DE3119037A1

DE3119037A1 - Verfahren und vorrichtung zum sterilisieren

Info

Publication number: DE3119037A1
Application number: DE19813119037
Authority: DE
Inventors: Alfons 7170 Schwäb.Hall Turtschan
Original assignee: GANZHORN U STIRN GMBH+CO; Ganzhorn U Stirn & Co GmbH; Ganzhorn U Stirn and Co 7170 Schwaebisch Hall GmbH
Current assignee: Gasti-Verpackungsmaschinen 7170 Schwaebisch- GmbH
Priority date: 1981-05-13
Filing date: 1981-05-13
Publication date: 1982-12-02
Also published as: FR2505780A1; US4622800A; FR2505780B1; DE3119037C2; CH655477B

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Sterilisieren

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sterilisieren von Verpackungsmitteln, insbesondere von Bechern, vor ihrem Füllen und Verschließen, bei dem die Verpackungsmittel in eine abdichtbare Sterilisierkammer gebracht werden, die vor und/oder nach dem eigentlichen Sterilisieren ggf.evakuiert wird. Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.

Aus der DE-AS 19 34 363 ist ein Verfahren bekannt, bei der zu sterilisierende Behälter in eine Sterilisationskammer gebracht werden, die abgedichtet und evakuiert wird. Danach wird in die Sterilisierkammer ein sterilisierendes Gas eingebracht, das anschließend mehreren zeitlich aufeinander folgenden starken Druckschwankungen ausgesetzt wird. Anschließend wird durch eine zweite Evakuierung das Sterilisiergas wieder entfernt, bevor dis Sterilisierkammer mit der keimfreien Atmosphäre der Verpackungsmaschine gefüllt wird. Die Behandlungsdauer beträgt dabei etwa 15 Minuten.

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Aus der DE-OS 29 19 015 ist es bekannt, bei einer kontinuierlich arbeitenden Abfüllmaschine die Becher durch eine steri 1isierstation hindurchzubewegen, in der sie mit Hilfe eines sterilen Wasserdampf-Luftgemisches und anschließend mit steriler Heißluft behandelt werden. Dabei werden die Becher nur von innen behandelt, so daß das Gemisch auf etwa 275°C aufgeheizt werden und zwei Mal angewendet werden muß. Die Heißluft, die ebenfalls zwei Mal in die Behälter geblasen wird, muß dabei auf etwa 250° C aufgeheizt werden. Bei dieser Vorrichtung besteht der Nachteil, daß zunächst die unsterilen Behälter in die Sterilkammer eingeführt werden, wo sie dann nur von oben sterilisiert werden. Dies bedeutet jedoch, daß immer die Gefahr des Insterilwerdens der eigentlichen Abfüllkammer besteht. Außerdem sind für die erforderlichen hohen Temperaturen große Energien notwendig.

Es ist ebenfalls bekannt (DE-OS 28 35 243), bahnförmiges, biegsames Verpackungsmaterial mit Naßdampf mit einer Temperatur von etwa 125° C bis etwa 150⁰C unter Druck zu sterilisieren. Hierbei handelt es sich jedoch nicht um verformbares Kunststoffmaterial. Insofern kann durch die Einwirkung von Wärme auch keine Verformung auftreten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, das mit möglichst wenig Energie- und Zeitaufwand eine in jeder Hinsicht zufriedenstellende Sterilisierung ermöglicht, ohne daß die Verpackungsmaterialien besondere Anforderungen an Wärmefestigkeit besitzen müssen.

Der Erfindung liegt ebenfalls die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen. Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß zum Sterilisieren in die Sterilisierkammer kurzzeitig Sattdampf gebracht wird. Durch das kurzzeitige Einbringen des Dampfes wird erreicht, daß eine zum Sterilisieren ausreichende Temperatur nur an der Oberfläche der zu sterilisierenden Verpackungsmittel entsteht, ohne daß in dem

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Inneren der Verpackungsmittel diese Temperatur auftritt, was ja zu einer Verformung führen würde. Das kurzzeitige Aufheizen bedeutet natürlich eine erhebliche Energieersparnis und ein wesentlich schnelleres Arbeiten mit dem erfindungsgemäßen Verfahren. Die Sterilisierkammer wird dabei taktmäßig von einer insterilen Kammer durch das Sterilisieren in eine sterile Kammer umgewandelt.

