DE4422713A1

DE4422713A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Sterilisieren einer Verpackungsmaschine

Info

Publication number: DE4422713A1
Application number: DE19944422713
Authority: DE
Inventors: Willi Dipl Ing Stirnkorb; Harro Dipl Ing Stehle
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1994-06-29
Filing date: 1994-06-29
Publication date: 1996-01-04
Anticipated expiration: 2014-06-30
Also published as: DE4422713B4; FR2722167A1; FI953199A0; FR2722167B1; FI953199A

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum Sterilisieren einer Verpackungsmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE 42 05 655 A1 ist es bekannt, zum Sterilisieren der Innenseite eines Füllrohrs einer Schlauchbeutelmaschine das Füllende des Füllrohrs mittels einer Spültasse zu umschließen. Die Spültasse hat einen Auslaß, so daß das Sterilisiermittel, nachdem es das Innere des Füllrohrs durchströmt hat, aus der Spültasse austreten und mit einer Pumpe abgepumpt werden kann. Die Außenseite des Füllrohrs wird an der bekannten Verpackungsmaschine sterilisiert, indem der untere Schlauchabschnitt über die Spültasse gezogen und mit dieser an ihrer Außenseite mit einem Spannring dicht abschließend verbunden wird, so daß zwischen der Innenseite des Schlauches und der Außenseite des Füllrohrs Sterilisiermittel umgewälzt werden kann. Das bekannte Verfahren und deren Vorrichtung wird an einer Schlauchbeutelmaschine angewandt, die nacheinander einzelne Schlauchbeutel formt und füllt. Wie jedoch ein derartiges Verfahren vorteilhaft auf eine Verpackungsmaschine anzuwenden ist, bei der zwei Schlauchformeinrichtungen nebeneinander angeordnet sind, ist nicht offenbart.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Sterilisieren einer Verpackungsmaschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß mit geringem Aufwand die Füllrohre zweier nebeneinander angeordneter Schlauchformeinrichtungen gleichzeitig sterilisiert werden können.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung. Eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 hat den Vorteil, daß sie nur wenige Teile benötigt, daher relativ preiswert herstellbar und zuverlässig ist. Durch eine geeignete Anordnung von Auslaß- und Sperrventilen kann ein geschlossener Sterilisiermittelkreislauf erzielt werden.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, die eine Vorrichtung zum Sterilisieren einer Verpackungsmaschine in einem vereinfachten Längsschnitt zeigt, und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert wird.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Die in der Fig. 1 dargestellte Verpackungsmaschine 10 hat zwei nebeneinander angeordnete Schlauchformeinrichtungen 11, 12, mit denen aus je einem siegelbaren Packstoffband 13, 14 nicht dargestellte Beutelpackungen hergestellt werden. Dazu hat jede der an sich bekannten Schlauchformeinrichtungen 11, 12 eine Formschulter 16, 17 und ein Formrohr 18, 19, über die das jeweilige Packstoffband 13, 14 beispielsweise mittels Transportbänder 21 gezogen und mit Hilfe je einer Längsnahtsiegeleinrichtung 22 zu einem endlosen Schlauch 23, 24 geschweißt wird. Dabei ist es sowohl möglich, die Packstoffbänder 13, 14 auf zwei voneinander getrennten Vorratsrollen zu bevorraten und den Formschultern 16, 17 zuzuführen, als diese auch beispielsweise aus einem entsprechend breiteren Packstoffband durch Längstrennen unmittelbar vor den Formschultern 16, 17 zu erzeugen. Weiterhin sind zur Bildung von Beutelpackungen aus den Schläuchen 23, 24 unterhalb der Formrohre 18, 19 je eine Quernahtsiegeleinrichtung 25 und eine Trenneinrichtung 26 angeordnet.

