DE3808058A1 - Vorrichtung zum sterilen verpacken von fuellguetern - Google Patents
Vorrichtung zum sterilen verpacken von fuellgueternInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum sterilen Verpac
ken von Fließmitteln mit einem ersten Transportband, von wel
chem einseitig offene Packungen mittels einer Zwischenförder
einrichtung durch eine Sterilisierungskammer auf ein zweites
Transportband bringbar sind, welches in einem durch ein Ge
häuse abgeschlossenen, sterilen Raum angebracht ist, wobei
in diesem sterilen Raum Füll- und Verschließeinrichtungen und
in einer Gehäusewand eine Ausgangsschleuse angeordnet sind.
Es ist in der Technik bekannt, Fließmittel steril bzw. asep
tisch zu verpacken, z.B. sogenannte haltbare oder H-Milch in
Packungen, deren Seitenwände aus mit Kunststoff beschichtetem
Papier bestehen und an den Endwänden mit Boden und Deckel
versehen sind. Bei den in der Technik allgemein bekannten
Verfahren wird dabei die Packung zunächst soweit hergestellt,
daß sie einseitig offen sterilisiert wird, dann in einem
sterilen Raum gefüllt und verschlossen werden kann, um gege
benenfalls in weiteren Behandlungsstationen zu einem Gesamt
gebinde in Umverpackungen geführt zu werden und dergleichen.
Will man das Füllen, Verschließen und Endformen der Packung
in einem sterilen Raum durchführen, ergibt sich stets die
Schwierigkeit, daß man die Packung sterilisieren, durch eine
Eingangsschleuse in den sterilen Raum einführen, dort verar
beiten und durch die Ausgangsschleuse wieder heraustranspor
tieren muß, ohne zuviel Energie zu verlieren, beispielsweise
durch die Schleusen oder den Sterilisierungsvorgang.
Es ist bekannt, mit Kunststoff und gegebenenfalls zusätzlich
auch mit Aluminium beschichtete Verpackungsbahnen aus Papier
oder dergleichen durch hohe Temperaturen, durch Wasserstoff
oder Elektronenbestrahlung zu sterilisieren. Gerade wenn man
sich für die Elektronenbestrahlung entscheidet, ergeben sich
besondere Probleme bei deren Anordnung bezüglich des sterilen
Raumes und bei der Ausgestaltung von Schleusen.
Außerdem hat der Bedarf am Markt gezeigt, daß die Menge der
mit sterilem Produkt, z.B. mit sterilisierter Milch, gefüll
ten Packungen derart angestiegen ist, daß Verpackungsvorrich
tungen für H-Milch oder dergleichen mit hoher Leistung einge
setzt werden sollten, damit pro Zeiteinheit eine große Anzahl
Packungen mit diesem Füllgut steril gefüllt werden können.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vor
richtung zum sterilen Verpacken von Fließmitteln der eingangs
bezeichneten Art zu schaffen, die vereinfacht ist und eine
effektivere Sterilisierung gestattet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Sterilisierungskammer als Eingangsschleuse ausgebildet ist.
Es wird also nicht wie bei bekannten Maschinen eine gesonder
te Eingangsschleuse eingebaut, gegebenenfalls sogar noch zwi
schen Sterilisierungskammer und Verarbeitungsgehäuse, sondern
erfindungsgemäß wird die Kammer sogleich als Schleuse benutzt.