In Weiterbildung ist vorgesehen, daß nach dem sich dem Dampfeinlassen anschließenden Evakuieren Steril-Luft mit. leichtem Überdruck eingeblasen wird. Nach dem Sterilisieren ist auch die Sterilkammer selbst

steril geworden, so daß durch das Einblasen von Steril-Luft unter leichtem Überdruck verhindert wird, daß aus der Atmosphäre Keime eindringen können. Besonders günstig ist es, wenn nach dem Einbringen des Dampfes dieser mit Hilfe von Sterilluft ausgeblasen wird. Hierbei entfällt also das zweite Evakuieren. Dies führt zu einem schnelleren Abkühlen der Kammer und ihres Inhalts.

Die Erfindung schlägt weiterhin vor, daß die Vorgänge des Evakuierens und/oder Dampfeinlassens und/oder Steril-Lufteinblasens sich etwas überlappen. Wenn beispielsweise kurz vor dem Ende des Evakuierens schon Dampf eingelassen wird, so bedeutet dies, daß schnell eine Verteilung des Dampfes in der ganzen Kammer erreicht wird.

Ebenso bringt ein kurzzeitiges überlappen zwischen dem Evakuieren und dem Einblasen der Steril-Luft ein schnelles Verteilen der Steril-Luft in der Sterilisierkammer.

Auch ein kurzes überlappen zwischen dem Dampfeinblasen dem Evakuieren führt zu einer schnellen Entfernung des Dampfes und des Kondensates.

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Die aufzubringenden Temperaturen und die Dauer der Dampfsterilisierung hängen von den mit den Verpackungsmitteln zu verpackenden Gütern ab. Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Dampf während einer Zeit von weniger als Sekunden, vorzugsweise weniger als 5 Sekunden, bei einer Temperatur von ca.14O⁰C angewendet wird. Es hat sich gezeigt, daß diese Werte zu einer einwandfreien Sterilisierung vollständig ausreichen, ohne daß dabei schon Verformungen der Verpackungsmittel, die beispielsweise aus Kunststoff bestehen, auftreten können. Dieses Verfahren eignet sich besonders für Polypropylen.

Falls es sich nur um die Sterilisierung von weniger temperaturresisten Keimen handelt, kann es auch ausreichen, daß erfindungsgemäß der Dampf während einer Zeit von weniger als zwei, vorzugsweise eine Sekunde bei einer Temperatur von 106⁰C angewendet wird. Diese Werte sind beispielsweise bei Hefe und Schimmelpilz ausreichend.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird der Dampf unter Druck eingebracht. Es wird also in die evakuierte Sterilisierkammer Dampf eingebracht, der sich aufgrund der Druckerhöhung ebenfalls erwärmt, so daß nach einer bestimmten Zeit die erforderliche Temperatur erreicht ist. Das Beenden des Sterilisierens kann daher entweder durch eine Temperaturmeßeinrichtung, eine Zeitmeßeinrichtung oder eine Kombination beider festgestellt werden.

In Weiterbildung ist vorgesehen, daß beim Sterilisieren von mit konkaven Flächen versehenen Gegenständen diesevoneinander getrennt werden. Dies kann beispielsweise mit Hilfe von Greifern, Zahnriemen ο.dgl. geschehen, die die Gegenstände an bestimmten Stellen angreifen und

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auseinanderziehen. Es ist ebenfalls möglich, die Gegenstände selbst so auszubilden, beispielsweise durch Vorsprünge, Einkerbungen, Rippen o.dgl., daß zwischen zwei zu sterilisierenden Gegenständen kein abgeschlossener Hohlraum entsteht, der das Eindringen des Heißdampfes verhindern würde.

Beim Sterilisieren von Behältern werden diese erfindungsgemäß mit der öffnung nach unten sterilisiert und anschließend zum Füllen wieder einzeln umgedreht. Damit soll erreicht werden, daß kein Kondensat in den Behältern zurückbleiben kann. Dieses Kondensatz ist zwar bei dem von der Erfindung vorgeschlagenen Verfahren steriles Wasser, so daß es an sich nicht schädlich ist. Es könnte jedoch zu einer Verfälschung des Inhaltes des Behälters führen.

