專利名稱：用于無菌包裝系統(tǒng)帶充填嘴的容器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與一個(gè)帶一充填咀的容器有關(guān)，特別適合無菌包裝系統(tǒng)以及一種該容器的制造方法。
該容器是由其中至少有一金屬涂膜層或以任何屏障效應(yīng)情況下的幾層壁或薄膜的袋構(gòu)成。
為了提供一種具體實(shí)例，各個(gè)袋壁有一個(gè)金屬的外層，接著有好幾層，它們從里到外是聚乙烯-金屬噴涂的聚酯-聚乙烯以及一個(gè)由聚乙烯管材制取的雙內(nèi)層，因此該包裝袋總共有六層膜，其中二個(gè)外夾層膜和二個(gè)管狀內(nèi)膜。
在把一充填咀插入并固定到袋的一個(gè)壁內(nèi)之后，該包裝袋通過偶合各自的壁膜且沿著邊緣進(jìn)行縱向熱封再沿著橫向把相鄰的包裝袋分開。
很清楚，袋壁的構(gòu)成和制造過程可以與作為實(shí)例的上述袋壁有所不同，也就是薄膜偶合的步驟不同。
在任何情況下，大致呈管狀體的充填咀在其底部有一個(gè)環(huán)狀凸緣，在袋封口前，首先穿過整個(gè)壁厚打一個(gè)孔，充填咀從里向外插入相應(yīng)的袋壁這樣充填咀的凸緣緊壓在袋的相應(yīng)壁內(nèi)側(cè)并從外面沿著一個(gè)圓的輪廓線軌跡對孔加以熱封。
在充填咀用一外堵蓋加以封住而制得的包裝袋，在送往用戶之前正常情況下用γ射線消毒，一般特別適合于罐頭或食品業(yè)，用上述包裝袋來包裝番茄醬、番茄塊、果汁等食品。
借助無菌包裝的特殊系統(tǒng)來充填包裝袋，其中的食品用管束進(jìn)行熱處理后被送入一個(gè)由消毒腔組成的卸料頭，該消毒腔位于充填咀周圍且能噴出一束蒸汽或適當(dāng)?shù)南疽阂员阆境涮罹讌^(qū)，隨后從充填咀上取下堵帽，最后把食品輸送管置入充填咀內(nèi)以便對包裝袋進(jìn)行食品充填。
考慮到本發(fā)明包裝袋所要的用途，因此很重要的事是能長時(shí)間保存食品，這樣食品充滿包裝袋過程要保持良好的消毒。
而目前生產(chǎn)的包裝袋由于所采用的充填咀加到包裝袋的方法，上述要求不能得到充分保證。
事實(shí)上，如上所述，為了加上堵帽使充填咀底部的環(huán)形凸緣留在包裝袋內(nèi)側(cè)，必須穿透包裝袋相應(yīng)壁厚的所有的疊層，這就導(dǎo)致雙重弊端。
首先，把充填咀的環(huán)形凸緣料插入袋內(nèi)，這就使袋的內(nèi)壁清毒十分困難但是這個(gè)步驟又必須進(jìn)行。
然后必須穿過袋的相應(yīng)壁鉆一個(gè)孔，這就是進(jìn)一步引起袋內(nèi)可能沾的原因，例如，在消毒階段和袋充填階段之間由于任何原因而使堵帽張緊的密封失效，就會導(dǎo)致袋的內(nèi)腔和外界環(huán)境直接映通，結(jié)果形成不可逆轉(zhuǎn)的污染。
本發(fā)明的目的是為了消除上述弊端，而仍舊保證袋的內(nèi)腔完整的同時(shí)還要在應(yīng)用充填咀時(shí)和以后，保持其消毒狀態(tài)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是為了把充填咀更容易、更安全地加到包裝袋上。
根據(jù)本發(fā)明，由于在以下所附權(quán)利要求所列的特性就能達(dá)到上述這些發(fā)明目的。
根據(jù)本發(fā)明，特別是充填咀加到相應(yīng)的袋壁的方法，能導(dǎo)致直到充填時(shí)至少袋的一內(nèi)層仍然保持完整無損，也就是說，充填咀從上述袋壁層或袋壁膜的外側(cè)加入，例如用熱固定到這樣的壁層而袋壁的另一些外層則事先刺破以使充填咀穿過該外層，隨后充填咀與此外層偶合，然后還有一個(gè)在充填咀周圍的且牢牢固定到包裝袋的外密封，因而只有用食品流在壓力下輸入袋內(nèi)或用一連續(xù)的蒸汽噴流或用其它手段對包裝袋進(jìn)行充填時(shí)，至少一個(gè)未刺破的內(nèi)膜才被打開。
通過下文的詳細(xì)敘述，參照非限制性的實(shí)施例，再結(jié)合附圖加以說明，本發(fā)明的特征也變得更明顯和清楚。


圖1是取自己加上充填咀區(qū)剖面的本發(fā)明容器剖視示圖；圖2是本發(fā)明容器的制造設(shè)備的示意圖。
