IT202100008711A1 - Apparato di riempimento di recipienti e procedimento di sanificazione di dispositvi di riempimento di recipienti - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE
Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo
?APPARATO DI RIEMPIMENTO DI RECIPIENTI E PROCEDIMENTO DI SANIFICAZIONE DI DISPOSITVI DI RIEMPIMENTO DI RECIPIENTI?
La presente invenzione ha per oggetto un apparato di riempimento di recipienti ed un procedimento di sanificazione di dispositivi di riempimento di recipienti.
L?invenzione trova applicazione nel confezionamento di un prodotto alimentare fluido (bevanda), eventualmente contenente pezzi solidi.
Uno dei settori di riferimento ? l?imbottigliamento di prodotti alimentari cosiddetti ?sensibili?, prodotti cio? che risultano essere particolarmente sensibili alla contaminazione batteriologica ed all?ossidazione, quali ad esempio bevande isotoniche, succhi, nettari, soft drinks, t?, bevande a base latte, bevande a base di caff?, minestre, brodi, ecc., per i quali diventa fondamentale evitare, durante tutte le fasi di confezionamento, eventuali contaminazioni microbiologiche.
Al di l? delle diverse soluzioni esistenti, una macchina di riempimento comprende una pluralit? di stazioni di riempimento di contenitori, in cui ? presente un dispositivo dosatore con un otturatore che mette in comunicazione selettiva il serbatoio di prodotto con l?ugello di erogazione. Periodicamente, le parti interne del dispositivo dosatore devono essere sottoposte ad un trattamento di sanificazione.
Ad esempio, una soluzione nota prevede di alimentare il dispositivo dosatore con un fluido di sanificazione mentre al di sotto dell?ugello di erogazione ? posizionata una falsa bottiglia (o impronta) la quale viene attraversata da tale fluido. Tale fluido viene quindi guidato entro un percorso di ritorno chiuso al centro della macchina.
Durante le fasi di riempimento con liquido alimentare, la falsa bottiglia viene allontanata dall?ugello di erogazione, ad esempio mediante uno specifico leverismo (si veda il documento EP 0780338 a nome della Richiedente).
Un?altra soluzione, proposta nel documento EP 2409948, prevede di applicare al di sotto dell?ugello di erogazione un piatto provvisto di un foro per scaricare in modo libero ? cio? non guidato - il fluido di sanificazione durante la fase di pulizia. Il fluido di sanificazione gocciola quindi dal piatto forato nella camera pulita sottostante. Il foro ? calibrato per mantenere una contropressione, quindi ha diametro ridotto, pertanto potrebbe essere soggetto ad ostruzione.
Inoltre, la condensa del vapore viene scaricata sugli organi di presa sottostanti.
In questo contesto, il compito tecnico alla base della presente invenzione ? proporre un apparato di riempimento di recipienti ed un procedimento di sanificazione di dispositivi di riempimento di recipienti, che superino gli inconvenienti della tecnica nota sopra citati.
In particolare, ? scopo della presente invenzione proporre un apparato di riempimento di recipienti che sia sanificabile in modo efficace, evitando al contempo di aumentare gli ingombri e/o la complessit? strutturale.
Altro scopo della presente invenzione ? proporre un procedimento di sanificazione di dispositivi di riempimento di recipienti che sia attuabile facilmente e che sia affidabile.
Il compito tecnico precisato e gli scopi specificati sono sostanzialmente raggiunti da un apparato di riempimento di recipienti comprendente:
? una pluralit? di dispositivi di riempimento, ciascuno dei quali comprende un ugello di erogazione di un fluido;
? una pluralit? di impronte di falsa bottiglia, ciascuna impronta di falsa bottiglia essendo associata ad uno dei dispositivi di riempimento ed essendo movimentabile almeno tra una prima posizione in cui si trova al di sotto del corrispondente ugello di erogazione, ed una seconda posizione in cui ? allontanata dall?ugello di erogazione;
? mezzi di confinamento delimitanti un ambiente in cui si trovano le impronte,
? un circuito di scarico comprendente una pluralit? di condotti, il circuito di scarico essendo configurato per mettere le impronte di falsa bottiglia in comunicazione di fluido con l?ambiente in cui sono alloggiate.
