DE1802778A1

DE1802778A1 - Verfahren und Vorrichtung fuer die Entkeimung von Verpackungsmaterial waehrend seiner Verarbeitung

Info

Publication number: DE1802778A1
Application number: DE19681802778
Authority: DE
Inventors: Nicola Albano
Original assignee: Gio & Felli Buitoni Sansepolcr
Current assignee: Gio & Felli Buitoni Sansepolcr
Priority date: 1967-10-17
Filing date: 1968-10-12
Publication date: 1969-06-19
Also published as: DE1802778B2; ES359146A1; BE721023A; IT994003B; CH496593A; GB1246324A; AT302197B; FR1591646A; NL6814392A; NL144884B; DE1802778C3

Description

PATENTANWALT DR. HANS-GUNTHER EGGERT; DIPLOMCHEMIKER

5 KOLN-LINDENTHAL PBTER-KINTGEN-STRASSE 2 . _o - λ "7 *7 O

1 OUa. I/o

Köln, den 9-Oktober 1968 Eg/Stü.

S.p.A. Gio & F.111 Buitoni Sansepolcro Stablllmento Poligrafico di Perugia, Via Cortonese 26, Perugia, Italien

■Verfahren und Vorrichtung für die Entkeimung von Verpackungsmaterial während seiner Verarbeitung

Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Entkeimung von Verpackungsmaterial während seiner Verarbeitung, und ist insbesondere geeignet zur Entkeimung von bahnförmigem Material im Laufe seiner Verarbeitung in Beutelschlauch- Füll- und Verschließmaschinen.

In einigen Arten bekanntes? Maschinen wird ein aus einer Rolle auslaufendes, ein- oder beidseitig mit Plastik beschichtetes Verpackungsmaterial in der Längsrichtung gefaltet, dann durch Versiegelung seiner Längskanten in einen Schlauch verwandelt, mit einem flüssigen Gut gefüllt, in gewissen Abständen querversiegelt und endlich, den Quernahtmitten entsprechend, zu Einzelpackungen geschnitten. In anderen bekannten Maschinen wird anstelle der Anbringung der Quersiegel auf den schon gefüllten Schlauch ein Quersiegel vor der Einfüllung und der nächste nach der Einfüllung einer Dose der Flüssigkeit angebracht.

In diesen und ähnlichen Füll- und Verschließmaschinen wurde das Problem, keimfreie Packungen zu erhalten, dadurch gelöst, daß man die Bahn bei ihrem Auslauf aus der Zuführrolle durch eine sterilisierende Flüssigkeit führte. Jedoch konnte eine derartige Maßnahme die Verseuchungsgefahr während der sukzessiven Arbeitsstufen nicht beseitigen, und dazu kam noch der Nachteil, daß das Füllgut mit Spuren oder wenigstens dem Geruch der sterilisierenden Lösung verunreinigt wurde. Aus diesem Grund wird in einem anderen bekannten Verfahren die Bahn durch Wärme an der Stelle sterilisiert, wo die Längsversiegelung und die Füllung der Bahn

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stattfindet, also an der letzten Stelle mit Versöüchungsgefahr.

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Wegen der sehr.hohen Geschwindigkeiten der heut igen Fu I S -

und Verpackungsmaschinen, wodurch die.Bahn den Strahlungen nur sehr kurz ausgesetzt bleibt, benotigt eine derartige Entkeimung , durch Strahlungen sehr hohe Temperaturen, zum Bet spiel 200⁰C und. hoher. Derartige Temperaturen konnten die KunststoffsbhSeht der Bahn beschädigen oder wenigstens Ihre Siegelfahigkeit gefährden. Deshalb muss die Bahn vor Erreichung des warmebestrahI ten Gebietes mit Wasser oder mit einer sterilisierenden Flüssigkeit benetzt werden. Dazu.kpmmt noch dass in einer derartigen Methode, die Einfullhohe des Schlauches mit der peinlichsten Genauigkeit

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eingestellt werden muss, da ja sonst das Füllgut uberfI lessen

und den Wärmestrahler überfluten und so beschädigen konnte, denn der Wärmestrahler muss ja genau über der Einfullhohe stehen.