在圖1中，按本發(fā)明的無菌包裝系統(tǒng)容器的總成用標(biāo)號1表示。
在所示的實(shí)例中，容器1的各壁有一個(gè)外夾層2，該外夾層2，從外至內(nèi)是由一系列層面例如，聚乙烯、涂金屬聚酯、聚乙烯以及一聚乙烯內(nèi)膜3構(gòu)成。
然而，根據(jù)本發(fā)明無菌包裝系統(tǒng)容器的已知加工方法，很清楚還可以有容器壁的其它夾層方式，例如還可以另有一聚乙烯層面設(shè)在外夾層2和內(nèi)膜3之間。
圖1表示一個(gè)固定到容器1相應(yīng)壁上的充填咀4，該充填咀4有一個(gè)環(huán)形底座凸緣5和一個(gè)從容器壁突出的大致管狀體6，管狀體的外側(cè)用一堵帽7封住。
根據(jù)已知技術(shù)，通過在容器1相應(yīng)的壁上開一個(gè)通孔插入充填咀，充填咀4穿過層2和層3把凸緣5置于容器1的內(nèi)側(cè)，這樣的安置就會有上述所有的弊端。
相反，根據(jù)本發(fā)明，如圖1所示，充填咀4從外側(cè)加入而保持薄膜3完好無損，用熱封、膠水和任何其它方法把底座凸緣5固定到上述薄膜3上。
隨后，先刺孔的外夾層2連到薄膜3上以使充填咀4的管狀體6連通，最后，在外夾層2的上方對環(huán)形凸緣5再進(jìn)行密封。
這樣由于雙重密封，充填咀4極牢固地固定到容器1相應(yīng)的壁上，因?yàn)橹辽倬S持內(nèi)膜3完好無損所以不影響容器的內(nèi)腔，故而容器的內(nèi)腔總保持與外部環(huán)境完全隔開，即使在容器1充填之前堵帽7和充填咀的密封跌落或丟失也無妨。
采用了本發(fā)明的安置，甚至隨后可不需進(jìn)行容器的γ射線消毒，因?yàn)槿绻萜髟谙经h(huán)境中密閉那么不可能沾污容器的內(nèi)腔。要是在充填咀4和堵帽7上放置一個(gè)可卸下的罩子那就更實(shí)用了，正如本申請人在單獨(dú)的意大利專利申請中所述(No.M195A 000447于1995年3月8日提出申請)。
在充填時(shí)，容器1就置于充填頭的下方，食品流使聚乙烯膜3破裂以便食品流順利地進(jìn)入容器1的內(nèi)腔。
另外，聚乙烯膜層3也能事先用一壓力蒸汽噴流沖破。
或者，薄膜層3也能事先用一機(jī)械裝置，例如用帶有特制尖齒的充填管自身來刺破聚乙烯薄膜3。
綜上所述，尤其是本發(fā)明用于無菌包裝系統(tǒng)的容器所具有的優(yōu)點(diǎn)是明顯的。
參照圖2，現(xiàn)在來敘述制造容器1的裝置以及有關(guān)容器1的制造方法，應(yīng)該理解只要在本發(fā)明構(gòu)思范圍內(nèi)的其它加工裝置和方法也能采用，即包括加上一個(gè)充填咀使至少一層容器1的相應(yīng)壁完好無損。
在圖2中，標(biāo)號10表示未卷繞成管的卷帶盤，它包含有一層置于另一層面上的兩層聚乙烯薄膜3-3并用作容器1壁的內(nèi)層。
管料3-3穿過多個(gè)實(shí)施已知功能的傳送輥11而到達(dá)加上充填咀4的工位12，在圖2中故意放大示出的充填咀可以在消毒的情況下加到管料上薄膜的外表面上，最好用加熱來密封充填咀的環(huán)狀底座凸緣5，然而，其它的固定方法也能來用，例如用膠粘法等。
圖中未示的裝置也能用于工位12中，在加入充填咀4時(shí)，使管料的兩層薄膜3-3分開。
隨后，加上充填咀4的管料3-3向前進(jìn)而到達(dá)工位13，在工位13外夾層板I偶合到承擔(dān)充填咀4的管壁上。
從卷帶盤20松開的夾層帶2穿過多個(gè)空轉(zhuǎn)的傳送輥21，在沖壓工位14以規(guī)定間隔進(jìn)行穿孔，因而在到達(dá)偶合工位13時(shí)已有一供充填咀4穿入的完全適配孔，在此階段在充填咀4的底部凸緣5處再次進(jìn)行熱密封。
帶有夾層2的管料3-3偶合到承擔(dān)充填咀4的管壁同一側(cè)，然后繼續(xù)前進(jìn)，穿行在拉輥22之間直到到達(dá)偶合另一夾層2的工位15，該夾層2是從卷帶盤30松開而穿行在多個(gè)空轉(zhuǎn)輥輸31之間。
在經(jīng)過最后的切割工位35后，與橫向切割一起再進(jìn)行縱向和橫向密封就得到了本發(fā)明的容器1。
權(quán)利要求