Damit wird ein zweistufiges Herstellungsverfahren geschaffen,
bei welchem die einseitig noch offene und ungefüllte Verpac
kung zunächst sterilisiert wird und in der nachgeschalteten
zweiten Stufe, in der sie steril gehalten wird, gefüllt und
verschlossen wird. Da man für den Eintritt in den durch das
Gehäuse abgeschlossenen sterilen Raum ohnehin eine Schleuse
benötigt, wird die Sterilisierungskammer erfindungsgemäß als
Schleuse benutzt. Wenn also zwischen dem ersten Förderband
und der Sterilisierungskammer Eintrittseinrichtungen vorgese
hen sind, die wie eine mehr oder weniger dicht abschließende
Tür, verschließbare Öffnung oder wie ein intermittierend zu
öffnendes Tor ausgestaltet sind, kann der mangelhafte Ver
schluß dieses Tores oder der Eintrittseinrichtung nicht ver
gleichbar nachteilige Folgen haben wie eine Schleuse direkt
im Gehäuse des sterilen Raumes, weil die Sterilisierungsein
richtung mitgeschleppte Bakterien oder dergleichen abtötet.
Man kann Tore,Tunnel oder Drehöffnungen, gegebenenfalls auch
Gummimanschetten, die als Schleusen verwendet werden, insbe
sondere dann nicht einwandfrei dichthalten, wenn Förderein
richtungen oder Teile derselben zusammen mit dem zu fördern
den Produkt durch diese Schleusen hindurchtransportiert wer
den sollen. Die Vereinigung von Sterilisierungskammer und Ein
gangsschleuse mildert dieses Problem erheblich und gestattet
daher die Vereinfachung der Verpackungsvorrichtung mit der
zusätzlichen Wirkung, daß die Sterilisierung erheblich effek
tiver gestaltet werden kann.
Besonders zweckmäßig ist es erfindungsgemäß, wenn in der Ste
rilisierungskammer mindestens ein Elektronenstrahlgerät ange
ordnet ist. Es ist bekannt, die Sterilisierung von Flächen
durch hohe Temperaturen, Heißdampf, Wasserstoff und Elektro
nenstrahlen zu erreichen. In Verbindung mit dem Problem der
Schleusen ist häufig Dampf oder Wasserstoff verwendet worden,
durch die erfindungsgemäße Maßnahmen kann man nun aber die
besser steuerbaren und mit weniger Energieverlust arbeitenden
Elektronenstrahlgeräte einsetzen, deren Elektronengeneratoren
bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
mit 250-300 keV Energie ausgelegt sind. Es genügt zwar,
wenn man eine sich bewegende Kette von Packungen einem Elek
tronenstrahlgerät aussetzt, besonders zweckmäßig ist es aber,
wenn man zwei dieser Geräte einander gegenüberliegend so an
ordnet, daß die die Elektronenstrahlen durchlassenden Fenster
sozusagen einander gegenüberliegend angeordnet sind. In die
sem Falle ist es zweckmäßig, die Anordnung so zu gestalten,
daß erfindungsgemäß zwischen den beiden aufeinander zugerich
teten Fenstern der Elektronenstrahlgeräte die zu bestrahlende
Packung bzw. Packungen angeordnet sind und an denjenigen
Stellen, wo keine Packungen transportiert werden und die
Strahlungen unterbrechen bzw. reflektieren, Schutzwände an
geordnet sind, vorzugsweise mit Blei. Selbstverständlich ist
es zweckmäßig, auch das Gehäuse des sterilen Raumes mit Blei
wänden zu versehen. Wegen der Gefahr der Beschädigung sollen
nämlich die Fenster der Elektronenstrahlgeräte nicht direkt
einander zugerichtet sein, sondern es soll sich ein Schutz
schirm dazwischen befinden.
Dabei ist es erfindungsgemäß besonders zweckmäßig, wenn die
Packungen in Richtung ihrer Hauptlängsachse durch das Elek
tronenstrahlfeld gefördert werden. Bei vorteilhafter Ausge
staltung der Erfindung weist dafür die Zwischenfördereinrich
tung eine durch die Sterilisierungskammer bewegbare Packungs
stütze auf. Diese Packungsstütze kann man besonders klein ge
stalten und gegebenenfalls über eine Stange bewegen, vorzugs
weise in vertikaler Richtung, wobei dann das erste Transport
band sich auf einer unteren und das zweite Transportband sich
auf einer höher gelegenen Ebene befindet.
