EP0460380B1 - Procédé et dispositif pour la stérilisation complète d'éléments d'emballage empilés, spécialement des gobelets plastiques avec des rigidités de paroi différentes - Google Patents

Procédé et dispositif pour la stérilisation complète d'éléments d'emballage empilés, spécialement des gobelets plastiques avec des rigidités de paroi différentes Download PDF

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EP0460380B1
EP0460380B1 EP91105660A EP91105660A EP0460380B1 EP 0460380 B1 EP0460380 B1 EP 0460380B1 EP 91105660 A EP91105660 A EP 91105660A EP 91105660 A EP91105660 A EP 91105660A EP 0460380 B1 EP0460380 B1 EP 0460380B1
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EP
European Patent Office
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chamber
sterilisation
presterilisation
disposed
sterilization
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EP91105660A
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Inventor
Alfons Turtschan
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Gasti Verpackungsmaschinen GmbH
Original Assignee
Gasti Verpackungsmaschinen GmbH
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    • 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
    • B65B55/04—Sterilising wrappers or receptacles prior to, or during, packaging
    • B65B55/10—Sterilising wrappers or receptacles prior to, or during, packaging by liquids or gases

Definitions

  • the invention initially relates to a method for all-round sterilization of stacked packaging elements, in particular cups made of plastic with different wall thicknesses, in a separate sterilization chamber on a filling and closing machine by means of a sterilizing agent.
  • the preparation of the treatment rooms or the treatment of the packaging elements in the two treatment chambers each require certain treatment agents which have to be supplied via their own inflow lines.
  • Such a procedure or such a device is quite complex and requires a comparatively large space requirement for the preparation, as well as the supply and discharge of the treatment agents.
  • D-value decimal reduction time
  • this object is achieved according to the invention in that the sterilization chamber is connected to the pre-treatment chamber (pre-sterilization chamber) via an outflow line through which H2O2-containing air is transferred from a mixture of sterilizing agent and sterile hot air from the sterilization chamber to the pre-treatment chamber (pre-sterilization chamber) can.
  • a particularly economical procedure results if a suction line is connected to the pre-sterilization chamber and if the outflow line and the suction line also open out on opposite sides of the pre-sterilization chamber. This results in a good and uniform flow through the pre-sterilization chamber, so that the containers located therein are well washed around on all sides.
  • the sterilization chamber and / or the pre-sterilization chamber has a distribution chamber delimited by intermediate walls provided with through openings, in the area of which the connection points for the outflow line and the suction line are arranged.
  • the through openings of the intermediate walls are directed obliquely downwards towards the interior of the cups or the like, at least on the respective inflow side. This also ensures a good distribution of the H2O2 sterilizing agent or the air containing H2O2.
  • sterilization and pre-sterilization chambers can also be arranged in rows next to one another and are connected to the outflow line and the suction line via a suitable line system.
  • a filling and closing machine which is only indicated in FIG. 1, enables the packaging of sterilized filling products in aseptic packaging materials under aseptic conditions.
  • liquid and pasty foods come into question, such as. As milk, yogurt, whipped cream, ready-made soups etc.
  • Pre-made cups 14 made of plastic are used as packaging. Basically, cups made of aluminum or composite materials are also possible. The cups have reinforced walls at the bottom, the corners and the edge compared to the side wall. The cups can be securely sealed with plastic lids or aluminum flat lids made of embossed film.
  • a cup conveyor in the form of revolving transport chains is arranged within the housing 2 of the filling and closing machine, which is under sterile air pressure.
  • the filling and closing machine also has a cup stacking and input station 4 with a sterilizing device 5. This has a sterilizing chamber 18 and a pre-sterilizing chamber 10, which is explained in more detail below.
