DE19903935A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Sterilisation von Gefäßen oder Gegenständen - Google Patents

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Sterilisation von Gefäßen oder Gegenständen vorgeschlagen, mit dem eine Plasmasterilisation, beispielsweise von Ampullen in der Medizin, durchgeführt wird, und bei dem ein räumlich und/oder zeitlich selektives Anregen des Plasmas in verschiedenen Bereichen, die an Wände des Gefäßes (2) oder des Gegenstandes anliegen, vorgenommen wird. In das Innere des Gefäßes (2) kann über eine von einer Kammer (3) abgeschirmte Zuleitung (7) oder über eine Leckage-Nut (5) ein zur Anregung eines Plasmas geeignetes Gas zugeführt werden, wobei der Gasdruckgradient im Inneren so eingestellt und gehalten wird, dass hier oder anschließend auch an der Außenwand ein Plasma angeregt und eine vorgegebene Zeit aufrechterhalten wird.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sterilisation vorzugsweise von Gefäßen und Vorrichtungen zur Durchfüh­ rung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Hauptan­ spruchs.

Es ist hinlänglich bekannt, zur Beseitigung von schädli­ chen Mikroorganismen oder Keimen in Gefäßen in der Medi­ zin oder der Lebensmitteltechnologie, z. B. bei Ampullen, Schnappdeckelgläser, Septengläser oder sog. Vials physi­ kalische oder chemische Verfahren einzusetzen. Beispiels­ weise können bei einem Wasserdampfverfahren mit einer wässrigen Vorreinigung die Gefäße über einen vorgegebenen Zeitraum heißem Wasserdampf ausgesetzt werden. Die Dauer des Prozesses erfordert große Anlagen, um in den Ferti­ gungsfluss integriert hohe Stückzahlen sterilisieren zu können. Die Sterilisation muß vollständig erfolgen, d. h. unter Abtötung sämtlicher Keime. Die sterilisierten Am­ pullen müssen dabei vor dem Befüllen außerdem getrocknet werden, wodurch mit den dafür benötigten Trocknereinheit das Anlagenvolumen zusätzlich vergrößert wird. Diese Was­ serdampfsterilisation ist jedoch nicht in der Lage sog. pyrogene, d. h. entzündlich wirkende Abbauprodukte und Zellrestbestandteile von abgetöteten Keimen vollständig zu entfernen.

Aus der EP 0 377 788 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem zur Sterilisation von Gegenständen ein Plasma mit einer elektromagnetischen Strahlung mit einer Frequenz von etwa 2,45 GHz erzeugt wird. Der Gegenstand wird hier­ zu vollständig einem Niederdruckplasma ausgesetzt und in einer Erweiterung auch mit einer zusätzlichen Wärmequelle bestrahlt.

Vorteile der Erfindung

Ein Verfahren zur Sterilisation von Gefäßen oder Gegen­ ständen wird gemäß der Erfindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs in vorteilhafter Weise der­ art ausgebildet, dass eine Plasmasterilisation durchge­ führt wird, bei der ein räumlich und/oder zeitlich selek­ tives Anregen des Plasmas in verschiedenen Bereichen, die an Wände des Gefäßes oder der Gegenstände anliegen, vor­ genommen wird.

Mit der Erfindung ist es auf einfachen Weise möglich die Keimabtötung und das vollständige Entfernen von Pyrogenen in einem Verfahren zu integrieren, wobei die Verfahrens­ sicherheit in hohem Maße gewährleistet ist. Die erfin­ dungsgemäße Plasmasterilisation ermöglicht mit sehr kur­ zen Prozeßzeiten bei der Durchführung des Verfahrens gleichzeitig die Abtötung von Keimen und die vollständige Beseitigung der eingangs erwähnten Pyrogene im Inneren wie auf der Außenwand der Gefäße. Eine abschließende Trocknung der Gefäße ist hierbei nicht notwendig.

