EP2049402A1 - Apparatus and method for sterilizing containers - Google Patents

Apparatus and method for sterilizing containers

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Publication number
EP2049402A1
EP2049402A1 EP07786493A EP07786493A EP2049402A1 EP 2049402 A1 EP2049402 A1 EP 2049402A1 EP 07786493 A EP07786493 A EP 07786493A EP 07786493 A EP07786493 A EP 07786493A EP 2049402 A1 EP2049402 A1 EP 2049402A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
container
sterilization
guide
sterilization medium
interior
Prior art date
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Ceased
Application number
EP07786493A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Daryoush Sangi
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.)
KHS GmbH
Original Assignee
KHS GmbH
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 KHS GmbH filed Critical KHS GmbH
Publication of EP2049402A1 publication Critical patent/EP2049402A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B55/00—Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
    • B65B55/02—Sterilising, e.g. of complete packages
    • B65B55/04—Sterilising wrappers or receptacles prior to, or during, packaging
    • B65B55/10—Sterilising wrappers or receptacles prior to, or during, packaging by liquids or gases
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS 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
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/16—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor using chemical substances
    • A61L2/18—Liquid substances or solutions comprising solids or dissolved gases
    • A61L2/186—Peroxide solutions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS 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
    • A61L2/00—Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/26—Accessories or devices or components used for biocidal treatment
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS 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
    • A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/20—Targets to be treated
    • A61L2202/23—Containers, e.g. vials, bottles, syringes, mail
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS 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
    • A61L2202/00—Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/20—Targets to be treated
    • A61L2202/24—Medical instruments, e.g. endoscopes, catheters, sharps

Definitions

  • the invention relates to an apparatus and a method for the sterilization of containers with a guide for introducing a gas and / or vaporous sterilization medium through a container opening into the interior of a container.
  • Containers such as beverage or drug bottles or cans, must be frequently sterilized prior to their filling to prevent spoilage of the product to be filled therein.
  • aseptic treatment and filling systems can be done under clean room conditions, a filling of the container, whereby a subsequent sterilization of the container with its contents, eg. B. by heating, can be avoided, which may be desirable in terms of quality and / or the taste of the bottled goods.
  • a liquid, gas or vaporous sterilization medium is conducted into the interior of the containers, where a sterilization reaction takes place.
  • the container can still z. B. are rinsed with sterile water.
  • Sterilization of the interior of the container may not be sufficient if the requirements are met in order to achieve the desired degree of sterility in the treatment and / or filling of the container.
  • the outside of the container in a further treatment step, must be sterilized, for example by spraying with a liquid, gas or vapor sterilizing medium.
  • the object of the invention is to provide a way to sterilize containers as simple as possible and yet in a sufficient degree for aseptic treatment and filling measure.
  • the invention achieves this by means of a device for the sterilization of containers having the features of patent claim 1.
  • the guide device provided for this purpose is designed in an embodiment, for example, as the container opening surrounding bell. This is open in the direction of the container bottom and coaxially surrounds the guide, which is formed for example in the form of a conduit.
  • the guide directs the sterilization medium through the container interior to the vicinity of the container bottom, from where it is pressed in the direction of the container opening and thereby comes into contact with the inside of the container.
  • a part of the sterilization medium exits from the container opening on the outside of the guide and is then deflected by the guide means, so that the sterilization medium in the sequence also comes into contact with the outer wall of the bottle.
  • the bell can be matched to the type of container used by having a shape that follows the container outer contour with a certain constant or increasing distance.
  • the guide device can also be designed as an elongate tunnel. Again, the tunnel is open in the direction of the container bottom and the bottles are moved together with the introduced guide through the tunnel. Otherwise, the sterilization proceeds as described above, wherein the sterilization medium emerging from the container opening is passed through the tunnel walls to the outer region of the container.
  • the containers are picked up on one side and sterilized all around.
  • the guide is introduced through the container opening in the interior of the container until it is, as described, with its opening in the vicinity of the container bottom.
  • the sterilization medium is passed through this into the interior of the container, so that the sterilization reaction can begin.
  • the guide in the embodiment together with the guide device, withdrawn from the container opening, so that the container is free and can leave the sterilization device.
