SE408161B - Anordning for sterilisering av en forpackningsmaterialbana - Google Patents

Description

7803828-8 sida av materialbanan som sedermera kommer att utgöra förpackningsbehållarens insida.

Vid den praktiska utprovningen av denna anordning har man emellertid funnit att de höga krav på effektiv rengöring och bakteriedödningsförmåga som uppställts ej kunnat uppnås. Detta beror bl.a. på att den behandlingstid som står till förfogande är mycket kort. Anordningen har sålunda måst omkonstrueras i ändamål att höja dess effektivitet. Härvid har man särskilt strävat efter att banan med kraft skall bearbetas av borstorganets fibrer samtidigt som den utsättes för en kraftig ström av steriliseringsmedel.

Det har vidare varit ett krav att förbrukningen av steriliseringsmedel måste minskas, t ex. genom att steriliseringsmedlet âteranvändes, varvid dock ett mellanliggande reningsförlopp är nödvändigt, eftersom medlet endast får inne- hålla en mycket begränsad del föroreningar från tidigare användning. Ändamålet med föreliggande uppfinning är således att ombesörja en konstruktion som uppfyller nämnda krav, och som dessutom är optimerad för att ge bästa möjliga rengörings- och avdödningseffekt vid den begränsade behandlingstid och det begränsade utrymme som står till förfogande vid en modern förpacknings- maskin.

Dessa och andra ändamål har enligt uppfinningen uppnåtts genom att en anordning för sterilisering av en förpackningsmaterialbana enligt patentkravet l i svenska patentet nr. 76ill24-4, som i'en förpackningsmaskin omformas till indi- viduella, med sterilt fyllgods fyllda förpackningsenheter, vilken anordning inne- fattar aggregat för applicering av ett vätskeformigt steriliseringsmedel på åt- minstone banans ena sida, samt aggregat för att när den steriliserande effekten har uppnåtts åter avlägsna steriliseringsmedlet från förpackningsmaterialbanan, varvid förstnämnda aggregat innefattar en behållare för steriliseringsmedel samt ett i behållaren anordnat organ för mekanisk avtvättning av banan, getts känne- tecknet, att organet utgöres av ett roterbart borstorgan som är så beläget i be- hållaren att det vid rotation mekaniskt bearbetar nämnda bansida samtidigt som denna vätes av steriliseringsmedlet.

En föredragen utföringsform av anordningen enligt uppfinningen har vidare getts kännetecknet att borstorganet är huvudsakligen cylindriskt samt horisontellt anordnat i behållaren så att dess undre del befinner sig i kontakt med i behållaren befintligt steriliseringsmedel, och dess övre del befinner sig i i kontakt med förpackningsmaterialbanan. Härigenom kommer borstorganet vid sin- rotation att överföra steriliseringsmedel till förpackningsmaterialbanan.

En ytterligare utföringsform av anordningen enligt uppfinningen harf vidare getts kännetecknet att borstorganets borstfibrer före kontakten med mate- rialbanan passerar ett i rotationsriktningen sett avsmalnande utrymme, vilket koncentrerar strömmen av steriliseringsmedel mot materialbanan. Steriliserings- 7803828-8 medlets strömningshastighet blir härigenom högre och medlet kommer att med stor kraft slungas mot materialbanan.

En ytterligare utföringsform av anordningen enligt uppfinningen har vidare getts kännetecknet att behållaren är huvudsakligen cylindrisk med en diameter som något överstiger borstorganets diameter, varvid borstorganets centrumaxel befinner sig något ovanför behållarens centrumaxel, så att en fri, av borsten icke svept volym bildas vid behållarens botten. Genom denna behållar- form ombesörjes dels ett fritt utrymme för steriliseringsmedel i behållarens botten, dels det avsmalnande utrymme som är önskvärt för att öka strömningen av steriliseringsmedel mot materialbanan. _ En ytterligare utföringsform av anordningen enligt uppfinningen har vidare getts kännetecknet att behållaren vid sin övre del har en parallellt med borstens längdaxel löpande slitsformig öppning, vilken upptages av en vals som med en del av sin periferiyta sträcker sig in i behållaren så att en över valsen löpande materialbana med sin ena sida kommer i kontakt med borsten.

