SE456986B - Mottrycksapparat foer anvaendning i ett sterilt bearbetnings- och fyllningssystem - Google Patents

Description

35 40 2 456 986 färcn i en sådan utsträckning att steriliseringen av insidan av systemet skulle bli otillräckligt.

Fastän fyllningsmunstycken har utformats uppvisande olika former beroende på egenskaperna hos produkterna som skall fyllas gäller i allmänhet för fyllningsförloppet att något mun- stycke är anordnat sålunda att det är öppet så att en av be- hâllarna fylls med produkten och därefter är munstycket full- ständigt stängt så att fyllningen avbrytes tills nästa behål- lare transporteras på plats. På grund av ovan beskrivna funk- tion av konventionella fyllningsmunstycken är det följaktligen omöjligt att bibehålla det heta vattnet eller vattenångan i systemet vid ett tryck överstigande atomosfärstryck i tillräck- lig utsträckning för att en temperatur skall tillhandahållas som fordras för sterilisering under det att kontinuerligt flöde av upphettat vatten och ånga medges genom systemet när värme- Sterilíseringen av systemet genomföres före fyllníngsförloppet.

Man har tidigare försökt att montera en anordning för sterilisering av det inre av fyllningsmunstycket med en fast- sättningsanordning som är ansluten till en mottrycksanordning, såsom en tryckregleringsventil eller ångfälla via ett rör för upprättande av tillräckligt tryck av det heta vattnet eller ångan i systemet för sterilisering därav under det att flödet av hett vatten eller ånga genom systemet medges. Komplikationer och svårigheter vid manuell montering av nämnda fastsättnings- anordning på fyllningsmunstycket har emellertid uppstått på grund av det faktum att ett antal delar i allmänhet monteras i närheten av fyllningsmunstycket.

Eftersom fyllningsmunstycket och fastsättningsanordningen blir hetare är det dessutom omöjligt att avlägsna fastsättnings- anordningen manuellt omedelbart efter det att det inre av syste- met har varmsteríliserats utan dessa måste lämnas under cirka 30 minuter för avkylning till omgivningstemperatur.

Under avlägsnande av fastsättningsanordningen efter ned- kylning såsom beskrivits ovan måste dessutom fastsättningsan- ordningen hanteras försiktigt så att eventuell kontaminering av .spetsen och innerytan av det steriliserade fyllningsmunstycket med en mikroorganism, som verkar såsom grodd, undvikes. I all- mänhet finns det ett behov av desinficering av operatörens händer och det är lämpligt att spruta stcriliseringsmedel på munstyckespartict av fyllningsappurutcn efter avlägsnande av Fastsättningsanordningen_ 10 15 20 25 30 40 456 986 Trots sådana metoder har det emellertid funnits problem med att en Eyllningskammare kan kontamineras genom kontakt med omgivningen eftersom avskärmningsdörren som tillhandahålles för att fyllningskammaren skall hållas i ett sterilt tillstånd öppnas för att fastsättningsanordningen skall kunna avlägsnas.

Ett syfte med föreliggande uppfinning är tillhandahållande av en apparat varmed ett helt aseptískt bearbetnings- och fyll- ningssystem kan varmsteríliseras bekvämt inklusive då fyllnings- anordningen som skall komma i kontakt med produkten utan att ovannämnda problem uppstår.

Ett syfte med föreliggande uppfinning är också tillhanda- hållande av en mottrycksapparat som är anpassad till att kunna anslutas till ett fyllningsmunstycke i systemet och som möjlig- gör att insidan av systemet bibehålles under ett i förväg be- stämt tryck vid en temperatur överstígande 100°C under det att eventuell stagnation av upphettningsmediet i systemet undvikes.

Vidare är ett syfte med föreliggande uppfinning till- handahàllande av en mottrycksapparat som är löstagbart ansluten till fyllningsmunstycket i systemet utan någon besvärlig hante- ring eller förberedelsetíd vid operation därav och utan att det sterila tillståndet i fyllningsmunstycket och inuti fyllnings- apparaturen som har steriliserats förstörs.