  • vaporous H 2 O 2 is used as the sterilization medium. It is introduced in a vaporous state into the interior of the container and, upon contact with the relatively cooler container surfaces, forms a condensation film in the interior of the container and on the regions of the outer wall of the container to which it has also been guided by the guide device. Following the application of the condensation film, the H 2 O 2 is activated, for example, in an activation device by supplying a specific amount of heat T, for example by using hot air and / or steam. After activation, a decomposition reaction of H 2 O 2 takes place, in the course of which different free radicals are formed, which in turn react with the germs and / or impurities present on the surfaces and thus effect the sterilization. At the end of the decomposition reaction are essentially water and some decay residues.
  • FIG. 1 is a side view of the device according to the invention in a first embodiment
  • Fig. 3 is a partially sectioned side view of an alternative embodiment of the invention.
  • a device generally designated 1 for the sterilization of containers is shown in more detail in FIGS. 1 and 2.
  • the device 1 a bell 3, which surrounds the tube 2 coaxially.
  • the tube 2 is inserted during the passage of the machine from above through the container opening into the container, wherein the length of the tube 2 is dimensioned so that it lies at maximum immersion depth in the region of the container bottom.
  • the tube 2 is inserted during the passage of the machine from above through the container opening into the container, wherein the length of the tube 2 is dimensioned so that it lies at maximum immersion depth in the region of the container bottom.
  • the H 2 O 2 forms a condensation film due to the temperature difference between the vaporous H 2 O 2 and the container wall.
  • the leaking from the container opening H 2 O 2 is redirected by the special shape of the inside of the bell 3, so that it does not easily escape into the environment, but is guided along the outer wall of the container in the region of the container opening and the container neck. Again, the H 2 O 2 forms a condensation film.
  • the bell 3 Due to the design of the bell 3 can be determined to what extent should extend in the direction of the container bottom of the condensation film formed.
  • the formation of the film can be assisted by adapting the shape of the bell 3 to the outer contour of the container to be sterilized, for example by designing the bell 3 so that it always follows the outer contour of the container at a constant or increasing distance.
  • H 2 O 2 When using H 2 O 2 as the sterilization medium, this is activated by supplying a certain amount of heat.
  • hot air or hot steam is blown into the interior or to the outside of the container or the corresponding amount of heat supplied in another known manner.
  • the hot air or hot steam may be supplied through the pipe 2, whereby the bell 3 also serves to direct these media to the desired locations.
  • a decomposition reaction starts, in which the H 2 O 2 decomposes with intermediate formation of free radicals. These free radicals react, inter alia, with germs and other impurities and sterilize in this way the treated areas.
  • water remains with some decomposition products.
  • the container can be rinsed and / or dried or brought directly for further treatment or filling.
  • FIG. 1 An alternative embodiment of the invention is shown in FIG.
  • the illustrated sterilization device 10 again has a tube 12 for introducing a vaporous sterilizing agent, such as H 2 O 2 , into the interior of a bottle 11 to be sterilized.
  • a vaporous sterilizing agent such as H 2 O 2
  • the opening of the container 11 and the upper neck area is surrounded by a guide tunnel 13, which deflects the emerging from the container opening sterilization medium and directs it to the outer wall of the bottle 11.
  • the bottle 11 is moved by a transport holder 14 through the fixed guide tunnel 13, wherein the tube 12 is guided synchronously with the bottle.
  • the tube 12 is inserted from above into the bottle opening until the opening of the tube 12 lies in the bottom region of the bottle 11.
  • the sterilization device 10 shown in a cross-section in FIG. 3 can be designed in a linear or rotary construction, ie the bottles to be treated can be moved on a straight or a circular path.
  • the condensation film resulting from the condensation of the vaporous medium is activated by supplying a quantity of heat when H 2 O 2 is used, so that, as already described, a sterilizing decomposition reaction is initiated.
  • this is done by spraying the container outside with hot steam, which exits through the illustrated nozzles 15 and is introduced from a steam reservoir, not shown through the pipes 16 in the machine.
  • the invention is not limited to the above embodiment, but can be modified in many ways without departing from the spirit.
  • the precise shapes of the guide means are variable and adaptable to the container type and the necessary degree of sterility.
  • the materials used and sterilization media can be modified depending on the purpose.

