DE1094562B - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung steriler Packungen durch kontinuierliches Fuellen von Kunststoffschlaeuchen mit keimfreier Milch und aehnlichen fluessigen sterilen Fuellguetern - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung steriler Packungen durch kontinuierliches Fuellen von Kunststoffschlaeuchen mit keimfreier Milch und aehnlichen fluessigen sterilen Fuellguetern

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DE1094562B DEA26130A DEA0026130A DE1094562B DE 1094562 B DE1094562 B DE 1094562B DE A26130 A DEA26130 A DE A26130A DE A0026130 A DEA0026130 A DE A0026130A DE 1094562 B DE1094562 B DE 1094562B
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Description

  • Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung steriler Packungen durch kontinuierliches Füllen von Kunststoffschläuchen mit keimfreier Milch und ähnlichen flüssigen sterilen Füllgütern Es ist bekannt, Kunststoffschläuche oder andere Behälter aus Schlauchfolien mit sterilen, flüssigen Füllgütern, beispielsweise mit steriler Milch, während der Schlauchbildung zu füllen und den so gefüllten Schlauch anschließend- in Einzelpackungen zu unterteilen. Es liegt auf der Hand, daß bei solchen Anordzungen Reinfektionen des aus der Schlauchspritzdüse austretenden, zunächst keimfreien Schlauchmaterials durch die Außenatmosphäre so lange unvermeidlich sind, wie nicht der austretende Schlauchumfang geschlossen ist.
  • Frühere Vorschläge des Erfinders haben sich deshalb die Aufgabe gestellt, Verfahren und Vorrichtungen zu schaffen, mit deren Hilfe es möglich ist, den von dem keimfrei erzeugten Schlauchmaterial umschlossenen und zur Aufnahme des Füllgutes bestimmten Raum einschließlich der Zuflußleitung für das sterile Füllgut zum Füllraum zu. sterilisieren, bevor mit dem Füllvorgang begonnen wird. Das geschieht nach der älteren deutschen Auslegeschrift 1012154 in der Weise, daß man die Bildung des Schlauchanfangs und seine erste Schließung in einem abgeschlossenen, sterilisierten Raum durchführt. Nunmehr kann der geschlossene Raum geöffnet und in freier Außenatmosphäre weitergearbeitet werden, weil das sterile Innere des nunmehr verschlossenen Schlauches keines weiteren Schutzes mehr bedarf. Der Schlauch wird in die Abzugs-, Pakkungsform- und Verschließmaschine eingefädelt und sodann gefüllt.
  • Die vorliegende Erfindung bringt eine weitere Variante des gleichen Lösungsgedankens, bei welchem der Vorgang der Schlauchbildung sowie die Einfädelung des Schlauches in die Abzugs-, Packungsform-und Verschließmaschine im freien unsterilisierten Raum ohne Rücksicht auf bakteriologische Folgen eingeleitet wird. Erst wenn der Verpackungsschlauch ordnungsgemäß läuft, kann beliebig der Zeitpunkt gewählt werden, an welchem die am Abfüllende der Anlage im Innern des Schlauches und der Apparatur befindliche Atmosphäre durch Hitzeschock sterilisiert wird, worauf die Abfüllung beginnen und ohne Notwendigkeit weiterer Sterilisationsvorgänge unbegrenzt kontinuierlich fortgesetzt werden kann.
  • Demzufolge besteht die Erfindung darin, daß die um das Füllende des Schlauchspritz- und Füllkopfes im Schlauchinnern befindliche Luft sowie das Innere des genannten Kopfes nach Einleitung der Schlauchbildung und vor Beginn des Füllvorganges unter Verengung des Schlauchquerschnittes und Abstützung der Schlauchwandung durch einen Dampfschock sterilisiert wird, worauf der anschließende Füll- und Abpackvorgang kontinuierlich ohne weitere Sterilisierungsmaßnahmen in der normalen Außenatmosphäre erfolgt.
  • Eine bevorzugte Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens besteht aus zwei beweglichen Formteilen mit Rollen an ihren unteren Enden zur Verjüngung des Schlauchquerschnitts während des Sterilisiervorganges, um den Dampfsterilisierschock unter Druck zu ermöglichen und gleichzeitig den stetig durchlaufenden Verpackungsschlauch gegen den Sterilisierdruck abzustützen.