1.一種用于無菌包裝系統(tǒng)帶充填咀(4)的容器，容器壁由偶合到至少兩層塑料材料(2，3)而獲得，至少其中一層塑料層(2)可鍍上金或具有屏障效應(yīng)，其特征在于上述充填咀(4)固定到容器(1)相應(yīng)壁上以便使至少一材料層(3)完好無損，當(dāng)容器充填產(chǎn)品時(shí)該材料層(3)就破裂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種容器，其特征在于上述材料層(3)是容器(1)相應(yīng)壁的最內(nèi)層且包含有一層聚乙烯薄膜，同時(shí)上述材料層(2)是容器(1)的最外層且從外向里是由聚乙烯，鍍金屬的聚酯和聚乙烯夾層組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種容器，其特征在于上述充填咀(4)借助熱封，膠粘或其底座凸緣(5)的其它裝置固定到保持完好無損的上述薄膜(3)的外側(cè)，同時(shí)上述材料層(2)進(jìn)行穿孔而插入充填咀(4)并用熱封等進(jìn)一步固定到上述充填咀(4)的底座凸緣(5)上。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的一種容器，其特征在于在上述材料層(2，3)之間插入至少一層另外材料且與內(nèi)層(3)偶合因此就不穿孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到3任一項(xiàng)所述的一種容器，其特征在于在上述材料層(2，3)之間插入至少一層另外材料且與外層(2)偶合，因此要穿孔以使充填咀(4)穿過該穿孔。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的一種容器，其特征在于在充填時(shí)，通過產(chǎn)品流引入充填咀(4)而破裂上述至少一層內(nèi)未穿孔層(3)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求1到5任一項(xiàng)所述的一種容器，其特征在于上述至少一層未穿孔層(3)被一壓力蒸汽噴流所沖破，該壓力蒸汽噴流正好在產(chǎn)品流引入前就通過充填咀(4)而輸入。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求1到5任一項(xiàng)所述的一種容器，其特征在于當(dāng)容器被機(jī)械裝置充填時(shí)上述至少一層內(nèi)未穿孔層(3)破裂。
9.一種用于無菌包裝系統(tǒng)的帶充填咀的容器生產(chǎn)方法具有以下步驟把由二層聚乙烯薄膜一層置于另一層頂面組成的管料(3)輸送到一工位(12)，在工位(12)，上述充填咀(4)在這些薄膜層(3)之一的外側(cè)加入而保持另一薄膜完好無損；在一沖孔工位(14)先打好供上述充填咀(4)通過的孔，在后接工位(13)上使聚乙烯，鍍金屬的聚酯和聚乙烯組成的夾層(2)進(jìn)行偶合。在工位(15)，一個(gè)由聚乙烯，鍍金屬的聚酯和聚乙烯組成的夾層(2)再偶合到管料(3-3)的另一表面上；縱向密封和橫向密封后再進(jìn)行切割。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種方法，其特征在于在上述工位(12)把充填咀(4)加到薄膜2內(nèi)并在充填咀底座凸緣(5)周圍進(jìn)行熱封以及在工位(13)，為了進(jìn)一步密封該穿孔夾層(2)，把已穿孔的夾層(2)偶合到上述充填咀的基座凸緣(5)上。
全文摘要
一種用于無菌包裝系統(tǒng)帶充填嘴(4)的容器，該容器壁至少有二層(2，3)，材料層(2)的最外層是由鍍金屬的夾層組成而聚乙烯薄膜構(gòu)成的最內(nèi)層(3)上加入上述充填嘴以便保持至少一內(nèi)層(3)完好無損，為的是使容器(1)的內(nèi)腔與外界環(huán)境隔絕。當(dāng)容器由產(chǎn)品流本身所充填時(shí)上述至少一個(gè)內(nèi)層(3)先被一個(gè)壓力蒸汽噴流或機(jī)械裝置所沖破。
文檔編號B65D75/58GK1146966SQ96105659
公開日1997年4月9日 申請日期1996年4月29日 優(yōu)先權(quán)日1995年5月2日
發(fā)明者弗蘭克·戈格里奧 申請人:戈格里奧·盧格米蘭公司