контейнер, а также устройство и способ асептического наполнения контейнера

Формула изобретения

1. Контейнер для жидкого продукта, при этом указанный контейнер имеет закрытую камеру (5), ограниченную гибкими стенками, при этом указанные стенки включают две противоположные боковые стенки (12а, 12b) и нижнюю стенку (13), которая сложена с образованием формы двойной стенки, отличающийся тем, что нижняя стенка (13) имеет наружную краевую часть (6) с примыкающими друг к другу участками (8а, 8b), которые соединены вместе для образования закрытого нижнего кармана (9).

2. Контейнер по п.1, в котором указанный нижний карман (9) является стерилизованным.

3. Контейнер по п.1 или 2, в котором указанная камера (5) является стерилизованной.

4. Контейнер по п.1, в котором указанные примыкающие друг к другу участки (8а, 8b) соединены вместе посредством соединения, которое поддается разрушению посредством наполнения контейнера.

5. Контейнер по п.1, в котором указанные примыкающие друг к другу участки (8а, 8b) соединены вместе посредством соединения, которое образовано холодной сваркой, термосваркой или склеиванием.

6. Контейнер по п.4, в котором указанное соединение является газонепроницаемым.

7. Устройство для наполнения контейнеров (10) по любому из пп.1-6 при асептических или ультрагигиеничных условиях, содержащее стерилизационный модуль (60) со стерилизационным оборудованием (62), предназначенным для стерилизации указанных контейнеров (10) снаружи, и стерильную камеру (50), предназначенную для приема контейнеров (10), которые были подвергнуты стерилизации снаружи в стерилизационном модуле (60), и содержащую оборудование для открытия, наполнения и запечатывания контейнеров (10), разгрузочную шлюзовую камеру (70), предназначенную для приема контейнеров (10), которые были открыты, заполнены и запечатаны в стерильной камере, и содержащую оборудование для выгрузки контейнеров (10), отличающееся тем, что стерильная камера (50) содержит режущий инструмент (52), который выполнен с возможностью открытия наполнительного канала (11) каждого контейнера (10) во время подачи контейнеров (10), когда они находятся в соединенном друг с другом состоянии, в котором они образуют удлиненное полотно из контейнеров (10), и тем, что стерильная камера (50) содержит разделяющие средства (54), предназначенные для отделения соединенных друг с другом контейнеров (10) друг от друга при незаполненном состоянии указанных контейнеров (10).

8. Устройство по п.7, дополнительно содержащее средство (80) подачи воздуха, предназначенное для подачи избыточного давления в стерильную камеру (50) посредством подачи стерильного воздуха.

9. Устройство по п.8, в котором указанное средство (80) подачи воздуха соединено с указанной стерильной камерой (50).

10. Устройство по любому из пп.7-9, в котором стерилизационное оборудование (62), предназначенное для стерилизации контейнеров (10) снаружи, содержит сопла (64) для распыления стерилизующего средства на наружные стороны контейнеров (10).

11. Устройство по п.7, в котором стерилизационное оборудование (62), предназначенное для стерилизации контейнеров (10) снаружи, содержит лампы (66), которые выполнены с возможностью облучения наружных сторон контейнеров (10) ультрафиолетовым излучением.

12. Устройство по п.7, в котором стерильная камера (50) содержит перемещающий элемент (92), предназначенный для пошагового перемещения контейнеров (10) к станции (56) наполнения, предназначенной для наполнения контейнеров (10) через их открытые наполнительные каналы (11), и к станции (58) запечатывания, предназначенной для запечатывания наполнительных каналов (11) наполненных контейнеров (10), при этом перемещающий элемент (92) выполнен с возможностью перемещения контейнеров (10) в направлении, поперечном относительно направления ориентации указанных контейнеров (10).

13. Устройство по п.7, в котором оборудование для выгрузки контейнеров (10) содержит транспортирующее средство (72), предназначенное для перемещения указанных контейнеров (10) в направлении, параллельном к направлению ориентации контейнеров (10).

14. Способ наполнения контейнера (10), имеющего закрытую камеру (5), ограниченную гибкими стенками, при этом указанные стенки включают две противоположные боковые стенки (12а, 12b) и нижнюю стенку (13), которая сложена с образованием формы двойной стенки, включающий следующие этапы:

(a) соединение вместе примыкающих друг к другу участков (8а, 8b) наружной краевой части (6) указанной нижней стенки (13) для образования закрытого нижнего кармана (9),

(b) стерилизацию камеры (5),

(c) стерилизацию указанного нижнего кармана (9),

(d) стерилизацию контейнера (10) снаружи,

(e) открытие наполнительного канала (11) контейнера (10) для установления сообщения между камерой (5) контейнера (10) и окружающей средой, (f) наполнение контейнера (10) через указанный наполнительный канал (11), и (g) запечатывание наполнительного канала (11) наполненного контейнера (10).