Bei einer ersten Ausführungsform wird das Gefäß in eine Kammer geführt, in der zumindest nahezu ein Vakuum her­ stellbar ist. In das Innere des Gefäßes kann auf einfache Weise über eine von der Kammer abgeschirmte Zuleitung ein zur Anregung des Plasmas geeignetes Gas geführt werden, wobei der Gasdruckgradient im Inneren so eingestellt und gehalten wird, dass nur hier ein Plasma angeregt und eine vorgegebene Zeit aufrechterhalten wird. Der Gasdruckgra­ dient und das Plasma im Inneren des Gefäßes werden bei dieser vorteilhaften Ausführungsform durch eine ausrei­ chende Höhe des Druckwertes gegenüber dem Druckwert in der Kammer, auch mit einem vorgegebenen Abfluss des Abga­ ses aus dem Gefäß in die Kammer, und einer anschließenden Absaugung aus der Kammer aufrecht erhalten.

Über die partiellen Druckwerte des Gases kann hierbei in vorteilhafter Weise die Anregung des Plasmas gesteuert werden. Bei einem zu geringem Druck können nicht genug Elementarteilchen angeregt bzw. ionisiert werden um eine Plasmaentladung aufrecht zu erhalten. Bei einem zu hohem Druck des Gases ist die mittlere freie Weglänge zu ge­ ring, um eine Aktivierung oder Anregung der Elementar­ teilchen zu bewirken.

Im einzelnen kann in einem ersten Verfahrensschritt die Kammer evakuiert werden und in einem zweiten Verfahrens­ schritt das Gas in das Gefäß zur Anregung des Plasmas im Inneren eingeleitet werden. In einem dritten Verfahrens­ schritt kann darüber hinaus anschließend das Gas in die Kammer geleitet werden zur Anregung des Plasmas in der Kammer und außen am Gefäß bei gleichzeitigem Erlöschen des Plasmas im Inneren des Gefäßes.

Bei einer zweiten vorteilhaften Ausführungsform des er­ findungsgemäßen Verfahrens wird das Gefäß in eine Kammer geführt, in die das zur Anregung des Plasmas geeignete Gas geführt wird. Im Inneren des Gefäßes ist nunmehr über eine von der Kammer abgeschirmte Zuleitung eine zumindest teilweise Evakuierung herstellbar, wobei der Gasdruckgra­ dient im Inneren so eingestellt und gehalten wird, dass hier ein Plasma angeregt und eine vorgegebene Zeit auf­ rechterhalten wird.

Bei diesem gegenüber der ersten Ausführungsform des Ver­ fahrens inversen Prozess wird somit der Gasdruckgradient und das Plasma im Inneren des Gefäßes durch eine ausrei­ chende Tiefe des Druckwertes gegenüber dem Druckwert in der Kammer mit einem vorgegebenen Zufluss des Gases aus der Kammer in das Gefäß und einer anschließenden Absau­ gung aus dem Gefäß aufrecht erhalten.

Im einzelnen wird hier in einem ersten Verfahrensschritt die Kammer mit dem Gas versorgt und in einem zweiten Ver­ fahrensschritt das Gefäß soweit evakuiert, dass über den Zufluss des Gases aus der Kammer die Anregung des Plasmas im Inneren erfolgt. In einem dritten Verfahrensschritt kann auch hier, wie in ähnlicher Weise oben erläutert, die Gaszufuhr in die Kammer gestoppt werden zur Anregung des Plasmas außen am Gefäß bei gleichzeitigen Erlöschen des Plasmas im Inneren des Gefäßes.

Dieses, zuletzt dargestellte, sog. inverse Prinzip hat den Vorteil, dass nur das kleinere Volumen, nämlich nur das Innere des zu sterilisierenden Gefäßes abgesaugt wer­ den muss, während in der Kammer zunächst ein Grobvakuum ausreichend ist. Erst im zweiten Verfahrensschritt wird die Kammer abgesaugt.

