DE2218585A1

DE2218585A1 - Vorrichtung zur sterilen abfuellung von nahrungs- und genussmitteln

Info

Publication number: DE2218585A1
Application number: DE2218585A
Authority: DE
Inventors: Franz Hubert Bausch; Martin Froelich; Erwin Moeller
Original assignee: HAMBA MASCHF
Current assignee: HAMBA MASCHF
Priority date: 1972-04-17
Filing date: 1972-04-17
Publication date: 1973-10-31
Also published as: US4045945A; CH556269A; GB1421846A; IT981874B; DE2218585B2; CA1002013A; FR2180707A1; FR2180707B1

Description

PATtNrANWALT .'..Ii-¹L. ,·,',. H. SONNET . 56 WUPPERTAL-BARMEN

m/h

Firma Hamba-Maschinenfabrik Hans A. Müller

56 Wuppertal-Vohwinkel, Buchenhofener Str. 49-51

Vorrichtung zur sterilen Abfüllung von Nahrungs- und G-enußmitteln.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur sterilen Abfüllung von Nahrungs- und Genußmitteln in becherförmige Fertigbehälter, die von einer endlosen Förderkette im sterilen Zustand nacheinander eine Füll-, eine Deckelaufsetz-, eine Siegel- und eine Ausstoßstation durchlaufen, wobei alle Behandlungsstationen in einer unterhalb einer aufgesetzten Abdeckhaube gebildeten Großraum-Sterilkammer aufgenommen sind.

Bei Vorrichtungen zur sterilen Abfüllung von Nahrungs- und Genußmitteln besteht ein echtes Problem darin, die zur Füllung vorbereiteten Fertigbehälter, welche vor der eigentlichen Füllstation steril gemacht werden, absolut trocken, d.h. absolut sterilmittelfrei an die Füllstation heranzubringen. Dies Problem ist umso größer, je tiefer und großvolumiger die Fertigbehälter

309844/0133

sind, in die abgefüllt werden soll. Es ist deshalb für eine zuverlässige Trocknung erforderlich, daß die steril zu machenden Fertigbehälter zum Zwecke ihrer Trocknung einen verhältnismäßig langen Trocknungsweg vor der Füllstation durchlaufen müssen, was naturgemäß eine erhebliche Baulänge einer solchen Vorrichtung zur Folge hat.

Eine Lösung ist beispielsweise aus den Unterlagen der deutschen Gebrauchsmusterschrift 7 047 926 derart bekannt geworden, daß außerhalb der eigentlichen Abfüllmaschine, d.h. dem Einlauf der Maschine vorgeordnet ein Trommelmagazin vorgesehen ist, in welchem die Fertigbehälter zugeführt, steril gemacht und getrocknet werden. Bei diesem Trommelmagazin ist ein ausreichend langer Weg zur Behältertrocknung garantiert, so daß die Fertigbehälter trocken an die Füllstation gelangen können. Der Nachteil besteht aber in einer getrennten und erheblich langen Bauweise, in welcher die vorbekannte Vorrichtung ausgeführt werden muß, um die gewünschte Trocknung der Fertigbehälter zu erreichen.

Demzufolge besteht die technische Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine ausreichende Steril-

- 2 309844/0133

machung mit der erforderlichen Trocknung auch dann zu erreichen, wenn eine Vorrichtung in kürzerer Bauweise verwirklicht wird.

Erreicht wird das Ziel der Erfindung in vorteilhafter Weise dadurch, daß den im Obertrumbereich der Förderkette vorgesehenen BehandlungsStationen in Laufrichtung der Förderkette die Abgabemündung eines Fertigbehält ermagazines einerseits sowie eine aus Sterilmittelsprüher und Sterilmitteltrockner bestehende Kurzweg- und Kurzzeitwirkungs—Sterilisierstation anderseits gleichfalls ausschließlich im Obertrumbereich liegend und mit in die Abdeckhaube eingeschlossen vorgeordnet sind.

Die praktische Verwirklichung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Vorrichtungsaufbaues derart, daß innerhalb der Maschine, der eigentlichen Füllvorrichtung, ein Fertigbehälter-Abgabemagazin sowie ein Sterilmittelsprüher und ein Sterilmitteltrockner vorgeordnet ist, eignet sich in hervorragender Weise für verhältnismäßig niedrige, kleinvolumige und eine nur kleine Behälteroberfläche besitzende Fertigbehälter, weil bei solchen Behältern diese Kurzzeiteinwirkung bereits zum vollen Erfolg führt.

