DE3440367A1

DE3440367A1 - Verpackungsbehaelter und verfahren zu seiner herstellung und herrichtung

Info

Publication number: DE3440367A1
Application number: DE19843440367
Authority: DE
Inventors: Wilfried 5161 Merzenich Dinslage
Original assignee: HCH SIEGER PAPIER- und WELLPAPPENWERKE KG; Hch Sieger Papier und Wellpappenwerke Kg 5040 Bruehl; SIEGER KG HCH
Current assignee: Sieger Plastic 5160 Dueren De GmbH
Priority date: 1984-11-05
Filing date: 1984-11-05
Publication date: 1986-05-07
Also published as: DK317686D0; EP0204739A1; US4836418A; ES548565A0; ES296122U; DK317686A; ES8802005A1; WO1986002910A1; ES296122Y

Description

Hch. Sieger 5. November 1984

Papier- und Wellpappen werke KG ^{S 5795 w}a/wi Fischenicher Str. 21
5040 Brühl

Beschreibung
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Verpackungsbehälter und Verfahren zu seiner Herstellung und Herrichtung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verpackungsbehalter zur Aufnahme von fließfähigen Produkten und insbesondere auf Verpackungsbehälter zur Aufnahme von fließfähigen Produkten mit einem Volumen von mehr als 200 Litern.

Die zunehmende Rationalisierung in allen Bereichen der Industrie bringt es mit sich, daß Produkte in immer größeren Einheiten verpackt und transportiert werden. Diesem Trend zu größeren Einheiten steht jedoch nicht nur entgegen, daß die Herstellung von großen Behältern Schwierigkei-. ten bereiten kann, es kann auch beim Empfänger das Problem go auftreten, daß das in einem großen Behälter gelieferte Produkt, entsprechend den Bedürfnissen des Empfängers, über Wochen hinweg entnommen werden muß. Bei empfindlichen organischen Produkten, wie z. B. bei Nahrungsmitteln, bringt die sich über Wochen hinziehende Entnahme jedoch die Gefahr gc mit sich, daß das Produkt zumindest teilweise von Bakterien zersetzt und damit unbrauchbar wird.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Behäl-

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ter zur Verpackung von fließfähigen Produkten zu schaffen, der einfach und kostengünstig herzustellen und herzurichten ist, der eine ausreichende Festigkeit für den Transport aufweist, der eine weitgehend vollständige Entnahme des Produktes ermöglicht und bei dem sichergestellt ist, daß auch empfindliche organische Produkte, wie z. B. Nahrungsmittel, über Wochen hinaus ohne Beeinträchtigung der Produktqualität entnommen werden können.

^q Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ein aus einzelnen Folienbahnen zusammengeschweißter Foliensack vorgesehen ist, der in einer steifen Umhüllung gelagert ist, wobei der Foliensack eine Einfüllöffnung und eine im unteren Teil des Foliensacks angeordnete, den Foliensack ge-

,c genüber der Umgebung steril abdichtende Auslaßvorrichtung aufweist, welche die Umhüllung durchdringt und welche aus einem fest mit dem Foliensack verbundenen Auslaufspund und aus einer darauf aufsetzbaren Entnahmevorrichtung besteht.

Der erfindungsgemäße Verpackungsbehälter macht es möglich,

daß einer größeren Menge eines Nahrungsmittels über Wochen hinweg Teilmengen entnommen werden können, ohne daß ein Verderben des im Behälter befindlichen Nahrungsmittels 2g befürchtet werden muß. Dadurch können Nahrungsmittel in größeren Mengen abgefüllt und transportiert werden, wodurch eine erhebliche Rationalisierung erzielt und der für die Verpackung des Produktes nötige Materialaufwand deutlich reduziert wird.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Verpackungsbehälters, auf die nachfolgend im einzelnen eingegangen wird, erlaubt eine einfache Herstellung und Herrichtung und einen sicheren Transport des Produktes, wobei die für die Erhal-

g tung der Produktqualität erforderliche sterile Abdichtung des Foliensackes durch die Auslaßvorrichtung jederzeit gewährleistet ist. Dabei können ohne besondere Schwiergkeiten Produktmengen bis zu über 1000 Litern verpackt werden.

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Während des Transportes und während der Lagerung, des Produktes, erfolgt die sterile Abdichtung der Auslaßvorrichtung allein durch den Auslaßspund. In diesen ist zu diesem Zweck eine aus Kunststoff bestehende Verschlußplatte eingeschweißt, welche zur Entnahme geöffnet wird. Die einfachste Möglichkeit zur Herstellung dieser Verschlußplatte ergibt sich, wenn der aus Kunststoff bestehende Auslaufspund, der im wesentlichen kreisförmig ist, direkt auf den aus Folie bestehenden Foliensack aufgeschweißt wird. Die vorteilhafte, erfindungsgemäße Ausgestaltung des Auslaufspundes sieht jedoch vor, den Auslaufspund mit einer getrennten Verschlußplatte zu verschließen. Dies hat den wesentlichen Vorteil, daß die Verbindung zwischen dem Aus lauf spund und der Folie des Foliensackes wesentlich günstiger gestaltet werden kann, wodurch, wie nachfolgend noch beschrieben wird, ein vorteilhafter Betrieb der Auslaßvorrichtung möglich ist. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäß zu bevorzugenden Auslauf spundes ist es, daß die Dicke der Verschlußplatte unabhängig von der Dicke des Foliensackes gewählt werden kann. Die sich daraus weiter ergebenden Vorteile werden ebenfalls noch nachstehend beschrieben. Da der Foliensack erfindungsgemäß im zusammengelegten Zustand in die Umhüllung eingelegt wird, kann es Schwierigkeiten bereiten, den Aus laufspund in die entsprechende Öffnung der Umhüllung einzuführen. Die Erfindung sieht deshalb vor, den Auslaufspund mit einem Quersteg zu versehen, der vorzugsweise im oberen Drittel des Spundes angeordnet ist. An diesem Quersteg kann der Auslaufspund erfaßt und in die Bohrung der Umhüllung eingeführt werden. Der Aus lauf spund kann des weiteren an seinem äußeren Umfang eine umlaufende Nut aufweisen, welche so gestaltet ist, daß nach der Durchführung des Spundes durch die Umhüllung dieser mittels einer hufeisenförmigen Haltevorrichtung in einfacher Weise gehalten werden kann. Während des Transportes kann auf dem Auslaufspund eine Schutzkappe aufgesetzt werden, die gleichzeitig als Zollverschlußkappe dienen kann. In dem

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Hohlraum zwischen der Verschlußplatte und der Schutzkappe kann, insbesondere beim Transport in tropische Länder, ein saugfähiges Material, z.B. ein entsprechender Gazebausch, eingebracht werden, welches mit einem insektenabstoßenden Mittel oder mit einem Insektizid getränkt ist. Die Erfahrung zeigt, daß Insekten nicht in der Lage sind, den Karton, aus dem die Umhüllung aufgebaut ist, zu durchdringen. Es kann ihnen jedochgelingen, den relativ weichen Kunststoff der Verschlußplatte zu durchbohren. Dies wird durch das entsprechend getränkte saugfähige Material zwischen Schutzkappe und Verschlußplatte verhindert.

