CN1120115C - 处理、填充和密封封装容器的方法 - Google Patents

Abstract

一种对带有一封口装置的预制封装容器的处理、填充和密封方法。该封装容器(1)在封闭状态下被输送至一处理设备(3)，在该处理设备(3)中上述封口装置(2)被打开，并且对该封装容器和封口装置进行杀菌，此后向封装容器内填充所需的液体物品，以便此后用同一个封口装置再次封闭且密封该封装容器。

Description

处理、填充和密封封装容器的方法

技术领域

本发明涉及一种对带有一封口装置的预制封装容器的处理、填充和密封方法。

背景技术

现有技术EP2137970中披露了一种用于例如在容器的制造场所在填充容器之前对带有封口装置的容器进行充填的低产量装置。在这种装置中，两个工位交替地将封口装置从容器上取下，以便填充容器，并且最后将容器再次封闭。在将容器充填之后，一个底板被倾斜，使得容器滑动而从填充装置进行分派。为了使装置的输入和产出更为连贯平滑，该装置适于在两个工位中的其中一个工位填充一个容器，而在另一个工位除去封口装置。然而，该装置并不适用于无菌填充容器，并且该装置的产量是比较低的。

在例如果汁、牛奶等各种液体食品的封装过程中，在一类包含一个由例如塑料或塑料和纸的复合材料制成的容器体、以及一封口装置的封装容器中，通常封装容器主体和封口装置是分别处理的，此后再将它们分别送至填充机中，由填充机填充封装容器并安装封口装置。在封装容器从制造商到果汁或牛奶生产商(即，封装者)的输送过程中，可借助特殊设计的保护层、或将封装容器主体装入大板条箱子、并用收缩膜保护以及其它设施来避免灰尘或异物进入封装容器中。可将封口装置装入塑料袋或板条箱中，以避免封口装置被弄脏。当要在封装机上填充封装容器及安装封口装置时，需要将封装容器主体和封口装置从它们的保护外套中取出，并将它们分别送入填充机，该填充机供给有要被填充入上述封装容器中的产品。分别处理封装容器主体和封口装置或螺纹盖、以及处理外部运输包装对封装者来说很不方便，而且需要额外的人力，因此现有技术十分需要简化生产，以简便的方式避免封装容器和封口装置从生产者到封装者的运输过程中被灰尘污染的危险。

在例如饮料的无菌封装过程中，不但需要清洁和检验封装容器主体，而且在将物品装入封装容器之前还需要对封装容器主体和封口装置进行杀菌。这样的处理需要封装者付出额外的人力和工作，因此采取了另一种作法，即：在前期阶段清洁、检验封装容器和封口装置，以确保从生产者到封装者的运输过程中运输封装容器符合卫生标准。但是使用现有的方法还不能完全避免在输送和处理过程中灰尘污染的危险，仍需要在最终的杀菌之前对封装容器主体和封口装置分别进行附加的检验和清洁，上述最终杀菌在紧位于填充操作之前进行。

在无菌封装中重要的是封口装置及其表面以及封装容器上的与之相互配合的部分在处理和运输过程中还要避免机械损伤，以便形成无菌密封、即无菌封装容器。甚至这些表面上微小的凿痕和划痕也会破坏封装容器成品的无菌密封性能，使之不能保持原有的无菌环境。上述避免纯机械损伤的要求更进一步需要外部运输包装且使之更复杂化，基于上述理由迫切需要简化处理方法，以便降低密封不良的可能性。每个封口装置/封装容器主体不可能绝对一致这一事实可能使得在封装容器封口和密封后会产生微泄漏，因此为了确保所需的处理公差在某些遗憾的情况下仍能使封装容器主体/封口装置的给定组合实现完全的密闭，通常采取某种形式的密封控制。

发明目的

本发明的一个目的是提供一种预制封装容器的处理、填充和密封方法，该方法可简化封装容器和封口装置的处理和运输，以便克服上述缺陷。

本发明的另一个目的是提供一种预制封装容器的处理、填充和密封方法，该方法可避兔封装容器主体和封口装置的损伤以及灰尘污染。

本发明的另一个目的是提供一种预制封装容器的处理、填充和密封方法，该方法通过简化与将物品装入容器相关的对封装容器主体和封口装置进行的处理、检验和清洗/杀菌，可降低所需的人力。

本发明的另一个目的是提供一种预制封装容器的处理、填充和密封方法，该方法可实现可靠的和高的卫生标准，并可减小由损伤或制造公差可能引起的泄漏。

本发明的最后一个目的是提供一种预制封装容器的处理、填充和密封方法，该方法可合理、快速、可靠地处理和填充封装容器，同时减少所需的人力，并克服现有技术的这些操作中存在的主要困难和缺陷。技术方案

