EP0181466B1 - Method for making sterile packages - Google Patents
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- B65B2220/00—Specific aspects of the packaging operation
- B65B2220/06—Cutting webs along their longitudinal direction
Definitions
- DE-OS 2744506 has already disclosed a method in which for Containers and for the lid a multilayer tape is provided, which is composed of a packaging material tape and a protective tape covering the inside thereof, and in which the two sides of the two layers which are in contact with one another are kept germ-free.
- the two layers are peeled from one another in a sterile room in which cup-like containers are formed and filled.
- One packaging material band is then formed into containers and the cover band is sealed onto the containers after filling.
- the peeled backing tapes are rewound and subjected to a recycling process.
- the protective tape be used as a cover film for the containers.
- the protective tape must be put together with the packaging tape under sterile conditions.
- the binding should be set so that the protective tape can be easily peeled off the packaging tape.
- it should be easy to seal with the packaging tape. This gives restrictions on the seal seam strength that can be achieved.
- the protective tape must not be too thin to ensure that the peeling functions. The material requirement is therefore relatively high. Since the individual layers have to be put together in a sterile state, preferably immediately after their production, printing on the protective tape is hardly possible, so that it is hardly an option as a cover film. Furthermore, the production of the tapes is very expensive, since this requires a very special starting material which is formed into a tape under controlled, aseptic conditions.
- the packer is deprived of some points for ensuring the sterility of the packaged products. Infection of the tapes can occur during the manufacture, printing, cutting, transportation and storage of the tapes. In particular, in these operations, accidental delamination can occur on the side cut edges, which leads to a local infection. For this reason, in practice, the protective tape to be peeled is slit at a distance of about 1 cm from the edge, so that the endangered outer zone is not fed into the processing. This procedure results in additional waste.
- a method for producing two-part sterile packs according to the preamble of claim 1 in which a packaging tube is provided with a sterile inside, which is divided into two bands at the two kink edges when it enters the sterile room in which one bowl is shaped and filled, and finally the other band is sealed onto the bowl band.
- the thickness of the tube wall can be very thin, since the sterility inside the tube can be easily maintained.
- the bowl band can be underlaid with a separate deformable band, which is then deformed together with the one band of the hose.
- this method has the advantage that it can be assumed that the standard material is much cheaper, that the sterility inside the tube is much easier to achieve than with a flat material, and that sterility during storage and transport is less likely to be impaired because the hose is closed on the side. Furthermore, the padding of the bowl band with an additional deformable band is further advantageous if, in the case of a possible print, it is not the bowl band itself but the additional band which is imprinted.
- a disadvantage of the packaging manufacturing method according to DE-OS 3019503 is that after the tube has been divided into two bands, the band intended for the closure has to be transported over a longer distance, which bridges the stations for forming and filling the cups, for this purpose Care should be taken to ensure that the sterile inside is not infected from the non-sterile outside.
- the method according to the invention for producing sterile packs with the characterizing features of claim 1 has the advantage that each of the two tubes only has to be slit open immediately before it is further processed, so that transportation difficulties are avoided. Furthermore, hoses can be used for the cup band and for the closure band. different sealing or welding properties are used, so that in this way the force for pulling off the sealing tape from the edge of a cup can be influenced to open the packs.
- a heating station 12, a molding station 13 and a filling station 14 are arranged side by side in a sterile room 11 surrounded by a housing 10 with a sterile atmosphere. Outside the housing 10 there is a sealing station 15 and a punching station 16 in addition to the filling station 14.
- the housing 10, which is open at the bottom, has a narrow gap 17, 18 in each of its two end walls for the insertion of a thin, flat-lying hose 21, 22 housing 10, which is open at the bottom, is closed by a band 23 which is pulled off a supply roll 24. Furthermore, a band 27 is introduced from a supply roll 28 into the sterile room 11 via deflection rolls 25, 26.
- the band 23 and the hose 21 consist of a deformable packaging material, preferably of a thermoformable plastic.
