專利名稱：灌裝容器的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明廣義地涉及灌裝容器的系統(tǒng)和方法。具體來說，本發(fā)明涉及在無菌條件下或非無菌條件下基本上自動地用流體灌裝容器的系統(tǒng)和方法，其中，流體的傳送通過一可移動的灌裝嘴機構(gòu)發(fā)生，該機構(gòu)基本上自動地插入一附連在容器的連接器中的側(cè)開口內(nèi)，其中，流體的無菌傳送包括一基本上自動的消毒程序。
背景技術(shù)：
人們往往希望快速和有效地將流體灌入容器內(nèi)。為此目的，提供了傳送液體的系統(tǒng)，這些系統(tǒng)將液體從大容量的消毒或以其它方法控制的環(huán)境傳送到較小的容器，以便進行銷售和消費。這些系統(tǒng)通常涉及在液體源和容器之間延伸的傳送導(dǎo)管內(nèi)建立和保持相同的控制環(huán)境。
遺憾的是，在傳送導(dǎo)管內(nèi)保持控制的環(huán)境同時盡可能快速和有效率地完成傳送方面，這些系統(tǒng)存在諸多的缺點。例如，某些這樣的系統(tǒng)使用可丟棄的一次性使用的管子作為傳送導(dǎo)管，在每次傳送之前需要更換一次性管子。其它一些這樣的系統(tǒng)使用襯有一次性襯墊的灌裝腔，在灌裝之前一次性襯墊必須合適地定位、密封和被檢驗，然后在灌裝之后移去。還有其它一些這樣的系統(tǒng)依賴于位于導(dǎo)管一端或兩端上、不理想的復(fù)雜和昂貴的閥門機構(gòu)，或以不受控制的方式傳送流體而導(dǎo)致大量浪費并在結(jié)束之前需要有單獨的清潔步驟。
由于現(xiàn)有技術(shù)有上述和其它的問題和局限性，因此需要一種改進的快速和有效率地用流體灌裝容器的系統(tǒng)和方法。

發(fā)明內(nèi)容
通過提供一種改進的用流體快速和有效率地灌裝容器的系統(tǒng)和方法，本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的上述和其它的諸多問題和局限性。
在一實施例中，本發(fā)明的系統(tǒng)包括附連到容器并包括具有側(cè)開口的配件的連接器，以及包括灌裝嘴機構(gòu)的灌裝機，該灌裝嘴機構(gòu)可移動而進入到側(cè)開口內(nèi)并通過連接器傳送流體并將流體傳送到容器內(nèi)。配件可包括上配件部分和下配件部分，它們協(xié)配而暴露側(cè)開口以供灌裝容器；且一旦容器灌裝好，它們協(xié)配而阻塞側(cè)開口。配件還可包括頂表面，其可被穿刺或其它方式打開以獲取灌裝好的容器內(nèi)的流體。
在一實施例中，連接器包括定位在配件之上的鎖定機構(gòu)。該鎖定機構(gòu)可包括一個或多個外部側(cè)通道以便與帽協(xié)配。
在一實施例中，灌裝機還包括移去機構(gòu)，用于從配件中移去鎖定機構(gòu)以暴露出側(cè)開口以供灌裝容器，和用于一旦容器灌裝好則將鎖定機構(gòu)放回到原處。
在一實施例中，灌裝機還包括灌裝腔，灌裝腔包括外體，該外體包括用于接納連接器的至少一部分的底部開口和用來接納灌裝嘴機構(gòu)的側(cè)開口；和可滑動地接納在外體內(nèi)并可在第一位置和第二位置之間移動的內(nèi)體，在第一位置中，內(nèi)體阻塞外體中的側(cè)開口，而在第二位置中，內(nèi)體不阻塞外體中的側(cè)開口。在該實施例中，灌裝嘴機構(gòu)包括可在第一位置和第二位置之間移動的軸，在第一位置中，軸延伸穿過灌裝腔的外體中的側(cè)開口并進入到連接器的側(cè)開口內(nèi)，而在第二位置中，軸縮回而灌裝腔的外體中的側(cè)開口被內(nèi)體阻塞。
在一實施例中，灌裝機包括消毒機構(gòu)，用來消毒連接器和灌裝腔，該消毒機構(gòu)包括將消毒液噴射到灌裝腔內(nèi)的噴射器部件、在灌裝容器之前排空空氣攜帶的消毒液部分的排空部件、以及將消毒液直接施加到連接器至少一部分上的接觸部件。接觸部件也可將消毒液直接施加到灌裝嘴機構(gòu)的至少一部分上。噴射器部件可從儲存器中接受消毒液，而接觸部件可從儲存器中通過燈芯作用來吸取消毒液。