15. Способ по п.14, в котором примыкающие друг к другу участки (8а, 8b) соединяют вместе посредством соединения, которое выполнено с возможностью разрушения при наполнении контейнера (10).

16. Способ по п.14 или 15, в котором этапы (а)-(с) выполняют отдельно от этапов (d)-(g).

17. Способ по п.14, в котором этапы (d)-(g) выполняют в стерильной среде.

Описание изобретения к патенту

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к контейнеру, а также к устройству и способу наполнения контейнера. Контейнер имеет замкнутую камеру, ограниченную гибкими стенками, при этом указанные стенки включают две противоположные боковые стенки и нижнюю стенку, которая сложена с образованием формы двойной стенки.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Контейнеры описанного во введении типа также называют сжимаемыми контейнерами, и применение подобных контейнеров становится все более широко распространенным в упаковочной промышленности, в особенности в пищевой промышленности.

В пищевой промышленности контейнер данного типа используется главным образом для пастеризованных продуктов.

Данный тип контейнера предпочтителен вследствие того, что его можно изготавливать с низкими затратами и что отрицательное воздействие контейнера на окружающую среду является относительно слабым.

В настоящее время существует потребность в обеспечении возможности применения контейнеров указанного типа также для пищевых продуктов, которые упакованы ультрагигиеничным или асептическим образом.

Данный тип контейнеров известен, среди прочего, из ЕР 1064203, в котором раскрыт контейнер, который запечатан в его незаполненном состоянии. Это обеспечивает возможность стерилизации камеры контейнера во время изготовления контейнера и поставки контейнера на предприятие, на котором осуществляется наполнение, при сохранении стерильности. Таким образом, обеспечивается возможность гигиеничного наполнения контейнера. Однако гигиеничное наполнение - это не то же, что ультрагигиеничное или асептическое наполнение, и ЕР 1064203 направлен на решение проблем, связанных с ультрагигиеничным или асептическим наполнением, только в очень ограниченной степени.

Следовательно, существует потребность в контейнере сжимаемого типа, который приспособлен для асептического или ультрагигиеничного наполнения.

Кроме того, существует потребность в системе для асептического или ультрагигиеничного наполнения контейнеров сжимаемого типа.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

С учетом вышеизложенного задача настоящего изобретения состоит в разработке контейнера, который особенно пригоден для ультрагигиеничного или асептического наполнения.

Дополнительная задача состоит в разработке устройства, которое особенно пригодно для асептического или ультрагигиеничного наполнения указанного контейнера.

Еще одна задача состоит в обеспечении доступности способа, который особенно пригоден для асептического или ультрагигиеничного наполнения указанного контейнера.

Для решения по меньшей мере одной из вышеуказанных задач и дополнительных неуказанных задач, которые будут очевидными из нижеприведенного описания, в соответствии с настоящим изобретением разработаны контейнер согласно пункту 1 формулы изобретения, устройство для ультрагигиеничного или асептического наполнения указанного контейнера согласно пункту 7 формулы изобретения, а также способ ультрагигиеничного или асептического наполнения указанного контейнера согласно пункту 14 формулы изобретения. Варианты осуществления контейнера приведены в пунктах 2-6 формулы изобретения. Варианты осуществления устройства приведены в пунктах 8-13 формулы изобретения, и варианты осуществления способа приведены в пунктах 15-17 формулы изобретения.

В соответствии с первым аспектом изобретение относится к контейнеру для жидкого продукта, при этом указанный контейнер имеет закрытую камеру, ограниченную гибкими стенками, которые включают две противоположные боковые стенки и нижнюю стенку, которая сложена с образованием формы двойной стенки. Контейнер отличается тем, что нижняя стенка имеет наружную краевую часть с примыкающими друг к другу участками, которые соединены вместе для образования закрытого нижнего кармана.