- the band 27 and the hose 22 consist of a well sealable packaging material.
- the first tube 21, from which and the band 23 containers are formed, is guided from above via a deflection roller 30 against the center of the band 23, a kink edge 31 running through the gap 17 into the sterile space 11 of the housing 10.
- the tube 21 is slit lengthways a little above the level of the band 23 on its kink edge 31 located in the sterile space 11 by a slitting knife 32. Its two layers connected at the other kink edge are unfolded by two angled tubes 33, 34 to form a flat band 35 which comes to rest on the band 23.
- Two guide rod 36, 37 guide the superimposed layers of the hose 21 below the slitting knife 32.
- sterile air or a sterile gas is blown between the still lying layers through the two tubes 33 and 34 and through a nozzle arranged below the slitting knife 32 emerges and generates a flow to the outside due to the slight overpressure.
- the sterile air introduced also keeps the sterile room 11 under a slight overpressure, so that sterile air can flow out through the gaps 17, 18 and at the slits that occur between the band 23 and the underside of the housing 10 and thus an infection of the sterile room 11 is avoided.
- the two belts 23 and 35 lying one on top of the other are moved through the individual processing stations 12 to 16 by a conveyor device, not shown, with the sterile inside of the band 35 formed from the hose 21 pointing upwards.
- the heating station 12 they are heated to a temperature suitable for thermoforming, and they are also laminated together when using heat contact plates.
- cups 40 are drawn into the two-layer belt 23, 35.
- the band 35 comes to lie in the interior of the bowl and, with its sterile surface, forms the inside of a bowl 40.
- the bowls are filled with portions of a sterile product.
- a sealing tape 41 is placed on the double band 23, 35 containing the wells 40 and this is sealed in the sealing station 15 with the edge of the wells 40.
- the connected, closed cups 40 are separated into individual packs in the punching station 16.
- the closure band 41 like the bowl band 23, 35, has two layers. Its two layers consist of the band 27 and a band placed thereon, which is formed by slitting the hose 22 fed through the gap 18 at the right end of the housing 10.
- the tube 22 is inserted into the housing 10 in the same way as the first tube 17, slotted there and its wall unfolded flat on the band 27, its sterile inner surface facing away from the band 27 and pointing upwards.
- the band 27 imparting strength and / or tightness to the closure band 41 can consist of aluminum, paper, cardboard, plastic or also a combination of such materials and can carry a heat-sealable coating which enables the band 22 to be glued to the hose.
- the band 23 and the band 35 formed from the hose 21 can also consist of a cold-formable material, so that the containers can be shaped by deep drawing or deepening without the heating device 12.
- the containers can be dispensed with a certain rigidity, they can also be produced only from the hoses 21 and 22, the straps 23 and 27 being omitted.
- the tubes 21 and 22 can also be slit and unfolded into a band by making a separating cut in the middle of a layer between the two kink edges and spreading out the two halves of the upper wall lying on the side outwards. This procedure is preferably carried out after the hose 21 has been placed centrally on the belt 23.
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Um die Verwendung von chemisch wirkenden Sterilisationsmitteln beim Herstellen von Behältern zum keimfreien Verpacken verderblicher Lebensmittel zu vermeiden, ist durch die DE-OS 2744506 bereits ein Verfahren bekannt geworden, bei dem für die Behälter und für die Deckel jeweils ein mehrlagiges Band bereitgestellt wird, das aus einem Packstoffband und aus einem dessen Innenseite abdeckenden Schutzband zusammengesetzt ist, und bei dem die beiden aneinander anliegenden Seiten der beiden Lagen keimfrei gehalten sind. Die beiden Lagen werden in einem Sterilraum, in dem napfartige Behälter geformt und gefüllt werden, voneinander abgeschält. Das eine Packstoffband wird darauf zu Behältern geformt und das Deckband nach dem Füllen auf die Behälter aufgesiegelt. Die abgeschälten Schutzbänderwerden wieder aufgewickelt und einem Recycling-Prozess unterworfen. Für einen Fall wurde vorgbeschlagen, das Schutzband als Deckfolie für die Behälter zu verwenden.The invention is based on a method according to the preamble of claim 1. In order to avoid the use of chemically active sterilizing agents in the manufacture of containers for the aseptic packaging of perishable foods, DE-OS 2744506 has already disclosed a method in which for Containers and for the lid a multilayer tape is provided, which is composed of a packaging material tape and a protective tape covering the inside thereof, and in which the two sides of the two layers which are in contact with one another are kept germ-free. The two layers are peeled from one another in a sterile room in which cup-like containers are formed and filled. One packaging material band is then formed into containers and the cover band is sealed onto the containers after filling. The peeled backing tapes are rewound and subjected to a recycling process. In one case, it was suggested that the protective tape be used as a cover film for the containers.