,,Vorliegende Erfindung hat den Zweck, die oben geschilderten Nachteile zu beseitigen. Dies wird dadurch erreicht, dass als geruchlose und' ausserst wirksame Entkeimungsmittel Warme und nasaierender Sauerstoff benutzt werden. Ausserdem werden entsprechend der Erfindung Vorkehrungen getroffen, um die Bahn zwischen ihrem Auslauf aus der ZufuhrroMe und der Full- und Versiege Iungsstelle zu entkeimen und keimfrei zu halten, wobei die Entkeimungsmittel auf die innere Bahnflache über eine so lange Strecke und Zeitspanne einwirken, dass eine vollständige Entkeimung desselben auch ohne die Notwendigkeit ubermassiger Temperaturen er-

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zielt wird. .' <■

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Zu diesem Zwecke Iasst man eine Atmoshpare aus naszierendem Sauerstoff und He issdampf auf die Innenflache der Bahn einwirken/ und zwar vom Punkt, in dem sie aus der Zufuhrrolle auslauft bis zum Punkt, wo sie in ihrer Längsrichtung vollständig zusammengefaltet ist, und ausserdem noch an der Stelle, wo ihre beiden Kanten IangsversiegeIt werden und in den so entstandenen Schlauch das Füllgut eingegossen wi.rd. An allen Stellen, wo ausserdem die nichtkeimfreie Aussen luft zwischen die Falten der Bahn eindringen konnte, wird durch das Einflössen keimfreier Luft'ein Überdruck erzeugt, welcher das Eindringen der Aussenluft verhindert.

Zum besseren Verständnis des erfindungsgemassen Verfahrens und Vorrichtung wird nun nachstehend ein Ausfuhrungsbeispiel mit Hilfe der beigehefteten Zeichnungen erläutert werden. Es zeigen:

Figur I eine schematische Ansicht einer erfindungsgemassen Vorrichtung;

Figur 2 eine Seitenansicht der ersten Entkeimungsstelle derselben;

Figur 3 einen vergrosserten Querschnitt längs der Linie A-A; und

Figur 4 einen ahnlichen Querschnitt längs der Linie B-B der . , Figur 2,

Wie aus den Figuren hervorgeht, lauft die Bahn I aus der Zufuhrrolfe 2 aus und dann über die Ablenkrollen 3 und 4, deren Achsen senkrecht zu der Achse' der Zufuhrrolle I liegen. Auf der Strecke zwischen den Rollen 2 und 3 Wird die Bahn, die bei ihrem

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Auslauf aus der £uf uhrr'o I I e 2 flach liegt, durch das allmähliche Annahern ihrer· beiden Rander 5 und 6 längs der Faltlinie 7 zusam- ^v mengefaltet. Dabei kommt jene Bahnflache nach innen zu liegen, . welche die Innenflache der fertigen -Packung bilden wird. Dies ist deutlich aus den Figuren 3 und 4 ersichtlich. Beim Erreichen der Rolle 3 ist die Bahn vollständig zusammengefaltet und in dieser zusammengefalteten Lage wird sie über fiolle 4 we iterbef ordert und · durch den engen Schlitz 8a in die Schutzhülle 8 eingeführt, welche die Full- und SiegeIstelIen umschliesst. Die Bahn verlasst nun ■ diese Schutzhülle in der Form eines fertigen und das Füllgut beinhaltenden Schlauches, in der schon angedeuteten Weise. Ein Schild IO sch Iiesst den von der Bahn zwischen den Rollen 2 und 3 gebildeten Raum. Dieses Schild hat eine dreieckige Gestalt, mit seiner Grundlinie in nächster Nahe der Linie, längs deren die Bahn aus der Zufuhrrolle 2 auslauft, und mit seiner Spitzein der Nahe der Linie, entlang derer die schon vollständig zusammengefaltete Bahn die Rolle 3 berührt* Das Schild hat zwei seit Iiche Flansche II, die sich den Falten der Bahn möglichst anschmiegen, wie es aus den Figuren.3 und 4 ersichtlich ist. Das-SchiId und die Bahn bilden also einen ziemlich gut geschlossenen Raum la.