Auslaufspund und Entnahmevorrichtung müssen das Produkt ständig steril gegenüber der Umgebung abdichten. Die Verschlußplatte im Auslaufspund muß also geöffnet werden können und die Entnahmevorrichtung muß auf den Auslaßspund aufgesetzt werden können, ohne daß eine Beeinträchtigung dieser sterilen Abdichtung erfolgt. Die Erfindung schlägt deshalb vor, eine mit einer Messerschneide versehene Schubstange in die Entnahmevorrichtung zu integrieren, mit der nach dem Aufsetzen der Entnahmevorrichtung, die Verschlußplatte durchstoßen wird. Dabei entsteht das Problem, daß die Entnahmevorrichtung zwar in geeigneter Weise vorher in einem Sterilisierbad o. ä. sterilisiert werden kann, daß jedoch während des Aufsetzens der Entnahmevorrichtung auf den Auslaufspund die Sterilität bereits wieder verloren gehen kann. Die Erfindung sieht deshalb des weiteren vor, so zu verfahren, daß nach dem Aufsetzen der Entnahmevorrichtung alle mit dem Produkt in Berührung kommenden Teile entweder mit Heißdampf, wenn das Produkt genügend wärmeunempfindlich ist oder mit einer Kait-Desinfektionslösung auszuspülen. Auf diese Art und Weise werden vor dem eigentlichen Einsatz der Öffnungsschneide zum Öffnen der Verschlußplatte alle mit dem Produkt in Berührung kommenden Teile desinfiziert. Die Öffnungsschneide, bzw. die damit verbundene Schubstange wird demnach erst betätigt, wenn die Entnahmevorrichtung auf den Auslaufspund aufgesetzt und beide Teile entsprechend desinfiziert wurden.

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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht es somit in Verbindung mit dem ebenfalls erfindungswesentlichen Verfahren, die Entnahmevorrichtung auf den Auslaufspund aufzusetzen und vor Öffnung der Verschlußplatte eine vollständige Sterilität der mit dem Produkt in Berührung kommenden Teile der Entnahmevorrichtung sicherzustellen.

Gemäß der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe, muß die Sterilität der Aus laufvorrichtung während der ganzen Entnahmezeit des Produktes gewährleistet sein. Daraus ergibt sich das Problem, daß die translatorische Bewegung der Schubstange in geeigneter Weise steril gegen die Umgebung abgedichtet werden muß. Des weiteren muß an der Verbindung zwischen der Entnahmevorrichtung und dem Aus lauf spund sowie an den übrigen Teilfugen des Gehäuses der Entnahmevorrichtung eine sterile Dichtung bewirkt werden. Die üblichen, bekannten Dichtungen, wie O-Ringdichtungen zum Abdichten von sich gegeneinander nicht bewegenden Teilen und Stopfbuchsdichtungen für relativ zueinander bewegte Teile sind nicht ohne weiteres einsetzbar, da diese Dichtungen keine ausreichende Sicherheit für ein Durchwachsen von Bakterien durch den Dichtspalt bieten. Die Erfindung schlägt deshalb vor, diese Dichtungen in einem ständigen Kreislauf mit einer desinfizierenden Flüssigkeit zu umspülen. Damit wird ein Durchwachsen der Bakterien durch solche Dichtungen zuverlässig verhütet. Bei den Teilen der Entnahmevorrichtung, die mit dem im Behälter gelagerten Produkt in

QQ Kontakt kommen, ist diese sterile Spülung jedoch nicht anwendbar, da die Desinfektionsflüssigkeiten zu einer Beeinträchtigung der Produktqualität oder, bei Nahrungsmitteln, zu einem Ungenießbarmachen des Produktes führen könnten. Die Abdichtung zwischen der sich translatorisch in

g₅ der Entnahmevorrichtung bewegenden Schubstange und der Entnahmevorrichtung selbst, erfolgt deshalb erfindungsgemäß durch eine Membran, welche auf der einen Seite fest mit der Schubstange und auf der anderen Seite fest mit dem Gehäuse

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der Entnahmevorrichtung verbunden ist und die eine vollständige, sterile Dichtung zwischen dem Inneren der Entnahmevorrichtung und der Umgebung bewirkt.

Diese Membrandichtung kann, entsprechend den jeweiligen Gegebenheiten, unterschiedlich ausgeführt werden. Entscheidend ist, daß die Membran eine ausreichende Bewegung der Schubstange ermöglicht, um eine zuverlässige Öffnung der Verschlußplatte des Behälters zu erreichen. Dies kann z. B.

,Q mit einer Faltenbalg-Membran geschehen, die je nach Produkt und Sterilisationsverfahren aus einem Edelstahl oder aus Kunststoff gefertigt werden kann. Eine andere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, als Membran eine Plattenmembran einzusetzen, die im Querschnitt, falls erforder-

. ρ- lieh, so ausgebildet werden kann, daß die Verformung der Membran erleichtert und damit eine bessere Bewegung der Schubstange möglich ist.

Ein weiteres Problem der Ausgestaltung der Entnahmevor-_9n richtung ist die Lagerung der Schubstange. Hier schlägt die Erfindung vor, die Schubstange an zwei Stellen zu lagern, nämlich zum einen in einem außerhalb der Entnahmevorrichtung gelegenen Lager und innerhalb des Auslaufspundes durch eine entsprechende Ausgestaltung der Öffnungsschneide. Dadurch wird eine zuverlässige Lagerung der Schubstange erreicht, die zudem den Vorteil hat, daß keine weiteren Probleme hinsichtlich der Sterilität der Entnahmevorrichtung auftreten. Auch hierbei zeigt sich der große Vorteil der Trennung des sterilen Raumes innerhalb der Entnahmevorrichtung zur Umgebung hin durch die vollständig abschlies-

sende Membran.

Die Öffnungsschneide ist erfindungsgemäß fischmaulartig gestaltet. Dies bedeutet, daß aus der Verschlußplatte eine __ Öffnung herausgeschnitten wird, die im wesentlichen den unteren halbkreisförmigen Sektor der kreisförmigen Fläche der Verschlußplatte umfaßt. Diese Gestaltung hat mehrere Vorteile. Zum einen wird durch die im wesentlichen halb-

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s ·

kreisförmige Gestaltung eine besonders weit nach unten verlagerte Entnahmeöffnung des Foliensacks erreicht. Des weiteren kann der obere Teil der Verschlußplatte bei dieser Ausführung mit dem Foliensack verbunden bleiben, so daß die Verschlußplatte mit dem teilweise aufgeschnittenen unteren Teil eine Art Klappenventil bildet, die verhindert, daß die Membranpumpe, die zum Leerpumpen des Foliensacks eingesetzt wird, das im Foliensack enthaltene Gas, dessen Aufgabe nachfolgend noch erläutert wird, ansaugt. Versuche haben gezeigt, daß bei dieser Ausbildung der Entnahmeöffnung, eine besonders weitgehende Leerung des Foliensacks erreicht wird, wobei hier, im Zusammenwirken mit weiteren, nachfolgend erläuterten Gestaltungsvorschlägen der Erfindung, eine bis zu 99,75 prozentige Entnahme des Produktes möglich ist.

Von großer Bedeutung für die Funktion der vorliegenden Erfindung ist die Gestaltung des Foliensackes. Der Foliensack muß so gestaltet sein, daß er sich dem im allgemeinen rechteckigen Format des umschließenden Behälters optimal anpaßt. Außerdem muß die Gestaltung erlauben, daß der Foliensack, der im zusammengelegten Zustand in die Umhüllung eingelegt wird, sich beim Befüllen möglichst selbsttätig entfaltet, so daß eine manuelle Unterstützung des Entfaltens durch eine Bedienungskraft nicht erforderlich ist.

