Способ упаковывания жидких продуктов в рукав из термопластичного материала

 

Изобретение относится к способу :упаковывания жидких продуктов в рукав из термопластичного материала, может быть использовано в прпцевой промьшшенности и направлено на повышение качества упаковывания. Перед наполнением пакетов 13 в питающую трубу 10 через трубку 14 с жиклером 15или через инжекидонную насадку подают порцию газа, смешивая его с продуктом для вспенивания последнего. Газ может быть инертный, предпочтительно азот, или стерильный воздух В результате зтого достигается требуемая форма заполненного продуктом пакета 13 без складок и других деформаций, а также точность дозпроя.-пи-;-;. 2 з.п. ф-лы, 2 ш1. 1614 . / I Од Cf l о см

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51)4 В 65 В 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3647808/30-13 (22) 26,09,83 (31) 8205496-6 (32) 27.09,82 (33) SE (46) 15,10, 88. Бюл. Р 38 (71) АБ Тетра Пак (BE) (72) Дистхард Шульте (DE) (53).621.798,4(088.8) (56) Патент СССР У 258960, кл. В 65 В 9/00, 1964. (54) СПОСОБ УПАКОВЬ1ВАНИЯ ЖИДКИХ ПРОДУКТОВ В РУКАВ ИЗ ТЕРМОПЛАСТИЧНОГО

МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к .способу .Упаковывания жидких продуктов в рукав из термопластичного материал», может быть использовано в пищевой промышленности и направлено на повышение качества упаковывания. Перед наполнением пакетов 13 в питающую трубу 10 через трубку 14 с жиклером

15 или через инжекционную насадку подают порцию газа, смешивая его c продуктом для вспенивания последнего, Газ может быть инертный, предпочтительно азот, или стерильный воздух.

В результате этого достигается требу-емая форма заполненного продуктом пакета 13 беэ складок и других деформаций, а также точность дознров;ин:.1.

2 э.п. ф-лы, 2 ил. 431670

Изобретение относится к способу упаковывания жидких продуктов в рукав из термопластичного материала и может быть использовано в пищевой промышленности.

Цель изобретения — повышение качества упаковывания.

На фиг, 1 схематично изображено устройство для упаковывания жидких 10 продуктов в рукав из термопластичного материала (упаковочная машина); на фиг. 2 — питающая труба с трубкой подачи газа.

Устройство содержит рулонодержатель 1 для рулона 2 упаковочного материала 3, направляющие -олики 4, реверсирующий валик 5, складывающие и формующие элементы 6 и 7, сопло 8 подачи горячего воздуха для сваривания 20 материала в продольном направлении с образованием трубки 9, питающую трубу

10, сплющивающие .и уплотняющие зажимные приспособления 11 и 12 для образования заполненных пакетов 13 и 25 трубку 14 подачи газа с жиклером 15 (или инжекционной насадкой) .

Способ осуществляют следующим образом.

Упаковочный слоистый материал содержит центральный подложечный слой бумаги, покрытый с двух сторон тонкими непроницаемыми для жидкости слоями термопластичного материала, например полиэтилена, На упаковочный сло35 истый. материал нанесены линии сгиба, чтобы облегчить образование сгибов и преобразования в готовую тару расфасованных продуктов (наполненный пакет

13). Слоистый материал подается к уст- 0 ройству (упаковочной машине) с рулона

2, который подвешен на рулонодержате— ле 1 с возможностью вращения в магазине упаковочной машины. Из магазина полотно 3 упаковочного материала прохо-,15 дит через ряд направляющих роликов к реверсирующему валику 5, после которого оно движется вертикально вниз через упаковочную машину, При помощи различных складывающих . >О и формующих элементов 6 и 7, расположенных вдоль пути движения полотна 3 материала, полотно 3 во время его движения через машину преобразуется в трубку 9 с продольным непроницаемым

55 для жидкости швом, Уплотнение продольных кромок полотна 3 материала. достигается благодаря поцводу посредством сопла 8 горячего воздуха, вследствне чего термопластичные слои, расположенные у этих кромок, плавятся.

