EP1128851A1 - Device and method for sterilising screwcaps - Google Patents

Device and method for sterilising screwcaps

Info

Publication number
EP1128851A1
EP1128851A1 EP99948902A EP99948902A EP1128851A1 EP 1128851 A1 EP1128851 A1 EP 1128851A1 EP 99948902 A EP99948902 A EP 99948902A EP 99948902 A EP99948902 A EP 99948902A EP 1128851 A1 EP1128851 A1 EP 1128851A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
caps
sterile air
hydrogen peroxide
seconds
star wheel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP99948902A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Gerhard Gruber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tetra Laval Holdings and Finance SA
Original Assignee
Tetra Laval Holdings and Finance SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tetra Laval Holdings and Finance SA filed Critical Tetra Laval Holdings and Finance SA
Publication of EP1128851A1 publication Critical patent/EP1128851A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/16Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using chemical substances
    • A61L2/20Gaseous substances, e.g. vapours
    • A61L2/208Hydrogen peroxide
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/02Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using physical phenomena
    • A61L2/04Heat
    • A61L2/06Hot gas
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2202/00Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/10Apparatus features
    • A61L2202/18Aseptic storing means

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for the sterilization of screw caps, wherein the screw caps are sprayed with atomized hydrogen peroxide after the process, then dried and fed to a hygiene room for further processing.
  • the device means are used for supplying the caps, for applying the hydrogen peroxide, and a discharge pipe is connected to the hygiene room of a packaging machine.
  • sterilization units used in practice are space-consuming and are often provided with operating lines which have at least a considerable horizontal component.
  • several drives are required, by means of which the screw caps frequently come into contact with aggregate elements with all the disadvantages associated with them, such as friction and the risk of recontamination. This can also result in undesirable congestion effects.
  • the cleaning of the sterilization units also proved to be particularly complex because external cleaning components first had to be connected and then removed before the sterilization operation was in progress.
  • the invention is therefore based on the object of further developing the method for sterilizing characterized at the beginning and also the sterilizing device so that the sterilization can be carried out reliably in a shorter time with regard to the method; and with regard to the device, it has a compact, technically simple and little space-consuming structure and can also be integrated into the packaging machine in such a way that the sterilization device can be cleaned together with the packaging machine at the place (cleaning in place).
  • this object is achieved according to the invention in that the caps are conveyed on feed paths with vertical components to utilize their weight, are gassed for more than 0.5 seconds with a mixture of about 25% hydrogen peroxide and hot sterile air, then longer than Dried for 6 seconds with hot sterile air and stowed in a buffer section before being discharged into the hygiene room.
  • product columns caps arranged one above the other in the pipelines
  • the shorter sterilization time is surprisingly given the special gassing according to the invention, in which the caps are gassed for only 0.5 seconds (or of course longer) with the marked mixture, in contrast to the still relatively large droplets when atomizing the Known H 2 0 2 mixture, in which one works practically with a liquid phase, smaller droplets are achieved according to the invention by mixing in sterile air, so that one better speaks of nebulizing.
  • fine gas condensation is carried out on the surfaces of the caps to be sterilized in the course of the so-called gassing with such small liquid droplets that the drying time can be greatly reduced and nevertheless the bacteria and spores are sufficiently killed in the desired manner.
  • the mixture is preferably prepared by first atomizing the 25% H 2 0 2 according to the invention at about room temperature, mixing it with sterile air at room temperature and then heating it together before it hits the cap surfaces, particularly preferably to a temperature between 80 ° C and 140 ° C, a temperature of 120 ° C of the mixture shortly before hitting the surfaces of the caps to be sterilized has proven to be favorable and sufficient.
  • the caps 2 0 2 mixture are gassed longer than 0.9 seconds, and preferably longer than 1, 2 seconds with the above-mentioned H.
  • the caps treated in this way by fumigation are then properly sterilized if the applied H 2 0 mixture is subjected to hot sterile air for 0.6 seconds or longer in the specified time and is thus dried.
  • the caps are dried with hot sterile air for longer than 6 to 9 seconds, preferably longer than 7 to 8 seconds and particularly preferably 7.5 seconds.
  • the temperature can be 90 ° C, for example.
  • the desired times can be minimized by having an intended, for example, the sterile air drying at a constant temperature and the same air flow cap empirically determined amount of moisture so that the sterilization results are satisfactory. If, for example, an adequate amount of moisture has been found during empirical determination and a fumigation time has been determined, you can constantly accept the fumigation conditions in the course of the minimization process and try to reduce the drying time. Finally, the minimum time to sterilize the caps is ultimately determined by the time it takes to dry.
  • the teaching according to the invention according to the above features allows the entire sterilization process to be optimized quickly.
  • the caps are stopped in a fumigation room of an evaporator during the fumigation.
  • the drying of the H 2 0 2 mixtures required for germ killing is preferably carried out while the caps are being transported continuously, on the other hand the gassing of the caps is carried out very cheaply and precisely when the caps are at a standstill.
  • the task mentioned at the outset was developed to develop a compact, technically simple, little space-consuming device, which can preferably even be integrated into the downstream packaging machine in such a way that it can be cleaned together with it ( CIP).
  • this object is achieved for the device in that an evaporator with a cap brake device and with means for mixing hydrogen peroxide and sterile air, connected to it a drying device and under this the discharge pipe for the caps and provided with closable insertion openings for cleaning agents under a supply pipe and that the drying device has a star wheel rotatably driven in a drying housing next to an annular tube with a ring of receiving pockets for the caps. Due to the arrangement of the individual components of the new device with a high proportion from "top to bottom", the dead weight of the caps to be conveyed can be used to bring them through the evaporator, the drying device and then into the discharge pipe without the need for special drives . A relatively weak but precisely controllable motor is provided only for the control of the star wheel, in order to precisely control the dwell times of the caps in the individual units and also to control them variably in the course of operation.
  • the cap brake device allows the caps to be stopped in the evaporator and further conveyed to the dryer at the desired times (or "run" by their own weight). After the caps have been vapor-coated with the mixture of hydrogen peroxide and sterile air, each cap passes through the drying device. A precisely calculated number of caps per unit of time is held in the drying device for a predetermined time in precisely predefined receiving pockets on the circumference of the star wheel and is thus treated in the desired manner. The then sterile cap can be dispensed into the discharge tube.
  • insertion openings for cleaning agents are provided at several points, which can be opened and closed, the unit with its individual equipment can be automatically cleaned with solvents and then rinsed with water.
  • This cleaning on site is referred to in technology as Clean In Place (CIP).
  • CIP Clean In Place
  • the cap brake device of the evaporator has two brake forks which are arranged at a distance from one another and can be moved into an approximately tubular vaporization chamber and if the means for mixing hydrogen peroxide and sterile air is provided with a nozzle which blows into a gasifier chamber and downstream heating channels. which open into the steaming room.
  • the caps can be guided from vertical tubes into a vaporization space, which may also run vertically, and can be removed from this downward.
  • the controlled movable ones take care Brake forks for stopping one or more caps so that they stand still against the fumigants.
  • the fumigants have a gasification chamber with heating channels, which is preferably arranged on the side of the vaporization chamber opposite the cap braking devices.
  • the heating channels are located between the steaming chamber and the gasification chamber.
  • a 25% hydrogen peroxide solution can first be atomized into the gasification chamber and mixed with hot sterile air (70 ° to 100 ° C) in it - all at about 10 to 30 ° C. This mixture, which is still too cold for gassing, then flows through the heating channels mentioned, which are horizontal, e.g. run perpendicular to the tubular evaporation chamber.
  • the mixture At its inner end next to the vaporization chamber, the mixture reaches the required temperature of, for example, 120 ° C., which is, so to speak, a gas mixture that condenses on the cooler caps (30 to 60 ° C., preferably 40 to 50 ° C.) .
  • a gas mixture that condenses on the cooler caps (30 to 60 ° C., preferably 40 to 50 ° C.) .
  • the star wheel provided with spokes is mounted on one side in the disk-shaped, rear floor of the drying housing and carries on its periphery open, approximately quarter to semicircular receiving pockets, next to which a circular guide rod attached to the star wheel extends over 360 ° .
  • the spokes of the star wheel carry an annular holder radially on the outside, next to which the mentioned guide rod is fastened so that it partially covers the receiving pockets in the lateral projection. Screw caps inserted into the receiving pockets are then held by the arcuate base of the receiving pocket and the adjacent part of the guide rod mounted on the side and can be guided in this way over the arc of 300 ° from the entry into the drying housing to its exit.
  • the caps are on the outside against the cylinder-shaped inner surface of the drying housing. Due to this construction of the drying device, depending on the speed of the star wheel, the caps can be subjected to the treatment, namely the drying of the H 2 0 2 mixture, for more or less.
  • the overpressure is of the order of 0.1 bar to 0.4 bar, preferably between 0.15 and 0.3 bar.
  • the weight of the caps arranged above it which deliberately and desirably line up in a first upper storage section of a length of about 600 mm, is used to fill the receiving pockets.
  • the weight of the screw caps from this storage section is sufficient to push out, for example, the bottom two steamed or fumigated caps as far as the starwheel when the tubular vaporization chamber is opened by pulling back the brake forks. hen.
  • two caps are always intermittently gassed and then released to the star wheel, two caps are initially in contact with the circumference of the star wheel in such a way that the circumference of the lower front cap lies in the arcuate base of the receiving pocket and the next cap arranged above it on the circumference of the first cap.
  • the lower cap is rotated further while the next empty receiving pocket runs up and then picks up the next cap. In this way, all of the pockets can be filled with caps.
  • the drying device has the hollow cylindrical drying housing, the ring-shaped wall of which defines the height of the housing and runs outside at a distance along the circumference of the star wheel.
  • On one side of this ring-shaped wall is the disk-shaped, rear-side base in which the star wheel is mounted, and on the opposite side, in a preferred embodiment, a likewise disk-shaped, front-side cover is hinged, which can be opened and closed.
  • This can even be provided with a disk-shaped viewing window, preferably made of borosilicate glass.
  • the lid is expediently placed with the help of silicone on the circular ring edge of the annular wall and fastened there so that an overpressure atmosphere can be maintained in the drying housing. It is ensured that the aggregate has as few gaps or capillary openings as possible so that no bacteria accumulate and can be dragged into the hygiene room.
  • guide rods attached to the housing to ensure the position of the caps as they are dragged around the circular arc of 300 ° by the rotating star wheel.
  • These guide rods are attached with a range of expansion to ensure that the material compensates for movement in the event of temperature fluctuations.
  • the invention is further characterized in that the ring tube running alongside the ring of the receiving pockets is closed at both ends via a circular arc of approximately 300 °, the ends are in the area of the supply and the removal of the caps, outflow nozzle holes evenly on the star wheel facing side are provided and on the side opposite the ends of the ring tube a supply connection for hot sterile air is attached.
  • the latter is, so to speak, between the ends and ensures a central supply of sterile hot air which, in a preferred embodiment, at a temperature of 90 ° C. with a volume flow of 25 m 3 per hour and with the generation of the excess pressure of between 0.15 and 0. 3 bar is blown.
  • the caps are preferably arranged in the receiving pockets in such a way that their cavity faces the aforementioned outflow nozzle holes.
  • the nozzles are designed in such a way that an approximately conical gas flow emerges from each nozzle hole. The drying hot air flows into the bottom of the len cap and around it. It has been found that when the active oxygen is released, the bacterial shells are broken when drying, and the actual sterilization process takes place in this drying device, killing the bacteria and spores.
  • annular cleaning tube is attached by means of a connecting flange for the introduction of cleaning agent and has outlet openings for the cleaning agent.
  • an electrical safety switch is also attached to the drying housing, which measures the vacuum state in the drying housing, so that it is ensured before operation that the housing and the line connections are vacuum-tight.
  • a transmission can also be attached between the motor and the drive shaft and, in a particularly expedient embodiment, it can be provided with a positioning safety coupling. In this way, the star wheel is always locked in position, so that the tubular supply line for caps on the drying housing is always opposite a receiving cap. This is then referred to as the zero position of the star wheel in relation to the incoming caps. It is then ensured that there is always a receiving pocket facing a cap and not the sharp boundary between two receiving pockets.
  • a drain pipe for the sterilized caps next to the drying housing On the lower delivery side there is a drain pipe for the sterilized caps next to the drying housing.
  • This has monitoring devices arranged at a distance from one another on the outside, which can either have glass panes for observation or electrical or optical sensors.
  • a second lower buffer section As a storage section of overlapping caps.
  • the speed of rotation of the star wheel can be increased or decreased.
  • a measuring and control circuit is preferably provided, which controls the motor as a function of the height of this storage section and regulates the speed of rotation of the star wheel accordingly.
  • the cleaning system is connected to the cap inlet and outlet and to the flange of the drying housing provided for this purpose.
  • the outlet-side end of the discharge pipe can also be connected to the packaging machine instead of the separate cleaning system, so that the automatic cleaning can be done together with the cleaning cycle of the packaging machine.
  • sterile air is blown in, a peroxide nozzle is switched on for a while in order to blow in H 2 0 2 .
  • This peroxide is also dried off again with hot sterile air at a temperature in the range between 80 and 120 °. Then the entire device is also sterilized after cleaning. Hot sterile air is then introduced to generate the above-mentioned overpressure in order to keep the entire inner surfaces sterile and to avoid recontamination.
  • FIG 1 perspective the essential parts of the sterilization device, in which the
  • Lid of the drying housing is shown open and on the right a heating block with star-shaped projecting connection elements of each heating element is shown,
  • FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of the carburetor
  • FIG. 3 shows the perspective view of the carburetor of FIG. 1 from a different viewing direction
  • FIG. 4 shows a cross-sectional view through the carburetor of FIG. 3 when viewed along the line IV-IV of FIG. 5,
  • FIG. 5 shows a central cross-sectional view through the carburetor with the aluminum block (heating block) on one side and the brake cylinders on the other side of the tubular vapor deposition chamber
  • FIG. 6 shows a cross-sectional view along the line VI-VI of FIG. 5,
  • FIG. 7 shows a perspective and schematic of the essential parts of the drying housing with an internal star wheel
  • Figure 8 shows the drying housing of Figure 7, but which extends over 300 °
  • the ring tube is pulled out in the axial direction
  • FIG. 9 shows the top view of the star wheel
  • Figure 10 is a cross-sectional view of the star wheel obliquely from above and
  • Figure 11 is a view of the star wheel of Figure 9 when you look at it from top to bottom.
  • the sterilization device essentially assembled in FIG. 1 has, as a means for supplying the screw caps 1 shown in FIGS. 7 and 8, a vertically extending supply pipe 2 at the top left, including as a means for applying hydrogen peroxide a vaporizer, generally designated 3, followed by this at the bottom right a drying device, generally designated 4, and connected to its outlet at the bottom left, a discharge pipe 5, which can be connected at the bottom to a hygiene room, not shown, of a packaging machine.
  • a vertically extending supply pipe 2 at the top left including as a means for applying hydrogen peroxide a vaporizer, generally designated 3, followed by this at the bottom right a drying device, generally designated 4, and connected to its outlet at the bottom left, a discharge pipe 5, which can be connected at the bottom to a hygiene room, not shown, of a packaging machine.
  • a discharge pipe 5 which can be connected at the bottom to a hygiene room, not shown, of a packaging machine.
  • the drying device 4 has a cylindrical casing-shaped drying housing 7 with a circular disk-shaped base 8, an annular wall 9 fastened to its periphery and a lid 10 which is hinged to the annular wall 8 and a borosilicate glass window 12 and stem handles 13 for closing Has.
  • a star wheel 14, which is drawn out in FIGS. 9 to 11, is rotatably mounted in the base 8 of the cylinder-shaped drying housing 7. In FIG. 10 you can see its drive shaft 15. This is seated via a bearing 16 in the bottom 8 of the drying housing 7 and ends in one piece in a flange 17 on which a cover 19 sealed by silicone is placed by means of a cap nut 18.
  • the actual circular element of the star wheel 14 is fastened between the flange 17 and the cover 19, i.e. the ring 21 with the cross-shaped spokes 23 carrying the multiplicity of part-arc-shaped receiving pockets 20.
  • the ring 21 of the receiving pockets 20 and the spokes 23 are produced from a 5 mm thick sheet steel element.
  • the hot sterile air is supplied via a pipeline 31 from a heating block 32, in which heating blocks (not shown) are arranged, which are supplied with heating energy via the connection elements 33.
  • the sterile air enters at the top the cone according to arrow 34 to get into the ring tube 26 after sufficient heating.
  • a small carburetor chamber 35 is attached, into which a 25% H 2 0 2 solution is introduced to support the sterilization. This feed is closed during operation.
  • the hot sterile air passes through the supply connection 30 into the ring tube 26 and leaves it through outflow nozzle holes, not shown, which are provided uniformly on the side of the ring tube 26 facing the star wheel 14.
  • the position of these outflow nozzle holes can be seen indirectly according to FIG. 8 in that on the side facing the ring of caps 1, i.e. small cones 36 are shown to the viewer of FIG. 8 facing away from the ring tube 26, which represent escaping gas mixture, namely hot sterile air.
  • the caps 1 are arranged so that their open side face the gas cones.
  • a ring-shaped cleaning tube 37 can also be seen from FIG. 8 and in particular FIG. 7, which rotates concentrically around the shaft 15 of the starwheel 14 with a smaller diameter than the ring tube 26 for sterile air.
  • the circular cleaning tube 37 also has outlet openings for the cleaning agent, but these are not particularly marked.
  • the evaporator 3 has a tubular gassing space 40 which extends in connection with the two connecting flanges 41 (FIG. 3). Longitudinally to the gassing space 40 arranged vertically in the installation position of FIG. 1 are cap guide strips 42, by means of which it is ensured that the caps 1 fed vertically from the top downwards through the stainless steel feed tube 2 remain in the correct position even during the gassing and above all get no flat contact with the inner flat surfaces of the fumigation space 40.
  • the cavity of the vaporization chamber 40 is shown partially broken off in FIG. 3 and is located in a block 43 made of stainless steel.
  • cap brake device 44 On this block 43, on one side, which can be seen at the top in FIGS. 3 and 4 and on the left in FIG. 5, is the cap brake device, generally designated 44.
  • a nozzle 51 On the side of the gassing chamber 40 opposite the cap braking device 44, a nozzle 51, clearly shown in FIG. 2, is shown as a means for mixing H 2 O 2 and sterile air, which is supplied with a 25% hydrogen peroxide solution according to arrow 53. Atomized peroxide solution and sterile air are distributed to a fine mist in a gasification chamber 54.
  • This nozzle is not shown in FIGS. 3 to 6, but the receiving plate 55 at the outer end of a heating block 56 made of aluminum, through which heating channels 57 running parallel at a distance pass.
  • Heating elements 58 ensure a high temperature in the heating channels, so that the gas mixture entering the vaporization chamber 40 through these channels 57 is brought to the desired temperature.
  • the heating elements 58 can be fastened with the clamping plates 59, and connecting cables 60 supply the heating elements 58 with energy.
  • a temperature sensor 61 allows the temperature in the carburetor chamber 54 to be measured with its connection 62.
  • the manifold 63 connected downstream of the carburetor 3 in FIG. 1 allows the screw caps 1 to be fed through the feed opening 27 of the drying housing 7 into the star wheel 14.
  • a further manifold 64 is flanged to this opening 28 for removal from the discharge opening 28 for the screw caps 1 , to which the discharge pipe 5 connects.
  • the lower second buffer section of already sterilized screw caps can form in this, and the glass panes 65a and 65b permit visual observation or electronic interrogation for the existence of caps at this height in the discharge pipe 5.
  • the drying device 4 can be attached to the packaging machine or a building wall via the frame 66.
  • the motor 67 takes care of the drive of the star wheel, the positioning safety circuit (not shown) and possibly a transmission being located behind the drying device 4.
  • An electrical safety switch 68 is shown attached to the drying housing 7 at the bottom right in FIG. 1, with which it can be queried whether the housing 7 is more or less vacuum-tight, for example by tightening the star handles 13 and pressing the swivel cover 10 against the silicone seal 69.
  • the cleaning system is first connected to the locations designated by 6, so that the cleaning medium supplied to the sterilization device cannot escape. Then the swing door 10 is closed, and after checking for leaks, the cleaning cycle of the packaging machine and thus also for the sterilization device can be carried out. If the cleaning agent is available, corresponding valves are opened and the cleaning media are blown in via the openings, for example the cleaning pipe 37. Sterile hot air is blown in permanently during the cleaning process via the heating block 56, the heating block 32 and cone 34 and the pipeline 31. This prevents the cleaning media from accumulating undesirably on surfaces. After the cleaning medium has been blown in, hot air is blown in to dry the entire interior of the sterilization device.
  • screw caps are inserted into the feed pipe 2 at 6 and accumulate above the upper brake fork 49 to form a first upper storage section. If the lower brake fork 49 is extended while the upper brake fork 49 is retracted, then the caps 1 are jammed on the lower brake fork. The upper brake fork can then be extended without changing anything.
  • the desired number of caps 1, for example two of these screw caps, is then available in the gassing space 40 for the gassing. Fumigation takes place through the described H 2 0 2 sterile air mixture, this gas condensing on the surfaces of the caps. These are very small droplets, which of course cannot be recognized on the caps without aids.
  • hot sterile air flows at a temperature of 90 ° and the volume flow of 25 m 3 per hour into the drying housing 7, so that each cap is dried for about 8 seconds.
  • the sterilizing device can sterilize at an average speed of the star wheel of 6.67 revolutions per minute about 12,000 caps per hour.
  • Each cap remains in the evaporator for about 1.2 seconds and is brought to a temperature of about 45 ° C.
  • the hydrogen peroxide consumption of the peroxide solution is 540 grams per hour in this particular example.
  • the distance between the brake forks is equal to the distance between two screw caps 1. Two caps always fall on the lower brake arm. The upper one is then immediately moved out again or closed. After the gassing in the evaporator, the caps are "in a jam" in front of the drying device 7.
  • the entire vertical pipeline can form a storage section.
  • the star wheel 14 which is driven by the geared motor 67, begins to rotate and drags the caps at the wrap angle of 300 ° from the first position opposite the feed opening 27 to the second position opposite the discharge opening 28, the caps 1 under the outlet openings of the ring tube 26 or pass under the gas jets 36.
  • the drying time and the spray time in the evaporator 3 are determined by the speed of rotation of the star wheel 14.
  • the caps After leaving the drying housing 7, the caps pass through the lower elbow 64 into the discharge pipe 5 and are again "in a jam" in the vertical pipe 5, which guides the caps to the hygiene chamber (not shown).
  • Connections for the cleaning media are denoted by 6 and are located at the top of the feed pipe 2, at the inlet opening 27 of the drying housing 4, in the drying housing 4 above the flange 38 and at the outlet opening 28 of the drying housing 4.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)

