SE507512C2 - Förpackningsbehållare samt sätt och aggregat för fyllning av densamma - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 5 o íàs i 2 En ytterligare känd förpackningsbehållare beskrives i europeiska patentet EP 263.101, till vilken hänvisas. Denna förpackningsbehållare är en av flexibelt plastmaterial tillverkad storförpackning, vilken är försedd med en fyllanordning och en förslutningsanordning som tillsammans säkerställer att den i förväg tillverkade förpackningsbehållaren kan fyllas och återförslutas på ett ur sterilitetssynpunkt tillfredsställande sätt. Fyllanordningen innefattar en rörformig del, vilken vätsketätt förseglas över en i förpackningsbehållarens ena väggyta upptagen öppning. En förslutningsanordning förbindes med en motstående, invändig väggyta i förpackningsbehállaren och utnyttjas för att ombesörja en invändig förslutning av fyllanordningen. Med hjälp av individuellt rörliga manöverorgan avlägsnas förslutningsanordningen temporärt ur fyllanordningen i samband med fyllningsförloppet.

Ehuru ovannämnda typ av förpackningsbehållare uppvisar en fyll- och förslutningsanordning med tillfredsställande funktion är den endast lämplig för användning vid pàsförpackningar med stor volym där motstående väggar är belägna intill varandra. Arrangemanget nödvändiggör dubbel håltagning och vätsketät försegling mellan fyllanordningen respektive förslutningsanordningen och förpackningsbehällarens material och är dessutom förhållandevis dyrt och komplicerat till sin konstruktion.

Det är således ett önskemål att ombesörja en i förväg färdigställbar förpackningsbehållare av konsumentstorlek, vilken innefattar en även för aseptisk fyllning lämplig fyllanordning av enkel och föga kostnadskrävande konstruktion.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att ombesörja en dylik förpackningsbehållare med en fyllanordning som har en ur aseptisk synpunkt "ren" konstruktion som undanröjer ovannämnda svårigheter och som ej är behäflad med de tidigare kända förpackningsbehållarnas nackdelar.

Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att ombesörja en förpackningsbehållare med en fyllanordning, vilken är enkel att montera pà en flatlagd förpackningsbehållare utan komplicerad hàltagning, positionering eller försegling.

Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att ombesörja en förpackningsbehållare med en fyllanordning, vars konstruktion hindrar uppkomsten av skrymslen, håligheter eller andra riskkällor för bakterieansamling.

Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att ombesörja en förpackningsbehållare med en fyllanordning, som innefattar en för penetrering avsedd vägg som är utformad och arrangerad pä ett sådant sätt att penetreringen kan ske kontrollerat och utan att förorsaka föroreningar i förpackningsbehållaren.

Ovannämnda och andra ändamål har enligt uppfinningen uppnåtts genom att en förpackningsbehållare av den inledningsvis beskrivna typen getts kännetecknen, att fyllgodskanalen iförpackningsbehållarens flatlagda form är vätsketätt försluten medelst en med fyllanordningen integrerad täckhinna, vilken är permanent förbunden med en 10 15 20 25 30 35 507 512 motstående, inre väggyta i förpackningsbehàllaren, varvid i förpackningsbehållarens resta form nämnda täckhinna är mekaniskt separerad från fyllanordningen samt belägen på sådant avstånd från densamma att fyllgodskanalen är frilagd.

Föredragna utföringsformer av förpackningsbehàllaren enligt uppfinningen har vidare getts de av underkraven 2-6 framgående kännetecknen.

Genom att tillverka fyllanordningen i ett stycke, d.v.s. med integrerad täckhinna, erhålles en synnerligen "ren" konstruktion som underlättar den aseptiska hanteringen.

