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Die Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Eine Verpackungsmaschine der eingangs genannten Art ist aus dem Patentdokument
DE 199 10 485 A1 bekannt. Diese Verpackungsmaschine besteht aus einer Folienumlenkeinrichtung, in diesem Fall eine sogenannte Formschulter, zur Umlenkung einer Folie in eine vertikale Richtung und eine unterhalb der Folienumlenkeinrichtung angeordneten, Längs- und Quernähte schaffenden Fügeeinrichtung zur Fügung der in vertikale Richtung umgelenkten Folie zu Beuteln, wobei eine ein antimikrobielles Mittel auf eine als Innenseite des gefügten Beutels vorgesehene Seite der Folie abgebende Sterilisationseinrichtung vorgesehen ist. Wie auch die noch zu erläuternde erfindungsgemäße Lösung weist auch diese bekannte Verpackungsmaschine eine Fülleinrichtung zum Füllen der erzeugten Beutel mit einer insbesondere fluiden Masse, wie zum Beispiel einem Nahrungs- oder Waschmittel, auf.
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Die Maßgabe, dass die Folienumlenkeinrichtung zur Umlenkung „einer“ Folie vorgesehen ist, bedeutet dabei im Kontext dieser Anmeldung, dass mindestens eine bzw. auch mehr als eine Folie vorgesehen sein kann, wie es zum Beispiel bei der Herstellung von sogenannten Flachbeuteln erforderlich ist, bei denen zwei Folien bzw. zwei Folienbahnen mit insgesamt vier Nähten zu Beuteln gefügt werden. Wie ersichtlich, ist bei der Lösung gemäß dem eingangs genannten Stand der Technik allerdings lediglich eine Folie vorgesehen, die mit Hilfe einer Längsnaht und zwei Quernähten zu einem sogenannten Schlauchbeutel gefügt wird.
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Die Maßgabe, dass die Folie zu Beuteln „gefügt“ wird, umfasst dabei insbesondere die beiden Optionen, dass die Folie wahlweise geschweißt oder gesiegelt wird, wobei Schweißen insbesondere bei sogenannten Monofolien und Siegeln bei sogenannten Folienlaminaten eingesetzt wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verpackungsmaschine der eingangs genannten Art zu verbessern. Insbesondere soll eine Verpackungsmaschine geschaffen werden, bei der trotz Einhaltung der insbesondere bei der Lebensmittelabfüllung sehr hohen Hygieneanforderungen eine sogenannte Kaltabfüllung der insbesondere fluiden Masse realisierbar ist.
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Diese Aufgabe ist mit einer Verpackungsmaschine der eingangs genannten Art durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
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Nach der Erfindung ist also vorgesehen, dass die Sterilisationseinrichtung im Folienumlenkbereich oberhalb der Folienumlenkeinrichtung angeordnet ist.
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Mit anderen Worten zeichnet sich die erfindungsgemäße Lösung somit dadurch aus, dass das antimikrobielle Mittel während der Erzeugung des Beutels direkt von oben und vor dem eigentlichen Befüllen auf die die Innenseite des Beutels bildende Folie aufgebracht wird und nach dem Verschließen des Beutels in diesem verbleibt. Bei dem hierbei verwendeten antimikrobiellen Mittel handelt es sich dabei besonders bevorzugt um ein dampfförmiges Gemisch aus einem Peroxid und Milchsäure, das im Rahmen einer Kaltabfüllung, also einer Abfüllung bei der die fluide Masse nicht extra erwärmt wird, einen Reinheitsgrad von 10-4 (mit anderen Worten: nach der Sterilisation darf nur noch ein Keim von ursprünglich 10.000 Keimen vorhanden sein) gewährleistet.
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Andere vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
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Die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine einschließlich ihrer vorteilhaften Weiterbildungen gemäß der abhängigen Patentansprüche wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Es zeigt
- 1 perspektivisch und im Schnitt einen Teil der Verpackungsmaschine mit der erfindungsgemäßen Sterilisationseinrichtung.
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Die (nur teilweise) in 1 dargestellte Verpackungsmaschine besteht in bekannter Weise aus einer Folienumlenkeinrichtung 1 zur Umlenkung einer Folie in eine vertikale Richtung und einer unterhalb der Folienumlenkeinrichtung 1 angeordneten, Längs- und Quernähte schaffenden, in 1 nur schematisch und teilweise dargestellten Fügeeinrichtung 2 (der ohnehin bekannte Teil zur Erzeugung der Quernähte ist nicht dargestellt) zur Fügung der in vertikale Richtung umgelenkten Folie zu Beuteln, wobei eine ein antimikrobielles Mittel vorzugsweise dampfförmig auf eine als Innenseite des gefügten Beutels vorgesehene Seite der Folie abgebende Sterilisationseinrichtung 3 vorgesehen ist.