Затем продольные кромки сжимаются вместе, причем по мере того, как они охлаждаются, термопластичнь1е слои соединяются с получением требуемого полностью непроницаемого для жидкости 1 шва, Образованная таким образом трубка

9 упаковочного материала наполняется содержимым через питающую трубку 10, которая проходит через верхний открытый торец трубки 9 упаковочного материала, расположена концентрично трубке " и заканчивается на небольшом расстоянии от нижнего торца этой трубки 9. Несколько ниже выпускного отверстия питающей трубы 10 на каждой стороне трубки 9 упаковочного материала расположены сплющиваюп.ие (формующие) и уплотняющие заясимные приспособления 11 и 12 (фиг, 2). На чертежах показан только один комплект формующих и уплотняющих зажимных приспособлений 11 и 12, между тем как на практике обычно имеется последовательный ряд, зажимных приспособлений для поочередной обработки трубки 9 упаковочного материала.

Уплотняющие зажимные приспособления 12 непрерывно перемещаются возвратно-поступательно в направлениях друг к другу и в обратном направлении так, чтобы они сжимали и уплотняли трубку 9 упаковочного материала вдоль поперечных зон уплотнения с регулярными промежутками, смещая при этом одновременно содержимые. Уплотняющие зажимные приспособления 12 одновременно перемещаются возвратнопоступательно в вертикальном направлении так, что когда они находятся в верхнем поворотном положении, они перемещаются в направлении друг друга и сжимают и удерживают трубку 9 упаковочного материала, B последующем движении в направлении вниз через упаковочную машину, стенки трубки 9 упаковочного материала сжимаются и сворачиваются вместе, причем трубки

9 материала одновременно протягиваются вперед на расстояние, которое соответствует длине одной заготовки пакета (тары расфасованных продуктов), Бо время движения вниз два формую|цих зажимных приспособления 11 одновременно поворачиваются в направлении друг друга так, что часть трубки 9

14316 j0 упаковочного материала, которая располагается непосредственно над уплотняющими зажимными приспособлениями 12, частично сжимается и формуется до требуемои формы, которая, в дан5 ном случае, означает, по существу, подушкообразную форму с прямоугольным поперечным сечением. Когда уплотняющие зажимные приспособления 12 достигают своего нижнего положения, формующие зажимные приспособления ll разводятся снова в положение, показанное на фиг. 2, одновременно с тем, когда трубка 9 материала отрезается, посредством поперечного разреза в зоне„ сжатой уплотняющими зажимными приспособлениями 12. В результате, ранее сформированный пакет

13 с продуктом отделяется от трубки

9 упаковочного материала. Пакет 13 транспортируется дальше при помощи конвейера (не показан) для дальнейшей обработки и окончательного формования с тем, чтобы получить пакет 13 с продуктом требуемой формы (в данном случае параллелепипеда).

Продукты подают к нижнему торцу трубки 9 упаковочного материала через питающую трубу 10. В процессе непрерывной работы упаковочной (фасовочной) машины и производства полностью наполненной тары пакетов 13 с продуктом содержимое подается в таких количествах, что уровень продуктов всегда располагается над участком уплотнения и формовки пакета 13.

Это гарантирует, что упаковки будут полностью заполняться продуктом и делает возможным формование, поскольку, для достижения удовлетворительного формования необходимо использовать внутреннее противодавление, которое создается жидкостью, присутствующей в пакете 13 с продуктом, В производстве не полностью за полненных продуктом пакетов 13, т.е. пакетов 13 с воздушным пространством, продукты подаются в таких количествах, чтобы создавалось требуемое воздушное пространство, Эта дозированная подача означает, что воздушное пространство образуется в верхнем конце пакета 13, что, в свою очередь, означает, что, во время формования противодавление, создаваемое продуктами, меняется в различных частях пакета l3 при этом увеличивает15

55 ся вероятность получсния брака 1например, складчатого формования) .

Чтобы избежать этого, производится частичное наполнение пакета 13 продуктом посредством непрерывной подачи продукта через питающую трубу

10 с одновременным смешиванием продукта с газом перед подачей в трубку

9 упаковочного материала. Газ подается через трубку 14, которая соединяется с питающей трубой 10 за пределами трубки 9 упаковочного материала. Чтобы улучшить смешивание газа и получить требуемый размер пузырьков, трубка 14 подачи газа снабжена жиклером

15 (или инжекционной насадкой) в точке соединения с питающей трубой 10.