從本發(fā)明的揭示中，本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將會認識到，較之于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供了許多優(yōu)點，例如包括灌裝嘴機構(gòu)和連接器之間的緊密協(xié)配有利地允許更好控制地將流體傳送到容器，這避免了浪費并在結(jié)束之前不需要單獨的清潔步驟。此外，連接器和灌裝腔在每一灌裝循環(huán)開始時進行消毒，在預(yù)定次數(shù)灌裝之后，有一完全的消毒清洗循環(huán)，并且所有運動部件都允許有可測量的和標準的消毒過程。
本發(fā)明上述和其它的特征將在以下闡述的、標題為“具體實施方式
”的一節(jié)中作更完整的描述。


現(xiàn)參照以下附圖來描述本發(fā)明，但附圖不一定是成比例的圖1是本發(fā)明系統(tǒng)的一實施例的立剖面圖；圖2是圖1系統(tǒng)的立剖面圖，顯示為第一操作階段；圖3是圖1系統(tǒng)的立剖面圖，顯示為第二操作階段；圖4是圖1系統(tǒng)的立剖面圖，顯示為第三操作階段；圖5是圖1系統(tǒng)的立剖面圖，顯示為第四操作階段；圖6是圖1系統(tǒng)的立剖面圖，顯示為第五操作階段；圖7是圖1系統(tǒng)的立剖面圖，顯示為第六操作階段；圖8是圖1系統(tǒng)的立剖面圖，顯示為與一安裝和支承結(jié)構(gòu)的實施例的組合；圖9是該系統(tǒng)一連接器部分的實施例的第一分解立體圖，其中，連接器在使用中附連到一容器上；圖10是圖9連接器的第二分解立體圖；圖11是圖9連接器的第三立體圖；圖12是本發(fā)明系統(tǒng)的一第二實施例的立剖面圖，顯示為第一操作階段；圖13是圖12系統(tǒng)的立剖面圖，顯示為第二操作階段；圖14是圖12系統(tǒng)的立剖面圖，顯示為第三操作階段；圖15是圖12系統(tǒng)的立剖面圖，顯示為第四操作階段；圖16是圖12系統(tǒng)的立剖面圖，顯示為第五操作階段；以及圖17是圖12系統(tǒng)的立剖面圖，顯示為第六操作階段。
具體實施例方式
參照附圖，描述、示出和以其它方式在這里揭示根據(jù)本發(fā)明一個或多個優(yōu)選實施例的一種系統(tǒng)和方法。廣義地說，該系統(tǒng)和方法允許在無菌條件下或非無菌條件下基本上自動地用流體灌裝容器。在各種示范的應(yīng)用中，容器可以是袋子、注射器或盒，并可具有約在25毫升至10升之間的容量，流體可以是液體、半液體、凝膠、漿料、粉末或其它可流動形式的材料。
一特定應(yīng)用是需要無菌還是非無菌的條件，可取決于諸如流體特性和流體使用用途之類的因素。例如，本發(fā)明可用于在無菌條件下用生物或化學(xué)試劑、醫(yī)藥產(chǎn)品或食品灌裝袋子，或在非無菌條件下用墨水、清潔產(chǎn)品或化妝品灌裝袋子。對于無菌條件的灌裝，系統(tǒng)10可位于一封閉和受控制的空間內(nèi)，例如，等級100的層流罩。對于非無菌條件的灌裝，仍有必要或需要建立和保持一特定的灌裝環(huán)境，以避免將污染物引入流體中，本發(fā)明能做到這一點。
參照圖1，系統(tǒng)10的一實施例廣義地包括一連接器12和一灌裝機14，灌裝機包括一灌裝腔16、一移去機構(gòu)18、一灌裝嘴機構(gòu)20、以及一消毒機構(gòu)22。
