BRPI0614315B1

BRPI0614315B1 - Método de fornecer um gás ou uma mistura gasosa para o interior de embalagens parcialmente formadas e aparelho para suprir gás ou misturas gasosas para o interior de embalagens

Info

Publication number: BRPI0614315B1
Application number: BRPI0614315-6A
Authority: BR
Inventors: Lindblad Ulf; Karolina Olsson Jenny; Sundberg Anders
Original assignee: Tetra Laval Holdings & Finance Sa
Priority date: 2005-08-23
Filing date: 2006-07-13
Publication date: 2018-02-27
Also published as: EP1919777A1; JP2009504527A; SE0501872L; WO2007024172A1; CN101247990B; US20080190072A1; TW200716444A; MX2008000775A; EP1919777A4; SE528989C2; BRPI0614315A2; EP1919777B1; US7784249B2; SA06270276B1; SE528989C8; TWI296992B; CN101247990A

Abstract

método de fornecer um gás ou uma mistura gasosa para o interior de embalagens parcialmente formadas e aparelho para suprir gás ou misturas gasosas para o interior de embalagens. a invenção se refere aum método de suprimento de um gás ou mistura gasosa para o interior de embalagens parcialmente formadas as quais estão prontas para serem cheias antes de subsequente enchimento e vedação das embalagens em uma máquina de encher. o método é caracetrizado pelo fato de que o gás ou a mistura gasosa suprido(a) em qualquer momento dado é suprido como um fluxo que é definido radialmente para dentro e para fora em relação à parede interna da embalagem, o fluxo sendo angulado com respeito ao eixo maior longitudinal da embalagem, o qual intersecta sua abertura, de forma que o fluxo, uma vez que ele é definido pela parede interna da embalagem é positivamente controlado para a formação de um vórtice de fluxo helicóide. a invenção também se refere a um aparelho.

Description

(54) Título: MÉTODO DE FORNECER UM GÁS OU UMA MISTURA GASOSA PARA O INTERIOR DE EMBALAGENS PARCIALMENTE FORMADAS E APARELHO PARA SUPRIR GÁS OU MISTURAS GASOSAS PARA O INTERIOR DE EMBALAGENS (51) Int.CI.: B65B 55/10; B65B 39/04; A61L 2/20 (52) CPC: B65B 55/10,B65B 39/04,B65B 2210/06,A61L 2/20,A61L 2202/15 (30) Prioridade Unionista: 23/08/2005 SE 0501872-6 (73) Titular(es): TETRA LAVAL HOLDINGS & FINANCE SA (72) Inventor(es): ULF LINDBLAD; JENNY KAROLINA OLSSON; ANDERS SUNDBERG “MÉTODO DE FORNECER UM GÁS OU UMA MISTURA GASOSA PARA O INTERIOR DE EMBALAGENS PARCIALMENTE FORMADAS E APARELHO PARA SUPRIR GÁS OU MISTURAS GASOSAS PARA O INTERIOR DE EMBALAGENS”

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção se refere a um método e um aparelho para esterilizar embalagens pelo menos parcialmente formadas que são embalagens prontas para serem cheias, em uma máquina de encher. O termo estéril é usado para significar na descrição que se segue que a embalagem, depois de esterilização, atinge um nível de esterilização o qual é designado comercialmente estéril.

Mais precisamente, a presente invenção se refere a um método, antes do preenchimento de tais embalagens, de tratar e esterilizar as mesmas em uma máquina de encher antes de um enchimento asséptico subseqüente. As embalagens têm uma extremidade aberta e uma extremidade fechada. Um primeiro contexto no qual um método de acordo com a presente invenção pode ser implementado está associado com o suprimento introdutório, antes de encher tais embalagens, de ar quente a partir da extremidade aberta das embalagens a fim de aquecê-las tendo em vista, em um estágio de esterilização posterior, prevenir que gás de esterilização se condense sobre as paredes das embalagens. Uma outra maneira de implementar o método é suprir ar temperado estéril uma vez que a embalagem tenha sido gaseificada com gás de esterilização. A proposta aqui é ventilar para fora o gás de esterilização. Mais especificamente a presente invenção se refere a um método de suprir e remover um gás opcional, consequentemente também gás de esterilização para e da extremidade aberta da embalagem.

