CH389437A - Verfahren und Abfülleinrichtung zur sterilen Abfüllung von Flüssigkeiten in Behälter - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren und Abfülleinrichtung zur sterilen Abfüllung von Flüssigkeiten in Behälter
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur sterilen Abfüllung von Flüssigkeiten in Behälter mittels einer Abfülleinrichtung. Sie hat ebenfalls zum Ziel eine Einrichtung, mittels der das Verfahren durchgeführt werden kann.



   Das Verfahren zur sterilen Abfüllung von Flüssigkeiten in Behälter mittels einer Abfülleinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Dosierkolben der Abfülleinrichtung zum Zweck der Sterilisierung aus dem anliegenden inneren Mantel des Dosierzylinders in einen erweiterten Raum desselben geschoben wird, wo er dann völlig von dem gasförmigen oder flüssigen Sterilisationsmittel umgeben wird, und dass er hierauf zum Zweck des Abfüllens wieder in Kontakt mit dem inneren Mantel des Dosierzylinders gebracht wird, worauf durch   Hin- und    Herbewegen des Kolbens über eine dem Abfüllvolumen entsprechende Strecke das dosierte Einsaugen und Ausstossen der Flüssigkeit bewirkt wird.



   Die Abfülleinrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bestehend aus einer Saug- und Druckpumpe, einer Antriebseinrichtung für dieselbe und einer Einrichtung, um den Kolbenhub zwecks der gewünschten Dosierung veränderlich zu gestalten, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder der Saugund Druckpumpe mindestens an einem Ende der Kolbengleitbahn eine Erweiterung aufweist, in die der Kolben zwecks völliger Umspülung mit dem Desinfektionsmittel eingeschoben werden kann.



   Die Zeichnung zeigt im Schnitt ein Ausführungsbeispiel.



   Die Fig. 1 zeigt die Maschine im Zustande der Abfüllung.



   Die Fig. 2 zeigt die Dosierpumpe der Maschine im Zustande der Sterilisation.



   Im Dosierzylinder 1 bewegt sich ein Kolben 2, der eine Kolbenstange 3 besitzt. An der Kolbenstange 3 ist der ringförmige Anschlag 4 angebracht, der gegen eine Brücke 5 schlägt, die an ihren beiden Enden die feststellbaren Muffen 6 und 6' besitzt. Diese beiden Muffen gleiten auf den Säulen 7 und 7', so dass die Brücke in beliebiger Höhe eingestellt werden kann, wodurch der Hub des Kolbens 2 nach unten begrenzt werden kann. Durch diese Einrichtung lässt sich die Hublänge und damit die Dosiermenge nach Wunsch regulieren. Die Kolbenstange 3 setzt sich nach unten weiter fort und ist mit dem Kolben 8 verbunden, der in dem pneumatischen Zylinder 9 gleitet. Der Zylinder 9 besitzt den Zylinderdeckel 10 und den mit der Dichtung 11 versehenen Zylinderdeckel 12. Die Dichtung 11 dichtet die Kolbenstange 3 ab.



   Der Dosierzylinder 1 besitzt einen zylindrischen Teil la, der mit dem Kolben 2 den Saug- und Druckteil der Dosierpumpe bildet. Unterhalb dieses Teiles la befindet sich ein erweiterter Raum   lb.   



  In Fig. 1 ist der Kolben 2 im Raum   1a    dargestellt.



  In der Fig. 2 ist der Kolben 2 im Raum   lb    dargestellt. Aus der Fig. 1 ergibt sich, dass Dampf, der z. B. durch das Einsaugventil 13 einströmt und durch das Auslassventil 14 abströmen soll, nicht zwischen den Aussenmantel des Kolbens 2 und den Innenmantel des Zylinders 1 (Teil   la)    gelangen kann, wenn die beiden Teile 5aug und druckdicht zueinander zugepasst sind. Im Falle der Fig. 2 ist der Kolben jedoch so tief heruntergezogen, dass er in dem erweiterten Teil   lb    gewissermassen schwebt. Der durch 13 eintretende Dampf kann nunmehr die ganze Mantelfläche la und den gesamten Kolben 2 sowie alle inneren Teile des Zylinders 1 durchströmen und ihn dadurch einwandfrei sterilisieren.



   Damit von aussen her keine Verunreinigungen und Keime in das Innere des Zylinders 1 gelangen  können, ist zwischen dem unteren Ende 15 des Zylinders 1 und dem an der Kolbenstange 3 befestigten Flansch 16 ein    Teflon -Balg    17 angebracht.



  Dieser  Teflon -Balg 17 schliesst also den Zylinder 1 trotz der Bewegungen der Kolbenstange 3 nach aussen völlig ab. Am Flansch 16 befindet sich noch ein Auslaufhahn 18, durch den das sich bei der Dampfsterilisation bildende Kondenswasser abgelassen werden kann.



   Am Auslassventil 14 befindet sich noch die Rohrleitung 19 und der Füllkopf 20, der im wesentlichen ebenfalls durch ein Rückschlagventil gebildet ist, das den Durchfluss in der Pfeilrichtung zulässt, in der anderen Richtung jedoch sperrt. Diese doppelt vorhandenen Auslassventile 14 und 20 geben eine hohe Gewähr dafür, dass beim Ansaugvorgang keine verunreinigte Luft in das Zylinderinnere gesaugt werden kann.



