SE461032B - Anordning vid en foerpackningsmaskin foer att ombesoerja en steril fyllningsatmosfaer - Google Patents

Description

461 052 v därefter fràn dornarna och placeras på ett transportband som framdrives synkront med dornhjulets indexerande vridning och som transporterar de bottenförsedda kapslarna i upprättstáende ställning till maskinens fyllningsstation där kapslarna fylles med lämplig portion fyllgods. Fyllningsstationen som oftast är kringbyggd av ett väsentligen helt täckande maskinhölje, innefattar vanligtvis ett i fyllningsstationen mynnande, vertikalt produktfyllrör som via ett produkttillförselrör med därtill ansluten doseringspump är förbunden med en tank innehållande fyllgodset varvid doseringspumpen är anordnad att från produkttanken pumpa avvägda portioner av fyllgodset genom produktfyllröret ner i de centralt under produktfyllröret framtransporterade förpackningskapslarna. Från fyllnings- stationen transporteras de fyllda förpackningskapslarna till maskinens slutliga formningsstation där kapslarna genom formnings- och förseglingsoperationer ges en vätsketät toppförslutning och därefter matas ut från maskinen i form av färdiga konsumentförpackningar för vidare distribution.

Såsom tidigare antytts är det viktigt att förpackningen, i synnerhet vid fyllgods av typen livsmedel, sker under garanterade, hygieniskt acceptabla förhållanden, vilket bland annat innebär att maskindelar som kommer i direkt kontakt med fyllgodset skall vara så väl skyddade som möjligt för att inte riskera att komma i kontakt med maskinens osterila omgivningsatmosfär. Ett visst skydd mot omgivningen uppnås härvid med hjälp av det fyllningsstationen kringbyggda maskinhöljet inom vilket man upprätthåller en övertrycksatmosfär av tillförd, varm sterilluft som effektivt hindrar osteril omgivningsluft från att tränga in. Användningen av varm sterilluft vid den kända förpackningsmaskinen har visat sig medföra vissa olägenheter som kanske inte direkt inneburit nagot allvarligt hot mot maskinhygienen men som i vissa fall innebär en uppenbar risk för att varmluften kondenserar på produkt- ,,., _.. ...-..>.-M.-.m..w-~w 461 052 fyllrörets utsida och avdroppar ner i förpacknings- kapslarna. Användningen av varm luft är givetvis också eneregi- och därmed kostnadskrävande. En hygieniskt invändningsfri förpackning av livsmedel kräver vidare att åtminstone de maskindelar som livsmedlet kommer i kontakt med under fyllningsförloppet regelbundet, oftast i samband med normala driftsuppeháll nattetid, utsätts för en noggrann rengöring eller diskning för att avlägsna och förebygga risken för bakterietillväxtbefrämjande livsmedelsavsättningar som allvarligt, i synnerhet vid användning av varm sterilluft, äventyrar förutsättningarna för maskinen att uppfylla uppställda hygienkrav. En sådan särskilt omsorgskrävande maskindel är givetvis maskinens produktfyllrör som man hitintills varit tvungen att först demontera och avlägsna från maskinen för att komma åt att rengöra såväl utsides som insides, och sedan åter installerats i maskinen. Förutom att denna rengöringsoperation är tidsödande och kräver manuellt handlag för demontering och återmontering av fyllröret är den otillfredställande också genom att maskinoperatören riskerar att komma i kontakt med och förorena den rengjorda utsidan av produktfyllröret vid áterinstallationen.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är sålunda att undvika hitillsvarande olägenheter och brister i samband med de kända förpackningsmaskinerna och presentera en enkel anordning med hjälp av vilken det är möjligt att skapa en steril fyllningsatmosfär kring produktfyllröret vid en förpacknings- maskin av det beskrivna slaget och med hjälp av vilken det även är möjligt att genomföra en noggrann, effektiv rengöring av samtliga i kontakt med det aktuella fyllgodset kommande maskindelar, utan att någon av dessa delar behöver demonteras eller avlägsnas från maskinen.

Detta ändamål uppnås i enlighet med föreliggande uppfinning genom att en anordning av det inledningsvis beskrivna slaget 461 032 givits de i efterföljande patentkrav 1 närmare preciserade kännetecknen.

Särskilt föredragna utföringsformer av anordningen enligt uppfinningen har vidare givits de i underkraven angivna särdragen.

Uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare med särskild hänvisning till bifogade ritningar vilka schematiskt åskådliggör själva fyllningsstationen hos en konventionell förpacknings- maskin vid vilken en anordning enligt uppfinningen med fördel kan användas för att ombesörja en steril fyllningsatmosfär kring och för att möjliggöra en rengöring av maskinens produktfyllrör.

Figur 1 visar ett fyllningsförlopp under vilket anordningen ombesörjer den sterila fyllningsatmosfären, Figur 2 belyser anordningens användning i samband med ett maskinuppehàll för rengöring av nämnda produktfyllrör.

Figur 3 och 4 visar anordningen i vyer längs linjerna II-II och IV-IV i figur l respektive 2.

Förpackningsmaskinen, av vilken således endast själva fyllningsstationen visas 1 figur l och 2, kan exempelvis vara en konventionell förpackningsmaskin av det slag som beskrivits ovan och som från förtillskurna, flatlagda, rörformiga ämnen av ett förpackningsmaterial av plastbelagt papper framställer färdiga, fyllda konsumentförpackningar för flytande livsmedel, t ex mjölk. Från dessa ämnen framställer maskinen färdiga förpackningar genom att ämnena först uppreses till rörformiga, öppna behàllarkapslar med fyrkantigt, vanligtvis kvadratiskt tvärsnitt med hjälp av en vid maskinens inmatningsände anordnad resningsanordning (s k kapselresare) som fràn ett magasin utmatar ämnena ett i taget under samtidig resning och avlägger de resta behàllarkapslarna på ett rörligt, medbringarförsett transportband. Transportbandet transporterar kapslarna till maskinens första egentliga formningsstation där kapslarna páträdes på radiella, motsvarande utformade dornar hos ett 461 032 indexerande eller intermittent vridbart dornhjul som stegvis transporterar kapslarna genom ett antal runt dorn- hjulet lokaliserade formnings- och förseglingsstationer under vikformning och försegling av kapslarnas ena ände eller botten.

Från dornarna avdrages de bottenförsedda behàllarkapslarna 1 och avställes på ett rörligt transportband 2 som i takt med dorn- hjulets intermittenta vridningsrörelse transporterar kapslarna i upprättstàende ställning till och genom den i figur l och 2 schematiskt visade fyllningsstationen, som givits den allmänna hänvisningsbeteckningen 3, för fyllning med det aktuella livsmedlet. Efter fyllningen matas kapslarna vidare med hjälp av transportbandet 2 till maskinens slutformningsstation där kapslarna genom lämplig vikformning och försegling ges en vätsketåt toppförslutning, varefter kasplarna lämnar maskinen i form av färdiga konsumentförpackningar.

Maskinens fyllningsstation 3, som företrädesvis är inhyst i ett schematiskt visat, väsentligen helt omslutande maskinhölje 4, innefattar i det här utföringsexemplet två inom höljet 4 fritt mynnande, vertikala produktfyllrör 5 vilka via tillförsalrör 6 med därtill anslutna doseringspumpar 7 av kolvtyp står i förbindelse med en produkttank 8 för fyllgodset.

I enlighet med föreliggande uppfinning är produktfyllrören 5 delvis omslutna av var sin runt produktfyllrören 5 anordnad, rörformig hylsa 9 med sådan utformning att ett fritt strömnings- utrymme 10 bildas mellan produktfyllrören 5 och respektive hylsor 9. Hylsans 9 nedre eller produktfyllrörets 5 mynning tillvända ände 9a är företrädesvis snett skuren till friläggande av produktfyllröret 5 från ett sikthàll (rakt framifrån i figur 1) samt anordnad att kunna tillslutas med hjälp av ett löstagbart, komplementärt utformat lockelement ll (figur 2 och 4) till bildande av en produktfyllröret 5 väsentligen helt omslutande cirkulationsbehàllare 12. Strömningsutrymmet 10 mellan produktfyllröret 5 och den omgivande hylsan 9 är 461 032 kommunicerbart med ett yttre strömningssystem genom anslutningsdon 13 anordnade vid hylsans 9 ovandel, företrädesvis på en nivà ovanför övre kanten 9b av den snedskurna hylsänden.

