CH436101A

CH436101A - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen steriler Verpackungen

Info

Publication number: CH436101A
Application number: CH234365A
Authority: CH
Inventors: Anders Rausing Gad; Jahrund Harry
Original assignee: Tepar Ag
Priority date: 1965-02-19
Filing date: 1965-02-19
Publication date: 1967-05-15
Also published as: DE1642145B2; GB1114976A; DE1642145A1; NL6601934A; NL148560B; SE301694B; US3431700A

Description

Verfahren und Vorrichtung zum 13 Herstellen steriler Verpackungen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen steriler Verpackungen, ausgehend von einem Schlauchgebilde mit steriler Innenseite, durch Flachdrücken und Verschweissen in inbezug auf die Längsrichtung des Schlauchgebildes querliegenden Zonen desselben, wobei das Füllgut für die Pakete durch ein Füllrohr und einen im Schlauchgebilde ausgeführten Schlitz in das Schlauchgebilde eingeführt wird.

Das erfindungsgemässe Verfahren besteht darin, dass die Ränder des aufgeschnittenen Schlitzes in der Region, in der das Füllrohr eingesetzt wird, mit einem Desinfektionsmittel überzogen werden, worauf dann der Schlitz wieder verschlossen und zugeschweisst wird. Dadurch ist unter normalen Bedingungen gewährleistet dass keine Bakterien in das Schlauchgebilde eindringen können. Dies kann weiter gewährleistet werden durch Vorkehren, die in der folgenden Beschreibung erläutert sind.

Die Vorrichtung nach der Erfindung trägt einen Vorrat des Schlauchgebildes mit einer sterilen Innenseite, und weist Mittel auf zum Vorwärtsbewegen des Schlauches an einer Schlitz- und Abfüllvorrichtung vorbei, die ein Schneidmesser zum Aufschlitzen des Schlauches besitzt und mit einem Einfüllrohr zum Einleiten eines flüssigen oder rieselbaren Schüttgutes durch den erhaltenen Schlitz versehen ist, nebst Mitteln zum Verschliessen des Schlitzes und Querverschweissen der Pakete. Diese Vorrichtung ist gekennzeichnet durch einen neben dem Einfüllrohr angeordneten porösen Körper zur Aufnahme eines Desinfektionsmittels auf seiner Oberfläche, welcher Körper so angeordnet ist, dass die Schlitzränder darüber hinwegstreichen müssen, bevor der Schlitz verschlossen und zugeschweisst wird.

Der genannte Körper ist vorzugsweise ringförmig und am Schlitz auf das Füllrohr aufgesetzt oder aufgeschraubt. Er kann einen innern Einlass für das Desinfektionsmittel aufweisen und nach aussen durch eine ringförmige Abschlusscheibe abgegrenzt sein. Soll mit Überdruck im Schlauchgebilde gearbeitet werden, so kann das Desinfektionsmittel durch diesen Druck unter Führung der Abschlusscheibe aus der Umfangsfläche des Körpers ausgestossen werden. Dadurch können die mit dieser Fläche in Berührung befindlichen Schlitzränder wirksam mit dem Desinfektionsmittel überzogen werden. Dank des innern Überdruckes im Schlauchgebilde kann gleichzeitig ein nach aussen gerichteter Luftstrom um den Desinfektionskörper erzielt werden, wodurch weiter gewährleistet wird, dass keine Bakterien in das Schlauchgebilde eindringen können.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schematisch in der Zeichnung dargestellt, die das Verfahren in Anwendung auf die Herstellung eines für ein Kartonpaket bestimmten Innensackes illustriert, der von einem eine sterile Innenseite aufweisenden Schlauchgebilde abgetrennt und dann in eine Aussenverpackung eingesetzt wird, die aus einer Schale von parallelepipedischer Form besteht. Gleichzeitig veranschaulicht die Zeichnung eine mögliche Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens nach der Erfindung.

Von einer Vorratsrolle 28 wird ein verflachtes Schlauchgebilde 29 aus synthetischem thermoplastischem Material an einem Schleifenbilduer 30 vorbei aufwärts über einen am Oberende eines vertikalen Gestellteils 31 befestigten Drehstab 32 abgezogen wobei dieses Schlauchgebilde dann von letzterem aus vertikal nach unten bewegt wird. Unmittelbar unterhalb des Stabes 32 befindet sich ein horizontaler Tragarm 33 in der Vertikalebene des Stabes 32, welcher Arm an seinem freien Ende einen Gleitschuh 34 trägt. Zwischen letzterem und dem Gestellteil 31 trägt der Arm 33 überdies eine Schlitz-und Füllvorrichtung 35, die nachfolgend näher beschrieben ist.