— 3 —
309844/0133

Bei dieser neuen Vorrichtung werden nämlich die jetzt erstmalig innerhalb der Maschine zugeführten Fertigbehälter zunächst einer, einen Sterilmittelnebel erzeugende Sprühdüse vorgeführt, wobei sich im Anschluß an diesen Sterilmittelnebelauftrag eine Kombinations-Trockenvorrichtung "Bit bisher nicht erreichter absolut gezielter, intensivster kombinierter Trocknungswirkung anschließt.

Dieser Sterilmittel-Kombitrockner, der aus einer sich in Längsrichtung der Förderkette über mehrere Förderzellen und in Querrichtung über alle nebeneinander angeordneten Fcrderzellen erstreckende Heizplatte einerseits und mit auf Zellenabständen angeordneten, die Heizplatte durchgreifenden, mit steriler Heißluft beaufschlagbaren Irockenüusen anderseits besteht, ist eben durch seine Kombinationstrockenwirkung in der Lage, Fertigbehälter in bisher nicht erreicht kürzester Zeit und auf kürzestem Wege absolut sicher zu trocknen, so daß - wenn es darum geht - kleinvolumig niedrige Fertigbehälter vor der Füllung steril zu machen, erstmalig eine verhältnismäßig kurze Bauweise der Maschine verwirklicht werden kann.

Bei der neuartigen Kombitrocknung werden die

- 4 309844/0133

mittels eines Sterilmittelnebels "befeuchteten Behälter von Beginn der Trocknung an der Kombinationswirkung insofern unterzogen, als von der Heizplatte eine thermische Wirkung ausgeht, die unterstützt durch die sterile Heißluft "blasenden Düsen in verhältnismäßig kurzer Zeit in der Lage ist, die Behälter absolut sicher zu trocknen.

Da nun in Längsrichtung der Förderkette gesehen sich einerseits die Heizplatte üher mehrere lörderzellen erstreckt urid anderseits auch mehrere, sterile Heißluft "blasende Düsen in Längsrichtung hintereinander sowie auch nebeneinanderliegend angeordnet sind, gelangt jed.er besprühte Behälter im Bereiche des Kombitrockners mehrfach in diese Kombinations-Trocknungswirkung, so daß nach Verlassen der Trocknungszone jeder Behälter - den Forderungen der Praxis entsprechend - absolut trocken an die Füllvorrichtung geführt werden kann.

Somit können jetzt erstmalig kleinvolumig niedrige Behälter mit nur kleiner Behälteroberfläche leicht und schnell steril gemacht und getrocknet werden,und zwar durch das Arbeiten mit einem Sterilmittelnebel einerseits und einer intensiveren Kombitrocknung anderseits in ver-

— 5 —
3 0 9 8 U 4 / 0 1 3 3

hältnismäßig kurzer Zeit auf relativ kurzem Weg.

Nach einem weiteren Vorschlage der Erfindung sollen die Sterilluft-Trockendüsen allesamt an einem gemeinsamen zusammen mit den Düsen heb- und senkbaren, in einer Ebene über der Heizplatte angeordneten Düsenträger vorgesehen sein.

Durch diese Möglichkeit der heb- und senkbaren Anordnung von mit steriler Heißluft beaufschlagbaren Blasdüsen kann man diese auf wenigstens Teile ihrer Höhe in die zu trocknenden Behälter eintauchen und damit die Trocknungswirkung mit steriler Heißluft begünstigen.

Bei dieser neuen Vorrichtung kommt durch die Kombinationswirkung₍ eine konzentrierte Trocknung von mit Sterilmittel besprühten Behältern zustande, und zwar auf einem relativ kurzen Weg, so daß Abfüllvorrichtungen für die sterile Abfüllung in verhältnismäßig niedrige, kleinvolumige Behälter in einer bisher nicht erreicht kurzen Baulänge ausgelegt werden kann, was für den Gesamtaufbau von nicht zu unterschätzender Bedeutung ist«

3 0 9 8^/0133

218585

Dadurch, daß die Fertigbehälter nicht nur innerhalb der Maschine zugeführt, sondern auch in der Maschine steril gemacht werden, sind keine "besonderen Jüabauaggregate - wie an sich bekannte Sterilisiertrommeln od. ägl₀ ■= mehr erforderlich.