Abstract

The invention relates to a method and a device for sterilising screwcaps which are treated with atomised hydrogen peroxide, then dried and conveyed to a sanitation chamber for further treatment. The inventive device comprises means (2, 63) for conveying the caps, means (3, 44) for applying the hydrogen peroxide and an outlet pipe (5). According to the inventive method, the caps are transported by vertical conveyor channels (2) in order to use their weight, exposed to a gaseous mixture of 25 % hydrogen peroxide and hot sterilised air for approximately 1 second, then dried with hot sterilised air for longer than 6 seconds and collected in the outlet pipe (5) before being guided away, into the sanitation chamber. This ensures that the sterilisation process is reliably carried out in a shorter space of time and that the device is compact and technically simple and does not occupy too much space.

Description

VORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM STERILISIEREN VON SCHRAUBKAPPEN DEVICE AND METHOD FOR STERILIZING SCREW CAPS
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Sterilisieren von Schraubkappen, wobei die Schraubkappen nach dem Verfahren mit zerstäubtem Wasserstoffperoxid beaufschlagt, danach getrocknet und zur weiteren Bearbeitung einem Hygieneraum zugeführt werden. Gemäß der Vorrichtung werden Mittel verwendet zum Zuführen der Kappen, zum Aufbringen des Wasserstoffperoxid, und ein Abführrohr ist mit dem Hygieneraum einer Verpackungsmaschine verbunden.The invention relates to a method and a device for the sterilization of screw caps, wherein the screw caps are sprayed with atomized hydrogen peroxide after the process, then dried and fed to a hygiene room for further processing. According to the device, means are used for supplying the caps, for applying the hydrogen peroxide, and a discharge pipe is connected to the hygiene room of a packaging machine.
Es ist bekannt, Lebensmittel in Verpackungen unter aseptischen Bedingungen zu verpacken, wobei verschiedene Arten von Verpackungen mit Schraubkappen verschlossen werden, die dann ebenfalls unter aseptischen Bedingungen einem Hygieneraum in der Veφackungsmaschine zugeführt und dort auf die Veψackung aufgeschraubt werden. Die Erfindung betrifft das dem Verpackungsprozeß vorgeschaltete Sterilisieren, denn die Packungen müssen dem Hygieneraum bereits sterilisiert zugeführt werden.It is known to pack food in packaging under aseptic conditions, various types of packaging being closed with screw caps, which are then also fed to a hygiene room in the packaging machine under aseptic conditions and screwed onto the packaging there. The invention relates to the sterilization upstream of the packaging process, because the packs must already be sterilized in the hygiene room.
Es ist bekannt, Teile von Veψackungen, die gesamte Veψackung und insbesondere auch Schraubkappen dadurch zu sterilisieren, daß man die Oberflächen der Schraubkappen mit Wasserstoffperoxid benetzt, welches vor dem Aufschrauben der Kappen auf die Veψackung abgetrocknet wird, so daß die Kappen dann trocken und steril dem Hygieneraum zugeführt werden können. Dieses Sterilisieren von Schraubkappen bekannter Einrichtungen benötigt eine erhebliche Trocknungszeit, weil die Peroxidschicht nicht schnell genug abgetrocknet werden kann. Zur Verringerung der Trocknungszeiten ist man zwar schon dazu übergegangen, flüssiges Wasserstoffperoxid zu zerstäuben und als Sprühstrahl auf Schraubkappen aufzubringen. Daraus ergaben sich Trocknungszeiten, die man nicht glaubte unterschreiten zu können.It is known to sterilize parts of packaging, the entire packaging, and in particular screw caps, by wetting the surfaces of the screw caps with hydrogen peroxide, which is dried before the caps are screwed onto the packaging, so that the caps are then dry and sterile Hygiene room can be fed. This sterilization of screw caps of known devices requires a considerable drying time because the peroxide layer cannot be dried quickly enough. In order to reduce the drying times, the process has already started to atomize liquid hydrogen peroxide and apply it to screw caps as a spray. This resulted in drying times that you thought you could not go below.
Außerdem sind in der Praxis verwendete Sterilisierungsaggregate platzaufwendig und häufig mit Operationsstrecken versehen, die zumindest eine erhebliche horizontale Komponente haben. Infolgedessen sind mehrere Antriebe nötig, durch welche mit Nachteil die Schraubkappen häufig mit Aggregatselementen mit all den damit verbundenen Nachteilen in Berührung kommen, so zum Beispiel Friktion und das Risiko der Rekontamination. Auch Staueffekte können sich unerwünscht dadurch ergeben. Besonders erwies sich auch die Reinigung der Sterilisierungsaggregate aufwendig, weil externe Reinigungskomponenten erst angeschlossen und vor dem laufenden Sterilisie- rungsbetrieb dann erst abgenommen werden mußten. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das eingangs gekennzeichnete Verfahren zum Sterilisieren und auch die Sterilisierungsvorrichtung so weiter zu entwickeln, daß hinsichtlich des Verfahrens die Sterilisierung in kürzerer Zeit zuverlässig vorgenommen werden kann; und hinsichtlich der Vorrichtung diese einen kompakten, technisch einfachen und wenig raumaufwendigen Aufbau bekommt und ferner derart in die Veφackungsmaschine integrierbar ist, daß die Sterilisie- rungsvorrichtung zusammen mit der Veφackungsmaschine am Platz (Cleaning In Place) reinigbar ist.In addition, sterilization units used in practice are space-consuming and are often provided with operating lines which have at least a considerable horizontal component. As a result, several drives are required, by means of which the screw caps frequently come into contact with aggregate elements with all the disadvantages associated with them, such as friction and the risk of recontamination. This can also result in undesirable congestion effects. The cleaning of the sterilization units also proved to be particularly complex because external cleaning components first had to be connected and then removed before the sterilization operation was in progress. The invention is therefore based on the object of further developing the method for sterilizing characterized at the beginning and also the sterilizing device so that the sterilization can be carried out reliably in a shorter time with regard to the method; and with regard to the device, it has a compact, technically simple and little space-consuming structure and can also be integrated into the packaging machine in such a way that the sterilization device can be cleaned together with the packaging machine at the place (cleaning in place).
Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Kappen zur Ausnutzung ihres Gewichtes auf Zuführwegen mit vertikaler Komponente gefördert werden, länger als 0,5 Sekunden mit einem Gemisch aus etwa 25%igem Wasserstoffperoxid und heißer Sterilluft begast, dann länger als 6 Sekunden mit heißer Sterilluft getrocknet und vor dem Abführen in den Hygieneraum in einer Pufferstrecke gestaut werden. Durch das Fördern der Kappen auf mehr oder weniger vertikalen Zuführwegen, zum Beispiel in Rohrleitungen usw., lassen sich Produktsäulen (übereinander angeordnete Kappen in den Rohrleitungen) aufbauen, so daß die Kappen infolge ihres eigenen Gewichtes mit einer Förderkraft nach unten gedrückt werden, daß die Förderung auch ohne den Eingriff zusätzlicher Antriebselemente von selbst erfolgt. Dadurch entfallen vielen Berührungen mit Maschinenkomponenten. Damit wird auch das Risiko einer Rekon- tamination erheblich herabgesetzt.With regard to the method, this object is achieved according to the invention in that the caps are conveyed on feed paths with vertical components to utilize their weight, are gassed for more than 0.5 seconds with a mixture of about 25% hydrogen peroxide and hot sterile air, then longer than Dried for 6 seconds with hot sterile air and stowed in a buffer section before being discharged into the hygiene room. By conveying the caps on more or less vertical feed paths, for example in pipelines, etc., product columns (caps arranged one above the other in the pipelines) can be built up, so that the caps are pressed down with a conveying force due to their own weight so that the Funding takes place automatically without the intervention of additional drive elements. This eliminates many contacts with machine components. This also significantly reduces the risk of recontamination.
Die kürzere Sterilisierungszeit ergibt sich überraschend unter Beachtung der besonderen Begasung gemäß der Erfindung, bei welcher die Kappen nämlich nur 0,5 Sekunden lang (oder natürlich länger) mit dem gekennzeichneten Gemisch begast werden im Gegensatz zu den immer noch verhältnismäßig großen Tröpfchen bei dem Zerstäuben des bekannten H202-Gemisches, bei dem man praktisch mit einer Flüssigkeitsphase arbeitet, werden erfindungsgemäß durch das Einmischen von Sterilluft kleinere Tröpfchen erreicht, so daß man besser von einem Vernebeln spricht. Erfindungsgemäß nimmt man auf den Oberflächen der zu sterilisierenden Kappen im Verlaufe der sogenannten Begasung eine feine Gaskondensation vor mit derart kleinen Flüssigkeitströpfchen, daß die Abtrocknungszeit stark reduziert werden kann und gleichwohl die Bakterien und Sporen in gewünschter Weise ausreichend abgetötet werden. Vorzugsweise wird das Gemisch dadurch hergestellt, daß zunächst das 25%ige H202 erfindungsgemäß bei etwa Zimmertemperatur zerstäubt wird, mit Sterilluft bei Zimmertemperatur vermischt wird und dann gemeinsam vor dem Auftreffen auf die Kappenoberflächen erwärmt wird, besonders bevorzugt auf eine Temperatur zwischen 80°C und 140°C, wobei sich eine Temperatur von 120°C des Gemisches kurz vor dem Auftreffen auf die Oberflächen der zu sterilisierenden Kappen als günstig und ausreichend erwiesen hat.The shorter sterilization time is surprisingly given the special gassing according to the invention, in which the caps are gassed for only 0.5 seconds (or of course longer) with the marked mixture, in contrast to the still relatively large droplets when atomizing the Known H 2 0 2 mixture, in which one works practically with a liquid phase, smaller droplets are achieved according to the invention by mixing in sterile air, so that one better speaks of nebulizing. According to the invention, fine gas condensation is carried out on the surfaces of the caps to be sterilized in the course of the so-called gassing with such small liquid droplets that the drying time can be greatly reduced and nevertheless the bacteria and spores are sufficiently killed in the desired manner. The mixture is preferably prepared by first atomizing the 25% H 2 0 2 according to the invention at about room temperature, mixing it with sterile air at room temperature and then heating it together before it hits the cap surfaces, particularly preferably to a temperature between 80 ° C and 140 ° C, a temperature of 120 ° C of the mixture shortly before hitting the surfaces of the caps to be sterilized has proven to be favorable and sufficient.
Die Begasungszeiten für eine ausreichende Sterilisierung lassen sich auf diese Weise überraschend reduzieren. Bei manchen Schraubkappeπ für das Verschließen von Veφackungen für flüssige Lebensmittel verwendet man verhältnismäßig empfindliche Kunststoffe, die auf dem Markt gekauft und erfindungsgemäß sterilisiert werden sollen. Man muß dann darauf achten, daß solche Kappen nicht durch übermäßige Erwärmung deformiert und zerstört werden, weil sie sonst ihre Funktion nicht mehr erfüllen, zum Beispiel die Verschraub- und Verschließdrehmomente nicht mehr gewährleistet sind. Bei einer derzeit auf dem Markt befindlichen Kappe aus einem solchen Kunststoff hat man gefunden, daß deren Erwärmung 150°C nicht überschreiten sollte. In Temperaturbereichen darunter kann die Kappe aber ohne weitere Rücksichten mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sterilisiert werden.The gassing times for adequate sterilization can be surprisingly reduced in this way. In some screw caps for closing packaging for liquid foods, relatively sensitive plastics are used which are to be bought on the market and sterilized according to the invention. It must then be ensured that such caps are not deformed and destroyed by excessive heating, because otherwise they no longer fulfill their function, for example the screwing and closing torques are no longer guaranteed. In the case of a cap of this type of plastic currently on the market, it has been found that its heating should not exceed 150 ° C. In temperature ranges below, however, the cap can be sterilized with the method according to the invention without further considerations.
Es hat sich weiterhin für günstig erwiesen, wenn erfindungsgemäß die Kappen länger als 0,9 Sekunden und vorzugsweise länger als 1 ,2 Sekunden mit dem erwähnten H202-Gemisch begast werden. Die solchermaßen durch Begasung behandelten Kappen sind dann einwandfrei sterilisiert, wenn man das aufgetragene H20 -Gemisch in der angegebenen Zeit mit heißer Sterilluft 0,6 Sekunden lang oder länger beaufschlagt und auf diese Weise abtrocknet. Zweckmäßig ist es dabei erfindungsgemäß, wenn die Kappen länger als 6 bis 9 Sekunden, vorzugsweise länger als 7 bis 8 Sekunden und besonders bevorzugt 7,5 Sekunden lang mit heißer Sterilluft getrocknet werden. Als Temperatur kann man zum Beispiel 90°C vorsehen.It has further proved to be favorable if according to the invention the caps 2 0 2 mixture are gassed longer than 0.9 seconds, and preferably longer than 1, 2 seconds with the above-mentioned H. The caps treated in this way by fumigation are then properly sterilized if the applied H 2 0 mixture is subjected to hot sterile air for 0.6 seconds or longer in the specified time and is thus dried. It is expedient according to the invention if the caps are dried with hot sterile air for longer than 6 to 9 seconds, preferably longer than 7 to 8 seconds and particularly preferably 7.5 seconds. The temperature can be 90 ° C, for example.
Für das Verfahren, insbesondere dann, wenn erfindungsgemäß die Kappen auf einer Bahn während ihres kontinuierlichen Transportes mit der Sterilluft beaufschlagt werden, kann man die erwünschten Zeiten dadurch minimieren, daß man bei gleichbleibender Temperatur der trocknenden Sterilluft und bei gleichbleibendem Luftstrom derselben ein vorgesehenes, zum Beispiel empirisch ermitteltes Quantum an Feuchtigkeit auf die Kappe bringt, so daß die Sterilisierungsergebnisse zufriedenstellen. Hat man zum Beispiel bei empirischer Ermittlung eine ausreichende Feuchtigkeitsmenge gefunden und dadurch eine Begasungszeit ermittelt, dann kann man im Verlaufe des Minimierungsprozesses die Begasungsbedingungen konstant annehmen und versuchen, die Ab- trocknungszeit zu reduzieren. Schließlich wird die Mindestzeit zum Sterilisieren der Kappen letztlich durch die Zeit bestimmt, die zum Abtrocknen erforderlich ist. Die Lehre gemäß der Erfindung gemäß den vorstehenden Merkmalen erlaubt insofern eine schnelle Optimierung des gesamten Steri- lisierungsprozesses.For the method, in particular if, according to the invention, the caps on a web are subjected to the sterile air during their continuous transport, the desired times can be minimized by having an intended, for example, the sterile air drying at a constant temperature and the same air flow cap empirically determined amount of moisture so that the sterilization results are satisfactory. If, for example, an adequate amount of moisture has been found during empirical determination and a fumigation time has been determined, you can constantly accept the fumigation conditions in the course of the minimization process and try to reduce the drying time. Finally, the minimum time to sterilize the caps is ultimately determined by the time it takes to dry. In this respect, the teaching according to the invention according to the above features allows the entire sterilization process to be optimized quickly.