參照圖9-11，連接器12提供一介于容器和灌裝機14之間的接口。連接器12包括一配件26和一鎖定機構(gòu)28。配件26包括一上配件部分26a和一下配件部分26b。上配件部分26a包括一頂表面30和一側(cè)開口或端口32，并可用任何合適材料或材料的組合來構(gòu)造，例如，包括熱塑性彈性體(TPE)材料。下配件部分26b包括一下開口34及第一和第二棘爪結(jié)構(gòu)35a、35b。灌裝之前，僅上配件部分26a的下部被接納在下配件部分26b的上部內(nèi)或以其它方式與之協(xié)配，一流體路徑延伸穿過側(cè)開口32和下開口34之間的連接器12。灌裝之后，基本上整個的上配件部分26a被接納在下配件部分26b內(nèi)或以其它方式與之協(xié)配，如圖10所示，以使側(cè)開口32關(guān)閉且只有上配件部分26a的頂表面30可被接近。具體來說，在灌裝過程中側(cè)開口32允許流體從灌裝機14流入配件26內(nèi)，下開口34允許流體分別在灌裝過程中和其后的使用中流入和流出容器。因此，當希望灌裝容器時，流體在側(cè)開口32處引入，流過通路，并從下開口34流出而流入容器內(nèi)；當希望使用該流體時，流體離開容器進入到下開口34，流過通路，并流出形成在上配件部分26a的頂表面30內(nèi)的一孔(如下面所述)。
鎖定機構(gòu)28可在使用前防止流體暴露。鎖定機構(gòu)28具有一頂部突出37、一個或多個外部側(cè)通道38、以及一個或多個內(nèi)部棘爪結(jié)構(gòu)(未示出)，它們對應(yīng)于配件26的第一和第二外部棘爪結(jié)構(gòu)35a、35b并與它們協(xié)配。灌裝之前，鎖定機構(gòu)28的棘爪結(jié)構(gòu)與配件26的第一或最上面的棘爪結(jié)構(gòu)35a接合。在灌裝過程中，移去鎖定機構(gòu)28以便于進入到配件26中的側(cè)開口32。如上所述，在灌裝之后，鎖定機構(gòu)28完全下推到配件26上，以使上配件部分26a完全地推入到下配件部分26b內(nèi)，這樣，鎖定機構(gòu)28的棘爪結(jié)構(gòu)接合配件安26的第二棘爪結(jié)構(gòu)35b，由此固定連接器12直到準備使用為止。在一實施例中，鎖定機構(gòu)28包括兩個內(nèi)部棘爪結(jié)構(gòu)(未示出)，當鎖定機構(gòu)28完全下推到配件26上時，內(nèi)部棘爪結(jié)構(gòu)各接合配件26的第一和第二棘爪結(jié)構(gòu)35a、35b中的對應(yīng)的一個，由此，提供兩次接合。
使用前，通過斷開或切割來移去頂部凸部37，由此，暴露出上配件部分26a的頂表面30，而一帽(未示出)配裝在鎖定機構(gòu)28上。該帽具有內(nèi)部導(dǎo)向凸部、一出口和一內(nèi)部長釘。帽的導(dǎo)向凸部被接納在鎖定機構(gòu)28的通道38內(nèi)并在其中移動，這樣，在第一最上的通道位置處，帽內(nèi)的長釘最遠離上配件部分26a的頂表面30，而在第二最下位置處，長釘刺穿頂表面30而形成一開口，液體可通過它流出。
參照圖1，灌裝機14允許在無菌或非無菌條件下通過上述連接器12灌裝容器。如上所述，灌裝機包括灌裝腔16、移去機構(gòu)18、灌裝嘴機構(gòu)20、以及消毒機構(gòu)22。
灌裝腔16建立和保持一基本上密閉的或可封閉的灌裝環(huán)境。灌裝腔16包括一固定不動的外體39和一可移動的內(nèi)體40，其中，內(nèi)體40可滑動地接納在外體39內(nèi)，或以其它方式與外體39協(xié)配。外體39具有一下部開口42和一側(cè)開口44，前者用于緊密地接納連接器12的至少一部分進入到灌裝環(huán)境中，后者用于接納灌裝嘴機構(gòu)20進入到灌裝環(huán)境中。內(nèi)體40緊密地與外體39協(xié)配，并具有對應(yīng)于下開口42的一開口、但不具有對應(yīng)于側(cè)開口44的開口，這樣，當內(nèi)體40處于一向前或關(guān)閉的位置時，側(cè)開口44被蓋住，灌裝嘴機構(gòu)20不暴露于灌裝環(huán)境中，而當內(nèi)體40處于一向后或打開的位置時，側(cè)開口44不被蓋住，灌裝嘴機構(gòu)20暴露于灌裝環(huán)境中。
