EP0206096B1 - Verfahren zur Abgrenzung steriler Räume gegen Austreten von toxischen Sterilisationsmitteln oder Eindringen von Mikroorganismen, vorzugsweise in Anwendung für Füllmaschinen, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zur Abgrenzung steriler Räume gegen Austreten von toxischen Sterilisationsmitteln oder Eindringen von Mikroorganismen, vorzugsweise in Anwendung für Füllmaschinen, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Download PDF

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EP0206096B1
EP0206096B1 EP86107898A EP86107898A EP0206096B1 EP 0206096 B1 EP0206096 B1 EP 0206096B1 EP 86107898 A EP86107898 A EP 86107898A EP 86107898 A EP86107898 A EP 86107898A EP 0206096 B1 EP0206096 B1 EP 0206096B1
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EP
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pressure
paths
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sterile
containers
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Gerhard Dr.-Ing. Tolasch
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Cessione leifeld & Lenke Maschinenfabrik & Co GmbH
Original Assignee
Kolbus GmbH and Co KG
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B55/00—Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
    • B65B55/02—Sterilising, e.g. of complete packages
    • B65B55/025—Packaging in aseptic tunnels

Definitions

  • the invention relates to a method for delimiting sterile rooms enriched with toxic sterilizing agents against leakage of toxic sterilizing agents or penetration of microorganisms, preferably in use for filling machines, with a pressure lock at the inlet and outlet openings of a sterilization room pressurized with sterile overpressure and with suction at the pressure lock. Furthermore, the invention relates to an apparatus for carrying out the method according to part 1 of claim 6.
  • a device for canning food under aseptic conditions in which a steam-loaded sterilization room is used, through which the can body and the lid are passed in order to kill the bacteria under pressure and temperature.
  • the sterilization room is designed as a closed room with pressure locks arranged at the inlet and outlet openings, each of which is formed by a rotating body with a series of recesses for receiving the can body and lid, the rotating body being tightly enclosed by a housing.
  • the pressure lock at the outlet opening has the task of removing the entrained ambient air when the can body and lid enter the sterilization room, which is done by blowing out the recesses as well as the can body itself via supply and discharge lines by means of high-pressure steam.
  • the task of the pressure lock on the outlet side of the sterilization room is to remove the high-pressure steam in the recesses again before they enter the room for filling and closing the cans, which is done by suction via line arrangements.
  • the object of the invention is to provide a method and a device for delimiting sterile rooms enriched with toxic sterilizing agents against leakage of toxic sterilizing agents or penetration of microorganisms of the generic type, by means of which leakage of toxic sterilizing agents or penetration of microorganisms is reliably prevented will.
  • a sterilization chamber (13) of a container filling machine, enriched with toxic sterilization agents, is located between a feed station (14) for the containers and a filling chamber (16) with its filling elements, not shown in detail.
  • the sterilization chamber (13) and the filling chamber (16) are separated into upper (13a, 15a) and lower regions (13b, 15b) by the upper run of a container transport chain (17). Except for the entrance and exit openings, the sterilization room is completely sealed.
  • the containers transferred in the container supply station (14) of the transport chain (17) pass through a pressure lock A into the sterilization chamber (13), which is otherwise sealed off from the outside, and exit this chamber (13) through a pressure lock B.
  • a sterile air filter (18) applies a small sterile overpressure to the sterilization chamber (13), which is kept slightly higher above the container transport chain (17) in the chamber (13a) than below the chain (17) in the chamber (13b) .
  • the containers are sterilized, for example with an H 2 0 2 solution, using an ultrasonic atomizing device (19) in conjunction with corona discharge and electrostatic separation, and then blowing dry with sterile warm air in accordance with the two patent applications DE-A-3 440 014 (published on May 7, 1986) and DE-A-3 414 268 (published on October 24, 1985) by the same applicant.
  • the containers sterilized in the space (13) then pass through the pressure lock B into the filling space (16), which is not completely sealed, and in which the part (15a) above the transport chain (17) is in turn opposite the part (15b) there is a slightly higher sterile overpressure below the chain (17).
  • the pressure lock A consists of a suction device (2) with flow paths (1, 3) and a suction device (5) with flow paths (4, 6).