A presente invenção se refere adicionalmente a um aparelho o qual é incluído em um contexto maior para obter uma esterilização de embalagens na citada máquina de encher onde o maior contexto inclui, por

outro lado, uma zona de aquecimento, e por outro lado uma zona de esterilização ou uma combinação das mesmas e adicionalmente uma zona de ventilação. O agente de esterilização se destina a permanecer em forma de gás ao longo de todo o estágio de esterilização e se destina, no maior grau possível, a ser reutilizado. Para uma descrição mais detalhada de um tipo de um aparelho e um método para produzir e esterilizar uma embalagem a qual é referente a este grupo, referência é feita ao pedido internacional publicado W02004/054883.

ARTE ANTECEDENTE

Nas máquinas de encher do tipo citado, anteriormente era feito uso de um método de abordagem o qual acarreta que, durante o estágio de gás de esterilização, um gás de esterilização é suprido centralmente em conjunção com a extremidade aberta de cada embalagem. Por razões de engenharia de processo, permitia-se que o fluxo de gás de esterilização permanecesse constante, independentemente dos movimentos necessários na máquina de encher. Isto está ligado à situação de que a tecnologia relevante é aplicável em associação com máquinas de encher de diferentes tipos, tais como aquelas do tipo de enchimento de tubo ou enchimento em carrossel. Foi demonstrado que, em alguns casos, pode haver um pequeno risco de que o gás de esterilização que, de uma maneira conhecida anteriormente, é suprido a embalagens deste tipo, em alguns casos não alcança as áreas pequenas e cavidades da embalagem os quais são localizadas menos prontamente acessíveis em relação ao dispositivo de suprimento de agente de esterilização. Isto se aplica particularmente a tais embalagens, as quais mostram uma razão relativamente grande entre seu comprimento e sua principal seção transversal de eixo. Foi assumido há muito tempo que é possível alcançar estas pequenas áreas e cavidades das embalagens localizadas menos prontamente acessíveis mantendo um fluxo de massa de gás constante alto no gás de esterilização suprido. Entretanto foi estabelecido agora, sobretudo em alguns casos, que

existe um risco de que o nível de esterilização pré-selecionado não será atingido simplesmente através desta medida.

BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Um objetivo da presente invenção é descrever um método, com o melhor controle predominante concebível antes de encher uma embalagem pronta -para-encher sob condições assépticas, para realizar um processo de esterilização a gás do interior da citada embalagem para o nível de esterilização pré-selecionado, com um fluxo de massa de gás consideravelmente menor dos gases ou misturas de gases supridos comparado com a arte anterior.

Mais especificamente, um objetivo da presente invenção é descrever um método que, em particular no caso especificamente descrito, demonstra claramente o risco de que a esterilização será incompleta, ao mesmo tempo em que o fluxo de massa dos gases supridos é fortemente reduzido se comparado com a arte anterior.

Ainda um objetivo adicional da presente invenção é conceber um método que construa um nível consideravelmente mais alto de reutilização em relação à esterilização do gás suprido.

Ainda um objetivo adicional da presente invenção é descobrir um aparelho para, por um lado, realizar a redução do risco de re infecção ou contaminação estando apto a garantir uma vida de prateleira do produto, o qual será subsequentemente colocado na embalagem, e, por outro lado, para realizar a redução do fluxo de massa de gás em conexão com a esterilização e assim melhorar a economia do processo, em que possibilidades consideravelmente melhoradas irão ocorrer para reutilização, em particular, no que concerne ao gás de esterilização suprido. Como conseqüência, a extensão não intencional do gás de esterilização na câmara asséptica pode ser restrita a um nível até mesmo mais alto do que antes. Citada câmara consiste, por um lado, de uma unidade para o suprimento de ar quente, e, por outro lado, de uma unidade para o suprimento e remoção do agente de esterilização, e também uma unidade para ventilação das embalagens de gás de esterilização antes e que elas sejam cheias.

De acordo com a presente invenção, é fornecido um método do tipo divulgado a título de introdução desta especificação por meio do qual os objetivos acima descritos são atingidos em cada respectivo fluxo de gás suprido, em particular o agente de esterilização gasoso, é suprido como um fluxo o qual é radialmente, tanto para dentro como para fora definido em relação à embalagem.

