DE4208169A1 - Verfahren zum waschen von gegenstaenden - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Waschen von Gegenständen, um eine einwandfreie Säuberung der Gegenstände durchzuführen, auf welchen ein Verbleiben von mikrofeinen Fremdmaterialien nicht zulässig ist, wie etwa beispielsweise Behälter und Stöpsel für den pharmazeutischen oder medizini­ schen Einsatz.

Behälter für die Aufnahme pharmazeutischer Produkte und Stöpsel, die in Kombination hiermit eingesetzt werden, be­ zeichnet man mit einem Mangel an Sauberkeit, sogar wenn mikrofeine Fremdmaterialien von mehreren 10 µm bis zu mehreren 100 µm hierauf verbleiben, so daß ein striktes Waschverfahren hierfür unumgänglich ist.

In herkömmlicher Weise werden Waschverfahren mit gereinigtem oder destilliertem Wasser auf vielfältigen unterschiedlichen Bereichen eingesetzt. Nach diesen Verfahren muß gereinigtes oder destilliertes Wasser aus Rohwasser aufbereitet werden, um hiermit den Waschvorgang durchzuführen. Das eingesetzte Wasser muß nach dem Waschen einer entsprechenden Nachbe­ handlung unterzogen werden, um es für die Wiederverwendung im Kreislauf zu führen oder nach draußen abzuleiten.

Bei einem solchen herkömmlichen Wasserwaschverfahren ergibt sich das Problem, daß eine große Einrichtung erforderlich ist, die außerordentlich teuer ist. Das bedeutet, daß komplexe Ge­ räte erforderlich sind für die Vor- und Nachbehandlung des Wassers. Darüber hinaus ist ein Trockenverfahren für die Ge­ gegenstände nach dem Waschen unumgänglich, welches eine große Trockeneinrichtung erforderlich macht, die in einem sterilen Zustand behalten werden muß.

Als weiteres Verfahren zum Waschen von Gegenständen wird ein Luftwaschverfahren eingesetzt. Nach diesem Luftwaschen können Fremdmaterialien mit einer größeren Struktur, wie etwa 100 µm oder mehr, relativ leicht von den Gegenständen entfernt werden. Die Entfernung von Fremdmaterialien in mikrofeiner Größe, wie etwa mehrere 10 µm oder weniger, ist außerordentlich schwierig, so daß ein extrem hoher Luftdruck oder extrem lange Wasch­ zeiten erforderlich waren. Das bedeutet, daß die mikrofeinen Fremdmaterialien der Luft gegenüber einen so geringen Strö­ mungswiderstand entgegensetzen, daß es schwierig ist, diese Fremdmaterialien von den Gegenständen abzublasen.

Da die zu waschenden Gegenstände oftmals isolierende Kunststoff­ materialien sind, wird häufig eine statische Elektrizität er­ zeugt, welche die Fremdmaterialien auf die Gegenstände zieht.

Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, die aufgezeigten Nachteile herkömmlicher Verfahren zu vermeiden und ein Verfahren zum Waschen von Gegenständen zur Verfügung zu stellen, welches in der Lage ist, auch mikrofeine Fremd­ materialien in einer wirtschaftlichen und sicheren Weise zu entfernen, die auf der Oberfläche der Gegenstände haften.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen Merkmale, wobei hinsichtlich bevorzugter Ausgestaltungen des erfindungsge­ mäßen Verfahrens auf die Merkmale der Unteransprüche ver­ wiesen wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren soll nachfolgend unter Be­ zugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert wer­ den. Dabei zeigt im einzelnen:

Fig. 1 einen beispielhaften Querschnitt durch ein Beispiel eines Experimentiergerätes, welches zur Durchführung des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens eingesetzt wird.

Gemäß der Erfindung ist ein Verfahren zum Benetzen, ein Ver­ fahren zum Gefrieren und ein Verfahren der Luftwaschung vorge­ sehen.

