WO2007147535A1 - Vorrichtung zum fördern und sterilisieren von verschlusskappen für behälter - Google Patents

Vorrichtung zum fördern und sterilisieren von verschlusskappen für behälter Download PDF

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WO2007147535A1
WO2007147535A1 PCT/EP2007/005318 EP2007005318W WO2007147535A1 WO 2007147535 A1 WO2007147535 A1 WO 2007147535A1 EP 2007005318 W EP2007005318 W EP 2007005318W WO 2007147535 A1 WO2007147535 A1 WO 2007147535A1
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caps
treatment channel
channel
housing
common
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PCT/EP2007/005318
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Rupert Meinzinger
Horst Lang
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Krones Ag
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67B—APPLYING CLOSURE MEMBERS TO BOTTLES JARS, OR SIMILAR CONTAINERS; OPENING CLOSED CONTAINERS
    • B67B3/00—Closing bottles, jars or similar containers by applying caps
    • B67B3/003—Pretreatment of caps, e.g. cleaning, steaming, heating or sterilizing
    • 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
    • A61L2/22—Phase substances, e.g. smokes, aerosols or sprayed or atomised substances

Definitions

  • the invention relates to a device for sterilizing caps for containers such as bottles or the like. According to the preamble of claim 1.
  • the supply device on the one hand and the treatment channel on the other hand two separate units, each of which has its own drive for the transport of the caps (DE 101 45 102 C2, EP 1 149 043 Bl).
  • the known devices are therefore complex and spatially constructed and relatively prone to failure. In the case of a change to another type of caps extensive and expensive adjustments are required.
  • the invention has for its object to provide a compact and simple design device for sterilizing caps, which can process caps of various types trouble-free.
  • the vibration drive of the feed device simultaneously takes over the transport of the closure caps through the treatment channel.
  • the mechanical and cost complexity of the device according to the invention and the space required is therefore low.
  • Feeding device and treatment channel can form a structural unit. Due to the reliable operation of vibratory or vibratory conveyors and the transferring transfer points between different types of conveyors, the device according to the invention has a high reliability and can process caps of various kinds. Often not even conversion work is required here.
  • FIG. 2 shows the top view of the treatment channel of the device according to FIG. 1,
  • the device 1 according to FIGS. 1 to 3 is designed for sterilizing sealing caps V in the form of plastic screw caps with integrated drinking closure, as they are used for closing beverage bottles.
  • the device 1 is integrated into a sterile filling system not shown further and works with gaseous hydrogen peroxide as a sterilizing agent.
  • the device 1 has a feed device 2, in which the closure caps V are removed from a disordered supply, isolated and aligned with the open side down.
  • the device 1 has a rotationally symmetrical, cup-shaped housing 4 with a vertical center axis M, which is mounted on a stand 6 by means of several evenly distributed over the floor obliquely extending spring elements 5. This has an acted upon with alternating current Elektormagneten 7, whose counterpart or armature 3 is fixed to the bottom of the housing 4 at a small distance. If the magnet 7 is turned on, then the housing is offset concentrically to its central axis M in obliquely directed torsional vibrations, as is common practice in vibratory conveyors of this type.
  • a helical conveying path 8 is fastened in the form of a smooth sheet-metal strip which begins at the closed bottom of the housing 4 and is only slightly wider than a closure cap V at least in its end region.
  • An alignment member 9 is in the three spiral turns of the conveying path 8 integrated known type by which the open with their open side facing up caps V by means of suitable guides or the like. From the conveyor track 8 and fall down into the stock. The conveyor track 8 is exposed to the center of the housing 4, so that incorrectly lying caps V can also fall off.
  • the closing caps V When the electromagnet 7 is turned on, the closing caps V are transported upwardly from the supply located at the bottom of the housing 4 until, in the upper end region of the conveying path 8, they form a more or less closed single row and point upwards with their closed side.
  • the treatment channel 10 has a rectangular cross section and removes the closure caps V loosely (see FIG 3). Its outer wall forms the cylindrical housing 4, while its inner wall is formed by a concentric, cup-shaped cover 11 which is detachably inserted into the housing 4.
  • housing 4 and lid 11 extend at a distance two concentric with the central axis M arranged spiral metal strips 12, 13, which form a gas channel 14 between them.
  • the upper sheet-metal strip 12 forms the support or conveying path for the closure caps V and is equipped with hole-shaped nozzles 15, through which the sterilization agent supplied through the gas channel 14, in the present case gaseous hydrogen peroxide, penetrates into the actual treatment channel 10 and the closure caps V located there charged.
  • the gas channel 14 is connected at several points by means of flexible lines 16 with a gas generator, not shown, in which the optionally mixed with hot air hydrogen peroxide gas is generated.
  • a gas generator not shown
  • another flexible conduit 17 opens, is blown through the sterile air into the housing 4.
  • a tubular supply 18 is connected for the caps, the outlet opening by a controlled flap 19 or the like. Is adjustable.
  • the uppermost turn of the spiral treatment channel 10 is tangentially led out of the housing 4 and opens into a shaft-like conveying channel 21 a.
  • the caps are transported, for example, by gravity to the capper, not shown.
  • a further tubular conduit 20 is connected, through which the sterilization gas is sucked out of the treatment channel 10.
  • the number of spiral turns of the conveyor track 8 of the feed device 2 is dimensioned such that the above-described separation and sorting effect occurs and the treatment channel 10 is charged with the desired performance with caps V.
  • the number of spiral turns of the treatment channel 10 is such that with the present performance a sufficient exposure time of several seconds for the sterilization gas on the caps V is ensured under all operating conditions.
  • nozzles for example for introducing hot air, can also be provided in the region of the treatment channel 10 for heating the caps or drying them after the hydrogen peroxide treatment. It is also conceivable to provide doors or flaps in the region of the treatment channel 10, in order, if necessary, to intervene in the treatment channel enable.