Bei einer besonders vorteilhaften Vorrichtung zur Durch­ führung des erfindungsgemäßen Verfahrens sitzt das Gefäß in der Kammer auf einem als Gefäßhalterung dienenden, in­ nen offenen Konus auf. Der Konus weist außen im Bereich des Sitzes des hier offenen Gefäßes eine Leckage-Nut auf und ist innen über eine Zuleitung mit einer außerhalb der Kammer liegenden Gaszufuhr oder Pumpe verbindbar. An die Kammer ist eine Pumpe zur Evakuierung und/oder eine Gas­ zufuhr für das anzuregende Gas anschließbar. Außen an der Kammer ist eine Plasmaquelle, vorzugsweise zur Abstrah­ lung von Mikrowellenenergie, angebracht. Die Frequenz der Mikrowellenstrahlung kann hierbei vorzugsweise auch in einem Bereich von 4,9 GHz liegen.

Um eine Vielzahl von Gefäßen zu sterilisieren können in vorteilhafter Weise die Gefäße in Glieder einer Kette zum Transport in die Kammer eingefädelt werden. Als Ge­ fäßhalterung ist hier ein als Absaug- oder Gaszufuhr­ schiene dienendes Vierkant vorhanden, auf dem die Gefäße nahezu druckdicht mit einer vorgegebenen Leckage geführt werden. Das Vierkant ist dabei mit einer außerhalb der Kammer liegenden Gaszufuhr oder Pumpe, wie oben beschrie­ ben, verbunden.

Bei einer weiteren automatisierbaren Vorrichtung sind vorteilhaft eine Vielzahl von Gefäßen in Löcher einer Transportbox zum Transport, gegebenenfalls mit einem Handhabungsautomaten oder Roboter, in die Kammer einge­ bracht. Die Gefäße sitzen in den Löchern mit ihren Öff­ nungen nahezu druckdicht mit einer vorgegebenen Leckage ein. Die Transportbox kann über einen Bodenflansch mit einer außerhalb der Kammer liegenden Gaszufuhr oder Pumpe wie oben verbunden werden.

Mit der Erfindung kann unter Einbeziehung der Vorrichtun­ gen zur Durchführung des Sterilisationsverfahrens in vor­ teilhafter Weise das Anlagenvolumen bei hoher zu sterili­ sierender Stückzahl pro Zeiteinheit klein gehalten wer­ den. Die Investitionskosten für die Vorrichtungen sind im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen niedriger, wobei ins­ besondere ein kontinuierlicher Fertigungsfluß bei der Durchführung des Verfahrens realisierbar ist.

Es kann mit der Erfindung erreicht werden, dass eine na­ hezu sichere Kontrolle der Sterilisation auf einfache Weise durchführbar ist. Es braucht lediglich das Leuchten des Plasmas mit einfachen optischen Mitteln überwacht zu werden um eine definitive Aussage über die Sterilisation zu erhalten. Durch die Anwendung eines Niedertemperatur­ plasmas mit einem hierzu geeigneten Gas ist es auch mög­ lich Kunststoffgefäße oder -gegenstände mit dem erfindun­ gegemäßen Verfahren zu sterilisieren, da die hier auftre­ tenden Temperaturen in der Regel kleiner als 150°C sind.

Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildun­ gen der Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen, ein­ schließlich der rückbezogenen Unteransprüche, auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehre­ ren in Form von Unterkombinationen bei der Ausführungs­ form der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausfüh­ rungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele von Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Sterilisation von Gefäßen werden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung mit einem in einer Kammer angeordneten Gefäß, wobei in der Kammer ein Vakuum erzeugt wird;

Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung mit einem in einer Kammer angeordneten Gefäß, wobei im Gefäß ein Vakuum erzeugt wird;

Fig. 3 eine schematische Ansicht eines Ausführungs­ beispiels einer Transportvorrichtung für die zu ste­ rilisierenden Gefäße und

