IT202000018190A1 - Metodo di sterilizzazione di una macchina confezionatrice - Google Patents

Description

Descrizione del trovato avente per titolo:

"METODO DI STERILIZZAZIONE DI UNA MACCHINA CONFEZIONATRICE"

CAMPO DI APPLICAZIONE

Forme di realizzazione qui descritte si riferiscono ad un metodo di sterilizzazione di una macchina confezionatrice, in particolare ad un metodo che comprende sterilizzare un circuito di alimentazione di una macchina confezionatrice.

STATO DELLA TECNICA

Sono note nella tecnica macchine confezionatrici asettiche per la formazione e il riempimento di involucri, in particolare di tipo stick-pack o tubolari, con prodotti da mantenere in ambiente sterile, per esempio, prodotti alimentari, in particolare liquidi.

I suddetti involucri sono realizzati mediante avvolgimento di uno o pi? fogli di film attorno ad un organo di alimentazione, tipicamente un ugello, in corrispondenza di una stazione di formatura e termosaldatura.

Il materiale che forma l?involucro deve essere sterilizzato prima che venga in contatto con il prodotto per evitare la proliferazione all? interno di quest?ultimo di microrganismi, muffe, ecc.

Per ottenere ci?, ? noto sterilizzare i film immergendoli in zone di sterilizzazione provviste di appropriate vasche contenenti mezzi sterilizzanti liquidi come soluzioni di acqua ossigenata.

Secondo altre soluzioni note nella tecnica, ? pure noto sterilizzare il film durante la formazione e il riempimento dell?involucro attorno all?organo di alimentazione del prodotto. Soluzioni di questo tipo sono descritte, ad esempio, nei documenti brevettali anteriori n. US 5.335.479 ed EP 3.643.630.

Nelle macchine confezionatrici asettiche di questo tipo, ? fondamentale che le parti di macchina che vengono a contatto con il prodotto o con l?involucro disposto attorno all?organo di alimentazione destinato a racchiudere il prodotto non siano esposte a contaminazioni dopo essere state sterilizzate, ma prima della fase di riempimento dell?involucro con il prodotto. E evidente che questo ? un aspetto cruciale e molto delicato per poter garantire il riempimento dell?involucro in un ambiente asettico. Se questo non accadesse, infatti, si vanificherebbero gli effetti della fase di sterilizzazione effettuata in precedenza.

Per garantire ci?, ? previsto che un elemento di collegamento sagomato a tazza, anche chiamato gergalmente nel settore ?falso tubo? o ?falsa bottiglia?, sia selettivamente posto in comunicazione di flusso con la linea di alimentazione del prodotto e/o dell?agente sterilizzante in modo che l?organo di alimentazione rimanga sempre entro una zona chiusa, sterile, ad una pressione maggiore rispetto a quella atmosferica, e delimitata dalla falsa bottiglia in cooperazione con l?involucro stesso, anche nell? intervallo di tempo che intercorre fra la fase di sterilizzazione e la fase di riempimento.

Gli insegnamenti di US 5.335.479 ed EP 3.643.630 prevedono che venga dapprima effettuata una fase di pulizia e sanificazione delle parti che devono essere sterilizzate, e - solo successivamente - la fase di sterilizzazione vera e propria. Tali fasi vengono naturalmente eseguite in successione all?avvio della macchina operatrice asettica, prima che essa inizi il suo normale funzionamento per riempire gli involucri con il prodotto.

Tipicamente, le fasi di pulizia e sanificazione sono effettuate utilizzando come agente pulente, come ad esempio soluzioni alcaline o acide.

La soluzione descritta da US 5.335.479 prevede una configurazione telescopica dei condotti che alimentano il prodotto, il vapore acqueo prima, e l?agente sterilizzante poi, che sono erogati uno dopo l?altro attraverso la medesima linea di alimentazione che successivamente erogher? il prodotto.

Un inconveniente di questa soluzione ? costituito dalla sua complessit?, che la rende costosa e scomoda da usare. Infatti, al termine della fase di sterilizzazione la falsa bottiglia rimane parzialmente confinato entro una porzione da scartare del tubo formato dal film, che quando viene separata dall?involucro in formazione cade per gravit? verso il basso, assieme alla falsa bottiglia. Tale documento descrive quindi una soluzione tecnica non adatta ad essere integrata in una macchina confezionatrice industriale, caratterizzata da elevate produttivit?, ma piuttosto una soluzione in cui sono previste molte operazioni manuali, gestite dall?operatore, che risulta comunque scomoda da mettere in pratica.

Un altro inconveniente ? legato al fatto che - a causa della sua elevata temperatura - il vapore acqueo incrementa la temperatura delle condotte in cui passa e dell?organo di alimentazione tanto che non ? possibile iniziare il confezionamento fino alla completa dispersione del calore.

