DE102011012751B4 - Process and plant for the production of containers filled with a liquid product - Google Patents

Process and plant for the production of containers filled with a liquid product Download PDF

Info

Publication number
DE102011012751B4
DE102011012751B4 DE201110012751 DE102011012751A DE102011012751B4 DE 102011012751 B4 DE102011012751 B4 DE 102011012751B4 DE 201110012751 DE201110012751 DE 201110012751 DE 102011012751 A DE102011012751 A DE 102011012751A DE 102011012751 B4 DE102011012751 B4 DE 102011012751B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
filling
temperature
container
forming
phase
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE201110012751
Other languages
German (de)
Other versions
DE102011012751A1 (en
Inventor
Dieter Klatt
Alfred Drenguis
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KHS GmbH
Original Assignee
KHS Corpoplast GmbH
KHS GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KHS Corpoplast GmbH, KHS GmbH filed Critical KHS Corpoplast GmbH
Priority to DE201110012751 priority Critical patent/DE102011012751B4/en
Priority to PCT/EP2012/000563 priority patent/WO2012116776A1/en
Publication of DE102011012751A1 publication Critical patent/DE102011012751A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102011012751B4 publication Critical patent/DE102011012751B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/02Machines characterised by the incorporation of means for making the containers or receptacles
    • B65B3/022Making containers by moulding of a thermoplastic material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B55/00Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
    • B65B55/02Sterilising, e.g. of complete packages
    • B65B55/12Sterilising contents prior to, or during, packaging
    • B65B55/14Sterilising contents prior to, or during, packaging by heat
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/46Component parts, details or accessories; Auxiliary operations characterised by using particular environment or blow fluids other than air
    • B29C2049/4602Blowing fluids
    • B29C2049/4635Blowing fluids being sterile
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/46Component parts, details or accessories; Auxiliary operations characterised by using particular environment or blow fluids other than air
    • B29C2049/4602Blowing fluids
    • B29C2049/465Blowing fluids being incompressible
    • B29C2049/4664Blowing fluids being incompressible staying in the final article
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/58Blowing means
    • B29C2049/5827Blowing means not touching the preform
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/78Measuring, controlling or regulating
    • B29C49/783Measuring, controlling or regulating blowing pressure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/42Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C49/78Measuring, controlling or regulating
    • B29C49/786Temperature

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)
  • Basic Packing Technique (AREA)

Abstract

Verfahren zur Herstellung von gefüllten Behältern (2) aus Vorformlingen (3) aus einem thermoplastischen Material, wobei der jeweilige Vorformling (3) zumindest thermisch konditioniert und abschließend während einer Form- und Füllphase (I) in einer Form (4.1) durch Druckeinwirkung eines zugeführten Füllgutes in den jeweiligen Behälter (2) bei einem Form- und Fülldruck (p1) umgeformt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllgut zum heißsterilen Abfüllen auf eine Sterilisationstemperatur erhitzt und nach Beendigung der Form- und Füllphase während einer Sterilisationsphase (III) auf der Sterilisationstemperatur zwischen einem oberen Grenzwert (T1) und einem unteren Grenzwert (T2) dieser Temperatur gehalten wird.Process for the production of filled containers (2) from preforms (3) made of a thermoplastic material, the respective preform (3) being at least thermally conditioned and finally in a mold (4.1) by the action of pressure during a molding and filling phase (I) in a mold (4.1) Filling material is reshaped in the respective container (2) at a form and filling pressure (p1), characterized in that the filling material is heated to a sterilization temperature for hot-sterile filling and, after completion of the forming and filling phase, to the sterilization temperature during a sterilization phase (III) this temperature is maintained between an upper limit value (T1) and a lower limit value (T2).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 sowie eine Anlage gemäß Oberbegriff Patentanspruch 9.The invention relates to a method according to the preamble of claim 1 and a system according to the preamble of claim 9.

Bekannt ist die Herstellung von Behältern durch Blasformen aus Vorformlingen aus einem thermoplastischen Material, beispielsweise aus Vorformlingen aus PET (Polyethylenterephthalat), wobei die Vorformlinge innerhalb einer Blasmaschine unterschiedlichen Bearbeitungsstationen zugeführt werden ( DE 43 40 291 A1 ). Typischerweise weist eine Blasmaschine eine Heizeinrichtung zum Temperieren oder Vorerhitzen (thermisches Konditionieren) der Vorformlinge sowie eine Blaseinrichtung mit wenigstens einer Blasstation auf, in deren Bereich der jeweils zuvor temperierte Vorformling biaxial oder multiaxial zu einem Behälter expandiert wird. Die Expansion erfolgt mit Hilfe eines Druckgases (Druckluft) als Druckmedium, das mit einem Formdruck in den zu expandierenden Vorformling eingeleitet wird. Der verfahrenstechnische Ablauf bei einer derartigen Expansion des Vorformlings wird in der DE 43 40 291 A1 erläutert.It is known to produce containers by blow molding from preforms made of a thermoplastic material, for example preforms made of PET (polyethylene terephthalate), the preforms being fed to different processing stations within a blow molding machine (US Pat. DE 43 40 291 A1 ). Typically, a blow molding machine has a heating device for tempering or preheating (thermal conditioning) of the preforms as well as a blowing device with at least one blowing station, in the region of which the respective previously tempered preform is biaxially or multiaxially expanded to form a container. The expansion takes place with the aid of a compressed gas (compressed air) as a pressure medium, which is introduced with a molding pressure in the preform to be expanded. The procedural sequence in such an expansion of the preform is in the DE 43 40 291 A1 explained.

Der grundsätzliche Aufbau der Blasstation ist in der DE 42 12 583 A1 beschrieben. Möglichkeiten der Temperierung der Vorformlinge sind in der DE 23 52 926 A1 erläutert.The basic structure of the blowing station is in the DE 42 12 583 A1 described. Possibilities of tempering the preforms are in the DE 23 52 926 A1 explained.

Gemäß einem typischen Weiterverarbeitungsverfahren werden die durch Blasformen hergestellten Behälter einer nachfolgenden Fülleinrichtung zugeführt und hier mit dem vorgesehenen Produkt oder Füllgut gefüllt. Es werden also eine separate Blasmaschine und eine separate Füllmaschine verwendet. Bekannt ist es dabei auch, die separate Blasmaschine und die separate Füllmaschine zu einem Maschinenblock, d. h. zu einer verblockte Blas-Füll-Einrichtung zusammenzufassen, wobei weiterhin das Blasformen und das Füllen an gesonderten Maschinenkomponenten und zeitlich nacheinander erfolgen.According to a typical further processing method, the containers produced by blow molding are fed to a subsequent filling device and filled here with the intended product or filling material. Thus, a separate blowing machine and a separate filling machine are used. It is also known, the separate blowing machine and the separate filling machine to a machine block, d. H. to summarize a blocked blow-filling device, wherein further the blow molding and filling on separate machine components and in succession.

Es wurde weiterhin bereits vorgeschlagen, Behälter, insbesondere auch in Form von Flaschen aus thermisch konditionierten bzw. vorerhitzten Vorformlingen herzustellen und dabei gleichzeitig mit einem flüssigen Füllgut zu füllen, welches als hydraulisches Druckmedium zum Expandieren des Vorformlings bzw. zum Ausformen des Behälters mit einem Form- und Fülldruck zugeführt wird, sodass zeitgleich mit dem Füllen der jeweilige Vorformling in den Behälter verformt wird. Solche Verfahren sind z. B. aus der WO 2007/120 807 A2 und der US 2005/0 206 045 A1 bekannt. Eine gewisse Problematik besteht bei derartigen Verfahren darin, dass eine Verschmutzung der jeweiligen Form- und Füllstation bzw. der diese Station bildenden Form, die ähnlich einer Blasform einer Blasformmaschine zum Herstellen von Behältern aus thermisch konditionierten Vorformlingen durch Blasen mit einem Druckgas ausgeführt ist, vermieden werden muss. Speziell im Falle einer Voll- oder Teilkarbonisierung des Füllgutes besteht in besonderem Maße die Gefahr einer Verschmutzung der jeweiligen Form- und Füllstation durch Füllgutverluste, insbesondere bei der Absenkung des Innendrucks des Behälters, d. h. bei der Entlastung des Behälters von dem recht hohen Form- und Fülldruck auf den Umgebungsdruck. Derartige Füllgutverluste sind insbesondere durch eine massive Schaumbildung beim Entlasten bedingt, sodass das gleichzeitige Formen und Füllen von Behältern unter Verwendung von Vorformlingen und unter Verwendung des Füllgutes als Druckmedium (hydraulische Ausformtechnik), insbesondere für CO2-haltige Produkte bisher nicht zum Einsatz kommen konnte. Aus der DE 10 2006 019 390 A1 ist ein Verfahren zum Befüllen und anschließenden Sterilisieren von Behältern durch eine erwärmbare Form bekannt. Die DE 195 20 925 A1 beschreibt ein Verfahren zum keimarmen Füllen von Kunststoff-Flaschen mit geringer Hitzebeständigkeit.It has also been proposed to produce containers, in particular also in the form of bottles from thermally conditioned or preheated preforms, while at the same time filling them with a liquid product which is used as a hydraulic pressure medium for expanding the preform or for molding the container with a molded product. and filling pressure is supplied, so that at the same time as the filling of the respective preform is deformed into the container. Such methods are for. B. from the WO 2007/120 807 A2 and the US 2005/0 206 045 A1 known. A certain problem with such methods is that contamination of the respective forming and filling station or the station forming this station, which is similar to a blow mold of a blow molding machine for producing containers of thermally conditioned preforms by blowing with a pressurized gas can be avoided got to. Especially in the case of full or partial carbonation of the contents there is a particular risk of contamination of the respective mold and filling station by Füllgutverluste, especially in the reduction of the internal pressure of the container, ie in the discharge of the container from the fairly high forming and filling pressure to the ambient pressure. Such product losses are in particular due to a massive foaming during unloading, so that the simultaneous molding and filling of containers using preforms and using the filling material as a pressure medium (hydraulic molding), especially for CO2-containing products could not be used. From the DE 10 2006 019 390 A1 For example, a method for filling and then sterilizing containers by a heatable mold is known. The DE 195 20 925 A1 describes a method for low-germ filling of plastic bottles with low heat resistance.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum zeitgleichen Formen und Füllen von Behältern in der Weise auszubilden, dass das in dem jeweils gefüllten und verschlossenen Behälter abgefüllte Füllgut eine hohe Haltbarkeit aufweist. Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren entsprechend dem Patentanspruch 1 ausgebildet. Eine Anlage zum Herstellen von mit einem Füllgut gefüllten Behältern durch zeitgleiches Formen und Füllen ist Gegenstand des Patentanspruchs 9.The object of the invention is to provide a method for simultaneously forming and filling containers in such a way that the filled in the respective filled and sealed container contents have a high durability. To solve this problem, a method according to claim 1 is formed. A plant for producing filled with a container containers by simultaneous molding and filling is the subject of claim 9.