移去機構(gòu)18從連接器12移去鎖定機構(gòu)28以暴露出配件26中的側(cè)開口32以供灌裝，一旦灌裝結(jié)束則將鎖定機構(gòu)28放回原處。移去機構(gòu)18可以是機械的并使用直接的實體接觸和/或?qū)嵤┎倏v(例如，轉(zhuǎn)動或推/拉)來移去和將鎖定機構(gòu)28放回原處。在圖中所示的實施例中，例如，移去機構(gòu)18可在第一向前和向后位置之間移動，并包括多個柔性的或彈簧加載的夾緊結(jié)構(gòu)50或指形物，它們配合在鎖定機構(gòu)28上并夾緊鎖定機構(gòu)28。附加地或替換地，移去機構(gòu)18可使用真空壓力來移去和將鎖定機構(gòu)28放回到原處，和/或在移去同時保持住鎖定機構(gòu)28。開始，移去機構(gòu)18移動到其向前的位置并夾緊鎖定機構(gòu)28，然后，移動到向后的位置以移去鎖定機構(gòu)28并在灌裝過程中允許灌裝嘴機構(gòu)20接口連接配件26中的側(cè)開口32，再然后，一旦灌裝結(jié)束就移回到向前位置，以將鎖定機構(gòu)28放回到原處，如上所述。
在灌裝過程中，灌裝嘴機構(gòu)20從一流體儲存器中將流體輸送到連接器12。灌裝嘴機構(gòu)20包括一軸52，其可在一第一或灌裝位置和一第二或非灌裝位置之間移動，在第一位置中，軸52的前部穿過灌裝腔16的外體39中的側(cè)開口44延伸到灌裝環(huán)境內(nèi)并延伸到配件26中的側(cè)開口32中，而在第二位置中，軸52的前部被處于向前位置中的灌裝腔16的內(nèi)體40阻擋在灌裝環(huán)境之外。如圖所示，軸52可與灌裝腔16相交成角度，例如，大致為30度至60度之間的角度，或在一特定實施例中，相對于配件26呈45度。
消毒機構(gòu)22在每一灌裝循環(huán)開始時消毒連接器12和灌裝腔16的至少一部分；在預(yù)定次數(shù)的灌裝之后，實施一完全的消毒清洗循環(huán)；還允許所有運動部件進行可測量的和標準的消毒。消毒機構(gòu)22可使用任何合適的消毒技術(shù)，例如包括對待消毒的表面施加過氧化氫。消毒機構(gòu)22包括一噴射器部件54、一排空部件55以及一接觸部件56。噴射器部件54將消毒液噴射或噴射到一個或多個待消毒的表面上，包括限定灌裝環(huán)境的那些表面。根據(jù)噴射器部件54所處位置，它可以是傾斜的，如向上或向下傾斜，以便確保噴射在全部的灌裝環(huán)境中合適地分散。就在灌裝之前，排空部件55排空任何剩余的空氣中攜帶的噴霧。接觸部件56將消毒劑直接涂敷到待消毒的某些表面上，尤其是在灌裝過程中可能暴露于非消毒環(huán)境的移動零件的那些部分，例如，連接器12的側(cè)和上表面、灌裝嘴機構(gòu)20的軸52、以及灌裝腔16的內(nèi)體40的后部。噴射器和接觸部件54、56可從一儲存器中抽吸消毒液，其中，噴射器部件54通過泵作用來進行抽吸，而接觸部件56則通過燈芯作用來進行抽吸。對于非無菌條件的灌裝，可取消消毒機構(gòu)22或用某些其它合適的機構(gòu)來代替以調(diào)節(jié)或控制灌裝環(huán)境。例如，在一非無菌灌裝的實施例中，消毒機構(gòu)由一清潔機構(gòu)來代替，其中，清潔流體通過噴射器引入和/或通過接觸部件進行涂敷。
在示范使用和操作中，系統(tǒng)10可大致如下地運行，可參照圖2-7。首先，灌裝嘴機構(gòu)20處于第二位置，而灌裝腔16的內(nèi)體結(jié)構(gòu)40處于向前位置，如圖2所示。至少鎖定機構(gòu)28和連接器12的配件26的上配件部分26a被接納在灌裝腔16的下開口42內(nèi)，如圖3所示。這樣做時，消毒機構(gòu)22的接觸部件56將消毒液涂敷到連接器12的至少一部分上。消毒機構(gòu)22的噴射器部件54將消毒液噴射或噴霧到灌裝腔16內(nèi)。此后不久，從灌裝腔16排空仍在空氣中的任何噴霧，例如通過真空抽吸來排空。接下來，移去機構(gòu)18移動到其向前位置并夾緊連接器12的鎖定機構(gòu)28。然后，移去機構(gòu)18移動到其向后位置，并由此移去鎖定機構(gòu)28并暴露連接器12的配件26中的側(cè)開口32，如圖4所示?