EP0237777B1 - Apparatus for aseptic packaging - Google Patents

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EP0237777B1
EP0237777B1 EP87101894A EP87101894A EP0237777B1 EP 0237777 B1 EP0237777 B1 EP 0237777B1 EP 87101894 A EP87101894 A EP 87101894A EP 87101894 A EP87101894 A EP 87101894A EP 0237777 B1 EP0237777 B1 EP 0237777B1
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EP
European Patent Office
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clean room
slit
conveying
plates
packaging containers
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EP87101894A
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German (de)
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EP0237777A1 (en
Inventor
Manfred Rebmann
Otto Dipl.-Ing. Rothermel
Willi Dipl.-Ing. Stirnkorb
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B55/00Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
    • B65B55/02Sterilising, e.g. of complete packages
    • B65B55/025Packaging in aseptic tunnels

Description

    Stand der TechnikState of the art
  • Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung zum keimfreien Verpacken von Produkten, insbesondere von Nahrungs- und Genußmitteln, in Verpackungsbehälter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei beispielsweise durch die DE-OS 29 19 015 und die CH-PS 530 307 bekannten Vorrichtungen dieser Art erstrecken sich die geradlinigen Trume der Förderketten mit den Tragelementen für die Verpackungsbehälter durch den Reinraum. Da die Gelenke der Förderketten mit Fett zu schmieren sind, hat die bekannte Anordnung der Förderketten den Nachteil, daß diese mit ihrem Schmierfilm Keime aus der Umgebung leicht aufnehmen und diese in den Reinraum verschleppen. Solche Keime können dann im Reinraum das sterile Produkt und/oder einzelne Verpackungsbehälter infizieren, so daß der Inhalt solcher Packungen dem Verderb ausgesetzt ist.The invention relates to a device for the aseptic packaging of products, in particular food and beverages, in packaging containers according to the preamble of claim 1. In devices of this type known for example from DE-OS 29 19 015 and CH-PS 530 307 The straight lines of the conveyor chains with the support elements for the packaging containers extend through the clean room. Since the joints of the conveyor chains are to be lubricated with grease, the known arrangement of the conveyor chains has the disadvantage that they easily absorb germs from the environment with their lubricating film and carry them away into the clean room. Such germs can then infect the sterile product and / or individual packaging containers in the clean room, so that the contents of such packs are exposed to deterioration.
  • Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum keimfreien Verpacken von Produkten mit den kennzeichnenden Merkmalen des An spruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß Schmierinfektionen durch die Förderkette beim Verpacken steriler Produkte vermieden werden. Ferner ist vorteilhaft, daß das Innere des Reinraums, die darin befindlichen Behandlungseinrichtungen und die Tragelemente der Fördereinrichtung mit mit Wasser sowie Reinigungs-und Sterilisiermitteln gereinigt werden können, ohne daß die Förderkette und deren Schmierung von diesen Mitteln in Mitleidenschaft gezogen werden. Daher können auch besondere Rostschutzmaßnahmen an der Förderkette entfallen.The device according to the invention for the aseptic packaging of products with the characterizing features of claim 1 has the advantage that lubricating infections by the conveyor chain when packaging sterile products are avoided. It is also advantageous that the interior of the clean room, the treatment devices located therein and the support elements of the conveyor device can be cleaned with water and cleaning and sterilizing agents without the conveyor chain and its lubrication being affected by these agents. Therefore, special rust protection measures on the conveyor chain can be omitted.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Anspruch 1 angegebenen Vorrichtung möglich.The measures listed in the subclaims allow advantageous developments of the device specified in claim 1.
  • Zeichnungdrawing
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine Vorrichtung zum Entkeimen und zum aseptischen Füllen und Verschließen von Verpackungsbehältern vereinfacht im Längsschnitt, Figur 2 die Vorrichtung nach Figur 1 im Querschnitt in vergrößertem Maßstab in der Ebene 11-11 der Figur 1 und Figur 3 einen Teil der Fördereinrichtung der Vorrichtung nach den Figuren 1 und 2 vergrößert in Draufsicht.An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. 1 shows a device for sterilizing and for aseptic filling and closing of packaging containers simplified in longitudinal section, FIG. 2 shows the device according to FIG. 1 in cross section on an enlarged scale in the plane 11-11 of FIG. 1 and FIG. 3 shows part of the conveying device of the device according to Figures 1 and 2 enlarged in plan view.
  • Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment
  • Die dargestellte Verpackungsvorrichtung hat eine endlose Fördereinrichtung 10, die Verpackungsbehälter 1 schrittweise nacheinander einer Sterilisiereinrichtung 11, einer Spüleinrichtung 12, einer Fülleinrichtung 13, einer Dekkelaufsetzeinrichtung 14 und Siegeleinrichtungen 15 zuführt. Diese Behandlungseinrichtungen 11 bis 15 sind in einem Reinraum 20 angeordnet bzw. ragen oberhalb der geförderten Behälter 1 in diesen hinein. Der kastenförmig ausgebildete Reinraum 20 hat eine obere 21 und untere 22, eine vordere 23 und hintere Wand 24 sowie zwei Seitenwände 25, 26. Die endlose Fördereinrichtung 10 hat zwei übereinander waagrecht verlaufende Trume 27, 28 und zwei Umlenkstrecken 29, von denen lediglich die am Auslaufende gezeigt ist. Die Fördereinrichtung 10 besteht aus zwei beabstandeten, sich in senkrechten, parallelen Ebenen erstreckenden, endlosen Förderketten 31, 32 sowie den Zwischenraum überbrückende, mit den einzelnen Gliedern 33 der Förderketten 31, 32 verbundenen Tragplatten 34. An den Tragplatten 34 sind abstehende Stäbe 35 befestigt, die zur Aufnahme von Verpackungsbehältern 1 Körbe 36 bilden, beispielsweise pro Tragplatte 34 vier Körbe 36. Die sich in den Geradstrecken in waagrechter Ebene erstreckenden Tragplatten 34 haben an ihren Enden Befestigungswinkel 37, mit denen sie mit den einzelnen Gliedern 33 der Förderketten 31, 32 verbunden sind. Die die Kettenglieder 33 der Förderketten 31, 32 gelenkig miteinander verbindenden Bolzen 38 stehen zu den Tragplatten 34 hin vor und bilden Halter 39 für die Tragplatten 34. Ferner hat jedes zweite Kettenglied jeder Förderkette 31, 32 einen in gleicher Richtung wie die Halter 39 vorstehenden Haltezapfen 40. Je ein Befestigungswinkel 37 ist mit zwei benachbarten Haltern 39 der Bolzen 38 und einem dazwischenliegenden Haltezapfen 40 mit Schrauben 41 befestigt. Die Förderketten 31, 32 werden auf ihren Geradstrecken zwischen Führungsschienen 42 geführt, die an Armen 43 einstellbar befestigt sind. Der Einfachheit halber ist das die Arme 43 und das Gehäuse sowie die anderen Einrichtungen tragende Gestell der Vorrichtung nicht dargestellt.The packaging device shown has an endless conveyor device 10 which feeds packaging containers 1 step by step to a sterilizing device 11, a rinsing device 12, a filling device 13, a lid attaching device 14 and sealing devices 15. These treatment devices 11 to 15 are arranged in a clean room 20 or protrude into the container 1 above them. The box-shaped clean room 20 has an upper 21 and lower 22, a front 23 and rear wall 24 and two side walls 25, 26. The endless conveyor 10 has two horizontally extending dreams 27, 28 and two deflection sections 29, of which only the Expiring is shown. The conveyor device 10 consists of two spaced, endless conveyor chains 31, 32, which extend in vertical, parallel planes, as well as support plates 34 bridging the gap and connected to the individual links 33 of the conveyor chains 31, 32. Protruding rods 35 are fastened to the support plates 34, which form 1 baskets 36 for receiving packaging containers, for example four baskets 36 per support plate 34. The support plates 34 which extend in the straight lines in a horizontal plane have at their ends fastening brackets 37 with which they are connected to the individual links 33 of the conveyor chains 31, 32 are. The bolts 38, which link the chain links 33 of the conveyor chains 31, 32 in an articulated manner, protrude toward the support plates 34 and form holders 39 for the support plates 34. Furthermore, every second chain link of each conveyor chain 31, 32 has a retaining pin projecting in the same direction as the holder 39 40. Each fastening bracket 37 is fastened with two adjacent brackets 39, the bolts 38 and an intermediate holding pin 40 with screws 41. The conveyor chains 31, 32 are guided on their straight paths between guide rails 42, which are adjustably fastened to arms 43. For the sake of simplicity, the frame of the device carrying the arms 43 and the housing and the other devices is not shown.