Infatti, la circolazione di un prodotto termolabile causerebbe inevitabilmente la sua degradazione con la conseguente perdita delle sue caratteristiche. In alcuni casi, la sottoposizione a calore potrebbe anche portare alla formazione di composti tossici.

Per tentare di attenuare questi inconvenienti, la soluzione descritta dal documento EP 3.643.630 prevede un circuito di alimentazione comprendente una prima linea di alimentazione configurata per alimentare il prodotto da confezionare, una seconda linea di alimentazione configurata per alimentare una soluzione sterilizzante, e una terza linea di alimentazione configurata per alimentare un fluido gassoso.

Le linee di alimentazione summenzionate terminano ciascuna con un rispettivo organo di dispensazione, per esempio, la terminazione di un condotto, in corrispondenza dell?organo di alimentazione.

Prima della fase di formazione e riempimento degli involucri, ovvero prima del funzionamento a regime della macchina confezionatrice, ? necessario pulire e sanificare e poi sterilizzare sia la prima, sia la terza linea di alimentazione, rispettivamente del prodotto e del fluido gassoso. In particolare, EP 3.643.630 prevede di alimentare il vapore acqueo ad alta temperatura (circa 121?C) nelle linee di alimentazione del fluido gassoso e della soluzione sterilizzante, mentre nella linea di alimentazione del prodotto viene alimentata una soluzione di pulizia acida.

In seguito alla fase di sterilizzazione ? prevista una fase di spurgo, in cui il fluido gassoso ? alimentato nelle linee di alimentazione del fluido gassoso e della soluzione sterilizzante per spurgare il vapore acqueo, e il prodotto ? alimentato attraverso la sua linea di alimentazione per spurgare la soluzione acida.

Alla luce di ci?, questa soluzione tecnica richiede una linea di evacuazione di soluzione sterilizzante e fluido gassoso per estrarre e aspirare questi ultimi al termine della fase di sterilizzazione, comportando quindi una maggiore complicazione impiantistica, e quindi maggiori costi realizzativi.

Inoltre, la suddetta falsa bottiglia, nella soluzione descritta da EP 3.643.630 deve necessariamente prevedere due ambienti separati fra loro, uno per l?evacuazione del vapore acqueo, l?altro per l?evacuazione della soluzione acida, essendo caratterizzato da una maggiore complessit? strutturale. Fra l?altro la falsa bottiglia ? mobile in avvicinamento e allontanamento dalle linee di alimentazione, e quindi ? evidente come risulti molto pi? complessa la gestione, in uso, dell?elemento di collegamento, che ha due entrate e due uscite per ciascuno dei fluidi che vi scorrono, ciascuna prevista per garantire la corretta circolazione del fluido in un circuito dedicato, separato dall?altro. In entrambi i casi descritti dai due documenti anteriori sopra menzionati, al termine delle operazioni di sterilizzazione, la disconnessione della falsa bottiglia.

Infatti, si deve considerare che, per poter procedere con la successiva fase di formazione e riempimento dell?involucro con il prodotto, la disconnessione della falsa bottiglia deve essere operativamente coordinata con la discesa del film che delimita l?ambiente sterile e che ? disposto attomo all?organo di alimentazione del prodotto. Il film deve essere sterilizzato di nuovo, per evitare di contaminare gli ugelli. Ci? deve essere eseguito mantenendo sempre tale organo di alimentazione del prodotto all? interno del film, senza esporlo all?aria ambiente, pena la perdita delle necessarie condizioni di sterilit?.

? quindi evidente che tali aspetti costituiscono un notevole inconveniente delle soluzioni note nella tecnica, tanto pi? significativo se si pensa che tali operazioni devono essere eseguite in poco tempo, ad alta velocit?, per poter raggiungere le elevate produttivit? delle macchine confezionatrici industriali note nella tecnica.

Esiste pertanto la necessit? di perfezionare un metodo ed una macchina confezionatrice per il riempimento asettico di involucri che possa superare almeno uno degli inconvenienti della tecnica.

In particolare, uno scopo del presente trovato ? quello di fornire un metodo ed una macchina confezionatrice che permettano di velocizzare i tempi tra un fermo macchina e il riavvio della produzione.

Un altro scopo del presente trovato ? quello di fornire un metodo ed una macchina confezionatrice che permettano di sterilizzare e riempire con efficienza gli involucri.

Un ulteriore scopo del presente trovato ? quello di fornire un metodo ed una macchina confezionatrice affidabili, che garantiscano di mantenere in atmosfera sterile tutte le parti dell?apparato che entrano in contatto con il film da cui verr? formato l?involucro fino alla chiusura di quest?ultimo. Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

Il presente trovato ? espresso e caratterizzato nelle rivendicazioni indipendenti. Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell? idea di soluzione principale.