Fig. 4 eine schematische Ansicht einer Transport­ vorrichtung mit einer Transportbox für die zu steri­ lisierenden Gefäße.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer Vor­ richtung 1 zur Plasmasterilisierung von Gefäßen 2 darge­ stellt. In einer gegen die umgebende Atmosphäre ab­ schließbaren Kammer 3 (hier Vakuumkammer) erfolgt der Sterilisationsprozess, wobei das Gefäß 2 auf einem Konus 4 als Gefäßhalterung gehalten wird. Der Konus 4 weist au­ ßen eine Leckage-Nut 5 auf, die somit zwischen dem inne­ ren Rand der Öffnung des aufliegenden Gefäßes 2 und der Außenwand des Konusses 4 liegt und eine, wenn auch gerin­ ge, Gasströmung zwischen der Kammer 3 und dem Inneren des Gefäßes 2 ermöglicht. Durch den innen offenen Konus 4 ist über eine Zuleitung 7 von außerhalb der Kammer 3, gesteu­ ert mit einem Durchflussregler 6, ein Gas in das Gefäß 2 zuführbar. Außen an der Kammer 3 ist stilisiert eine Plasmaquelle 8, z. B. zur Erzeugung elektromagnetischer Wechselfelder, gezeigt und es ist weiterhin eine Pumpe 9 zur Absaugung von Gas aus der Kammer 3 vorhanden.

Das Prinzip des hier angewendeten Sterilisationsverfah­ rens beruht auf einem an sich bekannten physikalischen Prozess, der zur Erzeugung eines Plasmas aus einem perma­ nenten Gas führt, wobei die Atome des Gases durch eine geeignete Energiezufuhr in ein Gemisch von Elektronen und Ionen umgewandelt werden. Die Energiezufuhr erfolgt hier bevorzugt durch die Beschleunigung der Ladungsträger der Elementarteilchen, insbesondere der Elektronen, in elek­ trischen Feldern, die dem Plasma von außen mit der Plas­ maquelle 8 aufgeprägt werden.

Gemäß der erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiele nach der Fig. 1 und bei einem weiter unten beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 erfolgt dabei eine se­ lektives Anregung des Plasmas. Durch zumindest zeitweise während der Verfahrensschritte hervorgerufene unter­ schiedliche Gasdrücke im Inneren des Gefäßes 2 und in der umgebenden Kammer 3 kann das Plasma gezielt entweder in­ nen oder außen angeregt werden. Bei einem zu geringem Druck können nicht genug Elementarteilchen angeregt bzw. ionisiert werden um eine Plasmaentladung aufrecht zu er­ halten. Bei einem zu hohem Druck des Gases ist die mitt­ lere freie Weglänge zu gering, um den Elementarteilchen zwischen zwei Stößen genug Beschleunigungsstrecke oder Beschleunigungszeit zur Aktivierung oder Anregung und da­ mit zur Ionisation zu lassen.

Beim ersten Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1 wird die Kammer 3 mit der Pumpe 9 so abgepumpt, daß der Gasdruck in ihrem Inneren der Kammer 3 für die Anregung eines Plasmas zu gering ist. In der Kammer 3 sind die zu steri­ lisierenden Gefäße 2 so gehalten, dass sie direkt mit ih­ rer Öffnung formschlüssig auf dem Konus 4 sitzen. Über die Zuleitung 7 strömt von außerhalb der Kammer 3, ge­ steuert durch den Durchflussregler 6, ein definierter Gasstrom aus beispielsweise Sauerstoff, gefilterte Luft, Wasserdampf, Wasserstoffperoxid-Dampf, Argon, Stickstoff, Tetrafluormethan, Schwefelhexafluorid o. ä., durch das In­ nere des Konusses 4 in das Gefäß 2. Dieser Gasstrom ist so eingestellt, dass im Inneren des Gefäßes 2 der Druck so groß wird, dass ein Plasma angeregt werden kann.

Um einen gewünschten Druckgradienten bzw. bei einem be­ stimmten Druck einen definierten Gasaustausch im Gefäß 2 nach der Fig. 1 zu erhalten, wird über die Leckage-Nut 5 außen am Konus 4 das Gas, bzw. das Abgas des Plasmas, aus dem Gefäß 2 in die Kammer 3 abgesaugt. In Abhängigkeit von der durch den Konus 4 zuströmenden Gasmenge und dem Leitwert der Leckage-Nut 5 ist dabei der Druck des Gases im Gefäß 2 einstellbar. Möglich ist hier auch eine ge­ steuerte Leckage-Nut, beispielsweise mit einem Ventil. Das in die Kammer 3 durch die Leckage-Nut 5 zugeströmte Abgas wird dann mit der Pumpe 9 zur Erhaltung der Druck­ verhältnisse aus der Kammer 3 abgesaugt, wodurch somit ein Plasma selektiv nur im Inneren des zu sterilisieren­ den Gefäßes 2 erzeugt ist.