Günstig hat es sich für das Verfahren dabei auch erwiesen, wenn erfindungsgemäß die Kappen in einem Begasungsraum eines Verdampfers während der Begasung angehalten werden. Das Abtrocknen der für die Keimtötung erforderlichen H202-Gemische von den Kappen erfolgt vorzugsweise, während die Kappen kontinuierlich transportiert werden, wobei andererseits die Begasung der Kappen sehr günstig und genau beim Stillstand der Kappen vorgenommen wird. Um ein solches Verfahren günstig durchzuführen, hat man sich die eingangs erwähnte Aufgabe gestellt, eine kompakte, technisch einfache, wenig raumaufwendige Vorrichtung zu entwickeln, die vorzugsweise sogar in die nachgeschaltete Veφackungsmaschine so integrierbar ist, daß sie zusammen mit dieser am Platz zu reinigen ist (CIP).It has also proven advantageous for the method if, according to the invention, the caps are stopped in a fumigation room of an evaporator during the fumigation. The drying of the H 2 0 2 mixtures required for germ killing is preferably carried out while the caps are being transported continuously, on the other hand the gassing of the caps is carried out very cheaply and precisely when the caps are at a standstill. In order to carry out such a process cheaply, the task mentioned at the outset was developed to develop a compact, technically simple, little space-consuming device, which can preferably even be integrated into the downstream packaging machine in such a way that it can be cleaned together with it ( CIP).
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe für die Vorrichtung dadurch gelöst, daß unter einem Zuführrohr ein Verdampfer mit einer Kappenbremseinrichtung und mit Mitteln zum Mischen von Wasserstoffperoxid und Sterilluft, daran eine Trocknungseinrichtung und unter dieser das Abführrohr für die Kappen angeschlossen und mit verschließbaren Einführöffnungen für Reinigungsmittel versehen sind und daß die Trocknungseinrichtung ein in einem Trocknungsgehäuse neben einem Ringrohr drehbar angetriebenes Stemrad mit einem Kranz von Aufnahmetaschen für die Kappen aufweist. Durch die Anordnung der einzelnen Komponenten der neuen Vorrichtung mit starkem Anteil von "oben nach unten" kann das Eigengewicht der zu fördernden Kappen ausgenutzt werden, um diese durch den Verdampfer, die Trocknungseinrichtung und dann in das Abführrohr zu bringen, ohne daß besondere Antriebe erforderlich sind. Nur für die Steuerung des Sternrades ist ein verhältnismäßig schwacher, aber genau steuerbarer Motor vorgesehen, um die Verweilzeiten der Kappen in den einzelnen Einheiten präzise zu steuern, im Verlaufe des Betriebes auch veränderlich zu steuern.According to the invention, this object is achieved for the device in that an evaporator with a cap brake device and with means for mixing hydrogen peroxide and sterile air, connected to it a drying device and under this the discharge pipe for the caps and provided with closable insertion openings for cleaning agents under a supply pipe and that the drying device has a star wheel rotatably driven in a drying housing next to an annular tube with a ring of receiving pockets for the caps. Due to the arrangement of the individual components of the new device with a high proportion from "top to bottom", the dead weight of the caps to be conveyed can be used to bring them through the evaporator, the drying device and then into the discharge pipe without the need for special drives . A relatively weak but precisely controllable motor is provided only for the control of the star wheel, in order to precisely control the dwell times of the caps in the individual units and also to control them variably in the course of operation.
Durch die Kappenbremseinrichtung kann man die Kappen in dem Verdampfer anhalten und zu gewünschten Zeiten weiter zum Trockner fördern (bzw. durch ihr Eigengewicht "laufen lassen"). Nach dem Bedampfen der Kappen mit dem Gemisch aus Wasserstoffperoxid und Sterilluft durchläuft jede Kappe die Trockπungseinrichtung. In genau vorgegebene Aufnahmetaschen am Umfang des Stemrades wird eine exakt berechnete Anzahl von Kappen pro Zeiteinheit eine vorgegebene Zeit lang in der Trocknungseinrichtung gehalten und damit in gewünschter Weise behandelt. Die dann sterile Kappe kann in das Abführrohr abgegeben werden.The cap brake device allows the caps to be stopped in the evaporator and further conveyed to the dryer at the desired times (or "run" by their own weight). After the caps have been vapor-coated with the mixture of hydrogen peroxide and sterile air, each cap passes through the drying device. A precisely calculated number of caps per unit of time is held in the drying device for a predetermined time in precisely predefined receiving pockets on the circumference of the star wheel and is thus treated in the desired manner. The then sterile cap can be dispensed into the discharge tube.
Wenn nach der Lehre der Erfindung an mehreren Stellen Einführöffnungen für Reinigungsmittel vorgesehen sind, die geöffnet und verschlossen werden können, kann man das Aggregat mit seinen einzelnen Ausrüstungen automatisch mit Lösungsmitteln reinigen und anschließend mit Wasser spülen. Diese Reinigung am Platz wird in der Technik als Clean In Place (CIP) bezeichnet. Zweckmäßig ist es gemäß der Erfindung ferner, wenn die Kappenbremseinrichtung des Verdampfers zwei untereinander im Abstand angeordnete, in einen etwa rohrförmigen Bedampfungsraum bewegbare Bremsgabeln aufweist und wenn das Mittel zum Mischen von Wasserstoffperoxid und Sterilluft mit einer in einen Vergaserraum ausblasenden Düse und nachgeschalteten Heizkanälen versehen ist, welche in den Bedampfungsraum münden. Die Kappen können aus vertikalen Rohren in einen gegebenenfalls auch vertikal verlaufenden Bedampfungsraum geführt und aus diesem nach unten abgeführt werden. In dem Bedampfungsraum sorgen die gesteuert bewegbaren Bremsgabeln für das Anhalten einer oder mehrerer Kappen, so daß diese stillstehend den Begasungsmitteln gegenüberstehen.If, according to the teaching of the invention, insertion openings for cleaning agents are provided at several points, which can be opened and closed, the unit with its individual equipment can be automatically cleaned with solvents and then rinsed with water. This cleaning on site is referred to in technology as Clean In Place (CIP). It is also expedient according to the invention if the cap brake device of the evaporator has two brake forks which are arranged at a distance from one another and can be moved into an approximately tubular vaporization chamber and if the means for mixing hydrogen peroxide and sterile air is provided with a nozzle which blows into a gasifier chamber and downstream heating channels. which open into the steaming room. The caps can be guided from vertical tubes into a vaporization space, which may also run vertically, and can be removed from this downward. In the steaming room, the controlled movable ones take care Brake forks for stopping one or more caps so that they stand still against the fumigants.
Die Begasungsmittel haben einen vorzugsweise auf der den Kappenbremseinrichtungen gegenüberliegenden Seite des Bedampfungsraumes angeordneten Vergaserraum mit Heizkanälen. Zwischen dem Bedampfungsraum und dem Vergaserraum befinden sich die Heizkanäle. Somit kann zunächst eine zum Beispiel 25%ige Wasserstoffperoxidlösung in den Vergaserraum zerstäubt und in diesem - alles bei etwa 10 bis 30°C - mit heißer Sterilluft (70° bis 100°C) vermischt werden. Dieses immer noch für das Begasen zu kalte Gemisch durchströmt dann die erwähnten Heizkanäle, die beispielsweise horizontal, d.h. senkrecht zu dem rohrförmigen Bedampfungsraum verlaufen. An deren innerem Ende neben dem Bedampfungsraum erreicht das Gemisch die erforderliche Temperatur von zum Beispiel 120°C, bei welchem es sich sozusagen um ein Gasgemisch handelt, welches auf den kühleren Kappen (30 bis 60°C, vorzugsweise 40 bis 50°C) kondensiert. Beim Abtrocknen eines solchen Kondensats erfolgt die einwandfreie Abtötung aller Keime, Bakterien und Sporen mit der Folge einer zufriedenstellenden Sterilisierung.The fumigants have a gasification chamber with heating channels, which is preferably arranged on the side of the vaporization chamber opposite the cap braking devices. The heating channels are located between the steaming chamber and the gasification chamber. Thus, for example, a 25% hydrogen peroxide solution can first be atomized into the gasification chamber and mixed with hot sterile air (70 ° to 100 ° C) in it - all at about 10 to 30 ° C. This mixture, which is still too cold for gassing, then flows through the heating channels mentioned, which are horizontal, e.g. run perpendicular to the tubular evaporation chamber. At its inner end next to the vaporization chamber, the mixture reaches the required temperature of, for example, 120 ° C., which is, so to speak, a gas mixture that condenses on the cooler caps (30 to 60 ° C., preferably 40 to 50 ° C.) . When such a condensate dries, all germs, bacteria and spores are killed off perfectly, resulting in satisfactory sterilization.
Bei vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist das mit Speichen versehene Stemrad einseitig in dem scheibenförmigen, rückseitigen Boden des Trocknungsgehäuses gelagert und trägt an seinem Umfang nach außen offene, näherungsweise viertel- bis halbkreisförmige Aufnahmetaschen, neben denen eine am Stemrad befestigte, kreisförmige Führungsstange über 360° verläuft. Die Speichen des Stemrades tragen radial außen einen kreisringförmigen Halter, neben welchem die erwähnte Führungsstange so befestigt ist, daß sie in der seitlichen Projektion die Aufnahmetaschen teilweise überdeckt. In die Aufnahmetaschen eingeführte Schraubkappen werden dann von der bogenförmigen Grundfläche der Aufnahmetasche und dem benachbarten Teil der seitlich angebrachten Führungsstange gehalten und können auf diese Weise über den Bogen von 300° vom Eintritt in das Trocknungsgehäuse bis zu dessen Austritt geführt werden. Außen liegen die Kappen gegen die zylindermantelförmige innere Oberfläche des Trocknungsgehäuses. Durch diesen Aufbau der Trocknungseinrichtung kann man je nach der Drehzahl des Sternrades die Kappen mehr oder weniger lange der Behandlung, nämlich dem Abtrocknen des H202-Gemisches unterziehen. Durch das Einblasen von heißer Sterilluft auch in das Trocknungsgehäuse wird dieses steril gehalten, und es ergibt sich ein Überdruck, der durch die Leitungsführungen sich im gesamten Aggregat fortpflanzt. Dadurch wird das Risiko der Rekontamination verringert. Der Überdruck liegt in der Größenordnung von 0,1 bar bis 0,4 bar, vorzugsweise zwischen 0,15 und 0,3 bar.In an advantageous further development of the invention, the star wheel provided with spokes is mounted on one side in the disk-shaped, rear floor of the drying housing and carries on its periphery open, approximately quarter to semicircular receiving pockets, next to which a circular guide rod attached to the star wheel extends over 360 ° . The spokes of the star wheel carry an annular holder radially on the outside, next to which the mentioned guide rod is fastened so that it partially covers the receiving pockets in the lateral projection. Screw caps inserted into the receiving pockets are then held by the arcuate base of the receiving pocket and the adjacent part of the guide rod mounted on the side and can be guided in this way over the arc of 300 ° from the entry into the drying housing to its exit. The caps are on the outside against the cylinder-shaped inner surface of the drying housing. Due to this construction of the drying device, depending on the speed of the star wheel, the caps can be subjected to the treatment, namely the drying of the H 2 0 2 mixture, for more or less. By blowing hot sterile air into the drying housing, it is kept sterile, and there is an overpressure that propagates through the piping throughout the unit. This reduces the risk of recontamination. The overpressure is of the order of 0.1 bar to 0.4 bar, preferably between 0.15 and 0.3 bar.
Zum Befüllen der Aufnahmetaschen wir das Gewicht der darüber angeordneten Kappen verwendet, die bewußt und gewünscht in einer ersten oberen Staustrecke von einer Länge von etwa 600 mm anstehen. Das Gewicht der Schraubkappen aus dieser Staustrecke reicht aus, um bei Öffnen des rohrförmigen Bedampfungsraumes durch Zurückziehen der Bremsgabeln ein Herausdrücken zum Beispiel der untersten zwei bedampften bzw. begasten Kappen bis zum Stemrad hin vorzuse- hen. Wenn intermittierend zum Beispiel immer zwei Kappen begast und dann an das Stemrad abgegeben werden, stehen zunächst zwei Kappen derart am Umfang des Stemrades an, daß der Umfang der unteren vorderen Kappe in dem bogenförmigen Grund der Aufnahmetasche anliegt und die nächste darüber angeordnete Kappe auf dem Umfang der ersten Kappe aufliegt. Durch das Weiterdrehen des Stemrades wird die untere Kappe weitergedreht, während die nächste leere Aufnahmetasche heranläuft und dann die nächste Kappe aufnimmt. Auf diese Weise können alle Aufnahmetaschen mit Kappen gefüllt werden.The weight of the caps arranged above it, which deliberately and desirably line up in a first upper storage section of a length of about 600 mm, is used to fill the receiving pockets. The weight of the screw caps from this storage section is sufficient to push out, for example, the bottom two steamed or fumigated caps as far as the starwheel when the tubular vaporization chamber is opened by pulling back the brake forks. hen. If, for example, two caps are always intermittently gassed and then released to the star wheel, two caps are initially in contact with the circumference of the star wheel in such a way that the circumference of the lower front cap lies in the arcuate base of the receiving pocket and the next cap arranged above it on the circumference of the first cap. By turning the star wheel further, the lower cap is rotated further while the next empty receiving pocket runs up and then picks up the next cap. In this way, all of the pockets can be filled with caps.