Der Ausdruck „im Wesentlichen” oder „etwa” bedeutet im Sinne der Erfindung Abweichungen von jeweils exakten Werten um +/–10%, bevorzugt um +/–5% und/oder Abweichungen in Form von für die Funktion unbedeutenden Änderungen.The term "essentially" or "approximately" in the sense of the invention means deviations from respectively exact values by +/- 10%, preferably by +/- 5% and / or deviations in the form of changes insignificant for the function.

Unter „Sterilisationstemperatur” ist im Sinne der Erfindung eine Temperatur, beispielsweise je nach Art des Füllgutes im Bereich zwischen 70°C und 95°C oder im Bereich zwischen 70 und 140°C, auf jeden Fall eine Temperatur zu verstehen, die unter Berücksichtigung der Art des Füllgutes und der Dauer der Sterilisationsphase, d. h. der Haltezeit, über die die Sterilisationstemperatur des Behälters und des in diesen abgefüllten Füllgutes aufrechterhalten wird, die gewünschte und/oder erforderliche Qualität der Sterilisation (Entkeimungsrate) und damit die gewünschte und/oder geforderte Haltbarkeit des abgefüllten Füllgutes gewährleistet.For the purposes of the invention, "sterilization temperature" is a temperature, for example, depending on the nature of the contents in the range between 70 ° C. and 95 ° C. or in the range between 70 and 140 ° C., in any case a temperature which, taking into account the Type of contents and duration of sterilization phase, d. H. the holding time over which the sterilization temperature of the container and of the contents filled therein is maintained, ensures the desired and / or required quality of the sterilization (sterilization rate) and thus the desired and / or required shelf life of the filled filling material.

Unter „oberer Grenzwert” der Sterilisationstemperatur ist im Sinne der Erfindung diejenige Temperatur zu verstehen, die beispielsweise auch unter Berücksichtigung der Art des Füllgutes und der Dauer der Sterilisationsphase als maximale Sterilisationstemperatur noch keine oder im Wesentlichen keine Beeinträchtigung der Qualität des Füllgutes, insbesondere auch der geschmacklichen Qualität des Füllgutes verursacht.For the purposes of the invention, the term "upper limit value" of the sterilization temperature is to be understood as meaning the temperature which, for example, also takes into account, taking into account the nature of the contents and the duration of the sterilization phase as a maximum Sterilization temperature still causes no or substantially no impairment of the quality of the filling, especially the taste quality of the contents.

Unter „unterer Grenzwert” der Sterilisationstemperatur ist im Sinne der Erfindung diejenige Temperatur zu verstehen, bei deren Unterschreitung, beispielsweise auch unter Berücksichtigung der Art des Füllgutes und der Dauer der Sterilisationsphase, keine oder im Wesentlichen keine wirksame Sterilisation des Füllgutes und des Behälters, insbesondere der Behälterinnenfläche mehr erreicht werden kann, wobei der untere Grenzwert der Sterilisationstemperatur z. B. etwa 85% bis 95% des oberen Grenzwertes der Sterilisationstemperatur entspricht.For the purposes of the invention, the term "lower limit value" of the sterilization temperature means the temperature below which, for example, taking into account the nature of the contents and the duration of the sterilization phase, no or substantially no effective sterilization of the contents and the container, in particular the Container interior surface can be achieved more, the lower limit of the sterilization temperature z. B. corresponds to about 85% to 95% of the upper limit of the sterilization temperature.

Unter „Heißumlauf” ist im Sinne der Erfindung eine den wenigstens einen Vorratsbehälter oder Kessel für die Bereitstellung des Füllgutes einschließende Füllgutzirkulation oder ein entsprechender Füllgutkreislauf zu verstehen, in welchem zum Aufheizen und Halten des Füllgutes auf einer Füllgutausgangstemperatur eine Heizeinrichtung vorgesehen ist, der das Füllgut aus dem Vorratsbehälter zugeführt und von der das erhitzte Füllgut in den Vorratsbehälter zurückgeführt wird.Under "hot circulation" in the context of the invention is the at least one reservoir or boiler for the provision of the filling enclosing Füllgutzirculation or a corresponding Füllgutkreislauf to understand in which is provided for heating and holding the contents on a Füllgutausstemperatur a heater that the contents of fed to the reservoir and from which the heated product is returned to the reservoir.

Unter „heißaseptischen Füllen” oder „heißsterilen Füllen” ist im Sinne der Erfindung insbesondere ein Formen und Füllen der Behälter in der Weise zu verstehen, dass das Füllgut durch Erhitzen auf eine Sterilisationstemperatur und durch Halten auf dieser Temperatur oder einer Temperatur oberhalb eines unteren Grenzwertes der Sterilisationstemperatur für eine kurze Zeitdauer, beispielsweise für eine Zeitdauer von nur wenigen Sekunden, z. B. über eine Zeitdauer von etwa 2–4 Sekunden vor und/oder nach dem Verschließen des jeweiligen Behälters sterilisiert wird, und zwar so, dass der jeweilige Behälter an seiner Innenfläche sowie das in den verschlossenen Behälter abgefüllte Füllgut die erforderliche Entkeimungsrate (Keimreduktionswert) und damit die erforderliche Haltbarkeit aufweist. Das Füllgut wird dabei vorzugsweise im erhitzten oder vorerhitzten Zustand mit einer Füllgutausgangstemperatur in den Vorformling oder in den sich formenden Behälter eingeleitet, wobei die Füllgutausgangstemperatur vorzugsweise unter der Sterilisationstemperatur liegt und z. B. nur etwa 65% bis 75% des oberen Grenzwertes der Sterilisationstemperatur oder etwa 70% bis 80% des unteren Grenzwertes der Sterilisationstemperatur beträgt.For the purposes of the invention, "hot aseptic filling" or "hot-sterile filling" is understood in particular as forming and filling the containers in such a way that the contents are heated by heating to a sterilization temperature and by holding at this temperature or a temperature above a lower limit Sterilization temperature for a short period of time, for example, for a period of only a few seconds, z. B. over a period of about 2-4 seconds before and / or after the closure of the respective container is sterilized, in such a way that the respective container on its inner surface and filled in the closed container contents the required rate of germ reduction (germ reduction value) and so that the required durability has. The contents are preferably introduced in the heated or preheated state with a Füllgutaustemperatur in the preform or in the forming container, wherein the Füllgutaustemperatur is preferably below the sterilization temperature and z. B. only about 65% to 75% of the upper limit of the sterilization temperature or about 70% to 80% of the lower limit of the sterilization temperature.

Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren. Dabei sind alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Auch wird der Inhalt der Ansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.Further developments, advantages and applications of the invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments and from the figures. In this case, all described and / or illustrated features alone or in any combination are fundamentally the subject of the invention, regardless of their summary in the claims or their dependency. Also, the content of the claims is made an integral part of the description.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to the figures of exemplary embodiments. Show it:

1 in schematischer Darstellung eine Anlage gemäß der Erfindung zum Herstellen von gefüllten und verschlossenen Behältern; 1 a schematic representation of a plant according to the invention for producing filled and sealed containers;

2 in vereinfachter Einzeldarstellung und im Schnitt einen Vorformling (Preform) zusammen mit einem einen Reckstab oder eine Reckstange aufweisenden Teil einer Form- und Füllstation einer Form- und Füllmaschine der Anlage der 1; 2 in a simplified individual representation and on average a preform (preform) together with a stretch rod or a stretching rod having part of a forming and filling station of a molding and filling machine of the system 1 ;

3 in einem Temperatur-Zeit-Diagramm den Verlauf der Füllguttemperatur bei einem herkömmlichen Verfahren zum heißsterilen Abfüllen eines Füllgutes unter Verwendung üblicher Füllmaschinen; three in a temperature-time diagram, the course of the product temperature in a conventional method for hot sterile filling of a filling material using conventional filling machines;

4 u. 5 jeweils in einem Temperatur-Zeit-Diagramm den Temperaturverlauf beim Form- und Füllverfahren gemäß der Erfindung; 4 u. 5 in each case in a temperature-time diagram, the temperature profile during the molding and filling process according to the invention;

6 in vereinfachter schematischer Darstellung nochmals die Anlage der 1 zum Formen und Füllen von Behältern. 6 in a simplified schematic representation again the plant of 1 for forming and filling containers.

Die in der 1 allgemein mit 1 bezeichnete Anlage dient zum Herstellen von gefüllten und verschlossenen Behältern 2 in Form von Flaschen unter Verwendung von Vorformlingen 3 (Preforms) aus einem thermoplastischen Material, beispielsweise aus Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylen (PEE), Polyethylennaphthalat (PEN) oder Polypropylen (PP). Die Vorformlinge 3 sind in bekannter Weise hülsenartig mit einem offenen, die spätere Behältermündung bildenden Ende, mit einem geschlossenen, den späteren Behälterboden bildenden Boden sowie mit einem den späteren Mündungsflansch bildenden Flansch ausgebildet.The in the 1 generally with 1 designated plant is used to produce filled and sealed containers 2 in the form of bottles using preforms three (Preforms) made of a thermoplastic material, such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene (PEE), polyethylene naphthalate (PEN) or polypropylene (PP). The preforms three are formed in a known manner sleeve-like with an open, the subsequent container mouth forming end, with a closed, the bottom of the container forming bottom and with a flange forming the later Mündungsflansch.

