(32、33),以及打開填充孔(4)上游的氣體閥(9)。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的方法,其特征在于,所述箔襯袋(2)的填充是在氣體閥(9)關閉且填充閥(6)打開的狀態下進行的,而且通過填充閥(6)的關閉而完成。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的方法,其特征在于,所述吸取過程是在填充閥(6)關閉且填充孔(4)上游的氣體閥(9)打開的狀態下進行的,且真空管線(28)被切換閥(25)打開至通向填充孔(4)的氣體路徑(32、33)。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的方法,其特征在于,無菌氣體流是在填充閥(6)關閉且填充孔(4)上游的氣體閥(6)打開的狀態下排放的,且壓縮氣體管線(27)被切換閥(25)打開至通向填充孔(4)的氣體路徑(32、33)。
7.根據權利要求1至6中任一項所述的方法,其特征在于,無菌氣體流是在液體已經被吸取后排放的。
8.根據權利要求1至7中任一項所述的方法,其特征在于,液體是在無菌氣體流已經排放之后被吸取的。
9.一種用于將液體填充到具有管口(3)的箔襯袋(2)中的設備(1),該設備(1)包括填充孔(4),其用于將袋子(2)的管口(3)安裝在處于管口位置的填充孔(4)上;液體路徑(29、30),其從液體供應管線(5)通向填充孔(4),所述液體路徑(29、30)適于通過填充閥(6)而關閉;氣體路徑(32、33),其從氣體供應管線(23、24)通向填充孔(4),氣體閥(9)設置在氣體路徑(32、33)中;而且所述氣體路徑(32、33)在所述液體路徑(29、30)中的所述填充閥(6)的下游截止,而且所述氣體供應管線(24、23)可連接到真空管線(27)上或連接到無菌氣體管線(28)上。
10.根據權利要求9所述的設備,其特征在于,所述填充閥(6)包括可運動活塞(13);以及錐形的管構件(7),其包圍所述液體路徑(29、30),且所述可運動的活塞(13)可壓靠所述管構件以通過密封件(8)關閉所述液體路徑。
11.根據權利要求10所述的設備,其特征在于,所述氣體路徑(32、33)部分地布置在所述可運動活塞(13)內。
12.根據權利要求10或11所述的設備,其特征在于,所述氣體閥(9)布置在所述可運動活塞(13)內部。
13.根據權利要求9至12中任一項所述的設備,其特征在于,所述氣體閥(9)包括柱塞(11),其可相對于開口(33)運動,所述開口(33)可被所述柱塞(11)用密封件(10)關閉。
14.根據權利要求9至13中任一項所述的設備,其特征在于,在所述液體路徑(29、30)中在所述填充閥(6)的上游設有可通過回流閥(17)關閉的液體回流裝置(22)。
全文摘要
本發明涉及一種用于將液體填充到包括管口的箔襯袋的方法,該方法包括以下步驟將管口安裝到填充孔上;通過管口將箔襯袋排空;通過管口用液體填充箔襯袋;從填充孔吸取液體;通過管口將無菌氣體排入箔襯袋。而且本發明涉及一種用于將液體填充到具有管口的箔襯袋的裝置,該裝置包括填充孔,其用于將袋子的管口安裝在處于管口位置的填充孔上;液體路徑,其從液體供應管線通向填充孔,所述液體路徑適于通過填充閥而關閉;氣體路徑,其從氣體供應管線通向填充孔,氣體閥設置在氣體路徑中,而且所述氣體路徑在所述液體路徑中的所述填充閥的下游截止,而且所述氣體供應管線可連接到真空管線上或連接到無菌氣體管線上。
文檔編號B65B31/04GK1876504SQ20061008502
公開日2006年12月13日 申請日期2006年5月30日 優先權日2005年6月10日
發明者(要求不公開姓名) 申請人:英達格工業設備股份有限公司