DE3923539C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine aseptische Abfüllmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1.

Eine derartige Abfüllmaschine ist in der DE-OS 30 46 493 beschrieben.

Die Verwendung einer Naßreinigungsstation mit anschließender UV-Bestrahlung für die Folien ist aus der EP-0S 00 83 448 bekannt. Dort werden Ultraschallgeber in Reinigungsbädern angeordnet.

Die DE-OS 29 14 075 beschreibt es, UV-Strahler zu bewegen und in den Behälter eintauchen zu lassen. Vermutlich kann er auch horizontal bewegt werden.

Ausgehend von einer asepatischen Abfüllmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diese so auszugestalten, daß sie mit einer größeren Betriebssicherheit arbeitet, d. h. daß eine bessere Garantie für die Sterilität der Verpackung gegeben ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale von Patentanspruch 1.

Die Unteransprüche sind auf bevorzugte Merkmale der erfindungsgemäßen Maschine gerichtet.

In der Abbildung ist in einer Seitenansicht eine besondere Ausführung für die Verwirklichung der vorliegenden Erfindung dargestellt. Von einer Rolle 1, die auf einer Abwickelvorrichtung 2 lagert, wird die Unterfolie 3 unter Zug abgewickelt.

Nach dem Durchlaufen einiger Umlenkrollen mit einer Entionisierung 8 wird die Unterfolie 3 in ein Reinigungsbad 4 eingeleitet, welches eine Flüssigkeitsreinigung der Folie bewerkstelligt.

Die Folie durchläuft hierbei drei V-förmig angeordnete Umlenkrollen 5, 6, 7, wobei die mittlere Umlenkrolle 6 am freien, unteren Ende einer Hubstange 9 angebracht ist.

Im Reinigungsbad 4 ist Wasser vorhanden, welches über eine Ultraschall-Anordnung in Schwingung versetzt und über eine Heizung 30 erwärmt wird. Dadurch werden die auf der Folie sitzende Fremdkörper entfernt, und die Folie verläßt bei der Umlenkrolle 7 das Reinigungsbad 4, wo nicht näher dargestellte Abstreifer vorhanden sind, welche Flüssigkeitsreste von der Folie abstreifen.

Alternativ zu dieser Naßreinigung kann aber auch eine Trockenreinigung vorgesehen werden. Hierbei läuft die Folie durch eine Kammer mit Schlitzdüsen, welche die Folie ansaugen und wieder abstoßen und dadurch in Schwingung versetzen. Diese Schwingungen führen dazu, daß auf der Folie anhaftende Fremdkörper abgeschleudert werden und von einer Saugvorrichtung abgesaugt werden. Bei der Trockenreinigung wird es bevorzugt, wenn die Folie vor dem Einlauf in die Reinigungskammer entionisiert wird, während bei dem Naßreinigungsverfahren es bevorzugt wird, wenn die Folie nach dem Durchlaufen des Naßreinigungsbades entionisiert wird.

Nach dem Verlassen des Reinigungsbades 4 gelangt die Folie in den Bereich eines Reinluftraumes 14. In diesem Reinluftraum ist gefilterte Luft ohne Staub und Fremdkörper vorhanden. Die Luft wird unter Überdruck gehalten, so daß im Reinluftraum 14 stets reine und sterile Luft vorhanden ist. Hierbei wird die Umgebungsluft durch zwei oder mehrere Filtersysteme hindurchgeleitet, wobei ein Grobfilter ein Feinfilter und gegebenenfalls ein Absolutfilter hintereinander geschaltet sind, so daß eine Abscheidung im Mikron-Bereich stattfindet.

Im Eingangsbereich des Reinluftraumes 14 ist hierbei eine UVC-Strahler-Anordnung befestigt.

Im Eingangsbereich des Reinluftraumes 14 sind eine Einlaufrolle 10, eine Entionisierung 11, eine Vorwärmstation 12 und eine Formstation 13 angeordnet. In der Vorwärmstation wird die Folie bis zur plastischen Verformbarkeit erwärmt. In der Formstation 13 werden mittels steriler Druckluft Näpfe ausgeformt.

Nach dem Durchlaufen der Formstation 13, d. h. also nach dem Ausformen der Näpfe, gelangt die Unterfolie 3 in den Bereich des UVC-Strahlers 20, der die gesamte Folienbreite bestrahlt.

Der Strahler ist hierbei in den Pfeilrichtungen 18, 19, d. h. parallel zur Transportrichtung der Unterfolie, verschiebbar angeordnet.