Die einfachste Möglichkeit zur Herstellung eines derartigen Foliensackes ergibt sich, wenn man zwei rechteckige Folienbahnen aufeinanderlegt und diese an den Kanten miteinander verschweißt. Dieser Foliensack hat, wenn man ihn z.B. mit Luft füllt, die Form eines Kissens. Da der Foliensack den Belastungen durch das Produkt selbst nicht standhalten kann, muß die Größe der Umhüllung so gewählt werden, daß der Foliensack an den Innenseiten der Umhüllung möglichst gleichmäßig anliegt. Das Innenvolumen des Foliensacks muß deshalb deutlich größer sein, als das Volumen der Umhüllung. Da man als Behälter jedoch üblicherweise einen rechteckigen Behälter verwenden wird, hat dies zur Folge, daß der Foliensack zum einen mit einem Volumen ausgeführt wer-

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den muß, dessen Volumen deutlich größer ist als das Volumen der Umhüllung und zum anderen, daß sich die "Volumenüberstände" des Foliensacks ungleichmäßig verteilen, d.h. es wird vor allen Dingen in den Kartonecken zu einem Falten

5 oder zu einem Zusammenknüllen des Foliensacks kommen. Dadurch entstehen ungleichmäßige Belastungen der Schweißnähte mit Bildungen von "Hohlnestern", welche zu einem Überrecken und damit zu einer verminderten Betriebssicherheit des Behälters führen, da die Folie an diesen Stellen dem vollen Druck des Produktes ausgesetzt ist.

Die Erfindung schlägt deshalb eine gänzlich andere Gestaltung des Foliensacks vor. Dabei werden ebenfalls zwei Folienbahnen aufeinandergelegt, die aber beim Aufeinanderlegen eine spezielle Faltung erhalten. Die Form des erfindungsgemäßen Foliensacks wird nachfolgend durch das Verfahren seiner Herstellung beschrieben. Dabei werden die Kanten der aufeinandergelegten Folienbahnen, des besseren Verständnisses halber, als Längs- bzw. Querkanten bezeichnet, obwohl die Kanten die gleiche Länge haben können. Die erfindungsgemäße Faltung erzielt man, indem man zunächst die untere Folienbahn ausbreitet. Dann wird die Folie in Längsrichtung auf beiden Seiten symmetrisch nach innen gefaltet, so daß ein Bereich als unterste Lage verbleibt, der in etwa ein Viertel der vorherigen Breite der Querkante hat. Die zunächst nach innen gefalteten Teile der Folienbahn werden dann wieder nach außen umgeschlagen, und zwar so, daß der nun am weitesten oben liegende nach außen gewandte Teil der Folienbahn deutlich über dem zuunterst liegenden Teil der Folienbahn übersteht. Die Folienbahn weist also dann zwei symmetrisch nach innen gerichtete Umschläge und daraufliegend, zwei ebenfalls symmetrisch gestaltet nach außen liegende Umschläge auf. Auf diese Bahn wird eine entsprechend gefaltete obere Bahn so gelegt, daß die nach außen weisenden Teile der gefalteten Bahnen aufeinanderliegen. Dann werden die Bahnen ringsum verschweißt, wobei an den Querkanten die Faltungen mit eingeschweißt werden. Es ergibt sich somit hier ein Bereich, in dem die

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Folien in sechsfacher Stärke aufeinanderliegen.

Die sich daraus ergebende Form des Sackes läßt sich optimal an rechteckige Umhüllungen anpassen. Die in den Ecken verbleibenden Zipfel sind wesentlich geringer als bei der vorstehend beschriebenen Ausführung, so daß die im Behälter zurückbleibende, nicht entnehmbare Produktmenge deutlich geringer ist. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausführung des Foliensacks ist es, daß die Schweißnaht nach der Füllung des Behälters sich in Behältermitte befindet, d.h. also an einer Stelle, wo der von dem Produkt auf die Umhüllung ausgeübte Druck nur halb so groß ist wie an der Behälterunterseite. Außerdem kann die Schweißnaht in diesem Bereich optimal an den Behälterwänden anliegen, so daß der auf die Schweißnaht wirkende Druck des Produktes ohne Probleme für die Haltbarkeit der Schweißnaht direkt an die Umhüllung weitergeleitet werden kann. Ein weiterer Vorteil dieser Form des Foliensackes liegt in der problemlosen Entfaltung. Der Foliensack richtet sich beim Füllen selbst auf, ohne Verschlingungen oder Ähnliches zu bilden und erfordert deshalt keinen zusätzlichen Aufwand um den Sack in die richtige Form zu bringen. Ein weiterer Vorteil ist, daß die Herstellung dieses Foliensacks besonders günstig zu bewerkstelligen ist. Da der Foliensack durch die mehrfache Faltung im Vergleich zu seinem Volumen relativ schmal ist, kann die Fertigung trotz der verwendeten breiten Folienbahn auf einem schmalen Schweißtisch erfolgen, wodurch sich die Herstellung erheblich verbilligt. Eine weitere Kostenersparnis wird dadurch erreicht, daß infolge der guten Anpassung des Sackes an die rechteckige Behälterform, für das gleich Behältervolumen wesentlich weniger Folie verbraucht wird.

Um eine möglichst vollständige Entleerung des Foliensackes zu begünstigen, schlägt die Erfindung vor, in die Umhüllung keilförmige Formteile einzulegen, die eine rinnenförmige Neigung des unteren Teils des Foliensackes bewirken, wobei die Formteile so gestaltet sind, daß die untere Kante

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dieser Rinne genau auf den Auslaufspund hinläuft. Diese Formteile können erfindungsgemäß in einfacher Weise aus Karton gestanzt und gefaltet werden. Dabei besteht die Stanzform aus einem länglichen Rechteck, das seitlich einstückig mit jeweils zwei rechtwinkligen Dreiecken verbunden ist, welche spitz auf die kürzere Mittellinie des Rechteckes hin zulaufen. Dabei verlängert sich das längliche Rechteck um den gleichen Betrag über die Hypothenuse der Dreiecke hinaus, wie der Länge der Kathete der von der Mittellinie abgewandten Seite des Dreieckes entspricht. Durch Umschlagen der vier rechtwinkligen Dreiecke und der beiden überstehenden Teile des länglichen Rechteckes um ca. 90° nach unten ergibt sich ein in beiden Richtungen geneigtes Formteil, welches auf den längeren Katheten aufliegt.

Das Formteil ist jeweils um den spitzen Winkel der Dreiecke nach innen geneigt, und unterstützt somit das Ablaufen des Produktes. Entsprechend den Größenverhältnissen des Behälters können mehrere solcher Formteile nebeneinander eingelegt werden.

Die Umhüllung wird zweckmäßigerweise aus Karton gefertigt. Dabei muß aber besonder Sorgfalt auf die Gestaltung verwandt werden, da die Behältergröße und das daraus resultierende Gewicht des gefüllten Behälters an die Festigkeit der Umhüllung hohe Ansprüche stellt. Die Erfindung schlägt deshalb vor, die Umhüllung aus drei Wellpappe-Kartonagen, aufzubauen. Der äußere Teil der Umhüllung ist ein aus Wellpappe mit senkrecht verlaufender Welle hergestellter Karton, der in üblicher Weise mit unteren und oberen Umschlagdeckel versehen ist. In diesen Karton werden zwei L-förmig gestaltete, rechtwinklig gekantete Kartonstücke eingelegt, die an den vier Seitenwänden des äußeren Kartons anliegen. Dabei ist es wesentlich, daß diese beiden Verstärkungsteile mit einer quer verlaufenden Welle versehen sind, so daß sie den von dem Produkt auf die Seitenwände ausgeübten Druck optimal auffangen können. In diese Verstärkungskartons wird dann ein Innenkarton eingelegt, der schmale Umschlagskanten oben und unten besitzt und ebenfalls wieder mit senkrechter

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Welle ausgeführt is-'t.=· Der 'äuBerg ürjd ;öe£· innere Karton sind somit besser geeignet, die in senkrechter Richtung wirkenden Belastungen aufzunehmen, während die Verstärkungslage den auf die Seitenwände ausgeübten Druck aufnimmt und ein Ausbeulen der Umhüllung verhindert.