Genom att permanent förbinda täckhinnan med en motstående, inre väggyta i förpackningsbehàllaren tillses att vid penetreringen uppkommande, från fyllanordningen och/eller förpackningsbehàllaren härstammande delar ej hamnar lösa i förpackningsbehàllaren eller hindrar fyllgodset under fyllning och tömning. Vidare skapas förutsättningar för ett rationellt öppnings- och fyllningsförlopp som även det är synnerligen väl lämpat för aseptiska förhållanden.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är även att ombesörja ett sätt att fylla en förpackningsbehållare av ovannämnda typ, vilket sätt är väl lämpat för aseptisk fyllning och kan genomföras snabbt och rationellt vid en fyllmaskin med hög kapacitet.

Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att ombesörja ett sätt att fylla en förpackningsbehållare, vilket gör det möjligt att utan komplicerad positionering av förpackningsbehàllaren och/ellerfyllanordningen samt utan mekanisk hantering av flera oberoende delar genomföra tyllningsförloppet på ett ur aseptisk synpunkt tillfredsställande sätt.

Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att ombesörja ett sätt att fylla en förpackningsbehållare, vilket icke är behäftat med ovannämnda nackdelar.

Ovannämnda och andra ändamål har enligt uppfinningen uppnåtts genom att ett sätt av den inledningsvis beskrivna typen getts kännetecknet, att täckhinnan separeras medelst ett ringformigt snitt, vilket sträcker sig runt en täckhinnan med förpackningsbehållarens inre väggyta förbindande försegling.

Sättet enligt uppfinningen möjliggör ett snabbt och säkert fyllningsförlopp som är väl lämpat för aseptisk fyllning i en omslutande sterilkammare.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är slutligen också att ombesörja ett aggregat för att fylla en förpackningsbehållare med pumpbart fyllgods, vilket aggregat är enkelt och okomplicerat och ej uppvisar de nackdelar som kända, liknande aggregat är behäftade med.

Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att ombesörja ett aggregat för att fylla en förpackningsbehållare, vilket aggregat innefattar få rörliga delar samt är utformat för att i en arbetsoperation säkert och hygieniskt öppna och fylla en i förväg färdigställd förpackningsbehållare. 10 15 20 25 30 35 5075312 Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att ombesörja ett aggregat för att fylla en förpackningsbehållare, vilket aggregat innefattar don för att fixera och hantera en under fyllning varande förpackningsbehàllare.

Ovannämnda och andra ändamål har enligt uppfinningen uppnåtts genom att ett aggregat av den inledningsvis beskrivna typen getts kännetecknen, att fyllgodskanalen har en med fyllanordningen integrerad, vätsketät täckhinna som är förbunden med en motstående, inre väggyta i förpackningsbehållaren, varvid fyllröret har en med fyllanordningen vätsketätt förbindbar del, vars fria ände uppvisar organ för penetrering av täckhinnan och separering av densamma från fyllanordningen.

Föredragna utföringsformer av aggregatet enligt uppfinningen har vidare getts de av underkraven 9-11 framgående kännetecknen.

Genom att aggregatet enligt uppfinningen uppvisar ett fyllrör med ett integrerat penetreringsorgan erhålles en enkel konstruktion som är väl lämpad för aseptisk fyllning av i förväg aseptiserade förpackningsbehàllare.

En föredragen utföringsform av såväl förpackningsbehållaren som sättet och aggregatet enligt uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare under särskild hänvisning till bifogade, schematiska ritningar, vilka blott visar de för förståelse av uppfinningen oundgängliga detaljerna.

Fig. 1 visar, i flatlagt tillstånd, en förpackningsbehållare av den typ som är avsedd att hanteras med hjälp av sättet enligt uppfinningen.

Fig. 2 visar en förpackningsbehållare enligt figur 1 efter fyllning och slutformning.

Fig. 3 visari större skala och i sektion en fyllanordning enligt uppfinningen monterad på en förpackningsbehållare i flatlagt tillstånd.

Fig. 4 visari större skala och i sektion fyllanordningen enligt figur 3 under slutfasen av fyllningsförloppet.

