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Patent Searching and Data


Title:
DEVICE FOR TREATING SMALL PARTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2010/040383
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for gently cleaning, sterilizing, and drying large volumes of small parts, having a stationary, preferably spherical treatment container (1) optionally having a cooling device (11) and having a rotating inner basket (4) disposed in the interior thereof. The inner basket is preferably sealed off from the treatment container and driven by a stepper motor or servomotor (7).

Inventors:
NETZHAMMER, Eric (Buchenstrasse 2, Bottmingen, CH-4103, CH)
Application Number:
EP2008/063390
Publication Date:
April 15, 2010
Filing Date:
October 07, 2008
Export Citation:
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Assignee:
NETZHAMMER, Eric (Buchenstrasse 2, Bottmingen, CH-4103, CH)
International Classes:
A61L2/07; A61L2/26; B08B3/04
Attorney, Agent or Firm:
BRAUN, André (Reussstrasse 22, Basel, CH-4054, CH)
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Claims:
Patentansprüche

1. Vorrichtung zum schonenden Reinigen, Sterilisieren und Trocknen grosser Mengen von kleinen Teilen in einem

Wirbelbett gekennzeichnet durch einen stationären Behandlungsbehälter (1) mit einem in dessen Innenraum angeordneten, um eine horizontale Achse drehbaren Innenkorb (4) mit einem Siebboden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine bewegliche Abdichtung (10) zwischen Behandlungsbehälter und Innenkorb.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Behandlungsbehälter (1) Kugelform hat.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenkorb mit einem ausserhalb des Behandlungsbehälters angeordneten Schrittmotor oder einem Servomotor (7) gedreht wird.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet dass der Innenkorb mit einer dem

Siebboden gegenüber angeordneten Siebklappe (9) versehen ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 5, gekennzeichnet durch eine am Behandlungsbehälter angeordnete Kühleinrichtung (11) .

Description:
Vorrichtung zur Behandlung kleiner Teile

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum schonenden Reinigen, Sterilisieren und Trocknen grosser Mengen von kleinen Teilen. Diese Teile können zum Beispiel Teile von Spritzen oder von Ampullen sein, also Teile welche vorwiegend im medizinischen Bereich eingesetzt werden.

Für die Durchführung dieser Prozesse sind verschiedene

Maschinen und Verfahren bekannt, die aber mit Nachteilen behaftet sind, sei es im Bereich der Verfahren oder im Bereich der Ausführung der Maschine.

Eine bekannte Einrichtung besteht aus einem mobilen

Behandlungsbehälter mit einem rotierenden Innenkorb, in welchen die Teile gegeben werden. Der Korb ist grob perforiert, ähnlich einer Kleiderwaschmaschine. Nach erfolgter Behandlung werden die Teile in diesem Behandlungsbehälter zum Verbraucher transportiert und an diesen übergeben. Nachteilig bei dieser Einrichtung ist, dass die grobe Perforation ein schlechtes Wirbelbett erzeugt und deshalb keine gleichmässige Behandlung gegeben ist, indem der Medienstrom unkontrolliert durch die zu behandelnden Teile strömt. Besonders nachteilig ist, dass der Medienstrom sogar ausserhalb des Behandlungskorbes vorbei strömen kann und dadurch die Teile überhaupt nicht mit den Medien in Berührung kommen und somit nicht behandelt werden.