Erfindungsgemäß hat es sich als besonders vorteilhaft erwie
sen, wenn die Sterilisierungskammerein Teil des den sterilen
Raum umschließenden Gehäuses ist und die Eingangsschleuse
einen Tunnel und mindestens eine bewegliche Verschlußklappe aufweist. Vorste
hend sind die verschiedenen Schleusenarten des Standes der
Technik erwähnt worden. Insbesondere im Falle der erfindungs
gemäß als vorteilhaft angesehenen vertikalen Förderrichtung
der Packungsstütze kann man bewegliche Verschlußklappen an
ordnen, die beim Eintritt und auch danach während der weite
ren Bewegung der Packung in das Gehäuse und in diesem die be
weglichen mit der Packungsstütze zusammenhängenden Teile
bestmöglich verschließen. Diese Verschlußklappen öffnen sich
vorzugsweise nur beim Eintritt der Packung und gehen danach
wenigstens teilweise wieder in die Verschlußstellung zurück,
während der etwa eine Stange die Packungsstütze weiterbewegt.
Es versteht sich, daß bereits eine Verschlußklappe diese
Funktion übernehmen könnte. Es ist aber zweckmäßig, wenn man
entweder als Auflagestütze für die Packung oder parallel zu
dieser zusätzlich eine weitere Verschlußklappe vorsieht, vor
zugsweise mit Blei oder ganz aus Blei, die das Gehäuse so
gleich nach Öffnen des Eingangs und Eintritt der Packung ver
schließt. Dadurch erreicht man, daß trotz der Anordnung von
Elektronenstrahlgeräten direkt neben der Schleusenöffnung
Schutzeinrichtungen dafür sorgen, daß beim Einschalten der
Elektronenstrahlgeräte keine unerwünschten Strahlen nach au
ßen treten. Die zuerst geöffnete erste Verschlußklappe bleibt
dann in der geöffneten Stellung.
Bevorzugt ist die Anordnung eines Tunnels, dessen Eintritts
öffnung spätestens nach vollständigem Eintritt der offenen
Packung durch eine mit der Stütze bewegte Bleiplatte ver
schlossen wird.
Gegebenenfalls kann dieser Tunnel als Eintrittseinrichtung
von der Umgebung in die Eintrittsschleuse hinein auch die
weiter oben beschriebene Verschlußklappe aufweisen, die bei
spielsweise beim Herausfahren der Packung mit Stütze und da
mit Abheben der Bleiplatte von der Öffnung eben diese Öffnung
verschließt. Durch eine solche Verschlußklappe oder durch an
dere Mittel kann die Schleuse mit ihrem Tunnel auch dann ge
schlossen gehalten werden, wenn sich die Packung auf dem un
teren ersten Förderband befindet. Dann nämlich kann die
Leckage der sterilen Luft reduziert werden, die infolge des
Überdruckes aus der Sterilisierungskammer in die Umgebung zu
entweichen versucht.
Dieser leichte Überdruck an Sterilluft in der Kammer ist
nützlich, um mit Bakterien verunreinigte Luft daran zu hin
dern, von der Umgebung in diese Sterilisierungskammer einzu
dringen. Die Sterilluft erhält man beispielsweise durch Fil
tration über ein Sterilfilter. Die genannten Verschlußklap
pen oder ähnliche Mittel halten dann mit Vorteil den Verlust
der laufend entweichenden Sterilluft in Grenzen.
