RS50528B - Postupak i aparatura za punjenje plastičnih vrećica tečnostima preko siska - Google Patents

Abstract

Postupak za punjenje vrećica od folije (2) sa siskom (3) tečnostima, koji podrazumeva sledeće korake:a) postavljanja siska (3) na komoru za punjenje (4);b) pražnjenja vrećice od folije (2) preko siska (3);c) punjenja vrećice od folije (2) tečnošću preko siska (3);d) usisavanja tečnosti iz komore za punjenje (4);e) ispuštanja jedne doze sterilnog gasa kroz sisak (3) u vrećicu od folije (2), naznačen time što se pražnjenje, usisavanje i ispuštanje sterilnog gasa izvode preko zajedničnog voda za gas (32,33) koji vodi do komore za punjenje (4). Prijava sadrži još 10 patentnih zahteva.

Description

Oblast pronalaska

Predmetni pronalazak se odnosi na postupak i aparaturu za punjenjevrećicaod

folije tečnostima, gde te vrećice od folije sadrže sisak.

Stanje tehnike

Različiti postupci i aparature za punjenje vrećica od folije koje sadrže sisak

tečnostima, poznati su iz stanja tehnike.

Poznati postupci imaju taj nedostatak Sto se spoljna strana siska nekada ovlaži

tečnošću.

Prema dosadašnjem iskustvu, ovo dovodi do nekoliko daljih nedostataka. Na

primer, jedan nedostatak je taj Sto točnost, koja se nadje na spoljašnjoj strani siska, te

stoga i na spoljašnjoj strani vreće, prlja vreću ili je čini lepljivom. S druge strane, ovo

može da predstavlja i higijenski problem, obzirom da tečnost koja se nalazi sa spoljašnje

strane vreće nije za&ićenja sterilnim pakovanjemsamevreće.

U US 4,832,096 opisana je aparatura prema preambuli zahteva 8, kao i postupak

punjenja fleksibilnih vrećica tako da se u njima ne nadje vazduh.

U EP 1 129 949 A2, opisan je ventil za punjenje kojim se prekida dovod tečnosti

u maSinu za punjenje.

U US 5,437,316 opisan je postupak i aparatura za punjenje suda tečnošću bez

kapanja.

Stoga je cilj predmetnog pronalaska da obezbedi postupak i aparaturu kojima se sprečava kvašenje siska sa spoljnje strane. Ovaj cilj postiže se prema postupku opisanom u zahtevu 1 i pomoću aparature opisane u zahtevu 8.

Poželjna resenja koja donose nove dobrobiti opisana su u svakom od podzahteva.

Opis pronalaska

Prema predmetnom pronalasku, tečnost še usisa iz komore za punjenje nakon što se vreća napuni. Na ovaj način sprečava se kapljanje tečnosti na spoljašnju stranu siska u trenutku kada se sisak uklanja. Nakon što je tečnost usisana, dalje se u plastičnu vrećicu ispušta doza sterilnog gasa, tako da se vrećica blago napumpa, te nivo tečnosti u njoj, a samim tim i nivo pene, ukoliko je ima, opada. Na ovaj način sprečava se curenje pene ili tečnosti preko siska.

Svaka od ovih mera usvojena je sa ciljem unapređenja predmetnog pronalaska u smislu sprečavanja neželjenog kvašenja spoljne strane siska tečnošću.

Dalje, vrećica od folije se ispumpava pre punjenja. Na ovaj način se, dobrim delom, sprečava nastanak pene unutar vrećice, tako da pena ne izlazi iz vrećice, preko siska, u toku punjenja te samim tim ne dolazi do vlaženja spoljašnje strane siska.

Štaviše, prostor na vrhu tečnosti koji zauzima pena, a koji postoji u vrećici koja je ispunjena gasom a ne tečnošću, smanjuje se i održava na najmanjoj mogućoj meri usled sprečavanja nastanka pene.

Kao dodatna prednost, ispumpavanjc vrećice i ispuštanje doze sterilnog gasa u nju vrše se preko istog voda. Ovim se obezbeđuje jednostavnost konstrukcije odgovarajuće aparature.

Pri ispumpavanju vrećice otvara se ventil za gas unutar aparature, što je veoma korisno, a dovodni vod koji dolazi do tog ventila povezuje se sa vodom za vakuum, što se najefikasnije može postići okretanjem odgovarajućeg ventila za preusmeravanje.

Ventil za gas se zatvara tokom punjenja vrećice, što je poželjno, dok se ventil za punjenje otvara, te zatvara nakon što je proces punjenja završen. Na ovaj način sprečava se gubitak tečnosti prelaskom u gasni vod.