In accordo con i suddetti scopi ? fornito un metodo di sterilizzazione di una macchina confezionatrice e una macchina confezionatrice che superano i limiti della tecnica nota ed eliminano i difetti in essa presenti Il metodo di sterilizzazione ? da applicare a una macchina confezionatrice provvista di circuito di alimentazione, configurato per alimentare in involucri un prodotto mediante un primo flusso, una soluzione sterilizzante mediante un secondo flusso e un fluido gassoso mediante un terzo flusso mediante rispettive linee di alimentazione del circuito di alimentazione.

La macchina confezionatrice comprende altres? una stazione di formatura e riempimento dotata di un organo di erogazione collegato fluidicamente alle tre suddette linee di alimentazione, in modo da erogare il prodotto, la soluzione sterilizzante e il fluido gassoso. Attorno all?organo di erogazione ? prevista la formazione di un involucro tubolare di film di materiale termosaldabile, che servir? per produrre gli involucri durante la normale fase di produzione della macchina.

Secondo un aspetto del trovato, la fase di avvio della macchina confezionatrice comprende una sotto-fase di sterilizzazione in cui detto secondo flusso di soluzione sterilizzante ? alimentato in detta prima linea di alimentazione. Preferibilmente, durante tale sotto-fase di sterilizzazione, il secondo flusso ? alimentato anche nella terza linea di alimentazione.

Preferenzialmente, il metodo prevede, nella fase di avvio, una sotto-fase di formazione dell?involucro tubolare di film di materiale termosaldabile attorno all?organo di erogazione. L?involucro tubolare ? chiuso a valle dell?organo di erogazione. Pi? preferenzialmente la sotto-fase di formazione dell?involucro tubolare avviene prima della sotto-fase di sterilizzazione.

Favorevolmente, la fase di avvio della macchina comprende una sottofase di sanitizzazione del circuito di alimentazione del prodotto, seguita da una sotto-fase di asciugatura del circuito di alimentazione. La sotto-fase di asciugatura ? preferibilmente eseguita alimentando aria calda nel circuito di alimentazione, in particolare nelle tre linee di alimentazione. Entrambe le sotto-fasi di sanitizzazione e di asciugatura sono eseguite prima della fase di sterilizzazione. ? preferibile prevedere che la sotto-fase di asciugatura avvenga appena prima della fase di sterilizzazione.

La soluzione sterilizzante ? preferibilmente una miscela di perossido d?idrogeno e aria in forma gassosa. Pi? precisamente, il perossido d?idrogeno e l?aria vengono miscelati per produrre vapori di perossido di idrogeno ( Hydrogen Perox?de Vapour - HPV).

Il metodo di cui sopra permette di rimuovere ?la falsa bottiglia? al termine della sanificazione ed utilizzare il film come isolatore il gruppo di ugelli dall?ambiente esterno durante la fase di sterilizzazione con HPV. In questo modo non ? pi? necessario rimuovere alcun attrezzo alla fine della sterilizzazione, il che evita di esporre l?ugello a rischi di ricontaminazione.

Dato che l?involucro tubolare di film ? gi? formato attorno all?ugello all?inizio della fase di sterilizzazione, una volta quest?ultima terminata bisogna solo movimentare il film per procedere con la normale produzione, mantenendo la sterilit? dell?ugello.

Secondo un aspetto del trovato, ? prevista anche una macchina confezionatrice, favorevolmente per il confezionamento di un prodotto in involucri. La macchina confezionatrice comprende preferibilmente una prima linea di alimentazione configurata per alimentare un primo flusso di prodotto da una prima sorgente, una seconda linea di alimentazione configurata per alimentare un secondo flusso di soluzione sterilizzante da una seconda sorgente, e una terza linea di alimentazione configurata per alimentare un terzo flusso di fluido gassoso da una terza sorgente. Si precisa che la prima, la seconda e la terza sorgente sono comprese nella macchina confezionatrice.

La macchina confezionatrice comprende anche una stazione di formatura e riempimento dotata di un organo di erogazione collegato fluidicamente alle tre linee di alimentazione e attorno al quale ? prevista la formazione di un involucro tubolare di film di confezionamento, preferibilmente un film di materiale termosaldabile.

In accordo con forme di realizzazione, la prima linea di alimentazione ? fluidicamente collegata alla seconda linea di alimentazione tramite la terza linea di alimentazione. In tal modo, ? possibile alimentare la soluzione sterilizzante nella linea di alimentazione del prodotto.

Vantaggiosamente, la macchina confezionatrice comprende anche un organo di chiusura collegato alla prima linea di alimentazione in prossimit? della prima sorgente, pi? preferibilmente direttamente a valle della prima sorgente, in modo da poter isolare selettivamente e fluidicamente la sorgente di prodotto dalla linea di alimentazione del prodotto. In tal modo si pu? impedire il deflusso di soluzione sterilizzante all? interno della sorgente di prodotto. Preferenzialmente, l?organo di chiusura ? di tipo apribile e richiudibile, ad esempio ? una valvola.