En ytterligare utföringsform av anordningen enligt uppfinningen har vidare getts kännetecknet att borsten och materialbanan vid kontaktstället har motsatta rörelseriktningar.

En ytterligare utföringsform av anordningen enligt uppfinningen har vidare getts kännetecknet att den slitsformiga öppningen uppvisar mot valsen tätande organ.

En ytterligare utföringsform av anordningen enligt uppfinningen har slutligen getts kännetecknet att behållaren uppvisar en ytterligare, i borstens rotationsriktning sett efter nämnda öppning anordnad slitsformig öppning, vilken övergår i ett uppsamlingsorgan för från borsten slungat steriliseringsmedel.

En föredragen utföringsform av anordningen enligt uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare under särskild hänvisning till bifogade, schematiska ritning, som visar anordningen frân sidan och delvis i sektion.

Anordningen enligt uppfinningen är avsedd att monteras i en för- packningsmaskin av t.ex. den typ som beskrives i huvudansökan, till vilken refe- reras. Anordningen placeras härvid så att en materialbana l med hjälp av styr- rullar 2, 3 ledes genom anordningen och närmare bestämt mellan anordningens mot- vals 4 och borstorgan 5. Motvalsen 4 är en cylindrisk, slät stålvals som är fritt - roterbart upphängd på något avstånd från borstorganet 5 och parallellt med detta.

Borstorganet 5 utgöres av en roterbar axel, vilken är anordnad att drivas medelst en icke visad elektrisk motor. Axelns periferiyta är försedd med ett stort antal borstfibrer, vilka är tillverkade av ett mot det använda steriliseringsmedlet motståndskraftigt material, t.ex. polypropylen. Borstorganet 5 är beläget i en behållare 6, vilken är tillverkad av rostfritt material och i huvudsak cylindrisk till formen. Borstorganet 5 är excentriskt lagrat i förhållande till behållaren 6 och närmare bestämt förskjutet så mycket uppåt, att borstorganets 5 borstfibrer 7803828-8 i det närmaste berör behållarinsidan vid behållarens övre del. Detta medför också att ett fritt utrymme 7 uppkommer vid behållarens undre del.

Såsom nämnts är behållaren 6 huvudsakligen cylindrisk till formen med en något större diameter än borstorganet 5. Vid behållarens övre del finns emellertid en slitsformig öppning 8, vilken är förhållandevis bred och sträcker sig längs med behållaren 6, d.v.s. parallellt med såväl behållarens som borstorganets centrum- axel. Genom öppningen eller slitsen 8 sträcker sig motvalsen 4 delvis in i behållaren så att dess mot borstorganet 5 vända yta kommer i kontakt med borstorganets fibrer.

Slitsens kanter uppvisar tätningar 9, 10, vilka flexibelt anligger mot motvalsens _ 4 yta.

Omedelbart intill slitsen 8 uppvisar behållaren 6 en ytterligare slits- formig öppning ll, vilken sträcker sig parallellt med slitsen 8, och i likhet med denna har en längd som huvudsakligen överensstämmer med borstorganets 5 längd.

Slitsen ll förbinder behållarens 6 inre med ett uppsamlingsutrymme l2 för sterili- seringsvätska, vilket utrymme l2 dräneras medelst ett rör l3 för använd sterili- seringsvätska. En mellan uppsamlingsutrymmet l2 och behållaren 6 belägen vägg l4 där med sin övre, slitsen ll avgränsande kant belägen omedelbart intill borstor- ganets yttre, av borstfibrernas ändar bestämda begränsningsyta. Väggen 14 upp- visar även såsom breddavlopp för behållaren 6 tjänstgörande hål l5.

Det från uppsamlingsutrymmet l2 ledande dräneringsröret l3 för använd steriliseringsvätska utmynnar i en under anordningen belägen tank l6, som medelst ett antal skiljeväggar l7 (av vilka endast en indikeras på ritningen) är indelad i ett antal sedimenteringsbassänger för steriliseringsmedlet. En cirkulationspump l8 som med sin sugsida är ansluten till tanken lö, förbinder via ett rör l9 tanken l6 med_detifria_utrymmet 7 vid behållarens 6 undre del. Eventuellt kan ytterligare _ reningsanordningar i form av filter eller liknande vara ombesörjda.

