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Dokumentenidentifikation DE69732596T2 29.12.2005
EP-Veröffentlichungsnummer 0000830896
Titel System zum Überführen von Gegenständen durch eine Öffnung
Anmelder The Boc Group, Inc., Murray Hill, N.J., US
Erfinder Kendall, John S., East Grinstead, West Sussex, RH19 1NN, GB;
Baxter, Andrew R., Milnthorpe, Cumbria, LA7 7AD, GB;
Whitman, Charles R., Augusta, Michigan 49012, US
Vertreter Fleuchaus & Gallo, 86152 Augsburg
DE-Aktenzeichen 69732596
Vertragsstaaten AT, BE, CH, DE, DK, ES, FI, FR, GB, IE, IT, LI, NL, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 18.09.1997
EP-Aktenzeichen 973072788
EP-Offenlegungsdatum 25.03.1998
EP date of grant 02.03.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 29.12.2005
IPC-Hauptklasse B01L 1/02
IPC-Nebenklasse A61G 10/00   F24F 3/16   G21F 7/005   B25J 21/02   

Beschreibung[de]

Diese Erfindung betrifft ein Schleusensystem zum Ermöglichen eines Materialtransfers zwischen zwei sterilen Kammern, wobei die beiden sterilen Kammern während des Materialtransfers aneinandergekuppelt sind. Mehr im einzelnen bezieht sich die Erfindung auf ein solches Schleusensystem, bei welchem für den Zugang zu den beiden sterilen Kammern vorgesehene Türen durch Dichtungen abgedichtet sind. Noch mehr im einzelnen bezieht sich die Erfindung auf ein solches Schleusensystem, bei welchem Dichtungsflächen erwärmt werden, um sterile Bedingungen während des Materialtransfers zwischen den sterilen Kammern aufrecht zu erhalten.

Der Einsatz steriler Fertigungsumgebungen hat bei vielen industriellen Prozessen an Bedeutung zugenommen. Die elektronische und die pharmazeutische Industrie haben eine besonders niedrige Toleranz für anorganische und organische Verunreinigungen. Ein Beispiel eines Prozessverfahrens, das unter aseptischen Bedingungen durchgeführt werden muß, betrifft die Herstellung von Medikamenten, Lösungen und Suspensionen in der pharmazeutischen Industrie durch Gefriertrocknen. Bei einem solchen Herstellungsverfahren wird das Produkt unter sterilen Bedingungen in Glasflaschen gefüllt und wird dann in einem Transportisolator zu einem Gefriertrockner transportiert. Der Transportisolator ist ein steriles Fahrzeug für den Transport der Glasflaschen und wird am Ende seiner Fahrt mit dem Gefriertrockner gekuppelt, um den Transfer der Glasflaschen auf die Regale des Gefriertrockners vorzunehmen. Nach dem Kuppeln des Transportisolators und dem Gefriertrockner und dem Transfer der Glasflaschen wird das Produkt gefriergetrocknet und die Glasflaschen werden innerhalb des Gefriertrockners verschlossen. Zwischen Gefriertrocknungsoperationen kann der Gefriertrockner mit Wasserdampf, Wasserstoffperoxiddampflösungen und dgl. sterilisiert werden, so daß seine Sterilität aufrechterhalten wird.

Während des Transfers von Glasflaschen in den Gefriertrockner aus dem Transportisolator muß eine sterile Schnittstelle zwischen dem Transportisolator und der Gefriertrocknerkammer aufrechterhalten werden. Das gleiche Problem besteht bei jedem Schleusensystem, bei welchem ein Materialtransfer zwischen zwei sterilen Kammern bewerkstelligt werden muß. Die Schwierigkeit bei der Aufrechterhaltung der sterilen Schnittstelle liegt darin, daß die Komponenten des Schleusensystems vor der Verbindung oder dem Kuppeln der beiden sterilen Kammern nicht sterilen Umgebungsbedingungen ausgesetzt waren.

