SE524496C2

SE524496C2 - Styrning av steriliseringsanordning

Info

Publication number: SE524496C2
Application number: SE0203693A
Authority: SE
Inventors: Haakan Moeller; Laurence Mott; Lars Maartensson
Original assignee: Tetra Laval Holdings & Finance
Priority date: 2002-12-13
Filing date: 2002-12-13
Publication date: 2004-08-17
Also published as: CN100418855C; US20060008383A1; SE0203693L; KR20050085610A; ES2266878T3; BR0316340A; BR0316340B1; CN1726150A; AU2003279680A1; JP4418759B2; EP1572540A1; US7491371B2; KR101006801B1; DE60307890D1; RU2330795C2; JP2006509690A; WO2004054882A1; SE0203693D0; US20090123330A1; EP1572540B1

Description

25 30 35 524 496 2 Sammanfattning av uppfinningen Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att till- handahålla en anordning för steriliering av förpackningar väsentligen av den typ som beskrivits ovan, men vilken möjliggör en än säkrare steriliseringsprocess.

Ett specifikt ändamål med uppfinningen är att till- handahålla en anordning som möjliggör förbättrad styrning av gasflödet i och mellan de olika zonerna.

Ett annat ändamål är att tillhandahålla en anordning som möjliggör förbättrad styrning av uppvärmningen av förpackningar.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är också att tillhandahålla ett förfarande för sterilisering av för- packningar, vilket är förbättrat jämfört med kända för- faranden.

Ytterligare ett ändamål är att tillhandahålla ett förfarande som möjliggör bättre styrning av flödet av luft och gas i och mellan de olika zonerna där sterili- seringen sker.

Enligt uppfinningen uppnås dessa ändamål medelst en anordning av det slag som beskrivits inledningsvis, vil- ken har givits särdragen i krav 1. Föredragna utförings- former av den uppfinningsenliga anordningen definieras i de beroende kraven 2-19.

Ovannämnda ändamål uppnås också genom ett förfarande såsom definieras i krav 20, varvid föredragna varianter därav definieras i kraven 21-35.

Den uppfinningsenliga anordningen för sterilisering vid tillverkning av förpackningar omfattar en omgiv- ningstemperatursensor för avkänning av omgivningstem- peraturen utanför anordningen, en koncentrationsmätare för mätning av koncentrationen av steriliseringsmedel i steriliseringszonen och en första styrenhet för styrning av den mängd steriliseringsmedel som införs i sterili- seringszonen baserat på den temperatur som mäts av om- givningstemperatursensorn och den koncentration som mäts av koncentrationsmätaren.

Detta gör det möjligt att 10 15 20 25 30 35 524 496 3 åstadkomma förbättrad styrning av steriliseringsproces- sen.

Enligt en föredragen utföringsform omfattar anord- ningen organ för upprätthållande av ett högre tryck i steriliseringszonen än i uppvärmningszonen och ventila- tionszonen. Det är därmed möjligt att säkerställa att eventuellt läckage av luft och gas sker från sterilise- ringszonen mot de omgivande zonerna och inte tvärtom.

Enligt en utföringsform är uppvärmnings-, sterilise- rings- och ventileringszonerna skilda från varandra medelst skiljeväggar som har öppningar för förpackningars passage. Detta gör det enklare att styra förhållandena i varje zon.

Anordningen är företrädesvis anpassad för sterilise- ring med ett gasformigt steriliseringsmedel i form av gasformig väteperoxid. Väteperoxid är ett användbart och tillförlitligt steriliseringsmedel.

Anordningen är företrädesvis anpassad att sterilise- ra förpackningar före påfyllning av förpackningarna, var- vid förpackningarna har en öppen ände och en sluten ände.

Det är praktiskt att sterilisera förpackningar innan de fylls, eftersom detta gör det möjligt att bibehålla ste- riliteten hos sterilt innehåll.

Uppvärmningszonen kan omfatta organ för uppvärmning av förpackningarna till en temperatur över en daggpunkt för det steriliseringsmedel som används i steriliserings- zonen. På detta sätt kan säkerställas att steriliserings- medlet inte kondenseras pà förpackningarna.

Enligt en utföringsform omfattar ventileringszonen organ för bortventilering av steriliseringsmedlet som används i steriliseringszonen från förpackningarna efter sterilisering. Detta gör det möjligt att säkerställa att förpackningarna är fria från steriliseringsmedel innan de fylls pà.

Anordningen kan vidare omfatta organ för styrning av ett flöde av gasformigt steriliseringsmedel i sterilise- ringszonen, så att det gasformiga steriliseringsmedlet 10 15 20 25 30 35 524 496 4 strömmar väsentligen i en riktning från förpackningarnas öppna ände mot förpackningarnas stängda ände. Detta mins- kar risken för rekontaminering av förpackningarna.