  • the outlet-side pressure lock B likewise has suction systems (8, 11) with respectively assigned flow paths (7, and 10, 12).
  • two different pressure ranges are delimited by throttle cross sections, so that a mixture of the lower and the upper by relative pressure differences Lock suction flow is prevented.
  • the containers passing through with the container transport chain (17) form one and the grooves (20) shaped according to the container contour form the other sealing component, the lock lengths being dimensioned such that there are always several containers in the running direction seen in the sealing zone.
  • the throttle paths thus created are separated into two independent partial throttle paths, the lowest pressure, preferably negative pressure, being connected between the partial throttle paths.
  • the pressure locks A and B according to the invention prevent the direct air flow in the direction of movement of the transport chain (17), so that air enriched with pollutants is extracted from the rooms adjacent to the locks.
  • the air stream emerging at the lowest pressure is returned to the suction port of the pressure-generating units after toxic substances have been discharged.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Abgrenzung steriler, mit toxischen Sterilisationsmitteln angereicherter Räume gegen Austreten von toxischen Sterilisationsmitteln oder Eindringen von Mikroorganismen, vorzugsweise in Anwendung für Füllmaschinen, mit einer Druckschleuse an Eingangs- und Ausgangsöffnungen eines mit sterilem Überdruck beaufschlagten Sterilisationsraumes und mit einer Absaugung an der Druckschleuse. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß dem 1 Teil des Anspruchs 6.
  • Aus der GB-PS-655 851 ist eine Vorrichtung zum Eindosen von Nahrungsmitteln unter keimfreien Bedingungen bekannt, in der ein mit Dampf beaufschlagter Sterilisationsraum Verwendung findet, durch den die Dosenkörper sowie die Deckel hindurchgeführt werden, um die Bakterien unter Druck und Temperatur abzutöten. Der Sterilisationsraum ist als geschlossener Raum ausgestaltet mit an den Eingangs- und Ausgangsöffnungen angeordneten Druckschleusen, die je von einem Rotationskörper mit einer Reihe von Ausnehmungen zur Aufnahme der Dosenkörper und Deckel gebildet sind, wobei der Rotationskörper von einem Gehäuse dicht umschlossen wird.
  • Die Druckschleuse an der Ausgangsöffnung hat die Aufgabe beim Eintritt der Dosenkörper und Deckel in den Sterilisationsraum die mitgeführte Umgebungsluft zu entfernen, was durch Ausblasen mittels Hochdruckdampf sowohl der Ausnehmungen als auch der Dosenkörper selbst über Zu- und Ableitungen geschieht. Aufgabe der Druckschleuse an der Ausgangsseite des Sterilisationsraumes ist es, den Hochdruckdampf in den Ausnehmungen wieder zu beseitigen, bevor diese in den Raum zum Abfüllen und Verschließen der Dosen eintreten, was durch Absaugen über Leitungsanordnungen erfolgt.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Abgrenzung steriler, mit toxischen Sterilisationsmitteln angereicherter Räume gegen Austreten von toxischen Sterilisationsmitteln oder Eindringen von Mikroorganismen der gattungsgemäßen Art zu schaffen, durch die ein Austreten von toxischen Sterilisationsmitteln oder ein Eindringen von Mikroorganismen sicher verhindert werden.
  • Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß beim Verfahren gemäß dem 1. Teil des Anspruchs 1 in den Druckschleusen durch Drosselquerschnitte unterschiedliche Druckbrereiche abgegrenzt werden und durch Druckausgleich gerichtete Luftströme ein Verschleppen toxischer Sterilisationsmittel oder Keime ausschließen. Die Aufgabe wird weiterhin durch die in Anspruch 6 angegebenen Merkmale aufweisende Vorrichtung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteranprüchen gekennzeichnet.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Füllmaschine,
    • Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie X - Y in Fig. 1.
  • Ein mit toxischen Sterilisationsmitteln angereicherter Sterilisierraum (13) einer Behälterfüllmaschine befindet sich zwischen einer Zufuhrstation (14) für die Behälter und einem Füllraum (16) mit seinen im einzelnen nicht dargestellten Füllelementen. Der Sterilisierraum (13) und der Füllraum (16) werden durch den oberen Trum einer Behälter-Transportkette (17) in obere (13a, 15a) und untere Bereiche (13b, 15b) getrennt. Bis auf Eingangs- und Ausgangsöffnungen ist der Sterilisierraum völlig abgedichtet.