Zweckmäßig ist es erfindungsgemäß ferner, wenn die Verpac
kungsvorrichtung Einrichtungen zum Drehen der Packungen um
ihre Längsachse in eine Diagonalstellung aufweist. Es sind
die verschiedensten Verpackungen für Füllgüter, z.B. für
Milch, bekannt. Hier gibt es tetraederförmige, quaderförmige
oder auch teilweise rohrförmige Packungen. Es sind teilweise
auch schon Packungen auf dem Markt, deren Querschnitt quadra
tisch ist, deren Längsschnitt aber rechteckig ist. Der Tubus
einer solchen Packung weist also durch vier Kanten voneinan
der getrennte, im wesentlichen ebene Seitenwände auf. Fördert
man eine solche Packung in Längsrichtung am Fenster eines
Elektronenstrahlgerätes vorbei, so wird nur diejenige Ober
fläche bestrahlt, welche dem Fenster des Strahlgerätes gegen
überliegt. Der Wunsch des Packungsherstellers oder füllgut
verarbeitenden Betriebes ist es aber, möglichst alle Flächen
einer Packung der Strahlung auszusetzen, damit sie beim Ver
lassen der Sterilisierungskammer einwandfrei und überall ste
rilisiert ist.
Aus diesem Grunde wird erfindungsgemäß die sogenannte Diago
nalstellung vorgesehen. Es handelt sich hierbei um eine sol
che Stellung, daß im Falle der im Querschnitt viereckigen
Packung jeweils eine Kante der Seitenwände dem Fenster des
Elektronenstrahlgerätes zugewandt ist. Auf diese Weise werden
beim Vorbeiführen der Packung am Strahlgerät beide neben die
ser Kante angeordnete und in der Projektion vom Strahlgerät
gesehen sichtbare Flächen bestrahlt und damit sterilisiert.
Um diese Diagonalstellung zu erreichen, sind die vorstehend
erwähnten Einrichtungen zum Drehen vorgesehen. Die Längsachse
der Packung könnte in dem vorstehend beschriebenen Ausfüh
rungsbeispiel diejenige Achse der Verpackung sein, in welcher
die Förderung vom ersten Transportband durch die Sterilisie
rungskammer bzw. Schleuse hindurch zum zweiten Transportband
erfolgt, vorzugsweise in vertikaler Richtung. Eine tubusför
mig längliche Packung würde also aufrecht auf der Packungs
stütze stehen, so daß sich ihre Längsrichtung, beispielsweise die
Längsmittelachse, in vertikaler Position befinden würde.
Diese Einrichtungen zum Drehen der Packungen können vor oder
auf dem ersten Transportband vorgesehen sein, jedenfalls vor
Eintritt in die Eingangsschleuse, damit die Packung in der
Diagonalstellung durch die Eingangsschleuse, d.h. durch die
Sterilisierungskammer, an den Strahlgeräten vorbeigeführt
wird. Die Packung kann dann in dem den sterilen Raum umschlie
ßenden Gehäuse in dieser Drehposition verbleiben. Es können
aber auch weitere Dreheinrichtungen vorgesehen sein, um die
Packung wieder zurückzudrehen und in sogenannter "gerader"
Position weiterzutransportieren.
In besonders vorteilhafter Weise kann man erfindungsgemäß die
Transportbänder und/oder die Zwischenfördereinrichtungen auch
als Mehrfachfördereinrichtungen ausbilden. Dies bedeutet, daß
die Packungsstütze mehrere Packungen gleichzeitig aufnimmt
und auf diese Weise mehrere Packungen gleichzeitig an dem
oder den Elektronenstrahlgeräten vorbeigeführt wird. Das bei
günstigen Elektronenstrahlgeräten länglich ausgestaltete Fen
ster derselben könnte dann - bei der vertikalen Förderrich
tung der Zwischenfördereinrichtung - horizontal ausgerichtet
sein, so daß sich ein breites Strahlungsfeld ergibt, durch
welches mehrere Packungen gleichzeitig geführt werden könn
ten.
Anstelle der Drehung der Packungen, um eine Bestrahlung aller
Packungsoberflächen durch die Strahlgeräte gleichzeitig zu
erreichen, kann natürlich auch das Strahlgerät entsprechend
schräg gestellt werden. Es kommt lediglich darauf an, daß die
Packung durch ein Schrägstrahlfeld hindurchgeführt wird, von
welchem alle Flächen nach dem Hindurchführen durch das Feld
bestrahlt und damit sterilisiert worden sind.