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Abstract

Bei einer Vorrichtung zum Sterilisieren von Verschlusskappen für Behälter weisen die Zufuhreinrichtung und der mit einem Sterilisationsmittel beaufschlagbare Behandlungskanal für die Verschlusskappen einen gemeinsamen Vibrationsantrieb auf und sind in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet. Hierdurch wird eine kompakte Bauweise und ein störungsfreier Transport von Verschlusskappen aller Art ermöglicht.

Description

VORRICHTUNG ZUM FORDERN UND STERILISIEREN VON VERSCHLUSSKAPPEN FUR BEHÄLTER
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Sterilisieren von Verschlusskappen für Behälter wie Flaschen oder dgl. gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art sind die Zuführeinrichtung einerseits und der Behandlungskanal andererseits zwei separate Baueinheiten, von denen jede einen eigenen Antrieb für den Transport der Verschlusskappen aufweist (DE 101 45 102 C2; EP 1 149 043 Bl) . Die bekannten Vorrichtungen sind daher komplex und raumgreifend aufgebaut und relativ störungsanfällig. Im Falle einer Umstellung auf eine andere Sorte von Verschlusskappen sind umfangreiche und aufwendige Einstellarbeiten erforderlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kompakt und einfach aufgebaute Vorrichtung zum Sterilisieren von Verschlusskappen zu schaffen, die Verschlusskappen der verschiedensten Art störungsfrei verarbeiten kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung übernimmt der Vibrationsantrieb der Zuführeinrichtung gleichzeitig den Transport der Verschlusskappen durch den Behandlungskanal. Der mechanische und kostenmäßige Aufwand der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie der Platzbedarf ist daher gering. Zuführeinrichtung und Behandlungskanal können eine Baueinheit bilden. Auf Grund der zuverlässigen Arbeitsweise von Vibrations- bzw. Schwingförderern und den entfallenden Transferstellen zwischen verschiedenartigen Förderern weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine hohe Zuverlässigkeit auf und kann Verschlusskappen der verschiedensten Art verarbeiten. Häufig sind hierbei nicht einmal Umstellarbeiten erforderlich.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Im nachstehenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 den senkrechten Schnitt durch eine Vorrichtung zum Sterilisieren von Verschlusskappen,
Figur 2 die Draufsicht auf den Behandlungskanal der Vorrichtung nach Figur 1,
Figur 3 den Schnitt A-B nach Figur 2.
Die Vorrichtung 1 nach Figur 1 bis 3 ist zum Sterilisieren von Verschlusskappen V in Form von Schraubkappen aus Kunststoff mit integriertem Trinkverschluss eingerichtet, wie sie zum Verschließen von Getränkeflaschen eingesetzt werden. Die Vorrichtung 1 ist in eine nicht weiter gezeigte Steril- Abfüllanlage integriert und arbeitet mit gasförmigem Wasserstoffperoxid als Sterilisationsmittel.
Die Vorrichtung 1 weist eine Zuführeinrichtung 2 auf, in der die Verschlusskappen V einem ungeordneten Vorrat entnommen, vereinzelt und mit der offenen Seite nach unten ausgerichtet werden. Die Vorrichtung 1 besitzt ein rotationssymmetrisches, topfartiges Gehäuse 4 mit senkrechter Mittelachse M, das mittels mehrerer gleichmäßig über den Boden verteilter schräg stehender Federelemente 5 schwingbar auf einem Ständer 6 gelagert ist. Dieser weist einen mit Wechselstrom beaufschlagbaren Elektormagneten 7 auf, dessen Gegenstück bzw. Anker 3 am Boden des Gehäuses 4 mit geringem Abstand befestigt ist. Wird der Magnet 7 eingeschaltet, so wird das Gehäuse konzentrisch zu seiner Mittelachse M in schräg gerichtete Torsionsschwingungen versetzt, wie dies bei Vibrationsförderern dieser Bauart allgemein üblich ist.