Таким образом, получен контейнер, который обеспечивает возможность простой и эффективной стерилизации. Стерильный контейнер имеет важное значение при ультрагигиеничном или асептическом наполнении. Закрытая камера создает возможность обеспечения стерильности внутренней части контейнера уже в процессе изготовления или в сочетании с указанным процессом изготовления. Это означает, что существует возможность поставки контейнера, имеющего стерильную камеру, который подлежит заполнению продуктом, на предприятие, на котором осуществляется наполнение, такое как молочный завод, на котором осуществляется наполнение. Изготовление контейнера может происходить в стерильных условиях, в результате чего обеспечивается возможность получения контейнера, имеющего стерильную камеру. Кроме того, существует возможность стерилизации закрытой камеры после изготовления как такового. Подобная стерилизация после изготовления может быть выполнена, например, посредством электронного облучения. Наружная сторона контейнера может быть стерилизована в оборудовании для стерилизации, предусмотренном в наполнительном устройстве в установке для наполнения. Подобное оборудование для стерилизации может быть выполнено с возможностью распыления стерилизующего средства, такого как пероксид водорода или озон, на наружную сторону контейнера, или с возможностью облучения наружной стороны контейнера ультрафиолетовым излучением. Проблема, связанная с контейнерами, которые имеют закрытую камеру, ограниченную гибкими стенками, которые включают две противоположные боковые стенки и нижнюю стенку, которая сложена с образованием формы двойной стенки, заключается в том, что трудно стерилизовать зону, соответствующую нижней стенке, которая сложена с образованием формы двойной стенки. Трудно стерилизовать данную конкретную зону посредством распыления стерилизующего средства или посредством облучения ультрафиолетовым излучением. В случае контейнера согласно изобретению, нижняя стенка которого имеет наружную краевую часть с примыкающими друг к другу участками, которые соединены вместе для образования закрытого нижнего кармана, зона, описанная выше, может быть стерилизована просто и эффективно. Подобная простая и эффективная стерилизация возможна благодаря закрытому нижнему карману. Закрытый нижний карман может быть просто и эффективно подвергнут стерилизации так же, как закрытая камера. Если изготовление контейнера осуществляется в стерильных условиях, стерилизация нижнего кармана выполняется уже в процессе изготовления контейнера. В альтернативном варианте, нижний карман может быть подвергнут стерилизации после изготовления, например, посредством электронного облучения. Данное облучение пучком электронов может быть осуществлено на операции, на которой камера контейнера подвергается электронному облучению. Поскольку нижний карман является закрытым, контейнер может поставляться при сохранении стерильности нижнего кармана.

Указанные примыкающие друг к другу участки могут быть соединены вместе посредством соединения, которое получено холодной сваркой, термосваркой или склеиванием.

Под холодной сваркой понимается технологический процесс соединения, который происходит при температуре, которая значительно ниже температуры плавления материала контейнера. При холодной сварке давление прикладывают на краевой части для поджима примыкающих друг к другу участков друг к другу для образования молекулярных связей, которые заставляют участки прилипать друг к другу.

Указанные примыкающие друг к другу участки могут быть соединены вместе посредством соединения, которое поддается разрушению за счет наполнения контейнера. Таким образом, получают контейнер, который в его заполненном состоянии имеет днище, совершенно не имеющее складок, при этом указанный контейнер может быть расположен в положении «стоя».

Указанное соединение может быть газонепроницаемым. Это гарантирует то, что стерилизованный нижний карман контейнера будет оставаться стерильным до разрушения соединения.

В соответствии с дополнительным аспектом изобретение относится к устройству для наполнения контейнеров, описанных выше, при асептических или ультрагигиеничных условиях. Устройство содержит стерилизационный модуль со стерилизационным оборудованием, предназначенным для наружной стерилизации указанных контейнеров, стерильную камеру, предназначенную для приема контейнеров, которые были подвергнуты стерилизации снаружи в стерилизационном модуле, и содержащую оборудование для открытия, наполнения и запечатывания контейнеров, а также содержит разгрузочную шлюзовую камеру, предназначенную для приема контейнеров, которые были открыты, заполнены и запечатаны в стерильной камере, и содержащую оборудование для выгрузки контейнеров. Стерильная камера содержит режущий инструмент, который выполнен с возможностью открытия наполнительного канала каждого контейнера во время подачи контейнеров, когда они находятся в соединенном друг с другом состоянии, в котором они образуют удлиненное полотно из контейнеров. Стерильная камера содержит разделяющие средства, предназначенные для отделения соединенных друг с другом контейнеров друг от друга при незаполненном состоянии указанных контейнеров.

Таким образом, создано устройство, которое обеспечивает возможность простого и эффективного наполнения контейнеров вышеуказанного типа при асептических или ультрагигиеничных условиях. Стерильная камера и стерилизационное оборудование, предназначенное для стерилизации контейнеров снаружи, вместе обеспечивают возможность наполнения при асептических или ультрагигиеничных условиях. Стерилизационный модуль, стерильная камера и разгрузочная шлюзовая камера сообщаются друг с другом. Стерильная камера обеспечивает прием контейнеров из стерилизационного модуля и перемещение их в разгрузочную шлюзовую камеру. Данное разделение минимизирует риск загрязнения.