Der Antrieb erfolgt hierbei so, daß an einer Befestigung 15 am oberen Ende ein Vorschubzylinder 16 angeordnet ist, an dem der Strahler 20 hängend befestigt ist. Seitlich ist der Strahler an Führungsstangen 17 verschiebbar geführt.

Die Folie 3 wird taktweise durch die gesamte Vorrichtung bewegt.

Bei einem Taktanfang steht der Strahler 20 zunächst in seiner hinteren Position, wie in der Zeichnung dargestellt. Mit dem Taktvorschub der Folie in Pfeilrichtung 19 bewegt sich der Strahler 20, angetrieben durch den Vorschubzylinder 16, synchron mit der Folie mit, bis er seine Stellung 20′ erreicht hat.

Die Folie bleibt jetzt stehen und der Strahler bewegt sich aus seiner Stellung 20′ bei stillstehender Folie wieder nach hinten in die Ausgangsstellung.

Damit ist gewährleistet, daß die Folie zweimal bestrahlt wird. Dadurch erfolgt eine zuverlässige Sterilisierung der Folie bei geringer Erwärmung , wodurch die Folie auch formstabil bleibt. Durch das Mitlaufenlassen der UVC-Strahler in Transportrichtung wird der weitere Vorteil erreicht, daß die in Transportrichtung vorne liegenden und die in Transportrichtung hinten liegenden Reihen der bestrahlten Näpfe nach zuverlässig in den UVC-Strahler-Kegel gelangen, was bei einer stillstehenden Strahlungsquelle nicht immer gewährleistet wäre.

Danach gelangt die Folie in den Bereich einer Füllstation 21, welche eine Dosierplatte 22 aufweist. Über die Dosierplatte 22 werden die Näpfe der Unterfolie 3 gleichmäßig und steril befüllt.

Danach gelangt die so befüllte Unterfolie 3 in den Bereich einer Siegelstation 33.

Gleichzeitig mit der Unterfolie 3 wird eine Oberfolie 29 steril in den Reinluftraum eingeführt (vgl. links in der Zeichnung). Hierbei wird die Oberfolie 29 von einer Rolle 28 abgezogen, die gleichfalls in einer Abwickelvorrichtung 27 angeordnet ist. Über mehrere Umlenkrollen gelangt die Oberfolie 29 in den Bereich des Reinigungsbades 4′, welches zusammen mit den Entionisierungsanordnungen 8 genau wie das vorher beschriebene Reinigungsbad 4 zur Reinigung der Unterfolie 3 aufgebaut ist.

Danach wird die Oberfolie 29 über zwei Umlenkrollen 31, 32 parallel zu der Unterfolie 3 geführt und wird in dichtem Abstand zur befüllten Unterfolie in die Siegelstation 33 eingeführt.

Wichtig ist nun, daß im vertikalen Bereich der Oberfolie ein weiterer Strahler 23 angeordnet ist, der stationär ist. Dieser Strahler bestrahlt sowohl die vertikalen Teile der Oberfolie, strahlt aber auch unter der Umlenkrolle 32 hindurch in die Siegelstation 33 hinein.

Die dort hineinreichende Strahlungskeule des Strahlers 23 sterilisiert die Luft in diesem Kopfbereich, so daß die in der Verpackung bleibende Luft damit auch zuverlässig sterilisiert wird.

Im übrigen wird damit auch die Siegelstation steril gehalten. Zusätzlich ist auch eine Begasung des Kopfraumes mit einem Schutzgas möglich.

Zum Schutz der Bedienungsperson bei stillstehender Maschine, damit die Bedienungsperson nicht in den eventuell laufenden Strahler 23 hineinschaut, ist eine Abschirmung 25 vorgesehen, die in vertikaler Richtung bewegbar (Pfeilrichtung 26) an einem Zylinder 24 angeordnet ist.

Bei stillstehender Maschine oder bei geöffneter Maschine fährt die Abschirmung 25 nach unten und deckt den Strahler 23 ab.

Nach dem Verlassen der Siegelstation 33 gelangt die so fertig verpackte und versiegelte Verpackung außerhalb des Bereiches des Reinluftraumes 14 und gelangt in den Bereich von zwei Vorrichtungen für Querperforationen 34 und nachfolgend in den Bereich einer Vorrichtung für eine Längsperforation 35, wo Bruchlinien für das Trennen der Verpackung eingearbeitet werden.