Dieses Problem wird durch Ungenauigkeiten bei der Anpassung der Komponenten des Schleusensystems noch vergrößert. Um die Sterilität an der Schnittstelle aufrecht zu erhalten, wird Wärme zu den Komponenten zugeführt, die der nicht sterilen Umgebung ausgesetzt waren. Eine solche Sterilisierung ist nicht problemfrei, weil die thermische Masse der Komponenten des Schleusensystems und des Zubehörs Heizzeit benötigen, um eine Sicherstellung eines sterilen Zustands zu erreichen.

Es ist aus der EP-A-0 730 907 bekannt, daß ein Schleusensystem zwischen zwei sterilen Kammern mit Türrahmen, Türverbindungsmitteln, Teilöffnungsmitteln und Heizmitteln zum Sterilisieren der peripheren Verbindung zwischen den Rahmen vorgesehen werden kann.

Die Erfindung beinhaltet ein Schleusensystem, das so ausgelegt ist, daß seine Komponenten schnell aufgeheizt werden können, um die notwendige sterile Schnittstelle zwischen sterilen Kammern während des Materialtransfers aufrecht zu erhalten. Des weiteren ist das Schleusensystem so ausgelegt, daß es kleine Fluchtungsfehler zwischen seinen Komponenten aufnehmen kann.

Die Erfindung schafft ein Schleusensystem, um einen Materialtransfer zwischen zwei sterilen Kammern zu ermöglichen. Diese beiden sterilen Kammern haben eine gekuppelte Position aneinander, um den Materialtransfer zu ermöglichen, und eine nicht gekuppelte Position, getrennt voneinander. Eine Türanordnung ist für das Schleusensystem vorgesehen, um den Zugang zu den beiden sterilen Kammern zu ermöglichen. Die Türanordnung umfasst eine erste und eine zweite Tür mit einer geschlossenen Position, welche die beiden sterilen Kammern verschließt, und einer offenen Position, wobei die erste und die zweite Tür miteinander verbunden sind und sich in einer der beiden sterilen Kammern befinden. In der offenen Position der beiden Türen wird der Materialtransfer zwischen den beiden sterilen Kammern ermöglicht. Ein erster und ein zweiter Umfangsflansch sind mit der ersten Tür bzw. der anderen der beiden sterilen Kammern verbunden und sind anfänglich so positioniert, daß sie miteinander in Berührung stehen, wenn die beiden getrennten sterilen Kammern sich in der gekuppelten Position befinden. Der erste und der zweite Umfangsflansch haben einander angepasste aneinanderstoßende Flächen, die mit Bezug zueinander ausgerichtet sind und während der anfänglichen Berührung des ersten und des zweiten Umfangsflansches miteinander in Berührung stehen. Des weiteren sind seitliche Dichtungsflächen mit den aneinander angepassten aneinanderstoßenden Flächen verbunden und so geformt, dass sie zwei einander gegenüberliegende äußere und innere Umfangsnuten bilden, wenn die zusammenpassenden aneinanderstoßenden Flächen in Berührung stehen. Eine äußere und eine innere Dichtung sind vorgesehen, wobei die Dichtungsteile so konfiguriert sind, daß sie in der äußeren bzw. der inneren Nut liegen und gegen die seitlichen Flächen des ersten und des zweiten Umfangsflansch während deren anfänglicher Berührung abdichten. Die äußere Dichtung ist mit der einen der beiden sterilen Kammern verbunden, und die innere Dichtung ist mit der zweiten Tür verbunden. Als Ergebnis, wenn die erste und die zweite Tür sich in der geschlossenen Position befinden, sind die beiden trennbaren Kammern durch die äußere und die innere Dichtung am ersten bzw. zweiten Umfangsflansch abgedichtet. Wenn die beiden sterilen Kammern sich in der gekuppelten Position befinden, wobei die erste und die zweite Tür sich in der offenen Position befinden, dichtet die äußere Dichtung umfangsmäßig beide sterile Kammern am zweiten Umfangsflansch und die innere Dichtung umfangsmäßig die erste und die zweite Tür am ersten Umfangsflansch ab. Ein Heizmittel ist vorgesehen, um den ersten und den zweiten Umfangsflansch während ihrer anfänglichen Berührung zu beheizen. Diese Beheizung sterilisiert die seitlichen Dichtflächen, die aufeinanderpassenden aneinanderstoßenden Flächen, und die dichtenden Teile der äußeren und der inneren Dichtung. Ein Verbindungsmittel ist vorgesehen, um die erste und die zweite Tür miteinander zu verbinden, wenn die sterilen Kammern sich in der gekuppelten Position befinden. Dies ermöglicht eine Bewegung der ersten und der zweiten Tür als eine Einheit in die geöffnete Position.