  • Der Reinraum 20 ist so geformt, daß durch ihn lediglich die Tragplatten 34 mit den Körben 36 hindurchgeführt werden, die diese tragenden und bewegenden Förderketten 31, 32 sich dagegen außerhalb erstrecken. Zum Durchführen der Halter 39 und der Haltezapfen 40 der beiden Förderketten 31, 32 durch die den Reinraum 20 gegen die Förderketten begrenzenden Seitenwände 25, 26 haben diese im Laufweg der Halter 39 und Haltezapfen 40 Schlitze 45. Die Weite dieser Schlitze 45 ist wenig größer als die Höhe der Halter 39 und der Halterzapfen 40. Um den Reinraum 20 gegenüber der Umgebung im Bereich der Schlitze 45 genügend abzudichten, sind die Schlitze 45 in ein Labyrinthdichtungssystem einbezogen. Dazu tragen die Halter 39 und die Haltezapfen 40 eines jeden zweiten Kettengliedes 33 je eine langgestreckte Lamelle 46. Die Höhe der Lamellen 46 beträgt ein Vielfaches ihres Abstandes zu der benachbarten Wand 25, 26. Aufeinanderfolgende Lamellen 46 sind etwas versetzt gegeneinander angeordnet, so daß sich ihre Enden jeweils berührungsfrei überlappen. Die Lamellen 46 sind außerdem so an den Haltern 39 und Haltezapfen 40 befestigt, daß sie zur Innenseite der Seitenwände 25, 26 einen sehr schmalen Spalt belassen, der dem Durchfluß von Gas oder Luft einen gewissen Widerstand entgegensetzt. Um zu verhindern, daß Spritz- oder Kondenswasser in den Spalt 47 gelangt, erstreckt sich neben den Lamellen 46 zum Innern des Reinraums 20 hin jeweils nur oberhalb des Laufweges der Halter 39 und Haltezapfen 40 eine Schürze 48. In den Reinraum 20 wird von oben durch einen Kanal 50 sterile Luft mit etwas Überdruck gegenüber der Umgebung eingeführt und die Abluft durch einen Kanal 51 in der unteren Wand des Reinraums 20 abgeführt. Durch den im Reinraum 20 aufgebauten Sterilluftüberdruck, aufgrund dessen laufend Sterilluft durch den Spalt 47 strömt, wenn auch gedrosselt, wird ein Eindringen von Keimen aus der Umgebung verhindert.The clean room 20 is shaped in such a way that only the support plates 34 with the baskets 36 are passed through it, and the conveyor chains 31, 32 carrying and moving them, on the other hand, extend outside. For the passage of the holders 39 and the holding pins 40 of the two conveyor chains 31, 32 through the side walls 25, 26 delimiting the clean room 20 against the conveyor chains, these have slots 45 in the path of the holders 39 and retaining pins 40. The width of these slots 45 is slightly larger than the height of the holder 39 and the holder pin 40. In order to adequately seal the clean room 20 from the surroundings in the area of the slots 45, the slots 45 are included in a labyrinth sealing system. For this purpose, the holder 39 and the holding pin 40 of each second chain link 33 each have an elongated slat 46. The height of the slats 46 is a multiple of their distance from the adjacent wall 25, 26. Successive slats 46 are arranged somewhat offset from one another so that their ends overlap without contact. The fins 46 are also attached to the holders 39 and retaining pins 40 in such a way that they leave a very narrow gap on the inside of the side walls 25, 26, which offers a certain resistance to the flow of gas or air. To prevent, that splash or condensate gets into the gap 47 extends in addition to the fins 46 to the inside of the clean room 20 towards the top of the holder 39 and retaining pin 40 an apron 48. In the clean room 20 is sterile from above through a channel 50 Air introduced with a little overpressure in relation to the environment and the exhaust air discharged through a duct 51 in the lower wall of the clean room 20. The sterile air overpressure built up in the clean room 20, due to which sterile air continuously flows through the gap 47, even if throttled, prevents the ingress of germs from the environment.
  • Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel erstrecken sich lediglich die geradlinigen Trume der Tragplatten 34 der Fördereinrichtung 10 durch den Reinraum 20. Dagegen sind die Umlenkstrecken 29 zum Be- und Entladen der Verpackungsbehälter 1 außerhalb des Reinraums 20 angeordnet. Zum Durchführen der Tragplatten 34 mit den Körben 36 sowie den darin eingesetzten Verpackungsbehältern 1 haben die vordere und die hintere Wand 23, 24 des Reinraums 20 entsprechend angepaßte Öffnungen 52. Die Öffnungen 52 sowie die Schlitze 45 sind so bemessen, daß der Öffnungsquerschnitt möglichst klein, jedoch ein berührungsfreies Durchführen möglich ist, so daß der Verbrauch von steriler Luft der durch diese Öffnungen und Schlitze durchströmenden Luftmengen möglichst gering gehalten werden kann, jedoch so groß ist, daß die ausströmende Sterilluft das Eindringen von Luft aus der Umgebung in den Reinraum 20 verhindert.In the exemplary embodiment shown, only the rectilinear strands of the support plates 34 of the conveying device 10 extend through the clean room 20. In contrast, the deflection sections 29 for loading and unloading the packaging containers 1 are arranged outside the clean room 20. For the passage of the support plates 34 with the baskets 36 and the packaging containers 1 inserted therein, the front and rear walls 23, 24 of the clean room 20 have correspondingly adapted openings 52. The openings 52 and the slots 45 are dimensioned such that the opening cross section is as small as possible, however, a contact-free implementation is possible, so that the consumption of sterile air of the air quantities flowing through these openings and slots can be kept as low as possible, but is so large that the outflowing sterile air prevents the penetration of air from the environment into the clean room 20.
  • Bei der beschriebenen Vorrichtung werden zu füllende Verpackungsbehälter 1, die einen Boden 2 haben, auf der linken Seite des Reinraums 20 in die Körbe 36 der Fördereinrichtung 10 eingesetzt, wobei vorzugsweise jeweils eine Tragplatte 34 mit vier Verpackungsbehältern 1 bestückt wird. Nach einem oder mehreren Förderschritten der Fördereinrichtung 10 gelangen jeweils vier Verpackungsbehälter 1 in den Arbeitsbereich der Sterilisiereinrichtung 11, die in bekannter Weise ein Sterilisiermittel, beispielsweise Wasserstoffperoxid, in feinstverteilter Form auf die Innenseite jedes Verpackungsbehälters 1 aufträgt. Nach einem Förderschritt spült die Spüleinrichtung 12 die Reste des Sterilisiermittels aus den Verpackungsbehältern heraus. Nach wiederum einem Förderschritt werden jeweils vier Verpackungsbehälter 1 mit einem sterilen Füllgut gefüllt. Danach werden im Bereich der Deckelaufsetzeinrichtung 14 auf die Öffnungen der gefüllten Verpakkungsbehälter 1 Deckel 3 aufgelegt, die nach weiteren Förderschritten der Fördereinrichtung 10 mittels Siegel einrichtungen 15 mit den Verpackungsbehältern 1 dicht und fest versiegelt werden. Danach werden die so gefüllten und verschlossenen Verpackungsbehälter 1 mit der Fördereinrichtung 10 aus dem Reinraum 20 durch die hinteren Öffnungen 52 herausgeführt. Außerhalb des Reinraums 20 werden die Verpackungsbehälter 1 aus der Fördereinrichtung 10 entnommen und abgeführt. Nach Durchlaufen der hinteren Umlenkstrecke 29 laufen die Tragplatten 34 mit den Körben 36 wieder in den Reinraum 20 durch die unteren Öffnungen 52 ein und verlassen diese wieder an der vorderen Wand 23 des Sterilraums 20.In the device described, packaging containers 1 to be filled, which have a bottom 2, are inserted into the baskets 36 of the conveyor device 10 on the left side of the clean room 20, preferably one support plate 34 being fitted with four packaging containers 1. After one or more conveying steps of the conveying device 10, four packaging containers 1 each enter the working area of the sterilizing device 11, which, in a known manner, applies a sterilizing agent, for example hydrogen peroxide, in finely divided form to the inside of each packaging container 1. After a conveying step, the rinsing device 12 rinses the remains of the sterilizing agent out of the packaging containers. After another conveying step, four packaging containers 1 are filled with a sterile filling material. Then lid 3 is placed in the area of the lid placement device 14 on the openings of the filled packaging container 1, which devices 15 are sealed tightly and firmly with the packaging containers 1 after further conveying steps of the conveyor device 10 by means of sealing means. Thereafter, the packaging containers 1 filled and closed in this way are conveyed out of the clean room 20 through the rear openings 52 by the conveyor device 10. Outside the clean room 20, the packaging containers 1 are removed from the conveyor device 10 and removed. After passing through the rear deflection path 29, the support plates 34 with the baskets 36 re-enter the clean room 20 through the lower openings 52 and leave them again at the front wall 23 of the sterile room 20.