En föredragen utföringsform av en förpackningsbehållare enligt uppfinningen illustreras i figur 1 och är tillverkad av ett vikbart, flexibelt förpackningsmaterial av känd typ. Förpackningsmaterialet kan t.ex. vara ett laminat som innefattar ett huvudsakligen centralt bärarskikt av fibermaterial, t.ex. papper, vilket pá ömse sidor är belagt med homogena skikt av termoplastiskt material, t.ex. polyeten. Förpackningslaminatet kan även innehålla ytterligare skikt, t.ex. av aluminiumfolie eller annat barriärmaterial. l figur 1 visas förpackningsbehàllaren i komprimerat eller flatlagt tillstånd, vilket gör den lämplig för att på ett utrymmesbesparande sätt kunna transporteras t.ex. från tillverkningsstället till den Iivsmedelsproducent där förpackningsbehållaren skall färdigställas och fyllas med önskat fyllgods. Förpackningsbehållaren 1 är framställd genom att ett ark eller en bana av förpackningsmaterialet dubbelvikts utmed en bottenlinje 2, varefters arkets längsgående och tvärgående kanter värmeförseglas insida mot insida i två inbördes parallella, längsgående skarvar 3 samt en tvärgående skarv 4. Förpackningsmaterialet är även försett med ett mönster av viknings- eller 10 15 20 25 30 35 1. 507 512 biglinjer 5, vilka gör det möjligt att på i sig känt sätt omvandla ämnet till en huvudsakligen parallellepipedisk förpackningsform. En förpackningsbehållare av denna typ beskrives i t.ex. EP 95101194.9, till vilken hänvisas för ytterligare information angáende såväl förpackningsbehållaren med dess fyllanordning som sättet och aggregatets utformning.

Vid förpackningsbehàllarens 1 övre ände uppvisar det flatlagda ämnets ena sida en t.ex. formsprutad fyllanordning och/eller öppningsanordning 6, vilken är täckt av en förslutningsanordning 7, t.ex. en skruvkork. Av figur 2 framgår hur förpackningsbehållaren 1 efter fyllning och förslutning erhållit sin parallellepipediska form, varvid vikningslinjerna 5 styr bildandet av förpackningsbehàllarens längsgående och tvärgående kantlinjer samt möjliggör utformningen av fyra flatlagda hörnflikar 8 för att omhänderta det överskottsmaterial som av geometriska skäl uppkommer vid omformningen av den flatlagda förpackningsbehållaren till sin parallellepipediska slutform. Två övre hörnflikar 8 är nedåtvikta mot och förseglade till förpackningsbehàllarens sidor, under det att två bottenhörnflikar (ej synliga) är invikta mot och förseglade till förpackningsbehàllarens botten. Av figur 2 framgår även hur fyllningsanordningen/öppningsanordningen 6 efter förpackningsbehàllarens omformning till rest form är placerad vid en främre del av förpackningsbehàllarens förhållandevis plana, övre toppvägg 9, d.v.s. mellan en av kant- eller biglinjerna 5 och framför den centralt över förpackningsbehàllarens toppvägg 9 löpande tvärskarven 4.

Fyllanordningen 6 och omgivande del av förpackningsbehållaren 1 visas i större skala och i genomskärning i fig. 3 och 4, av vilka det framgår hur fyllanordningen 6 har huvudsakligen rörform och omger en invändig fyllgodskanal 10. Fyllgodskanalen 10 är vid sin undre ände vätsketätt försluten medelst en vägg eller täckhinna 11, vilken är integrerad med och således tillverkad i ett stycke med fyllanordningen 6, t.ex. genom formsprutning. Täckhinnan 11 har ett centralt, plant område samt ett omgivande, periferiellt område vilket är svagt stympat koniskt och förbundet med fyllgodskanalen 10 på något avstånd över det plan i vilket täckhinnans 11 centrala område befinner sig.

Fyllanordningens 6 utsida uppvisar vid sin undre ände en utskjutande fläns 12, vilken genom värmeförsegling är vätsketätt förbunden med förpackningsmaterialets insida.