  • the cup stacking and input station 4 has a stack magazine 13, in which the cups 14 to be sterilized are introduced directly against one another with their opening facing upwards.
  • the pre-sterilization chamber 10 is arranged below the stack magazine 13, which can be formed, for example, by rods arranged at a distance from one another. It should be noted here that both the pre-sterilization chamber 10 and the sterilization chamber 18 are sealed at all points required to maintain a perfect sterilization effect.
  • the sterilization chamber 18 with a housing 15, which has an outer wall 16 and intermediate walls 17, is located vertically below the pre-sterilization chamber 10 (see also FIG. 3).
  • the actual sterilization chamber 18 is formed from the intermediate walls, through which the cups 14 are guided in a manner described in more detail below.
  • the sterilization chamber 18 has an inlet opening 22 and an outlet opening 23 for the entry and exit of the cups. Furthermore, the sterilization chamber 18 has an inlet 24 for a sterilizing agent, such as, for. B. a 35% H2O2 vapor mixture that can be entered via a two-substance nozzle 25 and a heating chamber 30 '.
  • a sterilizing agent such as, for. B. a 35% H2O2 vapor mixture that can be entered via a two-substance nozzle 25 and a heating chamber 30 '.
  • the H2O2 vapor mixture applied to the beakers in the manner described in more detail below is distributed over these as a condensate film.
  • the subsequent drying of the cups is carried out with sterile, about 200 ° C hot air, which is introduced via an inlet 26.
  • the inlet 26 communicates with a distributor chamber 27 in which there is a baffle plate 28 provided with through openings 30. This ensures a good distribution of the hot air.
  • the sterile hot air enters the sterilizing chamber 18 from the distribution chamber 27 via downward-directed through bores 29 in the intermediate wall 17 on the inflow side.
  • the hot air splits the H2O2 into atomic oxygen and water.
  • the residual amount of peroxide in vapor form is sucked out of the sterilization chamber 18 in a targeted manner, and via an outflow line 31 and via a suction line 32 connected to the pre-sterilization chamber 10, in which a suction fan 6 is installed.
  • FIG. 1 Although only one sterilization chamber 18 and one pre-sterilization chamber 10 are shown in FIG. 1, a plurality of such chambers can also be arranged one behind the other, as is shown in FIGS. 2 and 3. In this case, the individual chambers are each connected to the inlet 24, the outflow line 31 and the suction line 32 via a correspondingly designed line system.
  • Air containing H2O2 at a temperature of at least 90 ° C. and a concentration of 2000 to 2500 ppm exiting from the sterilization chamber 18 via the outflow line 31 passes from the distribution chamber 11 through the through openings 20 ′ in the intermediate wall 20 of the pre-sterilization chamber 10 into the actual pre-sterilization chamber 10.
  • the container 14, which has been pulled apart in the manner described in more detail below, is coated on all sides by the H2O2-containing air and is thus pre-sterilized.
  • the pre-sterilization time should be at least 30 seconds.
  • the cups are conveyed through the pre-sterilization chamber 10 and the sterilization chamber 18 with the aid of screw conveyors 33.
  • the screw conveyors 33 can be formed in one piece.
  • the synchronously rotating screw conveyors 33 are driven via drive pinions 34 and a drive, not shown.
  • the screw conveyors In the area of the pre-sterilization chamber 10, the screw conveyors have a smaller pitch than in the area of the sterilization chamber, with the result that in the area of the pre-sterilization chamber the cups have a smaller mutual spacing than in the sterilization chamber.
  • the ratio is preferably about 1: 2.
  • the invention is not limited to the exemplary embodiment shown, but also allows modifications within the scope of the claims. So it is fundamentally conceivable that the pre-sterilization chamber 10 is also arranged laterally next to the sterilization chamber and that other suitable transport means, such as chains with grippers or the like, can be provided instead of the screw conveyors as a means of transport for moving the cups through the chambers.

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Claims (18)