Favorevolmente, la macchina confezionatrice comprende uno o pi? organi di chiusura configurati per isolare selettivamente la terza linea di alimentazione dalla prima linea di alimentazione e/o dalla seconda linea di alimentazione.

Secondo forme di realizzazione qui descritte, la macchina confezionatrice comprende un primo condotto di collegamento collegato fluidicamente sia alla seconda linea di alimentazione sia alla terza linea di alimentazione, e un secondo condotto di collegamento collegato fluidicamente sia alla terza linea di alimentazione che alla prima linea di alimentazione.

Vantaggiosamente, il primo condotto di collegamento e il secondo condotto di collegamento sono ciascuno dotati di un rispettivo organo di chiusura, in modo da poter isolare fluidicamente le tre linee di alimentazione dalle altre. Preferibilmente, gli organi di chiusura sono configurati come valvole.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Questi ed altri aspetti, caratteristiche e vantaggi del presente trovato appariranno chiari dalla seguente descrizione di forme di realizzazione, fomite a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui:

- la figura 1 ? una rappresentazione schematica di un circuito di alimentazione del prodotto da confezionare, e di fluidi operatori utilizzati nel metodo di sterilizzazione secondo il presente trovato, in cui il circuito ? implementato in una macchina confezionatrice per eseguire un metodo secondo le forme di realizzazione qui descritte;

- le figure 2A, 2B, 2C e 2D, e le corrispondenti figure 3A, 3B, 3C e 3D sono sequenze schematiche che mostrano successive fasi di un metodo in accordo con gli insegnamenti del presente trovato, in cui sono mostrate alcune parti della macchina confezionatrice secondo il presente trovato. Per facilitare la comprensione, numeri di riferimento identici sono stati utilizzati, ove possibile, per identificare elementi comuni identici nelle figure. Va inteso che elementi e caratteristiche di una forma di realizzazione possono essere convenientemente combinati o incorporati in altre forme di realizzazione senza ulteriori precisazioni.

DESCRIZIONE DI FORME DI REALIZZAZIONE

si far? ora riferimento nel dettaglio alle possibili forme di realizzazione del trovato, delle quali uno o pi? esempi sono illustrati nelle figure allegate a titolo esemplificativo non limitativo. Anche la fraseologia e terminologia qui utilizzata ? a fini esemplificativi non limitativi.

Il metodo di sterilizzazione pu? essere attuato da una macchina confezionatrice indicata nel suo complesso dal numero di riferimento 10, e operante, ad esempio, secondo il circuito di alimentazione illustrato in figura 1, che a sua volta ? indicato dal numero di riferimento 100.

Il circuito di alimentazione 100 comprende almeno una prima linea di alimentazione 101 collegata ad una sorgente 15 di prodotto P, una seconda linea di alimentazione 102 collegata ad una sorgente 14 di soluzione sterilizzante S e una terza linea di alimentazione 103 collegata ad una sorgente 13 di fluido gassoso A.

La prima linea di alimentazione 101 ? configurata per alimentare un primo flusso F1 di prodotto P, la seconda linea di alimentazione 102 ? configurata per alimentare un secondo flusso F2 di soluzione sterilizzante S, e la terza linea di alimentazione 103 configurata per alimentare un terzo flusso F3 di fluido gassoso A. Il prodotto P pu? essere una sostanza di natura alimentare in forma fluida come salse, succhi, o prodotti caseari oppure solida come materiale granulare. Il prodotto pu? anche essere di natura farmaceutica o cosmetica o di altra natura che necessita un impacchettamento sterile.

La soluzione sterilizzante S pu? essere una qualsiasi sostanza nota per avere effetto biostatico o biocida, preferibilmente ad ampio spettro.

Preferibilmente, la soluzione sterilizzante comprende perossido d?idrogeno (acqua ossigenata), pi? preferibilmente ? una miscela di perossido di idrogeno e aria per formare vapori di perossido di idrogeno {Hydrogen Peroxide Vapour - HPV).

Il fluido gassoso A pu? essere aria ambientale, in questo caso la sorgente 13 pu? essere, per esempio, un dispositivo soffiatore, oppure compressa, in questo caso la sorgente 13 pu? essere una bombola o una cisterna. In ciascun caso il fluido gassoso deve essere sterile alla fonte oppure sterilizzata una volta immessa nel circuito di alimentazione 100 mediante idonei dispositivi di trattamento dell?aria, di tipo noto e non raffigurati.