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Abstract

By way of an apparatus and a method for sterilizing containers (11) with a guiding device (2, 12) for introducing a gaseous and/or vaporous sterilization medium into the interior of a container (11) through a container opening, a solution is to be provided, by way of which containers (11) are to be sterilized in as simple a way as possible and nevertheless to a standard which is sufficient for aseptic treatment and filling. This is achieved by the fact that a guide device (3, 13) is provided for directing the sterilization medium which emerges from the container onto the outer wall of the container (11).

Description

"Vorrichtung und Verfahren zur Sterilisation von Behältern" "Apparatus and method for the sterilization of containers"
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Sterilisation von Behältern mit einer Leiteinrichtung zur Einbringung eines gas- und/oder dampfförmigen Sterilisationsmediums durch eine Behälteröffnung in das Innere eines Behälters.The invention relates to an apparatus and a method for the sterilization of containers with a guide for introducing a gas and / or vaporous sterilization medium through a container opening into the interior of a container.
Behälter, wie beispielsweise, Getränke- oder Arzneimittelflaschen oder -dosen, müssen vor ihrer Befüllung häufig sterilisiert werden, um zu verhindern, dass das darin einzufüllende Gut verdirbt. Im Zusammenwirken mit aseptischen Behandlungs- und Befüllungsanlagen kann so unter Reinraumbedingungen eine Befüllung der Behälter erfolgen, wodurch eine anschließende Sterilisation des Behälters samt Inhalt, z. B. durch Erhitzen, vermieden werden kann, was unter Umständen im Bezug auf die Qualität und/oder den Geschmack des abgefüllten Gutes wünschenswert ist.Containers, such as beverage or drug bottles or cans, must be frequently sterilized prior to their filling to prevent spoilage of the product to be filled therein. In cooperation with aseptic treatment and filling systems can be done under clean room conditions, a filling of the container, whereby a subsequent sterilization of the container with its contents, eg. B. by heating, can be avoided, which may be desirable in terms of quality and / or the taste of the bottled goods.
Hierzu wird in bekannten Anlagen ein flüssiges, gas- oder dampfförmiges Sterilisationsmedium in das Innere der Behälter geleitet, wo eine Sterilisationsreaktion stattfindet. Je nach dem verwendeten Medium kann im Anschluss daran der Behälter noch z. B. mit sterilem Wasser ausgespült werden.For this purpose, in known systems, a liquid, gas or vaporous sterilization medium is conducted into the interior of the containers, where a sterilization reaction takes place. Depending on the medium used, the container can still z. B. are rinsed with sterile water.
Möglicherweise reicht bei entsprechenden Anforderungen eine Sterilisation nur des Behälterinneren nicht aus, um das gewünschte Maß an Keimfreiheit bei der Behandlung und/oder Befüllung des Behälters zu erreichen. In diesem Fall muss in einem weiteren Behandlungsschritt auch die Außenseite des Behälters sterilisiert werden, beispielsweise durch Besprühen mit einem flüssigen, gas- oder dampfförmigen Sterilisationsmedium.Sterilization of the interior of the container may not be sufficient if the requirements are met in order to achieve the desired degree of sterility in the treatment and / or filling of the container. In this case, in a further treatment step, the outside of the container must be sterilized, for example by spraying with a liquid, gas or vapor sterilizing medium.
Diese Vorgehensweise ist aufwändig und demzufolge die verwendeten Maschinen kompliziert und teuer. Zudem bedeutet jeder zusätzliche Schritt im Verarbeitungs- prozess und die damit erhöhte Komplexität der Anlagen eine Zunahme der Störanfälligkeit, Wartungsintensität und dgl..This procedure is complicated and therefore the machines used complicated and expensive. In addition, each additional step in the processing process and the resulting increased complexity of the plants an increase in susceptibility, maintenance intensity and the like ..
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Möglichkeit zu schaffen, Behälter möglichst einfach und trotzdem in einem für aseptisches Behandeln und Befüllen ausreichendes Maß zu sterilisieren.The object of the invention is to provide a way to sterilize containers as simple as possible and yet in a sufficient degree for aseptic treatment and filling measure.
Die Erfindung erreicht dies durch eine Vorrichtung zur Sterilisation von Behältern mit den Merkmalen des Patentanspruches 1.The invention achieves this by means of a device for the sterilization of containers having the features of patent claim 1.
