NL8401467A - Steriliseer- en vulsysteem. - Google Patents

Description

<*-' · * ! VO 6315

Titel: Steriliseer- en vulsysteem.

De uitvinding heeft betrekking op een tegendrukapparaat voor het bij hoge temperatuur steriliseren van de binnenzijde van een steriel béhandelings- en vulsysteem voor voedingsmiddelen of medicamenten (hierna aangeduid als systeem) dat bestemd is om gekoppeld 5 te worden met een vulmondstuk van het systeem teneinde steriliserende stoom of heet water tijdens het steriliseren van het systeem onder een bepaalde druk binnen het systeem te handhaven.

In het algemeen is het bij het steriel behandelen van voedingsmiddelen en medicijnen noodzakelijk steriele omstandigheden te 10 scheppen waarbij het steriele behandelings- en vulsysteem verschillende apparatuur omvatten bestaande uit een steriliseerapparaat en een vulapparaat, een afleverpomp, pijpen, kleppen en dergelijke waarmede de produkten rechtstreeks in contact komen, voor de produktie en vulhandeling van het systeem. Daartoe zijn verschillende con-15 ventionele methodes bekend bijvoorbeeld het doorvoeren van .een steriliseermiddel door het systeem; het verhitten van water tot een hoge temperatuur door een heet steriliseerapparaat en het invoeren van heet water in het systeem; voorts het toevoeren van stoom via een stoomtoevoerpijpenstelsel in het systeem teneinde dit te steriliseren.

20 De methode waarbij een sterilisatiemiddel wordt gebruikt wordt nauwelijks toegepast aangezien deze middelen soms in het systeem achterblijven en kunnen worden gemengd met de produkten hetgeen zal leiden tot ongewenste omstandigheden met betrekking tot de gezondheid.

De hete sterilisatiemethodes waarbij gebruik wordt gemaakt van 25 heetwater of stoom zijn thans bij dit systeem gebruikelijk.

De genoemde hete sterilisatiemethode wordt normaliter uitgevoerd onder bepaalde omstandigheden; de sterilisatietijd: 20-45 minuten, en de sterilisatietemperatuur: 120-140°C. In dit geval wordt het hete water of de stoom binnen het systeem op een druk boven de atmosfe-30 rische druk gehouden (d.w.z. een druk om te voorkomen dat het water gaat koken; deze druk wordt hierna aangeduid als "tegendruk"), teneinde het hete water of de stoom op een temperatuur boven 100°C te houden.

Voorts is het vereist dat het hete water of stoom continu door het systeem circuleert zonder te vertragen, aangezien wanneer zij in het systeem 2 t Λ λ £ $ 7 ί «ΐ -2- zouden blijven staan, de temperatuur zal zakken als gevolg van de warmtestraling vanaf de binnenzijde van het systeem naar de atmosfeer in die mate dat de sterilisatie aan de binnenzijde van het systeem onvoldoende is.

5 Ondertussen zijn vulmondstukken ontwikkeld van verschillende vorm welke afhangt van de eigenschappen van het te vullen produkt, in het algemeen, van het vulproces en deze mondstukken zijn zodanig uitgevoerd dat deze openen voor het met het produkt vullen van een houder waarna het mondstuk geheel wordt gesloten om het vullen te onder-10 breken totdat een volgende houder op zijn plaats is gebracht. Als gevolg van de werking van de bekende vulmondstukken als bovenbedoeld, is het onmogelijk het hete water of de stoom in het systeem voldoende boven atmosferische druk te houden om de temperatuur te verkrijgen welke noodzakelijk is voor de sterilisatie en voor een continue stroom 15 van verhit water en stoom door het systeem wanneer het hete steriliseren van het systeem wordt uitgevoerd voor de vulhandeling.

Er zijn proeven genomen om bij het steriliseren van het inwendige van het vulmondstuk te doen plaatsvinden via een montage-inrichting welke gevonden is met de tegendrukinrichting, zoals een druk-20 regelklep of een condenspot, door tussenkomst van een pijp om een voldoende druk van het hete water of de stoom binnen het systeem te verkrijgen voor de sterilisatiehandeling bij het doorstromen van het hete water of stoom door het systeem. Er zijn echter complicaties en moeilijkheden te verwachten bij het met de hand monteren van bovenbedoelde 25 bevestigingsinrichting op het vulmondstuk omdat een aantal onderdelen normaliter in de nabijheid van het vulmondstuk gemonteerd moet worden.