Dieses bekannte Verfahren setzt einige schwierig einzuhaltende Vorkehrungen voraus. So muss das Schutzband unter sterilen Bedingungen mit dem Packstoffband zusammengesetzt werden. Ausserdem soll die Bindung so eingestellt sein, dass das Schutzband vom Packstoffband leicht abgeschält werden kann. Andererseits soll es, wenn es als Deckfolie verwendet wird, mit dem Packstoffband gut siegelbar sein. Dies gibt Einengungen in bezug auf die erzielbare Siegelnahtfestigkeit. Ausserdem darf das Schutzband, um ein Funktionieren des Schälens zu gewährleisten, nicht zu dünn sein. Der Materialbedarf ist daher relativ hoch. Da die einzelnen Lagen in sterilem Zustand, vorzugsweise direkt im Anschluss an ihre Herstellung, zusammengesetzt werden müssen, ist eine Bedruckung des Schutzbandes kaum möglich, so dass es als Deckfolie kaum in Frage kommt. Ferner ist die Herstellung der Bänder sehr teuer, da dafür ein sehr spezielles Ausgangsmaterial notwendig ist, das unter kontrollierten keimfreien Bedingungen zu einem Band geformt wird.This known method requires some precautions that are difficult to follow. For example, the protective tape must be put together with the packaging tape under sterile conditions. In addition, the binding should be set so that the protective tape can be easily peeled off the packaging tape. On the other hand, if it is used as a cover film, it should be easy to seal with the packaging tape. This gives restrictions on the seal seam strength that can be achieved. In addition, the protective tape must not be too thin to ensure that the peeling functions. The material requirement is therefore relatively high. Since the individual layers have to be put together in a sterile state, preferably immediately after their production, printing on the protective tape is hardly possible, so that it is hardly an option as a cover film. Furthermore, the production of the tapes is very expensive, since this requires a very special starting material which is formed into a tape under controlled, aseptic conditions.
Nachteilig ist ferner, dass dem Abpacker einige Punkte für die Sicherung der Sterilität der verpackten Erzeugnisse entzogen sind. Eine Infektion der Bänder kann nämlich beim Herstellen, Bedrucken, Schneiden, Transportieren und Lagern der Bänder auftreten. Insbesondere kann bei diesen Operationen an den seitlichen Schnittkanten eine unbeabsichtigte Delaminierung auftreten, die zu einer lokalen Infektion führt. Aus diesem Grund in der Praxis das abzuschälende Schutzband im Abstand von etwa 1 cm vom Rand geschlitzt, so dass die gefährdete Aussenzone nicht der Verarbeitung zugeführt wird. Dieses Vorgehen ergibt zusätzlichen Abfall.Another disadvantage is that the packer is deprived of some points for ensuring the sterility of the packaged products. Infection of the tapes can occur during the manufacture, printing, cutting, transportation and storage of the tapes. In particular, in these operations, accidental delamination can occur on the side cut edges, which leads to a local infection. For this reason, in practice, the protective tape to be peeled is slit at a distance of about 1 cm from the edge, so that the endangered outer zone is not fed into the processing. This procedure results in additional waste.