  • Die in der Behälterzufuhrstation (14) der Transportkette (17) übergebenen Behälter gelangen durch eine Druckschleuse A in den ansonsten nach außen abgedichteten Sterilisierraum (13) und treten durch eine Druckschleuse B aus diesem Raum (13) wieder heraus. Über ein Sterilluftfilter (18) wird der Sterilisierraum (13) mit einem geringen sterilen Überdruck beaufschlagt, der oberhalb der Behälter-Transportkette (17) in dem Raum (13a) etwas höher gehalten ist als unterhalb der Kette (17) im Raum (13b).
  • Im Raum (13) erfolgt das Sterilisieren der Behälter, beispielsweise mit einer H202-Lösung über eine Ultraschallsprudelzerstäubungseinrichtung (19) in Verbindung mit Corona-Entladung und elektrostatischer Abscheidung sowie anschließendem Trockenblasen mit steriler Warmluft gemäß der beiden Patentanmeldungen DE-A-3 440 014 (veröffentlicht am 7.5.1986) und DE-A-3 414 268 (veröffenlicht am 24.10.1985) derselben Anmelderin.
  • Die im Raum (13) sterilisierten Behälter gelangen dann über die Druckschleuse B in den Füllraum (16), der nicht völlig dicht ist, und in dem oberhalb der Transportkette (17) in dem Teil (15a) wiederum ein gegenüber dem Teil (15b) unterhalb der Kette (17) etwas höherer steriler Überdruck herrscht.
  • Erfindungsgemäß besteht die Druckschleuse A aus einer Absaugung (2) mit Strömungswegen (1, 3) und aus einer Absaugung (5) mit Strömungswegen (4, 6). Ebenso besitzt die austrittsseitige Druckschleuse B Absaugungen (8, 11) mit jeweils zugeordneten Strömungswegen (7, und 10, 12). In den Schleusen A und B werden durch Drosselquerschnitte zwei unterschiedliche Druckbereiche abgegrenzt, so daß durch relative Druckunterschiede eine Mischung des unteren und oberen Schleusensaugstroms verhindert wird.
  • Im Hinblick auf gute Dichtheit und konstante Druckwerte bilden die mit der Behälter-Transportkette (17) durchlaufenden Behälter die eine und die der Behälterkontur entsprechend geformten Rinnen (20) die andere Dichtungskomponente, wobei die Schleusenlängen so bemessen sind, daß sich stets mehrere Behälter in Laufrichtung gesehen in der Dichtzone befinden.
  • Die hierdurch entstehenden Drosselwege werden in zwei unabhängige Drosselteilwege getrennt, wobei zwischen den Drosselteilwegen der niedrigste Druck, vorzugsweise Unterdruck, angeschlossen ist.
  • Der etwas geringere Überdruck unterhalb der Becherkette, sowohl im Sterilisierraum (13) als auch im Füllraum (16), bewirkt stets eine durch die Spalten in der Behälter-Transportkette (17) nach unten gerichtete Strömung, die es zuverlässig verhindert, daß eventuell außen am Behälter anhaftende Keime in den Behälter bzw. in das Produkt gelangen können.
  • Die Druckschleusen A und B nach der Erfindung verhindern den direkten Luftstrom in Bewegungsrichtung der Transportkette (17), so daß mit Schadstoffen angereicherte Luft aus den der Schleusen benachbarten Räume abgesaugt wird.
  • Das Eindringen von Mikroorganismen und ein Ausschleppen des H 0 -Nebels in die Füllzone (16) ist somit ausgeschlossen. Folglich besteht keine Notwendigkeit, den Raum (16) völlig dicht zu halten, weil, bedingt durch den hier herrschenden Überdruck, nur Sterilluft und kein H202 nach außen treten kann. Beim Abfüllen können somit keine H202-Reste in den Behälter und in das Produkt gelangen. Der etwas höhere sterile Überdruck in dieser Zone oberhalb der Transportkette (17) wird durch entsprechende Querschnitte der Sterilluftzuleitungen und Absaugungen erreicht.