Il circuito di alimentazione 100 termina in corrispondenza di una stazione di formatura e termosaldatura 12 comprendente a sua volta un organo di erogazione 120, ad esempio configurato come un ugello indicato dal rettangolo tratteggiato in fig. 1, e schematicamente riportato anche in f?g. 2. La stazione di formatura e termosaldatura 12 ? configurata per ricevere materiale da imballaggio, per esempio un film termosaldabile M, per formare gli involucri da sterilizzare e riempire.

In particolare, il film termosaldabile M viene alimentato e avvolto longitudinalmente attorno all?organo di erogazione 120 in modo da formare un involucro I tubolare, chiuso al di sotto dell?organo di erogazione 120 da opportuni mezzi di saldatura, non raffigurati (fig. 2). L?organo di erogazione 120 comprende un primo condotto di erogazione 121 collegato alla prima linea di alimentazione 101, un secondo condotto di erogazione 122 collegato alla seconda linea di alimentazione 102, e un terzo condotto di erogazione 123 collegato alla terza linea di alimentazione 103.

I condotti di erogazione 121, 122, 123 dell?organo di erogazione 120 sono collegati fluidicamente alle rispettive linee di alimentazione 101, 102, 103, in modo che tramite il primo condotto di erogazione 121 avvenga l?erogazione del prodotto P da confezionare, tramite il secondo condotto di erogazione 122 avvenga l?erogazione della soluzione sterilizzante S, e tramite il terzo condotto di erogazione 123 avvenga l?erogazione del fluido gassoso A. Ciascun condotto di erogazione 121, 122, 123 ha una rispettiva estremit? di erogazione, ovviamente aperta.

La prima linea di alimentazione 101 comprende un condotto 31 configurato per collegare la sorgente 15 di prodotto P al primo condotto di erogazione 121.

La seconda linea di alimentazione 102 comprende un condotto 32 configurato per collegare la sorgente 14 di soluzione sterilizzante S al secondo condotto di erogazione 122.

La terza linea di alimentazione 103 comprende un condotto 33 configurato per collegare la sorgente 13 di fluido gassoso A al terzo condotto di alimentazione 123.

Ciascun condotto 31, 32 e 33 comprende una rispettiva valvola 21, 22 e 23 configurata per controllare la portata dei rispettivi flussi verso l?organo di alimentazione 12.

Il circuito di alimentazione 100 pu? comprendere un condotto 34 configurato per collegare il condotto 32 al condotto 33 in modo da provvedere alla miscelazione dei flussi di fluido gassoso A con la soluzione sterilizzante S per permettere il deflusso della soluzione sterilizzante S nella terza linea di alimentazione 103.

Il condotto 33 pu? essere, inoltre, provvisto di un?ulteriore valvola 24, posizionata a monte della valvola 23, con riferimento alla direzione del flusso di fluido gassoso A dalla sorgente 13 verso il gruppo di formatura e riempimento 12. L?ulteriore valvola 24 permette di bloccare il flusso di fluido gassoso A nel condotto 33, ovvero di isolare la sorgente 13 di fluido gassoso. A tale scopo, l?ulteriore valvola 24 ? preferibilmente anche a monte del punto di connessione tra il condotto 33 e il condotto 34, con riferimento alla direzione del flusso di fluido gassoso A dalla sorgente 13 verso il gruppo di formatura e riempimento 12 (f?g. 1).

Il condotto 34 pu? essere provvisto di una valvola 25 in modo da selettivamente permettere o impedire alla soluzione sterilizzante S di raggiungere il condotto 33 di alimentazione del fluido gassoso A.

Il circuito di alimentazione 100 pu? comprendere, inoltre, un condotto 35 che collega la terza linea di alimentazione 103 alla prima linea di alimentazione 101. Anche la seconda linea di alimentazione 102 risulta quindi collegabile alla prima linea di alimentazione 101, tramite i condotti 34 e 35.

Il condotto 35 pu? essere provvisto di una valvola 26 che permette di deviare almeno parte del flusso che circola nel condotto 33 verso il condotto 31. Il flusso in circolazione nel condotto 33 pu? essere un flusso di fluido gassoso A oppure un flusso di HPV, come spiegato sopra.