In accordo con una forma realizzativa, i mezzi confinamento comprendono un corpo scatolare delimitante l?ambiente in cui si trovano le impronte. In accordo con un?altra forma realizzativa, i mezzi di confinamento comprendono un isolatore microbiologico. In tal caso, l?ambiente da esso delimitato ? un ambiente a contaminazione controllata.
In accordo con un aspetto dell?invenzione, ciascuna impronta di falsa bottiglia presenta un foro passante per abilitare la comunicazione di fluido con il corrispondente condotto.
In accordo con una forma realizzativa, il foro passante ? realizzato lateralmente alla corrispondente impronta di falsa bottiglia.
In accordo con un?altra forma realizzativa, il foro passante ? realizzato sul fondo della corrispondente impronta di falsa bottiglia.
In accordo con un aspetto dell?invenzione, ciascun dispositivo di riempimento ? configurabile almeno in:
? uno stato di riempimento in cui la corrispondente impronta di falsa bottiglia ? nella seconda posizione e il dispositivo di riempimento riceve un fluido alimentare e lo dispensa mediante il corrispondente ugello di erogazione ad uno dei recipienti;
? uno stato di sanificazione in cui la corrispondente impronta di falsa bottiglia ? nella prima posizione e il dispositivo di riempimento riceve un fluido di sanificazione e lo dispensa all?impronta di falsa bottiglia mediante il corrispondente ugello di erogazione.
In accordo con un aspetto dell?invenzione, l?apparato di riempimento comprende inoltre un serbatoio per un fluido. Il serbatoio ? in comunicazione di fluido con i dispositivi di riempimento.
In accordo con una forma realizzativa, il circuito di scarico comprende inoltre un collettore. Ciascuno dei condotti ha una prima estremit? in comunicazione di fluido con una delle impronte di falsa bottiglia ed una seconda estremit? in comunicazione di fluido con il collettore.
Ad esempio, ciascuno dei condotti comprende un primo tratto rigido ed un secondo tratto flessibile.
Preferibilmente, il secondo tratto (flessibile) di ciascun condotto sfocia nel collettore.
In accordo con un aspetto dell?invenzione, il circuito di scarico comprende inoltre un dispositivo valvolare operativamente attivo sul collettore per abilitarne una comunicazione selettiva di fluido con l?ambiente in cui si trovano le impronte.
In accordo con una forma realizzativa, l?apparato di riempimento comprende inoltre una giostra rotante su cui sono montati i dispositivi di riempimento. Preferibilmente, il collettore ha uno sviluppo anulare che segue lo sviluppo circonferenziale della giostra rotante.
Il compito tecnico precisato e gli scopi specificati sono sostanzialmente raggiunti da un procedimento di sanificazione di dispositivi di riempimento di recipienti, in cui ciascun dispositivo di riempimento comprende un ugello di erogazione. Il procedimento comprende le fasi di:
? posizionare una impronta di falsa bottiglia al di sotto di ciascun ugello di erogazione;
? alimentare i dispositivi di riempimento con un fluido di sanificazione; ? configurare i dispositivi di riempimento in uno stato di sanificazione per cui il fluido di sanificazione attraversa internamente i dispositivi di riempimento e viene dispensato dagli ugelli di erogazione alle impronte di falsa bottiglia sottostanti;
? raccogliere il fluido di sanificazione proveniente dalle impronte di falsa bottiglia in un circuito di scarico in comunicazione di fluido con le impronte di falsa bottiglia;
? mettere il circuito di scarico in comunicazione di fluido con un ambiente nel quale sono disposti gli ugelli di erogazione.
In accordo con un aspetto dell?invenzione, il fluido di sanificazione comprende vapore. Preferibilmente, il circuito di scarico comprende un collettore nel quale il vapore viene lasciato condensare.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa e pertanto non limitativa di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un apparato di riempimento di recipienti e di un procedimento di sanificazione di dispositivi di riempimento di recipienti, come illustrato negli uniti disegni in cui:
- la figura 1 illustra un apparato di riempimento di recipienti inserito entro una linea di imbottigliamento, in accordo con la presente invenzione, in pianta;
- le figure 2 e 3 illustrano una stazione di riempimento dell?apparato di figura 1, in vista laterale sezionata, rispettivamente in due diversi stati del dispositivo di riempimento.
