NO842484L - Fyllingsanordning. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fyllingsanordning, nærmere bestemt fyllingsanordning for fleksible beholdere, f.eks. poser, plastlaminat eller laminat av plast og metall og spesielt beregnet for flytende fyllgods.

Det til grunn for oppfinnelsen liggende problem er med

enkel apparatur å tilveiebringe forutsetninger for fylling under gitte,strenge betingelser, spesielt sterilfylling, aseptisk fylling eller annen fylling hvor det settes høye hygieniske krav. Apparaturen skal endog gi mulighet for nøyaktig dosering av fyllgodset. Aseptisk og steril fylling skal kunne utføres slik at mediet ikke kommer i kontakt med annet enn posen, f.eks. ikke i kontakt med rustfritt stål.

Det er tidligere kjent et flertall varianter av dette temaet, men såvidt bekjent omfatter alle disse komplisert og vanske-lig håndterbart utstyr, spesielt når det gjelder hygiene-vilkåret.

Oppfinnelsen har derfor til hensikt å tilveiebringe ny-tenkning på området og eliminere manglene.

Oppfinnelsen tilveiebringer en anordning for fylling av beholdere, omfattende doserkammer med innløp og utløp samt middel for innmating resp. utmating av fyllgods til/ fra doserkammeret. Anordningen er kjennetegnet ved en i kammeret anbringbar, til innløpet og utløpet operativ tilkoplingsbar, i det minste delvis fleksibel beholder, samt ved at nevnte innmatings/utmatingsmiddel omfatter et organ som bestemmer trykket i kammeret.

I den foreliggende utførelsesform omfatter de to trykkbestemmende organer kilder, fortrinnsvis trykkluft- og vakuumkilde, for undertrykk resp. overtrykk, som via åpninger i kammerveggene er anordnet til i forutbestemt rekkefølge

å kommunisere med det indre av kammeret.

For tilveiebringelse av beregnet hendelsesforløp er inn-løpet hensiktsmessig forsynt med en første ventilanordning, samt at utløpet er forsynt med en andre ventilanordning, samt at stengnings- og åpningsfunksjonene for ventilanordningene er slik taktregulerte i forhold til undertrykk/ resp. overtrykkskildens kommuniserende forbindelse med åpningene, at undertrykk oppstår i den fleksible beholder når undertrykkskilden ekspanderer den fleksible beholder.

Utløpet er anordnet til å bli satt i forbindelse med nevnte beholder som mottar fyllgodset tilslutt, og i ut-løpsledningen inngår en vakuumeringsanordning som er anordnet til å fjerne luft før fyllgodset overføres fra den fleksible beholder til den nevnte beholder.

Overføringen av fyllgods skjer med anvendelse av overtrykkskilden.

I en spesiell foretrukken utførelsesform er den nevnte beholder av samme type og identisk med den fleksible beholder .

Kammeret er hensiktsmessig utformet i ett av to hovedsakelig identiske halvdeler bestående, åpnebart hus.

Et stillbart membran for nøyaktig bestemmelse av fyllings-volumer, inngår hensiktsmessig i huset og danner i det minste en del av en kammervegg.

I en annen utførelsesform av oppfinnelsen omfatter beholderen et par beholderdeler, av hvilke i det minste den ene med opprettholdelse av det indre miljø, er anbringbar til anlegg mot det indre av den andre beholderdelen.

Den andre beholderdelen er fortrinnsvis utformet som en

stiv halvkule.

Den første beholderdel er derved utført som et med kanten til den halvkuleformede beholderdel forbundet membran.

I en foretrukken utførelsesform har membranen en flate vesentlig lik med innerflaten til den stive halvkule.

Det har vist seg fordelaktig å gjøre membranet tynnere i kantområdet enn i dets sentrale parti.

En i sammenhengen interessant finjusteringsanordning er tilveiebragt ved at kammeret er utført med en rundtgående mot nevnte ene beholderdel, i det minste utover vesentlig hele overgangsområdet mellom de to beholderdeler anbringbar finjusteringsanordning.

I en videreutvikling av oppfinnelsen er kammeret utformet til å motta volumbestemmende innsatser i den del derav der den første beholderdel er beregnet å bli plassert.