Organen för styrning av flödet av gasformigt steri- liseringsmedel är företrädesvis anordnade att införa det gasformiga steriliseringsmedlet i ett övre parti av ste- riliseringszonen och att tömma ut det gasformiga steri- liseringsmedlet i ett nedre parti av steriliseringszonen under bibehållande av ett flöde av gasformigt sterilise- ringsmedel väsentligen uppifrån och ned. Detta tillhanda- håller ett säkert sätt att bibehålla flöde från förpack- ningarnas öppna ände mot den stängda änden hos förpack- ningar som står på sin stängda ände.

Anordningen kan vidare omfatta organ för styrning av ett ventilationsluftflöde i ventilationszonen, så att ventilationsluften strömmar väsentligen i en riktning från förpackningarnas öppna ände mot förpackningarnas stängda ände. Risken för rekontaminering av de sterili- serade förpackningarna kan därmed minskas.

Organen för styrning av flödet av ventilationsluft år anordnade att införa ventilationsluften i ett övre parti av ventilationszonen och att tömma ut ventilations- luften i ett nedre parti av ventilationszonen, under bi- behållande av ett flöde av ventilationsluft väsentligen uppifrån och ned.

Enligt en utföringsform av uppfinningen omfattar anordningen en omgivningstemperatursensor för avkänning av omgivningstemperaturen utanför anordningen. På detta vis kan uppvärmningen i uppvärmningszonen styras baserat på omgivningstemperaturer.

Alternativt eller dessutom kan anordningen omfatta en förpackningsuppvärmningstemperatursensor för avkänning av temperaturen hos de förpackningar som inträder i upp- värmningszonen. Denna kan också användas för styrning av uppvärmningen.

Vid en annan utföringsform omfattar anordningen en inträdestemperatursensor för avkänning av temperaturen l0 15 20 25 30 35 524 496 5 hos förpackningarna innan de inträder i steriliserings- zonen. Detta är ett annat sätt att möjliggöra styrning av uppvärmningen i uppvärmningszonen.

Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen omfattar anordningen en àterföringskrets för styrning av uppvärmningen i uppvärmningszonen baserat pà förpack- ningarnas temperatur. På detta vis kan uppvärmning till en korrekt temperatur säkerställas och överhettning av förpackningarna kan undvikas.

Enligt en annan utföringsform omfattar anordningen vidare en kondensdetektor för detektering av kondens i steriliseringszonen. Det är därmed möjligt att märka eller kassera förpackningar som har utsatts för kondens.

Anordningen enligt uppfinningen är företrädesvis anpassad att sterilisera sig själv inuti. Sterila för- hàllanden i anordningen kan därmed säkerställas pà ett enkelt vis.

För sterilisering av sig själv omfattar anordningen företrädesvis organ för uppvärmning av sitt inre. Detta möjliggör effektiv sterilisering.

Den uppfinningsenliga anordningen kan omfatta en enhet för framställning av det gasformiga steriliserings- medlet, varigenom anordningen blir självförsörjande.

Anordningen kan vidare omfatta en pàfyllningszon för påfyllning av ventilerade förpackningar, och organ för upprätthållande av ett högre tryck i pàfyllningszonen än i ventileringszonen. Detta gör det möjligt att ytter- ligare styra flödet av luft och gas i anordningen.

Vid förfarandet enligt uppfinningen för sterilise- ring av förpackningar vid tillverkning av förpackningar- na, vilka förpackningar har en öppen ände och en stängd ände, används ett gasformigt steriliseringsmedel och hälls i gasfas under hela steriliseringsprocessen. En omgivningstemperatur och en koncentration av sterilise- ringsmedel i en steriliseringszon där sterilisering genomförs mäts och används för styrning av den mängd steriliseringsmedel som införs i steriliseringszonen. 10 15 20 25 30 35 nu n n can-u. n a en. 6 Detta gör det möjligt att åstadkomma en förbättrad styrning av steriliseringsprocessen.

Vid en föredragen variant av förfarandet upprätt- hålls ett positivt tryck i steriliseringszonen i vilken steriliseringen genomförs.

Gasformig väteperoxid används företrädesvis som steriliseringsmedel. Detta är ett välkänt och tillför- litligt steriliseringsmedel.

Vid en variant av förfarandet förs förpackningarna in i en uppvärmningszon där de värms upp till en tempe- ratur över steriliseringsmedlets daggpunkt. Detta gör det möjligt att säkerställa att steriliseringsmedlet inte kondenserar på förpackningarna.

De uppvärmda förpackningarna kan föras genom en öpp- ning i en skiljevägg som åtskiljer uppvärmningszonen och steriliseringszonen in i steriliseringszonen, där de ut- sätts för det gasformiga steriliseringsmedlet. Eftersom förpackningen måste föras genom en skiljevägg för inträde i steriliseringszonen är det lättare att styra förhållan- dena för sterilisering.

De steriliserade förpackningarna kan analogt föras genom en öppning i en skiljevägg som åtskiljer sterilise- ringszonen och ventileringszonen in i ventileringszonen där de utsätts för varm steril luft för bortventilering av steriliseringsmedlet. Förpackningarna kan därmed ut- sättas för distinkt olika förhållanden under sterilise- ring och ventilation.