Aangezien het vulmondstuk en de bevestigingsinrichting bovendien steeds heter worden, is het onmogelijk de bevestigingsinrichting onmiddellijk nadat het inwendige van het systeem gesteriliseerd is, 30 het met de hand te verwijderen, zodat zij zeker ongeveer 30 minuten moeten blijven zitten om tot op omgevingstemperatuur af te koelen.

Na het verwijderen van de bevestigingsinrichting na het bovenbedoelde afkoelen, moet deze inrichting zorgvuldig worden gehanteerd om elke verontreiniging van de top en het binnenvlak van het vul-35 mondstuk met microörganismen, zoals bacteriën of kiemen te voorkomen.

In het algemeen bestaat de behoefte aan het desinfecteren van de handen en het is ook praktisch een sterilisatiemiddel op dat gedeelte van 8401437 ·< tr i -3- het vulmondstuk te spuiten nadat de bevestigingsinrichting is verwijderd.

Buiten deze handelingen bestaat nog het probleem dat een vul-kamer verontreinigd kan worden door het contact met de omgeving aangezien de afschermende deur welke de kamer in steriele omstandigheden moet 5 houden geopend kan worden voor het verwijderen van de bevestigingsinrichting.

Het doel van de uitvinding is te voorzien in een apparaat dat geschikt is om op doelmatige wijze het gehele behandelings- en vulsysteem steriel te houden waarin het vullen is begrepen en dat 10 in contact komt met de produkten, zonder dat bovengenoemde problemen ontstaan.

Het doel van de uitvinding is het verschaffen van een tegen-drukapparaat dat bestemd is om verbonden te worden met het vulmondstuk van het systeem envaarbij het inwendige van het systeem onder 15 een voorafbepaalde overdruk kan worden gehouden bij een temperatuur boven 100°C terwijl stagnatie van het verhittingsmedium in het systeem wordt verhinderd.

Een verder doel van de uitvinding is te voorzien in een tegen-drukapparaat dat losneembaar verbonden kan worden met het vulmondstuk 20 van het systeem zonder moeizame handelingen en voorbereidingstijd voor de in werkingstelling daarvan en zonder de steriele omstandigheden in het vulmondstuk te verstoren terwijl de binnenzijde van de vulinrichting gesteriliseerd wordt.

Volgens de uitvinding is het mogelijk de binnenzijde van 25 het systeem en een verhittingsmedium bij hoge temperatuur en verbonden met het vulmondstuk te verwezenlijken door toepassing van een kap voorzien van een de stroming beperkende middelen voor de afvoer van het verhittingsmedium teneinde de druk van het verhittingsmedium stroomopwaarts van het vulmondstuk van het systeem op een bepaald 30 niveau te houden en door het verhittingsmedium door het systeem te voeren nadat dit met de kap verbonden is.

Voorts is het volgens de uitvinding mogelijk het verhittingsmedium zonder stagnatie in het systeem daardoorheen te leiden. Volgens de uitvinding is de kap van het tegendrukapparaat compact van 35 constructie zodat het mogelijk is deze kap direct boven het vulmondstuk te brengen door tussenkomst van een gebruikelijke transporteur \ of \ dergelijke en om de kap met daartoe geschikte middelen met het vulmond- 8401467 J . \il:· : -4- stuk te verbinden. Het monteren en demonteren van de kap aan het vulmondstuk kan gemakkelijk plaatsvinden zonder de steriele omstandigheden van het vulmondstuk en het inwendige van het systeem te verstoren.

