一种连续式吹灌封设备的清洗灭菌方法及装置

技术领域

本发明涉及食品、药品包装设备及使用方法，尤其涉及一种连续式吹灌封设备的清洗灭菌方法及装置。

背景技术

在连续式吹灌封设备生产之前，需要对灌装药液的通道(包括药液罐与灌针之间的连接管路和灌针等部件)以及管胚支撑气体通道进行杀菌与清洁，为产品提供无菌保障。传统往复式吹灌封设备的灭菌方式仅能够对灌装药液的通道进行灭菌，不能对管胚支撑气体通道进行灭菌，存在无法灭菌的死角，达不到要求。为此，目前的灭菌方式主要是采用多通道分别对灌装药液的通道以及管胚支撑气体通道进行灭菌，结构比较复杂，成本高，并且对于灌针的位置有要求：在灭菌杯就位前，灌针需要上升避让，灭菌杯就位之后，灌针再下降伸入灭菌杯内，过程比较复杂。为此专利文献CN 115259051 A公开了一种连续式吹灌封设备的灭菌装置，可以对灌装药液的通道、灌针外壁、挤出模头内腔、灌针密封座内腔、灌针座内腔和管胚支撑气体通道进行全面的灭菌，提供无菌保障，无需设置多通道，灌针上升之后无需再次下降就位，结构简单、成本低。但是该种灭菌装置在对灌针进行清洗时，清洗介质容易倒流侵蚀挤出模头内腔，造成残留。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种操作简单，能够避免清洗介质倒流至挤出模头内腔的连续式吹灌封设备的清洗灭菌方法。

本发明进一步提供一种结构简单、成本低、能够避免清洗介质倒流至挤出模头内腔的连续式吹灌封设备的清洗灭菌装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种连续式吹灌封设备的清洗灭菌方法，包括S1、清洗过程：灭菌杯与挤出模头对接并密封对接处的缝隙，灌针下降与灭菌杯的介质通道对接并密封对接处的缝隙，清洗介质从灌针流动进入介质通道内；

S2、灭菌过程：灌针上升使介质通道与挤出模头内的第一通道连通，灭菌介质从灌针进入介质通道和第一通道内。

一种连续式吹灌封设备的清洗灭菌装置，包括挤出模头、与挤出模头可拆卸连接的灭菌杯、以及穿设于挤出模头中的灌针，所述灌针与所述挤出模头之间具有间隙以形成第一通道，所述灭菌杯与所述挤出模头之间设有第一密封件，灭菌杯上设有介质出口，所述灭菌杯上还设有供所述灌针下端伸入的介质通道以及用于隔断所述第一通道与所述介质通道的第五密封件。

作为上述技术方案的进一步改进：所述灌针下端和所述介质通道均为锥形结构，所述第五密封件设于所述介质通道的锥形结构处。

作为上述技术方案的进一步改进：连续式吹灌封设备的清洗灭菌装置还包括位于挤出模头上方的灌针密封座以及穿设于灌针密封座中的灌针座，所述灌针座上设有管胚支撑气体通道和多根所述灌针，所述灌针密封座与所述灌针之间具有间隙以形成第二通道，所述灌针座与所述灌针密封座之间具有间隙以形成第三通道，所述灌针与所述灌针座之间具有间隙以形成第四通道。

作为上述技术方案的进一步改进：所述介质出口处设有第一测温部件。

作为上述技术方案的进一步改进：所述管胚支撑气体通道与所述第二通道连接的一端设有第二测温部件，管胚支撑气体通道另一端设有第三测温部件。

作为上述技术方案的进一步改进：所述第二测温部件与所述第三测温部件之间设有空气过滤器。

作为上述技术方案的进一步改进：所述挤出模头与所述灌针密封座之间设有第二密封件，所述灌针密封座上部设有用于密封所述灌针座的第三密封件，所述灌针座上部与所述灌针之间设有第四密封件。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明公开的连续式吹灌封设备的灭菌方法，清洗时，灭菌杯先与挤出模头对接并密封接缝，然后灌针下降与灭菌杯的介质通道对接并密封接缝处，从而隔断介质通道与挤出模头内的第一通道，清洗介质通过灌针进入介质通道内，完成对灌针及上游的连接管路进行清洗，同时防止清洗介质倒灌进入第一通道内；灭菌时，灌针上升使得介质通道与挤出模头内的第一通道连通，清洗介质可以通过灌针进入介质通道和第一通道内，灭菌完整、全面，能够为连续式吹灌封设备提供良好的无菌保障，有利于提高产品质量稳定性。

