DE19926995B4 - Montagehilfe für einen Isolator-Handschuh sowie Verfahren zum Wechseln eines Isolator-Handschuhs - Google Patents

Abstract

Montagehilfe für einen Isolator-Handschuh (7, 13), der im eingebauten Zustand fest auf einen nach außen weisenden Schulterring (2) in einer Wandöffnung eines Isolators aufgesetzt ist, die aus einer in Form und Größe der Wandöffnung angepassten Montagescheibe (10) besteht, die an ihrer Umfangsfläche eine zum Zweck des Abdichtens der Wandöffnung aufblasbare Schlauchdichtung (11) trägt, welche nach Einlegen der Montagescheibe (10) in die Eingriffsöffnung des Isolator-Handschuhs (7, 13) und Einbringen des Isolator-Handschuhs (7, 13) vom Innenraum des Isolators her in die Wandöffnung den Eingriffsbereich des Isolator-Handschuhs (7, 13) mit der Wirkung einer Dichtung des Innenraumes (9) des Isolators und des Eingriffsraumes des Isolator-Handschuhs (7, 13) gegen den Außenraum (3) gegen den Rand der Wandöffnung des Isolators zu pressen vermag, und die einen verschließbaren Durchlass aufweist, der mit einem Anschluss für eine Fluidzuführung versehen ist.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Montagehilfe für einen Isolator-Handschuh, der im eingebauten Zustand fest auf einen nach außen weisenden Schulterring in eine Wandöffnung eines Isolators eingesetzt ist, sowie ein Verfahren zum Wechseln eines Isolator-Handschuhs unter sterilen bzw. kontaminationsfreien Bedingungen.
• Zum Arbeiten unter sterilen Bedingungen in pharmazeutischen, mikrobiologischen und biotechnischen Anlagen sowie zum kontaminationsfreien Arbeiten in Bereichen der Industrie, z. B. der Nuklearindustrie, werden Isolatoren verwendet, die allseitig geschlossen sind und in denen eine Manipulation der zu bearbeitenden oder zu prüfenden Produkte bzw. Objekte über fest eingesetzte Handschuhe erfolgt. Zur Einsicht in den Isolator besteht mindestens eine Wand aus Sicherheitsglas oder aus einem speziellen Kunstglas (Polyethylen). Die Handschuhe werden in Wandöffnungen des Isolators eingesetzt und mit ihrem Rand um den Öffnungsrand eines Schulterrings herumgelegt und dort mittels eines Sicherungsrings, der stirnseitig in der Isolatorwand verschraubt wird, verklemmt.
• Auf den Sicherungsring kann ein Deckel dichtend aufgeschraubt werden. Dieser ist mit einer Zuführung versehen, über die Stickstoff oder Luft in die Handschuhöffnung geleitet werden kann, sowie mit einem Manometeranschluss. Da die Handschuhe durch die Manipulation einem gewissen Verschleiß unterliegen, kommt es leicht zu kleinen Undichtigkeiten, die, würden sie nicht wahrgenommen werden, zu Kontaminationsverschleppungen zwischen dem Isolatorinnenraum und dem Außenraum und damit zur möglichen Beeinträchtigung des im Isolator ablaufenden Arbeitsprozesses führen würden. Mit Hilfe dieses Deckels kann nun vor der Arbeitsaufnahme bzw. in Abständen danach oder bei gegebenem Anlass eine Dichtigkeitsprüfung des Handschuhs mittels Druckgas erfolgen, indem der Innendruck des solcherart „verschlossenen" Handschuhs auf 60 – 90 pa (Überdruck) erhöht und an einem Manometer ein eventueller Druckabfall registriert wird. Wird eine Undichtigkeit festgestellt, so muss der Handschuh ausgetauscht werden.