；旧显诖送瑫r，灌裝腔16的內(nèi)體40移動到其向后位置，由此，露出外體結(jié)構(gòu)39中的側(cè)開口44，并將灌裝嘴機構(gòu)20暴露在灌裝環(huán)境中。接下來，灌裝嘴機構(gòu)20的軸52移動到其第一位置，由此，延伸通過灌裝腔16的外體39中的側(cè)開口44并進入連接器12的配件26中的側(cè)開口32內(nèi)，如圖5所示。液體然后通過軸52傳送到穿過配件26的通道內(nèi)并穿過該通道并進入到容器內(nèi)。流體的該種運動可使用任何合適的機構(gòu)來實現(xiàn)，例如，隔膜泵或蠕動泵。然后，如上所述，一旦用流體灌裝了容器，則軸52移回到其第二位置，內(nèi)體40移回到其向前位置，而移去機構(gòu)18移回到其向前位置并將鎖定機構(gòu)28放回到關(guān)閉的位置，如前所述，以及如圖6和7所示。最后，移去機構(gòu)18釋放鎖定機構(gòu)28，以使連接器12可從灌裝機14中撤回，一新的容器可放置在位以供灌裝。
參照圖8，灌裝機14顯示為安裝在一安裝和支承結(jié)構(gòu)60、62上或以其它方式結(jié)合于該安裝和支承結(jié)構(gòu)。安裝部分60可靠地接納和保持住灌裝機14，保持的方向是使灌裝嘴機構(gòu)20的軸52保持基本垂直，以便控制流體從其的滴注，并且支承結(jié)構(gòu)62將容器保持在對應(yīng)傾斜的定向上。支承部分62包括一容器支承架以便在灌裝過程中接納和保持住容器。在一實施例中，系統(tǒng)10及安裝和支承結(jié)構(gòu)60、62一起具有約為12英寸×12英寸的工作臺頂部面積或“占地面積”。
在一實施例中，多例灌裝機10與同一流體儲存器連接，以使流體同時從其中傳送到多個容器中。
參照圖12-17，系統(tǒng)110的第二實施例廣義地包括連接器12和灌裝機114，而灌裝機114包括灌裝腔116、移去機構(gòu)118、以及灌裝嘴機構(gòu)120。系統(tǒng)110顯示為與安裝和支承結(jié)構(gòu)60、62組合。
該實施例不包括一體的消毒機構(gòu)。相反，當需要進行無菌條件的灌裝時，灌裝機114放置在一合適控制的環(huán)境內(nèi)，例如，層流罩內(nèi)。這樣，該實施例的灌裝腔116呈一可移去屏蔽罩117的形式，該屏蔽罩可防止不小心直接和會造成污染地接觸到灌裝嘴機構(gòu)120的軸152。
該實施例的移去機構(gòu)118基本上執(zhí)行與上述移去機構(gòu)18相同的功能，但執(zhí)行方式不同。在圖中所示的實施例中，例如，移去機構(gòu)118包括傾斜的指形物150以便配裝在鎖定機構(gòu)28和容器之間，并具有兩種運動輪廓(profile)。在一實施例中，傾斜的指形物150相對于移去機構(gòu)118的其余部分傾斜成約90度。第一運動輪廓包括樞轉(zhuǎn)型的運動，其中，傾斜的指形物150從如圖12所示的基本上鄰近鎖定機構(gòu)28的一位置移動到如圖13所示的基本上在鎖定機構(gòu)28和容器之間的一位置。第二運動輪廓包括大致線性型的運動，其中，傾斜的指形物150從如圖13所示的基本上鄰近于容器的一位置移動到如圖14所示的與容器間隔開的一位置，其中，在從容器移離的過程中，傾斜的指形物150脫開并還使鎖定機構(gòu)28移離配件26和容器，由此，暴露出配件26中的側(cè)開口32以供灌裝。一旦灌裝結(jié)束，逆動第二運動輪廓以將鎖定機構(gòu)28放回到配件26上，然后，逆動第一運動輪廓以使鎖定機構(gòu)28重新接合配件26，然后，使移去機構(gòu)118與鎖定機構(gòu)28脫離。
圖中還示出一樞轉(zhuǎn)和延伸/縮回機構(gòu)119，該機構(gòu)用來沿著第一和第二運動輪廓(包括向前和反向)基本上自動地完成移去機構(gòu)118的運動。在圖中所示的實施例中，例如，樞轉(zhuǎn)和延伸/縮回機構(gòu)119包括用來完成第一運動輪廓的一樞軸點和機構(gòu)170、以及一端連接在移去機構(gòu)118上而相對端聯(lián)接在基本上線性的運動源上的一臂172，該線性運動源例如可以是電氣的、機械的、液壓的或氣動的。