Hver innsats har en til anlegg mot membranet anbringbar form svarende til membranets naturlige rullingstilstand ved aktuelt volum.

Noen utførelsesformer av oppfinnelsen skal beskrives i det etterfølgende med henvisning til de vedlagte tegninger,der

fig. 1 i delvis snitt viser en doseringsanordning med tilhørende tilleggsutstyr,

fig. 2 er et snitt langs linjen II-II i fig. 1,

fig. 3 er et skjematisk riss som viser den fyllgodsmottagende beholder og tilhørende tilkoplinger,

fig. 4 viser den fyllgodsmottagende beholder som kan være

av samme slag og identisk med den fleksible beholder i doseringsanordningen,

fig. 5 viser i tverrsnitt ytterligere en utførelses-form av en beholder som i dette tilfellet er delvis fleksibel, dels i utgangsstilling resp. under fylling (med brutte linjer),

fig. 6 viser beholderen i fylt tilstand resp. under tømming (med brutte linjer),

fig. 7 viser beholderen plassert i en fyllingsanordning,

fig. 8 viser fyllingsanordningen med volumfinjusteringsan-ordning, og

fig. 9 viser fyllingsanordningen med volumbestemmende innsats .

I doseringsanordningen 10 i fig. 1 er det dannet et doserkammer 11 med tverrsnitt som vist i fig. 2. Kammeret er tilveiebragt av to hushalvdeler 12 og 13. Disse kan med et enkelt håndgrep tas fra hverandre for innplassering av en fleksibel beholder 14 i kammeret 11. Middel (ikke vist) finnes også for tilkopling av en åpning av beholderen 14 til innløpet 15 resp. utløpet 16 til/fra kammeret 11. Tilkoplingen er gjort slik at den fleksible beholderen kommuniserer med innløpet resp. utløpet uten lekkasje. Slik kommuniserende forbindelse styres på forutbestemt måte ved hjelp av stenge- og åpnebare solenoid-ventiler 17,18.

Hushalvdelene 12,13 danner i den i fig. 2 viste posisjon, et fra omgivelsene vesentlig fullstendig avtettet doseringskammer 11. Kammerveggene er utformet med kanaler 19, hvilke via et antall åpninger 20 kommuniserer med kammeret 11. Kanalene 19 står i forbindelse med en samlingsledning 21 som fører til et ventilstyrt tilkop-lingsredskap 22. Under styring av en solenoidventil 23 stenges/åpnes forbindelsen 24 til en undertrykkskilde (vakuumkilde), og under styring av en solenoidventil 2 5 stenges/åpnes forbindelsen 26 til en overtrykkskilde (trykkluftkilde).

I fig. 3 vises en fyllgodsmottagende beholder (pose) 27, som er koplet til en ledning 28 fra utløpet 16 i fig. 1. Posen som kan være av den i fig. 4 viste slag, er tett, men kan settes i forbindelse med ledningen 28 ved hjelp av en presshylse 29, som hensiktsmessig har et spor i hvilket en gaffel 30 for understøttelse av posen, opptas.

En vakuumventil 31 og et dermed forbundet tynt rør 32 sørger for tilstrekkelig evakuering av luft i ledningen 28 før fyllgodset overføres til posen 27, som fortrinnsvis er en sterilpose og der altså det sterile miljø ikke skal brytes når ledningen 28 settes i kommuniserende forbindelse med posen.

I den i snitt viste del i fig. 1, vises et stillbart membran 3 3 beregnet til å finjustere det av kammeret 11 definerte volum. Justeringen tilveiebringes i det viste utførelseseksempel ved hjelp av et mikrometerskruearrange-ment 34. Kammeret 35 innenfor membranet kan settes under trykk via en ledning 36.

Kammervolumet, finjustert ved hjelp av membranet 33, bestemmer fyllvolumet til den fleksible pose 14 og dermed også fyllvolumet til posen 27. Posene 14 og 27 er hensiktsmessig av samme type og identiske.