本发明可实现上述和其它目的，本发明提供了一种对带有封口装置的预制封装容器的处理、填充和密封方法，每个处于封闭状态下的封装容器被送入一处理设备，在该设备中上述封口装置被打开且填充封装容器，此后再用同一个封口装置重新封闭该封装容器。该封装容器和该封口装置相互分离，托架将它们送至一杀菌工位以进行杀菌操作；托架将每个封装容器及与其相连的封口装置从杀菌工位输送至一填充工位，在该填充工位上向封装容器填充所需物品，并采用与之相连的封口装置封闭并密封所述封装容器。

通过采用本发明的对带有封口装置的预制封装容器的处理、填充和密封方法，可以实现对容器的无菌封装，而且生产率得以显著提高，而生产成本显著降低。

本发明方法的优选实施例具备附属的从属权利要求中所记载的技术特征。

附图描述

下面将参照示意图详细描述本发明方法的一个优选实施例，该图仅示出了理解本发明所必不可少的那些部件和细节。

该图简要且逐步地表示了本发明在一处理或填充设备中处理、填充和密封预制封装容器的方法。

优选实施例的描述

图中表示一瓶形且带有一封口装置2(例如一螺纹盖)的封装容器1逐步前进通过一封闭处理设备3，该封闭处理设备带有进、出闸门(未示出)以用于杀菌和填充封装容器1。用标号A-G表示的不同步骤最好依次排列，该封装容器1借助于托架4在不同阶段或工位之间输送。该托架4正如下文要详细介绍的，可在各个工位之间步进移动。该托架4最好连接在一个由马达驱动的输送带或鼓(未示出)上，从而可以任何常规的形式沿环形运动线路移动。

每个托架4都包括一个承载封装容器1的凹槽5，该凹槽的设计使得该封装容器1不但可以稳定可靠地立在凹槽中，而且不会转动。每个托架4还包括一个臂部6，该臂部6带有例如一个用于封口装置2的气动夹具7。该臂部6可在非工作位置(如工位A)和工作位置(表示在工位F中)之间移动。该夹具7如上所述带有例如气动装置，该气动装置可暂时将封口装置2与夹具7联接起来。当封口装置2如图所示是一个螺纹盖时，该夹具7也可设有可相反旋转的部分，以便使封口装置2相对于封装容器主体分别拧紧或松开。在其非工作位置，臂部6的夹具7位于与托架4成一体的喷嘴8的紧上方，该喷嘴8如下面要详细介绍的，可分别与杀菌剂源或杀菌气体源相连(未示出)。在工位C，图中显示一管子9可分别垂直移入和移出封装容器主体，而且可与上述杀菌剂源相连。在工位D显示另一个管子10同样可垂直移动，而且可与封装容器主体相连，还可以连接于上述杀菌气体源。在工位E显示一同样的垂直往复的填充管11，它可与如果汁或牛奶等封装容器中所需的物品的源头(未示出)相连。

在处理设备3之前和之后显示出一个输入输送带12和一个排出输送带13，其型式和设置方式可以选自任何一种已知方式，以便从该处理设备3中输入和排出带有封口装置2的封装容器1。在排出输送带13处示意地画出了一传送装置14，用于将每个单独的、填充好且密封好的封装容器1从托架4移至该排出输送带13。如果该传送装置是一种常规的已知类型的装置，也可在输入输送带12处设置一相应的或其它设计形式的传送装置，用于将空的带有封口装置2的封装容器1移至空闲的托架4。