Wenn die beiden sterilen Kammern sich in der nicht gekuppelten Position befinden, ist ein Teil der Dichtungsteile der äußeren und der inneren Dichtung nicht sterilen Bedingungen ausgesetzt. Des weiteren sind die angepassten aneinanderstoßenden Flächen ebenfalls ausgesetzt. Um den sterilen Materialtransfer sicherzustellen, werden alle diese zuvor ausgesetzten Flächen während der anfänglichen Berührung des ersten und des zweiten Umfangsflanschs auf sterile Temperaturen erhitzt. Da die dichtenden Flächen der Dichtungen zwischen den beiden Umfangsflanschen eingeschlossen sind, können kleine Fluchtungsfehler zwischen den Umfangsflanschen und Dichtungen toleriert werden. Darüberhinaus, da die Abdichtung zwischen einer Dichtung und einem Umfangsflansch bewerkstelligt wird, können die Umfangsflansche in isolierter Weise mit den Kammern und Türen verbunden werden, um die thermische Masse des Systems zu verringern die auf sterile Temperaturen erhitzt werden muß.

Für ein besseres Verständnis der Erfindung wird nun lediglich beispielshalber Bezug auf die anliegenden Zeichnungen genommen, in denen zeigt:

1 eine Schnittdarstellung eines Schleusenmechanismus nach der Erfindung in der nicht gekuppelten Position,

2 einen Teilschnitt eines Schleusensystems nach der Erfindung, das in der gekuppelten Position während der anfänglichen Berührung des ersten und des zweiten Umfangsflansches dargestellt ist,

3 eine Schnittansicht längs der Linie 3-3 in 2,

4 einen Teilschnitt des Schleusensystems nach den 1 und 2 in Anwendung auf einen Gefriertrockner und einen Transportisolator bei in der offenen Stellung dargestellten Türen,

5 eine vergrößerte Teilansicht aus 3,

6 eine Schnittdarstellung einer Dichtung nach der Erfindung, und

7 eine Schnittdarstellung entlang der Linien 7-7 in 4.

Gemäß den 1 bis 4 ist ein Schleusensystem 1 gemäß der Erfindung zum Überführen von Material zwischen zwei sterilen Kammern 2 und 3 dargestellt, die ein Gefriertrockner bzw. ein Transportisolator sind. Glasflaschen 4 bilden das zwischen den beiden Kammern zu überführende sterile Material.

Die sterilen Kammern 2 und 3 werden aus einer nicht gekuppelten Position (1) in eine gekuppelte Position, angrenzend aneinander (2) bewegt. Obwohl nicht dargestellt, ist die sterile Kammer 3 (der Transportisolator) mit einem Schlitten ausgestattet, der dafür ausgelegt ist, auf in die sterile Kammer 2 (den Gefriertrockner) hinaufführenden Schienen bewegt zu werden. Eine erste und eine zweite Tür 10 und 12 ermöglichen den Zugang in die sterilen Kammern 2 und 3. Denn die sterilen Kammern 2 und 3 sich in der gekuppelten Position befinden, werden die erste und die zweite Tür 10 und 12 miteinander verbunden und können dann als eine Einheit in die sterile Kammer 2 hineinschwenken, damit Material zwischen den beiden sterilen Kammern 2 und 3 (4) transferiert werden kann. Der Transportisolator ist ein länglicher Behälter. Damit die sterile Kammer 3 des Transportisolators mit anderen sterilen Kammern zusammengebracht werden kann, die entgegengesetzt und um 180° versetzt von der sterilen Kammer 2 positioniert sind, kann, obwohl nicht dargestellt, dafür gesorgt werden, daß eine Drehung des vollständigen Transportisolators zusammen mit seiner Tür 12 möglich ist.