Das Zusammenfügen der einzelnen Teile des erfindungsgemäßen

Foliensackbehälters kann bei größeren Abmessungen Probleme bereiten. Hier schlägt die Erfindung ein Herrichtungsverfahren vor, bei dem eine spezielle Vorrichtung verwendet wird, die das Zusammenfügen der einzelnen Bestandteile der Umhüllung wesentlich vereinfacht. Die Vorrichtung wird z.B. aus Stahlstäben oder aus Holz gefertigt und entspricht in ihren äußeren Abmessungen den Innenabmessungen der auf dem Kopf stehenden Umhüllung, wobei die Höhe etwas größer ausgeführt wird, um entsprechend Platz für die Umschlagsklappen des Kartons zu schaffen. Die Oberseite dieser Vorrich-15

tung ist dachförmig gestaltet, um sich dem Verlauf der Neigung der Formteile anzupassen. Die Vorrichtung weist des weiteren eine Fräseinrichtung auf, deren Funktion später beschrieben wird.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Zusammenfügen der Umhüllung wird zunächst der Innenkarton auf die Vorrichtung gestülpt. Dann werden die Formteile aufgelegt und der Außenkarton übergestülpt. Anschließend werden die L-förmi-

gen Verstärkungsteile in den Zwischenraum zwischen dem 25

Innenkarton und dem Außenkarton eingeschoben und die Bodenklappen des Innen- und Außenkartons umgelegt. Dann wird mit der bereits erwähnten Fräseinrichtung ein Loch durch die Kartons geschnitten, dessen Durchmesser dem Außendurchmesser des Auslaufspundes entspricht. Die Tatsache, daß das

Loch erst dann geschnitten wird, wenn die Kartons zusammengefügt sind, hat den großen Vorteil, daß die Toleranzen der Bohrung und des Auslaufspundes so gestaltet werden können, daß der Aus laufspund verhältnismäßig fest in dieser Öffnung sitzt. Dies wäre nicht möglich, wenn die Bohrungen für den Aus laufspund bereits beim Zuschneiden der einzelnen Karton-

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teile in diese eingestanzt werden wurden, da dann relativ große Toleranzen vorgesehen werden müßten, um zu gewährleisten, daß die einzelnen Bohrungen so übereinanderliegen, daß der Auslaufspund durchpaßt.* In. diesem Fall wird der Auslaufspund nicht vom Karton gehalten, wodurch sich eine größere Belastung der Folie in der Nähe des Aus laufSpundes ergibt. Diese Belastung wird bei der erfindungsgemäßen Herrichtung der Umhüllung des Foliensackes völlig von der Umhüllung aufgenommen.

Die Entnahme des Produktes aus dem Verpackungsbehälter kann, wie bereits erwähnt, z.B. mit einer Membranpumpe durchgeführt werden. Dabei kann jedoch das Problem auftreten, daß der während der Entnahme immer mehr in sich zusammenfallende Foliensack die gewünschte möglichst vollständige Entnahme des Produktes verhindert. Die Erfindung schlägt deshalb vor, den Foliensack während der Entnahme ständig unter einem leichten Überdruck zu halten, um ein Zusammenfallen des Foliensackes zu vermeiden. Dabei muß, gemäß der Aufgabenstellung der Erfindung, darauf geachtet werden, daß die Einleitung des Überdrucks in den Foliensack nicht die Sterilität des Produktes beeinträchtigt. Es erweist sich deshalb als notwendig, sterile Gase, wie sterilisierte Luft, Stickstoff oder Kohlendioxid in den Foliensack einzuleiten. Um den Aufwand für die Druckerzeugung gering zu halten, ist es vorteilhaft, eine Druckflasche zu verwenden, die über ein Drosselventil und ein Überdruck-Sicherheitsventil mit dem Foliensack durch eine sterile Leitung verbunden wird. Der Überdruck innerhalb des FoIiensackes muß so bemessen werden, daß zum einen das Zusammenfallen des Sackes zuverlässig verhindert wird, daß aber zum anderen die Beanspruchung des Foliensackes durch das zugeführte Gas nicht erhöht wird. Als günstig hat sich hier ein Überdruck von z.B. etwa 0,05 Bar erwiesen.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den beigfügten

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Zeichnungen. Darin zeigen:

Fig. 1 eine teilweise aufgeschnittene Skizze des erfindungsgemäßen Verpackungsbehälters;

Fig. 2 einen Auslaufspund gemäß der Erfindung im Querschnitt;

Fig. 3 den Auslaufspund gemäß Fig. 2 in der Draufsieht;

Fig. 4 die Befestigung des Auslaufspundes gemäß Fig. 2 an der Umhüllung;

Fig. 5 die Befestigung des Auslaufspundes in der

Draufsicht;

Fig. 6 eine Unteransicht einer Kappe zum Verschließen

eines Auslaufspundes gemäß Fig. 2; 20

Fig. 7 eine mit einem Auslaufspund gemäß Fig. 2 zu verbindende Entnahmevorrichtung mit einer Plattenmembran als Dichtung;

Fig. 8 einen Schnitt entlang der Linie I-I in Fig.

Fig. 9 eine mit dem Auslaufspund gemäß Fig. 2 zu

verbindende Entnahmevorrichtung mit einer Faltenbalg-Membran als Dichtung;

Fig. 10 eine Ausgestaltung einer Dichtung zwischen

relativ zueinander feststehenden Teilen gemäß der Erfindung;

Fig. 11 die Aufsicht auf einen Foliensack gemäß der

Erfindung;

Fig. 12 der Querschnitt durch einen Foliensack gemäß

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Fig. 11 entlang der Linie II-II;

Fig. 13 einen Foliensack gemäß Fig. 11 in mit Gas gefülltem Zustand, ohne Umhüllung, in der Draufsicht;

Fig. 14 einen Foliensack gemäß Fig. 11 im gasgefüllten Zustand in der Seitenansicht;

Fig. 15

bis 19 eine erfindungsgemäße Ausführung der Umhüllung des Verpackungsbehälters in "Explosionsdarstellung";

2g Fig.20 die Ausbildung des Außenkartons gemäß Fig.

15.;

die Ausbildung des Innenkartons gemäß Fig. 17;

die Ausbildung der Verstärkungsteile gemäß Fig. 16;

die Ausbildung der Formteile gemäß Fig. 18;

das Entfalten des Foliensackbehälters gemäß Fig. 11 in einer Umhüllung gemäß den Fig. bis 19 in einer Schnittdarstellung

	Fig.	21
20	Fig.	22
	Fig.	23
25	Fig.	24
	bis	27

^Fi9· ²⁸

bis 31 das Entfalten des Foliensackbehälters gemäß Fig. 11 in einer Umhüllung gemäß den Fig. bis 19 in perspektivischer Darstellung

Fig. 32 eine vereinfachte Darstellung einer Vorrichtung zur Herrichtung des Foliensackbehälters gemäß den Fig. 10 bis 22 in der Seitenansicht;

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lFig. 33 die Vorrichtung zur Herrichtung gemäß Pig. in der Stirnansicht;

Fig. 1 zeigt eine zu bevorzugende Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verpackungsbehälters in teilweise aufgeschnittener Darstellung. Der Verpackungsbehälter besteht aus einer Umhüllung 1, die einen Foliensack 2 umschließt. Zur Vereinfachung des Transportes wird die Umhüllung mit dem darin befindlichen Foliensack auf einer Palette 3 angeordnet. Auf den Foliensack 2 ist ein Auslaufspund 4 aufgeschweißt, der mit einer Entnahmevorrichtung 5 verbunden ist. Die Entnahmevorrichtung 5 wird mit einer hier nicht dargestellten Membranpumpe verbunden, die das Produkt aus dem Behälter absaugt. An einer Seitenwand der Umhüllung ist eine Gasflasche 6 angebracht, die über eine Leitung mittels einer hier nicht näher dargestellten Druckregeleinrichtung 8 und einem Manometer 9 mit dem Foliensack 2 verbunden ist. Die Gasflasche enthalte unter hohem Druck stehenden Stickstoff, Kohlendioxid oder sterile Luft, wobei sich die Auswahl des jeweils verwendenten Gases vor allen Dingen nach dem in dem Behälter befindlichen Produkt richtet. Der Druck der Gasflasche wird über die Druckregeleinrichtungen auf einen Druck von 0,05 Bar herabgemindert, wobei der Überdruck und damit die Funktion der gesamten Einrichtung zum Unterdrucksetzen des Foliensackes durch das Manometer 9 kontrolliert werden kann. Die Gasflasche bleibt während der gesamten Entnahmezeit mit dem Foliensack verbunden. Dies hat nicht nur den bereits vorstehend beschriebenen Vorteil, daß der Foliensack bei der Entnahme