Förutom vad som ovan nämnts innefattar anordningen enligt uppfinningen ett stort antal maskinelement, såsom fästorgan, lager och liknande, samt styr- och drivorgan för t.ex. cirkulationspumpen och den borstorganet roterande elmotorn.

Dessa organ är emellertid alla av för fackmannen välkänd typ och kommer därför icke att beskrivas närmare.

Då anordningen enligt uppfinningen är i drift drives förpackningsmate- rialbanan l med huvudsakligen jämn hastighet av förpackningsmaskinens drivorgan.

Materialbanan passerar härvid via styrrullarna 2, 3 motvalsen 4, vilken som be- skrivits delvis sträcker sig in i anordningens behållare 6. Materialbanan passerar mellan motvalsens 4 periferiyta och den vid slitsens 8 ena sida belägna tätningen l0, vilken pressar materialbanan mot motvalsens yta och ombesörjer en tätning som för- hindrar att steriliseringsvätskan kastas ut. Efter att ha passerat huvudsakligen 'l/4 av motvalsens 4 omkrets löper förpackningsmaterialbanan l åter ut ur be- hållaren 6, varvid tätningen 9 anpressar materialbanan mot motvalsens 4 yta så att 7803828-8 ej heller här något steriliseringsmedel förmår tränga ut ur behållaren 6.

Tätningen 9 kommer även att skrapa av överflödig mängd steriliseringsvätska från materialbanan 1 innan materialbanan löper ut ur behållaren 6. I det fall då reglering av denna skrapeffekt är önskvärd kan tätningens 9 flexibilitet varieras, t.ex. medelst justerbara skruvar eller liknande.

Innan anordningen enligt uppfinningen startas tillses att systemet innehåller tillräcklig mängd av något lämpligt steriliseringsmedel, t.ex. väte- peroxid. En lämplig steriliseringsmedelnivå i behållaren 6 har indikerats medelst en punktstreckad linje. Härefter startas cirkulationspumpen 18 och steriliserings- vätskan strömmar från tanken 16 via pumpen 18 och röret 19 till det fria utrymmet 7 vid behâllarens 6 botten. Då nivån tenderar att stiga över nämnda punktstreckade linje strömmar överskottet av steriliseringsvätska via breddavloppet 15 till uppsamlingsutrymmet eller uppsamlingsorganet 12 och därifrån via röret 13 till- baka till den första sedimenteringsbassängen i tanken 16. Den icke visade elekt- riska motorn som eventuellt via en växel driver borstorganet 5 startas nu så att borstorganet börjar rotera i den med pilen 20 indikerade rotationsriktningen med en hastighet av mellan 200 och 500 varv per minut. Eftersom en del av borstor- ganets 5 borstfibrer sträcker sig ned i den steriliseringsvätska som finns vid behållarens 6 botten kommer en del av denna att medfölja fibrerna i borstor- ganets 5 rotationsriktning. Steriliseringsmedlet kommer härvid att "klättra" upp- för behållarens 6 periferiella vägg, och eftersom avståndet mellan väggen och borstfibrernas ändar blir allt mindre kommer steriliseringsvätskans rörelse- hastighet successivt att ökas tills dess att den vid behållarens 6 övre del i stort sett överensstämmer med borstorganets periferihastighet. Steriliserings- vätskan kommer nu att träffa den över motvalsen 4 löpande materialbanan sam- tidigt med borstorganets 5 borstfibrer, vilket ger en mycket god rengörande och steriliserande effekt. Denna effekt höjes ytterligare av det faktum att avståndet mellan motvalsens periferiyta och borstorganet 5 är mindre än borst- fibrernas längd, varför vid borstorganets 5 rotation borstfibrerna under kraftig krökning tvingas förbi den över motvalsen 4 löpande materialbanan, som alltså utsättes för en kraftig mekanisk bearbetning.