Der Gleitschuh 34 fasst innerhalb des ausgeflachten Schlauchgebildes 29 dessen dem Gestellteil 31 abgekehrten Längsfalz, während die Vorrichtung 35 von der Innenseite des Gebildes 29 aus letzteres längs des andern Längsfalzes desselben aufschlitzt. Zur seitlichen Führung und Streckung des Schlauches 29 sollte die Vorrichtung 35 und der Gleitschuh 34 so montiert sein, dass sie quer zum Schlauch 29 gegenseitig federn.

Der Tragarm 33 dient überdies als Füllrohr in Verbindung mit einem vertikalen Füllrohr 36. Die beiden Füllrohre 35, 36 sind an einen Vorrat von flüssigem bzw. rieselbarem Einfüllgut (nicht gezeigt) angeschlossen.

Unmittelbar unter dem Punkt, wo das Füllrohr in den aufgeschlitzten Schlauch 29 eingesetzt wird, ist der aufgeschlitzte Längsrandteil des letzteren zwischen einem Paar von miteinander zusammenarbeitenden Schweissba cken 37, 38 getragen. Jeder dieser beiden Backen ist von einem Schenkel einer horizontalen Zange 39 getragen, deren Schwenkring 40 am Gestellteil 31 befestigt ist, so dass die Zapfenachse zum Teil 31 koaxial ist. An ihrem anderen Ende arbeiten die beiden Zangenschenkel mit einer Nockenscheibe 41 zusammen, die starr auf einer vertikalen Arbeitswelle 42 sitzt. Letztere ist drehbar in am Gestellteil 31 befestigten Trägern 43, 44 gelagert und wird von einer Hauptantriebswelle 45 über ein Kegel getriebe 46 angetrieben.

Unterhalb der beiden Schweissbacken 37, 38 befin det sich eine horizontale, auf der Welle 42 und dem Gestellteil 31 verschiebbare Vorschubklammer 47. Diese fasst den Schlauch wenigstens stellenweise an jedem Längsfalzrand des wiederhergestellten Schlauches von beiden Seiten der Schlauchverflachungsebene und streckt den Schlauch gleichzeitig quer in dieser Ebene. Zu die sem Zweck tragen die beiden Klemmbacken der Klammer 47 zwei Paare von miteinander zusammenarbeiten den Klemmkissen 48, 49 und 50, 51. Jedes dieser beiden Klemmkissenpaare fassen in der geschlossenen Stellung der Klammer 47 den Schlauch längs eines der beiden Längsfalzränder desselben. Die Klammer 47 ist auf dem
Gestellteil 41 und der Welle 42 vertikal verschiebbar.

Diese Verschiebebewegung wird übertragen, vorzugswei se von der Welle 45 aus mittels eines nichtgezeigten Mechanismus, während die Öffnungs- und Schliessbewe- gung der Klemmbacken z. B. mittels eines im vertika len Bewegungsweg der Klammer 47 befindlichen Steuer nockens (nicht gezeigt) gesteuert werden kann.

Am unteren Umkehrpunkt der Klammer 47 ist am
Gestellteil 31 und an der Arbeitswelle 42 eine Zange 52 starr befestigt, ähnlich der Zange 39. Der Schwenkring
53 dieser zweiten Zange 52 ist wie der Schwenkring 40 der Zange 39 starr am Gestellteil 31 befestigt, der mit der Schwenkachse der Zange koaxial ist. Die beiden Zangenenden arbeiten mit einer Nockenscheibe 54 auf der vertikalen Arbeitswelle 42 zusammen, während die beiden andern Zangenenden zwei miteinander zusam menarbeitende horizontale Schweissbacken 55, 56 tra gen, die den Schlauch zum Schweissen in seiner Verfla chungsebene ausflachen und ihn gleichzeitig mit einem
Querschnitt angenähert in der Querverschliesszone ab schneiden.

Parallelepipedische Aussenkartons 58 auf einem För derband 57 werden in Richtung des Pfeiles A vorgetra gen. Bei der Ankunft auf einer Station I befinden sich diese Kartons im Arbeitsbereich eines Wegnahmemecha nismus, der von der Hauptwelle 45 angetrieben wird und mit Stossfingern 60 jeden ankommenden Karton seitlich vom Förderband 57 weg in eine Station II schieben, auf der die verlängert gedachten Mittellinien des Kartons 58 und des wiederhergestellten Schlauches wenigstens annä hernd zusammenfallen, und weiter auf eine Station III auf der andern Seite der Mittellinie des Schlauches 29.