OQ nicht zusammenfallen kann, sondern hat auch den weiteren Vorteil, daß ein Leck im Foliensack sofort bemerkt wird, da dann der Druck an dem Manometer entsprechend abfällt. Dadurch wird vermieden, daß ein unbemerktes Leck des Foliensackes zum Verderben des Produktes führen kann. Dieses ist insbesondere dann wichtig, wenn der Behälter ein großes Innenvolumen aufweist, da ansonsten ein unbemerktes Leck zum Verderben einer großen Produktmenge führen kann.

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Das Manometer ist somit für den Verbraucher des Produktes ein wichtiger Hinweis für eine ordnungsgemäße Punktion der gesamten Einrichtung.

In den Fig. 2 bis 6 ist eine Ausführungsform eines Auslaufspundes gemäß der Erfindung dargestellt. Der Aus laufspund besteht aus Kunststoff und ist in einem Stück hergestellt. Er weist einen rohrförmigen Körper 20 auf an dem sich der Flansch 21 zum Aufschweißen des Aus laufSpundes auf den Foliensack 2 anschließt. An der zu der Entnahmevorrichtung gerichteten Seite des Auslaufspundes ist der Quersteg 22 angebracht, der dazu dient, daß der Aus laufspund gehalten und durch die Öffnung der Umhüllung geführt werden kann. Die Verschlußplatte 10 ist auf die abgesetzte Fläche 24 des Auslaufspundes aufgeschweißt. Sie kann aber auch selbstverständlich einstückig mit den Aus laufspund ausgebildet sein. Vor der Verschlußplatte 10 liegt der Hohlraum 12, in den ein mit einer entsprechenden Flüssigkeit getränktes saugfähiges Material eingebracht werden kann, um eine Beschädigung der Verschlußplatte 10 durch Insekten zu verhindern. Um den Auslaufspund läuft die Nut 23, die zum Halten des Auslaufspundes und zur Verbindung mit der Entnahmevorrichtung dient. Das Einlegen des hufeisenförmigen Haltebügel 25 ist in den Fig. 4 und 5 dargestellt. Die Halterippen 26 und 27 sind auf der Umhüllung angebracht, und verhindern zum einen, daß sich der Haltebügel 25 vom Aus lauf spund löst und verbessern zum anderen den Halt des Aus lauf spundes an der Umhüllung. Die Fig. 6 zeigt in der Untersicht eine Schutzkappe 28, welche auf den Auslaufspund aufgesetzt wird und eine Beschädigung des Auslauf spundes und der Verschlußplatte während des Transportes verhindert. Die Schutzkappe 28 weist drei Haltestege 29 auf, welche in die Nut 23 des Auslaufspundes eingreifen. Die Schutzkappe 28 ist wie der Auslaufspund aus Kunststoff gefertigt. Die Verschlußplatte 10 kann entweder wie in der Fig. 2 gezeigt direkt der Foliensack sein. Es kann jedoch aber auch eine dickere Verschlußplatte aus Kunststoff in den rohrförmigen Körper 20 eingeschweißt werden.

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Der Auslaufspund 4 ist so gestaltet, daß eine Sterilisierung des Spundes mit Dampf von 120 - 140° nicht zu einer Beschädigung des Kunststoffes führt. Dies wird insbesondere durch den vergleichsweise reichlich bemessenen Querschnitt des Auslaufspundes erreicht.

Die Fig. 7 zeigt in vereinfachter Darstellung eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Entnahmevorrichtung im Querschnitt. Im linken Teil der Darstellung ist die Umhüllung 1 zu erkennen, in der der Foliensack 2 eingelegt ist. Der Foliensack 2 ist mit dem Auslaufspund 4 verschweißt, der durch die Bohrung 11 der Umhüllung geführt ist. In dem Auslauf spund 4 ist die Verschlußplatte 10 eingeschweißt, die während des Transports und während der Vorbereitung zur Entnahme die sterile Abdichtung des im Foliensack befindlichen Produktes sicherstellt. Auf den Auslaufspund ist die Entnahmevorrichtung 5 aufgesetzt. Die Befestigung der Entnahmevorrichtung an dem Aus lauf spund erfolgt durch ein Schellenband 32, welches ein U-ähnliches Profil aufweist und in die Nut 23 des Auslauf spundes 4 und in eine entsprechende Haltenut 33 der Entnahmevorrichtung eingreift. Die Fixierung des Schellenbandes erfolgt mit einer hier nicht näher dargestellten Verschraubung. Die Entnahmevorrichtung besteht im wesentlichen aus einem rohrförmigen Gehäuse 34, welches sich um den Kopfflansch 35 erweitert. Gehäuse 34 und Kopfflansch 35 bestehen aus Edelstahl und sind miteinander verschweißt. Auf dem Kopfflansch 35 wird das Kopfstück 36 aufgesetzt, welches aus einem flanschförmigen Aufsatzteil 37 und aus einem rohrförmigen Ansatzstück 38 besteht, die einstückig miteinander ausgebildet sind. Der Kopfflansch 35 und das flanschförmige Aufsatzteil 37 sind wiederum mit einem zweiten Schellenband 39 verbunden. Das rohrförmige Gehäuse 34 weist des weiteren den Entnahmestutzen 40 auf, der über das nur schematisch angedeutete aseptische Entnahmeventil 41 mit einer hier nicht dargestellten Membranpumpe verbunden ist. Innerhalb der Entnahmevorrichtung ist eine

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Schubstange 45 so gelagert, daß sie in Längsrichtung verschiebbar ist. Die Schubstange besteht aus einer Stange 46 auf die im Bereich des Kopfstückes 36 eine Hülse 47 aufgesetzt ist. Auf der dem Foliensack zugewandten Seite der Hülse sind zwei Scheiben 48 und 49 auf die Stange 46 aufgesetzt, zwischen denen die Membran 50 gehalten wird. Neben dem anderen Ende der Hülse ist ein Ring 51 angeordnet, welcher die Führung der Schubstange in der Lagerbohrung 52 sicherstellt. Die Hülse 47, die Scheiben 48, 49 mit der dazwischen befindlichen Membran 50 sowie der Ring 51 werden durch gegeneinander wirkende Muttern 53 und 54 festgehalten, welche in ein entsprechendes Gewinde der Stange 46 eingreifen. Die Lagerbohrung 52 enthält einen Einsatz 55 um Reibung und Verschleiß herabzusetzen. Die Lagerbohrung 52 ist mit einem Deckel 56 verschlossen, welcher in ein entsprechendes Gewinde 57 auf dem rohrförmigen Ansatzstück 38 eingreift. Die Schubstange wird durch eine Bohrung 58 in dem Deckel 56 nach außen geführt und ist mit einer Kugel 59 versehen, welche die manuelle Betätigung der Schubstange erleichtert. Zwischen der Kugel 59 und dem Deckel 56 kann ein Distanzstück 64 angeordnet werden, welches verhindert, daß die Schubstange durch den Unterdruck der Membranpumpe während der Entnahme in Richtung auf den Foliensack zu bewegt wird.