Die erste Tür 10 ist mit kurbelartigen Armen 16 und 18 durch Gelenke 13 und 14 verbunden. Die kurbelartigen Arme 16 und 18 sind wiederum mit einer Zapfenwelle 20 verbunden, die hohl ist, damit ein Vakuum durch die Achse und Vakuumleitungen 22 und 24 gezogen werden kann. Dieses Vakuum verbindet die erste und die zweite Tür 10 und 12 miteinander.

Die zweite Tür 12 ist in der geschlossenen Position durch zwei Riegelteile 26 und 28 gesichert, die mit Riegelarmen 30 und 32 in Eingriff stehen. Die Riegelarme 30 und 32 sind mit einer Achse 34 verbunden, die im Gegenuhrzeigersinn drehbar ist, um die zweite Tür 12 von der sterilen Kammer 3 zu lösen. Das durch die Vakuumleitungen 22 und 24 gezogene Vakuum, wenn die sterilen Kammern sich in der gekuppelten Position befinden, verbinden die erste und die zweite Tür 10 und 12 miteinander. Eine Drehung der Achse 34 im Gegenuhrzeigersinn öffnet die Regelteile, welche die zweite Tür 12 an Ort und Stelle halten, und die Drehung der Zapfenwelle 20 dreht die kurbelartigen Teile 16 und 18 im Gegenuhrzeigersinn, wodurch wiederum die Anordnung der ersten und der zweiten Tür 10 und 12 in die Öffnungsrichtung gedreht wird. Wenn die erste und die zweite Tür 10 und 12 sich in der offenen Position befinden, kann der Materialtransfer zwischen den sterilen Kammern 2 und 3 stattfinden.

Es wird nun zusätzlich Bezug auf 5 genommen, wonach ein erster und ein zweiter Umfangsflansch 36 und 38 an der Peripherie der ersten Tür 10 bzw. der Peripherie, welche die Öffnung der sterilen Kammer 5 definiert, verbunden sind. Der erste und der zweite Umfangsflansch 36 und 38 ähneln (in der Draufsicht) einem rahmenartigen Rechteck mit gerundeten Ecken. Der erste Umfangsflansch 36 ist mit der ersten Tür mittels Zapfen 40 und 42 verbunden, die um den Umfang des ersten Umfangsflansch 36 vorgesehen sind. Der erste Umfangsflansch 36 ist über ein Isolierkissen 44 von der ersten Tür 10 isoliert. Der zweite Umfangsflansch 38 ist identisch mit dem ersten Umfangsflansch 36 ausgebildet und mit einer Wand 46 verbunden, welche die sterile Kammer 3 definiert. Der zweite Umfangsflansch 38 ist auf einem Isolierkissen 47 montiert. Das Vorsehen von Zapfen 48 und 50, die um die Peripherie des zweiten Umfangsflansches 38 angeordnet sind, verbindet den Umfangsflansch 38 sicher mit der Wand 46. Das Isolierkissen 44 und das Isolierkissen 47 haben jeweils in der Draufsicht eine rechteckringartige Konfiguration mit gerundeten Ecken, die dem ersten und dem zweiten Umfangsflansch 36 und 38 angepaßt ist.

Der erste und der zweite Umfangsflansch 36 und 38 haben jeweils einen Querschnitt in Form eines gleichseitigen Trapezoids. Die kürzere Parallelseite dieser Form bildet eine Anlagefläche 52 des ersten Umfangsflanschs 36, die mit einer angepassten Anlagefläche 54 des zweiten Umfangsflanschs 38 zusammenpaßt. Seitliche Dichtflächen 56 und 58 schließen sich an die Anlagefläche 52 an, und seitliche Dichtflächen 60 und 62 schließen sich an die Anlagefläche 54 an. Wenn die Anlageflächen 52 und 54 in Berührung miteinander stehen, was anfänglich während des Kuppelns der sterilen Kammern 2 und 3 der Fall ist, werden eine äußere und eine innere Umfangsnut 64 und 66 gebildet.