Ferner ist durch die DE-OS 3019503 ein Verfahren zum Herstellen zweiteiliger steriler Packungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt geworden, bei dem ein Packstoffschlauch mit steriler Innenseite bereitgestellt, dieser beim Einlauf in den Sterilraum an seinen beiden Knickrändern zu zwei Bändern zerteilt wird, von denen in das eine Näpfe geformt und diese befüllt werden, und schliesslich das andere Band auf das Napfband aufgesiegelt wird. Bei diesem Vorgehen kann die Dicke der Schlauchwand sehr dünn sein, da die Sterilität im Schlauchinnern ohne weiteres aufrechterhalten werden kann. Um den Behältern eine gewisse Steifigkeit zu geben, kann das Napfband mit einem gesonderten verformbaren Band unterlegt werden, das dann zusammen mit dem einen Band des Schlauches verformt wird. Gegenüber dem eingangs erwähnten Verfahren hat dieses Verfahren den Vorteil, dass von einem wesentlich billigeren Standardmaterial ausgegangen werden kann, dass die Sterilität im Innern des Schlauches wesentlich leichter erreichbar ist als bei einem Flachmaterial und dass eine Beeinträchtigung der Sterilität beim Lagern und Transportieren weit weniger wahrscheinlich ist, weil der Schlauch seitlich geschlossen ist. Ferner ist das Unterlegen des Napfbandes mit einem zusätzlichen verformbaren Band weiterhin vorteilhaft, wenn im Falle einer in Frage kommenden Bedrukkung nicht das Napfband selber sondern das zusätzliche Band mit einem Aufdruck versehen wird. Nachteilig bei dem Verpackungsherstellverfahren nach der DE-OS 3019503 ist jedoch, dass nach dem Zerteilen des Schlauches in zwei Bänder, das für den Verschluss vorgesehene Band über eine längere Strecke transportiert werden muss, die die Stationen zum Formen und Füllen der Näpfe überbrückt, wobei dafür Sorge zu tragen ist, dass die sterile Innenseite nicht von der unsterilen Aussenseite her infiziert wird.Furthermore, from DE-OS 3019503 a method for producing two-part sterile packs according to the preamble of claim 1 is known, in which a packaging tube is provided with a sterile inside, which is divided into two bands at the two kink edges when it enters the sterile room in which one bowl is shaped and filled, and finally the other band is sealed onto the bowl band. With this procedure, the thickness of the tube wall can be very thin, since the sterility inside the tube can be easily maintained. In order to give the containers a certain rigidity, the bowl band can be underlaid with a separate deformable band, which is then deformed together with the one band of the hose. Compared to the method mentioned at the beginning, this method has the advantage that it can be assumed that the standard material is much cheaper, that the sterility inside the tube is much easier to achieve than with a flat material, and that sterility during storage and transport is less likely to be impaired because the hose is closed on the side. Furthermore, the padding of the bowl band with an additional deformable band is further advantageous if, in the case of a possible print, it is not the bowl band itself but the additional band which is imprinted. A disadvantage of the packaging manufacturing method according to DE-OS 3019503, however, is that after the tube has been divided into two bands, the band intended for the closure has to be transported over a longer distance, which bridges the stations for forming and filling the cups, for this purpose Care should be taken to ensure that the sterile inside is not infected from the non-sterile outside.
Das erfindungsgemässe Verfahren zum Herstellen steriler Packungen mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruch 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass jeder der beiden Schläuche erst unmittelbar vor seiner Weiterverarbeitung aufgeschlitztwerden muss, so dass Transportschwierigkeiten vermieden werden. Ferner können für das Napfband und für das Verschlussband Schläuche mit. unterschiedlichen Siegel- oder Schweisseigenschaften verwendet werden, so dass sich auf diese Weise die Kraft zum Abziehen des Verschlussbandes vom Rand eines Napfes zum Öffnen der Packungen beeinflussen lässt.The method according to the invention for producing sterile packs with the characterizing features of claim 1 has the advantage that each of the two tubes only has to be slit open immediately before it is further processed, so that transportation difficulties are avoided. Furthermore, hoses can be used for the cup band and for the closure band. different sealing or welding properties are used, so that in this way the force for pulling off the sealing tape from the edge of a cup can be influenced to open the packs.
Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Massnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Anspruch 1 angegebenen Verfahrens möglich.The measures listed in the dependent claims enable advantageous developments of the method specified in claim 1.
Das Verfahren nach der Erfindung ist in einer Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
- Figur 1 eine Becherform-, Füll- und Schliessvorrichtung vereinfacht im Längsschnitt,
- Figur2 und Figur3 Einrichtungen zum Schlitzen und Ausbreiten eines Schlauches der Vorrichtung nach Figur 1 in schaubildlicher Darstellung.
- FIG. 1 shows a cup shape, filling and closing device simplified in longitudinal section,
- Figure 2 and Figure 3 means for slitting and spreading out a hose of the device according to FIG. 1 in a diagrammatic representation.
In einem von einem Gehäuse 10 umgebenen Sterilraum 11 mit steriler Atmosphäre sind nebeneinander eine Heizstation 12, eine Formstation 13 und eine Füllstation 14 angeordnet. Ausserhalb des Gehäuses 10 ist neben der Füllstation 14 eine Siegelstation 15 und eine Stanzstation 16. Das unten offene Gehäuse 10 hat in seinen beiden Endwänden je einen engen Spalt 17,18 zum Einführen je eines dünnen, flachliegenden Schlauches 21, 22. Die Unterseite des nach unten offenen Gehäuses 10 wird von einem Band 23 abgeschlossen, das von einer Vorratsrolle 24 abgezogen wird. Fernerwird über Umlenkrollen 25,26 ein Band 27 von einer Vorratsrolle 28 in den Sterilraum 11 eingeführt.A
Das Band 23 und der Schlauch 21 bestehen aus einem verformbaren Packstoff, vorzugsweise aus einem thermoformbaren Kunststoff. Das Band 27 und der Schlauch 22 bestehen aus einem gut siegelbaren Packstoff. Die beiden Schläuche 21 und 22, die von nicht dargestellten Vorratsrollen abgezogen werden, haben eine sterile Innenfläche.The
Der erste Schlauch 21, aus dem und dem Band 23 Behälter geformt werden, wird über eine Umlenkrolle 30 von oben gegen die Mitte des Bandes 23 geführt, wobei ein Knickrand 31 durch den Spalt 17 in den Sterilraum 11 des Gehäuses 10 läuft. Der Schlauch 21 wird wenig oberhalb der Ebene des Bandes 23 an seinem im Sterilraum 11 befindlichen Knickrand 31 von einem Schlitzmesser 32 der Länge nach aufgeschlitzt. Seine beiden am anderen Knickrand verbundenen Lagen werden von zwei winklig angeordneten Rohren 33, 34 zu einem flachen Band 35 auseinandergefaltet, das auf das Band 23 zu liegen kommt. Zwei Führungasstangen 36, 37 führen die aufeinanderliegenden Lagen des Schlauches 21 unterhalb des Schlitzmessers32. Um eine Infektion der Innenfläche des Bandes 35 von der Aussenseite her zu vermeiden, wird durch die beiden Rohre 33 und 34 sowie durch eine unterhalb des Schlitzmessers 32 angeordnete Düse 38 sterile Luft oder ein steriles Gas zwischen die noch aufeinanderliegenden lagen geblasen, das an den Schnitträndern austritt und infolge des leichten Überdrucks eine Strömung nach aussen erzeugt. Die eingeführte Sterilluft hält auch den Sterilraum 11 unter einem leichten Überdruck, so dass Sterilluft durch die Spalte 17,18 und an den zwischen dem Band 23 und der Unterseite des Gehäuses 10 auftretenden Schlitzen ausströmen kann und so einer Infektion des Sterilraumes 11 vermieden wird.The