Устройство может дополнительно содержать средство подачи воздуха, предназначенное для подачи избыточного давления в стерильную камеру посредством подачи стерильного воздуха. Указанное средство подачи воздуха может быть соединено с стерильной камерой. В результате стерильный воздух может подаваться непосредственно в стерильную камеру для подачи избыточного давления в нее. Благодаря тому, что стерилизационный модуль и разгрузочная шлюзовая камера сообщаются со стерильной камерой, стерильный воздух будет в конце концов поступать в них, в результате чего предотвращается проникновение окружающего воздуха в устройство, поскольку было создано избыточное давление.

Стерилизационное оборудование, предназначенное для наружной стерилизации контейнеров, может содержать сопла для распыления стерилизующего средства на наружные стороны контейнеров. Стерилизующее средство может представлять собой пероксид водорода или озон. Использование стерилизующего средства обеспечивает возможность простой и эффективной стерилизации наружных сторон контейнеров.

Стерилизационное оборудование, предназначенное для наружной стерилизации контейнеров, может содержать лампы, которые выполнены с возможностью облучения наружных сторон контейнеров ультрафиолетовым излучением. Это представляет собой другой пример простой и эффективной стерилизации наружных сторон контейнеров.

Стерильная камера может содержать перемещающее средство, предназначенное для пошагового перемещения контейнеров к станции наполнения, предназначенной для наполнения контейнеров через их открытые наполнительные каналы, и к станции запечатывания, предназначенной для запечатывания наполнительных каналов наполненных контейнеров, при этом перемещающее средство выполнено с возможностью перемещения контейнеров в направлении, поперечном относительно направления ориентации указанных контейнеров.

Оборудование для выгрузки контейнеров содержит транспортирующее средство, предназначенное для перемещения указанных контейнеров в направлении, параллельном к направлению ориентации контейнеров.

В соответствии с дополнительным аспектом изобретение относится к способу наполнения контейнера, имеющего закрытую камеру, ограниченную гибкими стенками, при этом указанные стенки включают две противоположные боковые стенки и нижнюю стенку, которая сложена с образованием формы двойной стенки. Способ включает этапы (а) соединения вместе примыкающих друг к другу участков наружной краевой части указанной нижней стенки для образования закрытого нижнего кармана; (b) стерилизации камеры; (с) стерилизации указанного нижнего кармана; (d) открытия наполнительного канала контейнера для установления сообщения между камерой контейнера и окружающей средой; (е) наполнения контейнера через указанный наполнительный канал; и (f) запечатывания наполнительного канала наполненного контейнера.

Таким образом, разработан способ, который обеспечивает возможность простой и эффективной стерилизации контейнера вышеуказанного типа. За счет стерилизации полости и образованного нижнего кармана получают контейнер, который является стерильным с внутренней стороны. Образование закрытого нижнего кармана и стерилизация его и полости обеспечивают возможность простого наполнения в стерильных условиях контейнера, имеющего закрытую камеру, ограниченную гибкими стенками, при этом указанные стенки включают две противоположные боковые стенки и нижнюю стенку, которая сложена с образованием формы двойной стенки. Легко обеспечить стерилизацию наружных сторон указанных боковых стенок в устройстве для наполнения, например, посредством распыления стерилизующего средства или облучения ультрафиолетовым излучением. Поскольку камера и образованный нижний карман были подвергнуты стерилизации на более ранней стадии, весь контейнер в данный момент является стерильным, и наполнение продукта может быть осуществлен асептическим образом.

Примыкающие друг к другу участки могут быть соединены вместе посредством соединения, которое выполнено с возможностью разрушения при наполнении контейнера. Таким образом, получают контейнер, который в его наполненном состоянии имеет днище, совершенно не имеющее складок, при этом указанный контейнер может быть расположен в положении «стоя».

Этапы (а)-(с) могут выполняться отдельно от этапов (d)-(f). Этапы (а)-(с) могут выполняться, например, на центральном производственном предприятии. Этапы (d)-(f) могут выполняться, например, на предприятии, осуществляющем наполнение, таком как молочный завод, на которое поставляются централизованно изготовленные контейнеры, внутреннее пространство которых было стерилизовано.

Этапы (d)-(g) могут выполняться в стерильной среде.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны ниже в качестве примера и со ссылкой на сопровождающие чертежи.

Фиг.1 представляет собой схематический вид, иллюстрирующий формирование контейнера в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.2 показывает незаполненный контейнер в соответствии с изобретением.

Фиг.3 представляет собой вид в плане нижней стенки контейнера в соответствии с изобретением.

Фиг.4 показывает наполненный контейнер в соответствии с изобретением.

Фиг.5 показывает устройство для асептического или ультрагигиеничного наполнения контейнера в соответствии с изобретением.

Фиг.6 представляет собой схему последовательности операций для способа асептического или ультрагигиеничного наполнения контейнера в соответствии с изобретением.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Варианты выполнения контейнера в соответствии с изобретением будут описаны ниже. Кроме того, будут описаны варианты осуществления способа асептического или ультрагигиеничного наполнения контейнера в соответствии с изобретением, а также вариант выполнения устройства для асептического или ультрагигиеничного наполнения контейнера в соответствии с изобретением.

Фиг.1 показывает контейнерное полотно 1, сложенное с образованием М-образной формы и содержащее части 2а, 2b, образующие две противоположные боковые стенки, и сложенную часть 3, образующую нижнюю стенку и расположенную между указанными частями. Контейнерное полотно 1 предпочтительно изготовлено из гибкого, ламинированного упаковочного материала. Упаковочный материал может содержать внутренний слой из полиолефинового материала. Внутренний слой может дополнительно содержать материал, который представляет собой минеральный наполнитель и который предпочтительно может представлять собой мел (карбонат кальция).

Для формирования контейнера 10 две части 2а, 2b, образующие боковые стенки, и часть 3, образующую нижнюю стенку, приближают друг к другу в приспособлении 30. Приспособление 30 обеспечивает соединение вместе частей 2а, 2b, 3 вдоль соединительной части 4 для образования камеры 5. Приспособление 30 может обеспечить соединение вместе частей, например, посредством нагрева, давления, ультразвука или их комбинации. Готовый контейнер 10 имеет герметичную камеру 5.

Готовые контейнеры 10 соединены друг с другом. Таким образом, образуется удлиненное полотно из контейнеров 10. После этого удлиненное полотно из контейнеров 10 может быть смотано в рулон на бобине для образования рулона из полотна из соединенных друг с другом пустых контейнеров 10. Затем рулон может поставляться на предприятие, на котором осуществляется наполнение, для использования в машине для наполнения.

Фиг.2 иллюстрирует контейнер 10 вышеуказанного типа. Контейнер 10 содержит две противоположные боковые стенки 12а, 12b и нижнюю стенку 13, которая сложена с образованием формы двойной стенки.

Боковые стенки 12а, 12b контейнера вместе ограничивают наполнительный канал 11, который закрыт в проиллюстрированном незаполненном состоянии контейнера. За счет открытия наполнительного канала 11 устанавливается сообщение между камерой 5 контейнера 10 и окружающей средой, которое обеспечивает возможность наполнения контейнера. Наполнительный канал 11 выполнен с возможностью повторного закрытия после наполнения, например, посредством термосварки.

Нижняя стенка 13 имеет наружную краевую часть 6 с примыкающими друг к другу участками 8а, 8b; таким образом, указанная наружная краевая часть 6 расположена с той стороны нижней стенки 13, которая обращена в сторону от камеры 5. Участки 8а, 8b показаны более четко на фиг.3, на которую также теперь делается ссылка. Фиг.3 показывает нижнюю стенку 13 в состоянии без складок. Для того чтобы нижняя стенка 13 могла принимать данное состояние, нижняя стенка 13, которая сложена с образованием формы двойной стенки, и ее наружная краевая часть 6 с ее примыкающими друг к другу участками 8а, 8b должны быть согнуты относительно линии 14 сгиба.

Примыкающие друг к другу участки 8а, 8b краевой части 6 соединены друг с другом для образования закрытого нижнего кармана 9.

Указанное соединение друг с другом примыкающих друг к другу участков 8а, 8b может быть осуществлено посредством приспособления 30. Тем не менее, следует понимать, что указанное соединение друг с другом примыкающих друг к другу участков 8а, 8b также может быть обеспечено посредством другого, непроиллюстрированного приспособления.

Указанное соединение друг с другом примыкающих друг к другу участков 8а, 8b может быть получено, например, посредством холодной сварки, термосварки или склеивания.

Под холодной сваркой понимается технологический процесс соединения, который происходит при температуре, которая значительно ниже, чем температура плавления материала контейнера. При холодной сварке давление подают на краевой части 6 для поджима примыкающих друг к другу участков 8а, 8b друг к другу для создания молекулярных связей, которые заставляют участки 8а, 8b приклеиваться друг к другу.

В показанном варианте выполнения, участки 8а, 8b краевой части 6 соединены вместе посредством соединения, которое поддается разрушению за счет наполнения контейнера 10. Это означает, что нижняя стенка 13, которая сложена с образованием формы двойной стенки, будет выворачиваться в «открытое» положение во время наполнения контейнера 10, в результате чего образуется днище наполненного контейнера 10, который самостоятельно сохраняет положение стоя. Фиг.4 иллюстрирует подобный наполненный контейнер 10.

В соответствии с настоящим изобретением камера 5 контейнера 10 подвергается стерилизации при изготовлении контейнера 10. Кроме того, нижний карман 9 контейнера может быть подвергнут стерилизации при изготовлении контейнера 10.

В том случае, когда нижний карман 9 контейнера 10 подвергается стерилизации во время изготовления контейнера 10, участки 8а, 8b краевой части 6 нижней стенки 13 должны быть соединены вместе посредством газонепроницаемого соединения для гарантирования обеспечения возможности поддержания стерильности.

Контейнеры 10, которые стерилизованы данным образом, могут быть получены за счет изготовления их из стерилизованного упаковочного материала в стерильных условиях. В альтернативном варианте, упаковочный материал может быть подвергнут стерилизации во время технологического процесса.

Тем не менее, предпочтительно, чтобы контейнеры 10 были подвергнуты стерилизации после их изготовления.

Подобная стерилизация может быть выполнена, например, посредством электронного облучения. Стерилизация полости 5 и в том случае, когда это целесообразно, также нижнего кармана 9, которая выполняется, например, посредством электронного облучения, может происходить до того, как полотно из контейнеров 10 будет смотано в рулон на бобине. В альтернативном варианте, стерилизация может происходить после сматывания полотна из контейнеров 10 в рулон на бобине.

Стерилизация камеры 5 и нижнего кармана 9 может происходить одновременно или на отдельных этапах.

Контейнер 10 описанного выше типа предназначен для изготовления его в одном месте и для последующей поставки при сохранении стерильности на предприятие, на котором осуществляется наполнение, такое как молочный завод или тому подобное, где контейнер 10 впоследствии наполняют содержимым.

Контейнер 10 согласно изобретению предназначен для использования при реализации способа асептического или ультрагигиеничного наполнения в соответствии с изобретением.

В соответствии со способом наполнения согласно изобретению контейнер изобретения вводят в машину для наполнения. Как упомянуто выше, контейнеры могут поставляться в виде полотна, смотанного в рулон на бобине.

Следовательно, контейнеры 10, которые имеют стерильные камеры 5 и в том случае, где это применимо, также стерильные нижние карманы 9, сначала подвергаются процессу стерилизации снаружи. Процесс стерилизации может быть выполнен, например, посредством подвергания наружных сторон контейнеров воздействию пероксида водорода, озона, ультрафиолетового излучения или их комбинации. Подвергание воздействию пероксида водорода может быть обеспечено посредством погружения контейнеров в ванну с пероксидом или посредством распыления.

Когда контейнер 10 подвергнут стерилизации снаружи, его наполнительный канал 11 открывают. Это может быть осуществлено посредством перемещения полотна из контейнеров вдоль линейной траектории, при этом режущий инструмент 52 входит в контактное взаимодействие с полотном для отрезания верхней полоски, в результате чего открываются наполнительные каналы 11 контейнеров 10. Режущий инструмент 52 может содержать вращающийся нож, который вместе с опорным диском образует зажим резания.

После этого контейнер 10 наполняют посредством ввода жидкого продукта в контейнер 10 через открытый наполнительный канал 11.

Во время наполнения контейнера 10 его нижняя стенка 13 будет выворачиваться в открытое положение. В том случае, когда нижний карман 9 был подвергнут стерилизации во время изготовления контейнера 10, то обстоятельство, что нижняя стенка 13 выворачивается в открытое положение, не приведет к риску загрязнения. Нижняя стенка 13 выворачивается в открытое положение, поскольку участки 8а, 8b ее краевой части 6 были соединены вместе посредством соединения, которое предназначено для разрушения при наполнении контейнера 10. Более точно, соединение разрушается, когда содержимое под действием гравитации или - в том случае, где это применимо - давления вводится в камеру 5 контейнера 10, где оно сталкивается с нижней частью контейнера 10.

Даже если нижний карман 9 не был подвергнут стерилизации, герметизация нижнего кармана 9 во время изготовления контейнера 10 существенно уменьшает риск загрязнения.

Когда наполнение будет завершено, наполнительный канал 11 повторно закрывают посредством использования любого соответствующего технологического процесса запечатывания.

Этап стерилизации снаружи, открытия, наполнения и повторного закрытия контейнера 10 выполняют в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения в стерильной или ультрагигиеничной среде.

Фиг.5 и 6, которые рассматриваются далее, иллюстрируют устройство 40 в соответствии с изобретением и соответствующий способ асептического или ультрагигиеничного наполнения контейнеров 10 вышеуказанного типа.

Фиг.5 схематически иллюстрирует устройство 40, которое содержит стерильную камеру 50, стерилизационный модуль 60 и разгрузочную шлюзовую камеру 70. Стерильная камера 50 сообщается как со стерилизационным модулем 60, так и с разгрузочной шлюзовой камерой 70.

Стерилизационный модуль 60 содержит стерилизационное оборудование 62 для стерилизации указанных контейнеров 10 снаружи.