In diesem Raum la öffnet sich eine im unteren Teil des Schildes IO angebrachte Kammer 12. Über einen Satz Düsen 13 wird Wasserstoffsuperoxyd in die Kammer eingespritzt und hier durch Heissluft zu Dampf und näszierendem Wasserstoff Versetzt. Die Heissluft wird in die.Kammer durch Einfuhroffnungen 14 eingeblasen. Diese

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beiden Sterilisationsmittel/ Heissdampf und naszierender Sauerstoff, fI lessen nun aus der Kammer I2 in den Raum la. Auf diese Weise wir-

ken sie auf die Innenfläche der Bahn über eine längere Wegstrecke und über eine längere Zeitspanne als in den bisher bekannten Entkeimungsverfahren und Entkeimungsvorrichtungen, und deshalb können hier die Entkeimungstemperaturen viel niedriger gehalten werden, zum Beispiel zwischen 14-0 und 170⁰C, als bei den bekannten Verfahren. Ein weiterer Vorteil ist dass die Wärmequelle in sicherer Entfernung von der Bahn gehalten wird.

Ein Teil der erwähnten Entkeimungsmittel wird über ein Rohr 32 abgeführt, wahrend der Rest am Scheitelpunkt des Schildes IO abgesogen wird. Zwischen den Rollen 3 und 4 erstreckt sich ein Gehäuse I5. Wie es aus der Figure I ersichtlich ist, ist das Gehause so gestaltet, dass die Zwischenräume zwischen seinen Enden einerseits, der Bahn und den Rollen andererseits möglichst klein gehalten werden. Dieses Gehäuse I5 umschliesst also praktisch die Bahn auf ihrem Weg von der Rolle ? zur Rolle 4. In dieses Gehäuse wird durch ein Rohr I-6 sterilisierte Luft unter Druck eingeführt. Diese Luft dringt einesteils zwischen die Falten der Bahn I, blast ausserdem durch die schon erwähnten Zwischenräume, und verhindert damit das Eindringen der nichtkeimfreien Ausse.nluft in das Gehäuse. Aus der Rolle 4 lauft in der schon erwähnten Weise die Bahn I durch den engen Schlitz 8a in die Schutzhülle 8, welche die FuI Istelle und die Vorrichtung 19 umsch Iiesst, welche die beiden Bahnrander 5 und 6 zusammenschweisst.

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Oberhalb dieser Schweis'steiIe werden die^Bahnrander 5 und 6 auf bekannte Weise auseinandergespreitzt um die Einfuhrung des unterhalb der Schweiss/bel Ie mundenden FuM schläuche 17 zu ermöglichen. Wie schon erwähnt, wird der dieser Arbeitsstufe anhaftende Verseuchungsgefahr durch Wärmestrahlung begegnet. Der vorliegenden Erfindung entsprechend wird eine Verseuchung des Sch I auch inneren und des Füllgutes dadurch unmöglich gemacht, dass man der Schutzhülle 8 über das Rohr 32 Heissdampf und naezterenden Sauerstoff zufuhrt. Ausserdem wird ein Eindringen der Aussen luft durch die Zwischenräume zwischen der Bahn I und dem Spalt 8a sowie dem gefüllten Schlauch 20 und dessen Austrittsoffnung 8b am Boden der Schutzhülle dadurch unmöglich gemacht, dass man durch Einführung sterilisierter Luft durch die Leitung I8 in der Schutzhülle 8 einen Überdruck schafft. Das fur die Entkeimung benotigte Wasserstoffsuperoxyd fliesst den Düsen I3 durch eine Leitung 22 zu. In der Leitung 22 wird der Zufluss durch ein ferngesteuertes Ventil . 28 geöffnet oder geschlossen.

