DK152839B - Fremgangsmaade og apparat til fremstilling af en steriliserbar emballage indeholdende et produkt - Google Patents

Description

i

DK 152839B

Opfindelsen angår emballering af visse produkttyper og finder særlig anvendelse ved emballering af produkter, der kræver varmesterilisa-tion efter emballeringen.

For at undgå kontaminering af varmeforseglingsfladen ved stive og 5 halvstive beholderlegemer, der skal lukkes af en varmes vej semembran, er det kendt at efterlade et "topmellemrum", idet produktets overfladeniveau ikke når helt op til varmesvejsningsfladen.

En bane af bøjeligt materiale varmesvejses så til varmesvejsningsfladen for dannelse af et i hovedsagen plant membranlukke, hvorefter mem-10 branen overskæres omkring beholderen, så at den adskilles fra det oprindelige banemateriale.

Som følge af det dannede' topmellemrum er der ved disse kendte processer inde i beholderen mellem mebranen og produktet blevet indesluttet en væsentlig mængde restluft. Denne luft har forårsaget 15 ødelæggelse af oxygenfølsomme produkter og har hindret udnyttelse af steriliserbare beholdere lukket af en varmesvejset membran som følge af vanskeligheden med at tilbagebøje beholderne med en trykstyrings-nøjagtighed, der er tilstrækkelig til at sikre, at varmesvejsningerne ikke går i stykker, eller at beholderne på anden måde deformeres 20 eller beskadiges ved ekspansion eller kontraktion af den indesluttede luft ved opvarmning og afkøling. Indføringen af en inert gas i top mellemrummet har formindsket problemet med oxygenødelæggelse, men ikke varmesterilisationsproblemet.

Den foreliggende opfindelse har til formål at tilvejebringe en frem-25 gangsmåde til fremstilling af en emballage med et produkt, hvor man ikke behøver at være afhængig af nøje styring af det udvendige tryk og af emballagematerialets fysiske styrke for at undgå deformation eller beskadigelse under varmesterilisation.

Ifølge første aspekt for opfindelsen er der blevet tilvejebragt en 30 fremgangsmåde til fremstilling af en emballage med et produkt, der ikke indeholder en væsentlig mængde gas, idet der i en beholder, der kan holde sin form og har en påfyldningsåbning, og som er af et materiale, der blødgøres ved de temperaturer, som anvendes 2

DK 152839B

ved varmesterilisation, fyldes et produkt til et sådant niveau, at der dannes et topmellemrum, fra hvilket permanent gas i hovedsagen fjernes, ligesom åbningen forsegles med et lukke, der deformeres indefter mod produktet for at formindske topmellemrummet, idet de-5 formationen fortsættes således, at produkt, der grænser op til lukket, , bevæges ind i den resterende del af topmellemrummet, indtil dette er elimineret ved den fortsatte bevægelse af produktet og lukket, og fremgangsmåde ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, a) at forseglingen foretages ved varmeforsegling af lukket om- 10 kring åbningen, b) at lukket anbringes mod beholderlegemets forseglingsareal, før topmellemrummet elimineres, c) at lukket, der er af et strækbart materiale, under deformationen strækkes ud over sin elasticitetsgrænse, så at det ikke har 15 tilbøjelighed til at vende tilbage til sin oprindelige form, d) at det påfyldte produkt er tilstrækkeligt væskeformigt eller mobilt til ikke at have tilbøjelighed til at antage nogen specifik naturlig form, e) at den forseglede emballage varmesteriliseres, hvilket resulte- 20 rer i blødgøring af beholdermaterialet, og f) at der under varmesterilisationen opretholdes et ydre tryk, der i det mindste er tilstrækkeligt til at hindre dampdannelse i emballagen.

Man opnår herved en steriliseret emballage, i hvilken forseglingens 25 integritet bevares, ligesom beholderen på trods af blødgøringen beholder den samme form, som den havde før varmesterilisationen.

Produktet kan være et væskeformigt produkt, et produkt, der, selv om det ikke er en virkelig væske, er tilstrækkeligt mobilt til at kunne bevæge sig eller flyde således, at topmellemrummet elimineres, eller et 30 produkt, der, selv om det indeholder fast stof, der ikke flyder, eller som man ikke ønsker at beskadige ved deformationen, også har tilstrækkelig (hvilket ikke behøver at være en stor mængde) væske til stede i nærheden af topmellemrummet til, at væsken kan have fylde-funktionen for topmellemrummet. I alle tilfælde må produktet ikke 35 indeholde væsentlige gaslommer.