Grundsätzlich erfolgt die Herstellung der mit einem flüssigen Füllgut gefüllten und verschlossenen Behälter 2 in der Weise, dass der jeweils konditionierte, d. h. vorerhitzte und in einer geschlossenen Form 4.1 einer Form- und Füllstation 4 angeordnete Vorformling 3 mit dem unter hohem Form- und Fülldruck stehenden und für ein heißsteriles Abfüllen erhitzten Füllgut beaufschlagt wird, so dass der jeweilige Vorformling 3 in einem Form- und Füllprozess durch dieses Füllgut hydraulisch in den jeweiligen Behälter 2 verformt wird. Der so geformte und zugleich gefüllte Behälter 2 wird dann nach seiner Entlastung von dem Form- und Fülldruck (beispielsweise zwischen 8 bar und 15bar) auf Umgebungsdruck dicht verschlossen, d. h. an seiner Behältermündung 2.1 mit einem Verschlusselement 5, beispielsweise mit einem kappenartigen Verschlusselement versehen. Anschließend wird der verschlossene Behälter 2 zur weiteren Sterilisation des Füllgutes und des Behälterinnenraums auf eine Sterilisationstemperatur erhitzt, die höher ist als die Temperatur des Füllgutes während des Form- und Füllprozesses, wie dies nachstehend noch näher beschrieben wird.Basically, the production of filled and sealed with a liquid filling container 2 in the way that each conditioned, ie preheated and in a closed form 4.1 a form and filling station 4 arranged preform three is acted upon by the standing under high molding and filling pressure and heated for a hot sterile filling contents, so that the respective preform three in a molding and filling process by this filling hydraulically into the respective container 2 is deformed. The thus shaped and at the same time filled container 2 is then after its discharge from the forming and filling pressure (for example, between 8 bar and 15bar) sealed to ambient pressure, ie at its container mouth 2.1 with a closure element 5 , For example, provided with a cap-like closure element. Subsequently, the sealed container 2 for further sterilization of the contents and the container interior heated to a sterilization temperature which is higher than the temperature of the contents during the molding and filling process, as will be described in more detail below.

Zur Durchführung dieses Verfahrens umfasst die Anlage 1 u. a. eine Einrichtung 6, der die Vorformlinge 3 über einen in der 1 nicht dargestellten Transporteur entsprechend dem Pfeil A zugeführt werden und die an einem Auslass die konditionierten Vorformlinge 3, d. h. die vorerhitzten und bei der dargestellten Ausführungsform zugleich auch sterilisierten und getrockneten Vorformlinge 3 bereitstellt. Die Einrichtung 6 weist hierfür eine Heizstrecke 7 auf, in der das Vorheizen der Vorformlinge erfolgt, beispielsweise durch IR-Strahler, NIR-Strahler usw. Weiterhin erfolgt in einem weiteren Abschnitt 8 der Einrichtung 6 eine Beaufschlagung der erhitzten Vorformlinge 3 mit einem erhitzten gas- und/oder dampfförmigen Sterilisationsmedium, beispielsweise mit einem erhitzten und/oder dampfförmigen, Wasserstoffperoxid enthaltenden Sterilisationsmedium. In einem weiteren Abschnitt 9 der Einrichtung 6 erfolgt dann unter Verwendung von heißer Sterilluft das Aktivieren des Sterilisationsmediums sowie das Trocknen der konditionierten und sterilisierten Preforms 3. Diese werden dann über eine nicht dargestellte Transportstrecke entsprechend dem Pfeil B einem Preformeinlass einer Form- und Füllmaschine 10 zugeführt.To carry out this process, the plant includes 1 including a device 6 who prefers the preforms three about one in the 1 feeders not shown are fed according to the arrow A and at an outlet the conditioned preforms three ie the preheated and at the same time also sterilized and dried preforms in the illustrated embodiment three provides. The device 6 has a heating section for this purpose 7 on, in which the preheating of the preforms takes place, for example by IR emitters, NIR emitters, etc. Further takes place in a further section 8th the device 6 an impingement of the heated preforms three with a heated gas and / or vapor sterilization medium, for example with a heated and / or vaporous, hydrogen peroxide-containing sterilization medium. In another section 9 the device 6 Then, using hot sterile air, activation of the sterilization medium and drying of the conditioned and sterilized preforms three , These are then via a transport path, not shown, corresponding to the arrow B a Preformeinlass a forming and filling machine 10 fed.

Die Form- und Füllmaschine 10 umfasst u. a. einen an einem Maschinengestell 11 drehbar gelagerten und um eine vertikale Maschinenachse MA umlaufend antreibbaren Rotor 12, der in der Prinzipdarstellung der 1 als Block angedeutet ist. An dem Rotor 12 sind in gleichmäßigen Winkelabständen um die Maschinenachse verteilt und in gleichem radialem Abstand von dieser Maschinenachse mehrere Form- und Füllstationen 4 mit jeweils einer Form 4.1 vorgesehen. Weiterhin sind bei der dargestellten Ausführungsform am Rotor 12 drei die Maschinenachse MA jeweils konzentrisch umschließende Ringkessel 1315 vorgesehen, von denen während des Betriebes der Form- und Füllmaschine 10 der äußere, das größere Volumen aufweisende Ringkessel 13 mit der unter einem Füll- und Formdruck p1 stehenden und eine Füllgutausgangstemperatur TK1 aufweisenden ersten Komponente K1 des flüssigen Füllgutes und der von dem Ringkessel 13 umschlossene Ringkessel 14 mit dem kleineren Volumen mit der ebenfalls unter dem Füll- und Formdruck p1 stehenden und eine Füllgutausgangstemperatur TK2 aufweisenden zweiten Komponente K2 des Füllgutes gefüllt sind. Die Füllgutausgangstemperatur TK1 ist dabei beispielsweise höher als die Füllgutausgangstemperatur TK2. Der in der Darstellung der 1 unterhalb der Ringkessel 13 und 14 angeordnete und als Entlastungskanal dienende, leere Ringkessel 15 enthält ein Inertgas, z. B. sterile Luft, ein CO2-Gas usw. und ist mit dem Entlastungsdruck p2 beaufschlagt, der deutlich kleiner ist als der Füll- und Formdruck p1. Die Komponenten K1 und K2 sind hinsichtlich des Füllgutes identisch und unterscheiden sich beispielsweise lediglich durch die Füllgutausgangstemperaturen TK1 und TK2.The forming and filling machine 10 includes, for example, one on a machine frame 11 rotatably mounted and about a vertical machine axis MA circumferentially drivable rotor 12 , which in the basic representation of the 1 is indicated as a block. On the rotor 12 are distributed at equal angular intervals around the machine axis and at the same radial distance from this machine axis several forming and filling stations 4 each with a shape 4.1 intended. Furthermore, in the illustrated embodiment, the rotor 12 three ring machines concentrically surrounding the machine axis MA 13 - 15 provided, of which during operation of the forming and filling machine 10 the outer, larger volume ring bowl 13 with the under a filling and molding pressure p1 and a Füllgutaustemperatur TK1 having first component K1 of the liquid filling material and of the ring boiler 13 enclosed ring bowl 14 are filled with the smaller volume with the also under the filling and molding pressure p1 standing and a Füllgutaustemperatur TK2 having second component K2 of the filling material. For example, the product outlet temperature TK1 is higher than the product outlet temperature TK2. The in the representation of the 1 below the ring bowl 13 and 14 arranged and serving as a discharge channel, empty ring boiler 15 contains an inert gas, eg. B. sterile air, a CO2 gas, etc. and is acted upon by the discharge pressure p2, which is significantly smaller than the filling and molding pressure p1. The components K1 and K2 are identical in terms of the contents and differ, for example, only by the Füllgutaustemperaturen TK1 and TK2.

Die vorzugsweise thermisch isolierten Kessel 13 und 14 sind mit den Komponenten K1 und K2 jeweils nur teilgefüllt, sodass in den Ringkesseln 13 und 14 jeweils ein unterer Flüssigkeitsraum und darüber ein Gasraum gebildet ist, der mit einem unter dem Füll- und Formdruck p1 stehenden Inertgas, beispielsweise CO2-Gas gefüllt ist, welches über eine eine Drehdurchführung 16 aufweisende Inertgas-Verbindung 17 von einem im Maschinengestell 11 untergebrachten Inertgas-Vorratsbehälter 18 bereitgestellt wird. Dem Vorratsbehälter 18 wird das Inertgas von einer nicht dargestellten Inertgas-Quelle über einen Verdichter 19 zugeführt, und zwar derart, dass in dem Inertgas-Vorratsbehälter 18 und damit auch in den Gasräumen der Ringkessel 13 und 14 der Füll- und Formdruck p1 in der erforderlichen Höhe aufrechterhalten bzw. konstant gehalten wird. Die hierfür notwendige Steuerung des Verdichters 19 erfolgt über eine Steuereinrichtung 20 in Abhängigkeit von Drucksensoren 21, die den Druck in den Ringkesseln 13 und 14 erfassen. Die Füllhöhe in den Kesseln 13 und 14 ist durch Niveauregelung oder -steuerung konstant gehalten. Die Füllgutausgangstemperaturen TK1 und TK2 werden in der erforderlichen Höhe aufrechterhalten bzw. konstant gehalten. Die hierfür notwendige Steuerung oder Regelung erfolgt ebenfalls über die Steuereinrichtung 20 in Abhängigkeit von Temperatursensoren 22, die die Temperatur des Füllgutes in den Ringkesseln 13 und 14 erfassen und deren Messsignale entsprechende Maßnahmen zur Temperatursteuerung oder -regelung veranlassen, beispielsweise Heizeinrichtungen und/oder einen einen Erhitzer aufweisenden Heißumlauf des Füllgutes regeln und/oder steuern.The preferably thermally insulated boiler 13 and 14 are only partially filled with the components K1 and K2, so that in the ring boilers 13 and 14 in each case a lower liquid space and above a gas space is formed, which is filled with a standing under the filling and molding pressure p1 inert gas, for example CO2 gas, which via a rotary feedthrough 16 having inert gas compound 17 one in the machine frame 11 housed inert gas storage tank 18 provided. The reservoir 18 The inert gas from an inert gas source, not shown via a compressor 19 fed, in such a way that in the inert gas reservoir 18 and thus also in the gas chambers of the ring boiler 13 and 14 the filling and molding pressure p1 is maintained at the required level or kept constant. The necessary control of the compressor 19 via a control device 20 depending on pressure sensors 21 that the pressure in the ring boilers 13 and 14 to capture. The filling level in the boilers 13 and 14 is kept constant by level control. The product outlet temperatures TK1 and TK2 are maintained at the required level or kept constant. The necessary control or regulation also takes place via the control device 20 depending on temperature sensors 22 , which determines the temperature of the contents in the ring boilers 13 and 14 capture and their measurement signals cause appropriate measures for temperature control or regulation, for example, regulate heaters and / or a heater having a hot circulation of the contents and / or control.