Die Erfindung schlägt ebenfalls eine Vorrichtung zum Sterilisieren von Verpackungsmittel, insbesondere Bechern, vor ihrem Füllen und Verschließen, insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, vor, die eine Sterilisierkammer mit je einer durch einen Schieber dicht verschließbaren Einlaß- und Auslaßöffnung sowie mit Anschlüssen für Vakuum, Sterilisiermittel und Schutzgas aufweist, wobei der Schieber der Einlaß- und der Auslaßöffnung unter Exzenterwirkung andrückbar ist. Dieses Andrücken der Schieber führt zu einer verbesserten Abdichtung, gleichzeitig ermöglicht es, die Schieber selbst im nicht angedrückten Zustand leichter zu bewegen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen., daß der Anschluß für Schutzgas und Sterilisiermittel mit einer Vielzahl von über die Länge der Sterilisierkammer verteilten Einlaßöffnungen verbunden ist. Dadurch wird nicht nur ein gleichmäßiges Verteilen des Schutzgases, in diesem Beispiel Heißdampf, erreicht, sondern vor allen Dingen ein schnelles und gleichmäßiges Verteilen. Das gleiche gilt für das Einblasen von Steril-Luft, die sich

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ebenfalls schnell und gleichmäßig in der Sterilisierkammer verteilen soll. Beispielsweise ist es möglich, längs einer parallel zur Längsachse der zylindrisch ausgebildeten Sterilisierkammer mehrere Bohrungen vorzusehen, die mit einer Schlauchleitung für das Sterilisiermittel und das Schutzgas verbunden sind. Besonders günstig ist es jedoch, wenn der Anschluß der Schutzgas und Sterilisiermittel in eine die Sterilisierkammer ringförmig umgebende Verteilerkammer führt, von der aus das Gas und das Sterilisiermittel durch eine Vielzahl von Öffnungen gleichmäßig verteilt in die Sterilisierkammer gelangt.

Der Anschluß für Vakuum ist erfindungsgemäß im Bereich des tiefsten Punktes einer Mulde angeordnet. Dies hat den Vorteil,daß auch das Kondensat, das sich vorzugsweise nach unten hin abscheidet, mit entfernt wird.

Bei senkrechter Anordnung der Sterilisierkammer ist dabei mit Vorteil die Mulde in dem unteren Schieber angeordnet. Um ein gutes und schnelles Evakuieren der Sterilisierkammer zu ermöglichen., wird dabei von der Erfindung eine Punktlagerung des jeweils unten befindlichen Verpackungsmittels vorgeschlagen. Diese Punktlagerung kann beispielsweise dadurch verwirklicht werden, daß die Mulde mit Auflagerippen,Noppen o.dgl.versehen ist. Es ist ebenfalls möglich, entsprechend geformte Behälter zu verwenden. Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:

Figur 1 einen Schnitt durch eine schematische

Darstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Figur 2 eine geschnittene Ansicht einer Einzelheit der Vorrichtung nach Fig. 1;

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Figur 3 einen Schnitt etwa nach Linie III-III in Fig.2;

Figur 4 eine teilweise geschnittene Seitenansicht zweier Becher und

Figur 5 eine Teilansicht zweier anderer Becher;

Figur 6 ein Diagramm des Verlaufs eines erfindungs-.gemäßen Verfahrens;

Figur 7 ein der Fig.6 entsprechendes Diagramm einer anderen Ausführungsform;

Figur 8 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Behandlung von Bandmaterial.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens enthält eine Sterilisierkammer if, in die von oben her Becher 12 eingebracht werden können, die in ihr sterilisiert werden sollen. Die Sterilisierkammer ist oberhalb einer Abfüllmaschine 13 angeordnet, in der die steriliserten Becher in einem Entstapelmagazin 14 bereitgehalten werden. Aus dem Entstapelmagazin 14 werden die Becher einzeln entnommen, um 180⁰C umgedreht und in ein schematisch dargestelltes Förderband 15 eingesetzt. Die Becher 12 sind oberhalb ier Sterilisierkammer 11 in einem Stapelmagazin 16 angen^nst. Der unterste Becher 12 liegt auf einem den Eingang zi> der Sterilisierkammer 11 verschließenden Schieber 17 auf, Je?* nit Hilfe eines Kniehebels 18 nach rechts verschoben werden kann, so daß er den Eingang zur Sterilisierkammer 11 freigibt. Der Kniehebel 18 ist mit dsm Ende seines linken Armes 19 schwenkbar an dem Schieber 17 angelenkt, während das Ende des rechten Armes des Kniehebels 18 mit Hilfe einer im einzelnen nicht dargestellten Vorrichtung, beispielsweise einem Motor, in Richtung des