Auf diese Art und Weise ist eine Sterilisation des Behälterinneren und zumindest von Teilen des Behälteräußeren in einem Schritt möglich. Auf einen zweiten Sterilisationsschritt für die Außenseite kann somit verzichtet werden.In this way, a sterilization of the container interior and at least parts of the container exterior is possible in one step. A second sterilization step for the outside can thus be dispensed with.
Die hierzu vorgesehene Führungseinrichtung ist in Ausgestaltung beispielsweise als die Behälteröffnung umgebende Glocke ausgebildet. Diese ist in Richtung des Behälterbodens offen und umschließt koaxial die Leiteinrichtung, die beispielsweise in Form eines Leitungsrohres ausgebildet ist. Die Leiteinrichtung führt das Sterilisationsmedium durch den Behälterinnenraum in die Nähe des Behälterbodens, von wo es in Richtung der Behälteröffnung gedrückt wird und dabei mit der Innenseite des Behälters in Berührung kommt. In der Folge tritt ein Teil des Sterilisationsmediums aus der Behälteröffnung auf der Außenseite der Leiteinrichtung aus und wird dann von der Führungseinrichtung umgelenkt, so dass das Sterilisationsmedium in der Folge auch mit der Außenwandung der Flasche in Berührung kommt.The guide device provided for this purpose is designed in an embodiment, for example, as the container opening surrounding bell. This is open in the direction of the container bottom and coaxially surrounds the guide, which is formed for example in the form of a conduit. The guide directs the sterilization medium through the container interior to the vicinity of the container bottom, from where it is pressed in the direction of the container opening and thereby comes into contact with the inside of the container. As a result, a part of the sterilization medium exits from the container opening on the outside of the guide and is then deflected by the guide means, so that the sterilization medium in the sequence also comes into contact with the outer wall of the bottle.
Dazu kann die Glocke auf den verwendeten Behältertyp abgestimmt sein, indem sie eine Form aufweist, die der Behälteraußenkontur mit einem gewissen konstanten oder ansteigenden Abstand folgt. Dabei kann es je nach Anwendung ausreichend sein, wenn nur der obere Bereich insbesondere die Behälteröffnung und Teile des Behälterhalses sterilisiert werden, da der restliche Teil der Flasche nicht mit dem Behälterinhalt in Berührung kommt. Alternativ kann die Führungseinrichtung auch als längsgestreckter Tunnel ausgebildet sein. Auch hier ist der Tunnel in Richtung des Behälterbodens offen ausgebildet und die Flaschen werden mitsamt der eingeführten Leiteinrichtung durch den Tunnel bewegt. Die Sterilisation verläuft ansonsten wie im vorangegangen beschrieben, wobei das aus der Behälteröffnung austretende Sterilisationsmedium durch die Tunnelwände an den Außenbereich des Behälters geleitet wird.For this purpose, the bell can be matched to the type of container used by having a shape that follows the container outer contour with a certain constant or increasing distance. Depending on the application, it may be sufficient if only the upper region, in particular the container opening and parts of the container neck, are sterilized, since the remaining part of the bottle does not come into contact with the container contents. Alternatively, the guide device can also be designed as an elongate tunnel. Again, the tunnel is open in the direction of the container bottom and the bottles are moved together with the introduced guide through the tunnel. Otherwise, the sterilization proceeds as described above, wherein the sterilization medium emerging from the container opening is passed through the tunnel walls to the outer region of the container.