Danach gelangt die Verpackung in eine Komplett-Schnitteinrichtung 36, wo sie fertig geschnitten und nachfolgend einer Verpackungsmaschine zugeführt wird.

Wichtig bei der vorliegenden Maschine ist, daß mit relativ geringem Aufwand eine komplette sterile Verpackungslinie geschaffen wird, die frei von Chemikalien ist, umweltfreundlich ausgebildet ist und die eine Verwendung sämtlicher tiefziehfähiger Folien gewährleistet; d. h. es sind keine Spezialfolien notwendig.

Es ist wichtig, daß die beschriebene UV-Strahler-Anordnung mit dem Strahler 20, der in Transportrichtung in Gegenrichtung zur Unterfolie 3 mitbewegt wird, dieser für die Sterilisierung nur für wenig tiefe Näpfe bis zu einer Ziehtiefe von ca. 30 mm verwendet wird. Dies hängt im übrigen ebenfalls von dem Durchmesser der Näpfe ab.

Für tiefere Packungen sind UV-Strahler vorgesehen, die stabförmig sind und die lediglich in vertikaler Richtung bewegbar sind, d. h. es sind eine ganze Reihe von Strahlern vorhanden, die stabförmig sind, wobei jeder Strahler einem Verpackungsnapf-Becher zugeordnet ist und dieser Strahler fährt kurz in den Becher hinein und wieder heraus und sterilisiert so das Becherinnere.

Diese Strahler fahren also nicht mit, sondern sind stationär und lediglich vertikal heb- und senkbar angeordnet. Wenn also 20 Becher vorhanden sind, die jeweils zusammen sterilisiert werden, müssen ebenso viele Strahler vorgesehen sein.

Zeichnungs-Legende

 1 Rolle
 2 Abwickelvorrichtung
 3 Unterfolie
 4 Reinigungsbad
 5 Umlenkrollen
 6 Umlenkrollen
 7 Umlenkrollen
 8 Entionisierung
 9 Hubstange
10 Einlaufrolle
11 Entionisierung
12 Vorwärmstation
13 Formstation
14 Reinluftraum
15 Befestigung
16 Vorschubzylinder
17 Führungsstange
18 Pfeilrichtung
19 Pfeilrichtung
20 Strahler
21 Füllstation
22 Dosierplatte
23 Strahler
24 Zylinder
25 Abschirmung
26 Pfeilrichtung
27 Abwickelvorrichtung
28 Rolle
29 Oberfolie
30 Ultraschall und Heizung
31 Umlenkrolle
32 Umlenkrolle
33 Siegelstation
34 Querperforation
35 Längsperforation
36 Komplettschnitteinrichtung

Claims (3)

1. Aseptische Abfüllmaschine, insbesondere für Lebensmittel, die diese Produkte in einer Füllstation, der eine mit Reinluft beaufschlagbare Abdeckhaube zugeordnet ist, in Ausformungen einer tiefgezogenen Unterfolie abfüllt und die gefüllten Ausformungen in einer Siegelstation mit einer Oberfolie versiegelt, wobei die Unter- und Oberfolie von Vorratsrollen abgezogen werden und jeweils Reinigungsstationen mit nachgeschalteter Sterilisation durch UV-Strahlung durchlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß Unter- und Oberfolie (3, 29) zunächst eine Entionisierung (8) durchlaufen mit nachgeschalteter Naß- oder Trockenreinigungsstation, wobei die Naßreinigungsstation ein Reinigungsbad (4, 4′) mit darin angeordneten Ultraschallgebern beinhaltet und die Trockenreinigungsstation eine Kammer mit Schlitzdüsen aufweist, welche die Folie durch rasch wechselndes Ansaugen und Abstoßen in Schwingungen versetzen, daß die UVC-Strahler (20) für die Unterfolie (3) taktweise mit dieser mit- und wieder zurücklaufen, daß zusätzlich zu der Füllstation (21) die Siegelstation (33), die Reinigungsstation (4′) für die Oberfolie (29) und die UVC-Strahler (20, 23) in dem durch die Abdeckhaube gebildeten Reinluftraum (14) angeordnet sind und daß einer der UVC-Strahler (23) die Oberfolie (29) bestrahlt und gleichzeitig den Kopfraum der Siegelstation (33).

2. Abfüllmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Naßreinigung hinter der Reinigungsstation (4, 4′) ein Abstreifer vorgesehen ist, der an der Folie (3, 29) anhaftende Feuchtigkeitsreste abstreift.

3. Abfüllmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Reinluftraum (14) Überdruck herrscht.