La sorgente 15 del prodotto P pu? essere provvista di una valvola 27 configurata per isolare selettivamente la sorgente 15 dal resto del circuito di alimentazione 100, per le finalit? che verranno spiegate nel seguito. Secondo forme di realizzazione, possono essere previste ulteriori ingressi/uscite associate alla sorgente 15 per introdurvi o far fuoriuscire fluidi di servizio per il lavaggio e la sterilizzazione della sorgente. A ciascuno di tali ingressi/uscite possono essere associate relative valvole, anch?esse non raffigurate, per la regolazione selettiva del flusso di fluido. In tal modo, ? possibile alimentare il HPV attraverso tutte e tre le linee di alimentazione 101, 102, 103 in modo da operarne la sterilizzazione, pur mantenendo isolate le sorgenti 13, 15 di gas sterile A e di prodotto P, rispettivamente. Ci? risulta particolarmente vantaggioso, oltre che durante la fase di avvio della macchina 10 (come sar? spiegato nel seguito), in caso di perdita di sterilit? durante un ciclo di produzione. L?accorgimento di cui sopra permette di eseguire un ciclo di sanitizzazione e sterilizzazione veloce del circuito 100, che coinvolge soltanto le linee di alimentazione 101, 102, 103 e l?organo di erogazione 120, cos? riducendo i tempi di fermo macchina. Questo risulta particolarmente utile in caso di perdita della sterilit? nel circuito di alimentazione, ad esempio in seguito a un danneggiamento del film di materiale termosaldabile.

In forme di realizzazione, la macchina 10, come sopra indicato, pu? includere un?unit? di controllo 40 per controllare almeno la portata dei flussi in uscita dalle sorgenti 13, 14, 15.

L?unit? di controllo 40 pu? essere collegata a sensori di portata 43, 44 e 45 configurati per misurare la portata di un flusso.

Il sensore di portata 43 ? associato al condotto 33 di alimentazione del fluido gassoso A a valle della valvola 23.

Il sensore di portata 44 ? associato al condotto 32 di alimentazione dello sterilizzante HPV a valle della valvola 22.

Il sensore di portata 45 ? associato al condotto 31 di alimentazione del prodotto P a valle della valvola 21.

E anche possibile prevedere che l?unit? di controllo 40 possa regolare flussi dei fluidi in circolazione nel circuito 100 comandando opportunamente le valvole 21-27 sopra descritte.

Per illustrare questo concetto, nel circuito 100 di fig. 1 l?unit? di controllo 40 ? operativamente collegata, in maniera schematica, sia alle valvole 21-27, sia ai sensori di portata 43, 44 e 45, tramite rispettive linee tratteggiate.

Viene descritto nel seguito un metodo di sterilizzazione secondo il presente trovato, che preferibilmente pu? essere attuato in una macchina confezionatrice provvista del circuito di alimentazione 100 rappresentato in figura 1.

Il metodo comprende una fase di avvio della macchina, in cui viene pulito e sterilizzato il circuito di alimentazione 100, e che precede la messa a regime di produzione della macchina confezionatrice.

In particolare, e vantaggiosamente, il metodo prevede di formare un involucro tubolare I con il film di materiale termosaldabile M, e di chiuderlo sia longitudinalmente che trasversalmente al di sotto dell?organo di erogazione 120, in modo che quest?ultimo sia almeno parzialmente contenuto nell?involucro tubolare. In particolare, ? opportuno che le estremit? di erogazione dei tre condotti di erogazione 121, 122, 123 siano poste all?interno dell?involucro tubolare I.

In tal modo si crea una camera di sterilizzazione delimitata dall?involucro tubolare I.

La fase di avvio prevede di alimentare il flusso F2 di soluzione sterilizzante nella prima linea di alimentazione 101.

La sterilizzazione della prima linea di alimentazione 101 mediante HP V consente di non utilizzare una falsa bottiglia durante la sotto-fase di sterilizzazione. Inoltre, l?uso del HPV sostituisce l?utilizzo di vapore acqueo utilizzato nella tecnica nota, permettendo di sterilizzare il primo condotto di erogazione 121 nonch? l?interno dell?involucro I tubolare senza danneggiare il film di materiale termosaldabile M. Si precisa che nel presente metodo di sterilizzazione, il vapore acqueo non ? fatto fluire attraverso le linee di alimentazione 101, 102, 103 per la loro sterilizzazione.

Inoltre, in questo modo ? possibile realizzare una macchina 10 con minor componentistica rispetto alle macchine note e quindi pi? semplice da assemblare, manutenere e meno propensa a fermi macchina per la perdita della condizione di sterilit?.

Secondo un altro aspetto del trovato, nella fase di avvio il secondo flusso F2 ? alimentato, inoltre, nella terza linea di alimentazione 103 (figura 3).

Nella figura 2 si rappresenta la fase di avvio. Essendo la macchina confezionatrice 10 in fase di avvio, tutte le valvole del circuito 100 sono chiuse, in modo che nessuna sostanza circoli nelle linee di alimentazione. La fase di avvio illustrata prevede una sotto-fase di pulizia, in cui la sorgente 15 del prodotto P ? isolata dal resto del circuito, e viene pulita mediante un flusso di liquido di lavaggio, che in via preferenziale ? fatto fluire attraverso il circuito 100 (fig. 2B).

La sotto-fase di pulizia prevede anche l alimentazione di un fluido di pulizia, , oppure un liquido di lavaggio quale ad esempio una soluzione alcalina o acida.