Im Inneren des Gehäuses 4 ist eine wendeiförmige Förderbahn 8 in Form eines glatten Blechstreifens befestigt, die am geschlossenen Boden des Gehäuses 4 beginnt und zumindest in ihrem Endbereich nur geringfügig breiter ist als eine Verschlusskappe V. In die drei Spiralwindungen der Förderbahn 8 ist ein Ausrichtorgan 9 bekannter Bauart integriert, durch das die mit ihrer offenen Seite nach oben weisenden Verschlusskappen V mittels geeigneter Führungen oder dgl. von der Förderbahn 8 entfernt werden und nach unten in den Vorrat fallen. Die Förderbahn 8 ist zum Zentrum des Gehäuses 4 hin frei, so dass falsch liegende Verschlusskappen V gleichfalls abfallen können.
Bei eingeschaltem Elektromagneten 7 werden die Verschlusskappen V aus dem am Boden des Gehäuses 4 befindlichen Vorrat nach oben transportiert, bis sie im oberen Endbereich der Förderbahn 8 eine mehr oder weniger geschlossene Einzelreihe bilden und mit ihrer geschlossenen Seite nach oben weisen. An die Förderbahn 8 schließt sich nach oben hin kontinuierlich ein Behandlungskanal 10 an, der im gleichen Sinne und mit gleicher Steigung nach oben hin gewendelt ist wie die Förderbahn 8. Der Behandlungskanal 10 besitzt eine rechteckigen Querschnitt und nimmt die Verschlusskappen V lose auf (siehe Fig. 3) . Seine Außenwand bildet das zylindrische Gehäuse 4, während seine Innenwand durch einen in das Gehäuse 4 lösbar eingesetzten, konzentrischen, napfartigen Deckel 11 gebildet wird. Zwischen Gehäuse 4 und Deckel 11 verlaufen mit Abstand zwei konzentrisch zur Mittelachse M angeordnete spiralförmige Blechstreifen 12, 13, die zwischen sich einen Gaskanal 14 formieren. Der obere Blechstreifen 12 bildet die Auflage bzw. Förderbahn für die Verschlusskappen V und ist mit lochförmigen Düsen 15 ausgestattet, durch die das durch den Gaskanal 14 zugeführte Sterilisationsmittel, im vorliegenden Falle gasförmiges Wasserstoffperoxid, in den eigentlichen Behandlungskanal 10 eindringt und die dort befindlichen Verschlusskappen V beaufschlagt .
Der Gaskanal 14 ist an mehreren Stellen mittels flexibler Leitungen 16 mit einem nicht gezeigten Gaserzeuger verbunden, in dem das ggf. mit Heißluft vermischte Wasserstoffperoxidgas erzeugt wird. In die horizontale Unterseite des Deckels 11 mündet eine weitere flexible Leitung 17 ein, durch die sterile Luft in das Gehäuse 4 eingeblasen wird.
Ferner ist an die horizontale Unterseite des Deckels 11 eine rohrartige Zuführung 18 für die Verschlusskappen angeschlossen, deren Austrittsöffnung durch einen gesteuerte Klappe 19 oder dgl. einstellbar ist. Die oberste Windung des spiralförmigen Behandlungskanals 10 ist tangential aus dem Gehäuse 4 herausgeführt und mündet in einen schachtartigen Förderkanal 21 ein. In diesem werden die Verschlusskappen beispielsweise durch Schwerkraft zum nicht gezeigten Verschließer transportiert. An der Übergangsstelle zwischen dem Behandlungskanal 10 und dem Förderkanal 21 ist eine weitere rohrförmige Leitung 20 angeschlossen, durch die das Sterilisationsgas aus dem Behandlungskanal 10 abgesaugt wird.
Bei eingeschaltetem Elektromagneten 7 werden die durch das Rohr 18 dem Boden des Gehäuses 4 zugeführten Verschlusskappen entlang der schwingenden Förderbahn 8 nach oben transportiert und dabei zu einer Einzelreihe formiert, die nur mit der Öffnung nach unten weisende Verschlusskappen V enthält. Diese Einzelreihe tritt übergangslos in den in gleicher Weise schwingenden Behandlungskanal 10 ein und wird dort über dessen Boden 12 hinweg weiter nach oben transportiert, bis die Verschlusskappen in den Förderkanal 21 übergehen.