  • Von außerhalb können keinerlei Verunreinigungen in die Räume (13,16) gelangen, da das gesamte System sich immer unter leichtem Überdruck befindet.
  • Letztlich ist vorgesehen, daß der mit niedrigstem Druck austretende Luftstrom nach Ausscheiden toxischer Stoffe in den Saugstutzen der druckerzeugenden Aggregate zurückgeführt wird.

Claims (11)

1. Verfahren zur Abgrenzung steriler, mit toxischen Sterilisationsmitteln angereicherter Räume gegen Austreten von toxischen Sterilisationsmitteln oder Eindringen von Mikroorganismen, vorzugsweise in Anwendung für Füllmaschinen, mit einer Druckschleuse (A, B) an Eingangs- und Ausgangsöffnungen eines mit sterilem Überdruck beaufschlagten Sterilisationsraumes (13) und mit einer Absaugung (2, 5, 8, 11) an der Druckschleuse (A, B), dadurch gekennzeichnet, daß in den Druckschleusen (A, B) durch Drosselquerschnitte unterschiedliche Druckbereiche abgegrenzt werden und durch Druckausgleich gerichtete Luitströme ein Verschleppen toxischer Sterilisationsmittel oder Keime ausschließen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dan Drosselwege durch Anschluß an eine Unterdruckquelle in Drosselteilwege unterteilt sind und gerichtete Luftströme das Eindringen toxischer Sterilisationsmittel in angeschlossene Räume ausschließen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß gerichtete Luftströme in Drosselteilwegen das Eindringen von Keimen aus dem umgebenden Luftraum in einen angeschlossenen sterilen Raum ausschließen und durch gezielte Abscheidung toxischer Sterilisationsmittel in geringer Dichte auf der Innenseite der eingeführten kontaminierten Behälter die Sterilität im abgegrenzten Raum aufrechterhalten wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nur der mit toxischen Sterilisationsmitteln angereicherte Raum bis auf Eingangs- und Ausgangsöffnungen abgedichtet wird und die Sterilität anschließender nicht vollständig dichter Räume durch gerichtete Strömung steriler Luft von innen nach außen aufrechterhalten wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch geringfügig höheren Druck an der sterilen Behälterinnenseite ein gerichteter Luftstrom zur nicht sterilen Behälteraußenseite eine Kontaminierung der Behälterinnenseite ausschließt.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem mit toxischen Sterilisationsmitteln angereicherten Raum (13), mit Druckschleusen (A, B) an Eingangs- und Ausgangsöffnungen, mit Druckmitteln zum Beaufschlagen des Raumes mit sterilem Überdruck und mit Saugmitteln zum Erzeugen eines Unterdrucks an der Druckschleuse, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckschleusen (A und B) eine Schleusenkammer aufweisen, durch die eine Behälter aufnehmende Transportkette (17) hindurchführbar ist, und daß Drosselwege (1, 3, 7, 9) oberhalb der Transportkette und Drosselwege (4, 6, 10, 12) unterhalb der Transportkette gebildet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Drosselwege durch ein- und auslaufende Behälter gegenüber der Behälterkontur passend geformten Rinnen (20) gebildet sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß Drosselwege durch Druckanschlüsse (2, 5, 8, 11) in zwei voneinander unabhängige Drosselteilwege (1,4 und 3, 6; 7, 10 und 9, 12) getrennt sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Drosselteilwegen (1,4 und 3, 6; 7, 10 und 9, 12) ein Druck, vorzugsweise Unterdruck anschließbar ist, der gegenüber den anderen Druckbereichen geringer ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Drosselwege zwischen Innen- und Außenflächen der Behälter durch diese aufnehmende Transportmittel gebildet sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen den Drosselteilwegen (1,4 und 3, 6; 7,10 und 9,12) austretende Luftstrom nach Ausscheiden toxischer Stoffe in Saugstutzen der druckerzeugenden Aggregate zurückführbar ist.
EP86107898A 1985-06-27 1986-06-10 Verfahren zur Abgrenzung steriler Räume gegen Austreten von toxischen Sterilisationsmitteln oder Eindringen von Mikroorganismen, vorzugsweise in Anwendung für Füllmaschinen, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Expired EP0206096B1 (de)

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