  • Die Erfindung ist mit weiteren Merkmalen und Einzelheiten im nachfolgenden an Hand der Zeichnung beschrieben, die einen Schnitt durch eine Vorrichtung zeigt, wie sie beispielsweise zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens benutzt werden kann.
  • Von einer Papierrolle 16 wird eine zur Schlauchbildung bestimmte Papierbahn um das Ende eines Extruderkopfes 1 schlauchartig herumgelegt. Die zur Schlauchbildung zusammentreffenden beiden kunststoffkaschierten Kanten der Papierbahn werden durch die Schweißvorrichtung 7 der Länge nach verbunden, wodurch ein Papierschlauch entsteht. Der Papierschlauch läßt sich knapp über das unterste Ende des Extruderkopfes 1 schieben, was durch einen Kalitbrier-und Stützring 17 unterstützt wird. Der Papierschlauch wird sodann weiter hinuntergezogen und in eine bereits laufende Abzugs-, Packungsform- und Verschließmaschine eingefädelt. Diese Packungsmaschine kann bekannter Art sein und ist in einem zweckentsprechenden Abstand unterhalb der weiter unten beschriebenen Quetschrollen 11 angeordnet. Insbesondere weist sie eine Schweißvorrichtung auf, mit deren Hilfe der Schlauchquerschnitt zur Bildung der Einzelpackungen in zweckentsprechenden Abständen verschlossen wird.
  • Durch einen nicht abgebildeten Extruder wird thermoplastisches Material, z. B. Polyäthylen, durch den beheizten Kanal 6 über die Ringschlitzdüse 9 zu einem Schlauch geformt, der durch die Ringschlitzdüse 9 gegen die innere Wandung des stetig vorbeilaufenden Papierschlauches gedrückt wird. Der sich so dem Papierschlauch innen anlegende Kunststoffschlauch läuft also nun zusammen mit dem Papierschlauch in die Abzugsmaschine. Nunmehr kann das ordnungsgemäße Funktionieren der bis dahin in Betrieb gesetzten Apparaturteile ebenso wie der ordnungsgemäße Zustand des Verpackungsschlauches geprüft werden.
  • Bevor nun Milch durch das Ventil 3 abgefüllt werden kann, muß die Milchleitung2, die Luftleitung 13 und die sich am Abfüllende 18 im Inneren des kontinuierlich laufenden Schlauches befindliche Luft sterilisiert werden. Das geschieht, indem Dampf durch das Ventil 5 in die Milchleitung 2 eingelassen wird. Damit dieser Dampf am Abfüllende 18 die Luft zuverlässig und in kurzer Zeit sterilisieren kann, muß eine Dampfstauung erfolgen, die einen Dampfdruck ermöglicht.
  • Zu diesem Zweck werden zwei Formteile 10 zusammengepreßt. Diese Formteile tragen an ihrem Ende zwei Rollen 11, deren Aufgabe es ist, den zusammengedrückten Schlauch ohne Reibung passieren zu lassen, da ja die Bildung des mit Kunststoff kaschierten-Papierschlauches während der Sterilisation kontinuierlich weiterläuft. Die Formteile 10 mit den Rollen sind kräftig genug ausgeführt, um für den Dampfstoß einen Druck von 5 bis 10 atü zu gestatten. Der nicht mehr durch die Rollenll des zusammengelegten Schlauchquerschnittes hindurchtretende Dampf findet seinen Ausgang über die ringförmig um das Mischrohr2 angeordnete Luftleitung 13 und das Ventil 15 ins Freie.
  • Die Dampfschocksterilisation erfolgt zweckmäßigerweise mindestens so lange, bis der mit Beginn der Sterilisation aus der Ringschlitzdü se 9 mit steriler Innenwandung austretende Schlauch die Rollen 11 passiert und bzw. oder das zu diesem Zeitpunkt zwischen die Rollen 11 tretende Schlauchstück die Schweißbacken der anschließenden Abzugsmaschine erreicht hat und durch diese verschlossen ist. Nach Beendigung der Hitzeschocksterilisation von etwa 10 Sekunden werden das Dampfaustrittsventil 15 und das Dampfventil 5 geschlossen und durch Öffnungen des Ventils 14 ein steriles Druckgaskissen in dem sterilisierten Raum 12 erzeugt, da der Dampf durch Kondensation zusammenfällt. Nunmehr wird Milch durch das Ventil 3 in den sterilisierten Raum 12 eingelassen. Die Milch wird den sterilisierten Raum 12 füllen, bis sich das über der Milch befindliche Gaskissen entsprechend dem Milchdruck zusammengepreßt hat. Eine Berührung der Milch mit den heißen Teilen des Extruderkopf-Endes am Ringscblitz 9 wird hierdurch oder anderweitige Reglungsmittel ausgeschlossen.