O fluxo é angulado em relação ao maior eixo geométrico da embalagem, o qual intersecta sua abertura em um ângulo reto que, quando definido pela parede interna da embalagem, forma um vórtice de fluxo helicoidal positivo. O vórtice que é formado tem uma capacidade muito boa de alcançar todos os bolsos e cantos escondidos na embalagem. O assim criado vórtice de fluxo forma como uma conseqüência que deve, através de algum dispositivo, encontrar uma maneira fora novamente, um fluxo de retomo central graças a uma pressão de gás mais baixa na região central. Por este meio, a velocidade de gás pode, com relação ao tipo de gás que é empregado, ser reduzida. Uma vantagem inerente por este meio é que ele toma possível eliminar vórtices de fluxo positivos na câmara de tratamento. Alem do mais, será provido de acordo com a invenção um aparelho para reduzir o método, com efeito, o qual inclui um bocal para cada respectivo fluxo de gás, o qual inclui pelo menos um dispositivo de suprimento de gás o qual é dirigido/angulado em relação a um plano incluindo que um dos eixos maiores geométricos da embalagem o qual intersecta sua abertura de forma que o fluxo daqui em diante, quando encontra, na parede interna da embalagem desenvolve e mantém um fluxo helicóide definido como bom, radial, tanto para dentro como para fora. A fim de atingir a melhor distribuição de fluxo possível quando o gás é suprido, foi provado em tentativas aqui, que o dispositivo de suprimento deveria cercar dez aberturas ímpares, onde cada uma delas deveria ser mais vantajosamente angulada, de uma maneira tal que forme um ângulo de menos de 8° para cada um dos dois planos da simetria da embalagem, a qual tem o eixo de simetria intersectando a abertura sob um ângulo reto como uma linha comum. Isso implica mais precisamente em que cada abertura é direcionada em uma primeira direção levemente perifericamente e em uma segunda direção levemente em direção ao centro da embalagem.

Será aqui atingida não apenas a vantagem de que um fluxo helicoidal o qual atinge todos os bolsos e cantos escondidos dentro da embalagem, incluindo a região mais baixa, mas também que o gás suprido de uma maneira altamente elegante e controlada, irá sair da embalagem em um fluxo o qual é direcionado para o fluxo helicoidal e o qual acontece no centro ou perto do centro da embalagem. Isto implica ao mesmo tempo que uma reutilização dos gases supridos pode simplesmente ser executada, por exemplo, em que uma saída pode ser provida em associação com o centro do aparelho de suprimento de gás de acordo com a invenção.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS ANEXADOS

A presente invenção irá ser descrita agora em maiores detalhes, com referência a uma configuração mostrada nos desenhos anexos. Nos desenhos anexos:

Fig. 1 é uma visão seccional transversal de um aparelho de acordo com a invenção como uma ilustração explícita da função da invenção;

Fig. 2 é uma visão isométrica de um aparelho atual de acordo com a presente invenção;

Fig.3 é uma visão isométrica explodida do mesmo aparelho; e

Fig. 4 é uma seção transversal através do centro do aparelho em questão com uma embalagem pretendida para esterilização disposta aqui embaixo