Im Prinzip weist die Trocknungseinrichtung das hohlzylinderförmige Trocknungsgehäuse auf, dessen ringförmige Wandung die Höhe des Gehäuses vorgibt und außen im Abstand längs des Um- fanges des Sternrades verläuft. Auf der einen Seite dieser ringförmigen Wandung ist der scheibenförmige, rückseitige Boden angebracht, in welchem das Sternrad gelagert ist, und auf der gegenüberliegenden Seite ist bei einer bevorzugten Ausführungsform ein ebenfalls scheibenförmiger, vorderseitiger Deckel angelenkt, der geöffnet und verschlossen werden kann. Dieser kann sogar mit einer scheibenförmigen Sichtscheibe versehen sein, vorzugsweise aus Borosilikatglas. Der Deckel wird zweckmäßig mit Hilfe von Silikon abdichtend auf die Kreisringkante der ringförmigen Wandung aufgesetzt und dort befestigt, damit man eine Überdruckatmosphäre in dem Trocknungsgehäuse beibehalten kann. Es ist darauf geachtet, daß das Aggregat möglichst wenige Spalte oder Kapillaröffnungen hat, damit sich keine Bakterien anlagern und etwa in den Hygieneraum geschleppt werden können.In principle, the drying device has the hollow cylindrical drying housing, the ring-shaped wall of which defines the height of the housing and runs outside at a distance along the circumference of the star wheel. On one side of this ring-shaped wall is the disk-shaped, rear-side base in which the star wheel is mounted, and on the opposite side, in a preferred embodiment, a likewise disk-shaped, front-side cover is hinged, which can be opened and closed. This can even be provided with a disk-shaped viewing window, preferably made of borosilicate glass. The lid is expediently placed with the help of silicone on the circular ring edge of the annular wall and fastened there so that an overpressure atmosphere can be maintained in the drying housing. It is ensured that the aggregate has as few gaps or capillary openings as possible so that no bacteria accumulate and can be dragged into the hygiene room.
Außer der erwähnten kreisringförmigen Führungsstange gibt es auch noch am Gehäuse befestigte Führungsstangen, um die Lage der Kappen sicherzustellen, während sie mit dem rotierenden Stemrad um den Kreisbogen von 300° herumgeschleppt werden. Die Befestigung dieser Führungsstangen erfolgt mit einem Dehnungsspielraum, um einen Bewegungsausgleich des Materials bei den Temperaturschwankungen zu gewährleisten.In addition to the aforementioned circular guide rod, there are also guide rods attached to the housing to ensure the position of the caps as they are dragged around the circular arc of 300 ° by the rotating star wheel. These guide rods are attached with a range of expansion to ensure that the material compensates for movement in the event of temperature fluctuations.
Zweckmäßig ist die Erfindung weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß das neben dem Kranz der Aufnahmetaschen über einen Kreisbogen von etwa 300° verlaufende Ringrohr an beiden Enden geschlossen ist, die Enden sich im Bereich der Zufuhr und der Abfuhr der Kappen befinden, Ausströmdüsenlöcher gleichmäßig auf der dem Stemrad zugewandten Seite vorgesehen sind und auf der den Enden des Ringrohres gegenüberliegenden Seite ein Zuführanschluß für heiße Sterilluft angebracht ist. Letzterer befindet sich sozusagen zwischen den Enden und gewährleistet eine zentrale Zuführung von steriler Heißluft, die bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel bei einer Temperatur von 90°C mit einem Volumenstrom von 25 m3 pro Stunde und unter Erzeugung des Überdruckes von zwischen 0,15 und 0,3 bar eingeblasen wird. Vorzugsweise sind dabei die Kappen so in den Aufnahmetaschen angeordnet, daß ihr Hohlraum den erwähnten Ausströmdüsenlöchern gegenübersteht. Die Düsen sind so ausgestaltet, daß aus jedem Düsenloch eine etwa kegelförmige Gasströmung herauskommt. Die trocknende Heißluft strömt also in den Grund der höh- len Kappe und auch um diese herum. Man hat festgestellt, daß durch den freiwerdenden aktiven Sauerstoff beim Abtrocknen die Bakterienhüllen zerbrochen werden und der eigentliche Sterilisationsprozeß in dieser Trocknungseinrichtung unter Abtötung der Bakterien und Sporen erfolgt.Advantageously, the invention is further characterized in that the ring tube running alongside the ring of the receiving pockets is closed at both ends via a circular arc of approximately 300 °, the ends are in the area of the supply and the removal of the caps, outflow nozzle holes evenly on the star wheel facing side are provided and on the side opposite the ends of the ring tube a supply connection for hot sterile air is attached. The latter is, so to speak, between the ends and ensures a central supply of sterile hot air which, in a preferred embodiment, at a temperature of 90 ° C. with a volume flow of 25 m 3 per hour and with the generation of the excess pressure of between 0.15 and 0. 3 bar is blown. The caps are preferably arranged in the receiving pockets in such a way that their cavity faces the aforementioned outflow nozzle holes. The nozzles are designed in such a way that an approximately conical gas flow emerges from each nozzle hole. The drying hot air flows into the bottom of the len cap and around it. It has been found that when the active oxygen is released, the bacterial shells are broken when drying, and the actual sterilization process takes place in this drying device, killing the bacteria and spores.
Gemäß der Erfindung ist es weiterhin von Vorteil, wenn auf der dem Ringrohr gegenüberliegenden Seite des Stemrades am Boden des Trocknungsgehäuses ein kreisringförmig verlaufendes Reinigungsrohr mittels eines Anschlußflansches für das Einführen von Reinigungsmittel befestigt ist und Austrittsöffnungen für das Reinigungsmittel aufweist. Damit sind günstig- angeordnete Mittel vorgesehen, um auch im Trocknungsgehäuse alle Einrichtungsteile automatisch mit Lösungsmittel und anschließend mit Wasser reinigen und abspülen zu können.According to the invention, it is also advantageous if on the side of the star wheel opposite the ring tube at the bottom of the drying housing an annular cleaning tube is attached by means of a connecting flange for the introduction of cleaning agent and has outlet openings for the cleaning agent. In this way, conveniently arranged means are provided in order to be able to automatically clean and rinse all of the furnishings in the drying housing with solvent and then with water.
An dem Trocknungsgehäuse ist bei einer günstigen Ausführungsform ferner ein elektrischer Sicherheitsschalter angebracht, der den Vakuumzustand in dem Trocknungsgehäuse mißt, so daß vor Betrieb sichergestellt ist, daß das Gehäuse und die Leitungsanschlüsse vakuumdicht sind. Zwischen Motor und Antriebswelle kann man femer ein Getriebe ansetzen und dieses bei einer besonders zweckmäßigen Ausgestaltung mit einer positionierenden Sicherheitskupplung versehen. Auf diese Weise wird das Stemrad immer positionsgenau eingerastet, so daß der rohrförmigen Zufuhrleitung für Kappen an dem Trocknungsgehäuse stets eine Aufnahmekappe gegenüberliegt. Dies wird dann als Nullstellung des Stemrades im Verhältnis zu den einlaufenden Kappen bezeichnet. Es ist dann dafür gesorgt, daß immer eine Aufnahmetasche einer Kappe gegenübersteht und nicht etwa die spitze Grenze zwischen zwei Aufnahmetaschen.In a favorable embodiment, an electrical safety switch is also attached to the drying housing, which measures the vacuum state in the drying housing, so that it is ensured before operation that the housing and the line connections are vacuum-tight. A transmission can also be attached between the motor and the drive shaft and, in a particularly expedient embodiment, it can be provided with a positioning safety coupling. In this way, the star wheel is always locked in position, so that the tubular supply line for caps on the drying housing is always opposite a receiving cap. This is then referred to as the zero position of the star wheel in relation to the incoming caps. It is then ensured that there is always a receiving pocket facing a cap and not the sharp boundary between two receiving pockets.
Auf der unteren Abgabeseite befindet sich neben dem Trocknungsgehäuse ein an dieses angeschlossenes Abführrohr für die sterilisierten Kappen. Dieses hat im Abstand übereinander außen angeordnete Überwachungseinrichtungen, die entweder Glasscheiben für das Beobachten oder elektrische oder optische Sensoren aufweisen können. In diesem Abführrohr gibt es dann eine zweite untere Pufferstrecke als Staustrecke übereinanderliegender Kappen. Je nach der Höhe der Staustrecke kann die Drehgeschwindigkeit des Stemrades erhöht oder erniedrigt werden. Vorzugsweise sieht man einen Meß- und Regelkreis vor, welcher in Abhängigkeit von der Höhe dieser Staustrecke den Motor ansteuert und die Drehgeschwindigkeit des Stemrades entsprechend einregelt.On the lower delivery side there is a drain pipe for the sterilized caps next to the drying housing. This has monitoring devices arranged at a distance from one another on the outside, which can either have glass panes for observation or electrical or optical sensors. In this discharge pipe there is then a second lower buffer section as a storage section of overlapping caps. Depending on the height of the accumulation section, the speed of rotation of the star wheel can be increased or decreased. A measuring and control circuit is preferably provided, which controls the motor as a function of the height of this storage section and regulates the speed of rotation of the star wheel accordingly.
Vor dem fortlaufenden, normalen Sterilisierungsbetrieb, bei welchem das Sternrad bei einer bevorzugten Ausführungsform mit einer mittleren Drehzahl von 6,7 Umdrehungen pro Minute umläuft (daraus ergibt sich eine Geschwindigkeit für die Schraubkappen von 133 mm pro Sekunde), erfolgt die automatische Reinigung mit anschließender Wasserspülung (Clean In Place = CIP). Hierzu wird das Reinigungssystem am Kappeneintritt, -austritt und an dem dafür vorgesehenen Flansch des Trockπungsgehäuses angeschlossen. Das ablaufseitige Ende des Abführrohres kann statt mit dem separaten Reinigungssystem aber auch mit der Veφackungsmaschine verbunden sein, so daß die automatische Reinigung zusammen mit dem Reinigungszyklus der Veφackungsmaschine erfolgen kann. Wenn das Reinigungsmedium zur Verfügung steht, werden entsprechende Ventile geöffnet, und die Reinigungsmedien werden an den Verbindungspunkten in die Sterilisierungsvom'chtung eingeblasen, zum Beispiel auch über die Austrittsöffnungen in dem kreisringförmig verlaufenden Reinigungsrohr in das Trocknungsgehäuse. Währenddessen wird permanent sterile Warmluft in die Vorrichtung eingeblasen, damit sich nicht Reinigungsmedium in einem Ringrohr oder an anderen Teilen einlagern kann. Nach Abschalten der Reinigungsmedien, zum Beispiel Reinigungslösungen und Wasser (für den Spülprozeß) sorgt man für das Entfernen dieser Medien und Abtrocknen durch Sterilluft.Before the continuous, normal sterilization operation, in which the star wheel in a preferred embodiment rotates at an average speed of 6.7 revolutions per minute (this results in a speed for the screw caps of 133 mm per second), the automatic cleaning with subsequent water rinsing takes place (Clean In Place = CIP). For this purpose, the cleaning system is connected to the cap inlet and outlet and to the flange of the drying housing provided for this purpose. The outlet-side end of the discharge pipe can also be connected to the packaging machine instead of the separate cleaning system, so that the automatic cleaning can be done together with the cleaning cycle of the packaging machine. When the cleaning medium is available, appropriate valves are opened, and the cleaning media rect blown at the connection points in the Sterilisierungsvom ', for example via the outlet openings in the circular ring extending cleaning tube into the drying enclosure. In the meantime, sterile warm air is continuously blown into the device so that the cleaning medium cannot accumulate in a ring pipe or other parts. After switching off the cleaning media, for example cleaning solutions and water (for the rinsing process), care is taken to remove these media and dry them with sterile air.
Zwischen dieser Reinigung und dem normalen Sterilisierungsbetrieb ist es zweckmäßig, die Vorrichtung zu sterilisieren. Hierfür wird sterile Luft eingeblasen, eine Peroxiddüse wird eine Zeit lang zugeschaltet, um H202 einzublasen. Auch dieses Peroxid wird wieder mit heißer Sterilluft mit einer Temperatur im Bereich zwischen 80 und 120° abgetrocknet. Dann ist nach der Reinigung die gesamte Vorrichtung auch sterilisiert. Nachfolgend wird heiße Sterilluft zur Erzeugung des genannten Überdruckes eingeführt, um die gesamten inneren Oberflächen steril zu halten und eine Rekon- tamination zu vermeiden.Between this cleaning and the normal sterilization operation, it is expedient to sterilize the device. For this purpose, sterile air is blown in, a peroxide nozzle is switched on for a while in order to blow in H 2 0 2 . This peroxide is also dried off again with hot sterile air at a temperature in the range between 80 and 120 °. Then the entire device is also sterilized after cleaning. Hot sterile air is then introduced to generate the above-mentioned overpressure in order to keep the entire inner surfaces sterile and to avoid recontamination.
Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen. Bei diesen zeigen:Further features, advantages and possible uses of the present invention result from the following description of a preferred exemplary embodiment in conjunction with the attached drawings. These show:
Figur 1 perspektivisch die wesentlichen Teile der Sterilisierungsvorrichtung, bei welcher derFigure 1 perspective the essential parts of the sterilization device, in which the
Deckel des Trocknungsgehäuses geöffnet gezeigt ist und rechts ein Heizblock mit sternförmig abstehenden Anschlußelementen jeweils eines Heizstabes dargestellt ist,Lid of the drying housing is shown open and on the right a heating block with star-shaped projecting connection elements of each heating element is shown,
Figur 2 eine schematische Querschnittsansicht des Vergasers,FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of the carburetor,
Figur 3 die perspektivische Ansicht des Vergasers der Figur 1 aus einer anderen Blickrichtung,FIG. 3 shows the perspective view of the carburetor of FIG. 1 from a different viewing direction,
Figur 4 eine Querschnittsansicht durch den Vergaser der Figur 3, wenn man diese entlang der Linie IV-IV der Figur 5 sieht,FIG. 4 shows a cross-sectional view through the carburetor of FIG. 3 when viewed along the line IV-IV of FIG. 5,
Figur 5 eine mittige Querschnittsansicht durch den Vergaser mit dem Aluminiumblock (Heizblock) auf der einen und den Bremszylindem auf der anderen Seite des rohrförmigen Bedampfungsraumes,5 shows a central cross-sectional view through the carburetor with the aluminum block (heating block) on one side and the brake cylinders on the other side of the tubular vapor deposition chamber,