Die Anzahl der Spiralwindungen der Förderbahn 8 der Zuführeinrichtung 2 ist derart bemessen, dass die vorbeschriebene Vereinzelungs- und Sortierwirkung eintritt und der Behandlungskanal 10 mit der gewünschten Leistung mit Verschlusskappen V beschickt wird. Die Anzahl der Spiralwindungen des Behandlungskanals 10 ist derart bemessen, dass bei der vorliegenden Leistung eine ausreichende Einwirkungszeit von mehreren Sekunden für das Sterilisationsgas auf die Verschlusskappen V bei allen Betriebsbedingungen gesichert ist.
Im Bereich des Behandlungskanals 10 können selbstverständlich auch weitere Düsen, beispielsweise zum Einleiten von Heißluft zum Anwärmen der Verschlusskappen oder zu deren Trocknung nach der Wasserstoffperoxidbehandlung angeordnet werden. Auch eine zweireihige oder mehrreihige Ausbildung der Förderbahnen und des Behandlungskanals ist denkbar, genauso wie eine Zuführung der Verschlusskappen seitlich im Bodenbereich des Gehäuses 4. Ferner ist es möglich, im Bereich des Behandlungskanals 10 Türen oder Klappen vorzusehen, um erforderlichenfalls einen Eingriff in den Behandlungskanal zu ermöglichen.
In jedem Falle wird durch den Vibrationsantrieb 3, 7 nicht nur eine störungsfreie Sortierung und Vereinzelung sondern auch ein Transport der Verschlusskappen durch den Behandlungskanal realisiert.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (1) zum Sterilisieren von Verschlusskappen
(V) für Behälter mit einer Zuführeinrichtung (2) und einem mit einem Sterilisationsmittel beaufschlagbaren Behandlungskanal (10) für die Verschlusskappen, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung (2) und der Behandlungskanal (10) einen gemeinsamen Vibrationsantrieb (3, 7) für den Transport der Verschlusskappen (V) aufweisen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung (2) und der Behandlungskanal (10) jeweils eine wendeiförmige Förderbahn (8, 12) aufweisen, dass die beiden Förderbahnen (8, 12) konzentrisch angeordnet sind und durch den gemeinsamen Vibrationsantrieb (3, 7) um ihre gemeinsame Mittelachse (M) in Schwingungen versetzbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden wendeiförmigen Förderbahnen (8, 12) in einem gemeinsamen, topfartigen Gehäuse (4) angeordnet sind, das schwingbar auf einem Ständer (6) gelagert und mit dem Vibrationsantrieb (3, 7) gekoppelt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung (2) im unteren Bereich und der Behandlungskanal (10) im oberen Bereich des gemeinsamen Gehäuses (4) angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4) einen napfartigen Deckel (11) aufweist, dessen Außenseite Teil des Behandlungskanals (10) ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet:, dass der napfartige Deckel (11) eine Zuführung (17) für Sterilluft und eine Zuführung (18) für die Verschlusskappen (V) aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Behandlungskanal (10) im Bodenbereich mit Öffnungen (15) versehen ist, die an einen Zufuhrkanal (14) für das Sterilisationsmittel angeschlossen sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zufuhrkanal (14) durch den doppelten Boden des Behandlungskanals (10) gebildet wird.
PCT/EP2007/005318 2006-06-20 2007-06-16 Vorrichtung zum fördern und sterilisieren von verschlusskappen für behälter WO2007147535A1 (de)

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