5 Het doel en de effecten als bovenbedoeld worden verkregen door een tegendrukapparaat volgens de uitvinding bestaande uit een vulmondstuk; een kap, welke tegenover het vulmondstuk wordt geplaatst voor het opneraen van een verhittingsmedium uit het vulmondstuk; middelen voor het lichten van de kap naar het vulmondstuk toe; middelen 10 voor het verkrijgen van een afgedichte verbinding tussen het vulmondstuk en de kap; en middelen in de kap voor de afvoer van het verhittingsmedium uit het systeem waarbij het verhittingsmedium stroomopwaarts van de kap onder hoge druk in het systeem wordt gehouden.

De uitvinding zal met verwijzing naar de tekening worden 15 toegelicht. Daarin toont; fig. 1 een dwarsdoorsnede van een uitvoeringsvorm van een tegendrukapparaat, verbonden met een vulmondstuk en uitgevoerd overeenkomstig de onderhavige uitvinding; fig. 2 een aanzicht overeenkomstig fig. 1, doch van een 20 anders uitvoeringsvorm van de uitvinding; en fig. 3 een aanzicht overeenkomstig fig. 1 doch van een andere uitvoeringsvorm.

In fig. 1 is een voorkeursuitvoeringsvorm van een tegendrukapparaat volgens.de uitvinding weergegeven, bestaande uit een kap 25 in de vorm van een ontvanger 2 welke dient om verbonden te worden met een mondstuk 1 van een vulinrichting in een steriel behandelings- en vulsysteem.

Het vulmondstuk 1 strekt zich uit door een vaste plaat 8 waaronder een vulkamer aanwezig is. Een hefinrichting is aan-30 wezig voor het oplichten van de· ontvanger 2 in de richting van het vulmondstuk 1 om daarmede verbonden te worden en omvat bouten 4 welke in openingen van de vaste plaat 8 zijn gestoken en geschroefd kunnen worden in tapgaten 12 in een flens 7 welke gevormd is in de zijwand van de ontvanger 2. Draaien van de bouten 4 0 35 is oorzaak dat de ontvanger 2 naar boven beweegt in de richting van het vulmondstuk 1 en komt dan in contact met zijn top. Een Q-ring 5 \ 8401467

V

-5- is gemonteerd in een ringvormige groef in de flens 7 ter vorming van een afdichting tussen de ontvanger 2 en de top van het vulmondstuk 1.

De ontvanger 2 is voorzien van een scheidingswand 2a voor het begrenzen van een afdeling 2b terwijl leiding 2c die zich uitstrekt vanaf de 5 scheidingswand door de zijwand van de ontvanger 2 eindigt in een uitlaat 6. De stroming beperkende middelen in de vorm van een condens-trap 3 bevinden zich in de leiding 2c binnen de afdeling 2b van de ontvanger 2 voor het afvoeren van een verhittingsmedium zoals stoom uit het steriele behandelings- en vulsysteem via de uitlaat 6 naar 10 buiten toe bij een beperkte stromingssnelheid zodat het verhittingsmedium in een gedeelte van het systeem stroomopwaarts van de ontvanger 2 op een voorafbepaalde druk kan worden gehouden.

Voor het uitvoeren van een heet steriliseren van het behandelings- en vulsysteem, wordt de ontvanger 2 allereerst op een ketting-15 transporteur 9 gezet welke door de vulkamer heen loopt en houders kan vervoeren welke zijn gevuld met een produkt tijdens een volgend vulproces. De kettingtransporteur 9 dient voor het transporteren van de ontvanger 2 naar een stand waarbij deze zich direct onder het vulmondstuk 1 bevindt. Vervolgens worden de bouten 4 in de openingen 20 van de vaste plaat 8 gestoken en vervolgens gedraaid in de tapgaten 12 in de flens 7 van de ontvanger 2. De ontvanger 2 wordt naar omhoog naar het vulmondstuk 1 bewogen door een aandraaien van de bouten 4 in de tapgaten 12, zodat deze van de kettingtransporteur 9 af beweegt, totdat de ontvanger 2 tegen de top van het vulmondstuk 1 afdicht 25 met daartussen de O-ring 5.

Het heet steriliseren van het steriele behandelings- en vulsysteem geschiedt door het invoeren van een verzadigde stoom vanuit een bron via een pijpsysteem welke stoom via het vulmondstuk 1 in de ontvanger 2 komt via de condenspot 3 waarin de stoom condenseert en inter-30 mittterend naar buiten toe kan worden afgevoerd.