Successivamente alla sotto-fase di pulizia, si esegue una sotto-fase di asciugatura del circuito 101, preferibilmente alimentando attraverso di esso un flusso di aria calda.

Una volta asciugato il circuito 100, e l?organo di erogazione 120, si provvede ad alimentare il film di materiale termosaldabile M e ad avvolgerlo attorno all?organo di erogazione 120, in modo da formare un involucro tubolare I, che viene chiuso tramite almeno una saldatura longitudinale e una saldatura trasversale al di sotto dell?organo di erogazione 120. Si crea cos? una separazione fisica tra l?organo di erogazione 120 e l?ambiente esterno. Un vantaggio legato a questa fase ? che l?involucro tubolare I ? gi? formato e pronto per la produzione.

Successivamente ? prevista una sotto-fase di sterilizzazione, nella quale pu? essere previsto far passare l?HPV attraverso la prima, seconda, terza linea di alimentazione 101, 102 e 103 (fig. 3 A). La valvola 27 rimane chiusa per isolare dal circuito di alimentazione 100 la sorgente 15 del prodotto P. Anche la valvola 24 ? chiusa, per impedire il flusso di fluido gassoso A nella terza linea 103, mentre le valvole 25 e 26 sono aperte: in tal modo l?HPV pu? circolare almeno nella seconda e prima linea di alimentazione 102 e 101. ? previsto che l?HPV possa circolare anche nella terza linea di alimentazione 103, come illustrato schematicamente in fig.

3A.

Nel frattempo, si fa fluire nella sorgente 15 vapore acqueo per provvedere alla sua sterilizzazione (fig. 3B).

Inoltre, ? possibile ottenere una sterilizzazione delle linee di alimentazione 101 e 103 con un circuito di alimentazione 100 di semplice fattura.

Terminata la sotto-fase di sterilizzazione, il metodo pu? prevedere una sotto-fase di spurgo in cui il terzo flusso F3 di fluido gassoso A ? alimentato nella prima e terza linea 101, 103 per spurgare dalle stesse la soluzione sterilizzante (fig. 4A).

Il flusso F2 dalla sorgente 14 alla linea di alimentazione 102 pu? comunque essere interrotto per ridurre il consumo di soluzione sterilizzante S. In questo modo le linee di alimentazione 101 e 103 sono sterili e predisposte ad alimentare in modo sterile, rispettivamente, il prodotto P e il fluido gassoso A nell?involucro tubolare I, almeno finch? esse siano mantenute in sovrappressione.

Nella sotto-fase di spurgo ? previsto, rispetto alla fase di sterilizzazione, chiudere la valvola 25 in modo da bloccare il flusso di HPV e circoscriverlo alla sola seconda linea di alimentazione 102, e riaprire la valvola 24 in modo da permettere al fluido gassoso di scorrere nella terza linea di alimentazione 103. La valvola 26 ? mantenuta aperta, cosicch? il fluido gassoso A circoli anche nella prima linea di alimentazione 101. In questo modo il passaggio del fluido gassoso elimina i residui di HPV e prepara i condotti cos? trattati alla successiva fase di produzione (Figura 4A).

Terminata la sotto-fase di spurgo, ciascuna linea di alimentazione 101, 102, 103 ? idonea a far circolare il contenuto della rispettiva sorgente fino all?organo di erogazione 120 e quindi nell? involucro I tubolare di film di materiale termosaldabile M. In altre parole, la macchina 10 ? pronta ad operare normalmente.

Si nota che, a questo punto l?involucro tubolare I di film termosaldabile M ? gi? stato creato e chiuso, ed ? anche sterilizzato all? interno. Pertanto non vi ? pi? la delicata fase di chiusura del film, che nei metodi noti comportava il rischio di compromettere la sterilizzazione appena eseguita. Un altro vantaggio del metodo di cui sopra ? che permette anche di sterilizzare l?esterno del gruppo di erogazione 120 racchiuso nell?involucro tubolare I.

Successivamente si pu? quindi procedere con la produzione a regime, disponendo il prodotto P nella sua sorgente 15, e facendo fluire il prodotto P lungo la prima linea di alimentazione 101 , il HP V lungo la seconda linea di alimentazione 102, e il fluido gassoso A lungo la terza linea di alimentazione 103 (fig. 5 A). Tali deflussi sono permessi lasciando le valvole 21, 22 e 23 aperte.

Contestualmente le tre linee di alimentazione 101, 102, 103 sono ciascuna isolata dalle altre, tramite la chiusura delle valvole 25 e 26. Si prevede anche di chiudere almeno la valvola 27 in modo da evitare la fuoriuscita di prodotto P dal circuito a monte della prima linea di alimentazione 101.