Zur Aufrechterhaltung eines konstanten Vorentlastungsdrucks p2 im Ringkessel 15 ist dieser über eine weitere, die Drehdurchführung 16 einschließende Inertgasverbindung 23 ebenfalls mit dem Inertgas-Vorratsbehälter 18 verbunden. In der Inertgas-Verbindung 23 ist ein Steuerventil 24 vorgesehen. Ein weiteres Steuerventil 25 befindet sich in einer Entlüftungsleitung 26 des Ringkessels 15. Beide Steuerventile werden von der Steuereinheit 20 in Abhängigkeit von einem Drucksensor 27, der den Innendruck des Ringkessels 15 erfasst, so gesteuert, dass in dem Ringkessel 15 ständig ein dem Vorentlastungsdruck p1 entsprechender Inertgas-Druck herrscht.To maintain a constant pre-relief pressure p2 in the ring bowl 15 this is about another, the rotary feedthrough 16 enclosing inert gas compound 23 also with the inert gas reservoir 18 connected. In the inert gas connection 23 is a control valve 24 intended. Another control valve 25 is located in a vent line 26 of the ring bowl 15 , Both control valves are from the control unit 20 depending on a pressure sensor 27 that the internal pressure of the ring boiler 15 recorded, so controlled that in the ring boiler 15 constantly a Pre-discharge pressure p1 corresponding inert gas pressure prevails.

Die Ringkessel 13, 14 und 15 sind selbstverständlich für sämtliche Formen 4.1 bzw. für sämtliche von diesen Formen gebildeten Form- und Füllpositionen der Form- und Füllmaschine 10 gemeinsam vorgesehen, wobei der Ringkessel 15 eine zusätzliche optionale Ausrüstung der Form- und Füllmaschine darstellt.The ring kettles 13 . 14 and 15 are natural for all forms 4.1 or for all forms and filling positions of the forming and filling machine formed by these shapes 10 provided jointly, the ring boiler 15 represents an additional optional equipment of the forming and filling machine.

Jede Form 4.1 ist in ihrem Inneren bzw. in ihrem Formraum u. a. mit einer Reckstange 27 ausgebildet, die mit ihrer Längserstreckung oder Achse RA parallel zur vertikalen Maschinenachse MA orientiert ist und durch einen nicht dargestellten Antrieb, z. B. Steuerkurve synchron mit der Drehbewegung des Rotors 12 axial bewegbar ist, sodass beim Formen des jeweiligen Behälters 2 aus dem konditionierten Vorformling 3 die in diesen Vorformling hineinreichende Reckstange 27 mit ihrem unteren, vorzugsweise abgerundeten Reckstangenende 27.1 gegen den Boden des Vorformlings 3 anliegt, diesen dadurch stabilisiert und unter Mitwirkung des über die Reckstange 27 in den Vorformling 3 eingeleiteten Füllgutes mit dem Füll- und Formdrucks p1 zunehmend in den Behälter 2 streckt, dessen äußere Formgebung dann durch die Innenfläche der Form 4.1 gebildet wird.Every shape 4.1 is in its interior or in its shape space, inter alia, with a stretch rod 27 formed, which is oriented with its longitudinal extent or axis RA parallel to the vertical machine axis MA and by a drive, not shown, for. B. cam synchronized with the rotational movement of the rotor 12 is axially movable, so when molding the respective container 2 from the conditioned preform three the stretching rod extending into this preform 27 with its lower, preferably rounded Reckstangenende 27.1 against the bottom of the preform three is thereby stabilized and thereby assisted by the over the stretch rod 27 in the preform three introduced contents with the filling and molding pressure p1 increasingly into the container 2 stretches, the outer shape then through the inner surface of the mold 4.1 is formed.

Wie die 2 zeigt, befindet sich die jeweilige Preform 3 im Inneren der Form 4.1 in Dichtlage an einem Lagerkopf 29, d. h. sie liegt mit ihrem offenen, die spätere Behältermündung bildenden Ende über eine Dichtung 28 abgedichtet und angepresst gegen einen Lagerkopf 29 an, in welchem die Reckstange 27 mit einer Ringdichtung 30 abgedichtet axial geführt ist.As the 2 shows, is the respective preform three inside the mold 4.1 in sealing position on a bearing head 29 That is, it lies with its open, the subsequent container mouth forming end of a seal 28 sealed and pressed against a bearing head 29 in which the stretch rod 27 with a ring seal 30 sealed axially guided.

In der Reckstange 27 ist achsgleich mit der Achse RA ein Kanal 31 ausgebildet, der oberhalb des Endes 27.1 eine Vielzahl von radialen Austrittsöffnungen 32 aufweist und in dem vor den Austrittsöffnungen ein Rückschlagventil 33 mit Kugel 34 und Druckfeder 35 vorgesehen ist. Der Kanal 31 setzt sich an seinem den Austrittsöffnungen entfernt liegenden Ende in einer Flüssigkeitsverbindung 36 fort, die u. a. Sperr- und Umschaltventile 37 und 37.1 enthält, über welche der Kanal 31 wahlweise mit dem Flüssigkeitsraum des Ringkessels 13 oder des Ringkessels 14 verbunden und die Verbindung zwischen dem Kanal 31 und den beiden Ringkesseln 13 und 14 gesteuert unterbrochen werden kann.In the stretch rod 27 is co-ordinate with the axis RA a channel 31 formed above the end 27.1 a plurality of radial outlet openings 32 has and in the front of the outlet openings a check valve 33 with ball 34 and compression spring 35 is provided. The channel 31 sits down at its end remote from the outlet openings in a fluid connection 36 continue, including the interlock and diverter valves 37 and 37.1 contains, over which the channel 31 optionally with the liquid space of the ring bowl 13 or the ring bowl 14 connected and the connection between the channel 31 and the two ring boilers 13 and 14 controlled can be interrupted.

In dem Lagerkopf 28 ist ein Rückgaskanal 38 ausgebildet, der die Reckstange 27 ringförmig umschließt und ebenfalls in den Innenraum des in Dichtlage am Lagerkopf 28 angeordneten Vorformlings 3 bzw. in den Innenraum des am Lagerkopf 29 in Dichtlage befindlichen Behälters mündet. Der Rückgaskanal 38 ist über eine ein Steuerventil 39 aufweisende Rückgasleitung mit dem Ringkessel 15 verbunden. Die Flüssigkeitsverbindung 36 mit ihrem z. B. von der Steuereinrichtung 20 gesteuerten Sperr- und Umschaltventil 37 sowie die Rückgasleitung 40 mit ihrem ebenfalls von der Steuereinrichtung 20 gesteuerten Steuerventil 39 sind für jede Form- und Füllstation 4 gesondert und individuell steuerbar vorgesehen.In the camp head 28 is a return gas channel 38 trained, the stretching rod 27 annularly encloses and also in the interior of the in sealing position on the bearing head 28 arranged preform three or in the interior of the bearing head 29 opens in sealing position container. The return gas channel 38 is over a a control valve 39 having return gas line with the ring boiler 15 connected. The fluid connection 36 with her z. B. from the controller 20 controlled blocking and switching valve 37 as well as the return gas line 40 with her also from the controller 20 controlled control valve 39 are for every molding and filling station 4 provided separately and individually controllable.

Der gefüllte Behälter 2 wird an einem Behälterauslauf der Form- und Füllmaschine 10 von dem Lagerkopf 29 abgenommen und mittels eines in der 1 nicht dargestellten Transporteurs entsprechend dem Pfeil C einer Einrichtung 41 zum Verschließen der Behälter 2 mit den Verschlüssen 5 zugeführt. Die gefüllten und verschlossenen Behälter 2 werden mit einem in der 1 nicht dargestellten Transporteur entsprechend den Pfeilen D bzw. E an eine Pasteurisiereinrichtung 42 und aus dieser beispielsweise an eine Etikettiermaschine der Anlage 1 weitergeleitetThe filled container 2 is at a container outlet of the molding and filling machine 10 from the camp head 29 removed and by means of a in the 1 not shown transporters according to the arrow C of a device 41 for closing the containers 2 with the locks 5 fed. The filled and sealed containers 2 be with one in the 1 not shown conveyor according to the arrows D and E to a pasteurizer 42 and from this, for example, to a labeling machine of the plant 1 forwarded

Mit der Form- und Füllmaschine 10 sind unterschiedlichste Verfahren zum Formen der Behälter 2 und sterilen Abfüllen von Produkten möglich, wobei sämtlichen Verfahren gemeinsam ist, dass die Temperatur des Füllgutes während des Form- und Füllphase deutlich unter der jeweils erforderlichen Sterilisationstemperatur liegt, vorzugsweise auch beide Füllgutausgangstemperaturen TK1 und TK2, und dass ein Erhitzen des Füllgutes auf die Sterilisationstemperatur erst nach Ablauf der Form- und Füllphase erfolgt, und zwar möglichst kurzeitig, so dass bei ausreichender Qualität der Sterilisation eine Beeinträchtigung der Qualität, insbesondere auch der geschmacklichen Qualität des Füllgutes nicht eintritt.With the form and filling machine 10 are a variety of methods for molding the container 2 and sterile filling of products is possible, with all methods having in common that the temperature of the filling material during the molding and filling phase is significantly below the respectively required sterilization temperature, preferably also both Füllgutausgangemperaturen TK1 and TK2, and that heating of the filling material on the sterilization temperature only takes place after expiration of the molding and filling phase, and as short as possible, so that with sufficient quality of sterilization deterioration of the quality, especially the taste quality of the filling material does not occur.

Bei der in der 1 dargestellten Anlage ist in der Flüssigkeitsverbindung 36 in Strömungsrichtung nach dem Sperr- und Umschaltventil 37.1 und vor der Reckstange 27 eine Heizeinrichtung 43 vorgesehen. Weitere Heizeinrichtungen 44 sind in den Füllgut- oder Produktleitungen 45 vorgesehen, über die das Füllgut den Ringkesseln 13 und 14 zugeführt wird. Die beiden Produktleitungen 45 sind in Strömungsrichtung des Füllgutes vor der jeweiligen Heizeinrichtung 44 über ein Sperr- und Umschaltventil 46 mit einem nicht dargestellten externen Vorratstank für das Füllgut oder einer Anlage zum Bereitstellen des Füllgutes verbunden. Durch entsprechende Ansteuerung des Sperr- und Steuerventils 46 wird während des Form- und Füllbetriebes der Füllgrad der Ringkessel 13 und 14 bzw. das dortige Niveau des Füllgutspiegels konstant oder im Wesentlichen konstant gehalten.When in the 1 shown plant is in the fluid connection 36 in the flow direction after the blocking and switching valve 37.1 and in front of the stretch rod 27 a heating device 43 intended. Other heating devices 44 are in the product or product lines 45 provided over the contents of the ring boilers 13 and 14 is supplied. The two product lines 45 are in the flow direction of the filling material in front of the respective heating device 44 via a blocking and switching valve 46 connected to an external storage tank, not shown for the contents or a system for providing the contents. By appropriate control of the blocking and control valve 46 During the forming and filling operation, the degree of filling of the ring bowl 13 and 14 or the local level of Füllgutspiegels kept constant or substantially constant.

