用于展开、填充并密封包装箱套的设备和方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种用于展开、无菌填充并无菌密封包装箱套的设备，其具有：输送装 置，所述输送装置包括传送带W及连接至所述传送带的隔间，W输送所述包装箱套，用于展 开所述包装箱套并将所述包装箱套传送至所述输送装置的所述隔间的装置，用于对所述包 装箱套杀菌的装置，用于折叠并密封所述包装箱套的底面的装置，用于使所述包装箱套填 充内容物的装置，用于折叠并密封所述包装箱套的山形墙表面的装置，W及无菌腔室。
[0002] 本发明还设及一种用于展开、无菌填充并无菌密封包装箱套的方法，其包括W下 步骤：a)展开所述包装箱套并将所述包装箱套传送到紧固至传送带的隔间，b)对所述包装 箱套杀菌，C)折叠并密封所述包装箱套的底面，d)使所述包装箱套填充内容物，W及e)折 叠并密封所述包装箱套的山形墙表面。
【背景技术】
[0003] 在W下图示并描述的本发明的上下文中，术语"无菌"被理解成意味着符合W 下VDMA (Verband Deutscher Maschinen-und Anlagenbau e.V. - German Engineering Federation)的出版物：
[0004] - "Aseptische Verpackungsmaschinen fur die Nahrungsmittelindustrie = Mindestanforderungen und Rahmenbedingungen扣r einen best虹!泣lUHgSge:瞄SBeu Betrieb" (2006年2月，No. 11/2006)，W及
[0005]-工作表"Hygienische Abfilllmaschinen der Klasse V nach VDMA = Prilfungvon Psckmittelentkeimungsvorrichtungen曰uf deren Wirkungsgr曰d"（2008年7月修订片反， No. 6/2002年7月）。
[0006] 根据前面提到的出版物，术语"无菌"特别假定填充及包装设备的微生物减少率至 少为10的四次方（至少四个"取对数步骤";运对应于减少至少99. 99% )。微生物减少率 基于限定的利用合适的测试微生物的测试方法来确定。因此，不是每一个从现有技术已知 的具有无菌或杀菌特性的设备可W在本发明的含义中被认为是"无菌"。
[0007] 包装可WW各种方法并由范围非常广泛的材料制造。广泛采用的方法是由包装材 料制造毛巧，首先包装箱套通过折叠和另外的步骤由毛巧形成，并且最后形成完成的包装。 该变型尤其具有W下优点：毛巧非常平坦并且可W由此W节省空间的方式而堆叠。运样，毛 巧和包装箱套可W在不同于进行包装箱套的折叠和填充的场所进行制造。作为经常使用的 复合材料，例如由纸、纸板、塑料或金属的数个薄层组成的复合材料。运种包装特别广泛地 用在食品工业中。
[0008] 在包装技术领域中，已知有许多设备和方法，平坦的皱缩的包装箱套利用该设备 和方法被展开、在一侧被密封、被填充内容物W及然后可W被完全密封。
[0009] 用于展开、填充并密封复合包装的常规非无菌设备和方法例如从EP 0 112 605 A2或从US 3, 060, 654中已知。在运些设备中，包装箱套通常由传送带或其它的输送机构 从一站输送到另一站。然而，从EP 0 112 605 A2或从US 3, 060, 654中已知的设备的缺点 是没有在任何方面针对微生物保护包装箱套。既不提供主动消毒或杀菌，也没有对维持由 杀菌所实现的状态而做出的规定。因此，利用运些设备和方法仅仅可W包装食品（例如果 汁），该食品在任何情况下必须在短时期内被消费，或者必须确保在其中彻底的冷却r冷却 链"）。因此，为了自身已经被杀菌W增加其更长保质期的食品的填充和包装，从EP O 112 605 A2或从US 3, 060, 654中已知的过程是不合适的。
[0010] 保质期的改善可W通过在填充操作之前进行对包装杀菌的布置来实现。另外，由 杀菌所实现的状态应当被维持。为此，输送包装的输送机构（例如传送带或屯、轴轮）经常 被腔室完全封闭。运旨在保护包装W免在对它们杀菌之后被再次污染。运种设备例如从US 4, 590, 734、US 5, 534, 222或US 4, 375, 145中已知。然而，将输送机构完全布置在腔室内 的缺点是运种腔室必须占用非常大的体积，该体积必须被完全杀菌或者在任何情况下必须 被维持无菌。通过腔室完全封闭输送机构的另一缺点是W下事实：非常难W接近设置在腔 室内的部件W进行清洁、维护或修理作业。另外，还已经证实的缺点是输送机构不能W常规 的方式来润滑，运是由于常规的润滑剂（例如油或油脂）通常不能满足腔室中所必须维持 的卫生要求。
[0011] 如果输送机构没有沿着其整个路径被腔室封闭，则待杀菌的体积可W减小。代替 地，待填充的包装可W与输送机构一起被引入到无菌腔室中，并且在填充步骤和可能进一 步的步骤之后，包装可W被再次移除出该腔室。因此，运种布置是无菌"通道"而不是无菌 腔室。在通道的入口和出口处设置了旨在例如通过无菌的空气的"遮蔽"来确保通道的密 封的密闭锁。运种设备和方法例如从WO 2011/002383 Al中已知。然而由于W下事实而存 在问题：输送机构（至少在布置的局部区域中）被导向通过无菌通道，运样，污染物（例如 W润滑剂或灰尘的形式）会被引入到通道中。
【发明内容】
[0012] 针对该【背景技术】，本发明的目的是详尽阐述并改进在引言中提到并在上面更详细 描述的设备W及同样在引言中提到并在上面更详细描述的方法，使得在复合包装的填充中 尽管最经济地使用杀菌剂，但也可W实现改善的卫生条件。
[0013] 该目的利用根据权利要求1的前序部分的设备来实现，运是由于该设备的至少在 局部区域中的隔间布置在无菌腔室内，而传送带布置在无菌腔室的外面。
[0014] 本发明是基于W下的原理：仅仅待杀菌包装箱套的直接的周围环境必须被无菌腔 室封闭。特别是，仅仅承载并导向包装箱套的隔间应当被布置在无菌腔室内，同时连接隔间 的传送带布置在无菌腔室的外面。隔间被理解成意味着适合于承载包装箱套的任何元件， 例如夹紧元件、框架、容器等等。传送带被理解成意味着适合于移动隔间的任何机构，例如 皮带、链等等。尽管根据本发明的解决方案在结构上甚至更复杂，然而其具有相当大的优 点：传送带不会将任何污染物引入到无菌腔室中。另外，如果传送带在无菌腔室的外面运 行，则无菌腔室的体积可W更小。传送带的外部布置和小的腔室体积使得，尽管更节约地使 用杀菌剂（例如过氧化氨），但是在无菌腔室内能够实现非常高的清洁度。因此，该设备特 别适合于填充非常敏感的内容物，例如食品。无菌腔室被理解成意味着适合于针对外部环 境（特别是非无菌空气）屏蔽特定体积（特别是无菌空气）的空间。无菌（即，在很大程 度上无微生物的条件）可W例如通过在WO 2010/142278 Al中所描述的设备W及其中所描 述的方法来实现。
[0015] 根据本发明的一个布置，设想无菌腔室包括带有狭槽的壁，所述狭槽在输送方向 上延伸。该布置提供了即使传送带在隔间外面运行也能够使隔间在无菌腔室内运行的在结 构上特别简单的可能性。事实上，隔间可W例如通过薄保持臂来导向，该保持臂从传送带向 外延伸通过狭槽进入到无菌腔室的内部中，其中保持臂在无菌腔室的内部中连接到隔间。 优选地，狭槽利用密封件紧密地闭合。
[0016] 在本发明的另一改进中，设想至少在W下装置的区域中的所述隔间布置在所述无 菌腔室内：用于对所述包装箱套杀菌的装置、用于折叠并密封所述包装箱套的底面的装置、 用于使所述包装箱套填充内容物的装置、W及用于折叠并密封所述包装箱套的山形墙表面 的装置。优选地，在前述提到的步骤的过程中和在前述提到的步骤之间，隔间自始至终布置 在相同的无菌腔室内。由于隔间仅仅在杀菌、底部折叠/密封、填充和山形墙折叠/密封的 卫生上特别关键的步骤中布置在无菌腔室内，因而待维持的无菌的体积可W进一步减小。 因此，在杀菌之前或在杀菌过程中将隔间引入到无菌腔室中，并且在山形墙折叠/密封的 过程中或在此之后将隔间再次从无菌腔室取出。该布置还可W被描述为无菌"通道"。传送 带始终在无菌腔室的外面运行。优选地，无菌腔室的入口和出口被密封。运可W例如通过 无