Det gasformiga steriliseringsmedlet i sterilise- ringszonen strömmar företrädesvis väsentligen i en rikt- ning från förpackningarnas öppna ände mot förpackningar- nas stängda ände. Risken för rekontaminering av förpack- ningar kan därmed reduceras.

Det gasformiga steriliseringsmedlet kan införas i ett övre parti av steriliseringszonen och tömmas ut i ett nedre parti av steriliseringszonen, så att ett flöde av steriliseringsmedel väsentligen uppifrån och ned upp- rätthålls. Detta är ett enkelt sätt att upprätthålla ett 10 15 20 25 30 35 1 -o.~ u 524 496 ïfë anno - a ~ uu.. - 7 lämpligt flöde för förpackningar som står på sin stängda ände.

Vid en variant av förfarandet strömmar ventilations- luften i ventilationszonen väsentligen i en riktning från förpackningarnas öppna ände mot förpackningarnas stängda ände. Liksom i fallet i steriliseringszonen minskar detta risken för rekontaminering av förpackningar.

Ventilationsluften införs företrädesvis i ett övre parti av ventilationszonen och töms ut i ett nedre parti av ventilationszonen, så att ett luftflöde väsentligen uppifrån och ned bibehålls. Detta är ett enkelt sätt att säkerställa ett lämpligt flöde för förpackningar som står på sin stängda ände.

I en föredragen variant av förfarandet framställs det gasformiga steriliseringsmedlet genom tillsats av vätskeformigt steriliseringsmedel till varm luft. Ste- riliseringsprocessen kan därmed enkelt och tillförlitligt förses med gasformigt steriliseringsmedel.

En omgivningstemperatur och en koncentration av steriliseringsmedel i steriliseringszonen kan mätas för styrning av den mängd steriliseringsmedel som införs i steriliseringszonen.

En omgivningstemperatur kan mätas och användas för styrning av uppvärmningen i uppvärmningszonen, varigenom styrningen av sterilisationsprocessen förbättras.

Vid en variant av förfarandet mäts en temperatur hos de förpackningar som inträder i uppvärmningszonen och används för styrning av uppvärmningen i uppvärmnings- zonen. Detta är ett alternativ till ytterligare sätt att styra förhållandena för sterilisationsprocessen.

Vidare kan en temperatur hos förpackningarna precis innan de förs in i steriliseringszonen mätas och användas för styrning av uppvärmningen i uppvärmningszonen. Detta är ett annat praktiskt sätt att styra förhållandena för steriliseringsprocessen.

Vid en variant av förfarandet enligt uppfinningen styrs temperaturen och flödet av luft för framställning 10 l5 20 25 30 35 524 496 8 av gasformigt steriliseringsmedel baserat på avkänning av kondens i steriliseringszonen. Detta gör det enklare att undvika kondens.

Ett högre tryck upprätthålls företrädesvis i en pä- fyllningszon för påfyllning av ventilerade förpackningar än i ventileringszonen. Styrningen av flödet mellan de olika zonerna kan därmed förbättras.

Kort beskrivning av ritningarna Uppfinningen kommer att beskrivas i närmare detalj med hänvisning till de bifogade schematiska ritningarna, vilka visar ett exempel pà en för närvarande föredragen utföringsform av uppfinningen.

Fig 1 är ett schema som visar principen hos sterili- seringsanordningen enligt uppfinningen.

Fig 2 är en perspektivvy av steriliseringsanord- ningen.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer Med hänvisning till fig 1 har steriliseringsanord- ningen 1 en uppvärmningszon 2, en steriliseringszon 3, en ventilationszon 4 och kopplat därtill en påfyllningszon 5. Såsom framgår av fig 2 är zonerna 2-5 skilda från varandra medelst skiljeväggar 6-7. I varje skiljevägg 6, 7 finns en öppning 6a, 7a. Förpackningar är anordnade i hållare 9 på ett transportband 10 som passerar genom zonerna 2-5. Förpackningarna 8 står på sin stängda ovan- ände 11 med sin öppna bottenände 12 riktad uppåt.

I uppvärmningszonen 2 finns munstycken 13 i ett övre parti 14 för införing av varm steril luft. I ett nedre parti 15 av uppvärmningszonen 2 finns utlopp 16 för av- lägsnande av den varma luften.

På liknande vis finns munstycken 17 för införing av gasformig väteperoxid i ett övre parti 18 av sterilise- ringszonen 3. I ett nedre parti 19 av steriliseringszonen finns utlopp 20 för avlägsnande av väteperoxid.

Ventilationszonen 4 har också munstycken 21 för in- förande av varm steril luft i ett övre parti 22. I ett 10 15 20 25 30 35 524 496 9 nedre parti 23 av ventilationszonen 4 finns utlopp 24 för avlägsnande av varm luft.