In einem kontinuierlichen Behandlungs- und/oder Befüllungsprozess werden beispielsweise in einer Rotationsmaschine die Behälter auf einer Seite aufgenommen und umlaufend sterilisiert. Dazu wird die Leiteinrichtung durch die Behälteröffnung in das Innere des Behälters eingeführt, bis sie sich, wie beschrieben, mit ihrer Öffnung in der Nähe des Behälterbodens befindet. Während dessen oder nach erfolgter Positionierung der Leiteinrichtung, wird durch diese das Sterilisationsmedium ins Innere des Behälters geleitet, so dass die Sterilisationsreaktion beginnen kann. Nach erfolgter Sterilisation wird die Leiteinrichtung, in Ausgestaltung mitsamt der Führungseinrichtung, aus der Behälteröffnung zurückgezogen, so dass der Behälter frei wird und die Sterilisationsvorrichtung verlassen kann.In a continuous treatment and / or filling process, for example, in a rotary machine, the containers are picked up on one side and sterilized all around. For this purpose, the guide is introduced through the container opening in the interior of the container until it is, as described, with its opening in the vicinity of the container bottom. During or after the positioning of the guide, the sterilization medium is passed through this into the interior of the container, so that the sterilization reaction can begin. After sterilization, the guide, in the embodiment together with the guide device, withdrawn from the container opening, so that the container is free and can leave the sterilization device.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird als Sterilisationsmedium dampfförmiges H2O2 verwendet. Es wird in dampfförmigem Zustand ins Innere des Behälters eingeleitet und bildet beim Kontakt mit den relativ kühleren Behälterflächen einen Kondensationsfilm im Inneren des Behälters und auf den Bereichen der Außenwandung des Behälters an die es durch die Führungseinrichtung ebenfalls gelenkt worden ist. Im Anschluss an das Aufbringen des Kondensationsfilms wird das H2O2 beispielsweise in einer Aktivierungseinrichtung durch Zuführung einer bestimmten Wärmemenge T, beispielsweise durch Benutzung von heißer Luft und/oder Dampf, aktiviert. Nach der Aktivierung findet eine Zerfallsreaktion des H2O2 statt, in deren Verlauf unterschiedliche freie Radikale entstehen, die ihrerseits mit den vorhandenen Keimen und/ oder Verunreinigungen auf den Flächen reagieren und so die Sterilisation bewirken. Am Ende der Zerfallsreaktion stehen im Wesentlichen Wasser sowie einige Zerfallsreste. Diese und weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Haupt-, Neben- und Unteransprüchen, die zum Gegenstand der Beschreibung gemacht werden.In an advantageous embodiment of the invention, vaporous H 2 O 2 is used as the sterilization medium. It is introduced in a vaporous state into the interior of the container and, upon contact with the relatively cooler container surfaces, forms a condensation film in the interior of the container and on the regions of the outer wall of the container to which it has also been guided by the guide device. Following the application of the condensation film, the H 2 O 2 is activated, for example, in an activation device by supplying a specific amount of heat T, for example by using hot air and / or steam. After activation, a decomposition reaction of H 2 O 2 takes place, in the course of which different free radicals are formed, which in turn react with the germs and / or impurities present on the surfaces and thus effect the sterilization. At the end of the decomposition reaction are essentially water and some decay residues. These and other advantageous embodiments of the invention will become apparent from the main, sub and subclaims, which are made the subject of the description.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der beigefügten Zeichnung. Diese zeigt inFurther advantages of the invention will become apparent from the accompanying drawings. This shows in
Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer ersten Ausgestaltung,1 is a side view of the device according to the invention in a first embodiment,
Fig. 2 einen Schnitt durch die Vorrichtung in Figur 1 sowie in2 shows a section through the device in Figure 1 and in
Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung.Fig. 3 is a partially sectioned side view of an alternative embodiment of the invention.
Eine allgemein mit 1 bezeichnete Vorrichtung zur Sterilisation von Behältern ist in Fig. 1 und 2 näher dargestellt.A device generally designated 1 for the sterilization of containers is shown in more detail in FIGS. 1 and 2.
Sie weist ein Rohr 2 auf, durch das dampfförmiges H2O2 in das Innere eines nicht näher dargestellten Behälters, z. B. einer Getränkeflasche oder Dose, eingeleitet wird.It has a tube 2, through the vaporous H 2 O 2 into the interior of a container, not shown, for. B. a beverage bottle or can, is initiated.
Außerdem weist die Vorrichtung 1 eine Glocke 3 auf, die das Rohr 2 koaxial umgibt.In addition, the device 1, a bell 3, which surrounds the tube 2 coaxially.