Fyllanordningens utsida har vidare ett på något avstånd ovanför flänsen beläget spår 13 samt en gänga 14 för applicering av förslutningsanordningen 7, t.ex. i form av en skruvkork. Då förpackningsbehållaren befinner sig i det i fig. 1 och 3 visade, flatlagda tillståndet befinner sig den tvärgående förseglingsskarven 4 omedelbart intill fyllanordningen 6 (till vänster i figur 3) under det att toppväggens 9 bakre del med sin inre yta anligger mot och är värmeförseglad till täckhinnans 11 centrala del.

Värmeförseglingen mellan förpackningsmaterialet och såväl täckhinnan 11 som flänsen 12 sker i samband med tillverkningen av de flatlagda förpackningsbehållarna. 10 15 20 25 30 35 503.512 I figur 4 visas fyllanordningen 6 enligt figur 3 i ett senare skede och närmare bestämt under den senare delen av fyllförloppet. Fyllanordningen 6 omslutes av ett styrdon 15, vilket innefattar ett fast fixeringsorgan 16 i form av en fast eller flexibel del samt ett radiellt rörligt fixeringsorgan 17, vilket innefattar ett eller flera radiellt rörliga segment för ingrepp med fyllanordningens 6 spår 13. Ett fyllrör 18 är infört i fyllanordningens 6 fyllgodskanal 10. Det cylindriska fyllrörets 18 yttre diameter är lika med eller något mindre än fyllgodskanalens 10 inre diameter, och fyllrörets 18 undre del omges av en tätningsring eller utskjutande vulst 19 för tätande anliggning mot fyllgodskanalens 10 inre yta. Vid sin undre ände uppvisar fyllröret 18 en cirkulär skäregg 20, vilken i det visade läget har penetrerat och avskilt täckhinnan 11 fràn fyllanordningen 6 utmed ett ringformigt snitt. Täckhinnan 11 är såsom tidigare nämnts förseglad till förpackningsmaterialets inre yta vid toppväggens 9 bakre del, vilken i samband med fyllningen och omformnlngen av den flatlagda förpackningsbehållaren 1 till rest form svänger undan runt den tvärgàende skarven 4 till dess att den främre respektive bakre delen av toppväggen befinner sig huvudsakligen i samma plan.

Härigenom kommer täckhinnan 11 att avlägsnas från fyllgodskanalen 10 och frilägga densamma så att fyllgods obehindrat kan inpumpas i förpackningsbehållaren. Fyllröret 11 är på i sig känt, icke visat sätt förbundet med en pump och en fyllgodskälla av konventionell typ. Manövrerlngen av fyllröret 18 i axiell led liksom manövreringen av styrdonens 15 rörliga fixeringsorgan 17 sker på mekanisk, pneumatisk, hydraulisk eller elektrisk väg med hjälp av icke visade, kända drivorgan. Vid fyllning av aseptiska förpackningar omges hela fyllaggregatet på i sig känt sätt av en med slussarrangemang försedd sterilkammare, vilken matas med steril luft av övertryck.

Då en förpackningsbehållare enligt uppfinningen skall fyllas med fyllgods tillföres den fyllningsmaskinen i flatlagd, försluten och i förväg steriliserad form.

Förpackningsanordningen är härvid försedd med fyllanordningen 6, vars fläns 12 är vätske- och bakterietätt termoförseglad till omgivande del av förpackningsmaterialet och täckhinnans 11 centrala del är permanent förbunden med motstående, inre väggyta, d.v.s. toppväggens 9 insida. Förpackningsbehållaren har genomgått en steriliseringsbehandling, t.ex. genom att den i det flatlagda tillståndet utsatts för en strålningssterilisering till dess att dess inre utrymme uppnått en för ändamålet tillfredsställande grad av sterilitet.