In einem solchen Falle ist es zweckmäßig, wenn erfindungsge
mäß mindestens ein Elektronenstrahlgerät unter einem Winkel
von etwa 45° zur Förderrichtung der Packungen strahlend ange
ordnet ist. Hierbei kann man sich für jedes Strahlgerät vier
Positionen denken, wenn man durch die Förderrichtung der Pac
kungen eine Ebene legt; oder wenn die Verwendung zweier Elek
tronenstrahlgeräte geplant ist, kann man sich auf jeder Seite
dieser durch die Förderrichtung gedacht gelegten Ebene zwei
Positionen für das jeweilige Elektronenstrahlgerät denken,
nämlich immer diejenige Stellung, unter welcher die Strahl
richtung einen Winkel von 45° zur Förderrichtung der Packun
gen bzw. zur Oberfläche der Packung einnimmt.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der
vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Be
schreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit
den anliegenden Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch die Gesamtvorrichtung zur Herstellung ei
ner Packung und Füllen derselben unter aseptischen Be
dingungen,
Fig. 2 ebenfalls noch schematisch eine etwas modifizierte
Ausführungsform mit liegend angeordneten Elektronen
strahlgeräten,
Fig. 3 eine Schnittdarstellung etwa entlang der Linie III-III
der Fig. 2,
Fig. 4 schematisch die Anordnung zweier Elektronenstrahlgerä
te auf gegenüberliegenden Seiten der wandernden Kette
von auf einem Transportband befindlichen Packungen bei
Einschluß eines Winkels von 45° zwischen der Strahlung
und der Förderrichtung,
Fig. 5 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 4, wobei jedoch das
zweite Strahlungsgerät um 90° zum ersten gedreht ist,
und
Fig. 6 abgebrochen und perspektivisch die Mehrfachförderung
und Mehrfachbestrahlung von zu sterilisierenden Pac
kungen.
Fig. 1 zeigt schematisch die allgemein mit 1 bezeichnete Ver
packungsherstellungsmaschine, bei welcher von einem Drehkreuz
2 nicht dargestellte Packungen in Richtung des Pfeiles 3 ab
gezogen und auf ein erstes unteres Transportband 4 aufge
stellt werden, wie bei der Verpackung 5 gezeigt ist. Diese
wird mit dem ersten Transportband 4 in dessen Transportrich
tung 6 in die in die Fig. 1 gezeigte mittlere Position der
Packung 5 unter die Sterilisierungskammer 7 gebracht, die
gleichzeitig als Eingangsschleuse 8, 9 ausgebildet ist. 9 ist
hierbei die Durchtrittsstelle der Packung 5 in die Sterili
sierungskammer 7 hinein, und mit 8 sind die beiden Elektro
nenstrahlgeräte bezeichnet, die im vorliegenden Falle einan
der diametral gegenüberliegend stehend so angeordnet sind,
daß ihre länglichen Fenster 10 vertikal hochstehend das mit
gestrichelten Linien gezeigte Strahlungsfeld 11 erzeugen, in
welchem sich mittig gerade die Packung 5 befindet und in ver
tikaler Richtung gemäß Pfeil 12 nach oben auf das zweite
Transportband 13 gefördert wird.
Dieses zweite Transportband 13 befindet sich in einem durch
ein Gehäuse 14 mit Bleiwänden umschlossenen sterilen Raum 15.
Nach Aufsetzen der Packung 5 auf das zweite Transportband 13
wird diese in Richtung des dargestellten Pfeiles 16 nach
rechts in die mittlere Position unter der Füllstation 17 ge
fördert, wo die einseitig offene Packung 5 mit Füllgut ge
füllt wird. Danach erfolgt die weitere Förderung in Richtung
des Pfeiles 16 in die in Fig. 1 rechts gezeigte Position un
ter die Verschließstation 18. Von dort wird die Packung 5 in
Richtung des Pfeiles 19 vertikal aus dem sterilen Raum 15 he
raus wieder auf das erste Transportband 4 gefördert, wobei
somit die links an diesem Band angeförderte, einseitig offene
und unsterile Packung jetzt am rechten Ende unter dem Pfeil
19 sterilisiert, gefüllt und verschlossen ist.