Und schließlich wird es in diesem Zusammenhang noch vorgeschlagen, die Heizplatte gegebenenfalls "bis in den Wirkungsbereich der Füllstation fortzusetzen» um die thermische Wirkung auf die Behälter "beibehalten zu können. Damit wird auch der obere Behälterrand_s auf n ein Deckel aufgesetzt wird ₅ bis praktisch unmittelbar in die Deckelaufsetzstation einer thermischen Wirkung unterzogen, wodurch auch dafür die Sicherheit erhöht W daß auch der Behälterrand absolut trocken bleibt_o

Zusammenfassend ist es damit der Erfindung gelungen, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der es auf einer verhältnismäßig kurzen Saulänge möglich ist, innerhalb der Maschine ausschließlich im Obertrumbereich der !förderkette bevorzugte Behälter mit nur geringer Tiefe und kleinem Fassungsvermögen zuzuführen, sondern sie auch

— 7 —
309844/0133

in ausreichendem Maße nicht nur steril zu machen, sondern sie auch steril zu trocknen und sie bis zur Füllstation steril und trocken zu halten. Damit ist die neue Vorrichtung allen vorbekannten mit außerhalb der Maschine angeordneter Sterilisierung weit überlegen.

Im übrigen ist der Erfindungsgegenstand anhand einer im wesentlichen schematischen Längsdarstellung einer solchen Maschine auf der beiliegenden Zeichnung wiedergegeben.

Dabei ist zunächst auf einem Maschinengestell ein Gehäuse 11 vorgesehen, in welchem eine endlose Förderkette 12 um zwei Umlenkräder 13 angetrieben geführt ist. Oberhalb des Obertrums der Förderkette 12 sind eine Füllstation 14, eine Deckelaufsetzstation 15, eine Siegelstation 16 sowie ein Ausstoßer 17 vorgesehen. Alle Behandlungsstationen 14-17 der Vorrichtung sind durch eine Abdeckhaube 18 abgedeckt, die damit unter sich einen sterilen Großraum 19 bildet.

Wie ersichtlich, ist nun der eigentlichen Füllstation H in Laufrichtung der Förderkette 12 ein

- 8 309844/01 33

Magazin 20 zur Abgabe von lertigbehältern 21, ein Sterilmittelsprülier 22, sowie eine Troekniingsirorriehtung 23, 24 vorgeordnet. Der Sterilmittelsprülier ist als Sterilnebel
erzeugende Düse 22 ausgebildet. Im unmittelbaren inschluß an diese Düse ist der Sterilmittel-iCombitrookneE· 23 _? 24
angeordnet.

Dieser Sterilmittel-Kombitrockner "bestellt aus

einer Heizplatte 23, die sich in Längsrichtung der Mörder kette 12 über mehrere Förderzellen, "beim vorliegenden Bei spiel über vier Pörderzellenj» erstreckt» Sie greift £@m© über die gesamte Breite der förderkette, die mät mehreren In Breitenriohtung neben einander liegenden IFördaE'g eilenreihen versehen sein kann. Außerdem sind im Worderzeilenabstand mehrere in Längs richtung der förderkette hinter-=
einanderliegende Blasdüsen 24 vorgesehen, von denen eben^ falls soviel nebeneinanderliegend angeordnet sind, wie
Förderzellenreihen vorgesehen sind.

Die Heizplatte 23 ist beheizbar, die Blasdüsen 24
sind mit steriler Heißluft beaufschlagbar, so daß eine
Kombinations-Trockenwirkung eintritt. Eventuell auf-

- 9 309844/0133

liegende Spritzer des sterilen Sprühnebels werden an der heißen Heizplatte 23 sofort verdampfen.

Alle Blasdüsen 24 sind an einem gemeinsamen Düsenträger 25 vorgesehen, der in der angegebenen Pfeilrichtung "A" heb- und senkbar beweglich ist, damit die Blasdüsen, welche auch im Heizplattenblock 23 in ihrer Längsrichtung verschiebbar geführt sind, in die zu trocknenden Behälter 21 zumindest auf Teilen deren Axialhöhe eintauchbar sind, Gerade damit wird eine bisher nicht erreichte kenzentrierte Intensivtrocknung in Verbindung mit der Heizwirkung der Heizplatte erhielt.