Wenn Wasser, welches auf die Oberfläche von Gegenständen aufge­ tragen wird, gefriert, wirken die Fremdmaterialien, die auf der Oberfläche der Gegenstände haften, als Kristallisationskerne für den Gefriervorgang, wodurch die Fremdmaterialien in die Eis­ kristalle eingeschlossen werden. Dementsprechend können die Kristalle, die die Fremdmaterialien enthalten, vergrößert werden in Proportion zum Wachstum der Eiskristalle, so daß die Kristalle durch Luftwaschen weggeblasen und leicht ent­ fernt werden können. Wenn die Oberfläche der Gegenstände ge­ froren ist, wird die statische Elektrizität der Gegenstände nahezu eliminiert, auch wenn es sich um Isolationsgegenstände handelt. Somit kann die Kraft der statischen Elektrizität, die Fremdmaterialien anzieht, auf ein Minimum reduziert werden.

Die Oberfläche der Gegenstände kann benetzt werden, indem man Wasser auf die Gegenstände sprüht oder die Gegenstände temporär in Wasser eintaucht. Alternativ kann man die Ge­ genstände eingefrieren und dann in eine Atmosphäre mit einer höheren Feuchtigkeit einbringen, wodurch der Wasserdampf auf der Oberfläche der Gegenstände kondensiert. Durch dieses Ver­ fahren kann das Wasser ausnahmslos über die gesamte Oberfläche des Gegenstandes aufgebracht werden, so daß die Wahrschein­ lichkeit, daß die Fremdmaterialien in die Eiskristalle einge­ schlossen werden, verstärkt wird. Da der Wasserdampf dazu neigt, Fremdmaterialien als Kristallisationspunkt zu nutzen, wenn er kondensiert, können die Fremdmaterialien sicher in die Wassertröpfchen eingeschlossen werden vor dem Gefriervor­ gang.

Für den Luftwaschvorgang empfiehlt es sich, ionisierte Luft einzusetzen, wodurch die statische Elektrizität, die auf den Gegenständen verbleibt, mit Sicherheit neutralisiert wird, so daß sich die Fremdmaterialien sicher entfernen lassen, auch wenn die Gegenstände leicht mit statischer Elektrizität aufzu­ laden sind.

Es soll nachfolgend ein Ausführungsbeispiel erläutert werden.

Als experimentell zu waschender Gegenstand wurde ein Weich­ polyäthylen in zylindrischer Form mit einem Außendurchmesser von etwa 7 mm, einem Innendurchmesser von etwa 5 mm und einer Länge von etwa 12 mm eingesetzt, wobei das Experiment zur Ent­ fernung von Fremdmaterialien, wie nachfolgend angegeben, aus­ geführt wurde.

Entsprechend der Darstellung in Fig. 1 wurde ein Mundbehälter 11 mit einer inneren Ausnehmung von 25×60 mm hergestellt. Am Boden des Behälters 11 wurden runde Stäbe 11b, 11b, . . . von 4 mm Durchmesser in einer parallelen Weise mit einem Abstand von 8 mm angeordnet. Auf den Behälter 11 wurde eine 1 mm dicke Verteilerplatte 12 und ein oberer Block 13 mit Öffnungen 13a, 13a, . . . und einem Freiraum 13b angeordnet. Die Löcher von 1 mm Durchmesser wurden in die Verteiler­ platte 12 in Abständen von 5×7 mm eingebracht, wobei sau­ bere ionisierte Luft einen Druck von etwa 4 kg/cm² (standar­ disiert) durch die Öffnungen 13a, 13a, . . . entlang der Rich­ tung des Pfeiles A eingeblasen wurde. Die Haube 14 wurde unterhalb des Behälters 11 angeordnet, zum Absaugen der Luft auf den Boden zu, entlang der Richtung des Pfeiles B.

Proben 1, 1, 1, 1, . . . insgesamt 15, wurden in den Behälter 11 eingebracht und den Waschversuchen ausgesetzt, nach Verfahren, wie sie in Tabelle 1 wiedergegeben sind.