De condenspot 3 in de ontvanger 2 dient voor het handhaven van de verzadigde stoom in het gedeelte van het steriele behandelings»- en vulsysteem stroomopwaarts van de condenspot 3 bij een voorafbepaalde druk welke vereist is om een temperatuur te verkrijgen welke vereist is 35 voor het steriliseren van het systeem. Het intermitterend afvoeren van stoomcondensaat uit de condenspot 3 via de uitlaat 6 maakt het mogelijk \ 3401437

A

- J *v -6- dat stoom constant vaiaf de toevoerpijp door het systeem naar het vulmondstuk 1 kan worden geleid. Daardoor kan het systeem met stoom bij de gewenste temperatuur worden gesteriliseerd gedurende een bepaalde tijd.

Na het voltooien van de sterilisatiehandeling binnen het systeem 5 als bovenomschreven, worden de bouten 4 gelost zodat de ontvanger 2 vanaf het vulmondstuk 1 naar de kettingtransporteur 9 kan bewegen welke dan in werking wordt gesteld om de ontvanger 2 buiten de vulkamer te brengen. In dit geval bestaat geen mogelijkheid dat de top van het vulmondstuk 1 en het inwendige door bacteriën kan worden verontreinigd 10 of de steriele omstandigheden binnen het vulsysteem kunnen worden verstoord aangezien het verwijderen en transporteren van de ontvanger 2 zonder ingrijpen met de hand kan geschieden.

De afdichtinrichting welke zich stroomafwaarts van de vulin-richting bevindt is tijdens het transport van de ontvanger 2 niet in 15 werking, zodat het voor de transporteur mogelijk is de ontvanger 2 buiten de vulkamer te brengen zonder dat schade aan de ontvanger 2 ontstaat terwijl ook de vulinrichting niet door de ontvanger 2 kan worden beschadigd.

Nadat de ontvanger 2 van het vulmondstuk 1 is verwijderd is het 20 noodzakelijk de bevestigingsbouten 4 van het apparaat uit'de vaste plaat 8 te verwijderen aangezien deze bouten 4 de inkomende houders gedurende een daaropvolgend vulproces zouden tegenhouden. In dit geval is het mogelijk te voorkomen dat bacteriën of dergelijke via het apparaat binnentreden door het invoeren van gesteriliseerde lucht, een inert 25 gas, oververhitte stoom teneinde de_ vulkamer op een bepaalde positieve druk te houden, welke iets hoger is dan de atmosfeer waarbij steriele omstandigheden daarbinnen gehandhaafd kunnen blijven. Het verdient de voorkeur het apparaat in de topplaat 8 af te sluiten door daartoe geschikte middelen nadat de bouten 4 zijn verwijderd.

30 Ofschoon het heet steriliseren van het systeem met verzadigde stoom beschreven is met betrekking tot fig. 1, kan ook heet water uit een sterilisatieverhitter gebruikt worden om het systeem steriel te maken. In dat geval wordt de condens pot- 3 volgens fig. 1 vervangen door een opening of een smoorklep als doorlaat, dan wel een naaldklep of derge-35 lijke. Het afvoeren van stoom of heet water buiten het systeem van de vulkamer geschiedt via een pijp of dergelijke naar de uitlaatpoort 6, 8401487 -7- in het bijzonder in het geval dat het ongewenst is stoomcondensaat of heet water in de vulkamer af te scheiden.

Het transport van de ontvanger welke deel uitmaakt van het tegendrukapparaat volgens de uitvinding kan geschieden doordat daartoe 5 geschikte transportmiddelen anders dan de kettingtransporteur als bovenomschreven. In het geval dat het moeilijk is de ontvanger te verplaatsen over de baan van de produkthouder, kan een kettingtransporteur in tegengestelde zin worden gedreven teneinde de ontvanger via de uitlaatzijde van de vulkamer te verplaatsen in een stand direct onder het vulmondstuk 10 in een richting welke tegengesteld is aan die van het transport van de produkthouders.