Efter inmatning i fyllningsmaskinen och eventuell kompletterande sterilisering med t.ex. väteperoxid eller ånga av fyllanordningen (i sterilt utrymme) införes denna i maskinens styrdon 15 genom en axiell relativrörelse mellan fyllanordningen 6 och styrdonet 15 till dess att fixeringsorganen 16 kommer till anliggning mot fyllanordningens 6 övre kantområde. I detta läge aktiveras de radiellt rörliga fixeringsorganen 17 så att de bringas till ingrepp med spåret 13 i fyllanordningens undre, utvändiga del. Härigenom fixeras fyllanordningen 6 i önskat läge i förhållande till 10 15 20 25 30 2» 5 07 512 styrdonet 15 så att fyllröret 18 med önskad precision kan axialförskjutas nedåt genom fyllgodskanalen 10. Härvid kommer den vid fyllrörets 18 främre ände belägna skäreggen 20 i kontakt med täckhinnans 11 periferi, vilken genombrytes intill kanalens 10 yta så att förbindelsen mellan täckhinnan 11 och fyllanordningen 6 upphör och förpackningsbehållarens inre blir åtkomligt för införsel av fyllgods via fyllröret 18. Med hjälp av t.ex. en doseringspump av känd typ införes nu fyllgods via fyllröret 18 i den flatlagda förpackningsbehållaren, vilken härigenom tvingas att utvidga sig och successivt övergå till mer eller mindre parallellepipedisk form (bortsett från hörnflikarna 8), styrd av utvändiga, mekaniska formdelar (beskrives närmare i europeiska patentansökan EP 95101194.9, till vilken hänvisas för kompletterande information.) Under övergången från flatlagd till parallellepipedisk form kommer toppväggens 9 bakre respektive främre del att svängas från varandra med den tvärgående förseglingsskarven 4 såsom gångled, varför toppväggen 9 efter avslutat fyllningsförlopp har intagit det i figur 4 visade läget med täckhinnan 11 belägen på avstånd från fyllanordningens 6 inlopp. Täckhinnan 11, som således kvarstannar inne i förpackningsbehållaren, blir härmed icke synlig för konsumenten via fyllgodskanalen 10. Detta gör det möjligt att förse täckhinnans icke förseglade yta med en markering eller ett nummer, vilket kan synliggöras för konsumenten endast om förpackningsbehållaren åter flatlägges efter uttömningen av fyllgodset. Markeringen kan t.ex. utgöra någon form av lottnummer eller vara en markering för någon annan typ av på förpackningens utsida beskriven tävling, vilken ger ett incitament för konsumenten att flatlägga den tomma förpackningen, vilket är önskvärt för att reducera sopvolymen.

Efter avslutad fyllning och formning av förpackningsbehållaren avlägsnas fyllröret 18 och fyllanordningens 6 yttre ände förseglas på ett vätske- och bakterietätt sätt, t.ex. medelst värmeförseglingsbar rivremsa och/eller ett skruvlock 7.

Fyllanordningen kommer vid den visade utföringsformen således även att tjänstgöra som öppningsanordning på den färdiga förpackningsbehållaren.

Förpackningsbehållaren med den beskrivna fyllanordningen gör det således möjligt att på ett kontrollerat, hygieniskt sätt hantera och fylla i förväg steriliserade. flatlagda förpackningsbehållare. Arrangemanget är enkelt och lätthanterligt och möjliggör rationell, snabb fyllning med bibehållen säkerhet.

Claims (11)

10 15 20 25 30 35 507-:512 PATENTKRAV

1. Förpackningsbehállare av vikbart material anordnad att omformas mellan en huvudsakligen flatlagd form och en rest form samt innefattande en fyllanordning (6) med en fyllgodskanal (10), kännetecknad därav, att fyllgodskanalen (10) i förpackningsbehàllarens (1) flatlagda form är vätsketätt försluten medelst en med fyllanordningen (6) integrerad täckhinna (11), vilken är permanent förbunden med en motstående, inre väggyta i förpackningsbehållaren, varvid i förpackningsbehàllarens resta form nämnda täckhinna (11) är mekaniskt separerad från fyllanordningen (6) samt belägen pà sådant avstånd från densamma att fyllgodskanalen (10) är frilagd.