3

DK 152839B

Emballagen vil vedblivende have den fordel, at forseglingsfladen ikke vil blive kontamineret under og efter påfyldningen, fordi der efterlades et topmellemrum. Emballagen kan imidlertid forudsat et passende valg af materialer varmesteriliseres under forholdsvis ukontrollerede 5 trykbetingelser, fordi emballagen ideelt er gasfri, hvorfor der ikke skulle opstå problemer som følge af gasekspansion og -kontraktion.

I praksis vil det være vanskeligt at opnå en fuldstændig frihed for gas, hvorfor det foretrækkes at varmesterilisere emballagen under et tryk, der er tilstrækkeligt til at modvirke gasekspansion og indvendig 10 dampudvikling. Dette tryk behøver ikke at blive valgt eller styret omhyggeligt, forudsat at det er højere end det indre tryk, der frembringes i beholderen under behandlingen af denne, fordi emballagens hydrauliske massivitet, der opnås ved produktvalget og fremgangsmåden til fremstilling af emballagen, betyder, at lukket og beholderen 15 i modsætning til kendte steriliserbare emballager ikke er udsat for beskadigelse af ydre tryk, selv når de er blødgjort af varme. Emballagens hydrauliske massivitet gør det også muligt at fremstille beholderen tyndere end hidtil, fordi beholderen ikke skal modstå et udvendigt tryk ved sin egen fysiske styrke.

20 Emballagens hydrauliske massivitet giver den også en betydelig modstandsevne mod beskadigelse ved håndtering og transport.

Deformationen af lukket kan foretages mekanisk og/eller ved hjælp af fluidumtryk (f.eks. gas), der udøves på lukket. Den kan foretages i en hvilken som helst tidsrelation til fastgørelsen af lukket og luknin-25 gen af åbningen, hvilke operationer selv kan ske samtidigt eller på anden måde.

Opfindelsen angår også et apparat til udøvelse af den ovenfor beskrevne fremgangsmåde og som er af den art, der har organer til at fylde produktet i beholderen, organer til i hovedsagen at fjerne 30 permanent gas fra topmellemrummet og indbefattende et indelukke for en sådan beholder, og i hvilken der kan frembringes et stærkt reduceret gastryk i forbindelse med beholderens topmellemrum, og trykreducerende organer til frembringelse af det stærkt reducerede gas- 4

DK 152839B

tryk i indelukket med den deri værende beholder, hvilket indelukke har en første del, der er indrettet til optagelse af beholderlegemet, og en anden del, der kan samarbejde med den første del således, at membranmaterialet sammenklemmes i et sammenklemningsområde, der 5 omslutter membranens varmeforseglingsområde, idet sammenklemnings- , _ '1 indgrebet mellem indelukkets første del og membranmaterialet danner ^ en perifer tætning, der muliggør dannelsen af det stærkt reducerede tryk ved hjælp af de trykreducerende organer i den første indelukkedel, der er i forbindelse med beholderens topmellemrum, var-10 meforseglingsorganer med en varmeforseglingsdel, der er anbragt i den anden indelukkedel og indrettet til at varmeforsegle membranen til beholderlegemet, når beholderens topmellemrum er udsat for det stærkt reducerede tryk, og som er indrettet til at blive kontinuerligt opvarmet og til at forårsage varmeforsegling, når delen bevæges i 15 forhold til den anden indelukkedel og i indgreb med membranen, og organer til at påføre ydersiden af lukket en deformerende kraft, der er væsentligt større end den, der ville blive påført af det atmosfæriske tryk alene, for opnåelse af denne deformation.

Apparatet ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved, at varmeforseg-20 lingsorganerne yderligere omfatter en understøtning til at understøtte beholderlegemet ved hjælp af dettes flange inde i den første indelukkedel, og at varmeforseg I i ngsdelen og understøtningen er indrettet til at samarbejde til at klemme membranens varmeforseglingsområde mod flangen, medens der dannes en varmeforsegling mellem dem.

25 Opfindelsen angår også en emballage med et produkt og af den art, der har en formbestandig beholder fremstillet af et materiale, der blødgøres ved de temperaturer, som anvendes ved varmesterilisering, hvilken beholder er påfyldt et produkt, der ikke indeholder en væsentlig mængde gas, ligesom beholderen har en påfyldningsåbning, 30 der er fuldstændig forseglet af et lukke af et strækbart materiale, der er deformeret indefter i påfyldningsåbningen, idet det indre af emballagen ikke har noget topmellemrum, ligesom emballagen er i hovedsagen gasfri og i hovedsagen hydraulisk massiv. Emballagen ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at den er blevet varmesterili-35 seret og er i hovedsagen hydraulisk massiv, og at lukket er varme-

DK 152839 B

5 forseglet omkring påfyldningsåbningen og strakt ud over elasticitetsgrænsen.