In einer besonders vorteilhaften weitergebildeten Ausfüh­ rung dieses selektiven Sterilisationsprozesses wird die Kammer 3 nach der Fig. 1 zuerst vollständig abgepumpt ohne einen Gasfluss in das Gefäß 2 oder die Kammer 3 ein­ strömen zu lassen. Anschließend wird der Durchflussregler 6 zur Erzeugung eines definierten Gasstroms geöffnet, der in das zu sterilisierenden Gefäß 2 einfließt und im Inne­ ren des Gefäßes 2 ein Plasma zündet, vorteilhafterweise durch Mikrowelleneinstrahlung der Plasmaquelle 8.

Wenn die gewünschte Sterilisationswirkung im Inneren des Gefäßes 2 erreicht ist, kann optional noch in der Kammer 3, also außerhalb des zu sterilisierenden Gefäßes 2, der Gasdruck erhöht werden, indem ein definierter Gasstrom desselben Gases, bzw. Gasgemisches, das durch die Zulei­ tung 7 fließt, oder gegebenenfalls auch durch einen zu­ sätzlichen, hier nicht dargestellten Einlass in die Kam­ mer 3 eingelassen wird, so dass ein Plasma auch hier an­ geregt werden kann. Das Plasma erlischt dabei im Inneren des Gefäßes 2 und wird außerhalb in der Kammer 3 ange­ regt. Mit diesem Verfahrensschritt lässt sich somit das Gefäß 2 auch an der, der Kammer 3 zugewandten Außenwand sterilisieren.

Dieser zuvor beschriebene Vorgang des nach außen Sprin­ gens der Plasmabildung entsteht dadurch, dass ein Plasma sich nach außen abschirmt, d. h. die eingestrahlte Energie soweit absorbiert, dass die Energie außerhalb dieses Plasmas nicht ausreicht, um ein weiteres Plasma anzure­ gen. So schirmt das äußere Plasma in der Kammer 3 sich gegenüber der abgetrennten Gasatmosphäre im Inneren des zu sterilisierenden Gefäßes 2 ab und verhindert dort die Anregung eines Plasmas. Ist der Druck dabei in der Kammer 3 zu gering, aber im Inneren des Gefäßes 2 für ein Plasma ausreichend, so wird die eingestrahlte Energie im inneren Plasma des Gefäßes 2 weitgehend absorbiert. Da die Ener­ gie der Plasmaquelle 8 aber zuerst in die Kammer 3 einge­ strahlt wird und erst dann durch die Wand des zu sterili­ sierenden Gefäßes 2, unter Umständen gedämpft, in das In­ nere des Gefäßes 2 gelangt, wird im anderen Fall das Plasma sofort außen am Gefäß 2 entstehen, wenn in der Kammer 3 der Gasdruck dafür ausreichend ist.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 wird das anhand der Fig. 1 beschriebene Prinzip umgekehrt; die im wesentlichen gleichwirkenden Bauteile sind jedoch mit den gleichen Bezugszeichen wie bei der Fig. 1 versehen. Das zu sterilisierende Gefäß 2 wird hier direkt über den Ko­ nus 4 mit einer Pumpe 10 zur Bildung eines Vakuums im Ge­ fäß 2 abgesaugt. Die Durchführung des Sterilisationsver­ fahrens mit diesem Ausführungsbeispiel erfolgt nun in der Weise, dass nachdem die Kammer 3 mit dem Sterilisations­ gas, bzw. -Gasgemisch durch eine Gaszufuhr 11 geflutet ist, das zu sterilisierenden Gefäß 2 soweit abgepumpt wird, dass ein Plasma durch Einstrahlung eines elektroma­ gnetischen Feldes, vorteilhafterweise eines Mikrowellen­ feldes, im Inneren des Gefäßes 2 angeregt ist, während der Druck außerhalb des zu sterilisierenden Gefäßes 2 in der Kammer 3 für ein Plasma zu hoch ist (vgl. die Erläu­ terung weiter oben). Das Gas strömt dabei durch die Leckage-Nut 5 am Konus 4 der Gefäßhalterung in das Gefäß 2 ein. Das Abgas im Gefäß 2 kann nunmehr durch den Konus 4 und die Zuleitung 7 mit der Pumpe 10 abgesaugt werden. In einem anschließenden Verfahrensschritt wird die Kammer 3 zur Sterilisation der Außenflächen des Gefäßes 2 soweit abgesaugt, daß das Plasma außen in der Kammer 3 brennt. Dies kann dadurch erfolgen, daß die Frischgaszufuhr mit dem Durchflussregler der Gaszufuhr 11 gestoppt wird und das Gas aus der Kammer 3 über die Leckage-Nut 5 am Konus 4 nach und nach abgesaugt wird bis der entsprechende Druck in der Kammer 3 erreicht ist. Alternativ ist dies auch mit hier nicht dargestellten Pumpen zu bewerkstelli­ gen, mit denen die Kammer 3 zusätzlich evakuiert werden kann.