Die 3 zeigt in einem Temperatur-Zeit-Diagramm den typischen Temperaturverlauf 47a des Füllgutes bei einem heißaseptischen Abfüllen in einem herkömmlichen Füllverfahren. Das Füllgut wird für das Füllen mit einer Anfangstemperatur T0 bereitgestellt, die deutlich oberhalb des oberen Grenzwertes T1 der für die jeweils angestrebte Entkeimungsrate bzw. die angestrebte Qualität der Sterilisation notwendigen Sterilisationstemperatur liegt (Zeitintervall I). Während des Füllens, d. h. in dem Zeitintervall II fällt die Füllguttemperatur auf den oberen Grenzwert T1 der Sterilisationstemperatur ab und dann anschließend während der Sterilisations- oder Warmhaltephase, d. h. im Zeitintervall III auf den unteren Grenzwert T2 ab. Die Sterilisationstemperatur bzw. deren Grenzwerte T1 und T2 sowie auch die Zeitdauer der Sterilisationsphase III bestimmen die jeweils erzielbare Entkeimungsrate bzw. Qualität der Sterilisation und sind z. B. u. a. abhängig von der Art des jeweiligen Füllgutes. In einer Abkühlphase IV werden dann der Behälter sowie das Füllgut auf die Umgebungstemperatur Tu abgekühlt. Das Verschließen des jeweiligen Behälters erfolgt nach Beendigung des Füllprozesses, d. h. nach Ablauf des Zeitintervalls bzw. der Füllphase II. Die Sterilisation während des Zeitintervalls bzw. während der Sterilisationsphase III erfolgt zumindest teilweise in einer Pasteurisiereinrichtung, in der der jeweils gefüllte und verschlossene Behälter auf die erforderliche Temperatur erhitzt bzw. auf der erforderlichen Sterilisationstemperatur über die notwendige Behandlungsdauer bzw. Warm- oder Heißhaltezeit gehalten wird, beispielsweise durch Überschwallen des geschlossenen Behälters mit erhitztem Wasser. Ebenso erfolgt das Abkühlen der Behälter in der Abkühlphase IV in der Pasteurisiereinrichtung, beispielsweise durch Überschwallen des jeweiligen Behälters mit kaltem Wasser.The three shows in a temperature-time diagram the typical temperature profile 47a the filling material in a hot aseptic filling in a conventional filling method. The filling material is provided for the filling with an initial temperature T0, which is well above the upper limit T1 of the sterilization temperature necessary for the respective targeted sterilization rate or the desired quality of sterilization (time interval I). During filling, ie in the time interval II, the product temperature drops to the upper limit value T1 of the sterilization temperature and then subsequently to the lower limit value T2 during the sterilization or holding phase, ie in the time interval III. The sterilization temperature or its limits T1 and T2 as well as the duration of the sterilization phase III determine the respectively achievable sterilization rate or quality of sterilization and z. B. depending, inter alia, on the nature of the respective contents. In a cooling phase IV then the container and the contents are cooled to the ambient temperature Tu. The closure of the respective container takes place after completion of the filling process, ie after the expiration of the time interval or the filling phase II. The sterilization during the time interval or during the sterilization phase III takes place at least partially in a Pasteurisiereinrichtung in which each filled and sealed container on the required temperature is maintained or maintained at the required sterilization temperature for the necessary treatment time or warm or hot holding time, for example, by overflowing the closed container with heated water. Likewise, the cooling of the container takes place in the cooling phase IV in the pasteurizer, for example, by overflowing the respective container with cold water.

Die 4 zeigt den grundsätzlichen Temperatur-Zeitverlauf 47 des Füllgutes während des erfindungsgemäßen Verfahrens. Das Füllgut wird mit der Anfangstemperatur T0 bereitgestellt und mit dieser Temperatur während der Form- und Füllphase I in den jeweiligen Vorformling 3 bzw. in den sich formenden Behälter 2 mit dem Form- und Fülldruck p1 eingebracht. Diese Anfangstemperatur T0 liegt deutlich unter dem unteren Grenzwert T2 der Sterilisationstemperatur und ist beispielsweise die Füllgutausgangstemperatur TK1 bzw. TK2 und/oder wird durch Erhitzen mit der Heizeinrichtung 43 und/oder durch entsprechendes Mischen der Komponenten K1 und K2 mit der jeweils unterschiedlichen Füllgutausgangstemperatur TK1 und TK2 eingestellt.The 4 shows the basic temperature-time history 47 of the contents during the process according to the invention. The filling material is provided with the initial temperature T0 and at this temperature during the molding and filling phase I in the respective preform three or in the forming container 2 introduced with the molding and filling pressure p1. This initial temperature T0 is well below the lower limit T2 of the sterilization temperature and is, for example, the product outlet temperature TK1 or TK2 and / or by heating with the heater 43 and / or adjusted by appropriate mixing of the components K1 and K2 with the respective different product outlet temperature TK1 and TK2.

Nach Abschluss der Form- und Füllphase erfolgt in einer Erhitzungs- oder Aufheizphase II ein Anstieg der Temperatur des Füllgutes von der Temperatur T0 auf eine obere Temperatur T1, die beispielsweise dem oberen Grenzwert der Sterilisationstemperatur entspricht, auf jeden Fall aber oberhalb des unteren Grenzwertes T2 der Sterilisationstemperatur liegt, und zwar teilweise bedingt durch einen Wärmestau in dem jeweils gefüllten Behälter 2 nach Beendigung der Form- und Füllphase I, insbesondere auch während der Entlastung des jeweiligen Behälters 2 auf Umgebungsdruck vor dem Verschließen mit dem Verschluss bzw. mit der Verschlusskappe 5, insbesondere aber auch bedingt durch Behandlung des gefüllten und verschlossenen Behälters 2 in der Pasteurisiereinrichtung 42. Während des Zeitintervalls bzw. während der Sterilisationsphase III, deren Zeitdauer der angestrebten Entkeimungsrate bzw. Qualität der Sterilisation entsprechend gewählt ist, fällt die Temperatur des Füllgutes von der oberen Temperatur T1 auf den unteren Grenzwert T2 der Sterilisationstemperatur ab. Der gefüllte verschlossene Behälter 2 befindet sich hierbei in der Pasteurisiereinrichtung 42. Im Anschluss daran wird der gefüllte und verschlossene Behälter 2 innerhalb des Zeitintervalls IV beispielsweise in der Pasteurisiereinrichtung 42 auf die Umgebungstemperatur abgekühlt.After completion of the molding and filling phase takes place in a heating or heating phase II, an increase in the temperature of the contents of the temperature T0 to an upper temperature T1, which corresponds for example to the upper limit of the sterilization temperature, but in any case above the lower limit T2 Sterilization temperature is, partly due to a heat accumulation in each filled container 2 after completion of the molding and filling phase I, in particular during the discharge of the respective container 2 to ambient pressure before closing with the closure or with the cap 5 , but especially due to treatment of the filled and sealed container 2 in the pasteurizer 42 , During the time interval or during the sterilization phase III, the duration of the desired sterilization rate or quality of sterilization is selected accordingly, the temperature of the filling drops from the upper temperature T1 to the lower limit T2 of the sterilization temperature. The filled sealed container 2 is here in the pasteurizer 42 , Following this, the filled and sealed container 2 within the time interval IV, for example in the pasteurizer 42 cooled to ambient temperature.

Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. des in der 4 wiedergegebenen Temperaturverlaufs besteht darin, dass das Füllgut in den Ringkesseln 13 und/oder 14 mit einer Füllgutausgangstemperatur TK1 und/oder TK2 unter dem oberen Grenzwert T1 bereit gehalten wird und auch während der Form- und Füllphase I die relativ niedrige Temperatur T0 aufweist, während die wesentlich höhere Sterilisationstemperatur auf das relativ kurze Zeitintervall der Erhitzungsphase II und der Sterilisationsphase III beschränkt ist. Beeinträchtigungen der Qualität, insbesondere auch der geschmacklichen Qualität des Füllgutes, die aus hohen Füllguttemperaturen und aus langen Verweilzeiten des Füllgutes auf derartigen Temperaturen resultieren und vielfach auch als unangenehmer Kochgeschmack empfunden werden, sind vollständig oder zumindest im Wesentlichen vermieden.A particular advantage of the method or the in the 4 reproduced temperature profile is that the contents in the ring boilers 13 and or 14 is kept ready with a Füllgutaustemperatur TK1 and / or TK2 below the upper limit T1 and also during the molding and filling phase I, the relatively low temperature T0, while the much higher sterilization temperature limited to the relatively short time interval of the heating phase II and the sterilization phase III is. Impairment of the quality, in particular the taste quality of the filling, resulting from high Füllguttemperaturen and long residence times of the contents at such temperatures and are often perceived as unpleasant cooking taste are completely or at least substantially avoided.

Die Bereitstellung des Füllgutes erfolgt also bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bei der Temperatur T0, die deutlich unter einer Temperatur liegt, die eine geschmackliche Veränderung des Füllgutes bewirken könnte, allerdings bei einem hohen Form- und Fülldruck.The provision of the filling thus takes place in the inventive method at the temperature T0, which is well below a temperature that could cause a change in the taste of the filling material, but at a high forming and filling pressure.