Wie ferner ersichtlich, ist die eigentliche Heizplatte 23 in einen Heizplattenkörper 26 auch im Bereiche 'der Füllstation 14 fortgesetzt, so daß auch in diesem Bereich die Heizwirkung auf die zu füllenden Behälter beibehalten wird.

Sterilisierte und gefüllte Behälter gelangen nach dem Füllen in eine Deckelaufsetzstation 15, wo die Deckel 27 aufgesetzt werden. Diese Deckel werden dann

- 10 309844/01 33

in der sich anschließenden Siegelstation 16 homogen mit dem oberen Behälterrand verbunden. Ein Ausstoßer 17 "bringt die fertigen Behälter aus den Pörderzeilen auf eine Transportvorrichtung 28, welche die gefüllten Behälter aus der Maschine herausfördert.

Es versteht sich nicht zuletzt von selbst, daß die dargestellte und beschriebene Ausführungsform nur als ein mögliches Ausführungsbeispiel für die praktische Verwirklichung der Erfindung anzusehen ist, das jedoch keinesfalls allein hierauf beschränkt sein soll. Vielmehr sind im Rahmen der Erfindung noch mancherlei andere Ausführungen möglich.

Dies bezieht sich insbesondere auf die Ausführung des Kombitrockners, bei welchem der als einstückiger Block ausgebildete Heizplatte 23 gegebenenfalls auch aus einzelnen nebeneinander gesetzten Plattenteilen gebildet sein könnte. Auch ließen sich die Blasdüsen abweichend von einer gemeinsamen Anordnung an einem Düsenträger je für sich individuell in Längsrichtung verstellen, wenn dieses aus trocknungstechnischen oder ähnlichen Gründen vorteilhaft ist. Solche und ähnliche Lösungen werden jedoch mit zur Erfindung gehörig angesehen, wenn

- 11 3098 4 4/013 3

auch, mit ihnen eine konzentrierte Intensiv-Sterilmachung und Trocknung auf kürzestem Wege innerhalb der Maschine möglich ist.

- 12 -

309844/0133

Claims

Ansprüche

Iy Vorrichtung zur sterilen Abfüllung von lahrungs- und G-enußmitteln in "becherförmige Fertigbehälter , die von einer endlosen Förderkette im sterilen Zustand nacheinander eine I¹UlI-, eine Deckelaufsetz-, eine Siegel-» und eine Ausstoßstation durchlaufen, wo"bei alle Behandlungsstationen in einer unterhalb einer aufgesetzten Abdeckhaube gebildeten Großraum-Sterilkammer aufgenommen sindj dadurch 'gekennzeichnet., daß den im Obertrumbereich der Förderkette (12) vorgesehenen Behandlungsstationen (14-17) in Laufrichtung der förderkette die Abgabemündung eines Fertigbehältermagasines (20) einerseits sowie eine aus Sterilmittelsprüher (22) und Sterilmitteltrockner (23, 24) bestehenden Kurzweg«, und Kurzzeitwirkungs-Sterilisierstation anderseits gleichfalls ausschließlich im Obertrumbereich liegend und mit in die Abdeckhaube (18) eingeschlossen vorgeordnet sindo
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sterilmittelsprüher (22) als einen

-I-309844/0133

Sterilmittelnebel erzeugende Sprühdüse und der Sterilmitteltrockner (23, 24) als sowohl thermisch als βμοίι unterstützt durch sterile Heißluft wirkender Kombitrockner ausgebildet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sterilmittel-Kombitroeiner aus einer sich in Längsrichtung der Förderkette (12) über mehrere Förderzellen und in Querrichtung über alle nebeneinander angeordnete Förderzellen erstreckende Heizplatte (23) einerseits und mit auf Zellenabständen angeordneten, die Heizplatte durchgreifenden, mit steriler Heißluft beaufschlagbaren Blasdüsen (24) anderseits besteht.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sterilluft-Blasdüsen (24) allesamt an einem gemeinsamen zusammen mit den Düsen heb- und senkbaren, in einer Ebene über der Heizplatte (23) angeordneten Düsenträger (25) vorgesehen sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Heizplatte (23) bis in den Wirkungsbereich der Füllstation (14) fortgesetzt ist.

- II 3 09844/0133