CN102300774A - 用于以无菌方式包装糖果产品的设备 - Google Patents

Abstract

一种用于包装糖果产品的设备(1)包括：至少一个第一组件(3a、6a)，用于准备第一可热成型条带(4)；“成型组件(7a)”，用于在第一条带(4)上形成至少一个隔室以容纳糖果产品；组件(9a)，用于将糖果提供/分配在前述隔室中；第二组件(10a)，用于准备第二封闭条带(11)；熔接组件(13a)，用于将第一条带(4)与第二条带(11)连接在一起并将糖果产品封闭在容纳隔室中；以及切割组件(14a)，用于切割条带(4、11)并且形成至少一个容器；每个组件(3a、6a、7a、9a、10a、13a、14a)形成各个操作模块(3、6、7、9、10、13、14)的部分，所述各个操作模块独立于其它模块并以可拆除的方式连接至相邻模块。

Description

用于以无菌方式包装糖果产品的设备

技术领域

本发明涉及用于以无菌方式将糖果产品包装在无菌容器或者包装内的设备。

一般来说，在食品工业中，并且特别是在将糖果产品包装在无菌容器中的领域中，需要将产品包装在具有相互不同样式的容器中。为达到所述目的，对于每一种样式，即，对于每一类型的容器，目前采用“专用(dedicated)”于特定容器的包装设备。

通常被称为“成型/填充/封装”的每一种所述设备，包括多个操作台，它们沿包装路径相互成直线排列并且全部被封装在限定有“无菌”区域或者更确切的说是细菌污染程度受到控制的区域的通用管道中，以确保包装无菌。通过前述操作台逐步供给的是第一可热成型条带，其限定了管道的端壁，并且，在无菌化处理后，在特意设计的操作台中被加热，然后进入热成型操作台中以用于制造被设计为用于每个接收至少一个前述产品的一个或者多个外壳或者隔室。然后待包装的产品位于其内部的隔室通过第二条带被密封，第二条带同样事先进行无菌化处理并且在顶部界定出前述管道的终端长度，并且在各个隔室在冲断(空心冲，dinking)操作台中相互物理分离之前被热密封在第一条带上。

背景技术

虽然上述类型的已知设备目前还在应用，但由于它们专用于给定容器，它们呈现出“死板”构造并且因此不能进行彻底改造以生产与最初设计的容器非常不同的容器。然而，也能够对已知设备进行局部改造，不管怎样所述改造都需要特别长的适应时间并且在设备的停工期及因此产生的产品短缺方面产生了不可接受的损失。

另外，在已知设备中，恰恰由于它们是专用的，条带的宽度和条带本身前进的步骤已经在设计阶段确定并且根据最初构想的独立样式或者容器的尺寸、几何形状和，通常类型被最优化，因此样式的改变不可避免地造成浪费(在热成型和/或封闭过程中未使用的条带的量)的增加达到这样一种程度，即，使产品不具经济优势因为，如大家所知，条带费用在包装产品的总费用上的高影响。

由于条带界定了无菌区域这一事实，并且因此必须始终以封闭方式连接至广范围的设备的机械部件，这将不得不相应地经历会导致难以克服的困难的改造或者适应，因此根本不可能在现有设备中采用不同宽度条带。由于前述原因，容器的样式的每次实质改变均需要更换整套包装设备。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于将糖果产品包装在无菌容器内的设备，其结构特征能够简单和便宜地解决前述问题。

根据本发明，提供了一种用于将糖果产品包装在无菌容器内的设备，所述设备包括：用于对第一可热成型条带进行无菌化处理和加热的沿包装路径布置的至少一个第一组件；用于在所述第一条带上产生用于容纳所述糖果产品的至少一个隔室的成型组件；用于将糖果产品供给至所述隔室内的组件；用于对第二封闭条带无菌化并且朝着所述第一条带供给该第二封闭条带的第二组件；用于将所述条带连接在一起并且将所述糖果产品封闭在所述容纳隔室中的熔接封闭组件；用于切割所述条带并且产生至少一个所述容器的切割组件；以及沿所述包装路径延伸且被设计为用于容纳无菌气体的无菌管道，所述管道对于所述组件是共用的并且至少部分地由所述条带界定，所述设备的特征在于每个所述组件形成各自操作模块的部分，所述各自操作模块独立于其它模块且以可拆除的方式连接至相邻的模块。