• Nachteilig ist, dass bei einem Austausch eines Handschuhs der Arbeitsprozess im Isolator unterbrochen werden muss, da in der Zeit zwischen Entfernen des defekten Handschuhs und dem Einsetzen eines intakten Handschuhs ein Luftaustausch zwischen dem Innenraum des Isolators und dem umgebenden Außenraum stattfindet, der die gegenseitige Kontamination ermöglicht. Vor der Fortsetzung des Arbeitsprozesses im Isolator muss deshalb eine Dekontamination, z. B. eine so genannte Sanitation des Isolatorinnenraumes mittels Anreicherung von Wasserstoffperoxid, erfolgen.
• US 5,104,206 A zeigt eine Montagehilfe, die eine Umfangsdichtung aufweist. Die Dichtung ist mechanisch im Außendurchmesser veränderbar.
• Das Wechseln eines Handschuhs erfolgt mit Hilfe dieser Montagehilfe vom Außenraum her, indem ein zweiter Handschuh in den – kontaminierten – Eingriffsraum des ersten Handschuhs eingebracht wird. Die Montagehilfe dient nur dazu, den Innenraum des Isolators beim Handschuhwechsel nicht mit der Außenatmosphäre in Verbindung zu bringen. Nach dem Wechsel verbleibt der kontaminierte erste Handschuh im Innenraum.
• GB 1 401 571 A zeigt einen Isolator, dessen Handschuh auf einem Ring befestigt ist, der andererseits mit einem Ärmel in Verbindung steht. Ausgewechselt wird ein Handschuh mit Hilfe einer ringförmigen Montagehilfe, deren Durchmesser größer ist als der entsprechende Ring.
• Die Anordnung dient dazu, den Rand eines zweien Handschuhs in eine zum Wechseln geeignete Position zu bringen. Der Wechsel erfolgt in innen her. Es ist keine feste Außenwand und dementsprechend auch kein Schulterring vorhanden.
• DE 43 41 599 A1 beschreibt einen Handschuh, dessen Öffnungsrand mittels eines Spannrings dauerhaft an der Innenfläche einer Öffnung im Isolator gehalten wird. Zum Wechseln von Handschuhen wird von innen ein zweiter Handschuh in der Öffnung platziert, so dass beide Handschuhe quasi hintereinander liegen. Mittels einer Abziehvorrichtung zur Überwindung der Klemmkraft werden beide Spannringe ergriffen und nach außen gezogen. Der auszuwechselnde Handschuh kann dann nach außen entnommen werden.
• Hier ist ebenfalls kein nach außen weisender Schulterring vorhanden, um den der Handschuh herumgelegt wird. Ein solches Herumlegen ist aber die beste Gewährleistung für Dichtheit zur Außenatmosphäre, während der Spannring nach DE 43 41 599 A1 sich leicht verschieben kann oder leicht eine zeitweise Lücke zwischen Spannring und Wandöffnung entstehen kann.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Mittel sowie ein Verfahren anzugeben, mit deren Hilfe ein Wechseln eines Handschuhs ohne ein Öffnen des Isolatorinnenraumes ermöglicht wird.
• Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale der Ansprüche 1, 9 und 12. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
• Die Montagehilfe besteht aus einer in Form und Größe der Wandöffnung angepassten Montagescheibe, die an ihrer Umfangsfläche eine Dichtung trägt. Diese vermag nach Einlegen der Monatagescheibe in die Eingriffsöffnung des Isolator-Handschuhs und Einbringen des Isolator-Handschuhs in die Wandöffnung den Eingriffsbereich des Isolator-Handschuhs gegen den Rand der Wandöffnung des Isolators zu pressen, mit der Wirkung einer Dichtung des Innenraumes des Isolators und des Eingriffsraumes des Isolator-Handschuhs gegen den Außenraum.
• Die Dichtung ist eine aufblasbare Schlauchdichtung, wofür an der Montagescheibe zweckmäßig ein Anschluss für eine Fluidzuführung vorgesehen ist, um die Dichtung z. B. mittels einer Pumpe mit Luft oder einem anderen geeigneten Fluid zu füllen.