Då borstfibrerna passerat det trånga utrymmet mellan motvalsen och borstorganet 5 kommer de på grund av sin flexibilitet att kraftigt fjädra tillbaka till sitt ursprungliga radiella läge, varigenom medföljande steriliserings- vätska, som numera är uppblandad med föroreningar och bakterier från material- banan, kommer att slungas från fibrerna och via slitsen ll in i uppsamlingsutrymmet 12. Denna separeringsmetod, som i praktiken visat sig mycket effektiv, medför att den absoluta huvudparten av det förorenade steriliseringsmedlet avlägsnas från borstfibrerna och uppsamlas för vidare befordran till sedimenteringsutrymmena i tanken 16, där föroreningar och bakterier successivt avsätter sig på bottnen så 7803828-8 att huvudsakligen ren steriliseringsvätska kan uttagas från tanken för att via pumpen åter ledas till behållaren 6.

Anordningen enligt uppfinningen har trots sin synnerligen enkla och billiga konstruktion vid praktiska försök visat sig ge en oväntat noggrann rengöring och sterilisering av förpackningsmaterialbanan. Detta synes bero på kombinationen av den höga hastighet med vilken steriliseringsvätskan slungas mot förpackningsmaterialbanan, den kraftiga mekaniska bearbetningen av banan samt den effektiva avskiljningsanordningen för förorenad steriliseringsvätska, vilken trots steriliseringsmedelscirkulation med åtföljande ringa förbrukning säker- ställer att praktiskt taget oförorenat steriliseringsmedel hela tiden utnyttjas för steriliseringen av banan. Anordningen enligt uppfinningen förenar alltså effektiv rengöring och sterilisering med en mycket ringa förbrukning av sterili- seringsvätska, samtidigt som anordningen är kompakt och därför är väl lämpad för inbyggnad i förpackningsmaskiner av känd typ.

Claims (8)

7803828-8 PATENTKRAV

1. l. Anordning för sterilisering av en förpackningsmaterialbana enligt patent- kravet l i svenska patentet nr. 76lll24-4, som i en förpackningsmaskin omformas till individuella, med sterilt fyllgods fyllda förpackningsenheter, vilken an- ordning innefattar aggregat för applicering av ett vätskeformigt steriliserings- medel på åtminstone banans ena sida, samt aggregat för att när den steriliserande effekten har uppnåtts åter avlägsna steriliseringsmedlet från förpackningsmaterial- banan, varvid förstnämnda aggregat innefattar en behållare (6) för steriliserings- medel samt ett i behållaren anordnat organ (5) för mekanisk avtvättning av banan (l), k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att organet utgöres av ett roterbart borstorgan (5) som är så beläget i behållaren (6) att det vid rotation mekaniskt ' bearbetar nämnda bansida samtidigt som denna vätes av steriliseringsmedlet.

2. Anordning enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att borst- organet (5) är huvudsakligen cylindriskt samt horisontellt anordnat i behållaren (e) så att dess undre dei befinner sig 1 kontakt ned i benanenen nefanuagt steriliseringsmedel och dess övre del befinner sig i kontakt med förpacknings- materialbanan (l). '

3. Anordning enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att borstorganets (5) borstfibrer före kontakten med materialbanan (1) passerar ett i rotationsriktningen sett avsmalnande utrymme, vilket koncentrerar strömmen av steriliseringsmedel mot materialbanan.

4. Anordning enligt patentkravet 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att behållaren (6) är huvudsakligen cylindrisk med en diameter som något överstiger borstorganets (5) diameter, varvid borstorganets centrumaxel befinner sig något ovanför behållarens centrumaxel så att en fri, av borsten icke svept volym bildas vid behållarens botten.

5. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att behållaren (6) vid sin övre del har en parallellt med borstens längd- axel löpande slitsformig öppning (8), vilken upptages av en vals (4) som med en del av sin periferiyta sträcker sig in i behållaren (6) så att en över valsen löpande materialbana (l) med sin ena sida kommer i kontakt med borsten (5).

6. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att borsten (5) och materialbanan (l) vid kontaktstället har motsatta rörelseriktningar.

7. Anordning enligt patentkravet 5, klä n n e t e c k n a d d ä r a v, att den slitsformiga öppningen (8) uppvisar mot valsen (4) tätande organ (9, l0).

8. Anordning enligt patentkravet 5, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att be- hällaren (6) uppvisar en ytterligare, i borstens (5) rotationsriktning sett efter nämnda öppning (8) anordnad slitsformig öppning (ll), vilken övergår i ett uppsam- lingsorgan (12) för från borsten (5) slungat steriliseringsmedel. ANFÖRDA PUBLIKATIONER: