CN101801222A - 用于在高压灭菌器中消毒长方体形纸板/塑料组合式包装件的装置以及适用于该装置的包装件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在高压灭菌器中对长方体形纸板/塑料组合式包装件进行消毒的装置，其中包括产品和包装的包装件在特定温度下经受热处理长达特定时间周期，其中产品包括液体部分和块体组分，并且其中在所述高压灭菌器内部设置围绕转动轴线转动地驱动包装件的机构，并且一种长方体形纸板/塑料组合式包装件用于所述装置。根据本发明，为了对大量包装件进行满意的消毒，而不使得包装件变形或者包装件的印刷图形损坏，多个包装件(P)以彼此靠近配置成平行排的方式配置在承载底板上，并且载有包装件(P)的多个承载底板彼此叠置且相对位置固定。用于包装件的纸板通过胶制成疏水的，以减小水进入，并且所使用的胶的用量在干纸浆的1-4kg/t之间。

Description

用于在高压灭菌器中消毒长方体形纸板/塑料组合式包装件的装置以及适用于该装置的包装件
技术领域
本发明涉及一种用于在高压灭菌器中消毒长方体形纸板/塑料组合式包装件的装置，其中包括产品和包装的该包装件在某个温度下在某个时间周期上经受热处理，其中产品包括液体部分和块体部分，并且其中在高压灭菌器中设置围绕转动心轴转动地驱动包装件的机构，并且本发明涉及一种用于这种装置的长方体形纸板/塑料组合式包装件。
背景技术
长时间以来公知的是将包装成多个部分的例如食品的产品经受所谓的高压灭菌器工艺以使其保存。就此而言，例如事先已经包装有食品的罐头在高压灭菌器中暴露于特定温度并长达特定时间周期，以便可靠地杀灭产品和/或罐头内存在的微生物。特别由于罐头对于高压灭菌器中存在的状况(高温、高湿、高压)不敏感，已经证明罐头对于所述目的来说是成功的。
但是，如果待消毒的食品或其它产品不是以罐头形式而是以其它包装形式投放到市场，最初不得不通过相对高额的努力和成本对该包装进行消毒，接着该包装在无菌状态下被填充产品，并且最后包装不得不在无菌条件下被封闭。以此方式，制造的纸板/塑料组合式包装件能够相对长时间地存储例如奶或蔬菜泥的产品。
一般的装置从DE10233095A1中得知。通过用于对食品消毒的转动高压灭菌器工艺，纸板/塑料组合式包装件在处理过程中以包装件内容物在高压灭菌器工艺过程中持续完全混合的方式运动。但是用于此目的的装置极为费事，使得此工艺不能以可在商业上接受的方式来实施。
发明内容
由此，形成本发明基础的目的在于开发和增强背景技术中提到的装置以及用于该装置的包装件，使得相对大量的包装件可满意地消毒，而包装件不变形或其印刷外观不被损坏。
对于具有权利要求1前序部分的特征的装置，其方案包括以彼此紧密靠近配置成平行排的方式配置在支撑底板上的多个包装件以及装载有包装件并彼此叠置且其相对位置固定的多个支撑底板。
具有同层包装件位置的这些包装件的相互位置可以例如经由公知的气动机构通过锁定件固定，使其可在转动高压灭菌器内转动而不需要单个待处理包装件位置变化。有利地，为此，另一支撑底板定位在最上面包装件位置上，其有效地用作“盖”。此外，此单独的支撑底板通过公知的对中装置在彼此隔开所需平行距离处稳定地固定就位。
作为替代，基本上长方体形框架组件可设置成容纳包装件，该框架组件包括彼此叠置的多个托盘形插板，以容纳多个包装件，该多个包装件前后彼此靠近地配置成平行的排，并以其窄侧平放。
本发明认识到，由于待消毒的包装件通过特殊设计的支撑底板和插板在高压灭菌器中固定或引导，使得一方面在转动时，包装件的内容物同时完全混合，并且另一方面在热蒸汽或热板部分和包装件表面之间确保充分接触，由此可以可靠地消除印刷外观的损坏或者甚至包装件的变形。
由于纸板的局部浸湿，对由购买的包装材料制成的包装件进行令人满意地消毒会造成凹痕、擦伤和/或气泡以及对包装件上印刷外观的损坏。由于高压灭菌器中的高温、高湿和高压，购买的合成结构被削弱，从而出现由包装件固定元件造成的不希望的凹入部。还会局部出现包装材料的离层。另外，在去除软化的包装件时会出现进一步的损坏。
出于该系统中固有的原因，转动过程对于包装件的接缝和切割边缘需要较高的要求，无论包装件在高压灭菌器中的转动方向以及配置如何，与静态过程不同，不能防止部分液态以及部分气态的加热和冷却剂偶尔出现的冲击。因此，传统的包装件不能承受这些加强的要求。
对于所使用的包装件，这种问题通过如下方式来解决：借助胶而制成防水的纸板，以减小水的吸入，并且胶的用量在干纸浆的1和4kg/t之间。
根据本发明的另一教导，在具有框架组件的设计中，将高压灭菌器设置成蒸汽/空气转动高压灭菌器或者喷洒转动高压灭菌器。由于根据本发明的装置的模块化和紧凑的构造，可以容易地使用购买的转动高压灭菌器。
根据本发明的另一实施方式，框架组件具有至少一个铰接盖。由于在装载之后只需要锁定盖来将插板固定就位，使其在转动过程中不失去其相对位置，这是特别有利的。为了打开和卸载，只需要松开锁定装置，从而能够打开盖，并取出单独的插板。因此可以完全省略将插板牢固地旋紧就位的操作。
根据本发明的另一实施方式，框架组件设置轮子、辊子、链条或轨道或者类似物，以便更容易地将物体插入高压灭菌器和从中取出，轮子、辊子、链条或轨道或类似物可在相应的水平轨道、引导件或滚轮上驱动，以有助于高压灭菌器的装载操作。
本发明的另一教导在于将每个插板设置成具有周边框架以及在包装件排之间延伸的隔板。以此方式，包装件在大区域上固定就位，并且没有变形造成的损坏。优选地，框架和/或隔板被设计成中空的，并且具有使得消毒介质在高压灭菌器内良好循环的凹口。本发明的另一实施方式中的凹口被配置成使得接触面上的包装件不位于凹口的区域内。因此包装件同样以最为有利的方式没有变形造成的损坏。
另外，本发明认识到有利的是每个插板的底板没有凹口或孔。另外，每个插板的底板可被设计成中空底板，使得空气或蒸汽可流过底板，以便更好的进行温度控制。
在本发明的另一实施方式中，插板被设计成使得在装载温度下窄小的气隙存在于插板的底板和定位在下面的包装件的表面之间。在装载温度下，气隙的宽度是0.5-10mm，优选为3-5mm。转动高压灭菌器内的背压在高于100℃的温度下驱动，通过包装件的热膨胀与漏损的膨胀以及气泡的膨胀相结合，使得包装件在高压灭菌器托盘的平行面之间夹持或固定，并且以此方式避免了对包装件的损坏。
同样已经表明，如果包装件排的纵向轴线平行于高压灭菌器的转动心轴，可以获得良好的消毒结果。因此可以省略如同现有技术中的待消毒的包装件围绕不平行于包装件边缘配置的空间心轴进行技术上极为复杂和广泛的转动。
本发明的另一教导使得所使用的未加工纸板的密度设置在680-860kg/m3的范围内。优选地，用于包装件的纸板纤维的游离度是15-35SR。这种材料可很好地经受高压灭菌器内的极端状况。
根据本发明的另一变型，包装件的表面被压印以便防水，和/或压印物通过透明塑料覆盖层来保护。可以通过此实施方式来可靠地消除由于摩擦、起泡或脱色而对印刷外观造成的损坏。
如果选择所使用的包装件的填充量，使得在包装件内存在包装件的标定容积的2-30％的气泡，那么可以获得特别良好的消毒。通过此手段以及产品中所存在的块体部分，包装件的内容物可以在高压灭菌器内的转动过程中完全均匀地不断混合。这造成更短的处理时间，造成所使用的包装件的进一步保护。例如，氮可以公知的方式用作所述气体。
本发明的另一变型使得包装件的切割边缘受到另外的压制。虽然包装件表面通过PP覆盖层和/或防水压印物得到相对良好的保护，防止湿气侵入，“开放”的切割边缘在接缝区域内处于危险之中。为此，另外的压制操作防止蒸汽或湿气进入合成材料。
根据本发明的另一教导，脱氧剂可用来吸收纸板/塑料的复合材料中的一部分氧。这种“氧吸收剂”在包装材料中的使用是已经公知的。
附图说明
下面将通过只描述一种示例性实施方式的附图来更加详细地说明本发明，附图中：
图1表示在只示意表示的高压灭菌器中的根据本发明的装置的示例性实施方式的主视图；
图2表示图1所示的根据本发明的装置的侧视图；
图3表示图1所示的根据本发明的装置的俯视图，但是盖被打开；
图4表示图2的箭头IV-IV方向上的穿过根据本发明的装置的上部的放大截面图；
图5表示以透视图表示的空插板的拐角部分；以及
图6表示图5的拐角部分，其中插入了包装件。
具体实施方式
如图1-3所示，根据本发明的用于对长方体形纸板/塑料组合式包装件进行消毒的装置首先包括框架组件1，其中插入了多个插板2。框架组件1具有可锁定的盖3，使得在框架组件1的转动过程中，插板2不从框架组件1掉落。
然而，如上所述，本发明还包括“无框架”构造，其中被叠置配置在不同高度的包装件出于固定的目的而彼此贴靠夹持，但是此处将通过实例说明具有框架组件1的装置。
框架组件1经由心轴4转动安装在定位在底部框架5上的横向支承件6内。为了施加所需的扭矩，转动心轴4在配置在图2左侧的端部设置链轮7，链轮经由虚线所示的链条C连接到另一链轮8和张紧轮9，张紧轮只在图1中表示，并具有驱动轴10，驱动轴10的端部具有爪式连接器11，爪式连接器11(未更加详细示出)在箭头的方向上进入高压灭菌器A时可操作地连接到驱动马达(未示出)的相应的连接器上。
为了使得装载工艺更加简单，底部框架5在其底侧具有引导轨道12，引导轨道用于将以自由转动的方式附接的滚轮R引导到高压灭菌器A的底座B，如图1和2清楚所示。
还可以从图2中理解到，盖3通过铰链13附接到框架组件1，并且通过两个锁定装置14锁定在其关闭位置上。关闭的框架组件1可接着在高压灭菌器A内围绕转动心轴4转动；相关的枢转圆S在图1中以虚线表示。
现在从图3理解到，每个插板2(盖3是打开的，只能看到插板的最上面)具有形成多个包装件P的横向边界的周边框架15。使得包装件P可以彼此前后地配置成均匀的纵向排，并且以其窄侧平放在插板2内，每个插板2具有在插板2的整个长度上延伸的隔板16，隔板形成相邻包装件排的横向边界。
根据本发明的插板2的准确构造可从图4得到，其中显示了在箭头IV-IV方向上的截面中的图2所示的一堆插板2的上部。这里，必须首先看到的是插板2的框架15被设计成中空的，并延伸直到它同时有效地形成配置在其下面的包装件P的上“盖”。盖3因此在其下侧具有相同的形式。还可以看到，隔板16被设置成它们向上渐缩，但是在底部处均各自限定一个包装件宽度。这种构造使得包装件P容易在高压灭菌器A内转动的过程中侧向运动。
所以消毒介质现在也可在插板2的区域内最有利地分布，框架15和隔板16都具有凹口17。插板2的底板18被设计成中空底板，即这里底板18包括上底板18A和下底板18B，如图5和6的透视图清楚所示那样。此设计所具有的优点在于没有设置凹口或孔的封闭底板18A为包装件P的窄小纵向侧提供最佳支撑。为了提供更好的概观，表示了插入所示插板2的包装件P。由于在所示插板2之上的另一插板2或盖3(盖3同样设置缝隙3A)在向上方向上限制了包装件排，框架组件1在转动过程中得到相应的支撑。为此如图3所示，缝隙3A配置成准确地位于隔板16的上方。
插板2的高度由此被选择成使得在装载温度下在插板2的底板18B和定位在下面的包装件P的表面之间形成窄小的气隙G，如图4所示。优选地，在装载温度下，气隙G的宽度是0.5-10mm。

Claims (22)

1.一种用于在高压灭菌器中对长方体形纸板/塑料组合式包装件进行消毒的装置，其中包括产品和包装的所述包装件在某个温度下在某个时间周期上经受热处理，其中所述产品包括液体部分和块体部分，并且其中在所述高压灭菌器中设置围绕转动心轴转动地驱动所述包装件的机构，其特征在于，多个所述包装件(P)以彼此紧密靠近配置成平行排的方式配置在支撑底板上，并且装载有所述包装件(P)的多个所述支撑底板彼此叠置且相对位置固定。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，大致长方体形的框架组件(1)被设置成容纳所述包装件，并包括彼此叠置的多个托盘状插板(2)，以容纳多个所述包装件(P)，所述包装件前后彼此靠近地配置成平行的排，并以其窄侧平放。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述高压灭菌器(A)是蒸汽/空气转动高压灭菌器。
