Brevet FR2764805A1 — publié le 19981224

i État de la technique L'invention se rapporte à un dispositif de stérilisation, de remplissage et de fermeture de récipients, comprenant: une chambre de stérilisation avec une entrée susceptible d'être fermée, une chambre de refroidissement, une chambre de remplissage et de fermeture avec une sortie susceptible d'être fermée, des passages destinés à relier la chambre de stérilisation, la chambre de refroidissement, et la chambre de remplissage et de fermeture, un dispositif de convoyage pour convoyer les récipients à travers la chambre de stérilisation, la chambre de refroidissement et la chambre de remplissage et de fermeture, un dispositif d'amenée d'un agent de stérilisation gazeux et/ou d'air stérile dans la chambre de stérilisation, dans la chambre de refroidissement, et dans la chambre de remplissage et de fermeture depuis un générateur d'agent de stérilisation et/ou depuis un filtre à air stérile grâce à des conduites, susceptibles d'être bloquées par des soupapes, reliées à la chambre de stérilisation, à la chambre de refroidissement, et à la chambre de remplissage et de fermeture, et un ventilateur transportant l'agent de stérilisation et/ou l'air stérile. Dans de tels dispositifs, les différentes chambres ainsi que les dispositifs de remplissage et de fermeture qui sont montés sont stérilisés avant chaque mise en service en les alimentant et en y faisant s'écouler pendant un certain temps un agent de stérilisation gazeux ou à l'état de vapeur, par exemple un mélange d'eau oxygénée et d'air. A cet effet, le dispositif d'amenée de l'agent de stérilisation dans et à travers les chambres est conçu de telle façon que l'agent de stérilisation s'écoule dans les chambres les unes après les autres dans une direction. Il peut parfois se produire que dans les coins difficilement accessibles à l'écoulement, des germes survivent et parviennent dans les récipients et dans le produit à remplir. Avantages de l'invention Grâce au fait que le ventilateur est monté dans une conduite de raccordement entre l'entrée de la chambre de stérilisation et la sortie de la chambre de remplissage et de fermeture, et que la direction de transport du ventilateur est susceptible d'être inversée, le dispositif selon l'invention a l'avantage que grâce à l'inversion de la direction d'écoulement de l'agent de stérilisation dans la chambre de stérilisation et dans la chambre de remplissage et de fermeture, les endroits qui se trouvent à l'abri de l'écoulement dans l'une des directions d'écoulement sont atteints par l'écoulement dans la direction opposée, de sorte que la sûreté de stérilisation est sensiblement augmentée. Puisque la sûreté de stérilisation est augrnentée, un autre avantage réside dans le fait qu'on peut écourter le temps de préstérilisation du dispositif et par conséquent, on peut réduire la consommation d'agent de stérilisation. Dessins Un exemple de réalisation de l'invention est représenté aux dessins et sera expliqué ci-après en détail. Les figures 1 à 4 montrent un dispositif de stérilisation, de remplissage et de fermeture de récipients dans différentes positions de commutation pendant la préstérilisation et pendant le fonctionnement. Description de l'exemple de réalisation Dans un boîtier 10 en forme de caisse, une chambre de stérilisation 12, une chambre de refroidissement 13, et une chambre de remplissage et de fermeture 14 sont agencées les unes à côté des autres, séparées par une paroi intermédiaire 11 thermiquement isolante, lesdites chambres étant reliées les unes aux autres par des passages 15, 16. Avec orientation coaxiale aux passages 15, 16, la chambre de stérilisation 12 présente une ouverture d'entrée 17, et la chambre de remplissage et de fermeture 14 présente une ouverture de sortie 18, lesdites ouvertures étant chacune respectivement précédée et suivie par un sas 21, 22. Les deux sas 21, 22 sont susceptibles d'être fermés au moyen de clapets 23, 24. Depuis l'ouverture d'entrée 17 jusqu'à l'ouverture de sortie 18, un dispositif de convoyage linéaire, par exemple une chaîne de convoyage sans fin, s'étend à travers les chambres 12, 13, 14, laquelle transporte à travers les chambres les récipients à stériliser, à remplir et à fermer, tels que des bouteilles, des ampoules ou récipients d'emballage similaires résistants à la chaleur. Dans la chambre de stérilisation 12 est monté un dispositif de chauffage 26 destiné à réchauffer les récipients à la température de stérilisation, et dans la chambre de remplissage et de fermeture 14 est monté un dispositif de remplissage 27 ainsi qu'un dispositif de fermeture 28. La voûte de la chambre de refroidissement 13 et de la chambre de remplissage et de fermeture 14 est formée par un filtre fin 29 qui limite au-dessus un espace de distribution d'air 30. Pour assurer un