Steriliseringsanordningen har en gasframställnings- enhet 25 för framställning av den gasformiga väteperoxid som används för sterilisering.

Pà liknande vis som uppvärmnings-, steriliserings- och ventilationszonerna 2-4 har pàfyllningszonen 5 mun- stycken 26 för införing av steril luft i ett övre parti 27 av pàfyllningszonen.

Inkluderad i anordningen 1 är vidare en katalysator- enhet 28 för nedbrytning av väteperoxidgas som avlägsnats fràn steriliseringszonen 3.

Det förfarande genom vilket förpackningarna behand- las i denna anordning 1 kommer nu att beskrivas. En för- packning 8 som stàr pà sin stängda övre ände ll i en av hàllarna 9 transporteras av transportbandet 10 in i upp- värmningszonen 2. Här förs steril luft med en temperatur av ungefär l40°C in i det övre partiet 14 medelst mun- styckena 13. Pà detta sätt värms förpackningen 8 till en temperatur över daggpunkten för det gasformiga sterili- seringsmedel som skall användas i steriliseringszonen 3.

Det kan därmed säkerställas att väteperoxid inte konden- serar på förpackningen 8. Den temperatur till vilken för- packningen 8 bör värmas beror pà innehållet av väte- peroxid i steriliseringsgasen, men är normalt ungefär 70°C.

Eftersom uppvärmningsluften införs i det övre par- tiet 14 av uppvärmningszonen 2 och avlägsnas genom ut- loppen 16 i det nedre partiet säkerställs luftflöde väsentligen uppifrån och ned i uppvärmningszonen 2. Där- med säkerställs också att luft strömmar förbi förpack- ningen 8 fràn den öppna änden ll mot den stängda änden 12. tiklar och mikroorganismer skall virvla runt i uppvärm- Detta enkelriktade flöde minskar risken för att par- ningszonen 2.

Uppvärmningen i uppvärmningszonen 2 styrs baserat på en temperatur som mäts pà förpackningens 8 insida medelst " - 'v u n n. .n una-s., -ø-.w- 10 15 20 25 30 35 10 en förpackningsuppvärmningstemperatursensor 31, t ex en IR-temperatursensor. Denna förpackningsuppvärmningstem- peratursensor 31 kan också användas i en àterföringskrets som åstadkommer en säkerhetsanordning för uppvärmningen.

Om t ex transportbandet 10 som transporterar förpack- ningarna stannas skulle fortsatt uppvärmning i uppvärm- ningszonen 2 kunna leda till smältning av t ex plastlock på förpackningarna 8. Om därför en förut bestämd hög temperatur mäts av insidestemperatursensorn kommer varm luft att förbikopplas via en shunt, varigenom tempera- turen i uppvärmningszonen inte ökas ytterligare. När en förutbestämd låg temperatur uppmäts återupptas uppvärm- ningen i uppvärmningszonen 2. De förutbestämda höga och låga temperaturnivàerna bestäms baserat pà egenskaperna hos materialet i förpackningarna 8 och på väteperoxid- innehàllet i steriliseringsgasen.

Den uppvärmda förpackningen 8 förs av transport- bandet 10 genom öppningen 6a i skiljeväggen eller den halvöppna väggen 6 in i steriliseringszonen 3. Förpack- ningen 8 utsätts här för gasformig väteperoxid som införs vid en temperatur av ungefär 95°C i det övre partiet 18 via munstyckena 17. Vätgasen avlägsnas genom utloppen 20 i det nedre partiet 19 och ett enkelriktat gasflöde upp- rätthàlls därför från steriliseringszonens 3 övre del mot botten. Detta betyder också att flödet förbi förpack- ningarna 8 riktas frán den öppna änden 12 mot den stängda änden ll. Detta minskar risken för rekontaminering av förpackningarna 8. Vidare kan en riktig sterilisering åstadkommas både av insidan och utsidan hos förpackningen 8. Sterilisering av insidan av förpackningen är viktig för bibehållande av steriliteten hos sterilt innehåll som sedan fylls i förpackningen 8. Steriliteten hos förpack- ningens utsida förbättrar förpackningens 8 hanterbarhet, eftersom förpackningen 8 kan förskjutas vertikalt för förflyttning mot och från ett insprutningsmunstycke under påfyllning av förpackningen utan risk för att partiklar lO l5 20 25 30 35 '_ . . nun- I: .- ... ua: "",f « :10 'I for: . .. ,,. . , .- . .a -I en.. ß ..... .- Il f: . i I Û J Ill I ' DI I U y ll eller mikroorganismer på utsidan av förpackningen 8 kon- taminerar insidan.

Gasformig väteperoxid införs och avlägsnas i sådan takt att ett positivt tryck upprätthålls i sterilise- ringszonen 3. Därmed kan säkerställas att eventuellt läckage av gas och luft mellan steriliseringszonen 3 och de omgivande uppvärmnings- och ventilationszonerna 2, 4 sker från steriliseringszonen 3 mot de omgivande zonerna 2, 4. Detta förbättrar förhållandena för en riktig ste- rilisering. Ungefär 20% av gasen som lämnar sterilise- ringszonen 3 kommer att sippra in i uppvärmnings- och ventilationszonerna 2, 4, varvid de återstående 80% avlägsnas genom utloppen 20.