? chiaro che al metodo di sterilizzazione fin qui descritto possono essere apportate modifiche e/o aggiunte fasi, senza per questo uscire dall?ambito del presente trovato come definito dalle rivendicazioni.

Nelle rivendicazioni che seguono, i riferimenti tra parentesi hanno il solo scopo di facilitare la lettura e non devono essere considerati come fattori limitativi per quanto attiene all?ambito di protezione sotteso nelle specifiche rivendicazioni.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI

1. Metodo di sterilizzazione di una macchina confezionatrice (10) provvista di circuito di alimentazione (100), comprendente una prima linea di alimentazione (101) configurata per alimentare un primo flusso (F1) di prodotto (P), una seconda linea di alimentazione (102) configurata per alimentare un secondo flusso (F2) di soluzione sterilizzante (S), e una terza linea di alimentazione (103) configurata per alimentare un terzo flusso (F3) di fluido gassoso (A), e una stazione di formatura e riempimento (12) dotata di un organo di erogazione (120) collegato fluidicamente a dette linee di alimentazione (101, 102, 103) e attorno al quale ? prevista la formazione di un involucro tubolare (I) di film termosaldabile (M), caratterizzato dal fatto che la fase di avvio comprende una sotto-fase di sterilizzazione in cui detto secondo flusso (F2) di soluzione sterilizzante (S) ? alimentato in detta prima linea di alimentazione (101).

2. Metodo come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che in detta sotto-fase di sterilizzazione detto secondo flusso (F2) ? alimentato nella terza linea di alimentazione (103).

3. Metodo come alla rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto di prevedere una sotto-fase di formazione dell? involucro tubolare (I) di film termosaldabile (M) attorno all?organo di erogazione (120), in cui detto involucro tubolare (I) ? chiuso a valle di detto organo di erogazione (120), detta sotto-fase di formazione dellinvolucro tubolare (I) essendo eseguita prima della sotto-fase di sterilizzazione.

4. Metodo come alla rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che comprende, successivamente a detta sotto-fase di sterilizzazione, una sotto-fase di spurgo in cui detto terzo flusso (F3) ? alimentato in dette prima e terza linea di alimentazione (101, 103).

5. Metodo come ad una o l?altra delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di prevedere, prima della sotto-fase di sterilizzazione, una sotto-fase di pulizia o sanificazione del circuito di alimentazione (100), seguita da una sotto-fase di asciugatura.

6. Macchina confezionatrice (10) per il confezionamento di un prodotto in involucri provvista di un circuito di alimentazione (100) comprendente una prima linea di alimentazione (101) configurata per alimentare un primo flusso (F1) di prodotto (P) da una prima sorgente (15), una seconda linea di alimentazione (102) configurata per alimentare un secondo flusso (F2) di soluzione sterilizzante (S) da una seconda sorgente (14), e una terza linea di alimentazione (103) configurata per alimentare un terzo flusso (F3) di fluido gassoso (A) da una terza sorgente (13), e una stazione di formatura e riempimento (12) dotata di un organo di erogazione (120) collegato fluidicamente a dette linee di alimentazione (101, 102, 103) e attorno al quale ? prevista la formazione di un involucro tubolare (I) di film termosaldabile (M), detta macchina confezionatrice (10) essendo caratterizzata dal fatto che detta prima linea di alimentazione (101) ? collegata fluidicamente a detta seconda linea di alimentazione (102) tramite detta terza linea di alimentazione (103).

7. Macchina confezionatrice (10) come alla rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che comprende almeno un ulteriore organo di chiusura (27) disposto su detta prima linea di alimentazione (101) a valle di detta prima sorgente (15), in prossimit? di essa, in modo da isolarla selettivamente da detta prima linea di alimentazione (101).

8. Macchina confezionatrice (10) come ad una o l?altra delle rivendicazioni 6 o 7, caratterizzata dal fatto di comprendere uno o pi? organi di chiusura (25, 26) configurati per isolare selettivamente la terza linea di alimentazione (103) da detta prima linea di alimentazione (101) e/o da detta seconda linea di alimentazione (102).

9. Macchina confezionatrice (10) come alla rivendicazione 7 o 8, caratterizzata dal fatto di comprendere un condotto (34) collegato fluidicamente sia alla seconda linea di alimentazione (102) che alla terza (103) per collegare reciprocamente detta seconda e terza linea di alimentazione (102, 103), e un condotto (35) che collega fluidicamente detta terza linea di alimentazione (103) alla prima linea di alimentazione (101) per collegare reciprocamente detta prima e terza linea di alimentazione (101, 103) .

10. Macchina confezionatrice (10) come nella rivendicazione 9, caratterizzata dal fatto che i condotti (34, 35) comprendono ciascuno una rispettiva valvola (25, 26) in modo da poter isolare le linee di alimentazione (101, 102, 103) l?una dall?altra.