Fremgangsmåden og apparatet ifølge opfindelsen vil nu blive beskrevet ved hjælp af et eksempel og under henvisning til tegningen, på 5 hvilken fig. 1-6 illustrerer forskellige trin af fremgangsmåden ifølge opfindelsen, og fig. 7 og 8 viser henholdsvis en øverste og en nederste enhed af et apparat indrettet til udøvelse af fremgangsmåden ifølge fig. 1 - 6.

10 På tegningen er der vist et vakuumsvejseapparat, der har en øverste enhed 10 og en nederste enhed 11, mellem hvilke en bane 12 af var-mesvejseligt materiale fremføres med særskilte, trinvise bevægelser fra venstre mod højre- som vist. Banen er typisk af aluminiumsfolie, der på den ene side er beklædt med polyethylen, så at folien bliver 15 varmesvejselig.

Vakuumsvejseapparatets enhed 10 har en cylindrisk fastklemningsdel 13 i form af et omvendt bæger med en ringformet fastklemningsflade 14 ved sin frie kant og en varmesvejseplade 15, der er anbragt inde i fastklemningsdelen og bevægelig langs sidstnævntes akse mellem en 20 tilbagetrukket stilling og en fremføringsstilling i forhold til fastklemningsfladen 14. Svejsepladen opvarmes kontinuerligt af et elektrisk varmeelement (ikke vist), der tilføres strøm gennem klemmer 16 og 17.

I enheden 10 findes også en cylindrisk kniv 18, der er anbragt i et 25 cylindrisk mellemrum mellem fastklemningsdelen 13 og svejsepladen 15, og som efter varmesvejsningen (som vil blive beskrevet senere) aktiveres for adskillelse af den varmesvejsede del af banen 12 fra denne bane.

Apparatets nederste enhed 11 omfatter en cylindrisk, bægerlignende 30 fastklemningsdel 20, der har en ringformet fastklemningsflade 21, der ligger over for fastklemningsfladen 14 på den oven over beliggende fastklemningsdel 13. Fastklemningsfladerne 14 og 21 har de samme 6

DK 152839B

radiale dimensioner og kan, som det vil fremgå af det følgende, samarbejde således, at banen 12 fastklemmes mellem dem, når disse fastklemningsdele 13 og 20 bibringes en relativ bevægelse således, at de nærmer sig hinanden.

i * 5 inde i fastklemningsdelen 20 i vakuumsvejseapparatets nederste enhed w 11 findes en bægerlignende understøtningsdel 22 med en opadvenden-de, ringformet understøtningsflade 23, på hvilken en perifer flange 25 af et bæger eller en bakke 24, der skal lukkes, kan understøttes.

Bægeret eller bakken 24 er konventionel og har et forneden lukket, 10 nedefter tilspidset beholderlegeme, hvis munding omsluttes af flangen 25.

Bægeret 24-er fortrinsvis fremstillet af et materiale, til hvilket banen 12 er direkte varmesvejseligt, og det kan f.eks. være af polyethylen, der kan varmesvejses til et polyethylenovertræk på banen. Bægeret 15 kan i stedet være forsynet med et overtræk eller behandlet på anden måde således, at det kan varmesvejses til banen. Sædvanligvis vil bægeret 24 være af et termoplastisk materiale.

Understøtningen 22 er bevægelig inde i og langs den nederste fastklemningsdel 20 mellem en tilbagetrukket og en fremført stilling i 20 forhold til fastklemningsfladen 21.

Ved hjælp af, de forskellige relative bevægelser af den øverste og nederste enhed 10 og 11 (begge i forhold til hinanden og mellem deres komponentdele) og endvidere ved styring af gastrykkene inde i fastklemningsdelene 13 og 20 lukkes bægeret 24, der er påfyldt et ind-25 hold 35, ved hjælp af et lukke 26, der er udformet af banen 12 som en membran, der strækker sig over bægerets munding.

Som det tydeligt fremgår af den højre side af fig. 1, der viser et lukket bæger - som nu er betegnet med 24' - med indhold 35 og membranlukket 26, er deformationen af lukket 26 blevet fortsat således, 30 at det til lukket grænsende produkt er blevet bragt til at bevæge sig eller strømme ind i topmellemrummet, indtil dette er blevet elimineret ved de kombinerede bevægelser.

DK 152839 B

7

Den måde, hvorpå membranen 26 dannes ud fra banen 12, vil blive forklaret i det følgende under henvisning til fig. 1 - 6, der viser forskellige trin af apparatets funktion.