In der Kammer I2 ist ausserdem ein Satz Notdusen I3a vorgesehen, deren Verbindungsleitung 22a mit dem Sauerstoffsuperoxydbehalter 2I durch ein weiteres ferngesteuertes Ventil 28a geöffnet oder unterbrochen wird. Ein in der Kammer I2 angebrachter Fühler 37 veranlasst die Öffnung des Ventils 28a und die Schliessung des Ventils 28 wenn aus,/ irgendeinem Grunde die Düsen I3 aussetzen.

Die fur die Verdampfung des Wasserstoffsuperoxyds und fur die Erzeugung des Überdruckes benotigte Luft wird durch einen Filter

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vom Geblase 23 eingesaugt und durch eine Wärmevorrichtung 25 geblasen, wo sie bis auf den Temperaturbereich I40 - 17O⁰C erhitzt

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wird, also auf eine Temperatur gebracht wird, die genügt, um alle in ihr enthaltenen Keime zu toten. Aus der Wärmevorrichtung fIiesst nun die entkeimte Luft durch die Leitung 26, das Ventil 27, die Leitungen 28, 29 und 30. Der grosste Teil der Luft fIiesst dann durch eine Leitung 32 und die Eintrittsoffnungen I4 in die Kammer I2, um auf die schon beschriebene Weise das eingespritzte Wasserstoffsuperoxyd zu verdampfen. Am Scheitel des dreieckigen Schildes IO werden dann diese beiden Entkeimungsmedia durch ein Rohr 33 vom Geblase wieder aufgesaugt und erneut dem Kreislauf zugeführt.

Die aus dem Rohr 30 ausfliessende Luft wird dann über eine weitere Leitung 34 gefuhrt, im Kuhler 36 abgekühlt und fIiesst dann teilweise durch das Rohr l6 in das Gehäuse I5, und teilweise durch die Leitung I8 in die Schutzhülle 8.

Um die ubermassige Erwärmung und die dadurch verursachte Erweichung der inneren Kunststoffbeschichtung der Bahn I im Falle einer ubermassigen Aussetzung derselben an die hohen Temperaturen im Raum la zu vermeiden, also insbesondere im Falle des Stillstandes oder der StiI Isetzunge der Verpackungsmaschine, wird die Heis.sluft von einem durch den Stillstand der Maschine betagtigtem Ventil 27 vom Rohr 28 in die Leitung 39 umgelenkt und durch eine Kühl vorrichtung 38 geleitet, wo ihre Temperatur soweit abgekühlt wird (auf 80⁰C und niedriger), dass sie diese Kunststoffbeschichtung

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nicht mehr beschädigen ka'nn. Diese abgekühlte Luft f I iesst dann durch die Verbindungsstelle 40, die Leitungen 30 und 3' in die

Kammer 12. ¹I

Ein Ventil.43 vor der Ansaugoffnung des Geblases dient zur Regelung des Mischungsverhältnisses zwischen Aussenluft und wieder in den Kreislauf eingeführte. Media.

Um die Anlage nach einem längerem Stillstand der Maschine zu sterilisieren, gum Beispiel am frühen Morgen, vor Arbeitsanfang, wird über er.n Ventil 41 Dampf aus der Dampferzeugungsanlage der Fabrik eingeführt. Dieser Dampf strömt über die Leitungen 43, 34, 31 in den Raum la; durch die Leitungen 35 und I6 in das Gehäuse 15; durch das Rohr'18 in den Schlauch 20 und durch das Rohr 32 in die Schutzhülle 8, und endlich aus dem Raum la, über das Rohr 33, zurück in den Ventilator 23.