本发明公开的连续式吹灌封设备的灭菌装置的灭菌装置，在清洗过程中，介质通道可以容纳灌针，以便灌针下降，第五密封件可以密封灌针与介质通道之间的间隙，从而隔断介质通道与第一通道，防止清洗介质倒流至挤出模头内腔，结构简单、有效。

附图说明

图1是本发明连续式吹灌封设备的灭菌装置的结构示意图。

图2是本发明连续式吹灌封设备的灭菌装置清洗状态的局部放大图。

图3是本发明连续式吹灌封设备的灭菌装置灭菌状态的局部放大图。

图4是图2中A处的放大图。

图5是图3中B处的放大图。

图6是本发明清洗过程的原理示意图。

图7是本发明灭菌过程的原理示意图。

图8是图7的局部放大图。

图中各标号表示：

1、灌针密封座；2、挤出模头；3、灭菌杯；31、介质出口；32、介质通道；4、灌针座；41、管胚支撑气体通道；5、灌针；61、第一通道；62、第二通道；63、第三通道；64、第四通道；71、第一测温部件；72、第二测温部件；73、第三测温部件；74、空气过滤器；81、第一密封件；82、第二密封件；83、第三密封件；84、第四密封件；85、第五密封件；9、药液缓冲罐。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例一

图1至图5示出了本发明连续式吹灌封设备的清洗灭菌装置的一种实施例，本实施例的连续式吹灌封设备的清洗灭菌装置，包括灌针密封座1、位于灌针密封座1下方的挤出模头2、与挤出模头2可拆卸连接的灭菌杯3、以及穿设于灌针密封座1中的灌针座4，灌针座4上设有管胚支撑气体通道41和多根灌针5，灌针5与挤出模头2之间具有间隙以形成第一通道61，灌针密封座1与灌针5之间具有间隙以形成第二通道62，灌针座4与灌针密封座1之间具有间隙以形成第三通道63，灌针5与灌针座4之间具有间隙以形成第四通道64，灭菌杯3上设有供灌针5下端伸入的介质通道32、用于隔断介质通道32与第一通道61的第五密封件85、以及用于排出灭菌杯3内的清洗介质(例如清洗水等)、灭菌介质(例如灭菌蒸汽)的介质出口31。

该连续式吹灌封设备的清洗灭菌装置，清洗时，灭菌杯3先与挤出模头2对接并密封接缝，然后灌针5下降与灭菌杯3的介质通道32对接并密封接缝处，从而隔断介质通道32与挤出模头2内的第一通道61，清洗介质通过灌针5进入介质通道32内，完成对灌针5及上游的连接管路进行清洗，同时防止清洗介质倒灌进入第一通道61内；灭菌时，灌针座4带动各灌针5上升，直至灌针5下端不超出挤出模头2下部，灭菌介质经过各灌针5内腔到达灭菌杯3内，然后经过第一通道61、第二通道62、第三通道63和第四通道64反向流入管胚支撑气体通道41内。可以对灌装药液的通道(如图7所示，包括药液缓冲罐9、药液缓冲罐9与灌针座4之间的连接管路、以及灌针5的内腔)、灌针5外壁、挤出模头2内腔、灌针密封座1内腔、灌针座4内腔和管胚支撑气体通道41进行全面的灭菌，提供无菌保障，无需设置多通道，灌针5上升之后无需再次下降就位，并且结构简单、成本低。

进一步地，本实施例中，灌针5下端与介质通道32上部均为锥形结构，第五密封件85设于介质通道32的锥形结构处，灌针5下降后，有利于保证灌针5与介质通道32之间的密封性，结构简单、可靠。

进一步地，本实施例中，灭菌杯3的介质出口31处设有第一测温部件71(例如温度传感器等)。灭菌介质从灌针5内腔流出进入灭菌杯3内，第一测温部件71可以对进入灭菌杯3内的灭菌介质进行测温，从而判断对于灌装药液的通道的灭菌效果。

进一步地，本实施例中，管胚支撑气体通道41与第二通道62连接的一端设有第二测温部件72，管胚支撑气体通道41另一端设有第三测温部件73。第二测温部件72、第三测温部件73例如可以是温度传感器等，通过第二测温部件72、第三测温部件73可以测量管胚支撑气体通道41两端灭菌介质的温度，进而判断对于管胚支撑气体通道41的灭菌效果，结构简单、可靠性好。