Con riferimento alle figure, il numero 10 indica un apparato di riempimento di recipienti 100, in plastica (es. PET) oppure in vetro o in altro materiale. L?apparato di riempimento 10 comprende una pluralit? stazioni di riempimento, in ciascuna delle quali si trova un dispositivo di riempimento 1 comprendente un ugello di erogazione 2 di un fluido.
In accordo con un aspetto dell?invenzione, ciascun dispositivo di riempimento 1 comprende un corpo di valvola 3 che si sviluppa prevalentemente lungo una direzione longitudinale AA in cui ? ricavato un passaggio 4 per un fluido.
Tale passaggio 4 ? ricavato tra un ingresso 5 per il fluido e l?ugello di erogazione 2 del fluido.
Il fluido viene alimentato all?ingresso 5 di ogni dispositivo di riempimento 1 da un serbatoio 20.
Il serbatoio 20 pu? contenere un fluido alimentare oppure un fluido di sanificazione, in funzione dello stato in cui si trova il dispositivo di riempimento 1.
In accordo con un aspetto della presente invenzione, il fluido di sanificazione ? gassoso, preferibilmente vapore.
In accordo con una forma realizzativa, il vapore ? addizionato di un agente sterilizzante, quale H2O2.
In alternativa, il fluido di sanificazione ? liquido.
Sul passaggio 4 sono operativamente attivi mezzi valvolari 6 configurati per stabilire una comunicazione selettiva tra l?ingresso 5 e l?ugello di erogazione 2.
In accordo con una forma realizzativa, i mezzi valvolari 6 comprendono: ? un cursore 7, avente forma allungata e sviluppantesi parallelamente alla direzione longitudinale AA, il quale ? scorrevolmente inserito nel corpo di valvola 3, in particolare nel passaggio 4 definito tra l?ingresso 5 e l?ugello di erogazione 2;
? un otturatore 8 solidalmente fissato al cursore 7 in prossimit? dell?ugello di erogazione 2.
Preferibilmente, l?otturatore 8 ? conformato ad ogiva e pu? assumere una configurazione di chiusura dell?ugello di erogazione 2, in cui ? impedita l?erogazione del fluido, ed una configurazione di apertura dell?ugello di erogazione 2, in cui il fluido viene erogato con una portata regolabile.
Preferibilmente, ? presente un selettore di portata 9 solidalmente fissato al cursore 7, a monte dell?otturatore 8 rispetto al flusso del fluido da erogare. Per effetto dello scorrimento del cursore 7 nel corpo di valvola 3, durante il riempimento del recipiente, il selettore di portata 9 pu? assumere diverse configurazioni in modo tale da impegnare in passaggio 4 definendo una intercapedine pi? o meno ampia, il che corrisponde ad una diversa portata.
In accordo con un aspetto dell?invenzione, l?attuazione di mezzi valvolari 6 ? quindi la movimentazione del cursore 7 ? ? effettuata mediante un comando pneumatico, magnetico o elettrico.
L?apparato di riempimento 10 comprende inoltre una pluralit? di impronte 11 di falsa bottiglia, ciascuna delle quali ? associata ad uno dei dispositivi di riempimento 1.
Ciascuna impronta 11 di falsa bottiglia ? movimentabile almeno tra:
- una prima posizione in cui si trova al di sotto del corrispondente ugello di erogazione 2 (si veda la figura 3), ed
- una seconda posizione in cui ? allontanata dall?ugello di erogazione 2 (si veda la figura 2).
In accordo con una forma realizzativa, ciascuna impronta 11 di falsa bottiglia ha una forma concava.
Quando si trova nella prima posizione, l?impronta 11 di falsa bottiglia ha la concavit? rivolta verso l?ugello di erogazione 2 in modo tale da accogliere il fluido proveniente da quest?ultimo.
L?apparato di riempimento 10 comprende inoltre mezzi di confinamento 30 delimitanti un ambiente 31 in cui si trovano le impronte 11.