Die Membran 50 ist im vorliegenden Falle aus Kunststoff, es ist jedoch auch möglich, diese Membran entsprechend den gestellten Anforderungen aus geeignetem metallischen Material zu fertigen. Der äußere Umfang der Membran 50 wird zwischen dem Klemmring 60 und einer entsprechenden Anlagefläche 61 des flanschförmigen Aufsatzteiles 37 gehalten. Die Klemmkraft wird durch insgesamt zwölf Klemmschrauben aufgebracht, welche um den Umfang des Klemmrings 60 und des flanschförmigen Aufsatzteiles 37 verteilt sind und in entsprechende Gewindebohrungen 63 in dem flanschförmigen Aufsatzteil 37 eingreifen.

Auf der dem Foliensack zugewandten Seite der Schubstange

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ist einem Schlitz 65 in der Stange 46 die Öffnungsschneide 66 befestigt. Die Öffnungsschneide 66 ist, wie sich insbesondere aus Fig. 8 ergibt, fischmaulartig gestaltet und dient dazu, die Verschlußplatte 10 aufzuschneiden. Zur Unterstützung des Schneidvorganges ist die Vorderkante 67 der Öffnungsschneide 66 etwas gegenüber der Senkrechten zurückgeneigt. Die Öffnungsschneide 66 ist so gestaltet, daß der vordere Teil der Schubstange in der Bohrung des Auslaufspundes 4 geführt wird. Die Höhe der Öffnungsschneide entspricht somit in etwa dem Abstand zwischen dem Quersteg 22 und der unteren Kante der Bohrung des Aus laufspundes. Die Öffnungsschneide 66 ist rohrförmig, so daß das aus dem Behälter zu entnehmende Produkt problemlos die Öffnungsschneide durchfließen kann. Die Öffnungsschneide bewirkt keine vollständige Trennung der Verschlußplatte 10. Auf diese Art wird erreicht, daß das von der Öffnungsschneide ausgeschnittene Stück der Verschlußplatte 10 auch nach dem Öffnen mit dem oberen Teil der Verschlußplatte 10 und zwar in Höhe des Steges 2 2 des Aus lauf spundes 4 mit dem restlichen Teil der Vershlußp latte 10 verbunden bleibt. Dadurch wird eine Art Klappenventil gebildet, welches verhindert, daß die Membranpumpe Gas ansaugt, wenn der Produktspiegel im Foliensack unter das Niveau des Steges 22 des Auslaufspundes gesunken ist. Dadurch wird die vollständige Entnahme des Produktes weiter gefördert.

Die Länge der durch die Öffnungsschneide gegebenen Führung der Schubstange und die entsprechende Tiefe des Auslauf-OQ spundes müssen mit der Länge der Lagerbohrung 52 so abgestimmt werden, daß die Öffnungsschneide 66 nicht soweit aus dem Auslaufspund zurückgezogen wird, daß die Führung zwischen Öffnungsschneide und Aus lauf spund verloren geht. Da die Schubstange 45 durch die Feder 68 in der von der Verge schlußplatte am weitesten entfernten Position fixiert wird, müssen die Höhe des Rings 51, die Höhe der Schraube 54 und die Länge der Feder 68 im Verhältnis zur Länge der Lagerbohrung 52 so bemessen werden, daß sie zum Durchstoßen der

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Verschlußplatte 10 und/oder des Foliensackes 2 erforderliche Axialbewegung möglich ist.

Wie bereits erwähnt, müssen die Dichtungen der Entnahmevorrichtung so ausgeführt werden, daß auch mehrere Wochen nach Beginn der Entnahme keine Bakterien durch die Dichtung durchwachsen können. Zu diesem Zweck werden die Dichtungen der Entnahmevorrichtung mit einer aseptischen Flüssigkeit umspült. Die Dichtfugen weisen deshalb einen umlaufenden Rxngkanal auf, der mit einem Zulauf und einem Ablauf versehen ist. Die einzelnen Zu- und Abläufe werden mit einer Umwälzpumpe verbunden, die ein ständiges Umwälzen der aseptischen Flüssigkeit in der Entnahmevorrichtung sicherstellt. Die entsprechenden Umwälzeinrichtungen, Vorratsbehalter usw. sind ansich bekannt und werden hier nicht weiter beschrieben. Die Dichtung zwischen Auslaufspund und Entnahmevorrichtung erfolgt durch eine erste O-Ringdichtung 70 und eine zweite O-Ringdichtung 71 wobei der Durchmesser der ersten O-Ringdichtung kleiner ist als der der zweiten O-Ringdichtung. Zwischen den beiden O-Ringdichtungen erstreckt sich der erste Rxngkanal 72 mit dem Zulauf 73 und dem Abfluß 74. Der Rxngkanal ist so gestaltet, daß die Fuge zwischen der ersten O-Ringdichtung 70 und der zweiten O-Ringdichtung 71 von der aseptischen Flüssigkeit durchspült wird. Dabei verhindert die erste O-Ringdichtung 70, daß die aseptische Spülung in den Innenraum des rohrförmigen Gehäuses 34 der Entnahmevorrichtung eindringt und mit dem Produkt in Berührung kommt. Die zweite O-Ringdichtung 71 verhindert, daß die aseptische Flüssigkeit nach außen austreten kann. Die zur Erzeugung der Dichtwirkung notwendige Anpreßkraft zwischen der Entnahmevorrichtung und dem Auslaufspund werden durch die Schenkel des U-ähnlichen Schellenbandes 32 erzeugt, die sich auf den entsprechenden Schrägen der Nut 23 des Auslauf Spundes 4 und der Nut 33 des Rohrförmigen Gehäuses 34 abstützen. Die Abdichtung zwischen dem Entnahmestutzen und dem sterilen Entnahmeventil erfolgt in ähnlicher Weise durch eine dritte O-Ringdichtung 75 und eine vierte O-Ringdichtung 76. Dazwischen liegt der zweite

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^ Ringkanal 77 der über den Zufluß 78 mit aseptischer Flüssigkeit umspült wird, die aus dem Ablauf 79 wieder austritt. Die Funktion der Dichtung entspricht der Funktion der vorstehend beschriebenen und braucht deshalb nicht mehr erläutert zu werden.

Die Dichtung zwischen dem Inneren der Entnahmevorrichtung und der Umgebung erfolgt an dem Kopfflansch 35 der Entnahmevorrichtung unter Zuhilfenahme der Plattenmembran

50. Ähnlich der vorstehend beschriebenen Dichtung ist hier wieder eine O-Ringdichtung vorgesehen,, und zwar die fünfte O-Ringdichtung 80 zwischen dem Kopfflansch 35 und dem Klemmring 60 und die sechste O-Ringdichtung 81 zwischen dem äußeren Umfang des Kopfflansches 35 und dem flanschförmigen Aufsatzteil 3 7. Zwischen den beiden O-Ringdichtungen ist ein dritter Ringkanal 82 ausgebildet, der mit dem Zulauf und dem Ablauf 84 verbunden ist und von aseptischer Flüssigkeit umspült wird. Durch diese Spülung wird verhindert, daß Bakterien die Dichtfuge zwischen dem Kopfflansch 35 und dem flanschförmigen Aufsatzteil 37 durchwachsen.

Ein Durchwachsen der Bakterien muß aber auch zwischen den Befestigungsstellen der Membran verhindert v/erden. Hierzu ist die Zuführbohrung 85 vorgesehen, durch die aseptische Flüssigkeit in den Hohlraum 86 an der von dem Foliensack abgewandten Seite der Membran eintritt. Die aseptische Flüssigkeit wird von dort aus über ein© entsprechende Bohrung zum Ablauf 84 des bereits erwähnten dritten Ringkanals geführt.