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

A visão seccional transversal ilustrada na Fíg. 1 mostra a função fundamental da invenção. Uma embalagem 1 em uma seqüência de embalagens idênticas e com, neste caso, um fundo aberto corre ao longo de um cinto para a indexação progressiva de, por exemplo, quatro embalagens 1 de uma vez na direção MD da máquina. Estes estágios através dos quais passa a embalagem, pelo menos assim substancialmente passa, são, um para aquecer a embalagem a cerca de 70°C, um para esterilizar a embalagem com peróxido de hidrogênio gasoso, ou outro gás de esterilização, e um para ventilação da embalagem com ar estéril. Neste contexto, deveria ser observado que esses estágios precisam ser estágios de ação completamente única, mas, se desejado, pode ser em fases, no sentido de que, por exemplo, o estágio de aquecimento pode ser misturado progressivamente com o estágio de esterilização em um grau crescente na direção da máquina, de forma que o número de aberturas de gás de esterilização aumente progressivamente. Com tal modificação do método de abordagem, um efeito favorável na forma de uma esterilização temporariamente mais longa e assim mais eficiente será atingido. Uma vez que esses estágios tenham sido ultrapassados, enchimento toma lugar seguido por vedação final de cada embalagem respectiva 1. Com relação a se é ar quente, gás de esterilização ou ar de ventilação estéril o qual é suprido pelos canais de suprimento 2 ilustrados na Fig.l em um aparelho 3 de acordo com uma invenção, pode ser averiguado que o fluxo resulta em que os canais de suprimento 2, são, nas suas extremidades mais baixas, anguladas de uma maneira tal que formem um ângulo de menos de 8° para os planos de simetria a qual mostra um eixo simétrico o qual intersecta a abertura da embalagem em um ângulo reto como uma linha comum, consequentemente angulada em uma primeira direção algo perifericamente dá a melhor forma vórtice helicoidal concebível para o fluxo de gás angulado para baixo na embalagem no seu caminho para baixo. Além do mais, quando o gás é suprido para alcançar a melhor distribuição de fluxo possível, todo o caminho para baixo no fundo da embalagem 1, o número de canais deveria, como experimentos têm também demonstrado, ser adaptado ao volume da embalagem ou sua circunferência em associação com a extremidade aberta das embalagens; quanto maior o volume/circunferência maior o número de canais. Na configuração ilustrada aqui, o aparelho inclui dez canais 2 uniformemente distribuídos ao longo da região superior do aparelho descrito 3. É uma vez novamente merecedor de ser salientado que os experimentos os quais têm sido concebidos com água sendo o meio de ensaio têm demonstrado que o meio o qual é alimentado via os canais 2 nesta configuração fluirão para fora da embalagem como um fluxo substancialmente central para cima na embalagem 1 a fim de, na sua região superior 4, estar apto a fluir num canal de retomo central 5. Como mostrado pelas linhas tracejadas na parte superior da figura, o canal 5 pode descarregar direto para cima no numeral de referencia 6. O efeito desejado será assim atingido dependendo da qualidade do gás suprido, ou do aquecimento melhorado, da esterilização melhorada ou ventilação melhorada.

Fig. 2 mostra uma montagem de gaseificação 8 incluindo um aparelho 3 de acordo com a primeira configuração da invenção em um estado de composição integrada com a montagem 8. A montagem 8 tem uma câmara de entrada 9 com uma conexão de entrada de gás central 10 e uma chapa 11 para fixação da montagem a uma máquina de enchimento (não mostrada). Em associação com a Fig. 2, Fig. 3 é uma visão em perspectiva explodida da montagem 8. Assim, o aparelho 3 é também mostrado aqui em perspectiva, razão pela qual suas várias peças componentes, acima de todos os canais de suprimento 2 são dez em número, como foi mencionado acima, uma coincidência, uma vez que o número depende da circunferência.

Fig. 4 mostra a montagem 8 como uma seção atravessada central em uma posição correspondente àquela que a montagem 8 terá quando

estiver funcionando, em produção. Com uma visão para tomar possível uma comparação com a Fig. 1, esta figura mostra uma matriz de fluxo imaginário correspondente àquela que está ilustrada nos desenhos de esboço fundamentais na Fig. 1.