Eine weitere bekannte Einrichtung besteht aus einem rotierenden mobilen Behandlungsbehälter mit einer Siebplatte bzw. einem feinmaschigen Sieb, üblicherweise gesintert, als Auflage für die kleinen Teile. Die Medien welche benötigt werden um die Behandlung vorzunehmen, durchströmen diese Siebplatte und erzeugen ein sogenanntes Wirbelbett, welches die Behandlung bewirkt. Nach erfolgter Behandlung werden die Teile wie bei der vorangehend beschriebenen Einrichtung in diesem Behälter zum Verbraucher transportiert und an diesen übergeben. Nachteilig bei diesem Verfahren ist, dass der Behandlungsbehälter rotiert werden muss, was verfahrenstechnisch sehr aufwendig ist. Sämtliche Anschlüsse müssen rotationsfähig ausgelegt sein und dazu muss die Abkoppelung unter sterilen Bedingungen erfolgen, damit eine Ankoppelung an den Verbraucher wieder unter sterilen Bedingungen erfolgen kann. Ein weiterer gravierender Nachteil ist, dass die Teile sofort "verbraucht", d.h. nach der Behandlung sofort an den Verbraucher übergeben werden müssen. Eine Zwischenlagerung unter sterilen Bedingungen ist zwar möglich, aber wenn es um grossere Mengen geht und eine Zwischenlagerung der Teile notwendig ist, müssen mehrere Behandlungsbehälter vorhanden sein. Dies bedeutet hohe Investitionen, da solche Behandlungsbehälter komplex sind und stark instrumentiert werden müssen, um die Behandlungsanforderungen abzudecken.

Es sind auch rotierende Behandlungsbehälter bekannt, die nicht als Transportbehälter verwendet werden, sondern fest installiert sind. Nach der Behandlung werden die Teile in meistens fahrbare Transportbehälter abgelassen und dort unter sterilen Bedingungen gelagert, bis sie an den Verbraucher übergeben werden können. Auch bei solchen Einrichtungen besteht der Nachteil, dass der Behandlungsbehälter rotiert werden muss, was verfahrenstechnisch sehr aufwendig ist, da sämtliche Anschlüsse rotationsfähig ausgelegt sein müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bestehenden Nachteile für die angegebenen Prozesse zu beheben.

Erfindungsgemäss wird dies erreicht durch einen stationären Behandlungsbehälter mit einem in dessen Innenraum angeordneten rotierenden Innenkorb.

Der Erfindung liegen folgende Überlegungen zugrunde, die bei bekannten Einrichtungen nicht oder unzureichend berücksichtigt wurden und die somit in ihrer Gesamtheit neu sind. Für die Behandlung kleiner Teile sind grundsätzlich einige wichtige Prinzipien zu beachten:

- Die Teile erfordern schonende Behandlung. Dies kann erreicht werden durch sorgfältiges Drehen des umgebenden Behältnisses .

- Restwasser und Kondensat muss entleert werden. Die kleinen Teile enthalten oft Hohlräume, welche für eine gleichbleibende Behandlungsqualität entleert werden müssen. Dies kann ebenfalls durch sorgfältiges Drehen des umgebenden Behältnisses erreicht werden.

- Die Medien Dampf, Wasser, Luft müssen korrekt geführt werden, damit sie wirklich in Kontakt mit den zu behandelnden Teilen kommen und gewährleistet ist, dass alle Teile die qualitativ gleiche Behandlung erhalten. - A -

- Da die Platzverhältnisse in den Anlagen meistens sehr beschränkt sind, ist es erforderlich Bauformen mit möglichst grossem Behandlungsvolumen und kleinen Aussenmassen zu entwickeln.

- Die Positioniergenauigkeit bei rotierenden Maschinen ist wichtig, damit die kleinen behandelten Teile den richtigen Materialfluss durchlaufen. Es ist z.B. sehr wichtig, dass keine Teile mehrfach behandelt werden, was passieren kann, wenn ein Teil nicht korrekt entladen wurde.

Im Folgenden werden anhand der beiliegenden Zeichnungen bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Es zeigen

Fig.l eine schematische Darstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung

Fig.2 ein Detail der Verbindung zwischen Mantel und Innenkorb

Fig.3 eine Version der Vorrichtung mit

Kühleinrichtung

Fig.4 eine schematisch dargestellte alternative

Ausführungsform

Der in Fig. 1 gezeigte kugelförmige Behandlungsbehälter 1 ist stationär, d.h. er ist fest installiert und hat keine Funktion als Transportbehälter. Damit sind eine einfache Installation und eine einfache Bauweise des Behandlungsbehälters möglich. An seiner Oberseite besitzt der Behälter eine Öffnung 2, durch welche die Beschickung erfolgt und an seiner Unterseite eine Entladeöffnung 3. Alternativ kann die Beschickungsöffnung auch, wie in Fig. 4 gezeigt, winkelversetzt seitlich angeordnet sein. Der Innenkorb wird dann für die Beschickung entsprechend gedreht. Der Behandlungsbehälter hat Kugelform, um das Totvolumen und das Verhältnis von Maschinengrösse zu Behandlungsvolumen möglichst klein zu halten. Diese Bauform ermöglicht es auch bei sehr engen Platzverhältnissen

Behandlungsmaschinen mit grossem Behandlungsvolumen zu installieren .