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Wesentlich ist nun, dass die Sterilisationseinrichtung 3 im Folienumlenkbereich oberhalb der Folienumlenkeinrichtung 1 angeordnet ist, woraus sich, mit Blick auf die obigen Erläuterungen auch gleichzeitig ergibt, dass die Sterilisationseinrichtung 3 oberhalb der Fügeeinrichtung 2 angeordnet ist.
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Dabei weist die Folienumlenkeinrichtung 1 mindestens ein Umlenkelement 1.1 für die Folie auf, wobei dieses vorzugsweise zylindrisch ausgebildet ist und wobei eine Länge des zylindrischen Umlenkelements 1.1 einem Vielfachen seines Durchmesser entspricht.
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Besonders bevorzugt ist dabei ferner, wie dargestellt, vorgesehen, dass die Folienumlenkeinrichtung 1 zwei parallel zueinander verlaufende und vorzugsweise insbesondere folienseitig abgerundet ausgebildete Umlenkelemente 1.1 aufweist. Dabei ist das eine Umlenkelement 1.1 zur Umlenkung einer ersten Folie bzw. Folienbahn und das andere Umlenkelement 1.1 zur Umlenkung einer zweiten Folie bzw. Folienbahn ausgebildet ist. Die Folienbahnen werden dabei von einer etwa horizontalen Bewegungsrichtung in eine vertikale Bewegungsrichtung umgelenkt, wobei selbstverständlich auch eine im wesentlichen vertikale Bewegungsrichtung zur Umsetzung der erfindungsgemäßen Lösung ausreicht. Wie dargestellt, ist dabei ferner bevorzugt vorgesehen, dass eine Länge des zylindrischen Umlenkelements 1.1 einem Vielfachen eines Abstandes zwischen den beiden Umlenkelementen 1.1 entspricht, d. h. die beiden Umlenkelemente 1.1 bilden zwischen sich einen Schlitz, durch den die Folienbahnen unter Ausbildung eines für die Sterilisation vorgesehenen Spaltes geführt werden.
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Besonders bevorzugt ist dabei weiterhin vorgesehen, dass die Sterilisationseinrichtung 3 mindestens ein im Folienumlenkbereich angeordnetes und vorzugsweise parallel zur Folie verlaufendes Verteilerelement 3.1 mit mindestens einer in Richtung Folienumlenkbereich bzw. in Richtung des vorgenannten Spaltes gerichteten Austrittsöffnung 3.2 für das antimikrobielle Mittel aufweist.
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Bei der Ausführungsform gemäß 1 sind insgesamt drei solcher Verteilerelemente 3.1 vorgesehen, wobei jedes von diesen eine ganze Reihe von nebeneinander angeordneten Austrittsöffnungen 3.2 für das antimikrobielle Mittel aufweist.
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Nochmals etwas abstrakter ausgedrückt, ist somit besonders bevorzugt vorgesehen, dass wahlweise dem einen Umlenkelement 1.1 mindestens ein Verteilerelement 3.1 und/oder dem anderen Umlenkelement 1.1 mindestens ein anderes Verteilerelement 3.1 zugeordnet ist.
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Dabei ist weiterhin besonders bevorzugt vorgesehen, dass das Verteilerelement 3.1 als Rohr und die Austrittsöffnungen 3.2 in Form von nebeneinander angeordneten Bohrungen ausgebildet sind.
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Verfahrensmäßig ausgedrückt, ist bei alledem besonders bevorzugt vorgesehen, dass beim stationären Betrieb der Verpackungsmaschine zur Sterilisation der Folie über die Sterilisationseinrichtung
3, vorzugsweise über das Verteilerelement 3.1, das antimikrobielle Mittel zugeführt wird. Als antimikrobielles Mittel wird dabei, wie bereits erläutert, besonders bevorzugt ein Gemisch, enthaltend Peroxid und Milchsäure, bzw. ein sogenanntes Solubisat verwendet - siehe hierzu auch das Patentdokument
DE 10 2012 103 767 A1 .