Im Innern der Formrohre 18, 19 ist konzentrisch jeweils ein von einem nicht dargestellten Antrieb auf- und abbewegbares Füllrohr 27, 28 angeordnet, deren Füllenden 29, 30 konisch ausgebildet sind. Die Füllrohre 27, 28 sind an Eintrittsbereichen 31, 32 in die Formrohre 18, 19 zu diesen hin abgedichtet. Die Füllrohre 27, 28 sind mittels jeweils eines flexiblen Schlauchstücks 33, 34 und eines Rohres 36, 37 mit einem Produkttank 38 verbunden. An dem Rohr 37 ist unterhalb des Produkttanks 38 ein Abzweig 39, sowie zwischen dem Abzweig 39 und dem Produkttank 38 ein Absperrventil 40 angeordnet. Der Abzweig 39 ist mit einem Auslaßventil 41 verschließbar. Im oberen Bereich des Produkttanks 38 mündet eine Rohrleitung 42, durch die mit einer Förderpumpe 43 aus einem Behälter 45 Reinigungs- bzw. Sterilisiermittel gefördert werden kann. Von diesem Behälter 45 oder von einem zusätzlichen derartigen Behälter zweigt eine Rohrleitung 46 ab, die über eine zweite Pumpe 47 und ein T-förmiges Rohrstück 48 in den jeweils oberen Bereich der Formrohre 18, 19 nahe der Eintrittsbereiche 31, 32 mündet. Auf der jeweils gegenüberliegenden Seite der Eintrittsstelle des Rohrstücks 48 in die Formrohre 18, 19 ist an diesen jeweils ein Auslaßventil 49 angeordnet.

Mit den Füllenden 29, 30 der Füllrohre 27, 28 ist ein im wesentlichen U-förmiges Verbindungselement 50 koppelbar, das mit hülsenförmigen Aufnahmen 51, 52 die Füllrohrenden 29, 30 an deren Außenseiten formschlüssig dicht umschließt. Die Aufnahmen 51, 52 sind mit einem Zwischenrohr 53 miteinander verbunden. Um die Aufnahmen 51, 52 ist jeweils ein Spannring 54 spannbar, mit dessen Hilfe das offene Ende des jeweiligen Schlauches 23, 24 auf der Außenseite der Aufnahmen 51, 52 dichtend verbindbar ist.

Das Sterilisieren von Teilen der oben beschriebenen Verpackungsmaschine 10 vor deren Inbetriebnahme geschieht wie folgt:

Die beiden Füllrohre 27, 28 befinden sich in einer unteren, abgesenkten Position, und ihre beiden Füllenden 29, 30 ragen in die Aufnahmen 51, 52 des Verbindungselements 50 und werden von diesen an ihrem Außenumfang dichtend verschlossen. Weiterhin ist das Absperrventil 40 in dem Rohr 37 geschlossen. Dann wird aus dem Behälter 45 Sterilisiermittel, vorzugsweise Wasserdampf oder Wasserstoffperoxid, mittels der Förderpumpe 43 unter Überdruck in den Produkttank 38 gefördert. Von dort gelangt das Sterilisiermittel durch das Rohr 36, das Schlauchstück 33 und das Füllrohr 27 in den Bereich des Füllendes 29, von wo es in das Verbindungselement 50 weiterströmt. Das bedeutet, daß das Sterilisiermittel in der ersten Schlauchformeinrichtung 11 wie ein Füllgut in Förderrichtung gefördert wird und auf diesem Weg die mit ihm in Kontakt stehenden Flächen, insbesondere die Innenseiten der Füllrohre 27, 28, sterilisiert. Nachdem das Sterilisiermittel durch das Verbindungselement 50 geströmt ist, gelangt es in das Füllrohr 28 der zweiten Schlauchformeinrichtung 12, das Schlauchstück 24 und das Rohr 37 bis zum Absperrventil 40, durchströmt also die zweite Schlauchformeinrichtung 12 entgegen der Füllrichtung. Da der Strömungsweg durch das Absperrventil 40 gesperrt ist, entweicht das Sterilisiermittel daraufhin über den Abzweig 39 und das geöffnete Auslaßventil 41. Zweckmäßigerweise wird das entweichende Sterilisiermittel in einer nicht dargestellten Filteranlage gereinigt und dem Behälter 45 wieder zugeführt, so daß ein geschlossener Strömungsweg für das Sterilisiermittel erzielt wird.

Um die Zwischenräume zwischen den Innenseiten der Formrohre 18, 19 und den Außenseiten der Füllrohre 27, 28 zu sterilisieren, werden anschließend an die Sterilisierung der Füllrohre 27, 28 die Schläuche 23, 24 soweit nach unten über die Füllenden 29, 30 gefördert, daß sie über die Aufnahmen 51, 52 des Verbindungselements 50 gezogen werden können. In dieser Position wird durch das Anlegen der Spannringe 54 am Außenumfang der Aufnahmen 51, 52 erreicht, daß die Schläuche 23, 24 zum Verbindungselement 50 hin abgedichtet sind. Nun wird mit der Pumpe 47 ebenfalls Sterilisiermittel durch das T-förmige Rohrstück 48 in die zu sterilisierenden Zwischenräume zwischen den Innenseiten der Formrohre 18, 19 und den Außenseiten der Füllrohre 27, 28 gefördert, auf die das umgewälzte Sterilisiermittel einwirkt. Das Sterilisiermittel entweicht dabei anschließend durch die Auslaßventile 49. Es kann analog dem durch das Auslaßventil 41 entweichenden Sterilisiermittel wieder dem Behälter 45 zugeführt werden.

Sobald der Sterilisiervorgang abgeschlossen ist, werden die Füllrohre 27, 28 in eine angehobene Position verfahren, so daß sich die Füllenden 29, 30 insbesondere oberhalb der Quernahtsiegeleinrichtung 25 und der Trenneinrichtung 26 befinden. Gleichzeitig werden die Füllenden 29, 30 aus dem Verbindungselement 50 herausgezogen, wobei die Schläuche 23, 24 jedoch weiterhin mittels der Spannringe 54 mit dem Verbindungselement 50 dichtend verbunden bleiben. Nun wird an den Enden der Schläuche 23, 24 mit der Quernahtsiegeleinrichtung 25 eine Quernaht gebildet, und die unteren Schlauchenden zusammen mit dem Verbindungselement 50 abgetrennt. Während dem Abtrennvorgang wird vorteilhafterweise der Sterilisiervorgang durch die Pumpe 47 für einen gewissen Zeitraum oder während der Formung einer gewissen Anzahl von Leerbeuteln aufrechterhalten. Die Sterilisiermittelreste in der Verpackungsmaschine 10 können durch Zuführen von Heißluft, die an geeigneter Stelle in den Produkttank 38 eingeleitet wird, auf einfache Weise verdampft werden. Anschließend kann der Produktionsbetrieb durch Füllen des Produkttanks 38 aufgenommen werden. Ergänzend wird darauf hingewiesen, daß es möglich ist, zusätzlich oder ausschließlich (zum Beispiel bei einem austauschbaren Produkttank 38) von der Pumpe 47 eine Verbindung zu den Rohren 36, 37 an geeigneter Stelle anzuordnen. Dies ist beispielsweise vorteilhaft, wenn der Produkttank 38 mehrere Tageschargen enthält, so daß nach einer Produktionspause lediglich die Rohrleitungen, nicht jedoch der Produkttank 38 sterilisiert werden müssen. Weiterhin ist es möglich, anstelle nur jeweils eines Füllrohrs 27, 28 je Schlauchformeinrichtung 11, 12, jeweils mehrere Füllrohre in den Formrohren 18, 19 anzuordnen. In diesem Fall sind lediglich die Aufnahmen 51, 52 in dem Verbindungselement 50 entsprechend anzupassen, und an den nunmehr entsprechend zahlreicheren Füllrohren entsprechend zusätzliche Ventile zur Steuerung des Sterilisiermittelflusses vorzusehen.