Man erkennt, wie die Sterilisierungskammer 7 als Eingangs
schleuse 8, 9 ausgebildet ist, denn selbst bei geringfügigen
Undichtigkeiten der Durchtrittsstelle 9 vom nicht sterilen
Außenraum in die Sterilisierungskammer 7 hinein werden Bakte
rien durch das Elektronenstrahlfeld 11 der beiden Strahlungs
geräte 8 beseitigt. Damit ist die volle Schleusenfunktion ge
geben, und die Packungen, welche gemäß Pfeil 12 nach oben auf
das höher liegende, zweite Transportband 13 aufgestellt wer
den, sind einseitig offen und vollständig sterilisiert.
Der sterile Raum 15 wird vorzugsweise dadurch steril gehalten,
daß ein geringer Überdruck von beispielsweise sterilfiltrier
ter Luft als steriles Milieu aufrechterhalten wird.
Eine etwas modifizierte und besonders bevorzugte Ausführungs
form der Verpackungsvorrichtung ist in den Fig. 2 und 3 ge
zeigt. Während hier das in Fig. 1 gezeigte Dornrad 2 der
nicht sterilen Verpackungsmaschine 1 weggelassen ist, sieht
man doch das auf dem niedrigeren Niveau angeordnete erste
Transportband 4 mit den tubusförmigen und aufrecht auf diesem
stehenden Verpackungen 5, deren Längsmittelachse 20 vertikal
steht. Aus der in Fig. 2 unten links gestrichelten Position
wird die Packung 5 in die rechts ebenfalls gestrichelt ge
zeichnete Position in Richtung 6 gefördert und auf einer Pac
kungsstütze 23 abgelegt, die an einer Hebestange 22 befestigt
ist. Diese Stange 22 ist mit Reibung gleitend durch eine Ver
schlußklappe 21 bewegbar vorgesehen, die aus Blei besteht und
sich beim Hochfördern der Packung 5 von der in Fig. 2 unten
gestrichelten Position in die oben mit ausgezogenen Linien
gezeigte Position solange mit der Stange 22 in vertikaler
Richtung gemäß Pfeil 12 nach oben bewegt, bis sie in Anlage
mit der unteren Wand des Gehäuses 14 kommt. Diese Verschluß
klappe 21 schließt nämlich die entstandene Öffnung im Gehäuse
14 unten ab.
Diese in der unteren Wandung des Gehäuses 14 durch die Ver
schlußklappe 21 verschließbare Öffnung ist das untere freie
Ende eines Tunnels 24, an dem nahe der Wandung 14 gegebenen
falls eine oder zwei drehbar angeordnete weitere nicht ge
zeigte Verschlußklappen angeordnet sind, um den Raum 15 auch
dann zu verschließen, wenn die Klappe 21 nach unten abgezogen
ist und die Elektronenstrahlgeräte abgeschaltet sind.
Wenn die Bleiverschlußklappe 21 also an der unteren Wandung
des Gehäuses 14 gemäß Darstellung in Fig. 2 mit ausgezogenen
Linien in Anlage gekommen ist, kann sich die in dieser Posi
tion gestrichelt gezeigte Packung 5 mit ihrer Stütze 23 und
der Hebestange 22 weiter nach oben auf den zweiten Förderer
13 bewegen. Diese obere Stellung ist in Fig. 2 mit ausgezo
genen Linien gezeigt.