Enligt föreliggande uppfinning är det möjligt att steri- lisera fullständigt insidan av systemet med ett upphettnings- medium vid hög temperatur genom anslutning av fyllningsmunstycket till en kåpa uppvisande en flödesstrypanordning för avtappning av upphettningsmediet för bibehållande av trycket av upphettnings- mediet uppströms fyllningsmunstycket i systemet vid en i förväg bestämd nivå och genom att upphettningsmediet bringas att passera genom systemet efter anslutningen av kåpan. Det är vidare möjligt att enligt föreliggande uppfinning bringa upphettningsmediet att passera genom systemet utan att det hejdas i systemet. Enligt föreliggande uppfinning är kåpan av mottrycksapparaten utformad såhnma att. den är av kompakt konstruktion och därför är det möj- ligt att förflytta kåpan till ett läge direkt under fyllnings- munstycket genom en konventionell transportör eller liknande och att ansluta kåpan till fyllningsmunstycket med någon lämp- lig anordning. Därigenom är montering och demontering av kåpan till fyllningsmunstycket lätt att genomföra utan att det ste- rilu tillståndet av fyllningsmunstyckct och av insidan av syste- met förstörs. 456 986 Ovannämnda syften och effekter uppnås genom en mottrycks- apparat enligt föreliggande uppfinning innefattande ett fyll- ningsmunstycke; en kåpa anordnad mittemot fyllnípgsmunstycket för mottagande av ett upphettningsmcdium från fyllningsmun- 5 stycket; en anordning för lyftande av kåpan mot fyllningsmun- stycket; en anordning för uppnâende av en tätad anslutning mellan fyllningsmunstycket och kåpan; och en anordning i kåpan för avtappning av upphettningsmediet från systemet som bibe- håller upphettningsmediet i systemet uppströms kåpan under tryck. 10 Föreliggande uppfinning förklaras närmare med hänvisning till ritningarna varpå en föredragen utföringsform är visad och varav fig 1 visar en tvärsnittsvy av en utföringsform av en mottrycksapparat ansluten till ett fyllningsmunstycke och konst- ruerad i enlighet med föreliggande uppfinning; fig 2 visar en 15 vy likartad den i fig 1 men vari en modifíkation av förelig- gande uppfinníng visas; och fig 3 visar en vy likartad den i fig 1 men vari ytterligare en modifikation av uppfinningen visas. .

I fig 1 av ritningarna är en föredragen utföringsform 20 visad av en mottrycksapparat enligt föreliggande uppfinning innefattande en kåpa i form av en mottagaranordning 2 utformad att kunna anslutas till ett munstycke 1 till en fyllningsan- ordning i ett aseptiskt bearbetnings- och fyllningssystem.

Fyllningsmunstycket 1 utsträcker sig genom en fixerad plåt 8 25 varunder en fyllningskammare är definierad. En lyftanordning finns tillhandahållen för lyftande av mottagaranordningen 2 mot fyllningsmunstycket 1 för anslutning därtill och innefat- tar bultar 4 införda i öppningar i den fixerade plåten 8 och utformade så att de kan mottagas genom gängor i gängâde 30 hål 12 i en fläns 7 utbildad på sidoväggen till mottagaranord- ningen 2. Rotation av bultarna 4 medför att mottagaranordningen 2 lyfts uppåt mot fyllningsmunstycket 1 så att den bringas i ingrepp med spetsen därav. En 0-ring S är ínpassad i en ring- formig fördjupning i flänsen 7 så att en tätning bildas mellan 35 mottagaranordningen 2 och spetsen av fyllníngsmunstycket 1.

Mottagaranordningen 2 är försedd med en skiljevägg Za så att en kammare 2b definieras däri och en ledning Zc utsträcker sig från skiljeväggen genom sidoväggen av mottagaranordningen 2 och slutar vid ett utlopp 6. Flödcsstrypanordning i form av -v 40 en ängfälla a finns tíllhandnhâllcn 1 ledningen Zc inuti kam- 10 15 20 25 30 35 40 5 456 986 muren Zb av mottagaranordningen 2 för avtappning av upphettnings- medium såsom ånga från det aseptiska bearbetnings- och fyllnings- systemet genom utloppet 6 till omgivningen med begränsad flödes- hastighet så att upphettningsmediet i en del av systemet upp- ströms mottagaranordningen 2 kan bibehållas vid ett i förväg bestämt tryck.

Före genomförande av värmesterilisering av det aseptiska bearbetníngs- och fyllningssystemet anordnas mottagaranordningen 2 först på en kedjetransportör 9 utformad så att den löper genom fyllningskammaren och transporterar behållare som fylls med en produkt under en efterföljande fyllningsoperation. Kedjetranspor- tören 9 arbetar sålunda att den förflyttar mottagaranordningen 2 till ett läge där denna är anordnad direkt under fyllnings- munstycket 1. Därefter införes bultarna 4 i öppningarna i den fixerade plåten 8 så att de bringas genom gängor i ingrepp med gängädß ~ hål 12 i flänsen 7 av mottagaranordningen 2. Mot- tagaranordníngen 2 lyfts uppåt mot fyllningsmunstycket 1 genom att bultarna 4 i de gängade . hålen 12 vrids sålunda att denna flyttas bort från kedjetransportören 9 tills mottagar- anordningen 2 bringas i tätande ingrepp med spetsen av fyll- ningsmunstycket 1 med O-ringen 5 anordnad däremellan.