Wenn das Verbindungselement 50 schwenkbar an dem Gestell der Verpackungsmaschine 10 befestigt ist, kann der Sterilisiervorgang größtenteils automatisiert werden. Es ist lediglich beispielsweise ein manuelles Herunterziehen der Schlauchenden über das Verbindungselement 50 und die Montage der Spannringe 54 notwendig. Die restlichen Schritte können von Stellgliedern mittels einer entsprechend ausgelegten Steuerung ausgeführt werden.

Claims

1. Verfahren zum Sterilisieren von Teilen einer Verpackungsmaschine (10) des Typs, bei dem mittels zweier nebeneinander angeordneter Schlauchformeinrichtungen (11, 12) zwei Packstoffschläuche (23, 24) geformt, in die abgedichteten Endabschnitte der Schläuche (23, 24) Füllgut durch jeweils wenigstens ein Füllrohr (27, 28) eingebracht, die Schläuche (23, 24) vorgezogen und die Endabschnitte abgeteilt sowie abgetrennt werden, wobei vorab der Inbetriebnahme die Innenseiten der Füllrohre (27, 28) mittels eines durchströmenden Sterilisiermittels sterilisiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß zum Sterilisieren der Füllrohre (27, 28) deren Füllenden (29, 30) mittels eines hohlen Verbindungselements (50) miteinander verbunden werden, so daß ein Strömungsweg für das Sterilisiermittel gebildet wird aus einem ersten Abschnitt in Füllrichtung durch das Füllrohr (27) der ersten Schlauchformeinrichtung (11), aus einem zweiten Abschnitt durch das Verbindungselement (50), und aus einem dritten Abschnitt entgegen der Füllrichtung durch das Füllrohr (28) der zweiten Schlauchformeinrichtung (12).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Schläuche (23, 24) dicht über Aufnahmen (51, 52) des Verbindungselements (50) übergezogen und am Außenumfang der Aufnahmen (51, 52) festgeklemmt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das durch die Füllrohre (27, 28) geführte Sterilisiermittel einem Behälter (45) für das Sterilisiermittel zurückgeführt wird, so daß ein in sich geschlossener Strömungsweg für das Sterilisiermittel gebildet wird.

4. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 in einer Verpackungsmaschine (10) mit zwei Schlauchformeinrichtungen (11, 12) mit je einem Formrohr (18, 19) und mit jeweils wenigstens einem Füllrohr (27, 28), entlang denen jeweils ein Packstoffschlauch (23, 24) abschnittweise vorgeschoben wird, mit mindestens einer Quernahtsiegeleinrichtung (25) zum Abteilen der jeweiligen Endabschnitte von den Schläuchen (23, 24), dadurch gekennzeichnet, daß die Füllenden (29, 30) mit einem entfernbaren, hohlen Verbindungselement (50) miteinander koppelbar sind, daß das Verbindungselement (50) zwei tassenförmig ausgebildete Aufnahmen (51, 52) für die jeweiligen Füllenden (29, 30) hat, und daß die beiden Aufnahmen (51, 52) mit einem Zwischenstück (53) miteinander verbunden sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllrohre (27, 28) mit einem gemeinsamen Vorratsbehälter (38) verbunden sind, der wiederum mit einem Behälter (45) für Sterilisiermittel verbunden ist, daß in Verlängerung eines Füllrohrs (28) ein Abzweig (39) mit einem Auslaßventil (41) angeordnet ist, und daß ein Absperrventil (40) zwischen dem Abzweig (39) und dem Vorratsbehälter (38) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Formrohre (18, 19) mittels einer gemeinsamen Leitung (48) mit dem Behälter (45) für das Sterilisiermittel verbunden sind.