DE4039040A1

DE4039040A1 - Verfahren und vorrichtung zum entkeimen von folienschlaeuchen

Info

Publication number: DE4039040A1
Application number: DE19904039040
Authority: DE
Inventors: Eckhard Merz
Original assignee: MERZ VERPACKUNGSMASCHINEN GmbH
Current assignee: MERZ VERPACKUNGSMASCHINEN GmbH
Priority date: 1990-12-07
Filing date: 1990-12-07
Publication date: 1992-06-11
Anticipated expiration: 2010-12-08
Also published as: DE4039040C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entkeimen des In neren von zylindrischen, geraden, beiderseits offenen Foli enschläuchen begrenzter Länge durch kurzzeitiges Beauf schlagen des Inneren mit einer hohen Temperatur sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Folienschläuche dieser Art - längsnahtgeschweißt oder naht los - werden in immer größerem Umfang zur Verpackung vor allem von kleinen Füllmengen verwendet. Insbesondere, wenn es sich dabei um Lebens- oder Arzneimittel handelt, ist oft eine aseptische Verfüllung erforderlich.

Es ist bekannt, derartige Folienschläuche durch Heißdampf oder mittels durchgespülter Flüssigkeiten zu sterilisieren, die mit einem Entkeimungsmittel (wie z. B. Wasserstoff- Peroxyd) beladen sind. Bei beiden Verfahren ist eine Nach behandlung erforderlich, die sich vor allem auf ein wieder holtes Spülen und anschließendes Trocknen erstreckt. Die gesamte Weiterbehandlung der auf diese Weise entkeimten Fo lienschläuche muß in einem keimfreien Raum stattfinden, und zwar so lange, bis die Folienschläuche gefüllt und ver schlossen sind. Trotzdem besteht die Gefahr fort, daß eine völlige Entkeimung nicht gelingt oder Rückstände des ver wendeten Entkeimungsmittels im Folienschlauch verbleiben und zu unerwünschten chemischen Reaktionen führen. Insge samt sind daher die bisher verwendeten Entkeimungsverfahren wenig geeignet, die Innenwände der Folienschläuche sicher zu sterilisieren und die Sterilisation auch aufrechtzuer halten.

Die Erfindung hat sich deshalb die Aufgabe gestellt, ein Verfahren der eingangs näher bezeichneten Art sowie eine dazugehörige Vorrichtung so auszuführen, daß die bekannten Mängel der beschriebenen Sterilisierungsverfahren vermieden werden und dabei eine schnelle und sicher Entkeimung zu ge währleisten, ohne daß dazu besondere Sicherheitsvorkehrun gen zu treffen wären, wie etwa, daß entkeimte Arbeitsräume bereitgestellt werden müßten.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren ge löst, bei dem eine Heizvorrichtung so lange in das Innere eines Folienschlauches eingeführt und darin hin- und herbewegt wird, bis die dort befindlichen Keime zur Genüge abgetötet sind, eine Beschädigung des Folienschlauches aber noch nicht eintreten kann, und bei dem die stirnseitigen offenen Enden des Folienschlauches währenddessen von einer gegen das jeweilige Ende gerichteten, keimfreien oder keimarmen Luftströmung umspült sind, welche sich jeweils schleierartig um die Enden dergestalt legt, daß die keimhaltige Umgebungsluft aus deren Bereichen abgespült wird. Weitere erfindungsgemäße Merkmale des Verfahrens sind die Unteransprüche 2 bis 4.