Durch die Umspülung aller Dichtungen der Entnahmevorrichtung mit aseptischer Flüssigkeit wird die Sterilität der Entnahmevorrichtung über einen beliebig langen Zeitraum mit absoluter Zuverlässigkeit gewährleistet. Die sichere Funktion der Entnahmevorrichtung setzt jedoch voraus, daß die mit dem Produkt in Berührung kommenden inneren Teile der Entnahmevorrichtung vor Betätigung der Schubstange zum Öffnen der Verschlußplatte zuverlässig desinfiziert bzw.

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sterilisiert werden. Zu diesem Zweck sieht die Erfindung vor, daß die Entnahmevorrichtung 5, vor dem Aufsetzen auf dem Aus laufspund 4 desinfiziert wird. Diese Desinfektion wird üblicherweise mit einem Sterilisierungsbad erfolgen, es kann jedoch auch hier bereits eine Sterilisierung mit Heißdampf durchgeführt werden. Diese Vorsterilisierung ist jedoch nicht ausreichend, da die Entnahmevorrichtung bei der Montage bereits wieder infiziert werden kann. Außerdem ist das Innere des Auslaufspundes und die der Umgebung zugewandte Seite der Verschlußplatte 10 nach dem Transport nicht mehr steril. Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, daß die Entnahmevorrichtung zunächst vorsterilisiert wird, dann auf den Auslaufspund aufgesetzt und durch das Schellenband 32 befestigt wird. Anschließend wird durch die Sterilisierungsbohrung 90 mit einer entsprechenden, hier nicht dargestellten Leitung, Heißdampf oder eine Desinfektionsflüssigkeit in die Entnahmevorrichtung eingeleitet. Das Sterilisierungmedium kommt mit allen Teilen der Entnahmevorrichtung, des Auslauf spundes und der Verschlußplatte in Berührung, welche ihrerseits mit dem Produkt in Berührung kommen und nach dem Transport bzw. nach der Entnahme aus dem Sterilisierungbad nicht mehr steril sind. Nach erfolgter Sterilisierung wird das Sterilisierungsmedium durch einen entsprechenden, hier nicht dargestellten Abfluß ent-

25nommen, wonach sämtliche mit dem Produkt in Berührung kommenden Teile keimfrei gemacht sind. Als Sterilisierungsmedium kann entweder Heißdampf oder eine Kalt-Desinfektionsflüssigkeit verwendet werden, wobei sich die Auswahl nach der Beschaffenheit des im Foliensack befindlichen Produktes richtet. Bei einer Heißdampfsterilisierung wird vorzugsweise überhitzter Dampf mit 120 bis 140⁰C verwendet, der eine vollkommene Sterilisierung in relativ kurzer Zeit erlaubt. Die Kunststoffteile des Auslaufspundes sind, wie vorstehend erwähnt, so beschaffen, daß sie der hohen Temperatur ohne weiteres standhalten. Die übrigen Teile der Entnahmevorrichtung sind vorzugsweise aus Edelstahl ausgeführt, so daß für sie die Sterilisierungstemperatur völlig unproblematisch ist. Bei der Verwendung einer Kunststoff-

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Plattenmembran 50 muß auf die entsprechende Temperaturbeständigkeit geachtet werden, bei Verwendung einer Edelstahlmembran ist die Sterilisierungstemperatur unproblematisch.

Die kalte Desinfektionslösung wird vor allen Dingen angewandt, wenn das im Foliensack befindliche Produkt wärmeempfindliche ist. Enthält der Foliensack ein Nahrungsmittel, so muß darauf geachtet i^erden, daß die Desinfektionsf lüssigkeit keine für den menschlichen Genuß gefährliche Rückstände zurückläßt und daß der Geschmack des Produktes durch die Rückstände der Desinfektionsflüssigkeit nicht beeinträchtigt werden. Dies gilt jedoch nur für die vor dem Öffnen des Foliensacks in das Innere der Entnahmevorrichtung eingeleitete Desinfektionsflüssigkeit. Die Dichtung zwischen den Ringkanälen, in denen die zum Aufrechterhalten der sterilen Dichtung erforderliche aseptische Spülflüssigkeit umläuft und dem Inneren der Entnahmevorrichtung ist so gut, daß eine Beeinträchtigung des im Foliensack befindlichen Produktes durch die aseptische Spülflüssigkeit ausgeschlossen werden kann.

Die Fig. 9 zeigt eine alternative Ausführungsform der Erfindung bei der als Membran eine Faltenbalg-Membran 92 eingesetzt ist. Soweit die Ausfuhrungsform der Ausführung gemäß Fig. 7 entspricht, sind in der Zeichnung die gleichen Bezugszeichen eingesetzt; auf eine Wiederholung der' Beschreibung kann bei diesen Teilen verzichtet werden.

Ein unterschiedlicher Aufbau ergibt sich beim Kopfflansch 93, der mit dem Aufsatzteil 94 zusammenwirkt. Die beiden Teile werden wiederum durch ein U-ähnliches Schellenband zusammengehalten. Das vordere Teil der Schubstange 96 ist in gleicher Weise gestaltet, wie beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7. Zum Halten des Faltenbalges ist ein ringförmiger Absatz 97 vorgesehen, welcher fest mit der Schubstange verbunden ist und gegen den ein Klemmring 98 gedrückt wird. Die Klemmkraft wird mit der Mutter 99 aufge-

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bracht, die in das Gewinde 100 der Schubstange eingreift. In ähnlicher Weise wird das andere Ende der Faltenbalg-Membran 92 gehalten. Das flanschförmige Aufsatzteil 94 weist eine Anlagefläche 101 auf, auf der das Ende der Faltenbalg-Membran aufliegt. Ein weiterer Klemmring 102 wird durch 12 Schrauben 103, welche in Gewindelöcher 104 des Aufsatzteiles 94 eingreifen, auf die Auflagefläche gepreßt. Die Schubstange 96 weist an ihrem hinteren Ende eine Verdickung 105 auf, die in eine entsprechende Lagebohrung 106 des Aufsatzteils längsbeweglich gelagert ist. In die Lagebohrung 106 ist eine Dichtbuchse 107 eingelassen. Zur Betätigung ist wiederum ein Knopf 108 vorgesehen. Der Knopf 108 wirkt gleichzeitig als Anschlag und begrenzt den Schub der Schubstange in Richtung auf den Foliensack zu, so daß die Faltenbalg-Membran 94 nicht übermäßig belastet wird. Der Endausschlag in der entgegengesetzten Richtung, d.h. also bei Herausziehen der Schubstange 96 ist durch den ringförmigen Absatz 97 gegeben. Auch hier sollte die Länge wieder so abgestimmt sein, daß die Führung des vorderen Teils der Schubstange 96 im Auslaufspund 4 erhalten bleibt. Eine Feder zur automatischen Rückführung der Schubstange ist hier nicht gegeben, die Schubstange wird nach erfolgtem Öffnen der Verschlußplatte 10 durch die Bedienungskraft wieder in die Ausgangsstellung zurückgeführt.