I fig. 1 har apparatet netop behandlet bægeret eller bakken 24', der 5 bevæges mod højre for at blive ført ud af apparatet. På dette tids punkt er den nederste enhed 11 i sin helt sænkede stilling, i hvilken der mellem de to enheder findes et mellemrum, der er tilstrækkeligt til at muliggøre fjernelse af bægeret eller bakken.

Efter at det færdige bæger er blevet erstattet af et nyt, ikke lukket 10 (men fyldt) bæger 24 som vist, og banen 12 endvidere er blevet ført et trin frem som antydet ved hjælp af pilen for at føre nyt banemateriale ind mellem de to enheder 10 og 11, hæves den nederste enhed 11 til en stilling (fig. 2), i hvilken fastklemningsfladerne 14 og 21 ligger an mod banen 12 og fastklemmer denne mellem sig.

15 Varmesvejsningspladen 15 og understøtningsdelen 22 befinder sig på dette tidspunkt i deres tilbagetrukne stillinger, så at banen i det ringformede fastklemningsområde ved fladerne 14 og 21 er helt fri.

Fastklemningsfladen 21's individuelle indgreb med banen danner en forsegling, der gør det muligt derefter at frembringe et stærkt re-20 duceret tryk inde i fastklemningsdelen 20 neden under banen. Om ønsket kan der også frembringes et reduceret tryk inde i fastklemningsdelen 13, hvor fastklemningsfladen 14 danner en anden tætning med banen 12. Trykkene inde i de to fastklemningsdele kan være lige store. De frembringes ved hjælp af en vakuumpumpe (ikke vist), der 25 er forbundet med fastklemningsdelene ved hjælp af ledninger 30 og 31. Åbninger 32 i understøtningsdelen 22 danner forbindelse mellem fastklemningsdelen 20 med det reducerede tryk og det indre af un-derstøtn i ngsdelen.

Efter at det reducerede tryk på denne måde er blevet frembragt inde 30 i den nederste enhed 11, føres varmesvejsepladen 15 og understøtningsdelen mod hinanden således, at bægeret 24’s flange 25 som vist i fig. 3 presses mod banen 12 inde i sidstnævntes fastklemte område.

8

DK 152839B

Varme fra svejsepladen og det mellem denne og understøtningsdelen frembragte tryk forårsager så på kendt måde en blødgøring og sammensmeltning af banen og flangen, hvor disse dele er i berøring med hinanden, så at der, når (fig. 4) varmesvejsepladen 15 derefter 5 løftes, er blevet dannet en varmesvejsning mellem flangen 25's frie overside 27 og et varmesvejsningsområde (unummereret) af banen, og bægeret er så blevet hermetisk lukket ved hjælp af en membran, der strækker sig tværs over dets munding. Denne membran danner det færdige bægers membranlukke og er følgeligt i fig. 3 og følgende 10 figurer forsynet med henvisningsbetegnelsen 26. Membranen dannes af varmesvejsningsområdet langs dens periferi og af en fri del, der ligger over mundingsåbningen inden for varmesvejsningsområdet.

Efter et tidsrum, der tillader varmesvejsningen at afkøle, omskiftes ledningen 30 fra vakuumpumpen til en kilde for tryk, der ligger 15 væsentligt over atmosfæretryk (f.eks. 0,07 ato). Ledningen 31 kan om ønsket samtidigt forbindes med atmosfæren.

Som følge af den væsentlige trykforskel over den frie del af membranen 26 deformerer denne ved strækning ind i bægeret 24 således, at den bliver i hovedsagen konkav i forhold til det ydre af bægeret.

20 Som følge af, at varmesvejsningen mellem banen og bægeret blev dannet i forvejen (som beskrevet ovenfor), medens bægeret var anbragt inde i et område med væsentligt reduceret tryk, vil gastrykket inde i bægerets topmellemrum være tilsvarende lavt (f.eks. 25,4 mm vandsøjle - absolut), og’ da membranen deformeres, er den i stand 25 til efterhånden at komme i berøring med overfladen af indholdet 35 over i hovedsagen hele dette indholds overfladeareal. Når deformationen er fuldstændig, vil der derfor inde i bægeret eller bakken kun eksistere et lille eller slet intet topmeliemrum, og bægeret vil være hydraulisk massivt og tilsvarende robust til at modstå belastninger, 30 som det senere måtte blive udsat for under oplagring, transport og udstilling. Endvidere vil bægeret (forudsat valg af egnede materialer) som følge af den manglende tilstedeværelse af et væsentligt topmellemrum være i stand til på tilfredsstillende måde at modstå behandling ved sterilisationstemperaturer uden behov for en omhyggelig tryksty-35 ring under retorsion.