Den steriliseringsgas som används i steriliserings- zonen 3 framställs i gasframställningsenheten 25 genom tillsats av vätskeformig väteperoxid till varm steril luft. Den önskade väteperoxidkoncentrationen i sterili- seringsmedlet kan justeras genom justering av den propor- tion vätskeformig väteperoxid som tillsätts luften. I det visade exemplet används en steriliseringsgas innehållande ungefär 35% väteperoxid för sterilisering av förpack- ningar.

Gas som avlägsnas genom utloppen 20 i sterilise- ringszonens 3 nedre parti 19 förs genom katalysator- enheten 26 för avlägsnande av väteperoxid från gasen innan den töms genom anordningens l tömningssystem.

Det faktum att förpackningen 8 värms över väteper- oxidgasens daggpunkt före inträde i steriliseringszonen 3 säkerställer att väteperoxid inte kondenserar på förpack- ningen 8. Avlägsnande av väteperoxid från förpackningen genom ventilation i ventilationszonen 4 underlättas därför. Detta möjliggör en tillförlitlig sterilisering även av förpackningar med svåra geometrier, t ex med sprickor och porer utan risk för stora rester av väte- peroxid på förpackningen 8 som skall fyllas med ett ätligt innehåll. 10 15 20 25 30 35 -. o o n 524 496 12 Den steriliserade förpackningen 8 förs genom öpp- ningen 7a i skiljeväggen eller den halvöppna väggen 7 in i ventilationszonen 4. I ventilationszonen 4 förs steril luft in via munstyckena 21 i det övre partiet 22 vid en temperatur av ungefär 70°C. Ventilationsluften ventilerar bort väteperoxid som finns kvar i och pä förpackningen 8.

Ventilationen underlättas av det faktum att uppvärmningen av förpackningen 8 har eliminerat kondensation av väte- peroxid pà förpackningen.

Förpackningen 8, nu steriliserad och väsentligen fri fràn rester av väteperoxid, förs in i pàfyllningszonen 5 där den fylls med sterilt innehåll, t ex mjölk, juice eller tomatpuré. För säkerställande av ett luftflöde väsentligen uppifrån och ned, och därigenom minimering av risken för rekontaminering av förpackningen 8, införs steril luft via munstyckena 26 i pàfyllningszonens 5 övre parti 27. Ett positivt tryck upprätthålls i pàfyllnings- zonen 5, så att luftflöde sker från pàfyllningen 5 utåt och inte tvärtom.

Den fyllda förpackningen 8 transporteras sedan vidare för försegling och vitning av botten.

Skiljeväggarna mellan de olika zonerna 2-5 gör det möjligt att styra förhållandena i var och en av de separata zonerna 2-5 och att styra flödet mellan zonerna 2-5.

När en tillverkningsomgàng är avslutad eller när en ny omgång skall börja måste anordningen själv sterilise- ras. Varma steril luft införs då via munstyckena 13 i uppvärmningszonen 2 och anordningens 1 insida uppvärms till ungefär 35°C. När det inre har nätt en lämplig tem- peratur införs gasformig väteperoxid i hela anordningen via munstyckena 17 i steriliseringszonen 3. Flödesmönst- ret kommer att vara annorlunda under maskinsterilisering, dvs sterilisering av anordningens 1 inre, jämfört med under förpackningssterilisering, eftersom hela det inre skall värmas och steriliseras. Liksom vid förpacknings- 10 15 20 25 30 35 un» n I ' un.. .un .- .n .nu ~ ,, . -v , .u- ou u' n , v "' n» I 6 2,. .. »n :;_,,, ...ua :_,, _,. 1- , . . . u . n .I- u n . n H . . » ~ 13 sterilisering avlägsnas steriliseringsgas via katalysatorenheten 26 för destruktion av väteperoxiden.

Steriliseringsprocessen i anordningen enligt upp- finningen styrs medelst tre styrslingor. I den första styrslingan mäter en omgivningstemperatursensor 27 tem- peraturen utanför anordningen 1 och en relativ fuktig- hetssensor 28 mäter den relativa fuktigheten utanför anordningen. En koncentrationsmätare 29 mäter väteper- oxidkoncentrationen i steriliseringszonen 3. En första styrenhet 30 mottar signaler från omgivningstemperatur- sensorn 27, den relativa fuktighetssensorn 28 och kon- centrationsmätaren 29 och reglerar mängden väteperoxid som tillsätts vid framställning av steriliseringsgasen.