4.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述高压灭菌器(A)是喷洒转动高压灭菌器。
5.如权利要求2-4中的任一项所述的装置，其特征在于，所述框架组件(1)具有至少一个铰接的盖(3)。
6.如权利要求2-5中的任一项所述的装置，其特征在于，所述框架组件(1)具有轮子、辊子、链条和/或轨道(12)，以便更加容易地将物体插入所述高压灭菌器(A)和从所述高压灭菌器(A)中取出物体。
7.如权利要求2-6中的任一项所述的装置，其特征在于，每个所述插板(2)具有周边框架(15)以及在所述包装件的侧部之间延伸的隔板(16)。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述框架(15)和/或所述隔板(16)被设计成中空的，并具有凹口(17)。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述凹口(17)被配置成使得位于接触表面上的所述包装件(P)不位于所述凹口(17)的区域内。
10.如权利要求2-9中的任一项所述的装置，其特征在于，每个所述插板(2)的底板(18)至少在接触所述包装件(P)的区域内没有凹口或孔。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，每个所述插板(2)的底板(18)被设计成中空底板，使得空气或蒸汽能够在上底板(18A)和下底板(18B)之间流动。
12.如权利要求2-11中的任一项所述的装置，其特征在于，所述插板(2)被设计成使得在装载温度下窄小的气隙(G)存在于所述插板(2)的底板(18B)和定位在所述插板(2)下面的包装件的表面之间。
13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述气隙(G)的宽度是0.5-10mm。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，在装载温度下所述气隙(G)的宽度是3-5mm。
15.一种用于如权利要求1-14中的任一项所述的装置的长方体形纸板/塑料组合式包装件，其特征在于，所述纸板通过胶制成防水的，以减小水吸入，并且所述胶的用量在干纸浆的1至4kg/t之间。
16.如权利要求15所述的包装件，其特征在于，未加工纸板的密度在680-860kg/m3的范围内。
17.如权利要求15或16所述的包装件，其特征在于，用于所述包装件(P)的纸板纤维的游离度在15-35SR的范围内。
18.如权利要求15-17中的任一项所述的包装件，其特征在于，所述包装件的表面被压印，以便防水。
19.如权利要求15-18中的任一项所述的包装件，其特征在于，所述包装件的表面通过透明塑料覆盖层保护。
20.如权利要求15-19中的任一项所述的包装件，其特征在于，选择填充量，使得在所述包装件(P)内存在所述包装件(P)标定容积的2-30％的气泡。
21.如权利要求15-20中的任一项所述的包装件，其特征在于，所述包装件(P)的切割边缘被另外压制。
22.如权利要求15-21中的任一项所述的包装件，其特征在于，脱氧剂被用来吸收所述纸板/塑料的复合材料中的一部分氧。
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