9

DK 152839B

Indholdet 35 må være af en sådan art, at i det mindste den del af det, der er i berøring med membranen, er i stand til at undergå en vis redistribution inde i bægeret 24, når membranen bevæges i berøring med det, så at topmellemrummet i hovedsagen elimineres. Som 5 vist i fig. 5 vil et homogent, letflydende indhold blive naturligt redistribueret inde i bægeret, indtil membranen 26 har antaget form af et fladt parabol.

Efter et tidsrum, der er tilstrækkeligt til afslutning af membranens deformation, sænkes kniven 18 (fig. 6) for afskæring af banen 12 10 omkring bægerflangen 25's frie kant og for adskillelse af bægeret (nu betegnet med 24’) fra banen. Derefter sænkes den nederste enhed 11, og bægeret 24' fjernes (manuelt eller på anden måde) og erstattes af et nyt bæger 24, der skal lukkes. Banen føres et trin fremad, og den ovenfor beskrevne arbejdsgang gentages for det nye bæger.

15 Man vil forstå, at banen 12 ved den foretrukne udførelsesform må være af et materiale, der er i stand til at undergå en væsentlig grad af strækning, for at det kan være i stand til at blive deformeret til berøring med bægerets indhold. Materialet må endvidere kunne var-mesvejses til bægeret, som det tidligere er blevet diskuteret. Banen 20 kan helt være af plastmateriale, eller den kan indeholde et metalfo-lielag. Et bestemt banemateriale, der har vist sig at være tilfredsstillende i forbindelse med et polypropylenbæger 24, er et laminat dannet af 40 μ aluminiumfolie med en 30 μ belægning af orienteret polypropylen på den ene side. Banematerialet vil sædvanligvis blive deformeret 25 ud over sin elasticitetsgrænse. Deformationen ud over elasticitetsgrænsen resulterer i, at lukket bliver i hovedsagen spændingsfri i den færdige emballage og følgelig ikke udsætter selve beholderen for spændinger, hvilket ellers ville kunne forårsage beskadigelse af beholderen, når denne svækkes under en varm sterilisationsproces.

30 Fig. 7 og 8 viser hver for sig henholdsvis en øverste og nederste enhed i et apparat, der er indrettet til at foretage den ovenfor under henvisning til fig. 1 - 6 beskrevne følge af arbejdstrin. Enhederne er vist hver for sig i relation til en bane 12 og et bæger eller en bakke 24, der skal lukkes, men det er klart, at banen og bægeret er fælles

DK 152839B

ίο for de to enheder. Den øverste enhed (fig. 7) er vist i sin tilstand under varmesvejsning, hvorimod den nederste enhed (fig. 8) er vist, medens der frembringes vakuum i den nederste fastklemningsdel 20.

Fig. 7 svarer således til fig. 3, medens fig. 8 svarer til fig. 2. Der 5 er anvendt de samme henvisningsbetegnelser i fig. 7 og 8 som i fig.

1-6 til angivelse af de samme eller analoge dele.

Den i fig. 7 viste øverste enhed 10 har sin varmesvejseplade 15 anbragt således, at den kan bevæges aksialt inde i den øverste fastklemningsdel 13 ved hjælp af en pneumatisk drivindretning 100's 10 betjeningsstang 50. Drivindretningens cylinder 51 er monteret på maskinens eller apparatets stel 52, hvorpå også fastklemningsdelen 13 er monterét. Kun den ene klemme (16) for varmesvejsepladen 15 er synlig.

Til betjening af kniven 18 har enheden 10 endnu en pneumatisk driv-15 indretning 101, hvis cylinder 54 er forbundet med maskinens stel. En vægtstangsarm 55, der er svingbar om en central tap 56, er ved sin ene ende forbundet med drivindretningens betjeningsstang 57. Den anden ende af vægtstangen har form af en gaffel, hvis to arme strækker sig på hver sin side af drivindretningen 100's betjenings-20 stang 50 for varmesvejsepladen, og hver af disse arme ender i skiver 58, der er indrettet til at danne rullende kontakt med oversiden 59 af en vandret understøttet plade 6Q..

Pladen 60 er trekantet. Ved pladens tre vinkelspidser er der monteret de øverste ender af lodrette tappe 61, af hvilke kun den ene er 25 synlig. Tappene strækker sig nedefter fra pladen 60 til niveauet for den øverste ende af en lodret cylinder 62, der ligger koncentrisk inde i fastklemningsdelen 13. Cylinderen 62 bærer kniven 18 ved sin nederste ende og er ved sin øverste ende forbundet med de nederste ender af tappene 61 ved hjælp af vandrette stifter 63.

