CZ303945B6 - Uzavírací a zajistovací mechanizmus otocne upevnených dverí sterilizacní komory parního sterilizátoru - Google Patents

Abstract

Mechanismus zajistuje eliminaci síly potrebné ke stlacení tesnení dverí (2) pri jejich zavírání a utesnení jejím rozlozením uzavíracího procesu do nekolika fází. Síla od tlakového zatízení sterilizacní komory (1) a dverí (2) je na strane uzáveru rozdelena do dvou bodu. Uzavírací a zajistovací mechanismus sestává z otocných dverí (2) upevnených ke sterilizacní komore (1) parního sterilizátoru. Pevné soucásti dverí (2) tvorí úchyt (14) vedení a úchyt (15) stredení, které jsou opatreny souosými otvory. V otvoru úchytu (14) vedení je suvne ulozen cep (3) dverí, který je spojen s rozpernou trubkou (7), na které je usporádána pruzina (12), jejíz predepnutí je urceno operkou (17), pevne spojenou s dvermi (2) a omezovacem (18) pevne spojeným s rozpernou trubkou (7). Omezovac (18) zároven plní funkci zarázky a vymezuje tím axiální pohyb rozperné trubky (7).

Description

Uzavírací a zajišťovací mechanizmus otočně upevněných dveří sterilizační komory parního sterilizátoru

Oblast techniky

Vynález se týká uzavíracího a zajišťovacího mechanismu otočně upevněných dveří sterilizační komory parního sterilizátoru, zahrnující těsnění mezi dveřmi a sterilizační komorou.

Dosavadní stav techniky

Parní sterilizátory jsou zařízení, ve kterých dochází ke sterilizaci materiálu vloženého do tzv. sterilizační komory, jež je opatřena dveřmi pro vkládání a vyjímání materiálu. Dveře i sterilizační komora musí být vzájemně utěsněny a pevně spojeny, jelikož sterilizační proces zahrnuje, jednak zavedení sterilizačního média, například páry do prostoru sterilizační komory a jednak jeho tlakové změny.

Jsou známy různé konstrukce uzávěru otočně upevněných dveří. Velmi často je používána konstrukce šroubového spojení dveří a sterilizační komory. Takováto konstrukce uzávěru spočívá v tom, že ve dveřích je umístěna matice, kterou přitahuje šroub spojený známým způsobem se sterilizační komorou. Touto konstrukcí je zajištěno, že dveře těsně dolehnou na těsnicí plochu komory. Tento způsob je jednoduchý, avšak jeho nevýhodou je, že síla od tlakového zatížení sterilizační komory a dveří je na straně uzávěru koncentrována pouze do místa spojení šroubu a matice.

Stejnou nevýhodu mají i uzávěry spočívající na konstrukci excentrů, vaček apod. K splnění podmínky rozvedení síly od tlakového zatížení sterilizační komory a dveří do větší části obvodu sterilizační komory u těchto uzavíracích systémů vede ke zvyšování počtu součástek a tím ke zvýšení nákladů na výrobu ve srovnání s bodově navrženými uzavíracími systémy.

Jsou známy i systémy uzávěrů spočívající v paprskovém rozložení pák, čepů, táhel apod. rovnoměrně po obvodu dveří, vyznačující se rovnoměrným rozložením síly od tlakového zatížení sterilizační komory a dveří po jejich obvodě. Avšak nevýhodou tohoto uspořádání je kromě vyšší hmotnosti i složitá konstrukce a zvýšené nároky na ovládání velkého počtu součástí v porovnání s již uvedenými bodově navrženými uzavíracími systémy.

Složitost těchto uzavíracích systémů ještě narůstá v případech, ve kterých musí při zavírání dveří překonávat sílu potřebnou ke stlačení těsnění mezi dveřmi a obvodem sterilizační komory.

Podstata vynálezu

Úkolem vynálezu je navrhnout konstrukci uzavíracího a zajišťovacího mechanismu otočně upevněných dveří, která zajišťuje eliminaci síly potřebné ke stlačení těsnění dveří při jejich zavírání a utěsnění jejím rozložením uzavíracího procesu do několika fází, přičemž síla od tlakového zatížení sterilizační komory a, dveří je na straně uzávěru rozdělena do dvou bodů.