Zur Sterilisation der in den Zeichnungen nicht näher dargestellten Behälter werden diese in einer Linear- oder Rotationsmaschine bearbeitet. Dazu wird das Rohr 2 während des Durchlaufens der Maschine von oben durch die Behälteröffnung in den Behälter eingeführt, wobei die Länge des Rohres 2 so bemessen ist, dass es bei maximaler Eintauchtiefe im Bereich des Behälterbodens liegt. Je nach Ausgestaltung wird bereits während des Einführens, oder aber nachdem das Rohr 2 in seiner unteren Position angelangt ist, dampfförmiges H2O2 durch das Rohr 2 in das Innere des Behälters eingeleitet.For sterilization of the container not shown in the drawings, these are processed in a linear or rotary machine. For this purpose, the tube 2 is inserted during the passage of the machine from above through the container opening into the container, wherein the length of the tube 2 is dimensioned so that it lies at maximum immersion depth in the region of the container bottom. Depending on the design is already during the Insertion, or after the tube 2 has arrived in its lower position, introduced vaporous H 2 O 2 through the tube 2 into the interior of the container.
Es steigt durch das Innere des Behälters auf und tritt aus der Behälteröffnung aus, wobei es das Rohr 2 vollständig umschließt oder umhüllt. Dabei bildet das H2O2 aufgrund der Temperaturdifferenz zwischen dem dampfförmigen H2O2 und der Behälterwand einen Kondensationsfilm. Das aus der Behälteröffnung austretende H2O2 wird durch die spezielle Form der Innenseite der Glocke 3 umgeleitet, so dass es nicht einfach in die Umgebung entweicht, sondern an der Außenwandung des Behälters im Bereich der Behälteröffnung und des Behälterhalses entlang geführt wird. Auch hier bildet das H2O2 einen Kondensationsfilm.It rises through the interior of the container and exits the container opening, completely enclosing or enveloping the tube 2. In this case, the H 2 O 2 forms a condensation film due to the temperature difference between the vaporous H 2 O 2 and the container wall. The leaking from the container opening H 2 O 2 is redirected by the special shape of the inside of the bell 3, so that it does not easily escape into the environment, but is guided along the outer wall of the container in the region of the container opening and the container neck. Again, the H 2 O 2 forms a condensation film.
Durch die Ausgestaltung der Glocke 3 kann bestimmt werden, wieweit in Richtung Behälterboden der gebildete Kondensationsfilm reichen soll. Unterstützt werden kann die Bildung des Filmes durch eine Anpassung der Form der Glocke 3 an die Außenkontur des zu sterilisierenden Behälters, indem die Glocke 3 beispielsweise so gestaltet wird, dass sie der Außenkontur des Behälters immer mit einem konstanten oder ansteigenden Abstand folgt.Due to the design of the bell 3 can be determined to what extent should extend in the direction of the container bottom of the condensation film formed. The formation of the film can be assisted by adapting the shape of the bell 3 to the outer contour of the container to be sterilized, for example by designing the bell 3 so that it always follows the outer contour of the container at a constant or increasing distance.
Dabei wurde bei Versuchen gefunden, dass es besonders vorteilhaft ist, wenn das H2O2 zumindest den Mündungsbereich, besser noch den Halsring- oder sogar den gesamten Halsbereich des Behälters mit einem Kondensationsfilm überzieht.It was found in experiments that it is particularly advantageous if the H 2 O 2 covers at least the mouth region, better still the neck ring or even the entire neck region of the container with a condensation film.
Nachdem eine ausreichende Menge von dampfförmigem H2O2 ins Innere des Behälters eingeleitet worden ist, wird die Zufuhr des Mediums gestoppt.After a sufficient amount of vaporous H 2 O 2 has been introduced into the interior of the container, the supply of the medium is stopped.
Bei der Verwendung von H2O2 als Sterilisationsmedium wird dieses im Anschluss durch Zufuhr einer bestimmten Wärmemenge aktiviert. Hierzu wird heiße Luft oder heißer Dampf in das Innere oder an das Äußere des Behälters geblasen oder die entsprechende Wärmemenge auf eine andere bekannte Art und Weise zugeführt. Beispielsweise kann die heiße Luft oder der heiße Dampf durch das Rohr 2 zugeführt werden, wodurch die Glocke 3 auch dazu dient, diese Medien an die gewünschten Stellen zu leiten. Durch die zugeführte Wärmemenge kommt eine Zerfallsreaktion in Gang, bei der das H2O2 unter zwischenzeitlicher Bildung von freien Radikalen zerfällt. Diese freien Radikale reagieren u.a. mit Keimen und sonstigen Verunreinigungen und sterilisieren auf diese Weise die behandelten Flächen. Am Ende der Reaktion bleibt Wasser mit einigen Zerfallsprodukten übrig. Sofern nötig, kann der Behälter ausgespült und/oder getrocknet oder unmittelbar zur weiteren Behandlung oder Befüllung gebracht werden.When using H 2 O 2 as the sterilization medium, this is activated by supplying a certain amount of heat. For this purpose, hot air or hot steam is blown into the interior or to the outside of the container or the corresponding amount of heat supplied in another known manner. For example, the hot air or hot steam may be supplied through the pipe 2, whereby the bell 3 also serves to direct these media to the desired locations. Due to the amount of heat supplied, a decomposition reaction starts, in which the H 2 O 2 decomposes with intermediate formation of free radicals. These free radicals react, inter alia, with germs and other impurities and sterilize in this way the treated areas. At the end of the reaction, water remains with some decomposition products. If necessary, the container can be rinsed and / or dried or brought directly for further treatment or filling.