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Bei Freigeben der oberen Öffnung der Sterilisierkammer 11 durch den Schieber 17 fallen die Becher in die Sterilisierkammer 11, wonach diese wieder verschlossen wird. Das Verschließen geschieht dadurch, daß der Schieber 17 und ein entsprechender, an der Unterseite der Sterilisierkammer 11 angeordneter Schieber 22 in die in der Fig. 1 dargestellte Stellung gebracht werden, wonach die Exzenter 23 durch eine ebenfalls nicht dargestellte Einrichtung in die in der Fig.1 dargestellte Stellung gebracht werden. In dieser Stellung drücken die Exzenter 23 die jeweiligen Schieber gegen eine Dichtung 24 in der Ober- bzw. Unterseite der- Sterilisierkammer 11 an.

In dem Schieber 22 ist eine schräg verlaufende Bohrung 25 angeordnet, die in einen Anschluß 26 für einen Schlauch o.dgl. übergeht, siehe im einzelnen die Fig.2. In die mit dem Anschluß 26 verbundene Leitung 27 sind zwei Ventile 28,70 eingeschaltet, die mit Hilfe zweier im einzelnen nicht dargestellter Steuereinrichtungen 29 und 71 geöffnet und geschlossen werden können. Das Ventil 28 führt zu einer Vakuumpumpe, während das Ventil 70 in die Atmosphäre führt.

Die Sterilisierkammer 11 ist von einer ringartigen Verteilerkammer 30 umgeben, in die ein Anschluß 31 einmündet,an den eine nur schematisch angedeutete Leitung 32 angeschlossen ist, die sich zu zwei Ventilen 33, 34 hin verzweigt. Bei den Ventilen ist je eine Steuereinrichtung 35 bzw.36 zugeordnet, mit deren Hilfe sich die Ventile öffnen und schließen lassen. Das Ventil 34 dient zum Einlassen von Steril-Luft, während das Ventil 33 zum Einlassen von Dampf dient.

In der Zwischenwand 37 zwischen der Verteilerkammer 30 und der Sterilisierkammer 11 sind einzelne, über den Umfang und/oder die Länge der Sterilisierkammer 11 verteilte Öffnungen angebracht, die ein verteiltes Einbringen des Dampfes bzw. der Steril-Luft aus der Verteilerkammer 30 in die Sterilisierkammer 11 ermöglichen.

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Die erfindungsgemäß ausgestaltete Vorrichtung wird nun folgendermaßen betrieben:

Zunächst wird der Schieber 17 nach rechts verschoben, so daß die obere öff-nung der Sterilisierkammer 11 freigegeben ist. Dadurch rutschen die in dem Stapelmagazin 16 angeordneten Becher 12 in das Innere der Sterilisierkammer 11,

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die damit insteril wird. Anschließend wird der obere Schieber 17 durch den Kniehebel 18 wieder in die in der Fig.1 dargestellte Lage verschoben, worauf die Exzenter für den Schieber 17 diesen gegen die Dichtung 24 anpressen. Der untere Schieber 22 ist bereits in der angepreßten Stellung, so daß nunmehr die Sterilisierkammer 11 abgedichtet ist. Anschließend öffnet die Steuereinrichtung das Ventil 28, so daß über die Leitung 27 die Sterilisierkammer 11 evakuiert wird. Mit Hilfe einer nicht dargestellten Steuereinrichtung wird nach einer bestimmten Zeit mit Hilfe der Steuereinrichtung 35 das Ventil 33 geöffnet, so daß nunmehr heißer Dampf in das Innere der Sterilisierkammer 11 eindringen kann, wobei zu diesem Zeitpunkt das Ventil 28 noch geöffnet ist. Kurz darauf wird das Ventil 28 geschlossen, so daß sich nunmehr in der Sterilisierkammer 11 Druck aufbauen kann, was zu einer Erhöhung der Dampftemperatur führt. Sobald die gewünschte " Temperatur in der Sterilisierkammer 31 erreicht ist, was durch einen Temperaturfühler oder auch zeitabhängig festgestellt werden kann, schließt das Ventil 33 wieder. Gleichzeitig wird das Ventil 28 mit Hilfe der zugeordneten Steuereinrichtung 29 wieder geöffnet, so daß nunmehr der Dampf und eventuell gebildetes Kondensat aus der Sterilisierkammer 11 abgesaugt wird. Nach einem kurzen Zeitablauf wird das Ventil 34 mit Hilfe der zugeordneten Steuereinrichtung 36 geöffnet, es strömt nun kalte Steril-Luft durch die Sterilisationskammer 11 in die Leitung 27 zu dem Ventil 28, wodurch die Becher 12 wieder abgekühlt werden. Damit wird vermieden, daß die auf der Oberfläche der Becher vorhandene Temperatur in das Innere der Becherwände abgeleitet wird. Diese schnelle Kühlung durch die Steril-Luft hat den Vorteil, daß keine Verformung der Becher auftreten kann und daß das Verfahren möglichst schnell ablaufen kann. Anschließend wird das Ventil 28 geschlossen, während das Ventil 34 geöffnet bleibt.