Uvedené nedostatky odstraňuje konstrukce uzavíracího a zajišťovacího mechanismu, jehož konstrukční uspořádání spočívá ve dvou posuvných čepech, které axiálním pohybem uzavřou a zajistí otočně upevněné dveře ke sterilizační komoře. Axiální posuv čepů je zajištěn pomocí šroubového spojení na komoře upevněné matice a jednoho z čepů, jenž je pevně spojen s hnacím zařízením. Hnací zařízení mu uděluje otáčivý pohyb, přičemž axiální pohyb druhého čepu je zprostředkován pomocí rozpěrné tyče na níž je usazena pružina pro zajištění zpětného pohybu druhého čepu v kombinaci s eliminací síly potřebné ke stlačení těsnění při zavírání dveří. Elimi- 1 CZ 303945 B6 nace síly potřebné k stlačení těsnění je zajištěna rozdělením uzavíracího procesu do několika fází. První fáze uzavíracího procesu při zavírání a zajištění dveří spočívá v částečném zasunutí kuželovité části čepů do otvorů v úchytech. Druhá fáze pak v následujícím vytvoření podtlaku uvnitř sterilizační komory spojená s přisátím dveří, třetí fáze v zajištění dveří úplným zasunutím čepů do úchytů. A čtvrtá fáze tohoto procesu spočívá ve vyrovnání tlaku uvnitř sterilizační komory na atmosférický tlak. Tímto je dosaženo výchozího stavu pro provedení sterilizačního procesu nebo podmínek otevření dveří. Rušení zajištění dveří a jejich otevírání je opět rozděleno do několika fází otevíracího procesu. První fáze spočívá ve vytvoření podtlaku uvnitř sterilizační komory, kteráje spojená s přisátím těsnění dveří a druhá fáze odjištěním dveří jednorázovým vysunutím čepů z úchytů a třetí fáze vyrovnání tlaku v sterilizační komoře na tlak atmosférický.

Přitom místa úchytů čepů zajišťují rovnoměrné rozložení síly od tlakového zatížení sterilizační komory a dveří během sterilizačního procesu.

Výhodou je, že pro vytvoření podtlaku není potřeba žádných speciálních součástí, či agregátů, poněvadž se využívá systém k vytváření podtlaku, který je součástí parního sterilizátoru.

Velmi významnou výhodou je použití podtlaku při uzavírání a zajišťování dveří sterilizační komory. Toto využití podtlaku představuje nový prvek v procesu manipulace s dveřmi obsluhující osobou, při kterém tato osoba může vyvinout minimální sílu pro přitlačení dveří ke komoře, přičemž úplné přitažení dveří na těsnění je dokončeno pomocí vytvořeného podtlaku uvnitř sterilizační komory.

Další výhoda tohoto uspořádání je v rovnoměrnějším rozložení síly od tlakového zařízení sterilizační komory a dveří než u již uvedených bodově navržených systémů, přičemž konstrukce zůstává jednoduchá podobně jako např. u jednobodových šroubových uzávěrů, ale konstrukce samotných dveří je jednodušší a lehčí v porovnání s jednobodovými systémy.

Výhodné je i to, že během uzavírání a zajišťování dveří není potřeba nejprve provést zachycení závitových spojů spojovacích šroubových součástí a až pak jejich vzájemné přitažení, protože jeden z čepů je neustále spojen s hnacím zařízením.

Další výhodu přináší to, že jeden z čepů je pevně spojen s hnacím zařízením, na které je namontováno pouze jednoduché vedení, které zachycuje reakční kroutící moment a zajišťuje tak posuvný pohyb hnacího zařízení spolu s upevněným čepem. Odpadne jednak držák, který by jinak upevňoval hnací zařízení a jednak systém spojky, pevně umístěný mezi hnacím zařízením a hnaným axiálně posuvným čepem.