Figur 6 eine Querschnittsansicht entlang der Linie Vl-Vl der Figur 5,FIG. 6 shows a cross-sectional view along the line VI-VI of FIG. 5,
Figur 7 perspektivisch und schematisiert die wesentlichen Teile des Trocknungsgehäuses mit innenliegendem Stemrad,FIG. 7 shows a perspective and schematic of the essential parts of the drying housing with an internal star wheel,
Figur 8 das Trocknungsgehäuse der Figur 7, wobei jedoch das über 300° sich erstreckendeFigure 8 shows the drying housing of Figure 7, but which extends over 300 °
Ringrohr in Achsrichtung nach vom herausgezogen ist,The ring tube is pulled out in the axial direction,
Figur 9 die Draufsicht auf das Stemrad, Figur 10 eine Querschnittsansicht des Stemrades von schräg oben undFIG. 9 shows the top view of the star wheel, Figure 10 is a cross-sectional view of the star wheel obliquely from above and
Figur 11 eine Ansicht des Stemrades der Figur 9, wenn man auf diese von oben nach unten blickt.Figure 11 is a view of the star wheel of Figure 9 when you look at it from top to bottom.
Die in Figur 1 im wesentlichen zusammengebaute Sterilisierungsvorrichtung weist als Mittel zum Zuführen der in den Figuren 7 und 8 gezeigten Schraubkappen 1 oben links ein vertikal verlaufendes Zuführrohr 2, darunter als Mittel zum Aufbringen von Wasserstoffperoxid einen allgemein mit 3 bezeichneten Verdampfer, diesem nachgeschaltet daneben unten rechts eine allgemein mit 4 bezeichnete Trocknungseinrichtung und an deren Ausgang unten links angeschlossen ein Abführrohr 5 auf, welches unten mit einem nicht dargestellten Hygieneraum einer Verpackungsmaschine verbunden werden kann. An den mit 6 bezeichneten Stellen befinden sich verschließbare Einführöffnungen für Reinigungsmittel, die aber nicht vollständig dargestellt sind, denn es handelt sich hier nur um Anschlüsse für die automatische Reinigung vor dem Betriebsbeginn.The sterilization device essentially assembled in FIG. 1 has, as a means for supplying the screw caps 1 shown in FIGS. 7 and 8, a vertically extending supply pipe 2 at the top left, including as a means for applying hydrogen peroxide a vaporizer, generally designated 3, followed by this at the bottom right a drying device, generally designated 4, and connected to its outlet at the bottom left, a discharge pipe 5, which can be connected at the bottom to a hygiene room, not shown, of a packaging machine. At the points marked 6 there are closable insertion openings for cleaning agents, but these are not shown completely, because these are only connections for the automatic cleaning before the start of operation.
TrocknunαseinrichtunαDrying equipment
Die Trochnungseinrichtung 4 hat ein zylindermantelförmiges Trocknungsgehäuse 7 mit einem kreisscheibenförmigen Boden 8, einer an dessen Umfang befestigten ringförmigen Wand 9 und einem Deckel 10, der über ein Scharnier 11 an der ringförmigen Wand 8 angelenkt ist und ein Borosilikatglas-Fenster 12 und Stemgriffe 13 zum Verschließen hat. In dem Boden 8 des zylinder- mantelförmigen Trocknungsgehäuses 7 ist ein in den Figuren 9 bis 11 herausgezeichnetes Stemrad 14 drehbar gelagert. In Figur 10 sieht man seine Antriebswelle 15. Diese sitzt über ein Lager 16 im Boden 8 des Trocknungsgehäuses 7 und endet einteilig in einem Flansch 17, auf dem mittels Hutmutter 18 ein durch Silikon abgedichteter Deckel 19 aufgesetzt ist. Zwischen dem Flansch 17 und dem Deckel 19 ist das eigentliche Kreiselement des Stemrades 14 befestigt, d.h. der die Vielzahl von teilbogenförmig ausgestalteten Aufnahmetaschen 20 tragende Kranz 21 mit den kreuzförmig gestalteten Speichen 23. Der Kranz 21 der Aufnahmetaschen 20 und die Speichen 23 werden aus einem 5 mm starken Stahlblechelement hergestellt. In Verlängerung der Speichen 23 radial nach außen befinden sich an dem Kranz 21 vier Befestigungswinkel 24 zur Halterung einer ringförmigen Führungsstange 25. Neben dem Kranz 21 der Aufnahmetaschen 20 befindet sich ein Ringrohr 26. Dieses beginnt im Bereich der Zuführöffnung 27 für die Schraubkappen 1 , läuft dann gemäß der Darstellung der Figuren 7 und 8 über einen Teilkreisbogen von 300° im Uhrzeigersinn bis zu der austrittsseitigen Öffnung 28 des Trocknungsgehäuses 7 und endet dort. Beide Enden 29 und 29' des Ringrohres 26 sind geschlossen. Offen ist das Ringrohr 26 auf der den Enden 29, 29' gegenüberliegenden Seite, an welcher ein Zuführanschluß 30 für heiße Sterilluft angebracht ist.The drying device 4 has a cylindrical casing-shaped drying housing 7 with a circular disk-shaped base 8, an annular wall 9 fastened to its periphery and a lid 10 which is hinged to the annular wall 8 and a borosilicate glass window 12 and stem handles 13 for closing Has. A star wheel 14, which is drawn out in FIGS. 9 to 11, is rotatably mounted in the base 8 of the cylinder-shaped drying housing 7. In FIG. 10 you can see its drive shaft 15. This is seated via a bearing 16 in the bottom 8 of the drying housing 7 and ends in one piece in a flange 17 on which a cover 19 sealed by silicone is placed by means of a cap nut 18. The actual circular element of the star wheel 14 is fastened between the flange 17 and the cover 19, i.e. the ring 21 with the cross-shaped spokes 23 carrying the multiplicity of part-arc-shaped receiving pockets 20. The ring 21 of the receiving pockets 20 and the spokes 23 are produced from a 5 mm thick sheet steel element. In the extension of the spokes 23 radially outward, there are four fastening brackets 24 on the rim 21 for holding an annular guide rod 25. In addition to the rim 21 of the receiving pockets 20 there is an annular tube 26. This begins in the area of the feed opening 27 for the screw caps 1 and runs then as shown in FIGS. 7 and 8 over a partial circular arc of 300 ° in a clockwise direction to the outlet-side opening 28 of the drying housing 7 and ends there. Both ends 29 and 29 'of the ring tube 26 are closed. The ring tube 26 is open on the side opposite the ends 29, 29 ', on which a supply connection 30 for hot sterile air is attached.
Die heiße Sterilluft wird gemäß Darstellung der Figur 1 über eine Rohrleitung 31 aus einem Heizblock 32 zugeführt, in dem nicht dargestellte Heizblöcke angeordnet sind, welche über die Anschlußelemente 33 mit Heizenergie versorgt werden. Im normalen Betrieb tritt die Sterilluft oben in den Kegel gemäß Pfeil 34 ein, um nach ausreichender Erwärmung in das Ringrohr 26 zu gelangen. Für den Betriebsbeginn ist seitlich ein kleiner Vergaserraum 35 angesetzt, in den eine 25%ige H202-Lösung zur Unterstützung der Sterilisierung eingeführt wird. Im Betrieb wird diese Zufuhr geschlossen.1, the hot sterile air is supplied via a pipeline 31 from a heating block 32, in which heating blocks (not shown) are arranged, which are supplied with heating energy via the connection elements 33. In normal operation, the sterile air enters at the top the cone according to arrow 34 to get into the ring tube 26 after sufficient heating. At the start of operation, a small carburetor chamber 35 is attached, into which a 25% H 2 0 2 solution is introduced to support the sterilization. This feed is closed during operation.
Die heiße Sterilluft gelangt über den Zuführanschluß 30 in das Ringrohr 26 und verläßt dieses durch nicht dargestellte Ausströmdüsenlöcher, die gleichmäßig auf der dem Stemrad 14 zugewandten Seite des Ringrohres 26 vorgesehen sind. Die Lage dieser Ausströmdüsenlöcher erkennt man indirekt gemäß Figur 8 dadurch, daß auf der dem Kranz von Kappen 1 zugewandten, d.h. dem Betrachter der Figur 8 abgewandten Seite des Ringrohres 26 kleine Kegel 36 dargestellt sind, welche austretendes Gasgemisch, nämlich heiße Sterilluft darstellen. Die Kappen 1 sind so angeordnet, daß ihre offene Seite den Gaskegeln gegenüberstehen.The hot sterile air passes through the supply connection 30 into the ring tube 26 and leaves it through outflow nozzle holes, not shown, which are provided uniformly on the side of the ring tube 26 facing the star wheel 14. The position of these outflow nozzle holes can be seen indirectly according to FIG. 8 in that on the side facing the ring of caps 1, i.e. small cones 36 are shown to the viewer of FIG. 8 facing away from the ring tube 26, which represent escaping gas mixture, namely hot sterile air. The caps 1 are arranged so that their open side face the gas cones.
Aus Figur 8 und insbesondere Figur 7 ist femer ein ringförmig verlaufendes Reinigungsrohr 37 zu erkennen, welches um 360° konzentrisch um die Welle 15 des Stemrades 14 mit kleinerem Durchmesser als das Ringrohr 26 für Sterilluft umläuft. Diesem kreisringförmigen ReinigungsrohrA ring-shaped cleaning tube 37 can also be seen from FIG. 8 and in particular FIG. 7, which rotates concentrically around the shaft 15 of the starwheel 14 with a smaller diameter than the ring tube 26 for sterile air. This circular cleaning pipe
37 wird an einer exzentrischen Stelle 6 Reinigungsmittel zugeführt, wo man einen Anschlußflansch37 is supplied at an eccentric point 6 detergent, where you have a connecting flange
38 am Boden 8 des Trocknungsgehäuses 7 erkennt. Auch das kreisringförmige Reinigungsrohr 37 hat Austrittsöffnungen für das Reinigungsmittel, diese sind aber nicht besonders gekennzeichnet.38 recognizes at the bottom 8 of the drying housing 7. The circular cleaning tube 37 also has outlet openings for the cleaning agent, but these are not particularly marked.
VerdampferEvaporator
Zum Aufbringen von Wasserstoffperoxid auf die zu steriliserenden Schraubkappen 1 weist der Verdampfer 3 einen rohrförmigen Begasungsraum 40 auf, der sich in Verbindung der beiden Anschlußflansche 41 (Figur 3) erstreckt. Längs zu dem in Einbauposition der Figur 1 vertikal angeordneten Begasungsraum 40 verlaufen Kappenführungsleisten 42, durch welche gewährleistet wird, daß die durch das Zuführrohr 2 aus Edelstahl vertikal von oben nach unten zugeführten Kappen 1 auch während der Begasung in der richtigen Lage bleiben und vor allen Dingen keinen flächigen Kontakt mit den inneren ebenen Oberflächen des Begasungsraumes 40 bekommen. Der Hohlraum des Bedampfungsraumes 40 ist in Figur 3 teilweise abgebrochen dargestellt und befindet sich in einem Block 43 aus nicht rostendem Edelstahl.To apply hydrogen peroxide to the screw caps 1 to be sterilized, the evaporator 3 has a tubular gassing space 40 which extends in connection with the two connecting flanges 41 (FIG. 3). Longitudinally to the gassing space 40 arranged vertically in the installation position of FIG. 1 are cap guide strips 42, by means of which it is ensured that the caps 1 fed vertically from the top downwards through the stainless steel feed tube 2 remain in the correct position even during the gassing and above all get no flat contact with the inner flat surfaces of the fumigation space 40. The cavity of the vaporization chamber 40 is shown partially broken off in FIG. 3 and is located in a block 43 made of stainless steel.
An diesem Block 43 befindet sich auf der einen Seite, die in den Figuren 3 und 4 oben zu sehen ist und in Figur 5 links, die allgemein mit 44 bezeichnete Kappenbremseinrichtung. Über einen an einem Träger 45 gehalterten Mittelsteg 46 werden ein oberer Bremszylinder 47 und ein unterer Bremszylinder 48 gehalten, deren jeweils vordere Kolbenstange als Bremsgabel 49 ausgestaltet ist.On this block 43, on one side, which can be seen at the top in FIGS. 3 and 4 and on the left in FIG. 5, is the cap brake device, generally designated 44. An upper brake cylinder 47 and a lower brake cylinder 48, the front piston rod of which is designed as a brake fork 49, are held via a central web 46 held on a carrier 45.
In Figur 2 sind die gleichen Zustände schematisch zur Verdeutlichung größer herausgestellt. Die Bremsgabel 49 des oberen Bremszylinders 47 ist dort in der zurückgezogenen Position gezeigt, während die untere Bremsgabel 49 ausgefahren ist und seitlich außen den in Figur 2 sich nach rechts oben weiter erstreckenden Stapel von Kappen 1 hält. Die Schwerkraft wirkt entsprechend der Laufrichtung 50 der Pfeile in Figur 2 auf die Kappen 1 , welche durch ihr Gewicht nach unten in Richtung 50 geschoben werden. In Figur 5 ist diese Transportrichtung 50 der Kappen 1 vertikal von oben nach unten zeigend dargestellt. Die Kappenbremseinrichtung 44 sorgt also für das Anhalten der richtigen Anzahl von Kappen in dem Begasungsraum 40 bzw. für deren Freigabe für den Weitertransport in die Trocknungseinrichtung 4.In Figure 2, the same states are shown schematically larger for clarity. The brake fork 49 of the upper brake cylinder 47 is shown there in the retracted position, while the lower brake fork 49 is extended and holds the stack of caps 1 extending further to the right in FIG. 2 on the outside. Gravity acts on the caps 1 in accordance with the direction of travel 50 of the arrows in FIG. 2, which are pushed downward in the direction of 50 by their weight. In Figure 5, this transport direction 50 of the caps 1 is shown vertically from top to bottom. The cap brake device 44 thus ensures that the correct number of caps is stopped in the gassing space 40 or that they are released for further transport into the drying device 4.
Auf der der Kappenbremseinrichtung 44 gegenüberliegenden Seite des Begasungsraumes 40 sind als Mittel zum Mischen von H202 und Sterilluft unter anderem eine in Figur 2 deutlich dargestellte Düse 51 gezeigt, die mit einer 25%igen Wasserstoffperoxidlösung gemäß Pfeil 53 versorgt wird. Zerstäubte Peroxidlösung und Sterilluft werden in einem Vergaserraum 54 zu einem feinen Nebel verteilt. In den Figuren 3 bis 6 ist diese Düse nicht dargestellt, wohl aber die Aufnahmeplatte 55 am äußeren Ende eines Heizblockes 56 aus Aluminium, welchen im Abstand parallel verlaufende Heizkanäle 57 durchqueren. Heizelemente 58 sorgen für eine hohe Temperatur in den Heizkanälen, so daß das durch diese Kanäle 57 in den Bedampfungsraum 40 eintretende Gasgemisch auf die gewünschte Temperatur gebracht wird. Mit den Klemmplatten 59 sind die Heizelemente 58 befestigbar, und Anschlußkabel 60 versorgen die Heizelemente 58 mit Energie. Ein Temperaturfühler 61 gestattet mit seinem Anschluß 62 das Messen der Temperatur in dem Vergaserraum 54.On the side of the gassing chamber 40 opposite the cap braking device 44, a nozzle 51, clearly shown in FIG. 2, is shown as a means for mixing H 2 O 2 and sterile air, which is supplied with a 25% hydrogen peroxide solution according to arrow 53. Atomized peroxide solution and sterile air are distributed to a fine mist in a gasification chamber 54. This nozzle is not shown in FIGS. 3 to 6, but the receiving plate 55 at the outer end of a heating block 56 made of aluminum, through which heating channels 57 running parallel at a distance pass. Heating elements 58 ensure a high temperature in the heating channels, so that the gas mixture entering the vaporization chamber 40 through these channels 57 is brought to the desired temperature. The heating elements 58 can be fastened with the clamping plates 59, and connecting cables 60 supply the heating elements 58 with energy. A temperature sensor 61 allows the temperature in the carburetor chamber 54 to be measured with its connection 62.