Ferner wird die Aufgabe auch durch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gelöst, bei der die Enden des Folienschlauches jeweils von einer mindestens in Richtung auf den Folienschlauch offenen, ortsfesten Kappe überdeckt sind, durch die die keimfreie oder keimarme Luftströmung auf die Enden des Folienschlauches gelenkt wird. Weitere erfindungsgemäß Merkmale sind den übrigen Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung beseitigt die oben ausführlich dargelegten Nachteile des Standes der Technik in überraschend einfacher und wirkungsvoller Weise. Bei Verwendung hoher Temperaturen durch die Heizvorrichtung von beispielsweise 2000°C erfolgt eine sehr schnelle und sichere Entkeimung des Inneren der Folienschläuche auch bei hoher Bewegungsgeschwindigkeit des Brennerkopfes. Weitere Hilfsmittel, wie Wasserdampf oder flüssiges Entkeimungsmittel, die zu Rückständen führen kön nen, sind weggefallen. Die keimfreie Luftströmung schützt das entkeimte Innere so lange, bis der bearbeitete Folien schlauch verschlossen ist; damit kann in normaler, keimhal tiger Umgebung gearbeitet werden. Damit sind das erfin dungsgemäße Verfahren und die zugehörige Vorrichtung den bisher bekannten Fülltechnologien überlegen.

Weitere Einzelheiten werden nachstehend an einem Ausfüh rungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung näher er läutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfah rens und der zugehörigen Vorrichtung in einem Verpac kungssystem

Fig. 2 einen Brennerkopf aus Fig. 1, etwas ver größert und

Fig. 3 eine Variante des Brennerkopfes gemäß Fig. 2, sämtlich in schematischer Darstellung.

Fig. 1 zeigt insgesamt 7 Stationen A bis G einer Füll- und Verpackungseinrichtung bei Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Ein Folienschlauch 1 wird zunächst bei A in be stimmter Länge bereitgestellt, wobei darauf zu achten ist, daß die offenen, stirnseitigen Enden 11 und 12 ihre Kreis form nicht verlieren, wenn der Folienschlauch 1 auf seine endgültige Länge gebracht, beispielsweise geschnitten wird. Bei B wird der Folienschlauch 1 an beiden Enden mit Kappen 2; 3 überdeckt, die entweder rotationssymmetrisch ausge führt sind oder auch das Profil eines Ringkanals bilden können, innerhalb dessen der Folienschlauch 1 von Station zu Station bewegt wird. In den Kappen 2; 3 ist jeweils eine poröse Düsenplatte 21; 31 angeordnet, durch die eine keim freie, laminare Luftströmung 22; 32 auf die Enden 11 und 12 des Folienschlauches 1 gerichtet wird. Die laminaren Luft strömungen 22; 32 sind durch eine Vielzahl kurzer, paralle ler Richtungspfeile veranschaulicht. Die Luftströmungen 22; 32 sorgen dafür, daß die keimhaltige Umgebungsluft 5, die durch entsprechende Richtungspfeile ebenfalls veranschau licht ist, aus dem Arbeitsbereich der Vorrichtung, insbe sondere dem Bereich der offenen Enden 11 und 12 entfernt wird.

Ein Knallgasbrenner 4 mit einem Brennerkopf 41 und einer Führungsstange 42 ist in einer Durchführung 24 der Kappe 2 verschiebbar gelagert und läßt sich in der durch einen Richtungspfeil 43 veranschaulichten Weise axial durch das Innere des Folienschlauches 1 bewegen. In den Fig. 2 und 3 sind Varianten des Brennerkopfes 41 dargestellt, wobei in Fig. 2 eine einzige, waagrechte Reihe von radial gerichte ten Brennerdüsen 44 zu erkennen ist, deren Flammen 45 den Brennerkopf 41 kranzartig umgeben. Hingegen ist der Bren nerkopf 43 in Fig. 3 mit zwei Reihen ebenfalls ebenfalls radial gerichteter Brennerdüsen 44 ausgestattet, die aber so gerichtet sind, daß die austretenden Flammen 45 in der oder gegen die Bewegungsrichtung des Brennerkopfes 43 aus treten. In Fig. 1 ist ferner zu erkennen, daß auch die Durchführung 24 mit keimfreier Luft gespült wird, so daß auch auf dieser Seite keine keimhaltige Umgebungsluft ein dringen kann. Es versteht sich, daß die Luftströmungen 22; 32 durch leichten Überdruck der verwendeten keimfreien Luft zustande kommt.