Anhand der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele ist eine Sterilisation von einzelnen Gefäßen in einer relativ einfachen Vorrichtung erläutert worden. Das erfindungsge­ mäße Verfahren ist jedoch auch in einen, zumindest teil­ weise automatisierten Ablauf integrierbar, bei dem eine Vielzahl von Gefäßen 2 in Reihe kontinuierlich oder in Batches sequentiell, aber in einem von der jeweiligen Fertigungslinie vorgegebenen Takt, in die Kammer 3 ein- und ausgeschleust werden.

Im Falle von Ausführungsbeispielen zur Durchführung eines solchen Verfahrens nach Fig. 3 und 4 werden einige Einschleustechniken für die Gefäße 2 beschrieben, die den großen Drucksprung zwischen der umgebenden Atmosphäre und dem Vakuum in der Kammer 3 für ein relativ großes Volumen ermöglichen. Dies kann generell entweder eine mechanische Schleuseneinrichtung wie Türe oder Schieber oder eine differentiell gepumpte Anlagenkonfiguration sein, bei der durch eine permanent vorhandene Öffnung die Gefäße 2 ein­ geschleust werden, wobei die Öffnung, die, um eine mini­ male Leckage zu erreichen, möglichst dem Umriss der ein­ zuschleusenden Gefäße 2 entsprechen sollte. Die Pumpen­ konfiguration muß dabei extrem stark ausgeführt werden, um im Inneren der Vakuumanlage im hier größeren Volumen der Kammer 3 das notwendige Vakuum zu erreichen, wobei bei mit einer Kombination mit der Verfahrensvariante nach der Fig. 2 eine wesentlich geringere Pumpleistung aus­ reicht, da nur das kleine Volumen der Gefäße 2 absaugt werden muß.

Beim Ausführungsbeispiel nach der Fig. 3 lassen sich die zu sterilisierenden Gefäße 2 aus der Linie Stück für Stück in Glieder 20 einer Kette 21 einfädeln, die umlau­ fend um eine Umlenkrolle 22 den Transport in die Kammer 3 (vgl. die Fig. 1 und 2) und aus dieser hinaus über­ nimmt. Darüber hinaus sind die Kettenglieder 20 so ausge­ formt, daß sie die Abdichtung der Gefäße 2 gegen die Druckstufe Grobvakuum/Feinvakuum übernehmen.

Zur Verdeutlichung ist im rechten Teil der Fig. 3 ein Schnitt durch ein Gefäß 2 gezeigt, das in der Kette 21 bzw. in einem Kettenglied 20 liegt. Die Kette 21 wird in einem Längsschlitz, dessen Schlitzbreite dem Durchmesser der zu sterilisierenden Gefäße 2 angepasst ist, eines Vierkantprofils 23 geführt, das den einzelnen Gefäßen 2 als gemeinsame Absaugleitung dient und ebenfalls die Ab­ dichtung gegen die Druckstufe übernimmt. Da hier beide Abdichtungselemente, nämlich die Kette 21 und das Vier­ kantprofil 23, Leckagen aufweisen, muss eine ausreichende Pumpleistung einer Pumpe 24 zur Verfügung gestellt wer­ den. Die eigentliche Vorrichtung kann bei einem Grobvaku­ um oder sogar atmosphärischem Druck betrieben werden.