Värmesteriliseringen av det sterila bearbetnings- och fyllningssystemet genomföres genom att mättad ånga införes från en källa därför genom en rörledníng in i systemet och ångan bringas att passera genom fyllningsmunstycket 1 till mottagaranordníngen 2 genom ångfällan 3 varifrån ångkondensa- tet avtappas intermittent till omgivningen. Angfällan 3 i mottagaranordningen 2 har till uppgift att bibehålla mättad ånga i den delen av det aseptiska bearbetnings- och fyllnings- systemet som ligger uppströms àngfällan 3 vid ett i förväg bestämt tryck som fordras för erhållande av en temperatur som är tillräcklig för sterilisering av systemet. Den intermíttenta avtappníngen av ångkondensatet från ángfällan 3 genom utloppet 6 medger att ångan strömmar konstant från ångtillförselrörled- ningen genom systemet till fyllningsmunstycket 1. Systemet kan följaktligen steriliseras med ångan vid den önskvärda tempera- turen under erforderlig tid för sterilisering.

Efter fullbordande av steriliseríngen inuti systemet såsom nämnts ovan lossas bultarna 4 sålunda att mottagaranord- ningen 2 kan sänkas från fyllningsmunstycket I till kedje- 10 15 20 25 30 35 40 456 986 transportören 9, som därefter får arbeta sålunda att mottagar- anordningen 2 transporteras till utsidan av fyllningskammaren.

Därvid finns det inga möjligheter för bakteriell förorening av spetsen av fyllningsmunstvcket 1 eller dess inre eller för för- störing av det steriliserade tillståndet inuti fyllníngsanord- ningen eftersom avlägsnandet och transporten av mottagaranord- ningen 2 kan genomföras utan manuell hantering.

Dessutom är en tätningsanordning som är anordnad ned- ströms fyllningsanordníngen ej i drift under transport av mot- tagaranordningen 2 och därför är det möjligt att transportera mottagaranordningen Z ut ur fyllningskammaren utan att mottagar- anordníngen Z skadas eller tvärtom fyllningsanordníngen skadas ej av mottagaranordningen 2.

Efter det att mottagaranordningen 2 har avlägsnats från fyllningsmunstycket 1 är det nödvändigt att avlägsna fästbul- tarna 4 från öppningarna i den fixerade plåten 8 eftersom dessa bultar 4 interfererar med inkommande behållare under den efter- följande fyllningsoperátionen. Därvid är det möjligt att för- hindra bakterier eller liknande från att inträda i fyllnings- kammaren genom öppningarna genom att steriliserad luft, inert gas, superupphettad vattenånga införes så att fyllningskamma- ren bíbehàlles vid ett positivt tryck något högre än atmos- färstryck varigenom det steriliserade tillståndet därinuti kan bibehållas. Företrädesvís tíllslutes öppningarna i toppláten 8 genom någon lämplig anordning efter avlägsnandet av bultarna 4.

Fastän värmesteriliseringen av systemet med den mättade vattenångan har beskrivits med hänvisning till fíg 1 kan varmt vatten från en steriliseringsupphettningsanordning utnyttjas för sterilisering av systemet. I detta fall ersättes vattenång- fällan 3 visad i fig 1 med en öppning eller en trottelventil, såsom en öppning, en nålventil eller liknande. Vattenångdräna- get eller det varma vattnet avtappas ur fyllningskammaren genom anslutning av en rörledning eller liknande till utloppsöpp- ningen 6, speciellt för det fallet när det ej är önskvärt att ångkondensatorn och det heta vattnet avtappas i fyllningskammaren.

Transporten av mottagaranordningen som bildar en del av mottrycksapparaten enligt uppfinningen kan utföras med vilken som helst lämplig transportöranordning förutom kedjetranspor- tören som beskrivits i ovanstående utföringsform. Om det är svårt att transportera mottugarnnnrdníngen längs transportvägen 10 15 20 25 30 35 40 7 456 986 för produktbehållarna kan kedjetransportörcn drivas i motsatt riktning sä att mottagaranordningen transporteras genom utgångs- sidan av fyllningskammaren till ett läge direkt under fyllnings- munstycket i en riktning motsatt transportriktningen för produkt- behållarna.