• Die Montagescheibe hat darüber hinaus eine, z. B. mit einem Ventil verschließbare Durchlassöffnung, um nach Einbringen in die Eingriffsöffnung eines Handschuhs den dahinterliegenden Eingriffsraum des Isolator-Handschuhs unter erhöhten Druck setzen zu können. Er ist somit beim Wechseln von Isolator-Handschuhen besser manipulierbar bzw. kann so eine Dichtigkeitsprüfung vorgenommen werden. Die Zuführung zur Schlauchdichtung und die Durchlassöffnung können über ein Dreiwegeventil verbunden sein, so dass sie wahlweise mit einem Druckmittel beaufschlagt werden können.
• Die Montagescheibe kann rund oder ellipsenförmig oder in anderer Weise oval ausgebildet sein.
• Um eine gute Anlage der Dichtung der Monatagescheibe an dem Rand der Wandöffnung des Isolators zu ermöglichen, ist dieser als ein Schulterring gestaltet, dessen zum Außenraum weisende Schulter eine parallel zu einer gedachten Achse der Schulter gerichtete Innenfläche aufweist. Außen kann diese mit einer ringförmig verlaufenden Kerbe zur Aufnahme eines Spannwulstes des Handschuhs versehen sein.
• Der Öffnungsrand des Isolator-Handschuhs wird um den Schulterring herumgelegt, wobei ein Spannwulst des Isolator-Handschuhs in einer ringförmigen Kerbe zu liegen kommt, und kann zusätzlich durch Einklemmen mittels eines Sicherungsrings gesichert werden, der mit der vorderen Wand des Isolators verschraubt wird.
• Die Funktion der erfindungsgemäßen Montagescheibe soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
• 1 eine Isolatorwand mit einem zweckmäßig für die Nutzung der Erfindung ausgebildeten Schulterring am Isolator,
• 2 eine Isolatorwand mit einem fest eingesetzten Isolator-Handschuh,
• 3 die Dichtigkeitsprüfung eines Isolator-Handschuhs mit Hilfe der Montagescheibe,
• 4 den Austausch eines defekten Isolator-Handschuhs gegen einen neuen Handschuh,
• 5 einen im Schulterring verklemmten Isolator-Handschuh in vergrößerter Ansicht und
• 6 denselben im fertigen Zustand, d. h. mit fest eingesetztem und mit einem Sicherungsring gesicherten Isolator-Handschuh in vergrößerter Ansicht.
• 1 zeigt die vordere Wand 1 eines Isolators, z. B. aus Kunstglas, in den ein Schulterring 2, der in diesem Falle ebenfalls aus Kunstglas besteht, eingesetzt, d. h. eingeklebt oder eingeschweißt ist. Der Schulterring 2 ist zur Nutzung der erfindungsgemäßen Montagehilfe zweckmäßig so ausgebildet, dass seine nach vorn in einen unsterilen Außenraum 3 weisende Schulter 4 eine zylindrische Innenfläche aufweist. An ihrer äußeren Fläche hat der Schulterring 2 eine ringförmige Kerbe 5, in die, wie 2 zeigt, ein Spannwulst 6 eines Isolator-Handschuhs 7 eingreifen kann, so dass dieser beim Umstülpen seines Öffnungsrandes über den Schulterring 2 zunächst festgehalten wird und außen dicht an der Schulter 4 des Schulterrings 2 anliegt. Die Sicherung gegen unbeabsichtigtes oder unbefugtes Abziehen erfolgt dann mit einem Sicherungsring 8, der über die Schulter 4 einschließlich dem umgestülpten Öffnungsrand des Isolator-Handschuhs 7 geschoben und mit der vorderen Wand 1 verschraubt wird (6). Damit ist ein Innenraum 9 des Isolators dicht gegen den Außenraum 3 abgeschlossen. Gegenstände im Innenraum 9 sind mit dem Isolator-Handschuh 7 manipulierbar.
• Die Zweckmäßigkeit der Ausgestaltung des Schulterringes 2 ergibt sich aus den weiteren Figuren; diese ist jedoch nicht Bedingung für den Einsatz der Montagehilfe.