Uma breve descrição será dada abaixo sobre a operação fundamental do aparelho. Suprimento com gás do tipo desejado acontece continuamente na conexão de influxo central 10. No que o gás suprimido enche primeiramente a câmara de influxo 9, o fluxo que é guiado para a embalagem 1 via os canais 2 estará apto para manter uma pressão constante e uniforme. Os canais 2 são obliquamente inclinados da maneira descrita acima (menos que 8° em relação a dois planos angulados de simetria mutuamente retos) assim dá aumento a um fluxo de massa de gás helicóide ao longo da periferia interior 14 da embalagem. Quando o fluxo de massa de gás alcança o fundo 15 da embalagem 1, ele irá, como uma conseqüência da pressão mais baixa do gás no centro da embalagem, se esforçar para deixar a embalagem nessa seção. Assim, o fluxo de retomo também acontece fora da embalagem do gás suprido de uma maneira controlada. Quando o fluxo de retomo alcança a abertura do fundo da embalagem, ele é levado ao cuidado do canal de retomo 5 em cuja região superior ele é inclinado aprox. 180° a fim de ser guiado para fora via a periferia externa da embalagem. A presente invenção faz uma redução considerável do fluxo de massa, em que este fluxo não constitui mais um risco potencial de correntes turbulentas ocorrendo na região de interface embaixo e além da embalagem.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de fornecer um gás ou uma mistura gasosa para o interior de embalagens parcialmente formadas as quais estão prontas-paraencher, antes de um subseqüente enchimento e vedação das embalagens, em um aparelho em uma máquina de enchimento, caracterizado pelo fato de que o gás ou a mistura gasosa supridas em qualquer momento dado, é suprido(a) como um fluxo que é definido radialmente para fora e para dentro em relação à parede interna da embalagem, o fluxo sendo angulado em relação ao maior eixo geométrico longitudinal da embalagem que intersecta sua abertura, de forma que o fluxo, uma vez definido pela parede interna da embalagem é positivamente controlado para a formação de um vórtice de fluxo helicoidal.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o interior das embalagens (1) é suprido progressivamente via a extremidade aberta de cada embalagem, por um lado com um fluxo de ar quente estéril, por outro lado com um fluxo de agente de esterilização gasoso, e também um fluxo de ar estéril.
3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um agente de esterilização gasoso é progressivamente misturado ao fluxo gasoso de ar quente suprido inicialmente na direção da máquina (MD).
4. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a definição radial foro do fluxo para dentro na embalagem é restrita por um fluxo de retomo na região central de cada embalagem.
5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o fluxo é suprido por meio de dois ou mais canais (2) por extremidade de embalagem aberta.
6. Método de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que os canais (2) são angulados de forma que as direções do fluxo a partir dos mesmos caem fora de ambos os planos de simetria que têm o eixo de simetria (H) que, em ângulo reto, intersecta a abertura da embalagem como uma linha comum, ou seja, são angulados em uma primeira direção um tanto perifericamente e são angulados em uma segunda direção ligeiramente para o centro da embalagem.
7. Método de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que os canais (2) são angulados a menos que ou igual a 8 ° em cada uma das primeira e segunda direções, respectivamente.
8. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes caracterizado pelo fato de que o fluxo a partir dos bocais é mantido continuamente com o tempo.
9. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o fluxo de gás suprido, pelo menos quando ele consiste exclusivamente de agente de esterilização, é reciclado para reutilização em que uma saída (6) é provida centralmente na boca de cada respectiva embalagem.
10. Aparelho para suprir gás ou misturas gasosas para o interior de embalagens (1) antes de subseqüente enchimento e vedação das mesmas (1), em uma máquina de encher caracterizado pelo fato de que inclui um bocal (3) para fluxo de gás ou mistura gasosa, que inclui pelo menos um canal (2) para gás ou mistura gasosa que é angulado em relação a pelo menos um plano contendo aquele dos eixos maiores geométricos (H) da embalagem o qual intersecta a abertura da embalagem em ângulo reto de tal modo que o fluxo a partir do mesmo, quando ele incide sobre a parede interna da embalagem, desenvolve um fluxo definido radialmente tanto para dentro quanto para fora enquanto forma um vórtice de fluxo helicoidal.
11. Aparelho de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que os canais (2) são angulados de forma que a sua direção de fluxo cai fora de planos os quais são paralelos a qualquer um dos planos de simetria os quais têm o eixo de simetria (H) que intersecta a abertura da tf, embalagem (1) em ângulo reto, como uma linha comum, e são direcionados em uma primeira direção um tanto perifericamente, e em uma segunda direção ligeiramente para o centro da embalagem (1).
12. Aparelho de acordo com a reivindicação 11, caracterizado 5 pelo fato de que angulação dos canais (2) é menor que ou igual a 8° em cada direção respectiva.
13. Aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 12, caracterizado pelo fato de que inclui um equipamento de reciclagem de gás na forma de uma saída (6) a qual é centralmente colocada em

10 associação com a boca de cada embalagem respectiva (1).

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