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Claims

~ I » Verfahren zur Entkeimung eines bahnform igen Verpackungsmaterίa-I es wahrend, seiner Verarbeitung in Schlauchbeutel- Einfull- und Verpackungsmaschinen, gekennzeichnet^durch folgende Arbeitsstu- · ■ ' fen: Umschl iessung.der Bahn, beginnendvon ihrem Ablauf aus

dem Zuf uhrzy I'inder bis zur Stelle, in der sie vollständig, zu-' sammengefaltet ist, zwecks Bildung eines geschlossenen Raumes .und Aussetzung der Innenflache der Bahn, innerhalb dieses Raumes, der Einwirkung einer oder mehrerer Entkeimungsmittel; Um-Schliessung der zusammengefalteten Bahn wahrend ihres weiteren Weges innerhalb eines Gehäuses;, in dem durch sterile Luft, ein ' Überdruck erzeugt.wird; UmschIiessung der EinfuI IstelIe und ~,- Versiegelungsstelle der 8ahn innerhalb einer Schutzhülle, und Schaffung einer steril isierenden Atmosphäre und eines Über- . . .· & druckes im Inneren der Schutzhülle. .

2, Vorrichtung zur Ausfuhrung des Verfahrens nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenflache der Bahn - von ihrem Ablauf aus der Zufuhrroi Ie bis zur Stelle der Langsversiegelung ihrer Ränder und des Eingiessens des Füllgutes durch eine Reihe von umschlossenen Räumen lauft, in denen fluide Entkeimungsmittel und entkeimte Druckluft eingebläsen werden .^

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste umschlossene Raum (la) aus der Bahn (I) selbst besteht, .in der Strecke zwischen der Stelle, in der die Bahn flach aus 'der Zufuhrrolle (2) auslauft bis zur Stelle, in der sie zusammengefaltet von einer Rolle (3) aufgenommen wird, und einer die Innenflache in dieser Strecke abdeckenden Platte (IO); ein weiterer umschlossener Raum aus einem den Abstand zwischen der

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Rolle (3) und einer weiteren Rolle (4) abdeckenden Gehäuse (I5) . und der in der Ab I aufrichtung der Bahn letzte Raum aus einer . die Fu I I - und SiegeisteI Jen ( 19) umgebende 'Schutzhu.l Ie (8) ge-

bildet werdeni , ^ ^v .

4. Vorrichtungj nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet,· dass in den Rauni' ( I a) und. in die mit diesem über eine Leitung (32)

. verbundene SchutzhuI Ie (8) al.s Entkeimungsmittel Dampf und naszierender Sauerstoff eingeführt werden, und au.sserdem im Gehäuse (I5) und in der SchutzhuI Ie (8) durch entkeimte Druckluft ein Überdruck erzeugt.wird, der das Eindringen von Aussenluft in sie verhindert. .

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, dass durch Düsen (I3) Wasserstoffsuperoxyd in eine am Fusse der Platte (IO) liegende, in den Raum (la) mundende Kammer

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(I2) eingespritzt und über Offnungen (I4) eintretende entkeimte Heissluft in Dampf und naszierenden Sauerstoff zersetzt wird, und das so entstandene Gemisch die Innenflache der Bahn (I) im Raum (la) und in der Schutzhülle (8) entkeimt.

6» Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kammer (I2) ein Fühler (37) beim Aussetzen

_t der Düsen (I3) ihre Zufuhr Ieitung (22)' schliesst und die Zufuhrleitung (22a) von Notdusen (I3a) öffnet.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-6, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Zersetzung des Wasserstoffsuperoxyds und Erzeugung des Überdruckes in (I5) und (8) benutzte, in einem Erhitzer (25) entkeimte und erhitzte Luft beim Aussetzen der Verpackungsmaschine und beim Stillstand des Bandes selbsttätig durch einen Kuhler (38) geleitet und dort wenigstens auf 8O⁰C abgekühlt wird.

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8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-7, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer Leitung (42) zur AnschIiessung an eine aussere HeissdampfqueJ Ie versehen ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-8, dadurch gekennzeichnet, dass das/Entkeimungsgemisch aus dem oberen Teile des Raumes (la) über ein Mischventil (43)· wieder in den Kreislauf der Vorrichtung selbst und über eine Verbindungsleitung (32) in
das innere der* Schutzhülle (8) eingeführt wird.

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