   Der Antrieb der Pumpe erfolgt im Ausführungsbeispiel mit Pressluft, die durch die Netzleitung 21 in die Maschine eintritt. Wird das Fussventil 22 nicht gedrückt, so kommt die Netzluft von 21 über 22 in die Leitung 23, und die Leitung 24 entlüftet. Wird das Fussventil 22 gedrückt, so tritt eine Umschaltung em, wodurch die Luft in die Leitung 24 eintritt und 23 entlüftet. Die Leitung 24 führt über den Nippel 25 in den unteren Teil des Luftzylinders 9.



  Die Leitung 23 führt über den Durchflussregler 26 und den Nippel 27 in den oberen Teil des Luftzylinders 9. Der Durchflussregler 26 besitzt eine Regulierschraube 26a, mit der man den Durchfluss in der Pfeilrichtung regulieren kann, während in der umgekehrten Richtung der volle Querschnitt des Ventils offen steht. Dadurch kann man die Luft langsam in den oberen Teil des Zylinders 9 einströmen lassen, während das Abströmen bei Umschaltung des Fussventils 22 sehr schnell erfolgt. Dies hat zur Folge, dass der Kolben 2 für den Saugvorgang langsam bewegt wird, für den Druckvorgang dagegen sehr rasch steigen kann. Besonders bei Flüssigkeiten, die leicht verdampfen oder die sehr dickflüssig sind, wird man ein langsames Ansaugen einstellen, damit nicht etwa Hohlräume und Gassäcke im Zylinder 1 entstehen, so dass die Dosierung ungenau wäre.

   Die Maschine erlaubt dadurch ein äusserst genaues Abfüllen unter völlig sterilen Bedingungen.



   Der Antrieb der Maschine kann, wie im Aus  fühmngsbeispiel    angegeben, durch Pressluft erfolgen, es kann aber auch ein anderes Mittel, z. B. hydraulischer Antrieb, mechanischer Antrieb oder elektromagnetischer Antrieb Verwendung finden.



   Die Regulierung der Sauggeschwindigkeit geschieht durch mindestens einen Durchflussregler, der gestattet, das Druckmedium, das die Arbeit des Antriebes verrichtet, auf dem Hinweg in den oberen Teil des Antriebszylinders zu drosseln, während der Rückfluss bei vollem Querschnitt frei vonstatten gehen kann.



   Im Rahmen des Erfindungsgedankens sind selbstverständlich auch andere als das dargestellte Ausführungsbeispiel möglich.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur sterilen Abfüllung von Flüssigkeiten in Behälter mittels einer Abfülleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass der Dosierkolben der Abfülleinrichtung zum Zweck der Sterilisierung aus dem anliegenden inneren Mantel des Dosierzylinders in einen erweiterten Raum desselben geschoben wird, wo er dann völlig von dem gasförmigen oder flüssigen Sterilisationsmittel umgeben wird, und dass er hierauf zum Zweck des Abfüllens wieder in Kontakt mit dem inneren Mantel des Dosierzylinders gebracht wird, worauf durch Hin- und Herbewegen des Kolbens über eine dem Abfüllvolumen entsprechende Strecke das dosierte Einsaugen und Ausstossen der Flüssigkeit bewirkt wird.

   II. Abfülleinrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäss Patentanspruch I, bestehend aus einer Saug- und Druckpumpe, einer Antriebseinrichtung für dieselbe und einer Einrichtung, um den Kolbenhub zwecks der gewünschten Dosierung veränderlich zu gestalten, gekennzeichnet dadurch, dass der Zylinder der Saug- und Druckpumpe mindestens an einem Ende der Kolbengleitbahn eine Erweiterung aufweist, in die der Kolben zwecks völliger Umspülung mit dem Sterilisationsmittel eingeschoben werden kann.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Abfülleinrichtung gemäss Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Öffnung vorgesehen ist, durch die das Sterilisationsmittel einströmen und/oder ausströmen kann.

   2. Abfülleinrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder der Saug- und Druckpumpe auf der einen Seite durch einen festen Zylinderdeckel, auf der andern Seite durch ein bewegliches Absperrorgan nach aussen abgeschlossen ist.

   3. Abfülleinrichtung nach Patentanspruch II und Unteransprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Absperrorgan ein Balg aus einem elastischen Material ist, das chemisch und thermisch dem Einfluss des Sterilisationsmittels widersteht.

   4. Abfülleinrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder der Saug- und Druckpumpe auf beiden Seiten durch feste Zylinderdeckel abgeschlossen ist, wobei die Kolbenstange des Dosierkolbens mindestens durch einen Zylinderdeckel hindurchgeführt und durch ein an der Durchführung durch den Zylinderdeckel angebrachtes Dichtungsorgan nach aussen abgedichtet ist.

   5. Abfülleinrichtung gemäss Patentanspruch II und Unteransprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb durch ein flüssiges oder gasförmiges Mittel erfolgt, das einen Kolben beaufschlagt, der in einem Zylinder gleitet.

   6. Abfülleinrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sauggeschwindigkeit der Saug- und Druckpumpe durch einen Durchflussregler regulierbar ist, der das Einströmen des Arbeitsmittels in den Oberteil des Arbeitszylinders zu vermindern gestattet, während der Rückfluss ungehindert vonstatten gehen kann.