Eine alternative Ausgestaltung der Erfindung ist in Fig. 3 dargestellt. Die dargestellte erfindungsgemäße Sterilisationseinrichtung 10 weist wiederum ein Rohr 12 zur Einbringung eines dampfförmigen Sterilisationsmittels, wie H2O2, ins Innere einer zu sterilisierenden Flasche 11 auf. Die Öffnung des Behälters 11 sowie der obere Halsbereich wird von einem Führungstunnel 13 umgeben, der das aus der Behälteröffnung austretende Sterilisationsmedium umlenkt und es an die Außenwandung der Flasche 11 lenkt. Die Flasche 11 wird von einem Transporthalter 14 durch den feststehenden Führungstunnel 13 bewegt, wobei das Rohr 12 mit der Flasche synchron geführt wird. Hierzu wird nach dem Einlaufen der Flasche 11 in die Sterilisationseinrichtung 10 das Rohr 12 von oben in die Flaschenöffnung eingeführt, bis die Öffnung des Rohres 12 im Bodenbereich der Flasche 11 liegt. Nach Abschluss der Sterilisation wird das Rohr 12 aus der Behälteröffnung zurückgezogen. Die in der Fig. 3 in einem Querschnitt dargestellte Sterilisationseinrichtung 10 kann in Linear- oder Rotationsbauweise ausgebildet sein, d.h. die zu behandelnden Flaschen können auf einer geraden oder einer Kreisbahn bewegt werden.An alternative embodiment of the invention is shown in FIG. The illustrated sterilization device 10 according to the invention again has a tube 12 for introducing a vaporous sterilizing agent, such as H 2 O 2 , into the interior of a bottle 11 to be sterilized. The opening of the container 11 and the upper neck area is surrounded by a guide tunnel 13, which deflects the emerging from the container opening sterilization medium and directs it to the outer wall of the bottle 11. The bottle 11 is moved by a transport holder 14 through the fixed guide tunnel 13, wherein the tube 12 is guided synchronously with the bottle. For this purpose, after the bottle 11 enters the sterilization device 10, the tube 12 is inserted from above into the bottle opening until the opening of the tube 12 lies in the bottom region of the bottle 11. After completion of the sterilization, the tube 12 is withdrawn from the container opening. The sterilization device 10 shown in a cross-section in FIG. 3 can be designed in a linear or rotary construction, ie the bottles to be treated can be moved on a straight or a circular path.
Auch bei der dargestellten Anlagenbauweise wird bei der Verwendung von H2O2 der sich durch Kondensation des dampfförmigen Mediums ergebende Kondensationsfilm durch Zufuhr einer Wärmemenge aktiviert, so dass, wie bereits beschrieben, eine sterilisierende Zerfallsreaktion in Gang kommt. In der dargestellten Ausgestaltung geschieht dies durch das Besprühen der Behälteraußenseite mit heißem Dampf, der durch die dargestellten Düsen 15 austritt und aus einem nicht näher dargestellten Dampfreservoir durch die Rohrleitungen 16 in die Maschine eingeleitet wird. Zweckmäßigerweise geschieht die Aktivierung nach Abschluss des Einbringens des Sterilisationsmediums, nachdem sich der Kondensationsfilm in ausreichender Stärke bilden konnte.In the case of the illustrated system design, the condensation film resulting from the condensation of the vaporous medium is activated by supplying a quantity of heat when H 2 O 2 is used, so that, as already described, a sterilizing decomposition reaction is initiated. In the illustrated embodiment, this is done by spraying the container outside with hot steam, which exits through the illustrated nozzles 15 and is introduced from a steam reservoir, not shown through the pipes 16 in the machine. Appropriately, happens the activation after completion of the introduction of the sterilization medium, after the condensation film could form in sufficient strength.
