[发明专利]塑料瓶盖杀菌装置及其杀菌方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种工业杀菌装置，具体是一种无菌冷灌装饮料线或者药品灌装 生产线中对塑料瓶盖杀菌的装置，本发明还提供了该装置的杀菌方法。

背景技术

饮料(果汁、茶、含乳饮料、咖啡饮料等)无菌冷灌装是指：无菌的物料 (果汁、茶、含乳饮料、咖啡饮料等)在无菌、常温状态下装入无菌的包装物(塑 料瓶、塑料盖)内。因此，塑料瓶和塑料盖的杀菌效果是无菌冷灌装生产线的重 要参数之一。同样的，在采用塑料瓶灌装片剂或灌装水剂的药品生产线上，也需 要对塑料瓶和塑料盖进行消毒杀菌，且其标准更高。

传统的塑料瓶盖杀菌方式如下：机架中设置直线型瓶盖通道，同时设置杀菌 液喷冲单元和无菌水喷冲单元。进入直线型瓶盖通道的瓶盖，首先进入杀菌液喷 冲单元。在此单元中，瓶盖通道的下方或者上下两个方向设置若干数量的喷头， 单个喷头均与瓶盖通道成一定角度。喷头喷出杀菌液对瓶盖进行表面杀菌，又为 瓶盖提供前行动力；杀菌后的瓶盖再进入无菌水喷冲单元，在此单元中，直线型 瓶盖通道的下方或者上下两个方向设置若干数量的喷头，单个喷头均与瓶盖通道 成一定角度，喷头喷出无菌水对瓶盖进行表面残留杀菌液的冲洗，又为瓶盖提供 前行动力。经历杀菌液和无菌水喷冲后的瓶盖，接受无菌空气吹干后进入拧盖机。

上述传统直线喷冲型的塑料瓶盖杀菌方式存在如下问题：

1.塑料瓶盖外表面塑造有增加摩擦力的直纹；内表面既塑造螺纹，还有与螺 纹同心的、高而窄的突凸环。采用若干个由单个喷头组成的杀菌液喷冲单 元对塑料瓶盖进行喷冲消毒，由于喷头喷出的液体是直线型，这样的杀菌 方法会有杀菌死角，无法达到饮料无菌冷灌装所要求的杀菌效果：杀菌效 果达到log6以及消毒液残留≤0.5ppm；也无法达到药品灌装所需要的杀菌 效果。

2.塑料瓶盖表面有些菌种需要杀菌液较长时间(如30秒)作用才能被杀灭。 传统直线喷冲型的杀菌装置需要做得很长，设备占据空间很大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种提高了生产能力并能缩小设备占用 空间的塑料瓶盖杀菌装置，其对塑料瓶盖的杀菌效果可以达到log6及消毒液残 留≤0.5ppm。此外本发明还提供了一种瓶盖杀菌方法。

本塑料瓶盖杀菌装置包括：具有排气通道的浸泡杀菌室、无菌水喷淋室和无 菌空气喷冲室，以及固定并贯穿于各室的瓶盖通道；其中，浸泡杀菌室内的瓶盖 通道由内至外设置成螺旋曲线形状；浸泡杀菌室内的瓶盖通道与无菌水喷淋室内 的瓶盖通道之间的过渡段设置成斜向提升并180°翻转瓶盖的斜升瓶盖通道；无 菌水喷淋室和无菌空气喷冲室的瓶盖通道为直线形；在浸泡杀菌室、无菌水喷淋 室、无菌空气喷冲室中设有与瓶盖通道成一定角度的喷头，各室的喷头依次连接 杀菌液管路、斜升段杀菌液管路、无菌水管路和无菌空气管路。

该技术方案具体是：

盖口朝上的塑料瓶盖进入浸泡杀菌室内的螺旋型瓶盖通道，在螺旋型瓶盖 通道内的瓶盖完全浸没在杀菌液(如过氧乙酸)中。瓶盖在前行的同时也进行 浸泡杀菌。螺旋型瓶盖通道的螺旋曲线为阿基米德螺旋线。阿基米德螺旋线的 展开长度满足：在既定的生产能力下，瓶盖在此螺旋通道内行进的时间满足瓶 盖完全杀菌的时间(如30秒)要求。

螺旋型瓶盖通道由开有螺旋槽的上固定板、开有螺旋槽的下固定板、螺旋 隔板组成。在螺旋型瓶盖通道上方，设有同中心的若干根辐射型杀菌液管路， 各管路上设有与螺旋线道数等量的喷头，喷头位于上固定板的螺旋槽上方，喷 头与螺旋瓶盖通道中心的关系：在周向相切；在铅垂面成一定角度。喷头喷射 杀菌液为瓶盖提供前进动力。

浸泡杀菌后的瓶盖进入浸泡杀菌室内的斜升瓶盖通道，瓶盖在这段斜升瓶 盖通道内被斜向提升的同时也被翻转成盖口朝下。位于斜升瓶盖通道上方的斜 升段杀菌液管路上设有多个喷头，喷头的喷射角度可以调整。喷射的杀菌液为 瓶盖的斜向提升、翻转提供动力；浸泡杀菌室上部设有排气通道，用于对浸泡 杀菌室排放的气体进行集中处理。浸泡杀菌室外设有杀菌液的循环管路，为浸 泡杀菌室内的杀菌液管路供应杀菌液；浸泡杀菌室还设有杀菌液的溢流通道， 使杀菌液既能完全浸没螺旋型瓶盖通道内的瓶盖又不会积存太多。