In dem zweiten Ausführungsbeispiel zur Sterilisation ei­ ner Vielzahl von Gefäßen 2 nach der Fig. 4 erfolgt die Plasmasterilisation der Gefäße 2 in Gruppen, die in eine Transportbox 30 eingefügt sind. Die einzelnen Gefäße 2 können beispielsweise von einem Handhabungsautomaten in die Transportbox 30 gesteckt werden, die z. B. ein recht­ eckiger Behälter aus Edelstahl sein kann, in dessen Deck­ blech Löcher 31 eingestanzt sind. Der Durchmesser dieser Löcher 31 ist dabei so gewählt, daß die konischen Gefäße 2 (z. B. Glas- oder Kunststoffampullen), die in die Löcher 31 gesteckt werden, diese quasi abdichten.

Das Bodenblech des Edelstahlbehälters der Transportbox 30 besitzt hier einen Flansch 32, über den die Ankopplung an die Gaszuführung entsprechend der Ausführung der Fig. 1 oder an den Pumpenflansch nach der Ausführung der Fig. 2 erfolgt. Die so bestückte Transportbox 30 wird nun über eine hier nicht dargestellte Tür oder ein Plattenventil in eine Vorkammer der Vakuumanlage, die auch die Kammer 3 beinhaltet, eingeschleust, die Türe geschlossen und die Vorkammer abgepumpt. Anschließend erfolgt in der Vakuu­ manlage der Transfer aus der Vorkammer in die Kammer 3 oder einen entsprechenden Kammerbereich, in dem die Ab­ saugung erfolgt. Die Absaugung wird solange durchgeführt bis ein Druckbereich erreicht wird, in dem die Zündung des Plasmas erfolgen kann. Die Ausschleusung der Gefäße 2 erfolgt hierbei in einer entsprechenden Art und Weise wie das Einschleusen.

Claims (16)

1. Verfahren zur Sterilisation von Gefäßen oder Gegen­ ständen, mit der Anregung eines Plasmas in den Gefäßen oder an den Ge­ genständen durch elektromagnetische Schwingungen, dadurch gekennzeichnet, dass

• - eine Plasmasterilisation derart durchgeführt wird, dass ein räumlich und/oder zeitlich selektives Anregen des Plasmas in verschiedenen Bereichen, die an Wände des Ge­ fäßes (2) oder der Gegenstände anliegen, vorgenommen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

• - das Gefäß (2) in eine Kammer (3) geführt wird, in der zumindest nahezu ein Vakuum herstellbar ist und dass
• - in das Innere des Gefäßes (2) über eine von der Kammer (3) abgeschirmte Zuleitung (7) ein zur Anregung eines Plasmas geeignetes Gas geführt wird, wobei ein Gasdruck­ gradient im Inneren so eingestellt und gehalten wird, dass hier ein Plasma angeregt und eine vorgegebene Zeit aufrechterhalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass

• - der Gasdruckgradient und das Plasma im Inneren des Ge­ fäßes (2) durch eine ausreichende Höhe des Druckwertes gegenüber dem Druckwert in der Kammer (3) auch mit einem vorgegebenen Abfluss des Abgases aus dem Gefäß (2) in die Kammer (3) und einer anschließenden Absaugung aus der Kammer (3) aufrecht erhalten wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich­ net, dass

• - in einem ersten Verfahrensschritt die Kammer (3) evaku­ iert wird und
• - in einem zweiten Verfahrensschritt das Gas in das Gefäß (2) zur Anregung des Plasmas im Inneren eingeleitet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass

• - in einem dritten Verfahrensschritt ein Gas zur Anregung eines Plasmas in die Kammer (3) geleitet wird zur Anre­ gung eines Plasmas in der Kammer (3) und damit außen am Gefäß (2) bei gleichzeitigen Erlöschen des Plasmas im In­ neren des Gefäßes (2).