Der dem Vergaser 3 in Figur 1 unten nachgeschaltete Krümmer 63 erlaubt die Zuführung der Schraubkappen 1 durch die Zuführöffnung 27 des Trocknungsgehäuses 7 in das Stemrad 14. Analog ist zum Abführen aus der Abführöffnung 28 für die Schraubkappen 1 an dieser Öffnung 28 ein weiterer Krümmer 64 angeflanscht, an welchen sich das Abführrohr 5 anschließt. In diesem kann sich die untere zweite Pufferstrecke von bereits sterilisierten Schraubkappen bilden, und die Glasscheiben 65a und 65b erlauben die visuelle Beobachtung oder elektronische Abfrage nach der Existenz von Kappen auf dieser Höhe im Abführrohr 5.The manifold 63 connected downstream of the carburetor 3 in FIG. 1 allows the screw caps 1 to be fed through the feed opening 27 of the drying housing 7 into the star wheel 14. Analogously, a further manifold 64 is flanged to this opening 28 for removal from the discharge opening 28 for the screw caps 1 , to which the discharge pipe 5 connects. The lower second buffer section of already sterilized screw caps can form in this, and the glass panes 65a and 65b permit visual observation or electronic interrogation for the existence of caps at this height in the discharge pipe 5.
Über das Gestell 66 kann die Trocknuπgseinrichtung 4 an der Verpackungsmaschine oder einer Gebäudewand befestigt werden. Der Motor 67 besorgt den Antrieb des Stemrades, wobei sich die nicht dargestellte positionierende Sicherheitsschaltung und gegebenenfalls ein Getriebe hinter der Trocknungseinrichtung 4 befinden. Am Trocknungsgehäuse 7 ist in Figur 1 rechts unten ein elektrischer Sicherheitsschalter 68 angebracht dargestellt, mit dem abgefragt werden kann, ob das Gehäuse 7 mehr oder weniger vakuumdicht verschlossen ist, zum Beispiel durch Festziehen der Sterngriffe 13 und Anpressen des Schwenkdeckels 10 an die Silikondichtung 69. Der BetriebThe drying device 4 can be attached to the packaging machine or a building wall via the frame 66. The motor 67 takes care of the drive of the star wheel, the positioning safety circuit (not shown) and possibly a transmission being located behind the drying device 4. An electrical safety switch 68 is shown attached to the drying housing 7 at the bottom right in FIG. 1, with which it can be queried whether the housing 7 is more or less vacuum-tight, for example by tightening the star handles 13 and pressing the swivel cover 10 against the silicone seal 69. The operation
An den mit 6 bezeichneten Stellen wird zunächst das Reinigungssystem angeschlossen, so daß das der Sterilisierungsvorrichtung zugeführte Reinigungsmedium nicht ausdringen kann. Dann wird die Schwenktür 10 verschlossen, und nach Prüfung auf Dichtigkeit kann der Reinigungszyklus der Verpackungsmaschine und damit auch für die Sterilisierungsvorrichtung durchgeführt werden. Wenn das Reinigungsmittel zur Verfügung steht, werden entsprechende Ventile geöffnet, und die Reinigungsmedien werden über die Öffnungen, zum Beispiel das Reinigungsrohr 37, eingeblasen. Über den Heizblock 56, über den Heizblock 32 und Kegel 34 und über die Rohrleitung 31 wird während des Reinigungsprozesses permanent sterile Heißluft eingeblasen. Dadurch wird verhindert, daß die Reinigungsmedien sich unerwünscht an Oberflächen anlagern können. Nach Beendigung des Einblasens von Reinigungsmedium wird heiße Luft nachgeblasen, um die gesamten Innenräume der Sterilisierungsvorrichtung zu trocknen.The cleaning system is first connected to the locations designated by 6, so that the cleaning medium supplied to the sterilization device cannot escape. Then the swing door 10 is closed, and after checking for leaks, the cleaning cycle of the packaging machine and thus also for the sterilization device can be carried out. If the cleaning agent is available, corresponding valves are opened and the cleaning media are blown in via the openings, for example the cleaning pipe 37. Sterile hot air is blown in permanently during the cleaning process via the heating block 56, the heating block 32 and cone 34 and the pipeline 31. This prevents the cleaning media from accumulating undesirably on surfaces. After the cleaning medium has been blown in, hot air is blown in to dry the entire interior of the sterilization device.
Dann muß der Innenraum der Sterilisierungsvorrichtung selbst sterilisiert werden. Es wird Sterilluft mit zerstäubter Peroxidlösung gemischt und in die besprochenen Öffnungen eingeblasen. Nachdem das Peroxid abgetrocknet ist, kann von dem Abschluß des Sterilisierungsverfahrens ausgegangen werden. Danach wird fortlaufend heiße Sterilluft in dem oben angegebenen Temperaturbereich mit leichtem Überdruck von 0,15 bis 0,3 Bar eingeführt, damit die Anlage steril bleibt.Then the interior of the sterilization device itself must be sterilized. Sterile air is mixed with atomized peroxide solution and blown into the openings discussed. After the peroxide has dried, it can be assumed that the sterilization process has been completed. Thereafter, hot sterile air is continuously introduced in the temperature range specified above with a slight excess pressure of 0.15 to 0.3 bar so that the system remains sterile.
Im Normalbetrieb werden Schraubkappen bei 6 in das Zuführrohr 2 eingeführt und stauen sich über der oberen Bremsgabel 49 unter Bildung einer ersten oberen Staustrecke. Fährt man die untere Bremsgabel 49 aus, während die obere Bremsgabel 49 zurückgezogen ist, dann liegen die Kappen 1 auf der unteren Bremsgabel auf Stau. Die obere Bremsgabel kann dann ausgefahren werden, ohne daß sich zunächst etwas ändert. Im Begasungsraum 40 steht also dann die gewünschte Anzahl von Kappen 1 , zum Beispiel zwei dieser Schraubkappen, für die Begasung bereit. Die Begasung erfolgt durch das beschriebene H202-Sterilluft-Gemisch, wobei dieses Gas auf den Oberflächen der Kappen kondensiert. Es handelt sich um sehr kleine Tröpfchen, die ohne Hilfsmittel selbstverständlich auf den Kappen nicht zu erkennen sind.In normal operation, screw caps are inserted into the feed pipe 2 at 6 and accumulate above the upper brake fork 49 to form a first upper storage section. If the lower brake fork 49 is extended while the upper brake fork 49 is retracted, then the caps 1 are jammed on the lower brake fork. The upper brake fork can then be extended without changing anything. The desired number of caps 1, for example two of these screw caps, is then available in the gassing space 40 for the gassing. Fumigation takes place through the described H 2 0 2 sterile air mixture, this gas condensing on the surfaces of the caps. These are very small droplets, which of course cannot be recognized on the caps without aids.
Es hat sich gezeigt, daß nach einer Verweilzeit von 1 ,2 Sekunden im Begasungsraum 40 die Sterilisierung einwandfrei durchgeführt werden kann. Deshalb wird nach dieser Zeit die untere Bremsgabel 49 eingefahren, während der Stapel von Kappen 1 über der oberen Bremsgabel 49 nach wie vor gehalten wird. Die jeweils beiden Kappen 1 fallen über den Krümmer 63 und die Zuführöffnung 27 nach unten in die der Öffnung 27 gegenüberliegende Aufnahmetasche 20 des Stemrades 14. Die vorderste Kappe liegt genau auf dem bogenförmigen Boden der Tasche 20, während die hintere Kappe auf der vorderen zunächst aufliegt. Bei der hier beschriebenen bevorzugten Ausführungsform läuft das Stemrad 14 mit 6,67 Umdrehungen pro Minute um, so daß sich in vorbestimmter Zeit die zweite Aufnahmetasche 20 der Zuführöffnung 27 gegenüberliegt, so daß auch die zweite Kappe in die zweite Tasche einfallen kann. Im Laufe des Betriebes werden alle Aufnahmetaschen 20 gefüllt, so daß sich ein Bild etwa wie bei den Figuren 7 und 8 ergibt.It has been shown that after a residence time of 1.2 seconds in the gassing space 40, the sterilization can be carried out without any problems. Therefore, the lower brake fork 49 is retracted after this time, while the stack of caps 1 is still held above the upper brake fork 49. The respective two caps 1 fall down over the elbow 63 and the feed opening 27 into the receiving pocket 20 of the star wheel 14 opposite the opening 27. The foremost cap lies exactly on the arcuate bottom of the pocket 20, while the rear cap rests first on the front . In the preferred embodiment described here, the star wheel 14 rotates at 6.67 revolutions per minute, so that the second receiving pocket 20 is opposite the feed opening 27 in a predetermined time, so that the second cap can fall into the second pocket. In the course of operation, all of the receiving pockets 20 are filled, so that an image is obtained approximately as in FIGS. 7 and 8.
In Form der Gaskegel 36 strömt heiße Sterilluft mit einer Temperatur von 90° und dem Volumeπ- strom von 25 m3 pro Stunde in das Trocknungsgehäuse 7, so daß jede Kappe etwa 8 Sekunden lang getrocknet wird.In the form of the gas cone 36, hot sterile air flows at a temperature of 90 ° and the volume flow of 25 m 3 per hour into the drying housing 7, so that each cap is dried for about 8 seconds.
Geht man von Schraubkappen aus Kunststoff mit einem Elastomeren. auf Polyethylenbasis bei einem bevorzugten Beispiel aus, wobei diese Kappen einen Durchmesser von etwa 40 mm haben, dann kann die Sterilisierungsvorrichtung bei einer mittleren Drehzahl des Stemrades von 6,67 Umdrehungen pro Minute etwa 12.000 Kappen pro Stunde sterilisieren.If you start from plastic screw caps with an elastomer. based on polyethylene in a preferred example, these caps having a diameter of about 40 mm, then the sterilizing device can sterilize at an average speed of the star wheel of 6.67 revolutions per minute about 12,000 caps per hour.
Im Verdampfer verweilt jede Kappe etwa 1 ,2 Sekunden und wird auf eine Temperatur von etwa 45°C gebracht. Der Wasserstoffperoxidverbrauch der Peroxidlösung ist bei diesem besonderen Beispiel 540 Gramm pro Stunde.Each cap remains in the evaporator for about 1.2 seconds and is brought to a temperature of about 45 ° C. The hydrogen peroxide consumption of the peroxide solution is 540 grams per hour in this particular example.
Der Abstand der Bremsgabeln zueinander ist gleich dem Abstandsmaß zweiter Schraubkappen 1. Je zwei Kappen fallen somit immer auf die untere Bremsgabei. Die obere wird danach sogleich wieder herausgefahren bzw. geschlossen. Die Kappen stehen nach dem Begasen im Verdampfer "auf Stau" vor der Trocknungseinrichtung 7. Die gesamte vertikale Rohrleitung kann eine Staustrecke bilden.The distance between the brake forks is equal to the distance between two screw caps 1. Two caps always fall on the lower brake arm. The upper one is then immediately moved out again or closed. After the gassing in the evaporator, the caps are "in a jam" in front of the drying device 7. The entire vertical pipeline can form a storage section.
Das mit dem Getriebemotor 67 angetriebene Stemrad 14 beginnt zu drehen und schleppt auf dem Umschlingungswinkel von 300° die Kappen aus der ersten Position gegenüber der Zuführöffnung 27 in die zweite Position gegenüber der Abführöffnung 28, wobei die Kappen 1 unter den Austrittsöffnungen des Ringrohres 26 bzw. unter den Gasstrahlen 36 hindurchlaufen.The star wheel 14, which is driven by the geared motor 67, begins to rotate and drags the caps at the wrap angle of 300 ° from the first position opposite the feed opening 27 to the second position opposite the discharge opening 28, the caps 1 under the outlet openings of the ring tube 26 or pass under the gas jets 36.
Durch die Drehgeschwindigkeit des Sternrades 14 werden die Trocknungszeit und die Sprayzeit im Verdampfer 3 bestimmt.The drying time and the spray time in the evaporator 3 are determined by the speed of rotation of the star wheel 14.
Nach dem Verlassen des Trocknungsgehäuses 7 gelangen die Kappen über den unteren Krümmer 64 in das Abführrohr 5 und liegen wieder "auf Stau" in dem vertikalen Rohr 5, welches die Kappen zu der nicht dargestellten Hygienekammer leitet.After leaving the drying housing 7, the caps pass through the lower elbow 64 into the discharge pipe 5 and are again "in a jam" in the vertical pipe 5, which guides the caps to the hygiene chamber (not shown).
Anschlüsse für die Reinigungsmedien sind mit 6 bezeichnet und befinden am Zuführrohr 2 oben, an der Einlaßöffnung 27 des Trocknungsgehäuses 4, im Trocknungsgehäuse 4 über dem Flansch 38 und an der Auslaßöffnung 28 des Trocknungsgehäuses 4. BezuαszeichenlisteConnections for the cleaning media are denoted by 6 and are located at the top of the feed pipe 2, at the inlet opening 27 of the drying housing 4, in the drying housing 4 above the flange 38 and at the outlet opening 28 of the drying housing 4. Reference list
1 Schraubkappen1 screw cap
2 Zuführrohr2 feed pipe
3 Verdampfer3 evaporators
4 Trocknungseinrichtung4 drying device
5 Abführrohr5 discharge pipe
6 Einführöffnungen für Reinigungsmittel6 openings for detergents
7 Trocknungsgehäuse7 drying housing
8 Kreisscheibenförmiger Boden des Trocknungsgehäuses8 Circular disk-shaped bottom of the drying case
9 Wand des Trocknungsgehäuses9 Drying cabinet wall
10 Deckel10 lids
11 Scharnier11 hinge
12 Borosilikatfenster12 borosilicate windows
13 Sterngriffe13 star knobs
14 Stemrad14 star wheel
15 Antriebswelle15 drive shaft
16 Lager16 bearings
17 Flansch17 flange
18 Hutmutter18 cap nut
19 Deckel 0 Aufnahmetaschen 1 Kranz 3 Speichen 4 Befestigungswinkel 5 Führungsstange 6 Ringrohr 7 Zuführöffnung für Schraubkappen 8 Öffnung des Trocknungsgehäuses 9, 29' Enden des Ringrohres 0 Zuführanschluß für Sterilluft 1 Rohrleitung 2 Heizblock 3 Anschlußelemente für Heizenergie 4 Kegel - Eintritt der Sterilluft 5 Vergaserraum 6 Kegel - austretende Sterilluft 7 Reinigungsrohr 8 Anschlußflansch 0 Begasungsraum 1 Anschlußflansch 2 Kappenführungsleisten 3 Edelstahlblock 4 Kappenbremseinrichtung 5 Träger 6 Mittelsteg 7 oberer Bremszylinder 8 unterer Bremszylinder 9 Bremsgabel 0 Pfeile (Transportrichtung der Kappen) 1 Düse 2 Ausblasdüse 3 Pfeil 4 Vergaserraum 5 Aufnahmeplatte 6 Heizblock 7 Heizkanäle 8 Heizelemente 9 Klemmplatten Anschlußkabel19 Lids 0 pockets 1 rim 3 spokes 4 mounting brackets 5 guide rod 6 ring pipe 7 feed opening for screw caps 8 opening of the drying housing 9, 29 'ends of the ring pipe 0 supply connection for sterile air 1 pipeline 2 heating block 3 connection elements for heating energy 4 cones - entry of sterile air 5 carburetor chamber 6 Cone - escaping sterile air 7 cleaning pipe 8 connection flange 0 fumigation space 1 connection flange 2 cap guide strips 3 stainless steel block 4 cap brake device 5 support 6 center bar 7 upper brake cylinder 8 lower brake cylinder 9 brake fork 0 arrows (transport direction of the caps) 1 nozzle 2 blow-out nozzle 3 arrow 4 carburetor chamber 5 mounting plate 6 heating block 7 Heating channels 8 heating elements 9 clamping plates Connecting cable
TemperaturfühlerTemperature sensor
Anschluß des TemperaturfühlersConnection of the temperature sensor
KrümmerManifold
Krümmer a,b GlasscheibenManifold a, b panes of glass
Gestellframe
Motorengine
SicherheitsschalterSafety switch
Silikondichtung Silicone gasket