• 3 zeigt nun eine Montagescheibe 10, die hier zunächst für eine Dichtigkeitsprüfung des Isolator-Handschuhs 7 herangezogen wird. Die Montagescheibe 10 wird in die Öffnung des Isolator-Handschuhs 7 eingeschoben und, wie in 5 und 6 dann in vergrößerter Ansicht zu erkennen ist, mittels einer aufblasbaren Schlauchdichtung 11, die in eine Umfangsnut 12 der Montagescheibe 10 eingelegt ist, fest gegen den Schulterring 2 gedrückt, so dass der Eingriffsraum des Isolator-Handschuhs 7 abgedichtet wird. Hierbei bewährt sich die zylindrisch glatte Form des Schulterringes 2. Über ein hier nicht gezeigtes Ventil wird nun in an sich bekannter Weise der Innendruck im Eingriffsraum des Isolator-Handschuhs 7 erhöht und über einen Druckhaltetest mittels eines hier ebenfalls nicht gezeigten Manometers die Dichtigkeit des Isolator-Handschuhs 7 überprüft.
• Wird eine Undichtigkeit festgestellt, so muss der defekte Isolator-Handschuh 7 gegen einen intakten Isolator-Handschuh 13 ausgetauscht werden.
• Dieser Austausch ist in 4 gezeigt. Der defekte Isoator-Handschuh 7 wird von der Bedienperson zunächst nach außen in den Außenraum 3 gestülpt und nimmt dann die in 4 gezeigte Lage ein. Über eine in 4 nicht gezeigte Schleuse am Isolator, die zur kontaminationsfreien Be- und Entladung des Isolators vorhanden sein kann, werden ein neuer Isolator-Handschuh 13 und eine Montagescheibe 10 in den Innenraum 9 des Isolators gebracht, nachdem diese in der Schleuse, z. B. mittels Besprühen mit Wasserstoffperoxid, zunächst entkeimt wurden (Sanitation). Verfügt der Isolator nicht über eine solche Schleuse, so werden Reservehandschuhe vor einer Sanitation in dem Isolator platziert. Über einen bzw. zwei weitere Isolator-Handschuhe, gegebenenfalls auch über den defekten Isolator-Handschuh 7, wird nun die Montagescheibe 10 in die Öffnung des Isolator-Handschuhs 13 eingeschoben und durch Aufpumpen der Schlauchdichtung 11 über eine mit der Montagescheibe 10 verbundene elektrische Pumpe 14, die gegebenenfalls auch eine Handpumpe sein kann, mit dem Isolator-Handschuh 13 hinreichend fest verbunden, so dass beide gemeinsam manipuliert werden können. Die Pumpe 14 lässt sich über ein hier nicht gezeigtes Dreiwegeventil auf Befüllen des Eingriffraumes des Isolator-Handschuhs 13 umschalten, so dass dieser zur besseren Handhabung beim Handschuhaustausch aufgeblasen werden kann. Der im Innenraum 3 des Isolators so vorbereitete Isolator-Handschuh 13 wird nun, wie in 4 gezeigt ist, vom Innenraum 3 her in den Schulterring 2 eingeschoben (bzw. hineingezogen) und dort durch weiteres Betätigen der Pumpe 14 fest angelegt. Darauf kann der defekte Isolator-Handschuh 7, der so lange mit seinem Rand immer noch außen auf der Schulter 4 des Schulterringes 2 auflag, von dieser nach Entfernen des Sicherungsrings abgezogen werden, ohne dass ein Luftaustausch zwischen dem Innenraum 3 und dem Außenraum 9 stattfindet. Der Isolator-Handschuh 13 nimmt dann die in 5 vergrößert dargestellte Lage ein. Der Öffnungsrand des Isolator-Handschuhs 13 wird darauf nur noch um die Schulter 4 des Schulterringes 2 herumgestülpt, wie 6 zeigt, und anschließend mit dem Sicherungsring 8 gesichert. Darauf kann die Schlauchdichtung 11 entleert werden und die gesamte Montagescheibe 10 zum Außenraum 9 hin wieder entnommen werden. Der Austausch der Handschuhe unter Aufrechterhaltung steriler Bedingungen im Innenraum 3 des Isolators ist damit vollbracht.