Funksjonen for arrangementet er stort sett som følger. Posen 14 ekspanderer mot kammerets 11 vegger og membranet 33 under formidling av den trykkforskjell som under- trykktilkoplingen 2 4 tilveiebringer via ledningen 21, kanalene 19 og åpningene 20. Herved er ventilen 18 stengt og selvsagt også ventilen 25. Ventilen 17 er åpen, og det undertrykk som skapes inne i posen 14 medfører at fyllgods fra et magasin (ikke vist) suges inn i posen 14 via innløpet 15. Fyllgodset er normalt i væskefase og strømmer uhindret inn i posen inntil et beregnet volum er oppnådd.

Deretter stenges ventilen 17. Med ventilen 18 åpen og ledningen 21, kanalene 19 og åpningene 20 i kommuniserende forbindelse med høytrykkstilkoplingen 26, presses fyllgodset ut gjennom utløpet 16. Dette er forbundet med den til beholderen 27 (posen) førende ledning 28. Ledningen 2 8 er evakuert før fyllgodset ankommer, hvilket innebærer at posens 27 indre ikke forurenses med luft.

Ved at systemet til å begynne med kjøres noen ganger

uten fylling sterilposer, sikres at systemet kondisjoneres slik at det oppfyller høye hygieniske krav. Ved at deplasementsstempler og lignende mekaniske arrangementer ikke forefinnes, sikres opprettholdelse av et sterilt miljø uten besværlige rengjøringsprosedyrer.

Modifikasjoner og alternativer er selvsagt mulige.

For eksempel kan et filter 37 (fig. 1) plasseres mellom doserkammeret 11 og beholderen på trykksiden.

Mellom filteret og det første kammer kan det anordnes en elektronisk boblepunktsmåler 38. Digitalt kan da avleses boblepunktstrykk samt fyllingstrykk og høyeste trykk (peak) for hvert fyllingsslag.

Skrivere koples hensiktsmessig til utstyret og registrerer boblepunkt, høyeste trykk og hvert fyllingsslag.

Boblepunktet måles i selve den fleksible beholder uten

at utstyret må tilføre.s noe gass eller lignende utenfra.

I fig. 5 vises en beholder ifølge en andre utførelsesform av oppfinnelsen. Beholderen 39 omfatter en første fleksibel beholderdel eller membran 40 samt en andre, vesentlig som en stiv halvkule utført beholderdel 41. Be-holderdelene er fortrinnsvis fremstilt hver for seg og deretter forseglet sammen langs sine kantområder for dannelse av en tett sammenføyningskant 43.

Støttedelen 41 utføres hensiktsmessig halvkuleformet og utformes med tilkoplingshals 42. Godstykkelsen til støtte-delen gjøres av enkelthets skyld hensiktsmessig homogen.

Membranet 40 er derimot utført med varierende godstykkelse på en slik måte at dets kantområde 4 0a har mindre tykkelse enn dets sentrale parti 40b. Arealet til membranet er dessuten valgt slik at det vesentlig stemmer overens med det halvkuleformede støttedels innerareal.

I utgangsstillingen ligger membranet 40 an mot støttedelen. Ettersom fylling av beholderen 39 skrider frem, rulles membranet 40 opp og antar i hvert øyeblikk sin "naturlige" opprullingstilstand, som primært bestemmes av den aktuelle godstykkelsevariasjon. Med brutte linjer 40 vises en slik tilstand under pågående fylling.

I fig. 6 vises med heltrukne linjer membranets 40 tilstand ved helt fylt beholder. Med brutte linjer vises membranets tilstand under tømming. Endog i dette tilfellet inntas en "normal" opprullingstilstand (eller inn-rullingstilstand) bestemt av godstykkelsesvariasjonen.

I fig. 7 vises beholderen 39 plassert i doseringsanordningen 10. De to halvdeler av denne definerer vesentlig identiske indre hulrom 10a og 10b. Det sistnevnte hulrom understøtter membranets 40 naturlige opprulling (inn-rulling).

I fig. 8 vises en mulighet for å nytte den undre form-halvdel 10b for finjustering. Dens øvre veggdel 10c er fortynnet og utført som et fleksibelt, periferielt rundtgående anslagselement 10c. Dette er forskyvbart hovedsakelig gjennom rulling tilsvarende membranets naturlige rulling gjennom vertikal forskyving av delen 10b i pilens 43 retning.