U toku procesa usisavanja, ventil za punjenje se zatvara a ventil za gas na aparaturi se otvara i povezuje na vod za vakuum. Na taj način, tečnost se, ukoliko je prisutna, veoma brzo i efikasno usisava iz komore za punjenje, kako bi se sprečilo kapljanje.

Za ispuštanje sterilnog gasa, ventil za punjenje se zatvara a ventil za gas na aparaturi se otvara prema vodu za komprimovani gas pomoću ventila za preusmeravanje. Upotreba voda za gas i za dovod sterilnog gasa koji se ispušta u vrećicu omogućava jednostavnu konstrukciju odgovarajuće aparature, koja je kompaktna i mehanički veoma jednostavna. Ovom procedurom, tečnost koja bi još uvek mogla da se nalazi u komori za punjenje spušta se u vrećicu od folije, dok komora za punjenje ostaje bez tečnosti ispod ventila za punjenje, tako da se vrećica sa siskom može ukloniti bez ikakvog daljeg kapljanja.

U aparaturi je obezbeđen vod za gas koji se proteže od voda za dovod gasa i komore za punjenje, gde je u vodu za gas obezbeđen ventil kojim se otvara i zatvara vod za gas, a vod za gas se završava nishodno od ventila za punjenje u vodu za tečnost. Ovim se omogućava uklanjanje tečnosti koja se nalazi nishodno od ventila za punjenje kada je ventil za punjenje zatvoren. Vod za dovod gasa povezan je na vod za vakuum ili na vod za sterilni gas, tako da je moguće bilo usisati tečnost ili gas preko vođa za vakuum ili dovesti sterilni gas do ventila. Na ovaj način omogućava se pražnjenje vrećice i ispuštanje doze sterilnog gasa u vrećicu kroz isti vod, što omogućava kompaktnu konstrukciju aparature.

Poželjno je da ventil za punjenje sadrži pokretni klip koji je moguće pritisnuti naspram konsunog dela cevi u vodu za tečnost, kako bi se vod za tečnost otvorio ili zatvorio preko zaptivača. Na ovaj način omogućava se precizna kontrola procesa punjenja.

Dalje, omogućava se poželjno rešenje predmetnog pronalaska prema kome se vod za gas smešta unutar pokretnog klipa. Vod za gas tako može da se završi direktno nishodno od ventila za punjenje u vodu za tečnost.

Poželjno je da ventil za gas sadrži klip koji može da se pomera u odnosu na otvor, tako da je moguće otvoriti ili zatvoriti ventil za gas pokretanjem tog klipa. Ovim se omogućava brzo otvaranje i zatvaranje koje je neophodno za visoke kapacitete punjenja.

U poželjnom rešenju, obezbeđen je način za povratak tečnosti kroz vod za tečnost ushodno od ventila za punjenje. Ovim načinom omogućava se da se tečnost vrati do suda iz koga se odvodi, kroz vod za dovod tečnosti, do položaja siska. Obzirom da se ova povratna putanja nalazi ushodno od ventila za punjenje, moćuće je cirkulisanje tečnosti kroz ovu putanju kada je ventil zatvoren. Ovo je posebno pogodno u slučajevima kada tečnost kojom se vrećice pune treba da bude na visokoj temperaturi (zbog sterilnosti), jer u tom slučaju, dok je aparat zaustavljen i nema punjenja, neće doći do hlađenja tečnosti u raznim delovima aparata, čime se izbegava da pri sledećem punjenju upotrebi tečnost čija temperatura nije dovoljno visoka.

Putanja za povratak tečnosti može da se koristi i za cirkulaciju tečnosti za čišćenje.

Poželjna rešenja opisana su u skladu sa priloženim crtežima, u kojima:

Slika 1 prikazuje aparaturu koja se koristi za punjenje, kao šematski crtež preseka;

Slike 2 do 4 prikazuju aparaturu prikazanu na slici 1 u različitim stadijumima rada.

Slika 1 prikazuje aparaturu 1 za punjenje vrećica od folije 2 sa siskom 3. Sisak 3 vrećice od folije 2 postavlja se na komoru za punjenje 4. Sisak 3 ovde može da se postavi odozdo, u otvor, ili može da se prevuče preko otvora, kao što je, na primer, mala cev.

Vod za dovod tečnosti 5 smešten je paralelno sa glavnom cevi 31. Glavna cev 31 proteže se transverzalno u odnosu na vod za dovod tečnosti 5, vertikalno do komore za punjenje 4. Donji kraj glavne cevi 31 je konusnog oblika 7.