  1. Méthode de stérilisation complète d'éléments d'emballage empilés (14), en particulier de gobelets en plastique ayant des épaisseurs de paroi différentes, dans une chambre de stérilisation séparée (18) d'une machine remplisseuse et encapsuleuse, à l'aide d'un agent de stérilisation, caractérisée en ce que les éléments d'emballage (14) sont pré-stérilisés à l'aide d'air contenant H₂O₂ et s'écoulant de la chambre de stérilisation (18) et avant la stérilisation qui y aura lieu par la suite à l'aide de vapeur de H₂O₂ et d'air chaud stérile.
  2. Méthode selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'on aspire l'air contenant H₂O₂ hors de la chambre de pré-stérilisation (18).
  3. Méthode selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'air contenant H₂O₂ a une concentration de 2000 à 2500 ppm.
  4. Méthode selon une ou plusieurs des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la température de l'air contenant H₂O₂ est au moins de 90°C.
  5. Méthode selon une ou plusieurs des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les éléments d'emballage (14) sont pré-stérilisés au moins pendant 30 secondes.
  6. Dispositif de stérilisation complète d'éléments d'emballage empilés, tout particulièrement de gobelets en plastique ayant des épaisseurs de paroi différentes pour la mise en oeuvre de la méthode selon une ou plusieurs des revendications 1 à 5, comprenant un dispositif de stérilisation séparé, disposé dans une machine remplisseuse et encapsuleuse et possédant deux chambres de traitement (10, 18), dont la première est ménagée en tant que chambre de traitement préparatoire (10) pourvue d'une admission et d'un échappement et dont la deuxième l'est en tant que chambre de stérilisation (18), pourvue également d'une admission et d'un échappement, dans laquelle les éléments d'emballage (14) sont transférés à partir de la chambre de traitement préparatoire (10) en vue d'une stérilisation à l'aide d'un agent de stérilisation, caractérisé en ce que la chambre de stérilisation (18) est reliée à la chambre de traitement préparatoire (chambre de pré-stérilisation 10) par l'intermédiaire d'une conduite de sortie (31), par laquelle l'air contenant H₂O₂, formé d'un mélange d'agent de stérilisation et d'air chaud stérile, peut être amené de la chambre de stérilisation (18) dans la chambre de traitement préparatoire (chambre de pré-stérilisation (10)).
  7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'une conduite d'aspiration (32) est raccordée à la chambre de pré-stérilisation.
  8. Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la chambre de pré-stérilisation (10) est disposée au-dessus de la chambre de stérilisation (18).
  9. Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la conduite de sortie (31) et la conduite d'aspiration (32) débouchent essentiellement sur des côtés opposés de la chambre de pré-stérilisation (10).
  10. Dispositif selon une ou plusieurs des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que la chambre de stérilisation (18) et/ou la chambre de pré-stérilisation (10) possède(nt) une chambre de distribution (27, 11) limitée par des parois intermédiaires (17, 20) pourvues d'orifices de passage (29, 20'), au voisinage desquelles se trouvent les points de piquage pour la conduite de sortie (31) et la conduite d'aspiration (32).
  11. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les orifices de passage (29, 20') des parois intermédiaires (17, 20) sont dirigés, au moins en ce qui concerne leurs faces d'admission respectives, en biais vers le bas en direction de l'intérieur des gobelets ou d'objets similaires.
  12. Dispositif selon une ou plusieurs des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que des chicanes (28, 12) pourvues d'orifices de passage (30, 12') sont disposées sur les côtés admission au voisinage des chambres de distribution (27, 11) de la chambre de stérilisation (18) et de la chambre de pré-stérilisation (10).
  13. Dispositif selon une ou plusieurs des revendications 6 à 11, caractérisé en ce que les côtés admission de la chambre de stérilisation (18) et de la chambre de pré-stérilisation (10) sont disposés essentiellement sur des côtés diamétralement opposés.
  14. Dispositif selon une ou plusieurs des revendications 6 à 12, caractérisé en ce que la chambre de pré-stérilisation (10) est disposée au-dessus de la chambre de stérilisation (18).
  15. Dispositif selon une ou plusieurs des revendications 6 à 13, caractérisé par des moyens de transport des gobelets (14) ou d'objets similaires prévus dans la chambre de stérilisation (18) et dans la chambre de pré-stérilisation (10).
  16. Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que les moyens de transport présentent, en ce qui concerne leur nez d'entraînement des gobelets (14) ou d'objets similaires, une distance réciproque plus faible dans la chambre de pré-stérilisation (10) que dans la chambre de stérilisation (18).
  17. Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que les moyens de transport sont formés d'hélices transporteuses (33) qui s'étendent à travers la chambre de stérilisation (18) et la chambre de pré-stérilisation (10).
  18. Dispositif selon une ou plusieurs des revendications 6 à 16, caractérisé en ce que chaque fois plusieurs chambres de stérilisation et de pré-stérilisation (18, 10) sont disposées en série les unes à côté des"autres et qu'elles sont raccordées par l'intermédiaire d'un système de canalisations à la conduite de sortie (31) et à la conduite d'aspiration (32).
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