In plaats van bouten welke in tapgaten in de flens van de ontvanger worden gedraaid als in de tekening weergegeven, kunnen ook geschikte hefmiddelen worden gebruikt om de ontvanger van de ketting-15 transporteur naar het vulmondstuk te bewegen om daarmee verbonden te worden.

In fig. 2 van de tekening is een kap weergegeven in de vorm van een roestvrijstalen plaat 13 welke voorzien is van tapgaten 12 waarin bouten 4 kunnen worden geschroefd. De plaat 13 is .eveneens 20 voorzien van een centrale opening 10 ter vorming vein de stroming beperkende middelen terwijl een pakking 11 is aangebracht in een ringvormige groef in het bovenvlak van de plaat 13. De pakking 11 dient top voor een doelmatige afdichting tussen de van het vulmondstuk 1 en de plaat -13 wanneer deze met het vulmondstuk 1 is verbonden door het aandraaien 25 van de bouten 4 in de tapgaten 12 van de plaat 13. Er is een hefmiddel 14 aanwezig dat vertikaal door de transportketting 9 heen kan bewegen.

Voor het maken van een verbinding tussen het vulmondstuk 1 en de plaat 3, wordt de plaat 13 door de hefmiddelen 14 naar het vulmondstuk 1 gebracht in een stand waarbij de bouten aanvankelijk in de tapgaten 12 van de 30 plaat 13 worden geschroefd.

Pig. 3 toont een andere uitvoeringsvorm van het tegendrukapparaat waarbij de kap de vorm heeft van een ontvanger 2 gelijk aan die volgens de eerste uitvoeringsvorm als beschreven met betrekking tot fig. 1 met uitzondering dat de ontvanger 2 wanneer deze in contact komt met de 35 vaste plaat 8 om het vulmondstuk 1 heen ligt. Er zijn hefmiddelen 14 aanwezig overeenkomstig die volgens fig. 2 voor het naar omhoog bewegen van de ontvanger 2 vanaf de kettingtransporteur 9 naar de vaste plaat 8.

84 0 1 4 S7 -8-

Pakkingen uit kunsthars, rubber of dergelijke bevinden zich tussen de omtrek van het vulmondstuk 1 en de vaste plaat 8 en tussen het boveneinde van de ontvanger 2 en het ondervlak van de vaste plaat 8, om te verhinderen dat verhittingsmedium daaruit kan ontsnappen.

5 De ontvanger kan van elk geschikt materiaal zijn vervaardigd zoals roestvrij staal, keramiek, kunsthars of dergelijke dat bestand is tegen de steriliserende behandeling van het systeem.

Qpgemerkt zij dat bij het verbinden van de kap voorzien van stromingbeperkende middelen aan het vulmondstuk, het verhittingsmedium 10 zoals heet water of stoom in het systeem onder overdruk kan worden gehandhaafd om het mogelijk te maken dat de binnenzijde van het systeem bij hoge temperatuur kan worden gesteriliseerd zonder stagnatie van het verhittingsmedium in het systeem.. Verder is opgemerkt dat de kap eenvoudig en compact van constructie is en losneembaar met het vul-15 mondstuk kan worden verbonden zonder verontreiniging van het mondstuk met microörganismen en het verstoren van de steriele omstandigheden binnen het systeem.

8401467

Claims (3)

1. Tegendrukapparaat gsbruikt bij het steriel behandelen van een vulsysteem bestaande uit een vulmondstuk; een kap, gelegen tegenover ‘het vulmondstuk voor het opnemen van een verhittingsmedium uit het vulmondstuk via het systeem? middelen voor het naar omhoog bewegen van de kap 5 naar het vulmondstuk; middelen voor het verkrijgen van een afdichtende verbinding tussen het vulmondstuk en de kap en middelen voor de kap voor het af voeren van het verhittingsmedium uit het systeem terwijl het verhittingsmedium in het systeem stroomopwaarts van de kap onder overdruk kan worden gehouden.

2. Tegendrukapparaat volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de kap de vorm heeft van een ontvanger en de af voermiddelen bestaan uit een condenspot welke in verbinding staat met het mondstuk.

3. Tegendrukapparaat volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de afvoermiddelen bestaan uit een opening, gevormd in de kap. 8401467