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In der Sterilisierkammer 11 herrscht nun ein newis.er überdruck, der durch die Steril-Luft aufrecht erhalten bleibt. Sobald ein Kontakt 38 am Ende des Entstapelmagazins 14 feststellt, daß nur noch wenige Becher in diesem Magazin vorhanden sind, werden die Exzenter 23 für den unteren Schieber 22 gelöst, dieser Schieber wird mit Hilfe des zugehörigen Kniehebels 39 nach rechts verschoben, so daß die Becher 12 aus der Sterilisierkammer in das Entstapelmagazin 14 fallen können. Zu diesem Zeitpunkt ist das gesamte Innere der Sterilisierkammer 11 steril, so daß in die Abfüllmaschine 13 keine Keime eindringen. Dies wird noch durch das Aufrechterhalten des leichten Überdrucks an Steril-Luft vor dem öffnen des unteren Schiebers 21 unterstützt.

An der Unterseite des Entstapelmagazins werden die Becher mit Hilfe von Klauen 40 einzeln entnommen, von einem nicht dargestellten Halter ergriffen und umgedreht, was durch den Pfeil 41 angedeutet ist. Nunmehr ist die öffnung uqt Behälter oben, so daß sie in das Förderband 15 eingesetzt werden können, von wo aus sie zu den AbfülIs*3tionen transportiert werden.

In Figur 2 ist nochmals genauer der untere Teil der Sterilisierkammer 11 dargestellt. Es ist zu sehen, daß die Sterilisierkammer 11 von der Verteilerkammer 30 umgeben ist, wobei die Zwischenwand 37 einzelne Löcher 42 aufweist.

Der untere Schieber 22 besitzt in seiner Oberseite eine konzentrisch zu der kreiszylinderförmigen Sterilisierkammer 11 angeordnete Mulde 43, siehe auch Fig.3. Die Bohrung 25 mündet in dieser Mulde 43, wobei die Mündungsöffnung 44 etwa im Bereich der Mitte der Mulde 4? angeordnet ist. Daher kann Kondensat, das sich in der Mulde ansammelt, -iurch die Leitung 27 evakuiert werden.

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Aus Figur 2 ist auch deutlich zu sehen, daß die beiden Exzenter 23, die in Richtung der Pfeile 45 gedreht werden

können, den Schieber 22 gegen eine Dichtung 24 andrücken können. Der Schieber 22 ist bei verdrehten Exzentern 23 in Richtung des Doppelpfeiles 46 verschiebbar.

Aus Figur 3 ist zu sehen, daß in der Mulde 4 rechtwinklig zueinander verlaufende Rippen 47 angeordnet sind, die dazu dienen, für den jeweils unteren Becher 12 eine punktförmige Auflage vorzusehen. Es könnte natürlich auch eine linienförmige Auflage vorhanden sein, sobald die Linie nicht geschlossen ist. Damit soll dafür gesorgt werden, daß über die Leitung 27 nicht nur das Innere des untersten Behälters evakuiert wird.

In Figur 4 sind zwei ineinander gestapelte Becher 48 dargestellt, wobei der obere Becher 48 in Seitenansicht und der untere Becher im Schnitt dargestellt ist. Es ist zu sehen, daß die Seitenwand« der Becher 48 voneinander einen gewissen Abstand besitzen, so daß von hier aus keine Behinderung beim Einbringen des Dampfes in die Sterilisierkammer auftritt. Die Becher 48 besitzen an der Unterseite 49 ihres oberen zylinderförmigen Abschnittes 50 einzelne Stapelnoppen 51, die zur Auflage auf dem oberen Rand 52 des jeweils unteren Bechers 48 gelangen. Zwischen den einzelnen Stapelnoppen 51 kann also Dampf in den unteren Becher 48 gelangen.