Praktisch in dem Augenblick, wenn die obere Kante der Packung
5, die in Fig. 2 im unteren Bereich des Gehäuses 14 gestri
chelt gezeichnet ist, die Fenster 10 der Elektronenstrahlge
räte 8 überfahren hat, werden diese Geräte eingeschaltet, so
daß während des weiteren Hochfahrens die gesamte Packung 5
sterilisiert wird. Die Elektronenstrahlen werden also nur
emittiert, wenn sich eine oder mehrere Packungen zwischen den
aufeinanderzugerichteten Fenstern 10 der Elektronenstrahlge
räte 8 befinden. Danach werden die Strahlgeräte abgeschaltet,
so daß sie sich nicht gegenseitig beschädigen.
Nach der Sterilisierung befindet sich die Packung 5 also nun
gemäß Fig. 2 in der oben mit den durchgezogenen Linien ge
zeigten Position einseitig geöffnet auf dem oberen Transport
band 13. Hier wird die Packung wie im Falle der Fig. 1 in
Richtung des Pfeiles 16 nach rechts unter die Füllstation 17
und von dort weiter unter die Verriegelungsstation 18 ge
führt, um nach diesem Füllen und Verschließen dann durch die
Ausgangsschleuse 24 den sterilen Raum 15 zu verlassen.
Aus der Darstellung der Fig. 3 sieht man in Verbindung mit
Fig. 2, daß die zwei diametral einander gegenüberliegenden
Elektronenstrahlgeräte 8 mit ihren länglichen Strahlungsfen
stern 10 horizontal angeordnet sind. Dennoch wird gemäß Fig.
3 bei dieser Ausführungsform nur eine Packung 5 nach der an
deren vertikal durch das Strahlungsfeld zur Sterilisierung
hindurchgeführt. Da sich die beiden Strahlgeräte 8 nicht ge
genseitig bestrahlen sollen, ist neben dem Raum für die Ver
packung 5 ein Bleischirm 25 angeordnet.
Die Ausgangsschleuse 24 könnte zwar eine an sich bekannte
Drehkreuzschleuse (wie beim Eingang größerer Gebäude) sein,
vorzugsweise handelt es sich hier aber bei der Diagonalstel
lung der Packungen 5 um einen quaderförmigen Raum, welcher
durch die hindurchwandernden Verpackungen selbst verschlossen
wird. Ein Drehkreuz nimmt nämlich bei der Drehung stets nicht
sterile Luft von außen nach innen mit, wodurch Sterilisie
rungsprobleme entstehen können. Im vorliegenden Falle besteht
nur zwischen der Packung und der Wand der Ausgangsschleuse
24 ein kleiner Schlitz, der aber so geringfügig ist, daß die
hierdurch entstehenden Leckageverluste klein sind.
Schon aus Fig. 3 erkennt man die Diagonalstellung der einsei
tig offenen Packungen, damit jedes der beiden einander gegen
überliegend angeordneten Elektronenstrahlgeräte 8 zwei der
vier Seitenwände voll bestrahlen kann.
Diese Vollbestrahlung zweier Tubusseiten der Packung durch
ein Elektronenstrahlgerät 8 ist deutlich in den Fig. 4 und
5 gezeigt. Man sieht in beiden Fig. die Kette von Verpac
kungen 5 und ihre Transportrichtung 12. Legt man eine gedach
te Ebene durch die Förderrichtung 12 einerseits und die Längs
richtung oder Längsmittelachse 20 der Packung 5, dann schließt
die Strahlung 11 jedes Elektronenstrahlgerätes 8 einen Win
kel von 45° zu dieser Ebene ein. Selbstverständlich kann die
ser Winkel auch zwischen 40 und 50° liegen, und selbst bei
einem Einfallwinkel der Strahlung 11 im Bereich von 25 bis
70° ergibt sich noch eine gute Sterilisierung. Die Packungen
können dann "gerade" gefördert werden.