In accordo con una forma realizzativa, i mezzi confinamento 30 comprendono un corpo scatolare (o cabina) delimitante l?ambiente 31 in cui si trovano le impronte 11.
In accordo con un?altra forma realizzativa, i mezzi di confinamento 30 comprendono un isolatore microbiologico. In tal caso, l?ambiente 31 da esso delimitato ? un ambiente a contaminazione controllata.
Gli ugelli di erogazione 2 si trovano nell?ambiente 31 cos? definito dai mezzi di confinamento 30.
Anche le impronte 11 di falsa bottiglia sono disposte in tale ambiente 31. Ciascun dispositivo di riempimento 1 ? configurabile almeno in:
? uno stato di riempimento in cui la corrispondente impronta 11 di falsa bottiglia si trova nella seconda posizione e il dispositivo di riempimento 1 riceve il fluido alimentare e lo dispensa mediante il corrispondente ugello di erogazione 2 ad un recipiente 100 posto al di sotto dell?ugello nella stazione di riempimento (si veda la figura 2);
? uno stato di sanificazione in cui la corrispondente impronta 11 di falsa bottiglia si trova nella prima posizione e il dispositivo di riempimento 1 riceve il fluido di sanificazione (es. vapore) e lo dispensa all?impronta 11 di falsa bottiglia mediante il corrispondente ugello di erogazione 2 (si veda la figura 3).
Originalmente, l?apparato di riempimento 10 comprende un circuito di scarico 12 comprendente una pluralit? di condotti 13.
Il circuito di scarico 12 ? configurato per stabilire una comunicazione di fluido tra le impronte 11 di falsa bottiglia e l?ambiente 31.
In accordo con un aspetto dell?invenzione, il circuito di scarico 12 comprende inoltre un collettore 14 a cui afferiscono i condotti 13 dei dispositivi di riempimento 1.
In accordo con un aspetto dell?invenzione, ciascun condotto 13 ha una prima estremit? 13a in comunicazione di fluido con una delle impronte 11 di falsa bottiglia ed una seconda estremit? 13b in comunicazione di fluido con il collettore 14.
In accordo con una forma realizzativa, ciascun condotto 13 comprende un primo tratto 131 rigido ed un secondo tratto 132 flessibile.
In particolare, il secondo tratto 132 flessibile di ciascun condotto 13 sfocia nel collettore 14.
In accordo con un aspetto dell?invenzione, il circuito di scarico 12 comprende inoltre un dispositivo valvolare 15 operativamente attivo sul collettore 14 per abilitarne una comunicazione selettiva di fluido con l?ambiente 31 in cui si trovano le impronte 11.
Il dispositivo valvolare 15 ? di tipo noto e non sar? ulteriormente descritti. In accordo con la forma realizzativa qui descritta ed illustrata, l?apparato di riempimento 10 ? del tipo a giostra rotante 40.
Le stazioni di riempimento, con i relativi dispositivi di riempimento 1, sono quindi distribuite lungo lo sviluppo circonferenziale della giostra rotante 40. Il collettore 14 ? quindi preferibilmente un collettore anulare che segue lo sviluppo circonferenziale della giostra rotante 40. Al collettore 14 anulare afferiscono i condotti 13 dei dispositivi di riempimento 1. In particolare, sono i tratti flessibili 132 dei condotti 13 che sfociano direttamente nel collettore 14 anulare.
In accordo con un aspetto dell?invenzione, ciascuna impronta 11 di falsa bottiglia presenta un foro passante 16 per abilitare la comunicazione di fluido con il corrispondente condotto 13.
In accordo con la forma realizzativa illustrata, il foro passante 16 ? realizzato lateralmente alla corrispondente impronta 11 di falsa bottiglia. In accordo con una variante realizzativa (non illustrata), il foro passante 16 ? realizzato sul fondo della corrispondente impronta 11 di falsa bottiglia. Nello stato di riempimento, il serbatoio 20 contiene un fluido alimentare (ad es. una bevanda) e i mezzi valvolari 6 sono in una configurazione aperta (corrispondente alla configurazione di apertura dell?ugello di erogazione 2) per consentire al fluido alimentare di attraversare il corpo di valvola 3 dei vari dispositivi di riempimento 1 ed essere dispensato dagli ugelli di erogazione 2.