在按照本发明的方法处理、填充和密封封装容器时，制造商生产封装容器成品，使之与所需类型的封口装置完全配合。在图示这类封装容器、例如由塑料制造且带有螺纹颈部的瓶形封装容器中，该封装容器在内部清洗之后设置了一个呈螺纹盖式的紧密封闭的封口装置2。彻底拧紧该螺纹盖，即：将封装容器颈部上的密封表面与螺纹盖中的配合密封表面以气密方式配合在一起，使得封装容器主体的内部不受细菌和其它类型污物的污染。在这种状态下，密封表面也将免受机械作用，可以将该拟运送给封装者、即果汁或牛奶处理商的封闭且密封的封装容器封装起来，而无需采用起保护作用的外部运输包装。然而，由于实际的原因，这种运输通常使用集装箱或板条箱，但可以将多个封装容器散装堆装在较大的运输箱等中。在到达将例如果汁或牛奶封装在例如封装容器中的饮料生产者处的过程中，它们被放在输入输送带12上，输送带12借助传送装置(未示出)每次将一个封装容器转移到一个空闲的托架4上，在托架4上封装容器1被装入凹槽5，从而被紧密地固定住而且相对于托架4不旋转。在从工位A转移到工位B时，臂部6往复运动，夹具7与封口装置2啮合，旋转封口装置2使之从封装容器主体上机械地松脱开，此后返回到空置位置，上述封口装置2此时被放置在托架4中的喷嘴8的紧上方。托架4进一步步进移动，将封装容器主体和封口装置移到工位C处，此处垂直往复运动的管子9被向下输入到封装容器的开口中，并与例如气体或喷雾形式的过氧化氢等杀菌剂源相连。当所需数量的杀菌剂进入封装容器主体后，移开管子9，将封装容器移至工位D，此处管子10以相应的方式向下移入封装容器的开口中并与热杀菌气体源相连。该杀菌剂以已知的方式被气化，且离开封装容器的内部。管子10最好带有环绕的轴套，以容纳并导离气化的杀菌剂。在彻底杀菌之后，该封装容器被移至工位E，在此处一个可垂直运动的填充管11下降伸入封装容器中，且与要填充的物品源相连。填充完之后，该填充管再次移出，该封装容器移至工位F，在此过程中臂部6再次移动，以便将封口装置2移至位于封装容器颈部紧上方的位置，并且通过旋转夹具7，以液密的方式借助螺纹盖封闭并密封该封装容器。此后臂返回其空置位置，封装容器被移至工位G，在此处借助传送装置14将封装容器从托架4的凹槽5中取出并将其运输到排出输送带13上，以便进一步运输至包装、分配到用户的零售出口。

如上所述，当臂部6位于其空置位置时，在运输通过处理设备3时，从封装容器主体上取下的封口装置被放置在托架4中喷嘴8的紧上方。托架移动经过处理设备3的过程中，该喷嘴借助管道(未示出)与杀菌剂源相连通，之后与热杀菌气体源相连通，由此对之后与容器中的物品相接触的封口装置2的内表面进行相似的杀菌操作。换言之，在填充完封装容器1之后，当封口装置2再次以气密方式安装在容器上时，不但封装容器的内部而且封口装置2也经过杀菌，从而可确保封装容器中的物品无菌。该物品本身是无菌的，因为它们已经通过已知的方式例如通过加热处理除去了活的微生物和细菌。

在那些不需要无菌封装容器的情况下，上述处理设备3自然无需设置工位C和D，但在取下封口装置2后，封装容器1可立即与填充管11接触，以便填充封装容器，并且此后将再次封闭和密封该容器。应当理解还可在处理设备3中引入其它处理工位，例如在安装好封口装置之后检验封装容器密封程度的工位或类似工位。

将彻底密封的封装容器从制造商运输给封装者可确保虽然只使用简单的装置且基本无需外部运输包装，仍然可运输先前经过清洗的封装容器成品而不会引起内部灰尘污染或对封装容器或封口装置的密封表面的损伤。将完整的封装容器送入处理设备3可省去以前所需的对大量独立保护插件和外部封装的昂贵处理，此外无需对封口装置的单独处理、例如装入储料箱、输入等。与原有技术相比降低了所需的人力，需要能分别输入且可对封装容器和封口装置2进行清洗、检验的类似处理设备。在大多数情况下已经不需要检验经过填充和密闭的封装容器的密封程度，因为借助于封装容器主体和封口装置的已知组合，这些检验可与制造商的生产联系起来。在将封装容器运送至封装者的过程中，为确保灰尘和异物未进入封装容器主体内通常所需的检验和可能的额外清洗封装容器内部的工作也可以省去，基于上述特征，本发明的方法与现有技术的类似方法相比可节省大量成本。

本发明不局限于上述内容和附图显示的内容，可以在不脱离附属权利要求范围的前提下进行多种改型。

Claims (2)

1、一种对带有封口装置的预制封装容器的处理、填充和密封方法，每个封装容器(1)在封闭状态下被输送至一处理设备(3)，在该处理设备(3)中上述封口装置(2)被打开，并且对该封装容器(1)进行填充，此后用同一个封口装置再次封闭该封装容器，

其特征在于，该封装容器(1)和该封口装置(2)相互分离，托架(4)将它们送至一杀菌工位以进行杀菌操作；托架(4)将每个封装容器(1)及与其相连的封口装置(2)从杀菌工位输送至一填充工位，在该填充工位上向封装容器(1)填充所需物品，并采用与之相连的封口装置(2)封闭并密封所述封装容器(1)。

2、一种如权利要求1所述的方法，其特征在于，在处理设备(3)中每个封装容器(1)与一托架(4)连接，该托架(4)固定该封装容器(1)以及与之相连的封口装置(2)。

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