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Weiterhin ist in an sich bekannter Weise eine Fülleinrichtung 5 zum Füllen der erzeugten Beutel mit einer vorzugsweise fluiden Masse vorgesehen, wobei die Sterilisationseinrichtung 3 besonders bevorzugt oberhalb von Austrittsöffnungen der Fülleinrichtung 5 angeordnet ist. Wie oben bereits erläutert, ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Lösung insgesamt, dass mit der Fülleinrichtung 5 sogar eine sogenannte Kaltabfüllung realisierbar ist.
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Dabei ist weiterhin besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Fülleinrichtung 5 mehrere vertikal verlaufende, nebeneinander angeordnete und zwischen den beiden Umlenkelementen 1.1 bzw. den vorgenannten Schlitz hindurch geführte Füllrohre 5.1 aufweist. Außerdem ist bevorzugt vorgesehen, dass jedes Füllrohr 5.1 von oben in einen von drei Seiten verschlossenen Beutel ausmündend angeordnet ist.
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Ferner ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Sterilisationseinrichtung 3 mindestens eine mit ihrer Austrittsöffnung 4.1 nach unten in den Folienumlenkbereich gerichtete Luftzuführung 4 aufweist, wobei die genannten Austrittsöffnungen 4.1 der Luftzuführung 4 besonders bevorzugt auf Höhe der Umlenkelemente 1.1 angeordnet sind.
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Wie aus 1 ersichtlich, ist dabei weiterhin besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Luftzuführung 4 rohrförmig ausgebildet und/oder parallel zu den Füllrohren 5.1 angeordnet ist.
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Nochmals verfahrensmäßig ausgedrückt, ist weiterhin bevorzugt vorgesehen, dass beim Start der Verpackungsmaschine zur Vorsterilisation der Folie zusätzlich über die Luftzuführung 4 Luft als Transportmittel für das antimikrobielle Mittel zugeführt wird.
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Mit Verweis auf 1 sind dabei dem einen Umlenkelement 1.1 zwei unterschiedlich weit vom Umlenkelement 1.1 entfernte Verteilerelemente 3.1 zugeordnet, wobei dann das näher zum Umlenkelement 1.1 angeordnete Verteilerelement 3.1 beim Start der Verpackungsmaschine zur Vorsterilisation und das entfernter zum Umlenkelement 1.1 angeordnete Verteilerelement 3.1 beim stationären Betrieb der Verpackungsmaschine zur Sterilisation verwendet wird.
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Die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine funktioniert wie folgt:
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Ausgangspunkt der Betrachtung ist der Start der getaktet arbeitenden Verpackungsmaschine, bei dem zunächst für eine gewisse Zeit zur Vorsterilisation über die linke der beiden rechts in 1 dargestellten Verteilerelemente 3.1 das antimikrobielle Mittel eingebracht wird. Gleichzeitig wird über die Luftzuführung 4 bzw. über die Austrittsöffnungen 4.1 der Luftzuführung 4 Luft eingeblasen, um das antimikrobielle Mittel in den sich am Folienumlenkbereich ergebenden Spalt zwischen den Folien einzublasen. Das ganz linke und das ganz rechte Verteilerelement 3.1 sind zu diesem Moment noch nicht in Betrieb, geben also noch kein Sterilisationsmittel ab.
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Nach Abschluss der Vorsterilisation wird einerseits die Luftzufuhr und andererseits die Zufuhr des antimikrobiellen Mittels über die linke der beiden rechten Verteilerelemente 3.1 unterbrochen. Gleichzeitig wird aber mit der Zufuhr von antimikrobiellen Mittel über das linke und das ganze rechte in 1 dargestellte Verteilerelement 3.1 und somit die eigentliche Sterilisation begonnen, die solange läuft, solange Beutel mit der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine hergestellt werden.
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Wie aus 1 ersichtlich, zeichnet sich die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine somit insbesondere dadurch aus, dass das antimikrobielle Mittel im Grunde von oben genau in den Bereich der Folien eingebracht wird, der nur ein kleines Stück tiefer zu Beuteln gefügt wird, d. h. es wird ganz bewusst in Kauf genommen, dass das antimikrobielle Mittel zusammen mit dem abzufüllenden Fluid, das über die Füllrohre 5.1 zugeführt wird, ins Beutelinnere gelangt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Folienumlenkeinrichtung
- 1.1
- Umlenkelement
- 2
- Fügeeinrichtung
- 3
- Sterilisationseinrichtung
- 3.1
- Verteilerelement
- 3.2
- Austrittsöffnung
- 4
- Luftzuführung
- 4.1
- Austrittsöffnung
- 5
- Fülleinrichtung
- 5.1
- Füllrohre
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19910485 A1 [0002]
- DE 102012103767 A1 [0020]