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

- das Gefäß (2) in eine Kammer (3) geführt wird, in die ein zur Anregung eines Plasmas geeignetes Gas geführt wird, und dass

• - im Inneren des Gefäßes (2) über eine von der Kammer (3) abgeschirmte Zuleitung (7) eine zumindest teilweise Eva­ kuierung herstellbar ist wobei ein Gasdruckgradient im Inneren so eingestellt und gehalten wird, dass hier ein Plasma angeregt und eine vorgegebene Zeit aufrechterhal­ ten wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass

• - der Gasdruckgradient und das Plasma im Inneren des Ge­ fäßes (2) durch eine ausreichende Tiefe des Druckwertes gegenüber dem Druckwert in der Kammer (3) auch mit einem vorgegebenen Zufluss des Gases aus der Kammer (3) in das Gefäß (2) und einer anschließenden Absaugung aus dem Ge­ fäß (2) aufrecht erhalten wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich­ net, dass

• - in einem ersten Verfahrensschritt die Kammer (3) mit dem Gas versorgt wird und dass
• - in einem zweiten Verfahrensschritt das Gefäß (2) soweit evakuiert wird, dass über den Zufluss des Gases aus der Kammer (3) die Anregung des Plasmas im Inneren erfolgt.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass

- in einem dritten Verfahrensschritt die Gaszufuhr in die Kammer (3) gestoppt wird zur Anregung eines Plasmas in der Kammer (3) und damit außen am Gefäß (2) bei gleich­ zeitigen Erlöschen des Plasmas im Inneren des Gefäßes (2).

10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

• - das Gefäß (2) in der Kammer (3) auf einem als Gefäßhal­ terung dienenden, innen offenen Konus (4) aufsitzt, wobei der Konus (4) außen im Bereich des Sitzes des Gefäßes (2) eine Leckage-Nut (5) aufweist und innen über eine Zulei­ tung (7) mit einer außerhalb der Kammer (3) liegenden Gaszufuhr (6) oder Pumpe (10) verbindbar ist, dass
• - an die Kammer (3) eine Pumpe (9) und/oder eine Gaszu­ fuhr (11) anschließbar ist und dass
• - außen an der Kammer (3)eine Plasmaquelle (8) angebracht ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass

• - die Leckage-Nut (S) hinsichtlich des Gasdurchflusses steuerbar ist.

12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass

• - eine Vielzahl von Gefäßen (2) in Glieder (20) einer Kette (21) zum Transport in die Kammer (3) einbringbar sind, wobei als Gefäßhalterung ein als Absaug- oder Gas­ zufuhrschiene dienendes Vierkant (23) angeordnet ist, auf dem die Gefäße (2) nahezu druckdicht mit einer vorgegebe­ nen Leckage geführt werden und das Vierkant (23) mit ei­ ner außerhalb der Kammer (3) liegenden Gaszufuhr (6) oder Pumpe (10) verbindbar ist, dass
• - an die Kammer (3) eine Pumpe (9) und/oder eine Gaszu­ fuhr (11) anschließbar ist und dass
• - außen an der Kammer (3) eine Plasmaquelle (8) ange­ bracht ist.

13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass

• - eine Vielzahl von Gefäßen (2) in Löcher (31) einer Transportbox (30) zum Transport in die Kammer (3) ein­ bringbar sind, wobei die Gefäße (2) mit ihren Öffnungen nahezu druckdicht mit einer vorgegebenen Leckage einsit­ zen und die Transportbox (30) über einen Bodenflansch (32) mit einer außerhalb der Kammer (3) liegenden Gaszu­ fuhr (6) oder Pumpe (10) verbindbar ist, dass
• - an die Kammer (3) eine Pumpe (9) und/oder eine Gaszu­ fuhr (11) anschließbar ist und dass
• - außen an der Kammer (3)eine Plasmaquelle (8) angebracht ist.

14. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass

• - die zu sterilisierenden Gefäße (2) oder die Gegenstände aus Glas oder Kunststoff sind.