Стерильная камера 50 содержит оборудование для открытия, разделения, наполнения и запечатывания контейнеров 10.

Разгрузочная шлюзовая камера 70 содержит оборудование для выгрузки контейнеров 10.

Устройство 40 дополнительно содержит перемещающее средство (непоказанное), которое выполнено с возможностью перемещения контейнеров 10.

Перемещающее средство может быть выполнено с возможностью, как в показанном варианте осуществления, приема контейнеров 10, которые подаются в виде полотна 15 из соединенных друг с другом контейнеров 10, смотанного в виде рулона на бобине.

Контейнеры 10 имеют направление ориентации, которое совпадает с продольным направлением размотанного полотна 15.

Перемещающее средство выполнено с возможностью перемещения контейнеров 10 через стерилизационный модуль 60 в направлении, параллельном указанному направлению ориентации.

Кроме того, перемещающее средство выполнено с возможностью перемещения контейнеров 10 через стерильную камеру 50 сначала в направлении, которое совпадает с указанным направлением ориентации. Во время этого исходного перемещения выполняются открытие и разделение контейнеров 10. Под открытием контейнера в данном описании понимается то, что герметично закрытый конец наполнительного канала устраняется, так что камера контейнера оказывается сообщающейся с окружающей средой посредством указанного наполнительного канала.

Перемещающее средство выполнено с возможностью последующего перемещения открытых и разделенных контейнеров 10 в направлении, поперечном относительно указанного направления ориентации, при одновременном сохранении направления ориентации контейнеров 10. Во время указанного перемещения выполняются наполнение и последующее запечатывание открытых и разделенных контейнеров 10.

В разгрузочной шлюзовой камере 70 перемещающее средство состоит из указанного оборудования для выгрузки контейнеров 10. Данное оборудование выполнено с возможностью перемещения контейнеров 10 в направлении, параллельном к указанному направлению ориентации, при одновременном сохранении направления ориентации контейнеров 10.

Устройство 40 дополнительно содержит средство 80 подачи воздуха, предназначенное для подачи избыточного давления в стерильную камеру 50 за счет подачи стерильного воздуха SA. В соответствии с неограничивающим примером, стерильный воздух SA может иметь скорость потока от 400 до 800 м³/ч.

Указанное средство 80 подачи воздуха может быть соединено непосредственно со стерильной камерой 50. Благодаря тому, что стерильная камера 50 сообщается со стерилизационным модулем 60 и разгрузочной шлюзовой камерой 70, стерильный воздух SA будет проходить через них и выходить через средства 82 удаления воздуха, предусмотренные соответственно в стерилизационном модуле 60 и в разгрузочной шлюзовой камере 70. Следует отметить, что стерильный воздух SA также может выходить через другие, непроиллюстрированные средства удаления воздуха.

Оборудование для выгрузки контейнеров 10, предусмотренное в разгрузочной шлюзовой камере 70, может содержать транспортирующее средство 72, которое перемещается между стерильной камерой 50 и разгрузочной шлюзовой камерой 70 для приема наполненных и запечатанных контейнеров 10 в стерильной камере 50 с целью последующей выгрузки их через разгрузочную шлюзовую камеру 70. Поток стерильного воздуха SA, проходящий в разгрузочную шлюзовую камеру 70, должен быть таким, чтобы гарантировать то, что воздух не будет проходить в стерильную камеру 50, когда транспортирующее средство 72 перемещается между разгрузочной шлюзовой камерой 70 и стерильной камерой 50. Проблемы могут возникнуть, в частности, тогда, когда транспортирующее средство 72 перемещается от стерильной камеры 50 к разгрузочной шлюзовой камере 70. Если транспортирующее средство 72 перемещается со скоростью, которая выше скорости потока стерильного воздуха SA из стерильной камеры 50 в разгрузочную шлюзовую камеру 70, может возникнуть разрежение, которое может вызвать всасывание потенциально грязного воздуха в стерильную камеру 50.

Дополнительное средство 90 подачи воздуха может быть предусмотрено для подачи дополнительного стерильного воздуха SA. Дополнительное средство 90 подачи воздуха может быть соединено, как в показанном варианте осуществления, со стерильной камерой 50 рядом с разгрузочной шлюзовой камерой 70. Это способствует гарантированию того, что всегда будет иметь место избыточное давление, которое обеспечивает вытеснение стерильного воздуха SA из стерильной камеры 50 в разгрузочную шлюзовую камеру 70.