Iznad komore za punjenje 4 bezbeđen je ventil za punjenje 6. Ventil za punjenje 6 sadrži prstenasti zaptivač 8 koji može da se pritisne na konusnu unutrašnjost cevi 7. Zaptivač 8 ovde je postavljen na pokretni klip 13 koji može da se pokreće ka gore i ka dole duž pravca 15. Zaptivač 8 takođe može da se nalazi i na ili u unutrašnjosti konusnog dela cevi.

Slika 1 prikazuje klip 13 u njegovom donjem položaju u kome se zaptivač 8 oslanja na unutrašnjost konusnog dela cevi 7, što predstavlja zatvoren ventil za punjenje 6.

Vod za tečnost proteže se od voda za dovod tečnosti 5 i komore za punjenje 4, preko delova 29 i 30. Deo 29 obezbeđen je ushodno od ventila za punjenje 6 a deo 30 nishodno od ventila za punjenje 6. Delovi 29 i 30 mogu da se zatvore jedan u odnosu na drugi preko ventila za punjenje 6.

Na gornjem delu glavne cev 31 date su vodice 14 za klip 13. Ovim se obezbeđuje precizno kretanje klipa 13 u pravcu 15. U oblasti vodica 14 moraju se obezbediti odgovarajući zaptivači za klip 13 tako da ne može doći do prolaska tečnosti između klipa 13 i vodica 14.

U unutrašnjosti klipa 13 formirana je šupljina 32. Donji deo šupljine 32 može da se zatvori pomoću ventila za gas 9. Ventil za gas 9 sadrži zaprivač 10, koji je, u ovom slučaju, prstenasti zaptivač. Prestenasti zaptivač 10 okružuje gornji deo otvora 33 koji se nalazi na donjem kraju klipa 13. Donji kraj otvora 33 završava se na položaju 30 voda za tečnost.

Klip 10 može da se postavi na zaptivač 10 za zatvaranje otvora 33, u odnosu na šupljinu 32. Klip 11 je ovde postavljen na dršku klipa 12 koja može da se pokreće gore i dole duž pravca 16. Drška klipa 12 izlazi kroz gornji kraj šupljine 32 u spoljašnju sredinu, te, prema tome, mora biti zaptivena na odgovarajuć način.

Slika 1 prikazuje klip 11 u njegovom donjem položaju, tako da je ventil za gas 9 zatvoren. Gornji deo šupljine 32 povezan je na ventil za preusmeravanje 25 preko voda 23. Kada se klip 13 pomera duž pravca 15, vod 23 pomera se zajedno sa datim klipom. Stoga je poželjno obezbediti fleksibilan vod za povezivanje 24 između ventila za preusmeravanje 25 i voda 23, tako da ventil za preusmeravanje 25 može da bude nepokretan. Moguće je, međutim, izvesti ventil za preusmeravanje 25 tako da se pokreće zajedno sa klipom 13.

Ventil za preusmeravanje 25 može da poveže vodove 23 i 24, redom, sa priključkom za vakuum 27 ili vodom za dovod sterilnog gasa 28. U ovu svrhu obezbeđen je odgovarajući klizač 26 u ventilu za preusmeravanje 25 za povezivanje voda 24 za priključke 27 ili 28, kojim se, istovremeno, druga veza zatvara. Međutim, moguće je upotrebiti i bilo koji drugi trosmerni ventil koji može selektivno da povezuje ova dva voda.

Klip 13 i drška klipa 12 mogu da se pomeraju u pravcu 15 i 16 redom, pomoću pneumatskih cilindara, elektromotora ili drugih električnih agregata, ili preko mehaničkih pokretača kao što su bregaste osovine. Moguća je i upotreba hidrauličkih motora.

Od dela 29 putanja za povratak tečnosti 22 odvaja se od glavne cevi 31. Navedena povratna putanja može da se zatvori preko povratnog ventila 17. Povratni ventil 17 sadrži konus 19 koji može da se pritisne u smeru 21 na unutrašnjost glavne cevi 31. Glavna cev može, takođe, da bude obezbeđena sa odgovarajućim konusom na svojoj unutrašnjoj strani. Konus 18( sic)može da se pomera u oba smera duž pravca 21 pomoću drške 20, kako bi se povratni ventil 17 otvarao i zatvarao. Povratna putanja 22 postavljena je naspram ulaza 5.

Sledi opis procedure procesa punjenja. Na slici 1, ventil za tečnost 6 i ventil za gas 9 su zatvoreni. U ovom položaju, vrećica od folije 2 sa siskom 3 može da se postavi na komoru za punjenje 4. Ovo stanje prikazano je na slici 1.