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e Patent claims
1. Verfahren zum Sterilisieren von Schraubkappen (1 ), die mit zerstäubtem Wasserstoffperoxid beaufschlagt, danach getrocknet und zur weiteren Bearbeitung einem Hygieneraum zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappen (1) zur Ausnutzung ihres Gewichtes auf Zuführwegen (2) mit vertikaler Komponente gefördert werden, länger als 0,5 Sekunden mit einem Gemisch aus etwa 25%igem Wasserstoffperoxid und heißer Sterilluft begast, dann länger als 6 Sekunden mit heißer Sterilluft getrocknet und vor dem Abführen in den Hygieneraum in einer Pufferstrecke (im Abführrohr 5) gestaut werden.1. A method for sterilizing screw caps (1) which are sprayed with atomized hydrogen peroxide, then dried and fed to a hygiene room for further processing, characterized in that the caps (1) are conveyed to vertical paths by means of their weight on feed paths (2) are gassed for longer than 0.5 seconds with a mixture of about 25% hydrogen peroxide and hot sterile air, then dried for longer than 6 seconds with hot sterile air and stored in a buffer zone (in the discharge pipe 5) before being discharged into the hygiene room.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Kappen (1) länger als 0,9 Sekunden und vorzugsweise länger als 1 ,2 Sekunden mit dem Wasserstoffperoxid- Gemisch begast werden.2. The method according to claim 1, characterized in that the caps (1) are gassed for longer than 0.9 seconds and preferably longer than 1, 2 seconds with the hydrogen peroxide mixture.
3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Kappen (1) länger als 6 bis 9 Sekunden, vorzugsweise länger als 7 bis 8 Sekunden und besonders bevorzugt 7,5 Sekunden lang mit heißer Sterilluft getrocknet werden.3. The method according to claim 1, characterized in that the caps (1) are dried for longer than 6 to 9 seconds, preferably longer than 7 to 8 seconds and particularly preferably 7.5 seconds with hot sterile air.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappen (1) auf einer Bahn während ihres kontinuierlichen Transportes mit der Sterilluft (36) beaufschlagt werden.4. The method according to claim 1 or 3, characterized in that the caps (1) are acted on a web during their continuous transport with the sterile air (36).
5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappen (1 ) in einem Begasungsraum (40) eines Verdampfers (3) während der Begasung angehalten werden.5. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the caps (1) in a fumigation space (40) of an evaporator (3) are stopped during the fumigation.
6. Vorrichtung zum Sterilisieren von Schraubkappen (1) mit Mitteln (2, 63) zum Zuführen der Kappen (1 ), Mitteln (3, 44, 51) zum Aufbringen von Wasserstoffperoxid und mit einem Abführrohr (5), das mit dem Hygieneraum einer Verpackungsmaschinen verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß unter einem Zuführrohr (2) ein Verdampfer (3) mit einer Kappenbremseinrichtung (44) und mit Mitteln (3, 51 , 54, 44) zum Mischen von Wasserstoffperoxid und Sterilluft, daran eine Trocknungseinrichtung (4) und unter dieser das Abführrohr (5) für die Kappen (1 ) angeschlossen und mit verschließbaren Einführöffnungen (6) für Reinigungsmittel versehen sind und daß die Trocknungseinrichtung (4) ein in einem Trocknungsgehäuse (7) neben einem Ringrohr (26) drehbar angetriebenes Stemrad (14) mit einem Kranz von Aufnahmetaschen (20) für die Kappen (1 ) aufweist. 6. Device for the sterilization of screw caps (1) with means (2, 63) for supplying the caps (1), means (3, 44, 51) for applying hydrogen peroxide and with a discharge pipe (5) which is connected to the hygiene room Packaging machine is connected, characterized in that under a feed pipe (2) an evaporator (3) with a cap brake device (44) and with means (3, 51, 54, 44) for mixing hydrogen peroxide and sterile air, thereon a drying device (4) and underneath this the discharge pipe (5) for the caps (1) is connected and provided with closable insertion openings (6) for cleaning agents and that the drying device (4) has a star wheel (4) which is rotatably driven in a drying housing (7) next to an annular pipe (26). 14) with a ring of receiving pockets (20) for the caps (1).
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappenbremseinrichtung (44) des Verdampfers (3) zwei untereinander im Abstand angeordnete, in einen etwa rohrförmigen Verdampfungsraum (40) bewegbare Bremsgabeln (49) aufweist und daß die Mittel (52, 51 , 44) zum Mischen von Wasserstoffperoxid und Sterilluft mit einer in einen Vergaserraum (54) ausblasenden Düse (52) und nachgeschalteten Heizkanälen (57) versehen ist, welche in den Bedampfungsraum (40) münden.7. The device according to claim 6, characterized in that the cap brake device (44) of the evaporator (3) has two mutually spaced, in an approximately tubular evaporation space (40) movable brake forks (49) and that the means (52, 51, 44) for mixing hydrogen peroxide and sterile air is provided with a nozzle (52) blowing out into a gasification chamber (54) and downstream heating channels (57) which open into the vaporization chamber (40).
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Speichen (23) versehene Stemrad (14) einseitig in dem scheibenförmigen, rückseitigen Boden (8) des Trocknungsgehäuses (7) gelagert ist und an seinem Umfang nach außen offene, näherungsweise viertel- bis halbkreisförmige Aufnahmetaschen (20) trägt, neben denen eine am Sternrad (14) befestigte, kreisringförmige Führungsstange (25) über 360° verläuft.8. Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that the star wheel provided with spokes (23) (14) is mounted on one side in the disk-shaped, rear bottom (8) of the drying housing (7) and approximately open at its periphery to the outside quarter to semicircular receiving pockets (20) carries, next to which an annular guide rod (25) attached to the star wheel (14) extends over 360 °.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das neben dem Kranz (21) der Aufnahmetaschen (20) über einen Kreisbogen von etwa 300° verlaufende Ringrohr (26) an beiden Enden (29, 29') geschlossen ist, die Enden (29, 29') sich im Bereich der Zufuhr (27) und der Abfuhr (28) der Kappen (1 ) befinden, Ausströmdüsenlöcher gleichmäßig auf der dem Stemrad (14) zugewandten Seite vorgesehen sind und auf der den Enden (29, 29') des Ringrohres (26) gegenüberliegenden Seite ein Zuführanschluß (30) für heiße Sterilluft angebracht ist.9. Device according to one of claims 6 to 8, characterized in that in addition to the ring (21) of the receiving pockets (20) over a circular arc of about 300 ° ring tube (26) is closed at both ends (29, 29 ') , the ends (29, 29 ') are located in the area of the feed (27) and the discharge (28) of the caps (1), outflow nozzle holes are provided uniformly on the side facing the star wheel (14) and on the ends (29 , 29 ') of the ring tube (26) opposite side a supply connection (30) for hot sterile air is attached.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Ringrohr (26) gegenüberliegenden Seite des Stemrades (14) am Boden (8) des Trocknungsgehäuses (7) ein kreisringförmig verlaufendes Reinigungsrohr (37) mittels eines Anschlußflansches (38) für das Einführen von Reinigungsmittel befestigt ist und Austrittsöffnungen für das Reinigungsmittel aufweist. 10. Device according to one of claims 6 to 9, characterized in that on the ring tube (26) opposite side of the star wheel (14) at the bottom (8) of the drying housing (7) has an annular cleaning tube (37) by means of a connecting flange ( 38) is fixed for the introduction of cleaning agent and has outlet openings for the cleaning agent.
EP99948902A 1998-11-10 1999-09-29 Device and method for sterilising screwcaps Withdrawn EP1128851A1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19851654 1998-11-10
DE1998151654 DE19851654A1 (en) 1998-11-10 1998-11-10 Method of sterilizing screw caps and device for sterilizing
PCT/EP1999/007233 WO2000027440A1 (en) 1998-11-10 1999-09-29 Device and method for sterilising screwcaps