Auf der Station II nimmt der Karton 58 eine solche Lage ein, dass die Verflachungsebene des Schlauches annähernd mit einer eine der beiden Diagonalen der Kartonöffnung und die vertikale Mittellinie des Kartons enthaltenden Ebene zusammenfällt. In einer Alternative kann die Verflachungsebene des Sackes parallel zu einer der Seitenwände gelegt werden. Weiter steht der Karton 58 auf dieser Station auf einer Plattform 61, die mittels eines von der Hauptwelle 45 aus angetriebenen Hebels 62 vertikal beweglich ist.

Auf der Station III wird der Karton an seinem noch offenen Ende verschlossen, wobei die hiefür benützten Mittel nicht gezeigt sind, worauf er dann z. B. auf ein weiteres Förderband abgegeben wird.

Die Arbeitsweise der oben beschriebenen Vorrichtung ist eingehender im britischen Patent No. 1 004 025 beschrieben. Verglichen mit der im angeführten Patent beschriebenen Vorrichtung unterscheidet sich die gegenwärtige Vorrichtung im wesentlichen nur inbezug auf die Einfüllvorrichtung 35, die nachstehend eingehender beschrieben ist.

Wie eingangs erwähnt, befasst sich die vorliegende Erfindung mit der Schaffung eines sterilen Paketes, ausgehend von einem Schlauchgebilde mit steriler Innenseite. Als Ausgangsmaterial kann ein stranggepresster Schlauch aus Polyäthylen oder dergl. verwendet werden, der seine innere Anfangssterilität automatisch durch die hohe Herstellungstemperatur erhält, und der dank seiner Undurchdringlichkeit für Bakterien seine Sterilität beibehält.

Die Schlitz- und Füllvorrichtung 35 weist ein schräges Messer 63 auf, mit welchem ein Rand des Schlauches 29 aufgeschlitzt wird, unter Benützung des am Innenende des als Einfüllrohr dienenden Trägerrohrs 33 befindlichen Gleitschuhes 34 als Widerlager. Unmittelbar nach dem Aufschlitzen werden die beiden erhaltenen Ränder über einen porösen, ein Desinfektionsmittel enthaltenden Körper 64 geführt, der nach aussen durch eine Verschlusscheibe 65 abgegrenzt ist. Falls erwünscht, kann frisches Desinfektionsmittel dem Körper 64 fortlaufend durch eine in dessen Inneres mündende Leitung (nicht gezeigt) zugeliefert werden. In diesem Fall verhindert die Abschlusscheibe 65 ein Auslaufen dieses Desinfektionsmittels durch die äussere Stirnfläche des Körpers.

Um ein Auslaufen von Desinfektionsmitteln durch die inne re Stirnfläche zu vermeiden, kann dort ebenfalls eine gleiche Abschlusscheibe verwendet werden. Anstelle dieser Scheibe wird aber vorzugsweise ein Überdruck im Schlauch verwendet, der etwas grösser als oder gleich dem Druck sein muss, unter welchem das Desinfektionsmittel zugeführt wird. Durch diesen innern Überdruck wird noch ein weiterer Vorteil erzielt, nämlich dass um den Körper 64 herum ein nach aussen gerichteter Luftstrom erhalten wird, der eine weitere Schranke gegen das Eindringen von Bakterien bildet. Der poröse Körper 64 und das Messer 63 sind vorzugsweise so ausgebildet, dass sie zusammen mit dem Füllrohr 33 wenigstens annähernd denjenigen Teil des Schlitzes ausfüllen, der zum Einsetzen dieser Teile geöffnet werden muss. So kann z.

B. der Körper 64 einen spulenförmigen Querschnitt in der Vorschubrichtung des Schlauches erhalten.

In der Vorschubrichtung des Schlauches ist nach dem Körper 64 ein Paar Rollen angeordnet, um die aufgeschnittene Öffnung so rasch als möglich wieder zu verschliessen, worauf dann diese Öffnung mittels der beiden Schweissbacken 37, 38 endgültig verschlossen wird. Diese Backen können einen grösseren oder kleineren Abstand vom Schlauchrand aufweisen, wobei aber im ersten Fall eine grössere Sicherheit gegen Infektion erhalten wird, da dann ein Überschuss von Bakterien innerhalb einer grösseren Aussenzone zulässig ist. Es muss jedoch auch der Ausnützungsgrad des Schlauches berücksichtigt werden.