30 Pladen 60, tappene 61, stifterne 63, cylinderen 62 og kniven 18 påvirkes som en helhed opefter til den i fig. 7 viste grænsestilling.

Denne grænsestilling svarer som tidligere nævnt til knivens tilbagetrukne stilling. Den opadgående påvirkning frembringes af tre tryk-

DK 152839B

η fjedre 64, der individuelt er ført ind over tappene 61 således, at de presser pladen 60 opefter i forhold til maskinens stativ eller stel.

Det fremgår af den foregående beskrivelse, at bevægelse af varme-svejsepladen 15 i retning mod og bort fra banen frembringes af driv-5 indretningen 100, medens bevægelsen af kniven 18 frembringes af drivindretningen 101, der virker via rullende kontakt mellem skiverne 58 og pladen 60. Disse bevægelser er uafhængige af hinanden og styres på passende måde.

Fastklemningsdelen 13 har et gevindhul 65 til optagelse af en ledning 10 30 (fig. 1 - 6) til styring af fastklemningsdelens indre tryk.

Den nederste enhed 11 (fig. 8) har en pneumatisk drivindretning 69, hvis cylinder 70 er monteret på maskinens stel eller stativ 52, og hvis betjeningsstang 71 er fastboltet til understøtningsdelen 22. Betjeningsstangen er langs en del af sin længde fastgjort til et føreorgan 15 72, hvis ender (ikke vist) er styret for lodret bevægelse således, at betjeningsstangen hindres i at bevæge sig sideværts.

Drivindretningen 69 tjener til at drive den nederste fastklemningsdel 20 samt understøtningsdelen 22. Med dette formål presser en trykfjeder 73 fastklemningsdelen opefter (i retning mod banen 12) i for-20 hold til understøtningsdelen, og drivindretningen 69 kan styres således, at den kan frembringe en lille udgangskraft eller en stor udgangskraft, som det er påkrævet.

Den lille udgangskraft anvendes, når den nederste enhed 11 hæves for fastklemning af banen mellem fastklemningsdelene 13 og 20, som 25 det tidligere er blevet beskrevet. Det er utilstrækkeligt at sammenpresse fjederen 73 for at løfte understøtningsdelen til dens arbejdsstilling.

Den store udgangskraft er i stand til at sammenpresse fjederen 73, som det er nødvendigt af hensyn til varmesvejsning, deformation og 30 afskæring af banen, og drivindretningen 69 anvendes derfor i begyndelsen til at udøve sin lille udgangskraft og ændres derefter til at frembringe sin store udgangskraft til de operationer, der er vist i fig. 3 - 6.

12

DK 152839B

Fastklemningsdelen 20 har et gevindhul 75 til optagelse af en ledning 31 (fig. 1 - 6) til styring af fastklemningsdelens indre tryk. Understøtningsdelen 22 er forsynet med åbninger 32, gennem hvilke dette tryk kan forplante sig til området omkring det bæger 24, der skal 5 lukkes.

Ved den fremgangsmåde og det apparat, der specielt er blevet beskrevet ovenfor, er hver af membranerne 26 dannet ud fra en fælles bane eller et fælles ark, som føres ind over beholderlegemet 24, og hvorfra membranen afskæres efter varmesvejsning og deformation.

10 Ved en variation af det beskrevne arrangement kan der imidlertid anvendes præfabrikerede membraner, der invididuelt føres til beholderlegemerne ved hjælp af passende organer.

Ved modifikation af det beskrevne apparat og den beskrevne fremgangsmåde dannes varmesvejsningen omtrent samtidigt med, at de-15 formationen finder sted. Enhver tendens hos banematerialet til at bevæge sig indefter over flangen 25, før varmesvejsningen foretages, hindres af den friktionsmodstand, der frembringes på banen ved det fastklemmende indgreb mellem varmes vej sepladen 15 og understøtningsdelen 22 og mellem fastklemningsfladen 14 og fastklemningsfla-20 den 21. Svejsepladen er af den art, der intermitterende tilføres energi, og energitilførslen forsinkes således, at den først finder sted, efter at pladen og understøtningsdelen er blevet bragt i indgreb.

Opfindelsen er ikke begrænset til anvendelse af lukker af den art, 25 der specielt er beskrevet under henvisning til tegningen, dvs. i form af membraner af et forholdsvis bøjeligt materiale, der kan var-mesvejses til beholderlegemerne.

Ved mange anvendelser af opfindelsen har lukkematerialet en sådan trækstyrke, at det ikke er i stand til at blive strakt i den ønskede 30 udstrækning af atmosfæretryk alene. Det er af denne grund, der ved den beskrevne udførelsesform anvendes et tryk, der ligger over atmosfæretrykket. Når omstændighederne tillader det, kan der imidlertid alene anvendes atmosfæretryk. Lukkematerialet kan om ønsket opvarmes således, at dets trækstyrke reduceres, hvilket fremmer 35 strækningsoperationen.