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1128851A1 true EP1128851A1 (en) 2001-09-05

Family

ID=7887206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP99948902A Withdrawn EP1128851A1 (en) 1998-11-10 1999-09-29 Device and method for sterilising screwcaps

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1128851A1 (en)
AU (1) AU6198299A (en)
DE (1) DE19851654A1 (en)
TW (1) TW419383B (en)
WO (1) WO2000027440A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103952290A (en) * 2014-04-24 2014-07-30 山东省农业科学院玉米研究所 Test-tube stand for batch inoculation in laboratory
CN103952298A (en) * 2014-04-24 2014-07-30 山东省农业科学院玉米研究所 Device used for batch inoculation in aseptic operation

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10312150A1 (en) * 2003-03-17 2004-09-30 Rüdiger Haaga GmbH Process for producing and suddenly supplying a steam mixture consisting of water vapor and hydrogen peroxide vapor
US7815877B2 (en) 2003-12-18 2010-10-19 Stork Food & Dairy Systems, B.V. Sterilizing device for sterilizing closures
DE102005032322A1 (en) * 2005-07-08 2007-01-11 Sig Technology Ag Method and machine for closing bottles with sterile caps
EP2318054B1 (en) 2008-08-26 2014-10-08 Sidel S.p.A. Apparatus and method for sterilizing container closures
JP5218947B2 (en) 2008-08-26 2013-06-26 シデル エス.ピー.エー. Apparatus and method for sterilizing container closures
DE102008048351A1 (en) * 2008-09-22 2010-04-15 Khs Ag Device for sterilizing closures
CN101658685B (en) * 2009-09-10 2012-12-12 杭州中亚机械有限公司 Cover sterilization device used in bottle filling equipment
DE102010032601A1 (en) * 2010-07-28 2012-02-02 Krones Aktiengesellschaft Linear sterilization module for use in container treatment machine for sterilizing container that is utilized for storing of food in food packaging industry, has treatment elements for moving along with container
DE102010054788A1 (en) 2010-12-16 2012-06-21 Krones Aktiengesellschaft Device for sterilizing containers
DE102012017986A1 (en) * 2012-09-11 2014-03-27 Khs Gmbh Apparatus and method for sterilizing closures for containers
DE102014112895A1 (en) * 2014-09-08 2016-03-10 Krones Ag Process for the intermediate sterilization of at least one surface in an isolator of a plant for treating containers
DE102018220486A1 (en) 2018-11-28 2020-05-28 Robert Bosch Gmbh Method and device for sterilizing closure elements for packaging containers and their use

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3839843A (en) * 1970-09-09 1974-10-08 A Stewart Acid-steam sterilization
US3833339A (en) * 1972-03-02 1974-09-03 Continental Can Co Method and system for sterilizing magnetically attracted objects
DE3009202A1 (en) * 1980-03-11 1981-09-17 Noll Maschinenfabrik Gmbh, 4950 Minden Bottle screw cap steriliser - by hot air jet monitored for neither excessive nor inadequate sterilising temp.
DE3121686A1 (en) * 1981-06-01 1982-12-16 Helmut 6950 Mosbach Silberzahn Device for sterilising containers, packaging material or articles of use
SE460260B (en) * 1988-02-16 1989-09-25 Kabivitrum Ab DEVICE FOR TREATMENT OF A MULTIPLE APPLICATION WITH A GAS OR LIQUID MEDIUM AND USE OF THE APPLIANCE
US4981649A (en) * 1988-03-25 1991-01-01 Snow Brand Milk Products Co., Ltd. Means for lid sterilization and temporal sealing
DE3904420A1 (en) * 1988-07-12 1990-02-22 Hirsch Maria Steriliser
DE3902432A1 (en) * 1989-01-27 1990-08-02 Bosch Gmbh Robert METHOD AND DEVICE FOR CLEANING AND STERILIZING CONTAINERS
DE3913472A1 (en) * 1989-04-24 1990-10-25 Pilema S R L METHOD FOR STERILIZING MEDICAL WASTE
FR2673540B1 (en) * 1991-03-08 1993-07-09 Fondation Nale Transfusion San "IN SITU" DECONTAMINATION PROCESS FOR A VACUUM SEALED ENCLOSURE.
DE4207896C2 (en) * 1992-03-12 1998-07-30 Tetra Pak Gmbh Process for sterilizing hollow bodies and device for carrying out the process
DE4229314A1 (en) * 1992-09-02 1994-03-10 Wiessner Serag Gmbh & Co Kg Sterile packaging esp. of suture material - in package having gas permeable layer made gas-tight after sterilisation
DE4325843A1 (en) * 1993-07-31 1995-02-02 Bosch Gmbh Robert Device for closing containers with caps
DE4424098A1 (en) * 1994-07-12 1996-01-18 Alcoa Gmbh Verpackwerke Method and device for closing containers
DE19654373A1 (en) * 1996-12-24 1998-07-02 Tetra Laval Holdings & Finance Device for sealing lids on packages

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO0027440A1 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103952290A (en) * 2014-04-24 2014-07-30 山东省农业科学院玉米研究所 Test-tube stand for batch inoculation in laboratory
CN103952298A (en) * 2014-04-24 2014-07-30 山东省农业科学院玉米研究所 Device used for batch inoculation in aseptic operation

Also Published As

Publication number Publication date
WO2000027440A1 (en) 2000-05-18
AU6198299A (en) 2000-05-29
DE19851654A1 (en) 2000-05-11
TW419383B (en) 2001-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1128851A1 (en) Device and method for sterilising screwcaps
EP0932577B1 (en) Method and device for sterilizing and filling packing containers
DE102010052207B4 (en) Device for sterilizing closures for containers
EP1311304A1 (en) Device for sterilising packaging using hydrogen peroxide
EP2173388B1 (en) Vaporizer for sterilization of plastic containers
DE2614763C3 (en) Device for cleaning air mixed with sterilizing agent for a packaging machine
WO2001044053A1 (en) Aseptically working packaging machines and method for pre-sterilizing them
EP2895421A1 (en) Device and method for the sterilization of seals for containers
DE19945500C2 (en) Method and device for sterilizing containers in a filling machine
WO2008014991A1 (en) Process for sterilizing cleanrooms for the treatment and/or the filling and closure of vessels
EP0303135A1 (en) Method for filling containers with liquids in an aseptic or sterile way, and apparatus for carrying out this method
EP2588147A1 (en) Device for sterilizing closures for containers
DE2136933C3 (en) Device for the aseptic packaging of sterile goods in packs which are formed from material in web form
DE102007015584A1 (en) Device and method for disinfecting ice machines, ice silos and / or channels for transporting ice
EP3044156A1 (en) Rotary feedthrough and device for treating and/or for transporting containers, said device having such a rotary feedthrough
EP2332845A2 (en) Labelling device and labelling method for labelling containers with sterilisation device
DE102011054683B4 (en) Drying device for containers and method for cleaning such a drying device
WO2006072403A1 (en) Device for evenly distributing a gaseous fluid
DE10346843B4 (en) Device for gasifying a decontamination agent
EP2839846B1 (en) Device for treatment of containers in a beverage bottling system
WO2013149822A1 (en) Method and device for cooling previously sterilised pharmaceutical receptacles
EP0460380B1 (en) Method and device for the complete sterilisation of stacked packaging elements, especially plastic cups with different wall rigidities
DE4207896C2 (en) Process for sterilizing hollow bodies and device for carrying out the process
DE912329C (en) Homogenizer for liquids
DE10213343A1 (en) Device for cold-sterile filling and sealing of containers comprises a fixed lining forming in the case of machines with large dimensions a treatment chamber impinged upon by a sterile process gas under negative pressure

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20010420

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

17Q First examination report despatched

Effective date: 20020604

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20040120