Eine äußere und eine innere Dichtung 68 und 70 haben Dichtungsteile, die in der äußeren und inneren Umfangsnut 64 und 66 sitzen und daher gegen die seitlichen Dichtflächen 56, 58, 60 und 62 des ersten und des zweiten Umfangsflansches 36 und 38 abdichten. Während dieser anfänglichen Berührung werden Flächen des ersten und des zweiten Umfangsflansches 36 und 38 und der äußeren und der inneren Dichtung 68 und 70, die vorher nicht sterilen Bedingungen ausgesetzt waren, an Ort und Stelle sterilisiert, um das Öffnen der ersten und der zweiten Tür 10 und 12 zu ermöglichen.

Die äußere und die innere Dichtung 68, 70 haben jeweils miteinander verbundene Kopf- und Basisteile 72 und 74. Die Kopfteile 72 haben einen dreieckigen Querschnitt, und die Basisteile 74 sind von rechteckigem Querschnitt. Die Dichtungsteile der äußeren und der inneren Dichtung 68 und 70 sind durch die Kopfteile 72 der äußeren und der inneren Dichtung 68 und 70 gebildet. Unter zusätzlicher Bezugnahme auf 6 ist den Kopfteilen 72 jeweils eine schwache Konkavität gebildet, die durch den Radius R angedeutet ist, so daß die Kopfteile 72 der äußeren und der inneren Dichtung 68 und 70 zwischen dem ersten und dem zweiten Umfangsflansch 36 und 38 im Falle einer geringfügigen Fehlfluchtung derselben während des Kuppeln der beiden sterilen Kammern 2 und 3 zusammengedrückt werden können. Beispielsweise können die Kopfteile 72 jeweils etwa 6 mm hoch, etwa 17,5 mm breit, und mit einem Radius R von etwa 25 mm ausgebildet sein. Der erste und der zweite Umfangsflansch können jeweils eine Basis von etwa 33 mm breite haben, wobei die seitlichen Dichtflächen 56, 68 und 60, 62 zu den angepassten Anlageflächen 52 bzw. 54 unter einem Winkel von etwa 54° und mit einer Höhe von etwa 15 mm geneigt verlaufen. Die äußere und die innere Dichtung 68 und 70 können mit Rippen versehen sein, die an den drei Scheiteln des dreieckigen Querschnitts der Kopfteile 72 angeordnet sind.

Die Sockelteile 74 sind von rechteckiger Konfiguration und bilden flache streifenartige Abschnitte, die zur Verankerung der äußeren und der inneren Dichtung 68 und 70 an einem Dichtungsflansch 94 (unten erörtert) und der zweiten Tür 12 dienen. Zu diesem Zweck werden die Sockelteile 74 zwischen Klammerelementen 76 und 78 gehalten, die wiederum durch Gruppen von Zapfen 80 mit dem Dichtungsflansch 94 bzw. der zweiten Tür 12 verbunden sind. Jedes der Klammerelemente 76 und 78 ist von rechteckringartiger Konfiguration mit gerundeten Ecken, um der äußeren und der inneren Dichtung 68 und 70 zu entsprechen.

Die oben beschriebene Dichtung ist aus Silikongummi mit einer maximal zulässigen Temperatur von etwa 315°C und einer Shore-Härte von A50 hergestellt. Andere Materialien sind möglich.

Wenn die sterilen Kammern 2 und 3 sich in der nicht gekuppelten Position befinden, ist die sterile Kammer 2 zwischen dem ersten Umfangsflansch 36 und dem Kopfteil 72 der äußeren Dichtung 68 abgedichtet. Dies lässt eine Fläche der Dichtung 68 freiliegend, die der nicht sterilen Umgebung ausgesetzt ist, ebenso wie die Anlagefläche 52, und die seitliche Dichtfläche 56 des ersten Umfangsflanschs 36. In diesem Zeitpunkt ist die sterile Kammer 3 zwischen dem Kopfteil 72 der inneren Dichtung 70 und den zweiten Umfangsflansch 38 abgedichtet. Folglich sind der Kopfteil 72, die Anlagefläche 54 und die seitliche Dichtfläche 60 ebenfalls der nicht sterilen Umgebung ausgesetzt. Mit besonderem Bezug auf 5 werden, wenn ein Vakuum während des anfänglichen Kontakts des ersten und des zweiten Umfangsflansches 36 und 38 gezogen wird, die erste und die zweite Tür 10 und 12 als eine Einheit in die offene Stellung geschwenkt, so daß sie innerhalb der sterilen Kammer 2 liegen. Daher bestünde, wenn die zuvor freiliegenden Flächen nicht nach der anfänglichen Berührung sterilisiert würden, keine Sicherheit, daß die beiden sterilen Kammern 2 und 3 nicht kontaminiert werden. Daher wird die Maßnahme getroffen, den ersten und den zweiten Umfangsflansch 36 und 38 und die äußere und die innere Dichtung 68 und 70 auf eine ausreichend hohe Temperatur zu erwärmen, daß sterile Bedingungen beim Öffnen der ersten und der zweiten Tür 10 und 11 sichergestellt werden.