Per ogni stazione di riempimento, al di sotto dell?ugello di erogazione 2 ? presente il recipiente 100 da riempire, che riceve appunto il fluido alimentare. Il recipiente 100 pu? essere a contatto con l?ugello di erogazione 2 oppure distanziato da quest?ultimo.
Le impronte 11 di falsa bottiglia si trovano nella seconda posizione, per cui non interferiscono con l?erogazione del fluido alimentare ai recipienti 100. Nello stato di sanificazione, il serbatoio 20 contiene un fluido di sanificazione, preferibilmente vapore.
I mezzi valvolari 6 sono sempre nella configurazione aperta per cui il vapore passa all?interno del dispositivo di riempimento 1 lambendo le pareti interne che delimitano il passaggio 4, gli stessi mezzi valvolari 6 e arrivando all?ugello di erogazione 2.
Le impronte 11 di falsa bottiglia si trovano nella prima posizione, cio? al di sotto dei corrispondenti ugelli di erogazione 2, per cui il vapore viene raccolto in tali impronte 11 e smaltito nell?ambiente 31 attraverso il circuito di scarico 12.
In particolare, il vapore attraversa il foro passante 16 di ciascuna impronta 11 di falsa bottiglia, giungendo cos? al condotto 13 e al collettore 14.
Il vapore staziona temporaneamente nel collettore 14, dove si forma una condensa che viene scaricata nell?ambiente 31 tramite il dispositivo valvolare 15.
Dalla descrizione effettuata risultano chiare le caratteristiche di un apparato di riempimento di recipienti e di un procedimento di sanificazione di dispositivi di riempimento di recipienti, secondo la presente invenzione, cos? come chiari ne risultano i vantaggi.
Grazie al fatto che il fluido di sanificazione raccolto nell?impronta di falsa bottiglia viene scaricato mediante un percorso guidato da opportuni condotti nell?ambiente delimitato che contiene le impronte e gli ugelli, si evita la complessit? strutturale tipica del percorso chiuso di ritorno da falsa bottiglia.
Inoltre, il fluido non viene scaricato direttamente nell?ambiente mediante gocciolamento dall?alto, ma viene convogliato dal circuito di scarico.
Infine, la condensa non viene scaricata sugli organi di presa sottostanti, ma in una zona lontana in modo tale da non interferire con tali organi.
Claims (15)
1. Apparato di riempimento (10) di recipienti (100), comprendente:
? una pluralit? di dispositivi di riempimento (1), ciascuno dei quali comprende un ugello di erogazione (2) di un fluido;
? una pluralit? di impronte (11) di falsa bottiglia, ciascuna impronta (11) di falsa bottiglia essendo associata ad uno di detti dispositivi di riempimento (1) ed essendo movimentabile almeno tra una prima posizione in cui si trova al di sotto del corrispondente ugello di erogazione (2), ed una seconda posizione in cui ? allontanata da detto ugello di erogazione (2);
? mezzi di confinamento (30) delimitanti un ambiente (31) in cui si trovano dette impronte (11),
caratterizzato dal fatto di comprendere un circuito di scarico (12) comprendente una pluralit? di condotti (13), detto circuito di scarico (12) essendo configurato per mettere le impronte (11) di falsa bottiglia in comunicazione di fluido con detto ambiente (31).
2. Apparato di riempimento (10) secondo la rivendicazione 1, in cui ciascuna di dette impronte (11) di falsa bottiglia presenta un foro passante (16) per abilitare la comunicazione di fluido con il corrispondente condotto (13).
3. Apparato di riempimento (10) secondo la rivendicazione 2, in cui il foro passante (16) ? realizzato lateralmente alla corrispondente impronta (11) di falsa bottiglia.
4. Apparato di riempimento (10) secondo la rivendicazione 2, in cui il foro passante (16) ? realizzato sul fondo della corrispondente impronta (11) di falsa bottiglia.