2. Förpackningsbehållare enligt patentkravet 1, kännetecknad därav, att täckhinnan (11) är tillverkad i ett stycke med fyllanordningen (6) samt belägen vid fyllkanalens (10) mot förpackningsbehàllarens (1) inre vända ände.

3. Förpackningsbehållare enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknad därav, att fyllanordningen (6) är tillverkad av termoplastiskt material, varvid täckhinnans (11) centrala del vid flatlagd förpackningsbehällare (1) är värmeförseglad till nämnda inre, av termoplastiskt material bestående väggyta.

4. Förpackningsbehällare enligt patentkravet 3, kännetecknad därav, att täckhinnans (1 1) periferiella omrâde ansluter till fyllgodskanalen (10) på något avstånd från nämnda inre väggyïä i förpackningsbehållaren (1 ).

5. Förpackningsbehàllare enligt ett eller flera av föregående patentkrav, kännetecknad därav, att fyllanordningen (6) vid rest och fylld förpackning (1) tjänstgör såsom öppningsanordning, varvid kanalens (1 O) yttre ände uppvisar en förslutningsanordning (7)-

6. Förpackningsbehållare enligt ett eller flera av föregående patentkrav, kännetecknad därav, att täckhinnans (11) yta uppvisar en markering, vilken i förpackningsbehàllarens (1) flatlagda tillstånd via kanalen är synlig från förpackningsbehàllarens utsida.

7. Sätt att fylla en förpackningsbehållare med pumpbart fyllgods under samtidig omformning av densamma från en huvudsakligen flatlagd form till en rest form via en fyllanordning (6) med en fyllgodskanal (10), som i förpackningsbehàllarens (1) flatlagda form är vätsketätt försluten, varvid fyllanordningen (6) förbindes med ett fyllrör (18), som bryter fyllgodskanalens (10) vätsketäta förslutning genom att mekaniskt separera en med fyllanordningen förbunden täckhinna (11) från densamma, kännetecknat 10 15 20 25 ¿5o7 512 därav, att täckhinnan (11) separeras medelst ett ringformigt snitt, vilket sträcker sig runt en täckhinnan med förpackningsbehállarens (1) inre väggyta förbindande försegling.

8. Aggregat för att fylla en förpackningsbehàllare med pumpbart fyllgods under samtidig omformning av densamma fràn flatlagd och försluten form till en rest form, vilket aggregat innefattar ett fyilrör (18) samt en av förpackningsbehållaren (1) uppburen, med fyllgodskanal (10) försedd fyllanordning (6), kännetecknat därav, att fyllgodskanalen (10) har en med fyiianordningen (6) integrerad, vätsketät täckhinna (11) som är förbunden med en motstàende, inre väggyta i förpackningsbehàllaren (1), varvid fyllröret (18) har en med fyiianordningen vätsketätt förbindbar del, vars fria ände uppvisar organ för penetrering av täckhinnan (11) och separering av densamma fràn fyiianordningen (6).

9. Aggregat enligt patentkravet 8, kännetecknat därav, att penetreringsorganet innefattar en cirkulär skäregg (20), som sträcker sig runt fyllrörets (18) fria ände.

10. Aggregat enligt patentkravet 9, kännetecknat därav, att skäreggens (20) diameter i huvudsak svarar mot fyllrörets (18) ytterdiameter.

11. Aggregat enligt något av patentkraven 8-10, kännetecknad därav, att det innefattar ett fyllröret (18) omgivande, individuellt rörligt styrdon (15), vilket har med fyllanordningens (6) utsida mekaniskt förbindbara fixerings (16)- och làsorgan (17) för fixering av fylldonet i önskat läge under penetreringen av täckhinnan (11) och fyllningen av förpackningsbehàllaren.