更进一步地，本实施例中，第二测温部件72与第三测温部件73之间设有空气过滤器74。连续式吹灌封设备生产过程中，外部气体经过空气过滤器74后保证洁净度，洁净气体进入管胚支撑气体通道41内，然后通过第四通道64、第三通道63、第二通道62和第一通道61从挤出模头2下部流出，有助于提高管胚成型质量。

进一步地，本实施例中，灭菌杯3上部与挤出模头2下部之间设有第一密封件81，挤出模头2上部与灌针密封座1下部之间设有第二密封件82，灌针密封座1上部设有用于密封灌针座4的第三密封件83，灌针座4上部与灌针5之间设有第四密封件84。通过设置第一密封件81、第二密封件82、第三密封件83和第四密封件84，有利于保证部件之间对接处的密封性，使得灭菌介质、洁净气体可以按照设定的路径流动，避免产生泄漏。

作为优选的实施例，第三密封件83为充气密封圈，灌针座4升降时(灌装过程中灌针座4需要带动灌针5升降；清洗时灌针座4需要带动灌针5下降压紧第五密封件85，灭菌时，灌针座4需要带动灌针5上升避让灭菌杯3)，充气密封圈泄气收缩，与灌针座4之间产生间隙，避免发生摩擦产生微粒；灌针座4无需升降时(灭菌时，灌针座4带动灌针5上升到位之后，停止动作)，充气密封圈充气膨胀，与灌针座4紧贴，有利于保证静密封。

作为优选的实施例，第四密封件84为密封套。

作为优选的实施例，第一密封件81、第二密封件82和第五密封件85为O型密封圈。

实施例二

图6至图8示出了本发明连续式吹灌封设备的清洗灭菌方法的一种实施例，本实施例的连续式吹灌封设备的清洗灭菌方法，包括S1、清洗过程：灭菌杯3与挤出模头2对接并密封对接处的缝隙，灌针5下降与灭菌杯3的介质通道32对接并密封对接处的缝隙，清洗介质从灌针5流动进入介质通道32内；

S2、灭菌过程：灌针5上升使介质通道32与挤出模头2内的第一通道61连通，灭菌介质从灌针5进入介质通道32和第一通道61内。

其中清洗过程的具体步骤为：

灭菌杯3上升与挤出模头2对接并压紧灭菌杯3上部的第一密封件81(当然在其他实施例中，第一密封件81也可设置于挤出模头2的下部)，从而密封二者对接处的缝隙，然后灌针5下降伸入灭菌杯3的介质通道32内并压紧灭菌杯3上部的第五密封件85，从而密封介质通道32与灌针5之间的缝隙，隔断介质通道32与第一通道61，清洗介质从灌针5流动进入介质通道32内，灭菌杯3内的清洗介质可以通过介质出口31排出。

其中灭菌过程的具体步骤为：

清洗完成之后，灌针座4带动各灌针5上升，直至灌针5下端不超出挤出模头2下部。

本实施例的连续式吹灌封设备的灭菌方法，清洗时，灭菌杯3先与挤出模头2对接并密封接缝，然后灌针5下降与灭菌杯3的介质通道32对接并密封接缝处，从而隔断介质通道32与挤出模头2内的第一通道61，清洗介质通过灌针5进入介质通道32内，完成对灌针5及上游的连接管路进行清洗，同时防止清洗介质倒灌进入第一通道61内。灭菌介质经过各灌针5内腔到达灭菌杯3内，然后经过第一通道61、第二通道62、第三通道63和第四通道64反向流入管胚支撑气体通道41内，过程简单，操作便利，灭菌介质流动过程中可以对灌装药液的通道(如图6和图7所示，包括药液缓冲罐9、药液缓冲罐9与灌针座4之间的连接管路、以及灌针5的内腔)、灌针5外壁、挤出模头2内腔、灌针密封座1内腔、灌针座4内腔和管胚支撑气体通道41进行全面的灭菌，能够为连续式吹灌封设备提供良好的无菌保障，有利于提高产品质量稳定性。灌针5上升之后无需再次下降就位，简化了动作过程。

本实施例中，步骤S2中，第一测温部件71测量灭菌介质出口31处的灭菌介质的温度，第二测温部件72和第三测温部件73分别测量管胚支撑气体通道41两端的灭菌介质的温度。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。