1

vordere Wand

2

Schulterring

3

Außenraum

4

Schulter

5

Kerbe

6

Spannwulst

7

Isolator-Handschuh

8

Sicherungsring

9

Innenraum

10

Montagescheibe

11

Schlauchdichtung

12

Umgangsnut

13

Isolator-Handschuh

14

Pumpe

Claims (12)

1. Montagehilfe für einen Isolator-Handschuh (7, 13), der im eingebauten Zustand fest auf einen nach außen weisenden Schulterring (2) in einer Wandöffnung eines Isolators aufgesetzt ist, die aus einer in Form und Größe der Wandöffnung angepassten Montagescheibe (10) besteht, die an ihrer Umfangsfläche eine zum Zweck des Abdichtens der Wandöffnung aufblasbare Schlauchdichtung (11) trägt, welche nach Einlegen der Montagescheibe (10) in die Eingriffsöffnung des Isolator-Handschuhs (7, 13) und Einbringen des Isolator-Handschuhs (7, 13) vom Innenraum des Isolators her in die Wandöffnung den Eingriffsbereich des Isolator-Handschuhs (7, 13) mit der Wirkung einer Dichtung des Innenraumes (9) des Isolators und des Eingriffsraumes des Isolator-Handschuhs (7, 13) gegen den Außenraum (3) gegen den Rand der Wandöffnung des Isolators zu pressen vermag, und die einen verschließbaren Durchlass aufweist, der mit einem Anschluss für eine Fluidzuführung versehen ist.
2. Montagehilfe nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass die Montagescheibe (10) mit einem Anschluss für eine Fluidzuführung versehen ist, der mit der Schlauchdichtung (11) in Verbindung steht.
3. Montagehilfe nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, dass die Fluidzuführung mit einer Pumpe (14) verbunden ist.
4. Montagehilfe nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, dass die Montagescheibe (10) ein Dreiwegeventil aufweist, das zwischen dem Durchlass und der Verbindung zur Schlauchdichtung (11) umschaltbar ist.
5. Montagehilfe nach den Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, dass die zum Außenraum (3) weisende Schulter (4) des Schulterringes (2) außen mit einer ringförmig verlaufenden Kerbe (5) zur Aufnahme eines Spannwulstes (6) des Isolator-Handschuhs (7, 13) versehen ist.
6. Montagehilfe nach den Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, dass über dem Schulterring (2) ein Sicherungsring (8) plazierbar und mit der vorderen Wand (1) des Isolators verbindbar ist.
7. Montagehilfe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, dass die Montagescheibe (10) kreisförmig ist.
8. Montagehilfe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet dadurch, dass die Montagescheibe (10) oval ausgebildet ist.
9. Verfahren zum Wechseln eines Isolator-Handschuhs, der im eingebauten Zustand fest auf einen nach außen weisenden Schulterring in einer Wandöffnung eines Isolators eingesetzt ist, mit Hilfe einer Montagehilfe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein zu wechselnder erster Isolator-Handschuh im noch befestigten Zustand in den Außenraum vor dem Isolator umgestülpt wird, ein zweiter Isolator-Handschuh zusammen mit der Montagehilfe in den Innenraum des Isolators geschleust wird, mit Hilfe mindestens eines weiteren Isolator-Handschuhs am Isolator die Montagehilfe in die Eingriffsöffnung des zweiten Isolator-Handschuhs eingeschoben und dort gehalten wird, der zweite Isolator-Handschuh mit der Montagehilfe vom Innenraum des Isolators her in die mit dem ersten Isolator-Handschuh belegte Wandöffnung des Isolators geschoben wird, wobei er in der Ebene der Montagehilfe gegen den Rand der Wandöffnung abgedichtet wird, der erste Isolator-Handschuh gelöst und der zweite Isolator-Handschuh dauerhaft befestigt und abschließend die Montagehilfe zum Außenraum hin wieder entfernt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffsraum des zweiten Isolator-Handschuhs vor dem Einbringen in die Wandöffnung unter erhöhten Druck gesetzt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdichten des zweiten Isolator-Handschuhs durch Aufblasen der Schlauchdichtung an der Montagehilfe erfolgt.
12. Verwendung der Montagehilfe nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zum Drucktest eines Isolator-Handschuhs mittels Einbringen der Montagehilfe in die Eingriffsöffnung des Isolator-Handschuhs und Dichten gegen diese sowie Erhöhen und Beobachten des Innendruckes im Eingriffsraum des Isolator-Handschuhs.