Стерилизационное оборудование 62, предусмотренное в указанном стерилизационном модуле 60 для стерилизации контейнеров 10 снаружи, может содержать сопла 64 для распыления стерилизующего средства на наружные стороны контейнеров 10. Примерами стерилизующих средств являются пероксид водорода или озон. В альтернативном варианте, стерилизационное оборудование 62, предусмотренное в указанном стерилизационном модуле 60 для стерилизации контейнеров 10 снаружи, может содержать лампы 66, которые выполнены с возможностью облучения наружных сторон контейнеров 10 ультрафиолетовым излучением. Кроме того, стерилизационное оборудование 62, предусмотренное в указанном стерилизационном модуле 60 для стерилизации контейнеров 10 снаружи, может содержать лампы 66, предназначенные для облучения наружных сторон контейнеров ультрафиолетовым излучением, а также сопла 64, предназначенные для распыления стерилизующего средства на наружные стороны контейнеров 10.

В показанном варианте осуществления оборудование для открытия контейнеров 10 в стерильной камере 50 содержит режущий инструмент 52, который выполнен с возможностью открытия наполнительного канала 11 каждого контейнера 10 посредством отрезки верхней полоски во время подачи контейнеров 10, когда они находятся в состоянии соединения друг с другом, в котором они образуют удлиненное полотно из контейнеров 10.

Стерильная камера 50 дополнительно содержит разделяющее средство 54, предназначенное для отделения соединенных друг с другом контейнеров 10 друг от друга. Разделение соединенных друг с другом контейнеров 10 происходит тогда, когда контейнеры 10 находятся в незаполненном состоянии.

Разделенные контейнеры 10 затем наполняют и запечатывают после наполнения.

Перемещающее средство может быть выполнено с возможностью пошагового перемещения контейнеров 10.

Таким образом, в стерильной камере 50 перемещающее средство может содержать перемещающий элемент, который проиллюстрирован схематически и обозначен ссылочной позицией 92 и который выполнен с возможностью пошагового перемещения контейнера 10 в указанном поперечном направлении при одновременном сохранении направления ориентации. Перемещающий элемент 92 может быть выполнен с возможностью параллельного перемещения множества контейнеров на каждом шаге, и в показанном варианте осуществления перемещающий элемент выполнен с возможностью пошагового перемещения контейнеров 10 группами по три.

Соответственно, контейнеры 10 могут быть пошагово перемещены на станцию 56 наполнения для наполнения контейнеров 10 посредством открытых наполнительных каналов 11 контейнеров 10. Кроме того, наполненные контейнеры 10 могут быть пошагово перемещены на станцию 58 запечатывания для запечатывания наполнительных каналов 11 наполненных контейнеров 10.

Перемещающий элемент 92 также может быть выполнен с возможностью дополнительного пошагового перемещения контейнеров 10 к последующим станциям, таким как газонаполнительная станция (непоказанная), предназначенная для наполнения части каждого контейнера, представляющей собой ручку, газом, и к последующей станции запечатывания (непоказанной), на которой выполняется запечатывание газонаполненных частей, представляющих собой ручки.

В показанном варианте осуществления оборудование, предусмотренное в разгрузочной шлюзовой камере 70 для выгрузки контейнеров 10, содержит, как упомянуто выше, транспортирующие средства 72, которые выполнены с возможностью перемещения указанных контейнеров 10 в направлении, параллельном указанному направлению ориентации, при одновременном сохранении направления ориентации.

Это обеспечивает возможность наполнения контейнера 10, имеющего закрытую камеру 5, ограниченную гибкими стенками, которые включают две противоположные боковые стенки 12а, 12b и нижнюю стенку 13, которая сложена с образованием формы двойной стенки, при асептических или ультрагигиеничных условиях за счет выполнения нижеуказанных этапов, которые проиллюстрированы на фиг.6.

Соединение вместе примыкающих друг к другу участков 8 наружной краевой части 6 указанной нижней стенки 13 для образования закрытого нижнего кармана 9, этап 100. Примыкающие друг к другу участки 8 соединяют вместе посредством соединения, которое предназначено для разрушения при наполнении контейнера 10.

Стерилизация камеры 5, этап 102.

Стерилизация указанного нижнего кармана 9, этап 104.

Стерилизация наружной стороны контейнера, этап 106.

Открытие наполнительного канала 11 контейнера 10 для установления сообщения между камерой 5 контейнера 10 и окружающей средой, этап 108.

Наполнение контейнера 10 посредством указанного наполнительного канала 11, этап 110.

Запечатывание наполнительного канала 11 наполненного контейнера 10, этап 112.

Этапы 100, 102 и 104 могут выполняться отдельно от этапов 106, 108, 110 и 112. Этапы 106, 108, 110 и 112 должны выполняться в стерильной среде.

Следует понимать, что настоящее изобретение не ограничено показанными вариантами осуществления, но возможны различные варианты и модификации, которые находятся в пределах объема настоящего изобретения, при этом указанный объем определяется, таким образом, исключительно приложенной формулой изобретения.