Um die gewünschte Sterilität noch mehr zu gewährleisten, kann, im Gegensatz zu dem, was im gezeigten Beispiel beabsichtigt ist, die Vorrichtung mehr oder weniger kontinuierlich, anstatt intermittierend betrieben werden. So können z. B. die Pressbacken 37 und 38, zusammen mit den Pressrollen 66, durch kontinuierlich umlaufende Schweissrollen ersetzt werden. Es besteht dann weniger Gefahr, dass Bakterien eingepumpt werden durch den Pumpeffekt, der sich möglicherweise bei der intermittierenden Arbeitsbewegung einstellen kann.

Aus dem gleichen Grund kann es auch zweckmässig sein, die intermittierend arbeitende Zugklammer 47 durch kontinuierlich umlaufende Einzugswalzen zu ersetzen.

Die Erfindung ist nicht auf die angeführten Beispiele einer Vorrichtung zum Herstellen von Innensäcken für Pakete einer bestimmten Art beschränkt, sondern kann auch z. B. auf die Herstellung von Sack- oder sog.

Kissenpackungen ohne jegliche äussere Umhüllung Anwendung finden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zum Herstellen steriler Verpackungen, ausgehend von einem Schlauchgebilde (29) mit steriler Innenseite, durch Flachdrücken und Verschweissen in inbezug auf die Schlauchlängsrichtung querliegenden Zonen, wobei das Paketfüllgut in den Schlauch mittels Füllrohres (33) durch einen im Schlauch aufgeschnitte- nen Schlitz eingeführt sird, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitzränder in der Region, wo das Füllrohr (33) eingesetzt wird, mit einem Desinfektionsmittel überzogen werden, worauf dann der Schlitz geschlossen und zugeschweisst wird.

II. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Patentanspruch I, mit einem Vorrat (28) von Schlauchgebilde (29) mit steriler Innenseite, Mitteln (47) zum Vorwärtsbewegen dieses Schlauches an einer Schlitz- und Füllvorrichtung (35) vorbei, die ein Schneidmesser (63) aufweist zum Aufschlitzen des Schlauches, nebst einem Einfüllrohr (33) zum Durchleiten eines Füllgutes durch den erhaltenen Schlitz, und Mittel (37, 38; 55, 56) zum Verschweissen des Schlitzes und zum Querverschweissen der Pakete, gekennzeichnet durch einen neben dem Einfüllrohr angeordneten porösen Körper (64) zur Aufnahme eines Desinfektionsmittels auf seiner Oberfläche, welcher Körper so angeordnet ist, dass die Schlitzränder darüber hinwegstreichen müssen, bevor der Schlitz verschlossen und zugeschweisst wird.

UNTERANSPRÜCHE 1) Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass das Paket unter Überdruck gefüllt wird, sodass ein durch den Schlitz nach aussen gerichteter Strom von Luft oder Gas, das zusammen mit dem Füllgut eingeführt wird, erhalten wird.

2) Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorwärtsbewegung des Schlauchgebildes (29), das Auffüllen der Pakete und das Zuschweissen des Schlitzes kontinuierlich vorgenommen wird, um eine Pumpwirkung im Schlitz zu vermeiden.

3) Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der poröse Körper (64) ringförmig und satt auf das Füllrohr (33) aufgeschoben ist und einen innern Einlass für das Desinfektionsmittel aufweist.

4) Vorrichtung nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der poröse Körper (64) aussenseitig durch eine ringförmige Abschlusscheibe (65) begrenzt ist.

5) Vorrichtung nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der poröse Körper im Schlauch (29) durch eine ringförmige Abschlusscheibe begrenzt ist.

6) Vorrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Körper und das Mes ser (63) so ausgebildet sind, dass sie zusammen mit dem Füllrohr (33) wenigstens annähernd denjenigen Schlitzteil ausfüllen, der zum Einsetzen dieser Teile geöffnet werden muss.

7) Vorrichtung nach den Unteransprüchen 3-6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz, der poröse Kör per (64), das Messer (63) und die Teile (37, 38) zum Verschliessen des Schlitzes in einer wenigstens annähernd sterilen Atmosphäre angeordnet sind, indem sie z. B. eingeschlossen sind in einer kleineren Kammer, die durch das Desinfektionsmittel ganz oder teilweise sterilisiert, oder indem sie von steriler Luft oder Gas bestrichen werden.

8) Vorrichtung nach den Unteransprüchen 3-7, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Mittel (37, 38) zum Verschliessen und Zuschweissen des Schlauchgebildes (29) näher an der Schlauchachse angeordnet sind als das Messer (63), sodass ein Überschuss an Bakterien in einer schmalen Aussenzone zulässig ist, ohne Gefahr zu laufen, dass das Füllgut infiziert werde.