Kao što se vidi sa slike 2, ventil za preusmeravanje 25 se postavlja u poziciju u kojoj je vod 23 povezan sa priključkom za vakuum 27. Na taj način dolazi do stvaranja vakuuma u šupljini 32. Dalje, otvara se ventil za gas 9. Unutrašnjost šupljine 32 povezana je, preko otvora 33, sa komorom za punjenje 4. Vrećica od folije 2 prazni se kroz sisak 3. Ventil za punjenje 6 ovde je zatvoren. Ushodno od ventila za punjenje 6, u delu 29, međutim, u ovom trenutku već je prisutna tečnost.

Nakon što je vrećica 2 ispražnjena od eventualnog gasa koji bi mogao biti prisutan, u vremeskom periodu od 1/10,2/10 ili 5/10 sekundi, ili u toku 1 sekunde, ventil za gas 9 se zatvara spuštanjem klipa 11. Ovaj položaj prikazan je na slici 1. U ovom položaju, vrećica se prazni i ostaje ispražnjena.

Kao što se vidi na slici 3, ventil za punjenje 6 se potom otvara. U tom cilju, klip 13 se pokreće na gore u pravcu 15. Samim tim, zaptivač 8 odvaja se od konusnog dela unutrašnjosti cevi 7, tako da se otvara vod za tečnost između voda za dovod tečnosti 5 i komore za punjenje 4. U toku ovog procesa, tečnost prolazi iz voda da dovod tečnosti 5 u delove 29, 30 a iz njih, kroz sisak 3 u vrećicu od folije 2. Na vod za dovod tečnosti 5 može da se postavi merač zapremine, koji bi određivao zaprem inu tečnosti kojom je napunjena vrećica i prekidao punjenje u trenutku kada se dostigne zadata vrednost.

Kako bi se završio proces punjenja, klip 13 pomera se na dole u pravcu 15, tako da se zaptivač 8 nasloni na unutrašnjost cevi 7, što dovodi do zatvaranja ventila za punjenje 6. Ovaj položaj prikazanje na slici 1.

U komori 30, u komori za punjenje 4 još uvek se nalazi tečnost. Ova tečnost može da se usisa otvaranjem ventila za gas i odgovarajućim prebacivanjem ventila za preusmeravanje 25 (videti sliku 2). Tečnost iz dela 30 se tada usisava kroz otvor 33 u šupljinu 32, a odatle kroz vodove 23, 27 i ventil za preusmeravanje 25 do priključka za vakuum 27. Odgovarajući položaj ventila prikazan je na slici 2. Poželjno je da se u ovom procesu ukloni samo nekoliko kapi tečnosti.

Nakon što je proces usisavanja tečnosti iz komore za punjenje 4 završen, ventil za preusmeravanje 25 može da se postavi u položaj u kome su vodovi 23, 24 povezani sa priključkom za sterilni gas 28 (videti sliku 4). Ventil za gas 9 ovde može da ostane otvoren. Sterilni vazduh tada protiče kroz vodove 23, 24 u šupljinu 32 a potom, kroz otvoreni ventil za gas 9 u otvor 33 i deo 30. Odatle, sterilni vazduh prolazi kroz sisak 3 u vrećicu od folije 2. Sjedne strane, na ovaj način sterilni vazduh prolazi u vrećicu od folije 2 tako da unutrašnjost ostaje sterilna. S druge strane, nivo tečnosti u vrećici 2 se smanju je. Na taj način otežava se curenje tečnosti tokom uklanjanja vrećice 2 sa siskom 3 sa komore za punjenje 4. Ovaj položaj prikazanje na slici 4.

Nakon što je tečnost usisana iz komore za punjenje, zatvaranje ventila za gas 9 moguće je tek po pokretanju ventila za preusmeravanje 25, tako da se vodovi 23,24 prvo povežu na priključak za sterilni gas 28. Tek tada se ventil za gas 9 ponovo otvara.

Koraci usisavanja tečnosti iz komore za punjenje 4 i ispuštanja sterilnog gasa mogli bi da se izvode i obrnutim redosledom. Prednost ovakvog pristupa je u tome što se u oblasti komore za punjenje 4 nalazi vazduh, koji sadrži samo nekoliko kapi tečnosti, tako da ta tečnost ostaje zarobljena u vazduhu koji se isisava. Štaviše, moguće je da se prvo izvrši proces usisavanja, te se ispusti sterilni gas, nakon čega se ponovo vrši proces usisavanja. Nakon toga je ponovo moguće ispustiti sterilni gas. Takođe je moguće ispustiti sterilni gas dva puta, a tečnost usisavati između ova dva koraka.