Bei C wird zunächst das untere Ende 12 des Folienschlauches 1 versiegelt, so daß bei den nachfolgenden Stationen auf die Kappe 3 verzichtet werden kann. Nach dem Einbringen von einer oder mehreren Füllungen bei den Stationen C, D und E bei fortwährender Aufrechterhaltung des Schutzschleiers am oberen Ende 11 des Folienschlauches 1 wird schließlich bei F das obere Ende 11 des Folienschlauches 1 ebenfalls versiegelt, so daß sich das unter G dargestellt Endprodukt ergibt.

Claims

1. Verfahren zum Entkeimen des Inneren von zylindrischen, geraden, beiderseits offenen Folienschläuchen begrenzter Länge durch kurzzeitiges Beaufschlagen des Inneren mit ei ner hohen Temperatur, dadurch gekennzeichnet, daß

- eine Heizvorrichtung (4) so lange in das Innere des Fo lienschlauches (1) eingeführt und darin hin- und herbewegt wird, bis die dort befindlichen Keime zur Genüge abgetötet sind, eine Beschädigung des Folienschlauches (1) aber noch nicht eintreten kann, und
- die stirnseitigen, offenen Enden (11; 12) des Folien schlauches (1) währenddessen von einer gegen das jeweilige Ende (11; 12) gerichteten, keimfreien oder keimarmen Luft strömung (22; 32) umspült sind, welche sich jeweils schlei erartig um die Enden (11; 12) dergestalt legt, daß die keimhaltige Umgebungsluft (5) aus deren Bereichen abgespült und ferngehalten wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Heizvorrichtung (4) eine Wärmequelle dient, deren Höhe geringer als die Länge des Folienschlauches (1) ist, und die während der Beheizung hin- und herbewegt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Heizvorrichtung (4) eine den Folienschlauch (1) in sei ner ganzen Länge ausfüllende Wärmequelle dient, die zunächst in das Innere des Folienschlauches (1) eingeführt, danach kurzzeitig beheizt und anschließend aus dem Foli enschlauch (1) wieder entfernt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die keimfreie oder keimarme Luftströmung (22; 32) nach dem Entkeimen des Inneren des Folienschlauches (1) bei allen folgenden Verfahrensschritten so lange aufrechterhalten wird, bis der Folienschlauch (1) gefüllt und verschlossen ist.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die En den (11; 12) des Folienschlauches (1) jeweils von einer in Richtung auf den Folienschlauch (1) offenen, ortsfesten Kappe (2; 3) überdeckt sind, durch die die keimfreie oder keimarme Luftströmung (22; 23) auf die Enden (11; 12) des Folienschlauches (1) gelenkt wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeich net, daß eine Kappe (2) mit einer Durchführung (24) für die längsbewegliche Heizvorrichtung (4) versehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Kappen (2; 3) flache, poröse Düsenplatten (21; 31) vorgesehen sind, durch die die keimfreie oder keimarme Luftströmung (22; 23) in laminare Einzelströme aufgeteilt wird, die die Enden (11; 12) des Folienschlauches (1) wir belfrei anströmen.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An spruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Heizvor richtung (4) ein Knallgasbrenner dient.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 und 8, dadurch gekenn zeichnet, daß ein Brennerkopf (41) des Knallgasbrenners (4) mit mindestens einer Reihe radialer Brennerdüsen (44) ver sehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, 8 und 9, dadurch ge kennzeichnet, daß die Brennerdüsen (44) so gestaltet sind, daß die austretenden Flammen (45) senkrecht auf die Innen wand des Folienschlauches (1) gerichtet sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, 8 und 9, dadurch ge kennzeichnet, daß die Brennerdüsen (44) so gestaltet sind, daß die austretenden Flammen (45) schräg auf die Innenwand des Folienschlauches (1) gerichtet sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, 8, 9 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennerdüsen (44) so gestaltet sind, daß je eine Reihe von Flammen (45) in beide Bewe gungsrichtungen (43) des Knallgasbrenners (4) gerichtet sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, 8 und 9, dadurch ge kennzeichnet, daß die Brennerdüsen (44) so gestaltet sind, daß die austretenden Flammen (45) allseits radial gerichtet sind.