13

DK 152839B

Selv om deformationen af lukket ved den beskrevne udførelsesform alene foretages af en trykforskel, kan det ved nogle anvendelser være ønskeligt eller nødvendigt yderligere eller i stedet at anvende mekaniske organer til deformation af lukket, i det mindste til en del 5 af deformationen. Der kan således anvendes en deformationsmetode med "hjælpestempel", eller en membran af et elastomert materiale kan i stedet ved hjælp af fluidumtryk presses mod lukket. Trykforskellen vil sædvanligvis blive frembragt ved hjælp af en gas (f.eks. luft), men væsketryk kan i nogle tilfælde anvendes.

10 Ved den beskrevne udførelsesform opnås fastgørelsen af lukket og den fuldstændige forsegling af beholderen i samme operation. Dette er imidlertid ikke væsentligt, og ved nogle anvendelser kan lukket fastgøres til beholderen således, at denne ikke forsegles fuldstændigt, idet den fuldstændige lukning af beholderen kan opnås på et 15 senere trin for processen, f.eks. efter deformationen af lukket ind i beholderens topmellemrum.

Deformationen af lukket kan foretages på et hvilket som helst tidspunkt i forhold til fastgørelsen af lukket til beholderlegemet og lukningen af beholderen, forudsat at lukkematerialet hindres i at bevæ-20 ge sig i hovedsagen radialt indefter på tværs af beholderranden, når deformationskræfterne påføres. Ved arrangementer, hvor lukket fastgøres til beholderlegemet, før deformationen foretages, kan det ved nogle anvendelser være tilstrækkeligt at forlade sig på fastgørelsen for at hindre en sådan indadgående bevægelse. I virkelighe-25 den kan deformationen foretages efter fastgørelse, lukning og (om nødvendigt) afskæring som efterfølgende operation i et særskilt apparat. Sædvanligvis vil i det mindste noget af hindringen for lukkets indadgående bevægelse som ved den beskrevne udførelsesform blive frembragt ved fastklemning af lukket mod beholderlegemet og/eller 30 ved fastholdelse af lukket rundt langs ydersiden af beholderlegemet.

Deformationen opnås fortrinsvis, når der i beholderens topmellemrum findes et stærkt reduceret gastryk, selv om dette ikke er væsentligt. Eksempelvis kan lukket anvendes til at uddrive eventuel gas fra topmellemrummet, idet det deformeres ind i dette mellemrum.

Claims (12)

1. Fremgangsmåde til fremstilling af en emballage med et produkt 15 (35), der ikke indeholder en væsentlig mængde gas, idet der i en beholder (24), der kan holde sin form og har en påfyldningsåbning, og som er af et materiale, der blødgøres ved de temperaturer, som anvendes ved varmesterilisation, fyldes et produkt til et sådant niveau, at der dannes et topmellemrum, fra hvilket permanent gas i 20 hovedsagen fjernes, ligesom åbningen forsegles med et lukke (26), der deformeres indefter mod produktet for at formindske topmellemrummet, idet deformationen fortsættes således, at produkt, der grænser op til lukket, bevæges ind i den resterende del af topmellemrummet, indtil dette er elimineret ved den fortsatte bevægelse af produkt 25 og lukke, kendetegnet ved, a) at forseglingen foretages ved varmeforsegling af lukket omkring åbningen, b) at lukket anbringes mod beholderlegemets forseglingsareal, før 30 topmellemrummet elimineres, c) at lukket, der er af et strækbart materiale, under deformationen strækkes ud over sin elasticitetsgrænse, så at det ikke har tilbøjelighed til at vende tilbage til sin oprindelige form, DK 152839B d) at det påfyldte produkt er tilstrækkeligt væskeformigt eller mobilt til ikke at have tilbøjelighed til at antage nogen specifik naturlig form, e) at den forseglede emballage varmesteriliseres, hvilket resulte- 5 rer i blødgøring af beholdermaterialet, og f) at der under varmesterilisationen opretholdes et ydre tryk, der i det mindste er tilstrækkeligt til at hindre dampdannelse i emballagen.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, 10 kendetegnet ved, at der ved forseglingen dannes et indvendigt hjørne, og at der ved deformationen af lukket presses produkt ind i det indvendige hjørne således, at dette i hovedsagen fyldes.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, 15 kendetegnet ved, at deformationen foretages ved, at materialet i lukket (26) langs påfyldningsåbningens periferi bringes til at krumme jævnt fra påfyldningsåbningens periferi (27) og ind i påfyldningsåbningen.

4. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, 20 kendetegnet ved, at lukket (26) deformeres ved, at et fluidumtryk, der ligger over atmosfæretryk, påføres lukkets yderflade.

5. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at der i det mindste bidrages til de- 25 formation af lukket ved udøvelse af mekanisk kraft på lukkets yderflade.

6. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at deformationen af lukket (26) foretages, efter at åbningen er blevet forseglet med lukket, og at selve 30 forseglingen og åbningen foretages på et tidspunkt, hvor det til åbningen hørende topmellemrum er udsat for et væsentligt reduceret gastryk. DK 152839B

7. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at forseglingen og deformationen foretages af et lukke (26), der er en membran af strækbart og forholdsvis bøjeligt plade- eller arkmateriale.

8. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at lukket (26) dannes af en del af en bane af et strækbart materiale, som tilføres beholderlegemet, og at lukket efter varmeforseglingen afskæres fra den tilhørende bane rundt langs varmeforseglingsområdet.

9. Fremgangsmåde ifølge krav 8, kendetegnet ved, at banen i det mindste i den tid, den deformeres, sammenklemmes i et sammenklemningsområde, der omgiver varmeforseglingsområdet.

10. Fremgangsmåde ifølge krav 7 eller 8, 15 kendetegnet ved, at lukket er af metalfolie, der er belagt med et varmesvejsbart termoplastisk materiale.

11. Apparat til udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 1, hvor lukket er en membran af et forholdsvis bøjeligt arkmateriale, der fastgøres til beholderlegemet i et varmeforseglingsområde på membra- 20 nen, og hvor åbningen dannes af en udragende ringformet flange (25) på beholderlegemet, hvilket apparat har organer til at fylde produktet i beholderen, organer (31) til i hovedsagen at fjerne permanent gas fra topmellemrummet og indbefattende et indelukke (11) for en sådan beholder, og i hvilken der kan frembringes et stærkt reduceret 25 gastryk i forbindelse med beholderens topmellemrum, og trykreducerende organer (31) til frembringelse af det stærkt reducerede gastryk i indelukket med den deri værende beholder, hvilket indelukke har en første del (11), der er indrettet til optagelse af beholderlegemet, og en anden del (10), der kan samarbejde med den første 30 del således, at membranmaterialet (12) sammenklemmes i et sammenklemningsområde, der omslutter membranens varmeforseglingsområde, idet sammen klemningsindgrebet mellem indelukkets første del og membranmaterialet danner en perifer tætning, der muliggør dannelsen af det stærkt reducerede tryk ved hjælp af de trykreducerende organer DK 152839B (31) i den første indelukkedel, der er i forbindelse med beholderens topmellemrum, varmeforseglingsorganer med en varmeforseg I i ngsdel (15), der er anbragt i den anden indelukkedel og indrettet til at varmeforsegle membranen til beholderlegemet, når beholderens top-5 mellemrum er udsat for det stærkt reducerede tryk, og som er indrettet til at blive kontinuerligt opvarmet og til at forårsage varmefor-segling, når delen bevæges i forhold til den anden indelukkedel (10) og i indgreb med membranen (12), og organer (30) til at påføre ydersiden af lukket en deformerende kraft, der er væsentligt større end 10 den, der ville blive påført af det atmosfæriske tryk alene, for opnåelse af denne deformation, kendetegnet ved, at varmeforseglingsorganerne yderligere omfatter en understøtning (22) til at understøtte beholderlegemet ved hjælp af dettes flange inde i den første indelukkedel (11), og at 15 varmeforseglingsdelen (15) og understøtningen (22) er indrettet til at samarbejde til at klemme membranens varmeforseglingsområde mod flangen, medens der dannes en varmeforseg ling mellem dem.

12. Emballage med et produkt og med en formbestandig beholder (24) fremstillet af et materiale, der blødgøres ved de temperaturer, som 20 anvendes ved varmesterilisation, hvilken beholder er påfyldt et produkt (35), der ikke indeholder en væsentlig mængde gas, ligesom beholderen har en påfyldningsåbning, der er fuldstændig forseglet af et lukke (26) af et strækbart materiale, der er deformeret indefter i påfyldningsåbningen, idet det indre af emballagen ikke har noget 25 topmellemrum, ligesom emballagen er i hovedsagen gasfri, kendetegnet ved, at emballagen er blevet varmesteriliseret og er i hovedsagen hydraulisk massiv, og at lukket (26) er varmeforseg-let omkring påfyldningsåbningen og strakt ud over elasticitetsgrænsen.