Durch die Verwendung der beiden Ringkessel 13 und 14 ist es aber insbesondere möglich, diese Ringkessel bzw. das dort vorhandene Füllgut mit unterschiedlichem Form- und Fülldruck p1 zu halten, beispielsweise bei der selben Füllgutausgangstemperatur TK1 bzw. TK2 oder aber auf unterschiedlichen Füllgutausgangstemperaturen TK1 bzw. TK2, und zwar mit dem einen, beispielsweise höheren Form- und Fülldruck für das anfängliche Recken und Vorformen des jeweiligen Behälters 2 und mit dem reduzierten Form- und Fülldruck für das Endformen des jeweiligen Behälters 2.By using the two ring bowls 13 and 14 but it is particularly possible to keep this ring vessel or the existing there contents with different shape and filling pressure p1, for example at the same Füllgutaustemperatur TK1 or TK2 or at different Füllgutausgangstemperaturen TK1 or TK2, with one, for example higher forming and filling pressure for the initial stretching and preforming of the respective container 2 and with the reduced forming and filling pressure for the final molding of the respective container 2 ,

Bevorzugt werden bei der Erfindung am Beginn der Sterilisationsphase III die Temperatur des jeweiligen Behälters 2 und somit auch die Temperatur des Füllgutes in dem Behälter 2 erfasst und damit die Temperatur T0 und/oder das Erhitzen des jeweiligen Behälters 2 während der Erhitzungsphase II derart gesteuert, dass die für die Entkeimung bzw. Sterilisation erforderliche Sterilisationstemperatur zumindest zwischen den Grenzwerten T1 und T2 erreicht wird. Die Steuerung der Temperatur T0 erfolgt dabei bei unterschiedlichen Füllgutausgangstemperaturen TK1 und TK2 durch Mischen der Komponenten K1 und K2 und/oder durch die Heizeinrichtung 43, die beispielsweise für jede Form- und Füllstation 4 gesondert vorgesehen ist, aber bei entsprechender Anordnung in der Flüssigkeitsverbindung 36 auch für sämtliche Form- und Füllstationen 4 oder aber für eine Gruppe von mehreren derartigen Stationen gemeinsam vorgesehen sein kann.In the invention at the beginning of the sterilization phase III, the temperature of the respective container 2 and thus also the temperature of the filling material in the container 2 recorded and thus the temperature T0 and / or the heating of the respective container 2 is controlled during the heating phase II such that the sterilization temperature required for the sterilization or sterilization is achieved at least between the limit values T1 and T2. The control of the temperature T0 takes place at different Füllgutausgangstemperaturen TK1 and TK2 by mixing the components K1 and K2 and / or by the heater 43 For example, for every molding and filling station 4 is provided separately, but with appropriate arrangement in the fluid connection 36 also for all form and filling stations 4 or may be shared by a group of several such stations.

Durch die Druckentlastung des jeweiligen Behälters nach Beendigung der Form- und Füllphase von dem hohen Form- und Fülldruck von z. B. bis zu 15 bar auf Umgebungsdruck baut sich ein Wärmestau auf, der erst nach dem Verschließen abgebaut wird, sodass sich die Sterilisationstemperatur tatsächlich erst am Beginn der Sterilisationsphase III einstellt.By the pressure relief of the respective container after completion of the molding and filling phase of the high forming and filling pressure of z. B. up to 15 bar to ambient pressure builds up a build-up of heat, which is degraded only after closing, so that the sterilization temperature actually sets only at the beginning of the sterilization phase III.

Die 5 zeigt in einem Temperatur-Zeitdiagramm den Verlauf 47 der Temperatur des Füllgutes bzw. des jeweiligen Behälters 2 bei einer modifizierten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. Der Temperaturverlauf der 5 unterscheidet sich von dem Temperaturverlauf der 4 im Wesentlichen nur dadurch, dass die Temperatur des Füllgutes während der Sterilisationsphase III zwar zunächst von dem oberen Temperaturwert T1 (z. B. oberer Grenzwert) abfällt, dann über eine Teilphase der Sterilisationsphase III bei 47.1 konstant oder im Wesentlichen konstant gehalten wird, und zwar auf einer Temperatur zwischen dem oberen Temperaturwert T1 (z. B. oberer Grenzwert) und dem unteren Grenzwert T2, worauf die Temperatur des Füllgutes dann zum Ende der Sterilisationsphase III auf den unteren Grenzwert T2 der Sterilisationstemperatur abfällt. In der Abkühlphase IV erfolgt wiederum das Abkühlen des jeweiligen Behälters 2 und des Füllgutes auf die Umgebungstemperatur Tu.The 5 shows in a temperature-time diagram the course 47 the temperature of the contents or the respective container 2 in a modified embodiment of the method according to the invention. The temperature course of the 5 differs from the temperature history of 4 essentially only in that, during the sterilization phase III, the temperature of the filling material initially drops from the upper temperature value T1 (eg upper limit value), then over a partial phase of the sterilization phase III 47.1 is kept constant or substantially constant at a temperature between the upper temperature value T1 (eg upper limit value) and the lower limit value T2, whereupon the temperature of the contents then at the end of the sterilization phase III to the lower limit value T2 of the sterilization temperature drops. In the cooling phase IV, the cooling of the respective container takes place again 2 and the contents to the ambient temperature Tu.

Die 6 zeigt die Anlage 1 nochmals in einer vereinfachten Funktionsdarstellung. Dargestellt ist die Anlage 1 mit der Form- und Füllmaschine 10, mit der Verschließmaschine bzw. – einrichtung 41 zum Verschließen der verformten und gefüllten Behälter 2, mit der Pasteurisiereinrichtung 42, die mehr im Detail dargestellt ist, sowie mit einem als Transportband ausgebildeten Transporteur 48 zum Transportieren der Behälter 2 durch die verschiedenen Stationen der Anlage 1. Bei der in der 6 dargestellten Ausführungsform umfasst die Pasteurisiereinrichtung 42 wenigstens zwei in der Transportrichtung (Pfeil F) des Transporteurs 48 aufeinander folgende Abschnitte, und zwar den Abschnitt 48.1, an dessen Einlass eine Einrichtung zum Umlegen der verschlossenen Behälter 2 vorgesehen ist, sodass diese durch den Abschnitt 48.1 mit ihrer Behälterachse senkrecht zur Transportrichtung F und horizontal oder im Wesentlichen horizontal orientiert transportiert und in dieser Lage zur Sterilisation erhitzt werden, d. h. beispielsweise mit der Wärmeenergie einer Wärmequelle und/oder mit einem heißen dampfförmigen und/oder gasförmigen und/oder flüssigen Medium beaufschlagt werden. Beim Transport durch den Abschnitt 48.1 werden die Behälter 2 vorzugsweise zugleich gerüttelt und/oder um ihre Behälterachse gedreht und/oder gerollt. Am Auslass des Abschnittes 48.1 ist eine Einrichtung 50 vorgesehen, mit der die Behälter 2 für den weiteren Transport durch den Abschnitt 42.2 der Pasteurisiereinrichtung 42 wieder aufgerichtet werden, sodass sie mit ihrer Behälterachse wieder in vertikaler Richtung orientiert sind.The 6 shows the plant 1 again in a simplified functional representation. Shown is the attachment 1 with the forming and filling machine 10 , with the closing machine or device 41 for closing the deformed and filled containers 2 , with the pasteurizer 42 , which is shown in more detail, as well as with a trained as a conveyor belt conveyor 48 for transporting the containers 2 through the various stations of the plant 1. In the in the 6 The illustrated embodiment comprises the pasteurizer 42 at least two in the transport direction (arrow F) of the transporter 48 successive sections, the section 48.1 , at the inlet of which means for transferring the sealed container 2 is provided so that this through the section 48.1 transported with their container axis perpendicular to the transport direction F and horizontally or substantially horizontally oriented and heated in this position for sterilization, ie, for example, be acted upon by the heat energy of a heat source and / or with a hot vaporous and / or gaseous and / or liquid medium. When transporting through the section 48.1 become the containers 2 preferably shaken at the same time and / or rotated about its container axis and / or rolled. At the outlet of the section 48.1 is a facility 50 provided with the containers 2 for further transport through the section 42.2 the pasteurizer 42 be set up again so that they are oriented with their container axis again in the vertical direction.

In dem Abschnitt 42.2 erfolgt das Abkühlen (Abkühlphase IV der 4 und 5) der verschlossenen Behälter 2, beispielsweise durch Beaufschlagung oder Überschwallen mit einem flüssigen Kühlmedium, beispielsweise Wasser.In the section 42.2 cooling takes place (cooling phase IV of 4 and 5 ) of the sealed container 2 For example, by applying or overshooting with a liquid cooling medium, for example water.

Bevorzugt ist der Transporteur zum Transportieren der Behälter 2 aber kein Transportband, wie dies in der 6 schematisch dargestellt ist, sondern der Transporteur ist für ein Halten oder Greifen der Behälter 2 im Bereich der durch den jeweiligen Verschluss 5 verschlossenen Behältermündung oder des dortigen Behälterflansches ausgebildet, sodass das Umlegen der Behälter am Anfang des Abschnittes 42.1 sowie das Wiederaufrichten der Behälter am Ende dieses Abschnittes durch gesteuertes Schwenken von Behälterträgern am Transporteur oder an einem Transportelement der Transporteinrichtung erfolgt.The transporter is preferred for transporting the containers 2 but no conveyor belt, like this in the 6 is shown schematically, but the feed dog is for holding or gripping the container 2 in the area through the respective closure 5 sealed container mouth or the local container flange, so that the folding of the container at the beginning of the section 42.1 and the re-erection of the containers at the end of this section by controlled pivoting container carriers on the conveyor or on a transport element of the transport device takes place.

Die Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird.The invention has been described above by means of exemplary embodiments. It is understood that numerous changes and modifications are possible without thereby departing from the inventive concept underlying the invention.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Anlageinvestment
22
Behältercontainer
2.32.3
MündungsflanschMündungsflansch
33
Vorformlingpreform
44
Form- und FüllstationForming and filling station
4.14.1
Formshape
55
Verschlussshutter
66
Einrichtung zum Konditionieren der Vorformlinge 3 Device for conditioning the preforms three
77
Heizeinrichtungheater
8, 98, 9
Abschnitt der Einrichtung 6 Section of the institution 6
1010
Form- und FüllmaschineForming and filling machine
1111
Maschinengestelltmachine frame
1212
Rotorrotor
13, 14, 1513, 14, 15
Ringkesselring bowl
1616
DrehdurchführungRotary union
1717
Inertgas-VerbindungInert compound
1818
Inertgas-VorratsbehälterInert gas reservoir
1919
Verdichtercompressor
2020
Steuereinrichtungcontrol device
2121
Drucksensorpressure sensor
2222
Temperatursensortemperature sensor
2323
Inertgas-VerbindungInert compound
24, 2524, 25
Steuerventilcontrol valve
2626
Entlüftungsleitungvent line
2727
Reckstangestretching rod
27.127.1
abgerundetes Reckstangenenderounded rod end
2828
Ringdichtungring seal
2929
Lagerkopfbearing head
3030
Ringdichtungring seal
3131
Kanal in der Reckstange 27 Channel in the stretch rod 27
3232
Austrittsöffnungoutlet opening
3333
Rückschlagventilcheck valve
3434
KugelBullet
3535
Federfeather
3636
Flüssigkeitsverbindungfluid communication
37, 37.137, 37.1
Sperr- und UmschaltventilLock and changeover valve
3838
RückgaskanalReturn gas channel
3939
Steuerventilcontrol valve
4040
RückgasleitungReturn gas line
4141
Einrichtung zum VerschließenDevice for closing
4242
Pasteurisiereinrichtung oder -einheitPasteurizer or unit
42.1, 42.242.1, 42.2
Abschnitt der PasteurisiereinrichtungSection of the pasteurizer
43, 4443, 44
Heizeinrichtungheater
4545
Leitungmanagement
4646
Sperr- und SteuerventilLocking and control valve
47, 47a47, 47a
Temperaturverlauf des Füllgutes bzw. des jeweiligen BehältersTemperature profile of the filling material or the respective container
47.147.1
BereichArea
4848
Transporteinrichtungtransport means
4949
Einrichtung zum Umlegen der Behälter 2 Device for transferring the containers 2
5050
Einrichtung zum Aufstellen der Behälter 2 Device for setting up the containers 2
A, B, CA, B, C
Transportrichtung der Vorformlinge 3 Transport direction of the preforms three
D, E, FD, E, F
Transportrichtung der Behälter 2 Transport direction of the containers 2
MaMa
Maschinenachsemachine axis
RARA
ReckstangenachseStretching rod axis

