[发明专利]用于形成密封包装的包装设备

说明书

描述了一种用于由连续填充有可倾倒产品的包装材料的卷材(4)的管(3)形成多个密封包装(2)的包装设备(1)。该包装设备包括隔离室(10)，其将包含无菌气体的内部环境(11)与外部环境(12)隔离开。该包装设备进一步包括界定元件(48)，其在使用中布置在管(3)内，并且被设计为在使用中将管(3)划分为第一空间(49)和第二空间(50)。包装设备(1)还包括用于借助于加压的无菌气体对第二空间(50)加压的加压装置(47)。界定元件(48)布置在隔离室(10)内。

技术领域

本发明涉及一种用于形成密封包装的包装设备，特别是用于形成填充有可倾倒产品的密封包装的包装设备。

背景技术

已知，许多液体或可倾倒食品，例如果汁、UHT(超高温处理的)奶、酒、番茄酱等，都以无菌包装材料制成的包装出售。

一个典型的示例是用于液体或可倾倒食品的平行六面体形状的包装，称为利乐砖无菌(Tetra Brik Aseptic；注册商标)，其是通过密封和折叠层压条带状包装材料制成的。包装材料具有多层结构，该多层结构包括基层，例如纸制基层，两面都覆盖有热密封塑料材料(例如聚乙烯)层。在用于诸如UHT奶之类的长期存储产品的无菌包装的情况下，包装材料还包括氧气阻隔材料层，例如铝箔，其叠放在热密封塑料材料层上，又被另一热密封塑料材料层覆盖，该另一热密封塑料材料层形成最终与食品接触的包装的内表面。

这种包装通常在全自动包装设备上生产，该全自动包装设备使包装材料的卷材通过包装设备的灭菌单元以例如借助于化学灭菌(例如通过施加化学灭菌剂，例如过氧化氢溶液)或物理灭菌(例如借助于电子束)对包装材料的卷材进行灭菌。然后，将灭菌的包装材料的卷材保持在隔离室内(封闭且无菌的环境)并使其在隔离室内推进，以及将其纵向折叠并密封以形成管，进一步沿竖直推进方向进给该管。

为了完成成形操作，将该管连续地填充灭菌或无菌处理的可倾倒食品，以及进行横向密封并随后在沿竖直推进方向推进期间在包装设备的包装形成单元内沿等间隔的横向横截面进行切割

如此在包装设备中获得枕形包装，每个枕形包装具有纵向密封带和一对顶部和底部横向密封带。

此外，典型的包装设备包括：用于使包装材料的卷材沿推进路径推进的输送装置，用于对包装材料的卷材进行灭菌的灭菌单元，部分地布置在隔离室内并适于由推进的包装材料卷材形成管并沿管的纵向接缝部分纵向密封管的管形成装置，在使用中与管同轴地布置并布置在管内以用可倾倒产品连续填充管的填充管道，以及适于通过成形、横向密封和横向切割包装而从包装材料的管生产单个包装的包装形成单元。

包装形成单元包括多个形成、密封和切割组件，在使用中，每个组件沿平行于管的推进路径的相应操作路径推进。在形成、密封和切割组件的推进期间，这些组件开始在目标位置(hit position)处与管相互作用，并跟随推进的管以便使管成形、横向密封并横向切割，从而获得单个包装。

为了正确地形成单个包装，要求由可倾倒产品在管内提供的静水压力足够高，因为否则的话将获得不规则形状的包装。

通常，存在于管中的用于提供所需静水压力的可倾倒产品柱从目标位置(即，相应的形成、密封和切割组件开始与推进的管接触的位置)向上至少延伸500mm。在某些情况下，可倾倒产品柱从目标位置向上延伸2000mm。在本领域中已知确切的延伸量至少取决于包装形式和生产速度。

实际上，这意味着管必须具有延伸部，以便在管中提供所需的可倾倒产品柱。

因此，包装设备的隔离室的竖直延伸部必须相当高，以便在管内提供所需水平的可倾倒产品。

所需的静水压力取决于生产参数，例如包装材料的卷材的推进速度，并因此取决于管的推进速度(换言之，它取决于包装设备的处理速度)、包装形式和包装体积。这意味着，如果要改变任何生产参数，则必须由一个或多个操作员相应地修改包装设备。所需的修改时间很长，因此导致生产成本增加。