Fig. 9 viser en metode til ved samme volum i beholderen 39,

å tilveiebringe mulighet til annen dosering enn maksimum volum. I denne hensikt finnes en volumbestemmende innsats 44 plassert i hulrommet 10. Den flate 45 til denne innsats som er beregnet å ligge an mot membranet 4 0 har en form svarende til membranets naturlige opprullingsform/inn-rullingsform ved aktuelt volum.

Med disse volumbestemmende innsatser kan et bredt volum-område dekkes med en og samme doseringsanordning 10 og beholder 39.

Claims (16)

1. Anordning for fylling av beholdere (27) , omfattende doserkammer (11) med innløp (15) og utløp (16) samt middel (24,26) for innmating resp. utmating av fyllgods til/fra doserkammeret, karakterisert ved en i kammeret anbringbar, til innløpet (15) og utløpet (16) operativt tilkoplingsbar, i det minste delvis fleksibel beholder (14), samt ved at nevnte innmatings/ut-matingsmiddel omfatter organ (23,24,- 25,26) som bestemmer trykket i kammeret.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at de trykkbestemmende organer omfatter en kilde, fortrinnsvis trykkluftkilde - , vakuumkilde for undertrykk resp. overtrykk, som via åpninger (20) i kammerveggene er anordnet til på forutbestemt rekkefølge å kommunisere med det indre av kammeret.

3. Anordning ifølge krav 2, karakterisert ved at innløpet er forsynt med en første ventilanordning (17), at utløpet er forsynt med en andre ventilanordning (18), og at stenge- og åpnefunksjonene for ventilanordningene er slik taktregulert i forhold til undertrykk/resp. overtrykkskildens kommuniserende forbindelse med åpningene (20) , at undertrykk oppstår i den fleksible beholder (14) når undertrykkilden ekspanderer den fleksible beholder.

4. Anordning ifølge krav 3, karakterisert ved at utløpet (16) er anordnet til å bli satt i forbindelse med nevnte beholder (27) som tilslutt mottar fyllgodset, og at det i utløpsinnledningen inngår en vakuumeringsanordning (31), som er anordnet til å fjerne luft før fyllgodset overføres fra den fleksible beholder (14) til den nevnte beholder (27).

5. Anordning ifølge krav 4, karakterisert ved at overtrykkskilden (26) er anordnet for å tilveiebringe nevnte overføring.

6. Anordning ifølge et eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at den nevnte beholder (27) er av samme type og identisk med den fleksible beholder (14) .

7. Anordning ifølge et eller flere av de foregående krav, karakterisert ved at kammeret er utformet av to hovedsakelig identiske hushalvdeler (12,13) som er atskillbare for montering/demontering av den fleksible beholder (14).

8. Anordning ifølge et eller flere av de foregående krav, karakterisert ved et volumbestemmende, stillbart membran (33), som danner i det minste del av en kammervegg.

9. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at beholderen (39) omfatter et par av beholderdeler (40,41), av hvilke i det minste den ene (40) med opprettholdelse av indre beholdermiljø er plasserbar til anlegg mot det indre av den andre beholderdel (41).

10. Anordning ifølge krav 9, karakterisert ved at den andre beholderdel er utført som en stiv halvkule (41).

11. Anordning ifølge krav 10, karakterisert ved at den første beholderdel er utført som et med kanten (43) av den halvkuleformede beholderdel forbundet membran (40).

12. Anordning ifølge krav 11, karakterisert ved at membranet (40) har en flate vesentlig lik med innerflaten til den stive halvkule (41).

13. Anordning ifølge krav 12, karakterisert ved at membranet (40) er tynnere i kantområdet (40a) enn i dets sentrale parti (40b).

14. Anordning ifølge krav 9, karakterisert ved at kammeret er utført med rundtgående, mot nevnte ene beholderdel (40), i det minste utover vesentlig hele overgangsområdet mellom de to beholderdeler anbringbar finjusteringsanordning (10c,43).

15. Anordning ifølge krav 9, karakterisert ved at kammeret er utformet til å motta volumbestemmende innsatser (44) i den del derav der nevnte første beholderdel (40) er beregnet å bli plassert.

16. Anordning ifølge krav 13 og 15, karakterisert ved at hver innsats (44) har en til anlegg mot membranet (40) anbringbar form svarende til membranets naturlige rullingstilstand ved aktuelt volum.