Under maskinsterilisering används data fràn temperatur- sensorn 27, den relativa fuktighetssensorn 28 och kon- centrationsmätaren 29 för reglering av den mängd väte- peroxid som tillsätts till luftströmmen i gasfram- ställningsenheten 25. Pâ detta vis kan optimala för- hàllanden åstadkommas för maskinsterilisering. Under förpackningssterilisering, när väteperoxidkoncentrationen hos steriliseringsgasen normalt är betydligt högre än under maskinsterilisering är den relativa fuktigheten utanför anordningen 1 inte lika viktig och därför används endast omgivningstemperatursensorn 27 och koncentrations- mätaren 29 för reglering av den väteperoxidmängd som tillsätts i gasframställningsenheten 25. Pâ detta vis kan avdödningseffekten hos gasen styras för förpacknings- steriliseringssyften.

I den andra styrslingan används en förpacknings- starttemperatursensor 31 för mätning av temperaturen hos förpackningar 8 innan de inträder i anordningen och en förpackningsuppvärmningstemperatursensor 32 används för mätning av förpackningarnas 8 temperatur precis innan de lämnar uppvärmningszonen 2. Signaler fràn dessa bàda tem- peratursensorer 31, 32 sänds till en andra styrenhet 33 som reglerar temperaturen hos den varma luft som införs i uppvärmningszonen 2 för uppvärmning av förpackningarna 8 10 15 20 25 30 35 524 496 14 till den erforderliga temperaturen över steriliserings- gasens daggpunkt. En korrekt temperatur hos förpack- ningarna 8 kan därmed säkerställas innan de inträder i steriliseringszonen 3.

I den tredje styrslingan avkänner en kondensdetektor 34 möjlig förekomst av kondens i steriliseringszonen 3.

En signal från kondensdetektorn 34 sänds till en tredje styrenhet 35. Om kondens detekteras sänds en signal fràn den tredje styrenheten 35 och används för styrning av temperaturen och/eller flödet av varm luft i gasfram- ställningsenheten 25. Temperaturen hos steriliserings- gasen och/eller väteperoxidinnehàllet kan därmed juste- ras, sä att kondens undviks. Om kondens har detekterats är det vidare möjligt att märka eller kassera de berörda förpackningarna.

Fackmannen kommer att inse att ett antal modifie- ringar av uppfinningen som beskrivits ovan är möjliga utan avsteg fràn uppfinningens omfàng såsom det defi- nieras i de efterföljande kraven.

Exempelvis skulle endast den första av de tre styr- slingor som beskrivits ovan kunna användas, eller skulle den första styrslingan kunna användas i kombination med en av de båda andra styrslingorna.

Denna första styrslinga kan också kompletteras med en flödesmätare (ej visad) som mäter luftflödet till gas- framställningsenheten kopplad till den första styrenheten 30. Om flödet av luft in i gasframställningsenheten 25, och därmed in i steriliseringskammaren 3, minskas, t ex om ett filter i luftkanalen är tilltäppt, kommer väte- peroxidkoncentrationen i steriliseringsgasen och därmed i steriliseringskammaren 3 att stiga. Den första styr- slingan skulle i sàdant fall reglera mängden väteperoxid som tillsätts i gasframställningen nedàt. Detta kan emel- lertid leda till ett alltför litet gasflöde, sä att inte alla delar av förpackningarna näs av steriliseringsgasen.

Den första styrenheten 30 kan därför vara anordnad att slà larm vid ett förutbestämt làgnivàflöde, så att det 10 l5 20 25 . , .n ~ _ -u~, ... u» - *_ ",, . v: _ '. . u - . u» v' ,, -un u vr”. , .n , .n f: ,, ....».»: . , . .o nu " , n v ' , . |~ ' ; I. ' - ' ' 15 lága flödet kan korrigeras i stället för att endast minska mängden väteperoxid som tillsätts i sterilise- ringsgasen. Pà liknande vis kan en larmsignal sändas vid ett förutbestämt högnivàflöde.

Andra sätt att styra uppvärmningen i uppvärmnings- zonen 2 kan också användas. Omgivningstemperatursensorn 27 kan användas för bestämning av temperaturen utanför anordningen 1. Med kännedom om egenskaperna hos materia- len i förpackningen 8 kan den erforderliga temperaturen och flödet av varm luft som införs genom munstyckena 13 beräknas. Detta kan också kombineras med förpacknings- uppvärmningstemperatursensorn 32 som beskrivits ovan för bättre styrning och för àstadkommande av en säkerhets- anordning.

Förpackningsuppvärmningstemperatursensorn 32 kan vara anordnad i hàllarna 9 som häller förpackningarna för mätning av förpackningarnas 8 temperatur precis innan de inträder i steriliseringszonen 3. Denna temperatursensor 32 kan användas för styrning av temperaturen och flödet av uppvärmningsluft liksom för styrning av säkerhets- shunten. Den kan också kombineras med en av eller båda de förut beskrivna temperatursensorerna för möjliggörande av ännu bättre styrning av uppvärmningen.

Andra steriliseringsmedel än väteperoxid kan också användas, så länge de är lämpade för sterilisering i gas- fas.