Продукты подаются непрер;.в о в таком ритме, что во время работы уровень продуктов остается несколько выше участка формования, что регулируется посредством управляемого поплавком клапана. Одновременно газ подается через трубку 14 в таком количестве, чтобы содержимое с газом полностью заполняло пакет 13 после уплотнения и герметизации. При помощи жиклера 15, который предпочтительно имеет диаметр 0,2-0,6 мм, обеспе швается получение в содержимом большого количества пузырьков, Эти пузырьки имеют очень малые размеры и равномер" но распределены в содержимом так, что смесь остается однородной в течение времени, которое требуется для прохождения через питающую трубу 10 и заполнения нижнего конца трубки 9 упаковочного материала. Чтобы компенсировать потери газа вследствие утечки через трубку 9 упаковочного материала, примешивание газа осуществляется с определенным избытком, который определяется в каждом отдельном случае в зависимости от вязкости фасуемого продукта, Когда требуемый коэффициент наполнения продукта равен 90 .„необходимо подавать газ несколько больше

10, Установлено, что избыток газа должен составлять 5 . для относительно подвижных продуктов, таких как молоко, т.е. приблизительно 15% газа должно добавляться к содержимому, чтобы получить коэффициент наполнения

90%.

Экспериментально установлено, что при расфасовке стандартного молока с содержанием жира 1,5-3% следует пода" вать газ при давлении приблизительно

l 4 3 l 7"0

3-4 бар через жиклер 15 с диаметром

0,2-0,б мм,, предпочтительно 0,4 мм.

При этом получается большое количество хорошо распределенных газовых пу- 5 зырьков со средним диаметром приблизительно 50 мкм„Абсолютное большинство пузырьков имеет диамето 30-60 мкм, что означает, что равномерное распределение пузырьков газа в содержимом 10 остается по существу неизменным в течение процесса формования. Только через 15-20 мин после примешивания газа имеет место заметное перераспределение, состоящее в том,, что пузырь- 15 ки перемещаются fc верхней части наполненного продуктом пакета 13.

Количество добавляемого газа может точно регулироваться тем, что вдувание газа через трубку 14 непрерывно кон- 20 тролируется и регулируется как функция количества продуктов (содержимого), которые проходят через питающую трубу 10. Используемый газ,цолжен быть такого качества, чтобы не вступал в реакцию с продуктом или не оказывал какого-либо другого влияния на этот продукт. В большинстве случаен может быть использован стерильный воздух, но для некоторых продуктов.,например З0 фруктовых соков, предпочтителен инертный газ, такой как азот.

Таким образом, точное и однородное примешивание пузырьков газа в продукты, проходящие через питающую трубу

10, гарантируется, с одной стороны, подачей газа через жиклер 15 малого диаметра и„ с другой стороны, подачей газа под высоким давлением. В результате содержимое получается пе- 40 нообразного вида. Смешивание газа и продуктов может осуществляться через инжекторную насадку в месте соединения с трубкой 14 подачи газа, Поток содержимого автоматически регулирует требуемое примешивание газа, что исключает необходимость подачи газа под давлением. При использовании стерильноro воздуха, он может поступать непосредственно из системы стерильного воздуха упаковочной машины без использования газохранилища и компрессора.

Предлагаемый способ может использоваться в асептическом, а также в неасептическом наполнении, т,е, в наполнении стерильного, а также стандартного (пастеризованного) молока.

Фо рмула из об рет ения

1. Способ упаковывания жидких продуктов в рукав иэ термопластичного материала, предусматривающий подачу продукта через питающую трубу в рукав, сплющивание, уплотнение и разрезание рукава с образованием заполненных пакетов, отличающийся тем, что, с целью повышения качества упаковывания, в питающую трубу через жиклер или инжекционную насадку подают порцию газа, смешивая его с продуктом для вспенивания последнего, 2. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что газ представляет собой стерильный воздух, 3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что гаэ представляет собой инертный газ, преимущественно азот, Составитель Е, Камаганова

Редактор И. Рыбченко Техред Л. Олийнык Корректор В.Романенко

Заказ 5356/58

Тираж бб4 Подписное

В11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4