該實施例的灌裝嘴機構(gòu)120執(zhí)行基本上與上述灌裝嘴機構(gòu)20相同的功能。具體來說，軸152可在一第一或灌裝位置和一第二或非灌裝位置之間移動，在第一位置中，軸152的前部延伸到配件26的側(cè)開口32內(nèi)，而在第二位置中，軸152縮回。如圖所示，軸52可與灌裝腔16相交成角度，例如，相對于配件26呈大致為30度至60度之間的角度，或在一特定實施例中，45度。如上所述，安裝結(jié)構(gòu)60將灌裝機114保持在某一定向上，使軸152保持基本垂直，以便控制從其的流體滴注，而支承結(jié)構(gòu)62將容器保持在對應(yīng)傾斜的定向上。
圖中還示出一延伸/縮回機構(gòu)121，該機構(gòu)用來基本上自動地延伸和縮回軸152。在圖中所示的實施例中，例如，延伸/縮回機構(gòu)121包括一端聯(lián)接在軸152上而相對端聯(lián)接在基本上線性的運動源上的一臂，該線性運動源例如可以是電氣的、機械的、液壓的或氣動的。
在示范使用和操作中，系統(tǒng)110可大致如下地運行。首先，灌裝嘴機構(gòu)120縮回，而移去機構(gòu)118的傾斜指形物150基本上鄰近于鎖定機構(gòu)28，如圖12所示。接下來，移去機構(gòu)118沿著其第一運動輪廓移動，直到該傾斜的指形物移動到基本上介于鎖定機構(gòu)28和容器之間的一位置為止，如圖13所示。然后，移去機構(gòu)118沿著其第二運動輪廓移離容器，直到鎖定機構(gòu)28從配件26中移去且側(cè)開口32暴露而準備進行灌裝為止，如圖14所示。
接下來，灌裝嘴機構(gòu)120的軸152延伸到其第一或灌裝位置，其中，軸152的前部延伸到配件26中的側(cè)開口內(nèi)，如圖15所示。然后，液體通過軸152傳送到并通過穿過配件26的通道，并進入容器內(nèi)。流體的該種運動可使用任何合適的機構(gòu)來實現(xiàn)，例如，隔膜泵或蠕動泵。然后，一旦用流體灌裝了容器，則灌裝嘴機構(gòu)120縮回到其如圖16所示的第二或非灌裝的位置。
接下來，移去機構(gòu)118反向沿著其第二運動輪廓移動將鎖定機構(gòu)28放回到配件26上，如圖17所示。然后，移去機構(gòu)118反向沿著其第一運動輪廓移動而使移去機構(gòu)118與鎖定機構(gòu)28脫開。此后，灌裝好的容器從灌裝機114中移去，一新的容器定位以供灌裝。
對于第一和第二實施例可以這樣進行構(gòu)思，可通過一控制合適的中間結(jié)構(gòu)的計算機裝置來基本上自動地完成灌裝操作。例如，各種結(jié)構(gòu)的不同的運動，第一實施例的消毒過程的定時和程度，以及通過灌裝嘴機構(gòu)20、120注入到容器內(nèi)的液體量和時間都可通過由計算機裝置根據(jù)預(yù)定的指令基本上自動地控制的臂、連桿、運動源和閥來實現(xiàn)。用于移去機構(gòu)118的樞轉(zhuǎn)和延伸/縮回機構(gòu)119，以及用于灌裝嘴機構(gòu)120的延伸/縮回機構(gòu)121是這樣的中間結(jié)構(gòu)的實例。
從以上的討論中，本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將會贊同到，相對于現(xiàn)有技術(shù)來說，本發(fā)明提供了許多優(yōu)點，例如包括灌裝嘴機構(gòu)和連接器之間的緊密協(xié)配能更好控制地將流體傳送到容器，這避免了浪費和在結(jié)束之前不需要單獨的清潔步驟。此外，在第一實施例中，連接器和灌裝腔在每一灌裝循環(huán)開始時進行消毒，在預(yù)定次數(shù)灌裝之后進行一完全的消毒清洗循環(huán)，所有運動部件允許有可測量的和標準的消毒過程。由于上述和其它的原因，本發(fā)明允許快速和有效地灌裝容器。