I stället för bultar mottagna via gängor i de gängadfi - hålen i flänsen av mottagaranordningen såsom är visat på rit- níngarna kan vilken som helst lämplig lyftanordning användas för lyftande av mottagaranordningen från kedjetransportören mot fyllníngsmunstycket för anslutning därtill.

I fig Z av ritníngarna är en kåpa visad i form av en plåt 13 av rostfritt stål, som är försedd med gäflgade hål 12 utformade däri och utformade så att de via gängor kan bringas i ingrepp med bultarna 4. Plåten 13 är också försedd med en central öppning 10 som bildar en flödesstnqmnordning och en tätning 11 anordnad i en ríngformig fördjupning uflñldadei_p1å- ten 13 på dess övre yta. Tätningen 11 användes^såsom en tät tätning mellan spetsen av fyllningsmunstycket 1 och plåten 13 när denna är ansluten till fyllningsmunstycket 1 genom att bultarna 4 via gängorna mottages i de .gängade : hålen 12 i plåten 13. Det finns också en lyftanordning 14 utformad sålunda att den kan flyttas vertikalt genom kedjetransportören 9. Före anslutningen av fyllningsmunstycket 1 och plåten 13 lyfts plå- ten 13 genom lyftanordningen 14 mot fyllningsmunstycket 1 till ett läge där bultarna initiellt gängas in i de flgängade ' hålen 12 i plåten 13.

I fig 3 visas en annan utföringsform av mottrycksappara- ten enligt vilken en kåpa är utformad såsom en mottagaranordning Z likartad den i den första utföringsformen såsom beskrivits med hänvisning till fig 1 av ritníngarna förutom att mottagar- anordningen 2 bringas i kontakt med den fixerade plåten 8 så att den omger fyllningsmunstycket 1. Där finns en lyftanord- ning 14 likartad den visad i fig 2 av ritníngarna för lyftande av mottagaranordningen 2 från kedjetransportören 9 mot den fixerade plåten 8. Tätningar av syntetharts, gummi eller lik- nande är anordnade mellan periferin av fyllningsmunstycket 1 och den fixerade plåten 8 och mellan den övre änden av mottagar- anordningen 2 och den lägre ytan av den fixerade plåten 8 för förhindrande avutt upphcttningsmedium tränger ut däremel- lan. 10 456 986 Mottagaranordningen kan vara framställd av vilket som helst lämpligt material, såsom rostfritt stål, keramik, syntet- harts eller liknande som kan utsättas för varmsteríliseringsope- rationen av systemet. _ Av det ovanstående är det uppenbart att genom anslutning av kåpan uppvisande flödesstnmanordníngen till fyllningsmun- stycket kan upphettningsmediet, såsom hett vatten eller vatten- ånga,bibehå1las i systemet under tryck varigenom det blir möj- ligt att varmsterilisera insidan av systemet vid en hög tempera- tur utan någon stagnation av upphettningsmediet í systemet. Det är också uppenbart att kåpan är av enkel och kompakt konstruk- tion och kan anslutas löstagbart till fyllningsmunstycket utan att munstycket kontamineras med mikroorganismer eller att det sterila tillståndet inuti systemet påverkas. nä.

UT Vi

Claims (3)

G! 10 20 456 986 Patentkrav

1. Mottrycksapparat som användes i ett sterilt bearbet- av ett nings- och fyllningssystem, k ä n n e t e c k n a d fyllningsmunstycke (1); en kapa <2) anordnad mittemot fyll- ningsmunstycket för mottagande av ett upphettningsmedium från fyllningsmunstycket genom systemet; en anordning (8,4,12,7;14) för lyftande av kåpan mot fyllningsmunstycket; en anordning <5;1l) för uppnáende av en tätad förbindelse mellan fyllninge- munstycket och kåpan; och en anordning (2c,6) i kåpan för avtappning av upphettningsmediet från systemet under bibehål- lande av upphettningsmediet i systemet uppströms kåpan under tryck.

2. Hottrycksapparat enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a d därav, att kåpan är utformad såsom en mottagaranordning (2) och att dräneringsanordningen innefattar en àngfälla (3) i förbindelse med munstycket (1).

3. Mottryoksapparat enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a d därav, att dräneringsanordningen (2c,6) innefattar en öppning utbildad i kåpan.