优选地，在上面限定的设备中，每一个所述模块包括各自的支撑框架，所述各自的支撑框架独立于其它模块的支撑框架，所述框架支撑被设计为用于实现所述模块的特定功能的各个操作装置并且框架自身的部分支撑与其它壳体截然不同的半壳形壳体并且通过可拆除的密封装置与相邻壳体相连；每一个所述壳体界定所述无菌管道的相应长度。

附图说明

现将结合附图描述本发明，附图示出了本发明实施例的非限定性示例，其中：

图1是根据本发明教导的设备的优选实施例的示意性立体图；

图2类似于图1并且示出了设备被分解成一些它的基本元件；

图3以比例放大的方式示出了图1和2的细节；和

图4以立体图的方式示出了图1和2设备的组成部分。

具体实施方式

在图1中，作为整体由1标志的是用于将糖果产品包装在无菌容器内的设备。在此和以下术语“糖果产品(confectionary products)”是指固体或颗粒形式的产品和液体或乳脂形式的产品两者。

设备1具有模块化构成或者由相互独立的单元组成，即，从机械、电力、电子、气动、和管理角度来说是独立的。在该特殊情况下，设备1包括：沿包装路径P连续的、用于供给可热成型条带4且对其进行无菌化处理的模块3，可热成型条带4从卷筒5上放开并且通过拉伸装置(其是众所周知的因此不再进行详细描述)沿包装路径P逐步供给。设备1还包括用于加热可热成型条带4的模块6和用于使可热成型条带4自身热成型的模块7。模块7在条带4上提供多个外壳或者隔室8，所述外壳或者隔室8具有在设计阶段根据产品、待制造的容器类型、和条带4的自身宽度而确定的尺寸和相对位置。

在模块7的下游，在条带4的前进方向上，设备1进一步包括用于将待包装的产品供给至每一个外壳或者隔室8中的分配模块9，以及用于供给热密封条带11并对其进行无菌化处理的另一个模块10，热密封条带11能够从模块10自身载有的卷筒12上被放开。在模块10的下游，设备1进一步包括用于将条带11熔接到条带4的未经历先前的热成型过程的部分上以便以流体密封方式封闭每一个外壳或者隔室8的熔接模块13，和用于使多个外壳或者隔室8相互分离以形成多个无菌容器的冲断模块14，无菌容器通过传送带16朝着设备1的出口15被供给，所述传送带16形成了冲断模块14本身的一部分。

模块3、6、7、9、10、13和14中的每一个包括各自的操作组件，所述操作组件自身是已知的；所述操作组件分别被标志为3a、6a、7a、9a、10a、13a和14a。操作组件通过它们所拥有的专用阀门组件(未示出)被气动地连接至气动源并且电力地连接至相应的电子控制单元3b、6b、7b、9b、10b、13b和14b。电子控制单元3b、6b、7b、9b、10b、13b和14b每一个都排他地专用于对应的操作组件3a、6a、7a、9a、10a、13a和14a，这些电子控制单元互相独立，并且，相应地，电连接至用于管理整套设备1的通用控制单元18并受其控制。

每一个模块3、6、7、9、10、13和14进一步包括用于支撑相应的操作组件3a、6a、7a、9a、10a、13a和14a及各种电力和气动管线/部件的各自的结构或者框架3c、6c、7c、9c、10c、13c和14c；每一个框架3c、6c、7c、9c、10c、13c和14c与其它框架分离且独立于其它框架，并且与相邻的框架并排放置且例如通过快速连接组件(在附图中不可见)以可拆除方式连接至相邻框架。每一个框架3c、6c、7c、9c、10c、13c和14c由它自身拥有的引导和滑动组件支撑，该引导和滑动组件包括由各个框架自身的多个底部搁置支脚或者部分20(图1和图3)限定的滑动器；在所描述的具体示例中，部分20具有形状类似于颠倒放置的U形并且以可滑动方式与对应的直线导轨22接合的各自的底部终端底座21。导轨22形成了前述引导和滑动组件的一部分和用于相对定位的轨道23的一部分，该轨道23对于所有模块3、6、7、9、10、13和14是共用的，平行于路径P延伸，并且稳固固定在地面上。以此方式，模块3、6、7、9、10、13和14中的每一个能够独立于其它模块沿轨道23平移并且因此沿前述包装路径P平移，并且，特别地，能够通过简单的垂直提升与轨道23自身分离且移离轨道23，如图2中针对模块9示出的。可替换地，根据未示出的变型，一个或者多个模块使得它们各自的框架每一个均布置在各自的马达驱动小车或者其它用于移动模块的等效装置上，所述小车被设计为在独立于其它小车位置中被控制，用于沿与前述包装路径P横切的方向在可操作前进位置与选出的位置之间进行位移，其中在可操作前进位置中相应的框架沿路径P延伸至预定的位置，其中在选出的位置中框架被设置在包装路径P外部且其中模块不参与包装处理。

每一个框架支撑中间搁置表面K，所述中间搁置表面K基本与其它框架的表面K共面，并且可热成型条带4在朝出口15前进期间放置在其上面。以此方式，各个表面K限定了用于可热成型条带4的滑动导向部的至少一部分。在冲断组件14的出口处，容器通过传送带16被移走。

布置在封闭组件13上游的每一个框架还支撑各自的半壳3d、6d、7d、9d和10d，所述半壳仅以其凹面面向相应平面K本身的方式设置在相应的搁置表面K上并且通过内插的标为25的相应垫圈或者曲径密封垫片以可拆除的方式连接至与它相邻的半壳。在所描述的具体示例中，每一个半壳6d、7d、9d和10d包括相应的上壁26，所述上壁26设置成面向相应平面搁置表面K且仅重叠在其上，并且相对于相应的平面表面K本身垂直上升，还包括两个侧壁27，其相互面对并且再次从各个平坦的搁置表面K开始向上延伸。每一个上壁26具有平行于相应表面K且垂直于路径P测量的尺寸，该尺寸可随可热成型条带4的宽度和条带11的宽度而变，并且每一个上壁26具有被各个操作组件6a、7a、9a、10a的移动元件横切的贯通开口。而侧壁27，在相应搁置表面K的方向上终于各自的部分，上述部分在当前的示例中为L形(图2和4)，可热成型条带4的相对的纵向侧面部分以可滑动方式连接至所述L形部分，以保证维持管道内的无菌环境的超高压。以此方式，每个半壳6d、7d、9d和10d通过可热成型条带4的相应中间部分限定了连续管道30(图4)的相应长度，所述连续管道30的上游通过供给和无菌化组件3封闭且下游通过封闭条带11封闭，该封闭条带11在被熔接至可热成型条带4自身之前逐渐朝着下面的可热成型条带4会聚。无菌空气供应至管道30中以形成无菌环境，该无菌空气一般是包含氮气的处于0.01与1帕之间可变压力的无菌气体，所有的包装操作在所述无菌环境中完成。

从前面的描述中能够明白所述设备1的结构特征是怎样的，特别是，采用完全相互独立并且从机械、电力、电子、气动、和管理或者控制角度来说独立的多个模块或者单元(但它们能够以功能性的方式相互连接)能够根据需要以极其快速的方式(因此减少了停工时间)将现有包装设备转换成为用于包装不同类型产品或者用于制造不同容器的设备，保持了先前未改变设备的效率和可靠性，但最重要的是，将加工浪费降至最低。前面所阐明的内容基本上基于构成设备1的每一个模块完全能够与另一功能等效模块(即，与被替换的模块执行相同功能且能够从具有互相不同结构特征的多个模块中选择的模块)互换或者用其更换。术语“结构特征”意为能够改变所制造的容器的类型(即，几何形状和/或尺寸)的模块的特征。

另外，设想的其它特征对于每一个模块6、7、9、和10保持一致，用于形成无菌环境的相应的可调整半壳能够随意改变管道30的横向尺寸并且因此能够采用不同宽度的可热成型条带和封闭条带。在所描述的具体示例中，事实上，所提供的半壳能够使用宽度相对于给定宽度在±15％范围内变化的热成型和封闭条带，并且因此优化了可热成型条带4的表面，将冲断导致的浪费降至最低。