Výhodné je i to, že navrhované konstrukční uspořádání je doplněno těsněním mezi sterilizační komorou a otočnými dveřmi, které je schopno utěsnit sterilizační komoru a dveře bez pomocí jakéhokoliv cizího tlakového média a je tedy schopno k zatěsnění využít, jak rozdílu tlaků uvnitř a vně uzavřené komory, tak vlastní pružnosti. Odpadá tak část trubkového propojení parního sterilizátoru spojeného s Hákováním prostoru v drážce pod těsněním, kontrolou a řízením tohoto tlaku.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude osvětlen pomocí obrázků, kde obr. 1 znázorňuje uspořádání uzavíracího a zajišťovacího mechanismu otočně upevněných dveří sterilizační komory parního sterilizátoru, kde tento obrázek současně znázorňuje i stav před zajištěním a obr. 2 stav uzavíracího a zajišťovacího mechanismu po uzavření a zajištění dveří sterilizátoru.

-2 CZ 303945 B6

Příklady provedení vynálezu

Příkladné provedení uzavíracího a zajišťovacího mechanismu je znázorněno na obr. 1 a obr. 2. Uzavírací a zajišťovací mechanismus otočně upevněných dveří 2 sterilizační komory i v tomto provedení sestává z otočných dveří 2 upevněných ke sterilizační komoře 1 parního sterilizátoru. Pevné součásti dveří 2 tvoří úchyt 14 vedení a úchyt J_5 středění, které jsou opatřeny souosými otvory. V otvoru úchytu J4 vedení je suvně uložen čep 3 dveří, kterýje spojen s rozpěrnou trubkou 7, na které je uspořádána pružina 12, jejíž předepnutí je určeno opěrkou 17 pevně spojenou s dveřmi 2 a omezovačem J_8 pevně spojeným s rozpěrnou trubkou 7. Omezovač 18 v tomto příkladném provedení vynálezu zároveň plní funkci zarážky a vymezuje tím axiální pohyb rozpěrné trubky 7.

Pevnými součástmi sterilizační komory 1 jsou třmen 5 pohonu a třmen 6 dveří, které jsou také opatřeny souosými otvory uspořádanými vůči sobě na protilehlých stranách dveří 2. V otvoru třmenu 5 pohonu je uložen čep 4 pohonu, který je opatřen závitem 8b. Čep 4 pohonu je svým závitem 8b dále spojen v závitu matice 8a, s níž vytváří závitový spoj 8. Dále je čep 4 pohonu pevně spojen s hnacím soustrojím 9, na kterém je připevněna příruba 10 opatřená vedením 11 zapadajícím do otvoru 8c vedení v matici 8a. Pro usnadnění vystředění čepu 4 pohonu vůči otvoru v úchytu _15 středění pohonu a čepu 3 dveří vůči otvoru v protilehlém třmenu 6 dveří 2 a taktéž překonání síly potřebné ke stlačení těsnění 13 umístěného mezi dveřmi 2 a sterilizační komorou 1, jsou čep 4 pohonu a čep 3 dveří opatřeny náběžným kuželovým sražením.

Funkce uzavíracího a zajišťovacího mechanismu je následující. Kroutící moment hnacího soustrojí 9 působí na čep 4 pohonu, přičemž kroutící moment je přenesen prostřednictvím pevně spojené příruby J_0 a vedení U do otvoru 8c vedení v matici 8a. Tímto je zabráněno otáčení hnacího soustrojí 9 kolem vlastní osy. Čep 4 pohonu se vlivem působícího kroutícího momentu otáčí spolu se svým závitem 8b, a tím se zároveň axiálně posouvá v závitovém spoji 8 vlivem neotáčející se matice 8a. Je jasné, že ve směru axiálního pohybu čepu 4 pohonu se pohybuje také hnací soustrojí 9 s přírubou 10 a vedením 11, které prokluzuje v otvoru 8c vedení na matici 8a.

Při počáteční fázi zavírání a zajišťování dveří 2 se čep 4 pohonu opatřený závitem 8b vysouvá směrem z matice 8a a zároveň z třmenu 5 pohonu do otvoru úchytu 15 středění ve dveřích 2, kde narazí na rozpěrnou trubku 7, a tím vysune čep 3 dveří 2 směrem z úchytu 14 vedení dveří 2 do otvoru třmenu 6 dveří 2, čímž dojde ke styku náběžných kuželových sražení čepu 4 pohonu a čepu 3 dveří 2 s plochami otvoru v úchytu 15 středění a otvoru protilehlého třmenu 6 dveří. Důsledkem toho dojde k prvotnímu přitažení dveří 2 ke sterilizační komoře 1.