Det yttre strömningssystemet innefattar ett till anslutningsdonen 13 anslutet grenrör 14 som via ett mellanliggande T-formigt rörkopplingsstycke 15 är förbindbart med en lufttillförselledning 16 innefattande en fläkt 17 med luftintag 18, en värmeväxlare 19 och en sterilfilteranordning 20. Mellan ledningen 16 och kopplingsstycket 15 finns en ventil 21 med hjälp av vilken förbindelsen mellan ledningen 16 och grenröret 14 efter behov kan öppnas och stängas. Till kopplingsstycket 15 är vidare anslutet ett ytterligare grenrör 22 vars båda grenrördelar 22a star i förbindelse med respektive inlopp 23 hos en med inlopp och utlopp 24 försedd bottenplatta 25 hos respektive doseringspumpar 7 för tillförsel av steril luft till pumparnas cylinderrum 28, såsom kommer att beskrivas.

När anordningen enligt föreliggande uppfinning skall användas för att ombesörja en steril fyllningsatmosfär i området omedelbart intill produktfyllrören 5 under maskinens fyllningsförlopp, förfares pà följande sätt med hänvisning till figur 1. Ventilen 21 öppnas så att fri förbindelse skapas mellan ledningen 16 och de båda grenrören 14 och 22 via det mellanliggande kopplingsstycket 15. När fläkten 17 startas kommer osteril, varm omgivningsluft (ca 35°C) att sugas in i ledningen 16 via luftintaget 18 och framdrivas genom värmeväxlaren 19 (i vilken luften kraftigt kyles, ca 7-8°C, genom värmeavgivning till kallt, strömmande värmeväxlings- fluidum, t ex 2-4°C) och genom sterilfilteranordningen 20 i vilken den kylda luften filtreras under passage genom ett sterilfilter. Från sterilfilteranordningen 20 strömmar den kylda, sterila luften via ventilen 21 in i rörkopplingsstycket 15 där luftströmmen uppdelas i två delströmmar. Den ena luftströmmen strömmar via det till anslutningsdonen 13 anslutna til". ... _. .....,.....-.......--.~ 461 032 grenröret 14 in i och genom utrymmet 10 i intim kontakt med produktfyllrören och lämnar hylsan 9 nedtill genom den öppna, snedskurna hylsänden 9a i riktning ner mot de centralt under produktfyllrören 5 frammatade behållarkapslarna l på det rörliga transportbandet 2. Härigenom skapas även en steril atmosfär i behàllarkapslarna 1 ovanför den under fyllningen stigande fyllgodsniván. Den andra delströmmen strömmar från kopplingsstycket 15 genom grenröret 22 och ledes via grenrördelarna 22a in i cylinderrummet 28 hos respektive pumpar 7 genom inloppen 23 i bottenplattorna 25 och ut via utloppen 24.

Med hjälp av anordningen enligt uppfinningen åstadkommas en atmosfär av steril, kyld luft såväl runt förpackningsmaskinens produktfyllrör 5 som i cylinderrummen 28 hos pumparna 7 vilka kommer i kontakt med fyllgodset under fyllningsförloppet. Tack vara den rörformiga hylsan 9 kommr vidare den genom hylsan strömmande sterila luften att i allt väsentligt riktas nedåt in i de öppna behállarkapslarna under fyllningen, varigenom en steril fyllningsatmosfär även säkerställas i området ovanför den stigande fyllgodsnivàn inuti kapslarna. Fyllningsförloppet kan lätt övervakas genom visuell inspektion genom den snedskurna änden 9a av hylsan som frilägger en väsentlig del av maskinens produktfyllrör 5, och fyllningen kan vidare genoföras utan risk för kondensbildning på fyllrörens utsidor genom användningen av kall steril luft som (till skillnad från varm luft) dessutom motverkar bakterietillväxt i livsmedelsavsättningar på särskilt utsatta maskindelar.