Wie zusätzlich aus 7 hervorgeht, sind kartuschenartige bzw. ummantelte elektrische Heizelemente 82 und 84 zum Erhitzen des ersten und des zweiten Umfangsflanschs 36 und 38 und daher auch der äußeren und der inneren Dichtung 68 und 70 vorgesehen. Strom wird zu den elektrischen Heizelementen kontinuierlich zugeführt, so daß die vorstehende Anordnung zwischen Ladeoperationen auf etwa 140° gehalten wird. Vor dem Laden wird der Strom erhöht, um eine Sterilisiertemperatur von etwa 220°C zu erreichen. Während einer anfänglichen Periode von etwa 30 sek., wenn die sterilen Kammern zunächst gekuppelt sind, aber vor dem Öffnen der ersten und der zweiten Tür 10 und 12, wird das Beheizen fortgesetzt. Wenn der erste und der zweite Umfangsflansch 36 und 38 zu erst zusammenkommen, wird ein Vakuum zwischen der ersten und der zweiten Tür 10 und 12 gezogen. Zusätzlich zu der Verbindungsfunktion dient das Vakuum auch dazu, mögliche Verunreinigungen aus dem Raum zwischen der ersten und der zweiten Tür 10 und 12 und aus dem System abzuziehen. Beim Abschluß der anfänglichen Periode wird die zweite Tür 12 entriegelt, wie oben beschrieben, und die erste und die zweite Tür 10 und 12 werden als eine Einheit in die sterile Kammer 2 hineingeschwenkt, bzw. gedreht.

Bei der dargestellten Ausführungsform hat jedes der Heizelemente 82 und 84 einen Leistungsausgang von etwa 4 KW. Jedes Heizelement 82, 84 kann aus zwei Abschnitten gebildet sein, beispielsweise den dargestellten Abschnitten 82a und 82b des Heizelements 82, um eine Wärmedehnung zu ermöglichen.

Der erste und der zweite Umfangsflansch 36 und 38 sind in ihrer Anordnung durch die Kissen 44 und 47 isoliert. Rückstücke 86 und 88 aus rostfreiem Stahl können vorgesehen sein, um die Heizelemente 82 und 84 an dem ersten und dem zweiten Umfangsflansch 36 und 38 zu positionieren. Aufgrund der isolierten Anordnung der Heizelemente 82 und 84 geht deren Leistungsabgabe direkt in die Sterilisierung der zuvor nicht sterilisierten Flächen und heizt nicht andere Komponenten des Schleusensystems 1 auf. Das Kissen 44 dient zusätzlich als Vakuumdichtung, wenn die erste und die zweite Tür 10 und 12 durch Vakuum miteinander verbunden sind. Die erste und die zweite Tür sind aus Blechmaterial hergestellt, um die thermische Masse jeweils der ersten und der zweiten Tür 10 und 12 zu verringern. Die Isolierung und diese Türkonstruktion ermöglicht das schnelle Erreichen der erforderlichen Temperatur. Eine solche Blechmetallkonstruktion trägt zur Flexibilität der ersten und der zweiten Tür 10 und 12 bei und steigert die Fähigkeit des Kuppelns auch bei kleinen Fehlern der Ebenheit der äußeren und der inneren Dichtung 68 und 70 und/oder der angepassten Anlageflächen 52 und 54.