盡管參照各種特定實施例揭示了本發(fā)明，但應(yīng)該理解，這里可以不脫離如權(quán)利要求書所陳述的本發(fā)明范圍而采用各種等價物和作出各種替代。
由此描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，主張為新穎的并希望得到專利證書方式保護的如以下的權(quán)利要求書所限定。
權(quán)利要求
1.一種用流體灌裝容器的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括附連到容器并包括具有側(cè)開口的配件的連接器；以及包括灌裝嘴機構(gòu)的灌裝機，該灌裝嘴機構(gòu)可移動而進入到所述配件中的側(cè)開口并通過其將流體傳送到容器內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述配件包括上配件部分和下配件部分，它們協(xié)配而暴露所述配件中的側(cè)開口以供灌裝容器，并且一旦容器灌裝好，它們協(xié)配而阻塞所述配件中的側(cè)開口。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述配件還包括頂表面，該頂表面可被穿刺以獲取灌裝好的容器內(nèi)的流體。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述連接器包括定位在所述配件之上的鎖定機構(gòu)。
5.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述鎖定機構(gòu)包括一個或多個外部側(cè)通道以便與帽協(xié)配。
6.如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，灌裝機還包括移去機構(gòu)，用于從所述配件移去所述鎖定機構(gòu)以暴露出所述配件中的側(cè)開口以供灌裝容器，并用于一旦容器灌裝好則將鎖定機構(gòu)放回到原處。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述移去機構(gòu)包括多個夾緊結(jié)構(gòu)，用來夾緊所述鎖定機構(gòu)。
8.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述移去機構(gòu)包括多個指形物，用來插入到所述鎖定機構(gòu)和容器之間。
9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述灌裝嘴機構(gòu)包括可在第一位置和第二位置之間移動的軸，在所述第一位置中，該軸延伸到所述配件中的側(cè)開口內(nèi)，而在所述第二位置中，該軸不延伸到所述配件中的側(cè)開口內(nèi)，其中，所述配件定向成相對于軸大致在30度至60度之間。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述軸定向成基本上垂直。
11.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述灌裝機還包括灌裝腔，該灌裝腔包括外體，該外體包括用于接納所述連接器的至少一部分的底部開口和用來接納所述灌裝嘴機構(gòu)的側(cè)開口；和可滑動地接納在所述外體內(nèi)并可在第一位置和第二位置之間移動的內(nèi)體，在所述第一位置中，所述內(nèi)體阻塞所述外體中的側(cè)開口，而在所述第二位置中，所述內(nèi)體不阻塞所述外體中的側(cè)開口。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述灌裝嘴機構(gòu)包括可在第一位置和第二位置之間移動的軸，在所述第一位置中，所述軸延伸穿過所述灌裝腔的外體中的側(cè)開口并進入到所述配件中的側(cè)開口內(nèi)，而在所述第二位置中，所述軸不延伸穿過所述灌裝腔的外體中的開口。