Claims (14)

Verfahren zur Herstellung von gefüllten Behältern (2) aus Vorformlingen (3) aus einem thermoplastischen Material, wobei der jeweilige Vorformling (3) zumindest thermisch konditioniert und abschließend während einer Form- und Füllphase (I) in einer Form (4.1) durch Druckeinwirkung eines zugeführten Füllgutes in den jeweiligen Behälter (2) bei einem Form- und Fülldruck (p1) umgeformt wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllgut zum heißsterilen Abfüllen auf eine Sterilisationstemperatur erhitzt und nach Beendigung der Form- und Füllphase während einer Sterilisationsphase (III) auf der Sterilisationstemperatur zwischen einem oberen Grenzwert (T1) und einem unteren Grenzwert (T2) dieser Temperatur gehalten wird.Process for producing filled containers ( 2 ) from preforms ( three ) of a thermoplastic material, wherein the respective preform ( three ) at least thermally conditioned and finally during a molding and filling phase (I) in a mold ( 4.1 ) by pressure of a supplied filling material in the respective container ( 2 ) is shaped at a molding and filling pressure (p1), characterized in that the contents for hot sterile filling heated to a sterilization temperature and after completion of the molding and filling phase during a sterilization phase (III) on the sterilization temperature between an upper limit (T1) and a lower limit (T2) of this temperature is maintained. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllgut während der Form- und Füllphase (I) in den jeweiligen Vorformling (3) oder in den sich formenden Behälter (2) mit einer Ausgangstemperatur (T0) eingeleitet wird, die höher ist als die Umgebungstemperatur (Tu), aber niedriger ist als die Sterilisationstemperatur bzw. deren oberer und unterer Grenzwert (T1, T2), und dass das Erhitzen des Füllgutes und des Behälters (2) auf die Sterilisationstemperatur zwischen dem oberen und unteren Grenzwert (T1. T2) dieser Temperatur oder auf den oberen Grenzwert (T1) der Sterilisationstemperatur erst nach Beendigung der Form- und Füllphase (I) erfolgt, beispielsweise zumindest zeitweise während einer Entspannung des geformten und gefüllten Behälters (2) von dem Form- und Fülldruck (p1) auf Umgebungsdruck.A method according to claim 1, characterized in that the filling material during the molding and filling phase (I) in the respective preform ( three ) or in the forming container ( 2 ) with an initial temperature (T0) which is higher than the ambient temperature (Tu), but lower than the sterilization temperature or its upper and lower limit (T1, T2), and that the heating of the contents and the container (T0) 2 ) to the sterilization temperature between the upper and lower limit values (T1, T2) of this temperature or to the upper limit value (T1) of the sterilization temperature only after completion of the molding and filling phase (I), for example at least temporarily during a relaxation of the shaped and filled one Container ( 2 ) from the forming and filling pressure (p1) to ambient pressure. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Erhitzen des jeweiligen Behälters (2) sowie des in diesen abgefüllten Füllgutes auf die Sterilisationstemperatur und/oder das Halten des Behälters (2) und des Füllgutes auf der Sterilisationstemperatur oder zwischen dem oberen und unteren Grenzwert (T1, T2) der Sterilisationstemperatur nach dem Verschließen des geformten und gefüllten Behälters (2) erfolgen.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the heating of the respective container ( 2 ) and of the contents filled in these to the sterilization temperature and / or the holding of the container ( 2 ) and the contents at the sterilization temperature or between the upper and lower limits (T1, T2) of the sterilization temperature after closing the molded and filled container ( 2 ) respectively. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Erhitzen auf die Sterilisationstemperatur in der Erhitzungsphase (II) und das Halten auf der Sterilisationstemperatur oder zwischen dem oberen und dem unteren Grenzwert (T1, T2) der Sterilisationstemperatur während der Sterilisationsphase (III) zumindest teilweise in einer Pasteurisiereinrichtung (42) erfolgen.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the heating to the sterilization temperature in the heating phase (II) and maintaining at the sterilization temperature or between the upper and the lower limit (T1, T2) of the sterilization temperature during the sterilization phase (III) at least partially in a pasteurizer ( 42 ) respectively. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllgut in einer ersten Teilphase der Form- und Füllphase (I) in den Vorformling (3) oder in den sich formenden Behälter (2) zum Recken und Vorformen mit einem ersten Form- und Fülldruck (p1) und in einer weiteren Teilphase der Form- und Füllphase (I) in den sich formenden Behälter (2) für ein Endformen mit einem zweiten, von dem ersten unterschiedlichen Form- und Fülldruck (p1) eingeleitet wird, wobei der zweite Form- und Fülldruck vorzugsweise größer ist als der erste Form- und Fülldruck.A method according to claim 1, characterized in that the filling material in a first partial phase of the molding and filling phase (I) in the preform ( three ) or in the forming container ( 2 ) for stretching and preforming with a first molding and filling pressure (p1) and in a further subphase of the molding and filling phase (I) into the molding container ( 2 ) is introduced for a final molding with a second, different from the first molding and filling pressure (p1), wherein the second forming and filling pressure is preferably greater than the first forming and filling pressure. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sterilisationstemperatur durch die Druckentlastung und/oder durch Mischung von Füllgutkomponenten (K1, K2) mit unterschiedlichen Temperaturen (TK1, TK2) und/oder durch Erhitzen des Füllgutes eingestellt wird, und zwar vorzugsweise durch Einstellung und/oder Regelung der Temperatur (T0) des Füllgutes während der Form- und Füllphase (I). Method according to one of the preceding claims, characterized in that the sterilization temperature is set by the pressure relief and / or by mixing Füllgutkomponenten (K1, K2) with different temperatures (TK1, TK2) and / or by heating the filling material, preferably by Adjustment and / or regulation of the temperature (T0) of the filling material during the forming and filling phase (I). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des Füllgutes, beispielsweise die Temperatur (T0) des Füllgutes während der Form- und Füllphase (I), in Abhängigkeit von einer Behälteraußentemperatur, die die Behälter (2) am Beginn der Sterilisationsphase (III) aufweisen, und/oder in Abhängigkeit von dem Verlauf der Behälteraußentemperatur in einer der Sterilisationsphase (III) vorausgehenden Erhitzungsphase (II) gesteuert und/oder geregelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the temperature of the filling material, for example the temperature (T0) of the filling material during the molding and filling phase (I), in dependence on a container outside temperature, the container ( 2 ) at the beginning of the sterilization phase (III), and / or is controlled and / or regulated as a function of the course of the container external temperature in a heating phase (II) preceding the sterilization phase (III). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllgut aus einer einzigen Komponente oder aus wenigstens zwei unterschiedlichen Komponenten (K1, K2) besteht.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the filling material consists of a single component or of at least two different components (K1, K2). Anlage zur Herstellung von mit einem flüssigen Füllgut gefüllten Behältern (2) aus zumindest thermisch konditionierten Vorformlingen (3) aus einem thermoplastischen Material, mit einer Form- und Füllmaschine (10), die wenigstens eine Form- und Füllstation (4) sowie mit wenigstens einer Flüssigkeitsverbindung (36) zum gesteuerten Zuführen des die Behälter (2) formenden und in diese abzufüllenden Füllgutes aus wenigstens einem dieses Füllgut unter einem Form- und Fülldruck (p1) enthaltenden Füllkessel (13, 14), wobei die Form- und Füllstation (4) wenigstens eine Auslassöffnung (32) zum Ausbringen des Füllgutes während einer Form- und Füllphase (I) in den an einer Anlagefläche (27, 28) der Form- und Füllstation (4) in Dichtlage angeordneten Vorformling (2) oder in den sich aus diesem formenden Behälter (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass für ein heißaseptisches Füllen der Behälter (2) Mittel für ein Erhitzen des jeweiligen Behälters (2) und des in diesen abgefüllten Füllgutes in wenigstens einer Erhitzungsphase (II) auf eine Sterilisationstemperatur nach Beendigung der Form- und Füllphase (I) vorgesehen sind.Plant for the production of containers filled with a liquid product ( 2 ) from at least thermally conditioned preforms ( three ) of a thermoplastic material, with a forming and filling machine ( 10 ), the at least one forming and filling station ( 4 ) and with at least one liquid compound ( 36 ) for controlled feeding of the containers ( 2 ) forming and to be filled into this filling material from at least one of this filling material under a form and filling pressure (p1) containing filling vessel ( 13 . 14 ), wherein the forming and filling station ( 4 ) at least one outlet opening ( 32 ) for discharging the filling material during a molding and filling phase (I) into the contact surface ( 27 . 28 ) of the forming and filling station ( 4 ) in a sealing layer arranged preform ( 2 ) or in the forming from this container ( 2 ), characterized in that for hot aseptic filling the container ( 2 ) Means for heating the respective container ( 2 ) and of the filled in this filling material in at least one heating phase (II) to a sterilization temperature after completion of the molding and filling phase (I) are provided. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Füllgutkessel (13, 14) und/oder die Flüssigkeitsverbindung (36) für eine Bereitstellung des Füllgutes mit einer geregelten oder gesteuerten Ausgangstemperatur (T0), vorzugsweise mit einer Ausgangstemperatur (T0), die größer ist als die Umgebungstemperatur (Tu), aber kleiner ist als die Sterilisationstemperatur, ausgebildet ist.Plant according to claim 9, characterized in that the at least one product vessel ( 13 . 14 ) and / or the liquid compound ( 36 ) for providing the contents with a controlled or controlled starting temperature (T0), preferably with an initial temperature (T0) which is greater than the ambient temperature (Tu) but less than the sterilization temperature. Anlage nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Füllgutkessel (13, 14) Bestandteil eines Heißumlaufs zur gesteuerten und/oder geregelten Einhaltung einer Füllguttemperatur (TK1, TK2) im Füllgutkessel (13, 14) ist.Plant according to claim 9 or 10, characterized in that the at least one product vessel ( 13 . 14 ) Component of a hot circulation for the controlled and / or regulated maintenance of a product temperature (TK1, TK2) in the product vessel ( 13 . 14 ). Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens eine Sensoreinrichtung zur Erfassung der Außentemperatur des jeweils geformten und gefüllten Behälters (2) nach dem Formen und Füllen und/oder nach dem Erhitzen des Behälters (2) und des Füllgutes auf die Sterilisationstemperatur, sowie durch eine Steuereinrichtung zum Regeln und/oder Steuern der Erhitzungsphase (II) und/oder der Ausgangstemperatur (T0) des während der Form- und Füllphase (I) in den Vorformling (3) oder den sich formenden Behälter (2) eingeleiteten Füllgutes.Installation according to one of the preceding claims, characterized by at least one sensor device for detecting the outside temperature of the respective molded and filled container ( 2 ) after forming and filling and / or after heating the container ( 2 ) and of the contents to the sterilization temperature, as well as by a control device for controlling and / or controlling the heating phase (II) and / or the starting temperature (T0) during the molding and filling phase (I) in the preform ( three ) or the forming container ( 2 ) introduced contents. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Form- und Füllmaschine (10) nachfolgend eine Pasteurisiereinrichtung (42) für das Erhitzen und/oder Heißsterilisieren und anschließende Abkühlen der gefüllten und verschlossenen Behälter (2) vorgesehen ist.Plant according to one of the preceding claims, characterized in that the forming and filling machine ( 10 ) below a pasteurizer ( 42 ) for the heating and / or hot sterilization and subsequent cooling of the filled and sealed containers ( 2 ) is provided. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Form- und Füllstation (4) oder eine diese Station bildende Form (4.1) Haltemittel, beispielsweise zangenartige Haltemittel zum Halten des Vorformlings (3) und des sich formenden Behälters (2) und/oder einen ein- oder mehrteiligen Boden und/oder einen die Anlagefläche für den Vorformling (3) und den sich formenden Behälter (2) bildenden Form- und Füllkopf (27) vorzugsweise mit Abdichtung (28) aufweist.Installation according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one forming and filling station ( 4 ) or a form forming this station ( 4.1 ) Holding means, for example pincer-like holding means for holding the preform ( three ) and the forming container ( 2 ) and / or a mono- or multi-part bottom and / or a contact surface for the preform ( three ) and the forming container ( 2 ) forming forming and filling head ( 27 ) preferably with sealing ( 28 ) having.
DE201110012751 2011-03-01 2011-03-01 Process and plant for the production of containers filled with a liquid product Active DE102011012751B4 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201110012751 DE102011012751B4 (en) 2011-03-01 2011-03-01 Process and plant for the production of containers filled with a liquid product
PCT/EP2012/000563 WO2012116776A1 (en) 2011-03-01 2012-02-08 Method and system for producing containers filled with a liquid filling material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201110012751 DE102011012751B4 (en) 2011-03-01 2011-03-01 Process and plant for the production of containers filled with a liquid product