  • Damit sich Wasser oder Kondensat auf den Tragplatten 34 nicht halten kann, sind diese vorzugsweise aus einem gelochten Blech hergestellt.So that water or condensate cannot hold onto the support plates 34, these are preferably made from a perforated sheet.
  • Bei dem vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Tragplatten 34 der Fördereinrichtung 10 zum Aufnehmen der Verpackungsbehälter 1 in zwei Reihen und zwei Zeilen ausgebildet. Es ist im Rahmen der Erfindung auch möglich, bei entsprechender Länge der Tragplatten mehr als zwei Reihen und zwei Zeilen vorzusehen. Auch ist es möglich, bei sehr kurzen Tragplatten lediglich eine Förderkette zu verwenden, an der die Tragplatten seitlich frei abstehen und durch einen Schlitz nur einer Seitenwand des Reinraums mit den Gliedern der Förderkette in Verbindung stehen.In the embodiment described above, the support plates 34 of the conveyor 10 for receiving the packaging container 1 are formed in two rows and two rows. It is also possible within the scope of the invention to provide more than two rows and two lines with a corresponding length of the support plates. It is also possible, in the case of very short support plates, to use only one conveyor chain, on which the support plates protrude laterally and are connected to the links of the conveyor chain by means of a slot in only one side wall of the clean room.

Claims (5)

1. Apparatus for the aseptic packaging of products, in particular of foodstuffs and semi-luxuries, into packaging containers (1), with a clean room (20) which contains a sterile atmosphere under positive pressure, is surrounded by a wall (21-26), in which handling devices (11-15) are arranged and through which there is led a conveying device which feeds the packaging containers to the handling devices and which has an endless conveying chain (31, 32) and carrying elements (34) fixed thereupon, characterized in that the conveying chain (31, 32) extends outside the clean room (20), in that the wall (21 to 26) of the clean room has next to the extent of the conveying chain a slit (45), through which there protrude holders (39, 40), which connect the carrying elements (34) to the conveying chain (31, 32), and in that on the holders there are fixed plates (46) which form a labyrinth seal (46, 47) with the edges of the wall of the clean space bounding the slit.
2. Apparatus according to Claim 1, characterized in that the plates (46) are led along the edge regions of the wall (25, 26) bounding the one slit (45), leaving a narrow gap (47).
3. Apparatus according to Claim 2, characterized in that successive plates (46) are fixed mutually offset in each case on the holders (39, 40).
4. Apparatus according to Claim 3, characterized in that in the clean room (20) there is arranged on the side of the plates (46) opposite the wall (25, 26) with the slit (45) an apron (48) covering the latter.
5. Apparatus according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the carrying elements (34) are arranged between two conveying chains (31, 32) and are fixed to the latter.
EP87101894A 1986-03-06 1987-02-11 Apparatus for aseptic packaging Expired EP0237777B1 (en)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3607322 1986-03-06
DE19863607322 DE3607322A1 (en) 1986-03-06 1986-03-06 PASTER-FREE PACKING DEVICE

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Publication Number Publication Date
EP0237777A1 EP0237777A1 (en) 1987-09-23
EP0237777B1 true EP0237777B1 (en) 1989-08-09

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US (1) US4693052A (en)
EP (1) EP0237777B1 (en)
JP (1) JPH0798531B2 (en)
DE (2) DE3607322A1 (en)

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