13.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述灌裝機還包括消毒機構(gòu)，用來消毒所述連接器和所述灌裝腔，該消毒機構(gòu)包括用于將消毒液噴射到所述灌裝腔內(nèi)的噴射器部件；用于在灌裝容器之前排空空氣攜帶的消毒液部分的排空部件；以及用于將消毒液直接施加到所述連接器的至少一部分上的接觸部件。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述接觸部件也可將消毒液直接施加到所述灌裝嘴機構(gòu)至少一部分上。
15.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述噴射器部件從儲存器中抽吸消毒液，而所述接觸部件從儲存器中通過燈芯作用吸取消毒液。
16.一種用流體灌裝容器的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括附連到容器的連接器，該連接器并且包括具有側(cè)開口的配件，該配件包括上配件部分和下配件部分，它們協(xié)配而暴露所述配件中的側(cè)開口以供灌裝容器，并且一旦容器灌裝好，它們則協(xié)配而阻塞所述配件中的側(cè)開口，和定位在所述配件之上的鎖定機構(gòu)；以及灌裝機，它包括移去機構(gòu)，它可操作而從所述配件中移去鎖定機構(gòu)以暴露出所述配件中的側(cè)開口以供灌裝容器，且一旦容器灌裝好則可操作將所述鎖定機構(gòu)放回到原處，和灌裝嘴機構(gòu)，它包括可在第一位置和第二位置之間移動的軸，在所述第一位置中，所述軸延伸到所述配件中的側(cè)開口內(nèi)，而在所述第二位置中，所述軸不延伸到所述配件中的側(cè)開口內(nèi)，其中，所述配件定向成相對于所述軸大致在30度至60度之間。
17.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述移去機構(gòu)包括多個指形物，用來插入到所述鎖定機構(gòu)和容器之間。
18.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述配件相對于所述軸定向成大致45度。
19.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述軸定向成基本上垂直。
20.一種用流體灌裝容器的方法，該方法包括以下步驟(a)從連接到容器上的配件中移去鎖定機構(gòu)，以暴露所述配件中的側(cè)開口；(b)將軸移動到所述配件中的側(cè)開口內(nèi)，其中，所述軸定向成基本上垂直，而所述配件定向成相對于所述配件大致在30度至60度之間。(d)通過所述軸和所述配件將流體傳送到容器內(nèi)；(e)從所述配件中的側(cè)開口移去所述軸；以及(f)將所述鎖定機構(gòu)放回到所述配件上。
全文摘要
一種在無菌條件下或非無菌條件下基本上自動地用流體灌裝容器的系統(tǒng)(10)和方法。流體的傳送通過可移動的灌裝嘴機構(gòu)(20)來進行，該機構(gòu)基本上自動地插入附連在容器的連接器(12)中的側(cè)開口(32)內(nèi)。具體來說，連接器(12)中的側(cè)開口被暴露，灌裝嘴機構(gòu)(20)移動進入側(cè)開口(32)，流體通過灌裝嘴機構(gòu)(20)和連接器(12)傳送到容器內(nèi)，灌裝嘴機構(gòu)(20)從連接器(12)的側(cè)開口(32)移去，并關(guān)閉連接器(12)中的側(cè)開口(32)。流體的無菌傳送包括基本上自動的消毒程序，其由噴射和接觸部件(54、56)來完成。
文檔編號B67C7/00GK101081686SQ200710109289
公開日2007年12月5日 申請日期2007年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月30日
發(fā)明者C·馬丁 申請人:先進科學(xué)股份有限公司