最后，采用通用导轨并且以轴向可滑动方式将不同模块连接至相同的轨道使得能够，一方面一直确保模块沿前进路径P的精确定位，并且另一方面，通过沿轨道简单滑动其它模块的方式更换任意模块。另外，沿轨道滑动能够实现用具有不同纵向尺寸(即，沿包装路径的方向测量的尺寸)，的模块更换现有模块。换言之，新模块能够被定位在与先前模块留下的空间不必一致的空间内。另外，所述实施方案能够插入附加模块，所述附加模块能够满足不同的工作过程，例如，包括一定数量的分配操作台的过程。

从前面的描述中显而易见的是，在不背离权利要求1所限定的保护范围的前提下可对所描述的设备1进行修改和变型。

特别是，设备1能够包括一定数量的与通过示例方式所指出的不同的模块，并且所述模块能够具有与示例方式所指出的不同的框架或者形状。

另外，用于获得无菌环境的半壳能够以不同于示例方式指出的方式被提供以便于根据待采用的条带的宽度对设备进行变换。

Claims (13)

1.一种用于以无菌方式包装糖果产品的设备，所述设备包括：沿包装路径布置的用于第一可热成型条带的至少一个第一无菌化和加热组件；用于在所述第一条带上形成至少一个隔室以容纳所述糖果产品的成型组件；用于将糖果产品供给至所述隔室内的供给组件；用于朝向所述第一条带供给第二封闭条带的第二无菌化和供给组件；用于使所述条带相互连接且将所述糖果产品封闭在所述容纳隔室中的熔接组件；用于切割所述条带并且形成至少一个无菌容器的切割组件；以及沿所述包装路径延伸且适于容纳无菌气体的无菌管道，所述无菌管道对于所述组件通用并且至少部分地由所述条带限定，其特征在于，每个所述组件形成各个操作模块的一部分，所述各个操作模块独立于其它模块且可拆除地连接至相邻模块。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，每个所述模块包括各自的支撑框架，该支撑框架独立于其它模块的支撑框架；所述框架支撑适于起到所述各个模块的特定功能的各个工作装置，并且一些框架本身支撑不同于其它壳体的相应半壳壳体且通过可拆除的密封装置连接至相邻壳体；每个所述壳体界定所述无菌管道的相应长度。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，每个所述半壳形外壳包括具有可调整尺寸的至少一个侧壁或上壁。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，每个所述侧壁沿垂直于所述包装路径的方向可调整。

5.根据权利要求3或4所述的设备，其特征在于，每个所述框架支撑不同于由其它框架限定的支撑表面的相应平坦搁置表面；所述搁置表面形成用于所述第一条带的滑动导轨的不同段。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，每个所述半壳的所述侧壁在面向相关搁置表面且只在所述相关搁置表面上的位置中延伸。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，它包括可拆除的定位装置，用于将每个所述模块布置且保持在沿所述包装路径确定的各个功能位置中。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，对于每个所述模块，所述定位装置均包括引导和滑动组件，用于使每个模块独立于其它模块沿所述包装路径移动。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述组件包括对于所有模块共用且平行于所述包装路径的固定导轨，并且，对于每一个所述模块，所述组件包括沿相对方向滑动地连接至所述共用导轨的相应滑动器。

10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，每个所述滑动器包括至少一个开口底座以与所述导轨连接；所述底座和所述导轨在垂直于所述导轨的垂直非连接方向上可相互不连接以允许各个模块从所述包装路径上移走。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，每个所述模块包括独立于其它电子单元的各自专用的电子控制单元；所述设备进一步包括用于管理所述专用电子单元的通用电子控制单元。

12.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，每一个所述模块包括独立于其它模块的液压/气动连接构件的各自的液压和/或气动构件，用于分别连接至液压和/或气动网络。

13.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，每一个所述模块与一个或多个其它模块可互换，所述一个或多个其它模块能够从具有不同结构特征和相同功能的多个模块中选择。

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