5. Apparato di riempimento (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui ciascun dispositivo di riempimento (1) ? configurabile almeno in:
? uno stato di riempimento in cui la corrispondente impronta (11) di falsa bottiglia ? nella seconda posizione e il dispositivo di riempimento (1) riceve un fluido alimentare e lo dispensa mediante il corrispondente ugello di erogazione (2) ad uno di detti recipienti (100);
? uno stato di sanificazione in cui la corrispondente impronta (11) di falsa bottiglia ? nella prima posizione e il dispositivo di riempimento (1) riceve un fluido di sanificazione e lo dispensa a detta impronta (11) di falsa bottiglia mediante il corrispondente ugello di erogazione (2).
6. Apparato di riempimento (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre un serbatoio (20) per un fluido, detto serbatoio (20) essendo in comunicazione di fluido con detti dispositivi di riempimento (1).
7. Apparato di riempimento (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto circuito di scarico (12) comprende inoltre un collettore (14), ciascuno di detti condotti (13) avendo una prima estremit? (13a) in comunicazione di fluido con una delle impronte (11) di falsa bottiglia ed una seconda estremit? (13b) in comunicazione di fluido con detto collettore (14).
8. Apparato di riempimento (10) secondo la rivendicazione 7, in cui ciascuno di detti condotti (13) comprende un primo tratto (131) rigido ed un secondo tratto (132) flessibile.
9. Apparato di riempimento (10) secondo la rivendicazione 8, in cui il secondo tratto (132) flessibile di ciascun condotto (13) sfocia in detto collettore (14).
10. Apparato di riempimento (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 a 9, in cui detto circuito di scarico (12) comprende inoltre un dispositivo valvolare (15) operativamente attivo su detto collettore (14) per abilitarne una comunicazione selettiva di fluido con l?ambiente (31) in cui si trovano dette impronte (11).
11. Apparato di riempimento (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 a 10, comprendente inoltre una giostra rotante (40) su cui sono montati i dispositivi di riempimento (1), detto collettore (14) avendo uno sviluppo anulare che segue lo sviluppo circonferenziale della giostra rotante (40).
12. Apparato di riempimento (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi confinamento (30) comprendono un corpo scatolare delimitante detto ambiente (31).
13. Apparato di riempimento (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 11, in cui detti mezzi di confinamento (30) comprendono un isolatore microbiologico, detto ambiente (31) essendo un ambiente a contaminazione controllata.
14. Procedimento di sanificazione di dispositivi di riempimento (1) di recipienti (100), ciascun dispositivo di riempimento (1) comprendendo un ugello di erogazione (2), detto procedimento comprendente le fasi di:
? posizionare una impronta (11) di falsa bottiglia al di sotto di ciascun ugello di erogazione (2);
? alimentare i dispositivi di riempimento (1) con un fluido di sanificazione; ? configurare i dispositivi di riempimento (1) in uno stato di sanificazione per cui il fluido di sanificazione attraversa internamente i dispositivi di riempimento (1) e viene dispensato dagli ugelli di erogazione (2) alle impronte (11) di falsa bottiglia sottostanti;
? raccogliere il fluido di sanificazione proveniente dalle impronte (11) di falsa bottiglia in un circuito di scarico (12) in comunicazione di fluido con dette impronte (11) di falsa bottiglia;
? mettere detto circuito di scarico (12) in comunicazione di fluido con un ambiente (31) nel quale sono disposti gli ugelli di erogazione (2).
15. Procedimento di sanificazione secondo la rivendicazione 14, in cui il fluido di sanificazione comprende vapore, detto circuito di scarico (12) comprendendo un collettore (14) nel quale il vapore viene lasciato condensare.
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| IT102021000008711A IT202100008711A1 (it) | 2021-04-07 | 2021-04-07 | Apparato di riempimento di recipienti e procedimento di sanificazione di dispositvi di riempimento di recipienti |
Publications (1)
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ID=77126902
Family Applications (1)
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| IT102021000008711A IT202100008711A1 (it) | 2021-04-07 | 2021-04-07 | Apparato di riempimento di recipienti e procedimento di sanificazione di dispositvi di riempimento di recipienti |
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- 2022-02-21 EP EP22157828.9A patent/EP4071103B1/en active Active
Patent Citations (7)
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