très haut degré de stérilité des produits à emballer et des produits liquides emballés dans les récipients, tels que des vaccins, des médicaments ou des produits alimentaires, il est important que les récipients soient stérilisés, remplis et fermés en atmosphère totalement stérile du dispositif. Le dispositif est donc équipé d'un dispositif qui préstérilise avant la mise en service, au moyen d'un agent de stérilisation gazeux, par exemple un mélange eau oxygénée/air, les chambres 12, 13, 14 à travers lesquelles les récipients sont transportés ainsi que les dispositifs de remplissage et de fermeture, et qui les maintient pendant le fonctionnement sous une légère surpression d'une atmosphère stérile. A cet effet, les chambres 12, 13, 14 sont susceptibles d'être reliées au moyen d'un générateur 31 d'agent de stérilisation. Une conduite 35 mène depuis la source d'air stérile 32 via une soupape 36, un ventilateur 37 à direction de transport inversable et une seconde soupape 38, jusque dans l'espace de répartition de l'air 30. Une seconde conduite 42, partant du générateur 31 d'agent de stérilisation, susceptible d'être bloquée par une soupape 41, mène à un distributeur 43 dans la conduite 35 entre le ventilateur 37 et la soupape 36 proche de la source d'air stérile 32. En outre, depuis le distributeur 43, une conduite 45 mène via une soupape 46 jusque dans le sas 22 à l'ouverture de sortie 18, et une conduite 47 mène via une soupape 48 jusqu'au fond de la chambre de refroidissement 13 et de la chambre de remplissage et de fermeture 14, o ladite conduite se ramifie et débouche avec plusieurs ramifications 51, 52, 53, 54 dans ces chambres 13, 14. En outre, une conduite 56 avec une soupape 57 relie le sas 21 au niveau de l'ouverture d'entrée 17 avec la conduite 35 entre le ventilateur 37 et l'espace de distribution d'air 30. Le dispositif décrit ci-dessus est préparé comme suit pour le fonctionnement. Tout d'abord, les conduites et le filtre fin 29 sont stérilisés dans la chambre de refroidissement 13 et dans la chambre de remplissage et de fermeture 14 avec un mélange d'eau oxygénée et d'air (figure 1). A cet effet, les soupapes 46, 57 sont branchées aux sas 17, 18 fermés avec les clapets 23, 24, et la soupape 36 est branchée à la source d'air stérile 32, et les autres soupapes 41, 48, 38 sont ouvertes. Le ventilateur 37 est mis en route de sorte qu'il transporte le mélange depuis l'espace de distribution d'air 30 jusqu'à la ramification 43. Après avoir ouvert la soupape 41, l'agent de stérilisation gazeux s'écoule depuis le générateur 31 d'agent de stérilisation à travers les conduites 42 et 47 ainsi que les ramifications 51 à 54, depuis le bas à travers la chambre de refroidissement et la chambre de remplissage et de fermeture 14, lèche ses éléments, traverse les portes du filtre fin 29 et parvient par l'espace de distribution d'air 30 jusqu'au ventilateur 37 qui le transporte en circuit via le distributeur 43 dans la conduite 47. Un supplément d'agent de stérilisation est en outre apporté sous surpression depuis le générateur 31 d'agent de stérilisation. Après approximativement cinq minutes de traitement des conduites et du filtre fin 29, les soupapes 38 et 48 sont alors fermées, et les soupapes 46 et 57 sont ouvertes aux sas 21, 22 (figure 2), de sorte que l'agent de stérilisation fournit par le générateur 31 s'écoule depuis le distributeur 43 à travers la conduite 45 dans le sas 22 et de là à travers la sortie 18 dans la chambre de remplissage et de fermeture 14 ainsi que dans la chambre de refroidissement 13. A travers le passage 15, il parvient dans la chambre de stérilisation 12 et de là, à travers l'entrée 18 dans le sas 21 ainsi qu'à travers la conduite 56 jusqu'au ventilateur 37. En ajoutant de l'agent de stérilisation amené avec surpression, l'agent de stérilisation transporté dans le circuit est maintenu pendant quelques minutes dans cette direction d'écoulement. En traversant les chambres 14, 13, 12, l'agent de stérilisation lèche leurs parois et les surfaces des objets installés ainsi que les dispositifs de remplissage et de fermeture 27, 28. Puisque lors de l'écoulement autour des pièces faisant saillie, des régions qui se trouvent à l'abri de l'écoulement sont moins alimentées en agent de stérilisation, la direction de l'écoulement est inversée après une durée déterminée de traitement. A cet effet, le ventilateur 37 est commuté de telle sorte qu'il transporte à présent l'agent de stérilisation dans la direction de transport inverse (figure 3). Lors de cette commutation, l'agent de stérilisation s'écoule à travers la conduite 46 dans le sas 21 et à travers l'ouverture d'entrée 17 tout d'abord dans la chambre de stérilisation 12 ainsi que de là à travers le passage 15 dans la chambre de refroidissement et dans la chambre de remplissage et de