Claims (11)

1. Postupak za punjenje vrećica od folije (2) sa siskom (3) tečnostima, koji podrazumeva sleđeće korake: a) postavljanja siska (3) na komoru za punjenje (4); b) pražnjenja vrećice od folije (2) preko siska (3); c) punjenja vrećice od folije (2) tečnošću preko siska (3); d) usisavanja tečnosti iz komore za punjenje (4); e) ispuštanja jedne doze sterilnog gasa kroz sisak (3) u vrećicu od folije (2), naznačen time što se pražnjenje, usisavanje i ispuštanje sterilnog gasa izvode preko zajedničnog voda za gas (32,33) koji vodi do komore za punjenje (4).

2. Postupak prema zahtevu 1, naznačen time što pražnjenje vrećice od folije (2) obuhvata otvaranje ventila za preusmeravanje (25) sa voda za vakuum (27) na vod za gas (32, 33) koji vodi do komore za punjenje (4), te otvaranje ventila za gas (9) ushodno od komore za punjenje.

3. Postupak prema bilo kom od zahteva 1 ili 2, naznačen time što se punjenje vrećice od folije (2) izvodi sa zatvorenim ventilom za gas (9), a sa otvorenim ventilom za punjenje (6), a završava se zatvaranjem ventila za punjenje (6).

4. Postupak prema bilo kom od zahteva od 1 do 3, naznačen time što se proces isisavanja vrši sa zatvorenim ventilom za punjenje (6), a sa otvorenim ventilom za gas (9) ushodno od komore za punjenje (4), pri čemu se vod za vakuum (28) do voda za gas (32, 33) koji vodi do komore za punjenje (4) otvara preko ventila za preusmeravanje (25).

5. Postupak prema bilo kom od zahteva od 1 do 4, naznačen time što se doza sterilnog gasa ispušta sa zatvorenim ventilom za punjenje (6), a sa otvorenim ventilom za gas (9) ushodno od komore za punjenje (4), pri čemu se vod za komprimovani gas (27) do voda za gas (32, 33) koji vodi do komore za punjenje (4) otvara preko ventila za preusmeravanje (25).

6. Postupak prema bilo kom od zahteva od 1 ,do 5, naznačen time što se doza sterilnog gasa ispušta nakon što je tečnost usisana.

7. Postupak prema bilo kom od zahteva od 1 do 6, naznačen time što se tečnost usisava nakon što je doza sterilnog gasa ispuštena.

8. Aparatura (1) za punjenje vrećica od folije (2) sa siskom (3) tečnošću, gde ta aparatura (I) obuhvata komoru za punjenje (4) na koju se postavlja sisak (3) sa vrećice (2) na komoru za punjenje (4) u položaju siska; vod za tečnost (29, 30) koji vodi od voda za dovod tečnosti (5) do komore za punjenje (4), gde je vod za tečnost (29, 30) adaptiran tako da se zatvara pomoću ventila za punjenje (6); vod za gas (32, 33) koji vodi od voda za dovod gasa (23, 24) do komore za punjenje (4), gde se na vodu za gas (32,33) nalazi ventil za gas (9) a vod za gas (32, 33) se završava nishodno od ventila za punjenje u vodu za tečnost (29, 30) a vod za dovod gasa (24,23) može da se poveže bilo na vod za vakuum (27) bilo na vod za sterilni gas (28), gde ventil za punjenje (6) obuhvata: - pokretni klip (13); i - deo cevi koji se sužava (7) a koji se nalazi oko voda za tečnost (29, 30) i na koji je moguće pritisnuti pokretni klip (13) kako bi se pomoću zaptivača (8) zatvorio vod za tečnost, naznačen time što je, pomoću ventila za gas (9) koji se nalazi unutar šupljine (32) u unutrašnjosti klipa (13), moguće zatvoriti donji deo šupljine (32).

9. Aparatura prema zahtevu 8, naznačena time što se vod za gas (32, 33) delimično nalazi unutar pokretnog klipa (13).

10. Aparatura prema bilo kom od zahteva 8 ili 9, naznačena time što ventil za gas (9) sadrži klip (11) koji može da se pomera u odnosu na otvor (33), gde dati otvor (33) može da se zatvori, preko zaptivača (10), pomoću klipa (11).

11. Aparatura prema bilo kom od zahteva od 8 do 10, naznačena time što je način povratka tečnosti (22), koji može da se zatvori pomoću povratnog ventila (17), obezbeđen u vodu za tečnost (29, 30) ushodno od ventila za punjenje (6).