Die beiden aufeinanderliegenden Bänder 23 und 35 werden, wobei die sterile Innenseite des aus dem Schlauch 21 geformten Bandes 35 nach oben weist, von einer nicht dargestellten Fördereinrichtung durch die einzelnen Bearbeitungsstationen 12 bis 16 hindurchbewegt. In der Heizstation 12 werden sie auf eine zum Thermoformen geeignete Temperatur erwärmt, wobei sie bei Verwendung von Wärmekontaktplatten auch miteinander kaschiert werden. In der Formstation 13 werden in das zweischichtige Band 23, 35 Näpfe 40 gezogen. Dabei kommt das Band 35 in das Napfinnere zu liegen und bildet mit seiner sterilen Fläche die Innenseite eines Napfes 40. In der Füllstation 14 werden die Näpfe mit Portionen eines sterilen Gutes befüllt. Vor der Siegelstation 15 wird auf das die Näpfe 40 enthaltende Doppelband 23, 35 ein Verschlussband 41 aufgelegt und dieses in der Siegelstation 15 mit dem Rand der Näpfe 40 versiegelt. Die zusammenhängenden, verschlossenen Näpfe 40 werden in der Stanzstation 16 in einzelne Packungen getrennt.The two
Das Verschlussband 41 ist ebenso wie das Napfband 23, 35 doppellagig. Seine beiden Lagen bestehen aus dem Band 27 und einem darauf gelegten Band, das durch Aufschlitzen des durch den Spalt 18 am rechten Ende des Gehäuses 10 zugeführten Schlauches 22 gebildet wird. Der Schlauch 22 wird in gleicher Weise wie der erste Schlauch 17 in das Gehäuse 10 eingeführt, dort geschlitzt und seine Wandung flach auf dem Band 27 entfaltet, wobei seine sterile Innenfläche vom band 27 abgekehrt ist und nach oben weist. Durch Umlenken des so gebildeten, doppellagigen Verschlussbandes 41 um die Umlenkwalze 26 gelangt dessen sterile Fläche auf die ebenfalls sterile Fläche des Napfbandes 23, 35. Seine beiden Lagen werden miteinander in der Siegelstation 15 bei seinem Aufsiegeln auf das Napfband 23, 35 verbunden.The closure band 41, like the
Das dem Verschlussband 41 Festigkeit und/ oder Dichtigkeit verleihende Band 27 kann aus Aluminium, Papier, Karton, Kunststoff oder auch aus einer Kombination solcher Stoffe bestehen und eine heisssiegelfähige Beschichtung tragen, die ein Verkleben mit dem Band aus dem Schlauch 22 ermöglicht. Das Band 23 und das aus dem Schlauch 21 gebildete Band 35 können auch aus einem kaltformbaren Material bestehen, so dass ein Formen der Behälter durch Tiefziehen oder Tiefen ohne die Heizeinrichtung 12 möglich ist.The band 27 imparting strength and / or tightness to the closure band 41 can consist of aluminum, paper, cardboard, plastic or also a combination of such materials and can carry a heat-sealable coating which enables the
Ergänzend wird bemerkt, dass, wenn auf eine gewisse Steifigkeit der Behälter verzichtet werden kann, diese auch nur aus den Schläuchen 21 und 22 hergestellt werden können, wobei die Bänder 23 und 27 entfallen.In addition, it is noted that if the containers can be dispensed with a certain rigidity, they can also be produced only from the
Wie in Figur 3 dargestellt, können die Schläuche 21 und 22 auch zu einem Band geschlitzt und entfaltet werden, indem ein Trennschnitt in der Mitte einer Lage zwischen den beiden Knickrändern vorgenommen wird und die beiden oben liegenden Hälften der oberen Wand seitlich nach aussen ausgebreitet werden. Vorzugsweise erfolgt dieses Vorgehen, nachdem der Schlauch 21 mittig auf das Band 23 aufgelegt worden ist.As shown in FIG. 3, the
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