fermeture, il quitte celle-ci via l'ouverture de sortie 18 et revient à travers le sas 22 fermé et la conduite 45 jusqu'au ventilateur 37. Le ventilateur 37 maintient ce circuit de l'agent de stérilisation pendant une certaine durée, un supplément d'agent de stérilisation étant ajouté de manière continue par le générateur 31 d'agent de stérilisation. De préférence, la direction d'écoulement à travers les chambres 12, 13, 14 à stériliser est changé à plusieurs reprises, de sorte que finalement, même celles des régions des chambres 12, 13, 14 et leurs objets installés qui se trouvent à l'abri de l'écoulement, sont stérilisés à haut degré. Après une préstérilisation d'environ 20 minutes, les chambres 12, 13, 14 et leurs dispositifs sont rincés à l'air stérile (figure 4). Après que l'amenée d'agent de stérilisation ait été stoppée par la fermeture de la soupape 41, les soupapes sont fermées au niveau des sas 21, 22, et les soupapes 36 et 38 dans la conduite 35 ainsi que la soupape 48 dans la conduite 47 sont ouvertes. En cornmmutant le ventilateur 37 en direction de transport, dans laquelle le transport se fait depuis la source d'air stérile 32 dans l'espace de distribution d'air, l'air s'écoule à travers la source d'air stérile 32 à travers les soupapes 36, 38 jusque dans l'espace de distribution d'air 30, et de là à travers le filtre fin 29, qui est de préférence un filtre LF (Laminar- Flow-Filter ou "filtre à flux laminaire"), en écoulement laminaire jusque dans et à travers la chambre de refroidissement 13 et la chambre de remplissage et de fermeture 14. Le filtre fin 29 retient des germes et des particules de poussière de sorte que dans les chambres 13 et 14, une atmosphère stérile est établie sous une légère surpression et maintenue. L'air retiré au sol par les ramifications 51, 52, 53, 54 et aspiré par le ventilateur 37 à travers la conduite 47 via le distributeur est mis en recirculation. Pour débuter le remplissage, les clapets 23, 24 des sas 21, 22 sont ouverts après une certaine durée de rinçage (figure 4). On pose sur la chaîne de convoyage 25 les récipients à remplir qui sont alors amenés tout d'abord à travers la chambre de stérilisation 12. Dans celle-ci, il sont chauffés à une température de stérilisation élevée à laquelle les germes qu'ils portent sont détruits. Après refroidissement dans la chambre de refroidissement 13, les récipients sont alors remplis et fermés dans la chambre de remplissage et de fermeture et parviennent alors à travers le sas 22 hors du dispositif. L'air évacué à travers les sas 21, 22 ouverts est remplacé par de l'air frais aspiré en provenance de la source d'air stérile 32. Revendications 1. Dispositif de stérilisation, de remplissage et de fermeture de récipients, comprenant: une chambre de stérilisation (12) avec une entrée (17) susceptible d'être fermée, une chambre de refroidissement (13), une chambre de remplissage et de fermeture (14) avec une sortie (18) susceptible d'être fermée, des passages (15, 16) destinés à relier la chambre de stérilisation (12), la chambre de refroidissement (13), et la chambre de remplissage et de fermeture (14), un dispositif de convoyage (25) pour convoyer les récipients à travers la chambre de stérilisation (12), la chambre de refroidissement (13), et la chambre de remplissage et de fermeture (14), un dispositif d'amenée d'un agent de stérilisation gazeux et/ou d'air stérile dans la chambre de stérilisation (12), dans la chambre de refroidissement (13) et dans la chambre de remplissage et de fermeture (14) depuis un générateur (31) d'agent de stérilisation et/ou depuis un filtre à air stérile (32) via des conduites (35, 42, 45, 47, 56), susceptibles d'être bloquées par des soupapes (36, 38, 41, 46, 48, 57), reliées à la chambre de stérilisation (12), à la chambre de refroidissement (13), et à la chambre de remplissage et de fermeture (14), et un ventilateur (37) transportant l'agent de stérilisation et/ou l'air stérile, caractérisé en ce que le ventilateur (37) est monté dans une conduite de raccordement (45, 56) entre l'entrée (17) de la chambre de stérilisation (12) et la sortie (18) de la chambre de remplissage et de fermeture (14), et en ce que la direction de transport du ventilateur (37) est susceptible d'être inversée. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la conduite de raccordement (45, 56) entre l'entrée (17) de la chambre de stérilisation (12) et la sortie de la chambre de remplissage et de fermeture (14) est susceptible d'être court-circuitée au moyen de soupapes (46, 57). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'entrée (17) de la chambre de stérilisation (12) et la sortie (18) de la chambre de remplissage et de fermeture (14) ont chacune un sas (21, 22) auquel est branchée la conduite de raccordement (45, 56) susceptible d'être court- circuitée.