När anordningen enligt uppfinningen i samband med ett maskinuppeháll skall användas för rengöring av maskinens produktfyllrör och övriga maskindelar, som under fyllnings- förloppet kommer i kontakt med det aktuella fyllgodset och därför kräver noggrann rengöring, förfares på följande sätt med särskild hänvisning till figur 2 och figur 4. Förbindelsen mellan lufttillförselledningen 16 och de båda nämnda grenrören 461 032 14 resp. 22 brytes genom stängning av ventilen 21, varefter hylsornas 9 öppna andar 9a tillslutes med hjälp av det löstagbara, komplementårt utformade lockelementet 11 som med hjälp av en lämplig fästanordning tätande fastspännes mot hylsänden 9a så att produktfyllröret 5 inneslutes i en av delarna 9 och ll bildad strömningsbehàllare 12, såsom visas i figur 4. Produkttanken 8 tillföres rengöringsvätska via en icke visad separat ledning, och pumparna 7 startas för cirkulation av rengöringsvätskan. Rengöringsvätskan kommer härvid att pumpas från produkttanken 8 via tillförselrören 6 in i och genom produktfyllrören 5 under rengöring av rörens insider. Den genom produktfyllrörens mynning utströmmande rengöringsvätskan fyller successivt utrymmena 10 i de produktfyllrören 5 omslutande rengöringsbehàllarna 12 under rengöring av rörens utsidor och strömmar ut ur behàllarna upptill genom det till anslutningsdonen 13 anslutna grenröret 14 in i det T-formiga kopplingsstycket 15. Från kopplingsstycket 15 pumpas rengöringsvätskan in 1 grenröret 22 samt vidare in 1 respektive cylinderrum 28 hos pumparna 7 via de till inloppen 23 i bottenplattorna 25 anslutna grenrördelarna 22a. Efter cirkulation i utrymmena 28 pumpas rengöringsvåtskan ut genom utloppen 24 och genom en till utloppen 24 under rengörings- förloppet separat ansluten ledning, som i figur 3 antyds med streckade linjer vid 29, för återcirkulation till produkttanken 8 via en icke visad central diskanläggning eller till ett icke visat avlopp. När rengöringen av maskindelarna anses vara färdig sköljes dessa med upphettat vatten som pumpas genom maskinen pà samma sätt som den beskrivna rengöringsvåtskan för fullständig bortsköljning av rengöringsvätska och sterilisering av de rengjorda maskindelarna. Därefter är maskinen redo för ett nytt fyllningsförlopp, varvid förfares på det sätt som beskrivits ovan med hänvisning till figur 1 och 3.

För att undvika eventuella missförstånd bör slutligen påpekas att uttryck såsom "steri1", "sterilisering" och liknande 461 032 som genomgående använts i beskrivningen naturligtvis icke avser steril, sterilisering etc i ordens absoluta betydelser utan snarare den grad av sterilitet som är tillräcklig för att uppfylla de av myndigheter uppställda kraven beträffande hygien vid normal livsmedelhantering.

Claims (5)

461 052 10 PATENTKRAV

1. l. Anordning vid en förpackningsmaskin för att ombesörja en steril fyllningsatmosfär kring och för att möjliggöra en rengöring av ett förpackningsmaskinen tillordnat produktfyllrör (5), avsett främst för fyllning av förpackningsbehàllare med flytande livsmedel, k ä n n e t e c k n a d a v, att den innefattar ett runt produktfyllröret anordnat, rörformigt. hylselement (9) vars inre tvärmàtt år något större än produktfyllrörets motsvarande yttermått till bildande av ett fritt strömningsutrymme (10) mellan produktfyllröret (5) och hylselementet (9), att det så bildade strömningsutrymmet (10) är förbindbart med en yttre ledning (14) för sterilt fluidum genom ett vid hylselementet anordnat anslutningsdon (13), och att hylselementets produktfyllrörets mynning tillvända ände (9a) är anordnad att kunna tillslutas med hjälp av ett löstagbart lockelement (ll) till bildande av en produktfyllröret väsentligen helt inneslutande behållare (12) för cirkulation av rengöringsfluidum.

2. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d a v, att hylselementet (9) och lockelementet (ll) uppvisar komplementära, sneda ändytor.

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d a v, att nämnda anslutningsdon (13) är anordnat vid hylselementets (9) ovandel, företrädesvis på en nivå ovanför övre kanten (9b) av den snedskurna hylsänden (9a).

4. Anordning enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d a v, att ledningen (14) är förbunden med en lufttillförselledning (16), innefattande en fläkt (17) med luftintag (18), en värmeväxlare (19) och en sterilfilter- anordning (20), via ett mellanliggande T-formigt kopplings- stycke (15), varvid förbindelsen mellan ledningarna (14) och ll (16) är anordnad att valfritt kunna öppnas resp. stängas med hjälp av en i ledningen (16) anordnad ventil (21).

5. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d a v, att lufttillförselledningen (16) vidare är förbindbar med cylinder- rummet (28) hos en produktfyllröret (5) tillordnad doserings- pump (7) av kolvtyp via ett till kopplingsstycket (15) anslutet rör (22, 22a).