In Figur 5 sind schematisch zwei andere Becher 54 dargestellt, die einen hohlen Fuß 55 aufweisen. Hier ist der untere Rand des Fußes 55 mit einzelnen Einkerbungen 57 versehen, die ebenfalls dazu dienen, daß in gestapeltem Zustand ein Zugang in das Innere des hohlen Fußes 55 vorhanden ist. Dies soll nicht nur das Eindringen des Dampfes erleichtern, sondern auch verhindern, daß die

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Becher unter Druckeinfluß aneinander festkleben können. Es soll also auch hier wieder eine punktförmige Auflaoe oder Anlage erreicht werden.

Fig.6 zeigt in graphischer Darstellung schematisch den Ablauf des Verfahrens, wobei das Balkendiagramm des unteren Teiles der Fig.6 den zeitlichen Verlauf der einzelnen Verfahrensschritte darstellt. Die Länge der Balken.entspricht dabei der Länge der einzelnen Verfahrensschritte. Der obere Teil der Darstellung zeigt mit Hilfe der Kurve 58 den Temperaturverlauf in der Sterilisierkammer-11, wobei zu sehen ist, daß nach dem Einbringen des Dampfes ein Temperaturanstieg bis etwa 140° C erfolgt, wonach, beginnend mit dem öffnen des Ventiles 28 wieder ein Temperaturabfal 1 bis auf die Ausgangstemperatur erfolgt.

Bei dem in Fig.7 dargestellten Verfahren wird nach dem Dampfeinlassen unmittelbar Sterilluft eingeblasen, wobei durch öffnen des Ventiles 69, siehe Fig. 1, der Dampf unmittelbar in die Atmosphäre ausgeblasen wird. Diese Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens hat den Vorteil, daß sich das Innere der Sterilisierkammer 11 und deren Inhalt schneller abkühlen, was durch den steileren Abfall der Kurve im oberen Teil der Fig.7 ersichtlich ist. Anstelle eines Abführen des Dampfes und der Sterilluft in die Atmosphäre, könnte auch eine Rückführung in den Sterilluft-Vorrat erfolgen.

Bei der in Fig.8 dargestellten Vorrichtung zum Sterilisieren von Verpackungsmitteln handelt es sich um eine Vorrichtung, die eine bandförmige Kunststoff-Folie bearbeiten kann» Die Kunststoff-Folie 61 wird von einer Vorratsspule 62 durch die Sterilisierkammer 11 hindurchgeführt, anschließend an die Sterilisierkammer 11 gelangt die Folie 61 in einen Raum 64 _a der ständig steril ist. In dem Raum 64 sind mehrere Umlenkwalzen 63 sowie eine Tänzerwalze 65. Aus dem Raum 64 heraus führt die Folie 61 an einer Stanzeinrichtung 66 vorbei, bei der aus der Folie 61 mit Hilfe von zwei Stempeln

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Deckel ausgestanzt werden. Der Rest der Folie 61 wird dann auf eine zweite Spule 67 aufgewickelt.

Der Eingang und der Ausgang für die Folie erfolgt in die Sterilisierkammer 11 mit Hilfe von Schlitzen, die mit Hilfe von Gummiwalzen 68 abdichtbar sind, wobei auch im abgedichteten Zustand die kontinuierliche Folie in den Schlitzen bleibt. Die Folie wird, in der Sterilisierkammer 11 über eine Umlenkwalze 69 geführt, wobei der Transport der Folie 61 durch die Sterilisierkammer 11 intermittierend erfolgt. Es wird also jeweils ein Abschnitt der Folie in der Sterilisierkammer 11 festgehalten und bearbeitet wie unter Bezugnahme auf die Fig. 1 schon beschrieben. Während dieses Stehens der Folie in der Sterilisierkammer 11 wird die Folie mit kürzeren Takten intermittierend an der Stanzeinrichtung 66 vorbeibewegt, wobei die Deckel aus der Folie ausgestanzt werden. Während dieses taktweisen Weiterbewegens der Folie wird die Tänzerwalze 65 im Raum 64 nach oben angehoben, bis der Sterilisiervorgang beendet ist. Dann wird mit Hilfe der Umlenkwalze die Folie 61 um den sterilisierten Betrag weitertransportiert, wobei mit Hilfe der Tänzerwalze 65 wieder ein Vorrat in dem Sterilraum 64 gebildet wird.