  • Wenn jetzt die Formteile 10 mit den Rollen 11 geöffnet werden, kann die Milch derAbzugsgeschwindigkeit des Schlauches entsprechend nachfließen. Der Druck des über dem Füllgut liegenden Gaskissens kann durch Öffnen oder Schließen des Ventils 14 geregelt werden.
  • Nachdem die Formteile 10 mit den Rollen 11 geöffnet wurden, ist es nötig, daß die in der Abzugsmaschine befindlichen Schweißbacken zum Anliegen und zum Verschweißen gebracht werden, wodurch der nunmehr gefüllte Schlauch durch Quer- und gegebenenfalls auch Längsschweißung in Einzelpackungen unter- teilt wird. Die kontinuierliche Abpackung des flüssigen Füllgutes kann nun beginnen. Die Einzelpackungen können durch zweckentsprechende bekannte Mittel gewünschte Formen, wie beispielsweise Beutelformen, Kastenformen, Tetraederformen u. dgl., erhalten. Der Abpackungsprozeß kann kontinuierlich fortgesetzt werden, solange steriles Füllgut zufließt und der Schlauchbildungsprozeß an der Düse9 einwandfrei verläuft, ohne daß Reinfektionen des Füllkopfes und insbesondere des Füllraumes 12 zu befürchten sind.
  • Es sei nochmals darauf hingewiesen, daß während des gesamten Vorganges der Sterilisation der Papierschlauch - von der Ringschlitzdüse9 ab innen mit dem Kunststoff versehen - durch die nicht dargestellte Abzugsmaschine stetig und kontinuierl ich abgezogen wird.
  • Natürlich kann man den Sterilisierungsdampf auch in umgekehrter Richtung strömen lassen, d. h. durch das Ventil 15 ein- und durch das Ventil 5 austreten lassen.
  • PATENTANSPR8CHE 1. Verfahren zur Herstellung steriler Packungen durch kontinuierliches Füllen von Kunststoffschläuchen mit keimfreier Milch und ähnlichen flüssigen sterilen Füllgütern während des Schlauchbildungsvorganges durch Heißverformung des Kunststoffes, dadurch gekennzeichnet, daß die um das Füllende (18) des Schlauchspritz- und Füllkopfes (1) im Schlauchinnern befindliche Luft sowie das Innere des genannten Kopfes nach Einleitung der Schlauchbildung und vor Beginn des Füllvorganges unter Verengung des Schlauchquerschnittes und Abstützung der Schlauchwandung durch einen Dampfschock sterilisiert wird, worauf der anschließende Füll- und Abpackvorgang kontinuierlich ohne weitere Sterilisierungsmaßnahmen in der normalen Außenatmosphäre erfolgt.

Claims (1)

  1. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei bewegliche Formteile (10) mit Rollen (11) an ihren unteren Enden zur Verjüngung des Schlauchquerschnittes angeordnet sind, um den Dampfsterilisierschock unter Druck zu ermöglichen und gleichzeitig den stetig durchlaufenden Verpackungsschlauch gegen den Sterilisierdruck ahzustützen.
    3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zentral im Füllkopf ein Füllrohr (2) angeordnet ist, an welches an benachbarten Stellen der Tank für das sterile Füllgut und eine Zu- bzw.
    Ableitung für den Dampf angeschlossen sind.
    4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein EinlaR (Ventil 14) für ein steriles Druckgas vorgesehen ist.
    S. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauchspritz- und Füllkopf (1) oberhalb der Ringschlitzdüse (9) zur Erzeugung des Plastikschlauches mit Vorrichtungen (7) zur Zuführung einer Papierbahn (16), Formung derselben zu einem Schlauch und Schließung seiner Längsnaht zur laufenden Erzeugung eines dem Plastiksddauch bei und nach seiner Entstehung stützend umschließenden Papierschlauches ausgestattet ist.
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