In gleicher Weise liegen die Verhältnisse bei der Ausfüh
rungsform der Fig. 5, nur daß hier das eine der Elektronen
strahlgeräte 8 bezüglich der durch die Linien 12 und 20 ge
legte Ebene auf derselben Seite der gerade zu bestrahlenden
Packung. Bei der Darstellung der Fig. 5 wird gerade die Vor
derfläche der in Richtung des Pfeiles 12 "gerade" geförderten
Packung 5 bestrahlt; wenig später wird das rechte Gerät die
rechte Seitenwand und das linke Gerät gleichzeitig die linke
Seitenwand bestrahlen.
Fig. 6 zeigt schließlich perspektivisch und schematisch die
Mehrfachbestrahlung von Verpackungen 5 durch das Elektronen
strahlgerät 8 durch das horizontal in Richtung des Pfeiles
6 liegenden Strahlungsfensters 10. Drei oder mehrere Packun
gen 5 werden also in Richtung des Pfeiles 6 in eine untere
Position gefördert, dann von einem hier als Teilförderband
ausgebildeten Packungsstütze 23 in Richtung des Pfeiles 12
vor die Strahlungsfenster 10 geschoben und von dort weiter
in der oben beschriebenen Weise bewegt. Es versteht sich, daß
ein engeres Aneinanderschieben der Packungen 5 vorteilhaft,
hier aber zur Verdeutlichung nicht dargestellt ist.
Die Bewegung der Hebestange 22 kann im übrigen auch nicht li
near sein, um unterschiedlichen Teilen der Verpackung eine
unterschiedliche Strahlungsdosis zu vermitteln. Beispielswei
se kann der Bodenbereich, der nahezu parallel zu den Elektro
nenstrahlen liegt, länger der Strahlung ausgesetzt werden als
der übrige Teil des Behälters. Eine entsprechende Steuerung
für die nicht lineare Bewegung der Hebestange 22 ist für den
Fachmann bei Bedarf auf dem Markt erhältlich.
Claims (7)
1. Vorrichtung zum sterilen Verpacken von Fließmitteln mit
einem ersten Transportband (4), von welchem einseitig of
fene Packungen (5) mittels einer Zwischenfördereinrichtung
(21-23) durch eine Sterilisierungskammer (7) auf ein
zweites Transportband (13) bringbar sind, welches in einem
durch ein Gehäuse (14) abgeschlossenen sterilen Raum (15)
angebracht ist, wobei in diesem sterilen Raum (15) Füll-
(17) und Verschließeinrichtungen (18) und in einer Gehäu
sewand eine Ausgangsschleuse (24) angeordnet sind, dadurch
gekennzeichnet, daß die Sterilisierungskammer (7) als Ein
gangsschleuse (8, 9) ausgebildet ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
in der Sterilisierungskammer (7) mindestens ein Elektro
nenstrahlgerät (8) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Zwischenfördereinrichtung (21-23) eine
durch die Sterilisierungskammer (7) bewegbare Packungs
stütze (23) aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Sterilisierungskammer (7) ein Teil
des den sterilen Raum (15) umschließenden Gehäuses (14)
ist und die Eingangsschleuse (8, 9) einen Tunnel (24) und
eine bewegliche Verschlußklappe (21) aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Verpackungsvorrichtung Einrichtungen
zum Drehen der Packungen (5) um ihre Längsachse (20) in
eine Diagonalstellung aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Transportbänder (4, 13) und/oder die
Zwischenfördereinrichtung (21-23) als Mehrfachförderein
richtungen ausgebildet sind.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß mindestens ein Elektronenstrahlgerät (8)
unter einem Winkel von etwa 45° zur Förderrichtung (12)
der Packungen (5) strahlend angeordnet ist.
Priority Applications (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3808058A DE3808058C2 (de) | 1988-03-11 | 1988-03-11 | Vorrichtung zum sterilen Verpacken von fließfähigen Füllgütern |
CA000592607A CA1338506C (en) | 1988-03-11 | 1989-03-02 | Apparatus for the sterile packaging of contents |
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