Die aus der Folie ausgestanzten Behälterdeckel werden in der Verarbeitungsmaschine auf die gefüllten Behälter 12 aufgesetzt und befestigt.

Die Sterilisierkammer 11 ist wiederum von einer ringförmigen Verteilerkammer 30 umgeben, wobei ebenfalls ein Anschluß 31 und 26 vorgesehen ist.

Claims

Ganzhorn u. Stirn GmbH + Co.

7170 Schwäbisch Hall

Verfahren und Vorrichtung zum Sterilisieren

Ansprüche

Verfahren zum Sterilisieren von Verpackungsmittel, insbesondere von Kunststoffbechern (12,48,54), vor ihrem Füllen und Verschließen, bei dem die Verpackungsmittel in eine abdichtbare Sterilisierkammer (11) gebracht werden, die vor und/oder nach dem eigentlichen Sterilisieren ggf. evakuiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Sterilisieren in die Sterilisierkammer (11) kurzzeitig Sattdampf gebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß nach dem sich dem Dampfeinlassen anschließenden Evakuieren vorzugsweise kalte Steril-Luft mit leichtem überdruck eingeblasen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet;, daß nach dem Einbringen des Sattdampfs dieser mit Hilfe von Sterilluft ausgeblasen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgänge des Evakuierens und/oder Dampfeinlassens und/oder Steri1-Luftoinblasens sich etwas überlappen.

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5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sattdampf während einer Zeit von weniger als 10 Sekunden, vorzugsweise weniger als 5 Sekunden, bei einer Temperatur von ca. 140⁰C angewandt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sattdampf während einer Zeit von weniger als zwei, vorzugsweise weniger als 1 Sekunde bei einer Temperatur von etwa 106⁰C angewandt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der gespannte Dampf unter Druck eingebracht wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim Sterilisieren von mit konkaven Flächen versehenen Gegenständen diese voneinander getrennt werden.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim Sterilisieren von Behältern diese mit der Öffnung nach unten sterilisiert und anschließend zum Füllen wieder einzeln umgedreht werden.
10. Vorrichtung zum Sterilisieren von Verpackungsmitteln, insbesondere Bechern (12,48,54), vor ihrem Füllen und Verschließen, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Sterilisierkammer (11) mit je einer durch einen Schieber (17,22) dicht verschließbaren Einlaß- und Auslaßöffnung sowie mit Anschlüssen (26,31) für Vakuum, Sterilisiermittel und Schutzgas, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (17,22) der Einlaß- und der Auslaßöffnung unter Exzenterwirkung (23) andrückbar ist.

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11. Vorrichtung zum Sterilisieren von Verpackungsmitteln. insbesondere von Folien für die Deckelherstellung für Becher, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9, mit einer Steril.!- sierkammer(11) mit je einer dicht verschließbaren Einlaß- und Auslaßöffnung, sowie mit Anschlüssen (26, 31) für Vakuum, Sterilisiermittel und Schutzgas, dadurch gekennzeichnet, daß die schlitzartIgen i iniaß- und Auslaßöffnungen mit Hilfe von verformbaren Andruckwalzen (68) verschließbar sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß (31) für Schutzgas und Sterilisiermittel mit einer Vielzahl von über die Länge der Sterilisierkammer (11) verteilten Einlaßöffnungen verbunden ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß (31) für Schutzgas und Sterilisiermittel in eine die Sterilisierkammer (11) ringförmig umgebende Vertei lerkamm«?r( 30) führt, von der aus das Gas und das Sterilisiermittel durch eine Vielzahl von Öffnungen (42) gleichmäßig verteilt in die Sterilisierkammer 11 gelangt.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13 , dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß (26) für Vakuum im Bereich des tiefsten Punktes einer Mulde (43) angeordnet ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die zylinderförmig ausgebildete Sterilisierkammer (11) vertikal angeordnet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Mulde (43) in dem unteren Schieber (22) angeordnet ist.

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17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Mulde (43) mit Aufiagerippen (47), Noppen o.dgl.versehen ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Becher (12,48,54) mit Stapelnoppen (51),Einkerbungen (57) o.dgl.versehen sind.