Die Trennung der sterilen Kammern 2 und 3 stellt die Umkehr der oben beschriebenen Operation dar, und während der gesamten Zeit, während welcher die sterilen Kammern 2 und 3 gekuppelt sind, werden sterile Temperaturen aufrechterhalten. Die sterile Kammer 3, die ein Gefriertrockner ist, kann Dampf sterilisiert werden, um das Ändern von Arten oder Chargen von Medikamenten oder dgl. zu ermöglichen. Zu diesem Zweck wird ein Rahmen 90 mit einer Wand 92 des Gefriertrocknermantels (des dargestellten Teils der sterilen Kammer 2) verbunden, um die Bewegung einer Dampf- oder Schlitzklappe (nicht dargestellt) zu ermöglichen. Der Rahmen 90 hat einen schlitzartigen Flansch 92 (innerhalb welchem die Dampf- oder Schlitzklappe gleitet), der mit einem Dichtflansch 94 verbunden ist.

Der Dichtflansch 94 ist wiederum mit dem Rahmen 90 verbunden. Die Elemente werden durch Zapfen an Ort und Stelle gehalten, von denen ein Zapfen 96 dargestellt ist. Eine innere Dichtung 98 ist zwischen dem Dichtflansch 94 und dem Rahmen 90 eingelegt, um die sterile Kammer 2 abzudichten. Äußere Dichtungen 100 und 102 dichten die Dampfklappe, die vertikal innerhalb Schlitzen des schlitzartigen Flansches 92 in guillotineartiger Weise gleitet (abwärts vor der Dampfsterilisierung und aufwärts danach).


Anspruch[de]
  1. Schleusensystem (1) zur Ermöglichung eines Materialtransfers zwischen zwei Strehlenkammern, wobei die beiden sterilen Kammern (2, 3) eine gekuppelte Position haben, in der sie mit ihren Pforten fluchtend benachbart sind, um den Materialtransfer zu ermöglichen, und eine nicht gekuppelte Position haben, in denen sie voneinander getrennt sind, wobei das Schleusensystem umfasst:

    Türmittel (10, 12) zum Ermöglichen des Zugangs zu den beiden sterilen Kammern und mit einer ersten (10) und einer zweiten (12) Tür mit einer geschlossenen Position, welche die beiden sterilen Kammern (2, 3) verschließt, und einer offenen Position, wobei die erste und die zweite Tür (10, 12) miteinander verbunden und innerhalb einer der beiden sterilen Kammern (2, 3) gelegen sind, um so den Materialtransfer zwischen den beiden sterilen Kammern zu ermöglichen,

    einen ersten und einen zweiten Umfangsflansch (36, 38), die mit der ersten Tür (10) bzw. der anderen (3) der beiden sterilen Kammern verbunden sind und anfänglich so positioniert sind, daß sie einander berühren, wenn die beiden sterilen Kammern sich in der gekuppelten Position befinden,

    eine äußere Dichtung (68), die mit einer der beiden sterilen Kammern (2, 3) verbunden ist, und einer inneren Dichtung (70), die mit der zweiten Tür (12) verbunden ist, so dass, wenn die erste und die zweite Tür (10, 12) sich in der geschlossenen Position befinden, die beiden trennbaren Kammern (2, 3) durch die äußere und die innere Dichtung (68, 70) am ersten bzw. zweiten Umfangsflansch (36, 38) abgedichtet sind, und wenn die beiden sterilen Kammern (2, 3) sich in der gekuppelten Position befinden, wenn die erste und die zweite Tür (10, 12) sich in der geöffneten Position befinden, die äußere Dichtung (68) umfangsmäßig beide sterilen Kammern (2, 3) an dem zweiten Umfangsflansch (38) abdichtet und die innere Dichtung (70) umfangsmäßig die erste und die zweite Tür (10, 12) am ersten Umfangsflansch abdichtet,

    Heizmittel (82, 84) zum Beheizen des ersten und des zweiten Flanschs (36, 38) während ihrer anfänglichen Berührung,