V následující fázi je uvnitř sterilizační komory 1 vytvořen podtlak, v důsledku kterého vznikne silové působení na dveře 2, které jsou přitaženy ke sterilizační komoře 1, přičemž je překonána síla potřebná ke stlačení těsnění 13 a čep 3 dveří 2 a čep 4 pohonu jsou odlehčeny v otvorech jak třmenu 6 dveří 2, tak úchytu 15 středění.

V další fázi zavírání a zajišťování dveří 2 je dokončeno zasouvání čepu 3 dveří 2 a čepu 4 pohonu do zajištěné polohy.

Při závěrečné fázi dojde k vyrovnání podtlaku uvnitř sterilizační komory 1 na tlak atmosférický, čímž jsou splněny podmínky pro provedení sterilizačního procesu nebo otevření dveří 2.

Při rušení zajištění dveří 2 je opět vytvořen podtlak, čímž dojde k uvolnění čepu 3 dveří a čepu 4 pohonu v otvorech třmenu 6 dveří 2 a úchytu J5. středění, a opačným kroutícím momentem hnacího soustrojí 9 je vyvolán opačný axiální pohyb čepu 4 pohonu, jenž se zasune zpět do třmenu 5 pohonu. Vratný pohyb čepu 3 dveří s rozpěrnou trubkou 7 vyvolá svým silovým působením pružina 12. Vratný pohyb je vymezen dorazem 16 na dveřích 2 a omezovačem 18 na rozpěrné trubce

7.

-3 CZ 303945 B6

Při závěrečné fázi rušení zajištění dveří 2 je provedeno vyrovnání tlaku uvnitř sterilizační komory i na atmosférický tlak, čímž jsou i dveře 2 uvolněny a lze je otevřít.

Průmyslová využitelnost

Předmět patentu lze využívat v parních steřílizátorech, které jsou určeny pro sterilizaci masivního neporézního, porézního a dutého materiálu.

Claims (2)

1. Uzavírací a zajišťovací mechanizmus otočně upevněných dveří (2) sterilizační komory (1) parního sterilizátoru opatřený těsněním (13) uspořádaným mezi dveřmi (2) a sterilizační komorou (1) , vyznačující se tím, že má čep (3) dveří (2), jenž je uložen v otvorech úchytu (14) vedení dveří (2) a spojen s rozpěmou trubkou (7) na jejím jednom konci, dále je na rozpěmé trubce (7) souose uspořádána pružina (12) umístěná mezi omezovačem (18) upevněným na rozpěmé trubce (7) a opěrkou (17), která je upevněna do dveří (2), přičemž rozpěmá trubka (7) prochází otvorem v opěrce (17), dále otvorem v dorazu (16) a otvorem v úchytu (15) středění, jenž jsou spojeny s dveřmi (2), a dále má čep (4) pohonu, jenž je uložen v otvoru třmenu (5) pohonu sterilizační komory (1) a je opatřen závitem (8b), přičemž čep (4) pohonu je dále suvně spojen s maticí (8a) spojenou s třmenem (5) pohonu, do níž svým závitem (8b) zabírá a spolu tak vytváří závitový spoj (8), přičemž dále jen čep (4) pohonu pevně spojen s hnacím ústrojím (9), na kterém je připevněna příruba (10) opatřená vedením (11) zapadajícím do otvoru (8c) v matici (8a), přičemž otvor úchytu (15) středění na dveřích (2) je uspořádán naproti čepu (4) pohonu a druhému konci rozpěmé trubky (7) a otvor třmenu (6) dveří (2) na sterilizační komoře (1) naproti čepu (3) dveří (2) ·

2. Uzavírací a zajišťovací mechanizmus otočně upevněných dveří (2) sterilizační komory (1) parního sterilizátoru podle nároku 1, vyznačující se tím, že konce čepu (3) dveří (2) a čepu (4) pohonu mají zkosený tvar.