Die Erfindung ist nicht auf das vorstehende Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann in vielfältiger Hinsicht abgewandelt werden, ohne den Grundgedanken zu verlassen. So sind insbesondere die genauen Formen der Führungseinrichtungen variabel und auf den Behältertyp und das notwendige Maß an Sterilität anpassbar. Auch die verwendeten Materialien und Sterilisationsmedien können je nach Einsatzzweck abgewandelt werden. The invention is not limited to the above embodiment, but can be modified in many ways without departing from the spirit. Thus, in particular, the precise shapes of the guide means are variable and adaptable to the container type and the necessary degree of sterility. Also, the materials used and sterilization media can be modified depending on the purpose.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Vorrichtung zur Sterilisation von Behältern1 Device for the sterilization of containers
2 Rohr2 pipe
3 Glocke3 bell
10 Sterilisationseinrichtung10 sterilization device
11 Behälter11 containers
12 Rohr12 pipe
13 Führungstunnel13 leadership tunnels
14 Transporthalter14 transport holders
15 Düsen15 nozzles
16 Rohrleitung 16 pipeline

Claims

Patentansprüche: claims:
1. Vorrichtung zur Sterilisation von Behältern (11) mit einer Leiteinrichtung (2,12) zur Einbringung eines gas- und/oder dampfförmigen Sterilisationsmediums durch eine Behälteröffnung in das Innere eines Behälters (11), dadurch gekennzeichnet, dass eine Führungseinrichtung (3,13) zur Lenkung des aus dem Behälter austretenden Sterilisationsmediums an die Außenwandung des Behälters (11) vorgesehen ist.1. A device for sterilizing containers (11) with a guide (2,12) for introducing a gas and / or vaporous sterilization medium through a container opening into the interior of a container (11), characterized in that a guide means (3,13 ) is provided for guiding the emerging from the container sterilization medium to the outer wall of the container (11).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (3,13) zur Lenkung des aus dem Behälter (11) austretenden Sterilisationsmediums an die Außenwandung im Bereich der Behälteröffnung und/oder eines Halsringbereiches und/oder des Behälterhalses und/oder des Schulterbereiches ausgebildet ist.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the guide device (3,13) for guiding the out of the container (11) exiting sterilization medium to the outer wall in the region of the container opening and / or a Halsringbereiches and / or the container neck and / or Shoulder area is formed.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (3,13) als eine die Behälteröffnung umgebende Glocke ausgebildet ist.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the guide device (3,13) is designed as a surrounding the container opening bell.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (3,13) als ein die Behälteröffnung teilweise umgebender Tunnel ausgebildet ist.4. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the guide device (3,13) is designed as a container opening partially surrounding tunnel.
5. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Sterilisationsmedium H2O2 vorgesehen ist.5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that H 2 O 2 is provided as the sterilization medium.
6. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aktivierungseinrichtung für das Sterilisationsmedium vorgesehen ist.6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that an activation device is provided for the sterilization medium.
7. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung in Linear- oder Rotationsbauweise aufgebaut ist.7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the device is constructed in linear or rotary construction.
8. Verfahren zur Sterilisation von Behältern mit einer Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein gas- und/oder dampfförmiges Sterilisationsmedium mittels der Leiteinrichtung in das Innere eines Behälters ein- gebracht und das aus der Behälteröffnung austretende Sterilisationsmedium von der Führungseinrichtung an die Außenwandung des Behälters geleitet wird.8. A method for sterilizing containers with a device according to claim 1 to 7, characterized in that a gas and / or vaporous sterilization medium by means of the guide into the interior of a container a brought and emerging from the container opening sterilization medium is passed from the guide means to the outer wall of the container.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Sterilisationsmedium im Bodenbereich des Behälters eingeleitet wird und in Richtung der Behälteröffnung aufsteigt. 9. The method according to claim 8, characterized in that the sterilization medium is introduced in the bottom region of the container and rises in the direction of the container opening.
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