Als Behältnis für die Behandlung der Teile ist im fest installierten Behandlungsbehälter 1 ein Innenkorb 4 vorgesehen, welcher über eine sich durch die Wand des Behandlungsbehälters erstreckende, waagrechte Welle 6 mit einem Antriebsmotor 7 verbunden ist. Aufgrund dieser Konstruktion wird der Innenkorb um eine horizontale Achse gedreht, was eine schonende Behandlung der Teile sichert. Der Innenkorb 4 ist mit einem Siebboden 8 aus einem feinmaschigen gesinterten Material ausgerüstet, welcher eine sehr feine Verteilung der Medien Luft, Wasser, Dampf bewirkt. Damit wird ein für die Behandlung perfektes Wirbelbett erzeugt, was eine homogene und gute

Behandlungsqualität ergibt. Auf seiner dem Siebboden 8 gegenüberliegenden Seite ist der Innenkorb 4 mit einer Öffnung 5 versehen, die mit einer Siebklappe 9 ausgerüstet ist. Diese bewirkt, dass die Teile während der Behandlung im rotierenden Innenkorb verbleiben und die Entladung der Teile korrekt erfolgt. Der Antriebsmotor 7 ist ein Schrittmotor. Dieser ermöglicht eine sehr genaue Positionierung insbesondere für die Positionen Beladen, Behandeln und Entleeren. Durch die präzise Positionierung wird vermieden, dass Teile an falsche Orte gelangen, z.B. nicht vollständig entladen werden .

Die Behandlungsmedien Luft, Wasser, Dampf etc. werden durch die unten am Behälter befindliche Entladeöffnung zu- und durch die oben angeordnete Öffnung 2 abgeführt. Um den Medienfluss korrekt zu steuern, ist, wie in Fig. 2 zu sehen, eine bewegliche Abdichtung 10 vorgesehen. Die Abdichtung verbindet den rotierenden Innenbehälter 4 mit dem Mantel 1 so, dass keine Medien aussen am Innenbehälter vorbei fliessen können, sondern alle notwendigen Medien durch den Siebboden 8 strömen und die Teile so durchströmen, dass eine einwandfreie Behandlung gewährleistet ist.

Die technische Realisierung wird mit einer aufblasbaren Dichtung 10 gelöst. Diese kann für den vorliegenden Anwendungsfall unter sterilen Bedingungen eingesetzt werden, da sie ähnlich einem in der Steriltechnik üblichen Membranventil funktioniert.

Mittels einfach zu bauenden Transportbehältern ist eine Zwischenlagerung der behandelten Teile unter sterilen Bedingungen möglich.

Wie in Fig. 3 gezeigt, kann der Behandlungsbehälter bei

Bedarf mit einer Kühlung ausgestattet sein. Diese Kühlung wird mittels eines Doppelmantels 11 oder mittels einer Rohrschlange realisiert. Die Kühlung der Teile muss normalerweise unter sterilen Bedingungen erfolgen, das heisst, dass die Teile nach der Sterilisation mit Dampf nicht mehr mit flüssigen Medien in Berührung kommen dürfen Die Kühlung der Teile erfolgt also mit einem Gas, z.B. Luft. Die Teile und auch der Behandlungsbehälter müssen gekühlt werden, was mit Gasen, welche eine sehr kleine Wärmekapazität haben, lange dauert und einen hohen Gasverbrauch erfordert. Eine Kühlung des Behandlungsbehälters mittels eines Kühlmediums, z.B.

Kühlwasser ergibt kürzere Zykluszeiten für die Behandlung der Teile.