Claims

10 15 20 25 30 35 .. .. ,, . , 'I ' n F" ut ;.. - -g 22A..- ----°' :. .- .|v , , , o I' . . nn- o n - n nano 16 PATENTKRAV

1. Anordning för sterilisering vid tillverkning av förpackningar (8), vilken är anpassad för sterilisering med ett gasformigt steriliseringsmedel som hàlls i gasfas under hela steriliseringsprocessen, vilken anordning omfattar en uppvärmningszon (2), en steriliseringszon (3) (4), att den vidare omfattar en omgivningstemperatursensor och en ventilationszon k ä n n e t e c k n a d av (27) för avkänning av omgivningstemperaturen utanför anordningen (1), en koncentrationsmätare (29) för mätning av koncentrationen av steriliseringsmedel i sterilise- ringszonen (3) och en första styrenhet för styrning av den mängd steriliseringsmedel som införs i sterilise- ringszonen (3) baserat pà den temperatur som mäts av omgivningstemperatursensorn (27) och den koncentration som mäts av koncentrationsmätaren (29).

2. Anordning enligt krav 1, vidare omfattande en förpackningsstarttemperatursensor för avkänning av tem- peraturen hos förpackningarna (8) som inträder i upp- värmningszonen (2).

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, vidare om- fattande en förpackningsuppvärmningstemperatursensor för avkänning av temperaturen hos förpackningarna (8) före inträde i steriliseringszonen (3).

4. Anordning enligt något av kraven 1-3, vidare omfattande en àterföringskrets för styrning av uppvärm- ningen i uppvärmningszonen (2) baserat pà förpack- ningarnas (8) temperatur.

5. Anordning enligt något av föregående krav, vidare omfattande en kondensdetektor (34) för detektering av kondens i steriliseringszonen (3).

6. Anordning enligt nàgot av föregående krav, vidare omfattande organ för upprätthållande av ett högre tryck i steriliseringszonen (3) än i uppvärmningszonen (2) och ventilationszonen (4). 10 15 20 25 30 35 524 496 17

7. Anordning enligt något av föregående krav, vid vilken nämnda zoner (2, 3, 4) är åtskilda från varandra medelst skiljeväggar (6, 7) som har öppningar (6a, 7a) för förpackningars (8) passage.

8. Anordning enligt något av föregående krav, vilken är anpassad för sterilisering med ett gasformigt sterili- seringsmedel i form av gasformig väteperoxid.

9. Anordning enligt något av föregående krav, vilken är anpassad att sterilisera förpackningara (8) före på- fyllning av förpackningarna (8), vilka förpackningar (8) har en öppen ände (11) och en stängd ände (12).

10. Anordning enligt krav 9, vid vilken uppvärm- ningszonen (2) omfattar organ (13) för uppvärmning av förpackningarna (8) till en temperatur över daggpunkten för det steriliseringsmedel som används i sterilise- ringszonen (3).

11. Anordning enligt krav 9 eller 10, vid vilken ventilationszonen (4) omfattar organ (21, 24) för bort- ventilation av det steriliseringsmedel som används i steriliseringszonen (3) från förpackningarna (8) efter sterilisering.

12. Anordning enligt något av kraven 9-11, vidare omfattande organ (17, 20) för styrning av ett flöde av gasformigt steriliseringsmedel i steriliseringszonen (3), så att det gasformiga gasformiga steriliseringsmedlet strömmar väsentligen i en riktning från förpackningarnas (8) öppna ände (11) mot förpackningarnas (8) stängda ände (12).

13. Anordning enligt krav 12, vid vilken organen (17, 20) för styrning av flödet av gasformigt sterilise- ringsmedel är anordnade att införa det gasformiga ste- riliseringsmedlet i ett övre parti (18) av sterilise- ringszonen (3) och att tömma ut det gasformiga sterili- seringsmedlet i ett nedre parti (19) av steriliserings- zonen (3), under upprätthållande av ett flöde av gas- formigt steriliseringsmedel väsentligen uppfrån och ned. 10 15 20 25 30 35 n uni' , nu I , fo. 52 n. nu 0 * ",, n '0 '. . - vv 00 ° . I uu: s: l n» -I n. I . - ß: ,, ,.....» z”. . . -ø u n n in _ _, ..- : _. , u. n . . 18

14. Anordning enligt något av kraven 9-13, vidare omfattande organ (21, 24) för styrning av ett ventila- (4), tionsluften strömmar väsentligen i en riktning från tionsluftflöde i ventilationszonen så att ventila- förpackningarnas (8) öppna ände (11) mot förpackningarnas (8) stängda ände (12).

15. Anordning enligt krav 14, vid vilken organen (21, 24) för styrning av flödet av ventilationsluft är anordnade att införa ventilationsluften i ett övre parti (22) tionsluften i ett nedre parti (23) av ventilationszonen av ventilationszonen (4) och att tömma ut ventila- (4), under upprätthållande av ett flöde av ventilations- luft väsentligen uppifrån och ned.