    Verbindungsmittel (16, 18) zum Verbinden der ersten (10 und der zweiten (12) Tür miteinander, wenn die beiden sterilen Kammern (2, 3) sich in der gekuppelten Stellung befinden, wodurch eine Bewegung der ersten und der zweiten Tür in die offene Position ermöglicht wird,

    dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite umfangsmäßige Flansch (36, 38) aneinander angepasste Stoßflächen (52, 54) haben, die während der anfänglichen Berührung des ersten und des zweiten umfangsmäßigen Flanschs (36, 38) miteinander ausgerichtet sind und in Berührung stehen, und Seitenflächen (60, 62) aufweisen, die mit den aneinander angepassten Stoßflächen (52, 54) verbunden und so geformt sind, daß sie zwei gegenüberliegende äußere und innere Umfangsnuten (64, 66) bilden, wenn die angepassten Stoßflächen miteinander in Berührung stehen,

    und daß die äußere und innere Dichtung (68, 70) Dichtungsteile haben, die so konfiguriert sind, daß sie in den äußeren und inneren Nuten (64, 66) sitzen und gegen die seitlichen Dichtungsflächen (60, 62) des ersten und des zweiten umfangsmäßigen Flanschs (36, 38) während deren anfänglichen Berührung abdichten, und daß die Heizmittel (82, 84) in der Lage sind, die seitlichen Dichtungs- und angepassten Stoßflächen und den Dichtungsteil der äußeren und inneren Dichtung zu sterilisieren.
  2. Schleusensystem (1) nach Anspruch 1, das weiter eine Wärmeisolierung (44, 47) aufweist, die so konfiguriert ist, daß sie den ersten und den zweiten umfangsmäßigen Flansch (36, 38) von der ersten Tür (16) und der anderen der beiden sterilen Kammern (2, 3) thermisch isoliert.
  3. Schleusensystem (1) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei

    der erste und der zweite Flansch (36, 38) jeweils einen Querschnitt in Gestalt eines gleichseitigen Trapezoids mit parallelen Basis- und Kopfseiten und von der Kopfseite auswärts geneigt zur Basisseite verlaufende Seiten hat, wobei die Kopfseite die angepasste Stoßfläche (52, 54) bildet und die seitlichen Seiten die seitlichen Dichtflächen (60, 62) bilden, und

    die erste und die zweite Dichtung (68, 70) jeweils verbundene Kopf- und Basisteile (72, 74) mit jeweils dreieckiger und rechteckiger Querschnittsform haben, und

    die Dichtungsteile der äußeren und inneren Dichtung von den Kopfteilen (72) der äußeren und inneren Dichtung gebildet sind.
  4. Schleusensystem (1) nach Anspruch 3, wobei der Kopfteil (72) konkave Seitenbereiche hat, die in den Nuten sitzen.
  5. Schleusensystem (1) nach Anspruch 3, wobei die äußere und die innere Dichtung (68, 70) mit der einen der beiden Kammern (2, 3) bzw. der zweiten Tür (12) verbunden sind, indem sie zwischen umfangsmäßigen Klemmteilen (76, 78) an ihren Basisteilen eingespannt sind.
  6. Schleusensystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Heizmittel (82, 84) elektrische Heizelemente aufweisen, die in dem ersten und dem zweiten umfangsmäßigen Flansch (36, 38) angeordnet sind.
  7. Schleusensystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste und die zweite Tür (10, 12) jeweils durch blechartiges Material gebildet sind, und die Verbindungsmittel Mittel zur Bildung eines Vakuums zwischen der ersten und der zweiten Tür aufweisen.
  8. Schleusensystem (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei der Kopfteil (72) konkave Seitenbereiche aufweist, die in den Nuten sitzen.
  9. Schleusensystem (1) nach Anspruch 8, wobei die Heizmittel (82, 84) elektrische Heizelemente aufweisen, die in dem ersten und dem zweiten umfangsmäßigen Flansch (36, 38) angeordnet sind.
  10. Schleusensystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die äußere und die innere Dichtung (68, 70) mit der einen der beiden Kammern (2, 3) bzw. der zweiten Tür (12) verbunden sind, in dem sie zwischen umfangsmäßigen Klemmteilen (76, 78) an ihren Basisteilen eingespannt sind.
  11. Schleusensystem (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste und die zweite Tür (10, 12) jeweils durch blechartiges Material gebildet sind und die Verbindungsmittel Mittel zur Bildung eines Vakuums zwischen der ersten und der zweiten Tür aufweisen.
Es folgen 5 Blatt Zeichnungen






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