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102011012751A1 DE102011012751A1 (en) 2012-09-06
DE102011012751B4 true DE102011012751B4 (en) 2014-07-31

Family

ID=45592321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201110012751 Active DE102011012751B4 (en) 2011-03-01 2011-03-01 Process and plant for the production of containers filled with a liquid product

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102011012751B4 (en)
WO (1) WO2012116776A1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013114796A1 (en) * 2012-01-31 2013-08-08 株式会社吉野工業所 Blow molding device
WO2014173845A1 (en) * 2013-04-24 2014-10-30 Discma Ag Method and machine for manufacturing plastic containers
DE102013019892B4 (en) 2013-11-28 2022-03-10 Krones Ag Hollow body manufacturing machine and method for forming a preform
DE102014216562A1 (en) 2014-08-20 2016-02-25 Krones Ag Mold filling machine and method for molding and filling containers
EP2987618B1 (en) * 2014-08-20 2021-05-26 Krones AG Mould filling machine and method of moulding and filling containers
EP2987620A1 (en) 2014-08-20 2016-02-24 Krones AG Mould filling machine for moulding and filling containers
DE102017130986A1 (en) * 2017-12-21 2019-06-27 Krones Ag Method and device for expanding containers with determination of the gas content

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2352926A1 (en) * 1973-10-22 1975-04-24 Heidenreich & Harbeck Gmbh METHOD AND DEVICE FOR HEATING A WORKPIECE MADE OF PLASTIC
DE4212583A1 (en) * 1992-04-15 1993-10-21 Krupp Corpoplast Masch Blow molding device
DE4340291A1 (en) * 1993-11-26 1995-06-01 Krupp Corpoplast Masch Multiple use of blown air
DE19520925A1 (en) * 1995-06-08 1996-12-12 Khs Masch & Anlagenbau Ag Method for germ free filling of plastic bottles having low heat resistance using two stages of heat treatment
US20050206045A1 (en) * 2002-05-03 2005-09-22 Christophe Desanaux Method of producing a polyester resin container and device for performing same
WO2007120807A2 (en) * 2006-04-13 2007-10-25 Amcor Limited Liquid or hydraulic blow molding
DE102006019390A1 (en) * 2006-04-26 2007-10-31 Plümat Plate & Lübeck GmbH & Co. Flexible container e.g. bottle, receiving device for use in e.g. pharmaceutical industry, has electrical heating unit provided on wall and sterilizing filling material such as medicine, present in container
DE102008038638A1 (en) * 2008-08-12 2010-02-25 Khs Ag A method for filling a filling material consisting of at least one first and one second component

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6502369B1 (en) * 2000-10-25 2003-01-07 Amcor Twinpak-North America Inc. Method of supporting plastic containers during product filling and packaging when exposed to elevated temperatures and internal pressure variations
US8017064B2 (en) * 2007-12-06 2011-09-13 Amcor Limited Liquid or hydraulic blow molding
EP2143545A1 (en) * 2008-07-07 2010-01-13 Nestec S.A. Method and apparatus for packaging a liquid food product
EP2143544A1 (en) * 2008-07-07 2010-01-13 Nestec S.A. Method and apparatus for packaging a liquid food product

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2352926A1 (en) * 1973-10-22 1975-04-24 Heidenreich & Harbeck Gmbh METHOD AND DEVICE FOR HEATING A WORKPIECE MADE OF PLASTIC
DE4212583A1 (en) * 1992-04-15 1993-10-21 Krupp Corpoplast Masch Blow molding device
DE4340291A1 (en) * 1993-11-26 1995-06-01 Krupp Corpoplast Masch Multiple use of blown air
DE19520925A1 (en) * 1995-06-08 1996-12-12 Khs Masch & Anlagenbau Ag Method for germ free filling of plastic bottles having low heat resistance using two stages of heat treatment
US20050206045A1 (en) * 2002-05-03 2005-09-22 Christophe Desanaux Method of producing a polyester resin container and device for performing same
WO2007120807A2 (en) * 2006-04-13 2007-10-25 Amcor Limited Liquid or hydraulic blow molding
DE102006019390A1 (en) * 2006-04-26 2007-10-31 Plümat Plate & Lübeck GmbH & Co. Flexible container e.g. bottle, receiving device for use in e.g. pharmaceutical industry, has electrical heating unit provided on wall and sterilizing filling material such as medicine, present in container
DE102008038638A1 (en) * 2008-08-12 2010-02-25 Khs Ag A method for filling a filling material consisting of at least one first and one second component

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012116776A1 (en) 2012-09-07
DE102011012751A1 (en) 2012-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102011012751B4 (en) Process and plant for the production of containers filled with a liquid product
EP2670668B1 (en) Method and device for producing containers filled with a liquid product
EP2892707B1 (en) Method and device for manufacturing plastic containers
DE102004014653B4 (en) Process and device for producing a particularly heat-resistant hollow body
EP2709819B1 (en) Method and device for cleaning and/or disinfecting a device for producing containers filled with a liquid filling material
EP2711158B1 (en) Method for producing beverage containers and replacement of blow-moulded articles
DE102011011076A1 (en) Method for manufacturing filled container i.e. bottle, from preform, involves relieving molded and filled container in two-stage discharge phase at atmospheric and/or ambient pressure, after completion of forming and filling phase
DE102011102056B4 (en) Method and device for producing filled containers from preforms
EP2338830B1 (en) Cooling device for stabilising a container structure
EP2879960B1 (en) Method and device for producing containers filled with a liquid filling material
EP2958732A1 (en) Method and device for producing and filling containers
DE102012107961B4 (en) Device, in particular linear oven with clean room and method for treating plastic containers in a linear oven
EP2008667B1 (en) Device for treating containers in a container disinfection system
DE102012015086A1 (en) Method and device for producing filled with a liquid product containers
EP3649053A1 (en) Installation for producing beverage containers, with sterilization of the blow-moulding machine
DE102011012664A1 (en) Method for manufacturing containers filled with liquid filling material from preforms made of thermoplastic material, involves conditioning respective preform in thermal manner
EP2987619A1 (en) Mould filling machine and method of de-moulding and filling containers
EP2987610B1 (en) Mould filling machine for the manufacture and filling of plastic containers with CO2 recycling
EP2987604B1 (en) Device and method for vacuum recycling in a container treatment system
EP2735428A1 (en) Stretch blow-moulding and stretch blow-moulding machine
DE102010064425B4 (en) Device for forming plastic preforms with a sterile room and plant for manufacturing plastic containers
EP2987618A1 (en) Mould filling machine and method of moulding and filling containers
EP2987620A1 (en) Mould filling machine for moulding and filling containers
WO2022073712A1 (en) Apparatus and method for producing containers, using a container coating machine
DE102020125956A1 (en) Device and method for manufacturing containers with container coating plant

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: KHS GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNERS: KHS CORPOPLAST GMBH, 22145 HAMBURG, DE; KHS GMBH, 44143 DORTMUND, DE