16. Anordning enligt något av kraven 1-8, vilken är anpassad att sterilisera sig själv (1) inuti.

17. Anordning enligt krav 16, vidare omfattande organ (13) för uppvärmning av anordningens (1) inre.

18. Anordning enligt något av föregående krav, omfattande en enhet (25) för framställning av det gas- formiga steriliseringsmedlet.

19. Anordning enligt något av föregående krav, vidare omfattande en påfyllningszon (5) för fyllning av förpackningar (8), och organ för upprätthållande av ett högre tryck i påfyllningszonen (5) än i ventilationszonen (4)-

20. Förfarande för sterilisering av förpackningar (8) vid tillverkning av förpackningarna (8), vilka för- packningar (8) har en öppen ände (11) och en stängd ände (12), varvid ett gasformigt steriliseringsmedel används och hålls i gasfas under hela steriliseringsprocessen, k ä n n e t e c k n a t av att en omgivningstemperatur och en koncentration av steriliseringsmedel i en steri- liseringszon (3) där sterilisering genomförs mäts och används för styrning av den mängd steriliseringsmedel som införs i steriliseringszonen (3).

21. Förfarande enligt krav 20, varvid en omgivnings- temperatur mäts och används för styrning av uppvärmningen 10 15 20 25 30 35 524 496 19 i en uppvärmningszon (2) där uppvärmning av förpack- ningarna (8) genomförs.

22. Förfarande enligt krav 20 eller 21, varvid en temperatur hos de förpackningar (8) som inträder i upp- värmningszonen (2) mäts och används för styrning av uppvärmningen i uppvärmningszonen (2).

23. Förfarande enligt något av kraven 20-22, varvid en temperatur hos förpackningarna (8) precis innan de förs in i steriliseringszonen (3) mäts och används för styrning av uppvärmningen i uppvärmningszonen (2).

24. Förfarande enligt något av kraven 20-23, varvid ett positivt tryck upprätthålls i steriliseringszonen (3) i vilken steriliseringen genomförs.

25. Förfarande enligt något av kraven 20-24, varvid förpackningarna (8) förs in i uppvärmningszonen (2) där de värms upp till en temperatur över steriliseringsmed- lets daggpunkt.

26. Förfarande enligt krav 25, varvid de uppvärmda förpackningarna (8) förs genom en öppning (6a) i en skil- jevägg (6) som àtskiljer uppvärmningszonen (2) och ste- riliseringszonen (3) in i steriliseringszonen (3) där de utsätts för det gasformiga steriliseringsmedlet.

27. Förfarande enligt krav 26, varvid de sterilise- rade förpackningarna (8) förs genom en öppning (7a) i en skiljevägg (7) som àtskiljer steriliseringszonen (3) och där de utsätts för varm steril luft för bortventilering av ste- en ventilationszon (4) in i ventilationszonen (4) riliseringsmedlet.

28. Förfarande enligt krav 26 eller 27, varvid det gasformiga steriliseringsmedlet i steriliseringszonen (3) strömmar väsentligen i en riktning fràn förpackningarnas (8) öppna ände (ll) mot förpackningarnas (8) stängda ände (12).

29. Förfarande enligt krav 28, varvid det gasformiga steriliseringsmedlet införs i ett övre parti (18) av ste- riliseringszonen (3) och töms ut i ett nedre parti (19) lO 15 20 25 IIIIO u v ' .n .- I I' ' ' nu " u III III 0 .O I g | I i 524 496 -"”=-~--'m.- ~ a " " ...h-nsl' , nov' .u .. n. . . n 'l.' , ua en 0 . . _ . . 20 av steriliseringszonen (3), så att ett flöde av sterili- seringsmedel väsentligen uppifrån och ned upprätthålls.

30. Förfarande enligt något av kraven 27-29, varvid ventilationsluften i ventilationszonen (4) strömmar väsentligen i en riktning från förpackningarnas (8) öppna ände (11) mot förpackningarnas (8) stängda ände (12).

31. Förfarande enligt krav 30, varvid ventilations- luften införs i ett övre parti (22) av ventilationszonen (4) och töms ut i ett nedre parti (23) av ventilations- zonen (4), så att ett luftflöde väsentligen uppifrån och ned upprätthålls.

32. Förfarande enligt något av kraven 20-31, varvid det gasformiga steriliseringsmedlet framställs genom tillsats av vätskeformigt steriliseringsmedel till varm luft.

33. Förfarande enligt krav 32, varvid temperaturen och flödet av luft för framställning av det gasformiga steriliseringsmedlet styrs baserat på detektion av kondens i steriliseringszonen (3).

34. Förfarande enligt något av kraven 20-33, varvid gasformig väteperoxid används som steriliseringsmedel.

35. Förfarande enligt något av kraven 27-34, varvid ett högre tryck upprätthålls i en påfyllningszon för fyllning av ventilerade förpackningar än i ventilations- zonen (4).