Tabelle 1

In Tabelle 1 wurde "Gefrieren" durchgeführt durch das Einbringen des Behälters 11 in einen Gefrierschrank bei einer Temperatur von -18°C während einer Dauer von 15 Minuten. "Luftwaschen" wurde durchgeführt durch das Blasen sauberer Luft auf die Proben 1, 1, . . . , während einer Zeitdauer von 50 Sekunden, bei Normaltemperatur (1-35°C), unmittelbar nach dem Heraus­ nehmen aus dem Gefrierschrank.

Die Anzahl von Fremdmaterialien, die pro Probe nach jeder Behandlung verblieb, wurde durch membrangefilterte Mikros­ kopie gezählt, und die Ergebnisse sind in Tabelle 2 wieder­ gegeben.

Tabelle 2

Wie aus der Darstellung in Tabelle 2 deutlich wird, ergibt sich kaum eine Wirkung der Entfernung mikrofeiner Fremdmaterialien der Größe 50 µm oder weniger allein durch das Verfahren der Luftwaschung. Jedoch konnte das Wasserbenetzungsverfahren, ge­ folgt von dem Frieren, die Entfernungswirkung dramatisch ver­ bessern.

Auf der anderen Seite wurde herausgefunden, daß dann, wenn die Proben aus einem Isolationsmaterial, wie Kunststoffmaterialien bestehen, beim Einsatz ionisierter Luft die Anzahl der ver­ bleibenden Fremdmaterialien von 25 bis 50 µm um ein Mehrfaches abnahm, verglichen mit dem Fall ohne Ionisierung. Wenn die Ge­ genstände aus Metall bestanden, ergab sich keine unterschied­ liche Wirkung auf die Entfernung, unabhängig von der Ioni­ sierung.

Wie zuvor beschrieben wurde, können durch das Benetzen der Oberfläche der Gegenstände für das Gefrieren und Luftwaschen gemäß der Erfindung mikrofeine Fremdmaterialien auf der Ober­ fläche der Gegenstände in die Eiskristalle eingeschlossen und leicht weggeblasen werden bei einem teilweise schmelzenden Eis. Verglichen mit herkömmlichen Verfahren ergibt das vor­ liegende Verfahren eine ausgezeichnete Wirkung bei der Ver­ besserung des Waschwirkungsgrades.

Zusammenfassend bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Entfernung mikrofeiner Fremdmaterialien von zu waschenden Gegenständen, wie etwa pharmazeutischen Behältern, in einer sicheren und wirkungsvollen Weise, wobei man die Oberfläche der zu waschenden Gegenstände benetzt, das Wasser zum Frieren bringt und dabei die Fremdmaterialien einschließt, und an­ schließend die Gegenstände einer Luftwaschung bei Normal­ temperatur unterwirft, wodurch Fremdmaterialien von den zu waschenden Gegenständen entfernt werden.

Es soll an dieser Stelle noch einmal ausdrücklich angegeben werden, daß es sich bei der vorangehenden Beschreibung ledig­ lich um eine solche beispielhaften Charakters handelt und daß verschiedene Abänderungen und Modifikationen möglich sind, ohne dabei den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims (6)

1. Verfahren zum Waschen von Gegenständen, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man die Oberfläche der zu waschenden Gegen­ stände benetzt, das Wasser unter Einschluß der Fremdmateria­ lien gefriert und anschließend die Gegenstände einem Luft­ waschverfahren aussetzt, zur Entfernung der Fremdmateriali­ en mit dem Eis bei Normaltemperatur.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Benetzen mit Wasser durchführt durch die Kondensa­ tion von Wasserdampf auf der Oberfläche der zu waschenden Gegenstände.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Benetzen mit Wasser durchführt, indem man das Was­ ser auf die Oberfläche der zu waschenden Gegenstände auf­ sprüht.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das Benetzen mit Wasser durchführt, indem man die zu waschenden Gegenstände in Wasser ein taucht.

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man ionisierte Luft für das Luftwaschen einsetzt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß man beim Luftwaschen die Luft in Richtung auf die Unterseite der Luftzuführung absaugt.