Um eine bakteriendichte Abdichtung in dieser Entnahmevorrichtung über längere Zeit zu gewährleisten, müssen die Dichtfugen der Vorrichtung wieder mit aseptischer Flüssigkeit durchspült werden. In der Dichtfuge zwischen dem Aufsatzteil 94 und dem Kopfflansch 93 ist eine erste, innere O-Ringdichtung 109 und eine zweite äußere O-Ringdichtung 110 angeordnet, die einen im wesentlichen ringförmigen Kanal 111 einschließen, durch den die aseptische Flüssigkeit fließt. Diese Flüssigkeit tritt durch den Zufluß 112 in den ringförmigen Kanal ein und fließt durch einen entsprechenden, in der vereinfachten Darstellung nicht gezeigten Abfluß wieder ab. Das Innere der Faltenbalg-Membran wird ebenfalls von aseptischer Flüssigkeit

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* durchspült. Dazu ist ein zweiter Zufluß 113 angeordnet, der in einen Spaltraum 114 mündet. Aus dem Spaltraum fließt die aseptische Flüssigkeit in den Raum, der zwischen der Verdickung 105 und der Faltenbalg-Membran 92 verläuft. Die Abdichtung dieses Zwischenraums gegenüber der Umgebung erfolgt durch die bereits erwähnte Dichtbuchse 107. Die Faltenbalg-Membran hat gegenüber der Plattenmembran den Vorteil, daß ein wesentlich größerer Hub der Schubstange möglich ist.
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Fig. 10 zeigt eine andere Gestaltungsmöglxchkeit einer sterilen Dichtung, wie sie z. B. zwischen Auslaufspund und Entnahmevorrichtung angewandt werden kann. Die Dichtfuge 120 liegt zwischen dem ersten Flansch 121 und dem zweiten Flansch 122. Die Dichtung gegenüber dem Inneren der Flanschstücke erfolgt durch den Dichtring 123 mit im wesentlichen rechteckiger Gestalt und die Dichtung gegenüber der Umgebung durch die O-Ringdichtung 124, welcher in der senkrechten Teilfuge der Flansche liegt. Die aseptische Flüssigkeit strömt durch den Ringkanal 125, wobei sie durch die Zuführungsbohrung 126 zugeführt wird und durch die Abflußbohrung 127 abfließt. Die Bohrungen bestehen aus einem Sackloch 128 bzw. 128', an das sich ein Gewindeteil 129, 129' anschließt. In dieses Gewindeteil wird die Verbindungsleitung zur Umwälzeinrichtung der aseptischen Spülung in an sich bekannter Weise eingeschraubt. Das Schellenband 132 mit U-ähnlichem Querschnitt hält die beiden Flansche 121 und 122 zusammen und sorgt gleichzeitig für die Anpreßkraft der Dichtung. Dazu weist das Schellenband 129 Schrägen 130 bzw. 130' auf, die auf entsprechenden Abschrägungen 131 bzw. 131' der Flansche aufliegen. Durch die Schrägen wird erreicht, daß eine in axialer Richtung der Flansche wirkende Normalkraft erzeugt wird, die für die nötige Anpreßkraft der Dichtungen sorgt.

Fig. 11 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Foliensackes. Der Foliensack 2 ist rechteckig ausgebildet und ist an den Rändern durch die strichpunktiert dar.ge-

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stellte Schweißnaht 135 miteinander verschweißt. Die Faltung des Foliensackes wird aus der Querschnittsdarstellung in Fig. 12 deutlich. Darin ist zu erkennen, daß zwei aufeinanderliegende, gefaltete Folienteile an den Rändern miteinander verschweißt werden. Die Faltung wird so gebildet, daß das unten liegende Folienteil 136 zunächst an den beiden Seiten nach innen umgeschlagen wird, wobei die äußeren Faltkanten 137 und 137' entstehen. Dann wird die Folie wieder nach außen umgeschlagen, so daß die inneren Faltkanten 138 und 138' entstehen. Die Faltung wird so ausgeführt, daß ein Überstandsteil 139, 139' entsteht. Die Faltung des oberen Folienteils 140 wird symmetrisch zur Faltung des unteren Folienteils 136 ausgeführt. Das dadurch entstehende Überstandsteil 141 bzw. 141' wird mit dem entsprechenden Überstandsteil 139 des unteren Folienteils 136' verschweißt. Die Faltung ist so ausgeführt, daß der Abstand zwischen der äußeren Faltkante 137 und der inneren Faltkante 138 ungefähr ein Drittel kleiner ist als der Abstand zwischen den gegenüberliegenden inneren Faltkanten 138 und 138'. Der Abstand zwischen der inneren Faltkante 138 und dem äußeren Rand an der Schweißnaht des Überstandteils 139 ist geringfügig kleiner als der Abstand der gegenüberliegenden inneren Umschlagskanten 138 und 138'. Die Faltung wird durch die Schweißnaht 135 fixiert. Dabei liegen im Bereich zwischen der äußeren Faltkante 137 und der inneren Faltkante 138, wie auch aus der Fig. 12 zu ersehen ist, sechs Folienbahnen übereinander, die jedoch problemlos mit der Schweißnaht 135 verschweißt werden können.

Fig. 13 zeigt in einer vereinfachten, skizzenhaften Darstellung eine Draufsicht auf einen mit einem Gas gefüllten Foliensack gemäß den Fig. 11 und 12. In der Skizze ist gestrichelt der mögliche Innenquerschnitt für eine zu diesem Foliensack passende Umhüllung 1 dargestellt. Es ist deutlich zu erkennen, daß die über den Querschnitt der Umhüllung hin herausragenden Zipfel 143, die nach dem Einlegen des Foliensacks in die Umhüllung kein Produkt aufnehmen können, sehr gering ist. Das bedeutet, daß das Volumen

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des Foliensacks nur geringfügig größer ist als das Volumen der umgebenden Umhüllung 1. Dieses hat zur Folge, daß weniger Folie gebraucht wird und daß nur eine geringe Produktmenge bei der Entnahme in den Zipfeln verbleiben kann.

Die Fig. 14 zeigt den Foliensack gemäß Fig. 13 in einer Seitenansicht. Auch hier ist wiederum zu erkennen, wie günstig sich dieser Foliensack einer rechteckigen Behälterform anpassen kann. Von besonderer Bedeutung ist es, daß die Schweißnaht bei dem dargestellten Foliensack genau in der Mitte des Behälters verläuft, so daß eine optimale Anlage der Schweißnaht an die Umhüllungs-Innenseite gewährleistet ist. Dadurch wird eine zu hohe mechanische Beanspruchung der Schweißnaht im gefüllten Zustand vermieden. Der geringe, gezeigte Überstand in den Zipfeln in den Ecken des Behälters verhindert, daß sich beim Füllen des Foliensackes mit dem Produkt Hohlnester ergeben, in denen die Schweißnaht nicht optimal an der Behälterinnenseite anliegt.

In den Fig. 15 bis 19 ist eine zu bevorzugende Ausführungsform der Umhüllung in der Art einer

"Explosionszeichnung" dargestellt.
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Fig. 15 zeigt einen Außenkarton 150, der den äußeren Teil der Umhüllung 1 bildet. Der Außenkarton 150 weist obere Umschlagklappen 151 und - in Fig. 15 nicht zu sehende untere Umschlagklappen 152 auf. Der Außenkarton 150 ist aus wellpappe gefertigt, wobei die Richtung der Welle parallel zur Richtung der Seitenkanten 153 verläuft. Fig. 16 zeigt die L-förmigen Verstärkungsteile 155 die in den Außenkarton gemäß Fig. 15 eingelegt werden, um den von dem Produkt ausgeübten Druck auf die Seitenwände aufzunehmen. Die Verstärkungsteile 155 sind ebenfalls aus Wellpappe gefertigt, wobei hier die Wellen jedoch parallel zur oberen Kante 156 der Verstärkungsteile verlaufen.

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In Fig. 17 ist der Innenkarton 160 dargestellt, der aus Wellpappe mit einer Wellenrichtung hergestellt ist, die parallel zu den senkrechten Seitenkanten 161 verläuft. Der Innenkarton weist kurze obere Umschlagklappen 162 und kurze

5.untere Umschlagklappen 163 auf.

Fig. 18 zeigt die Formteile 165, die in die aus den drei Kartonagen gebildete Umhüllung 1 eingelegt wird, um das Ablaufen des Produktes zu erleichtern und somit eine bessere Entnahme des Produktes zu ermöglichen.

Fig. 19 schließlich zeigt einen in die Umhüllung 1 einzulegenden Foliensack 2 in der Form, die er in der Umhüllung einnimmt.

In Fig. 20 ist die Herstellung des Außenkartons 150 gezeigt. Der Karton wird entsprechend den gewünschten Außenabmessungen zugeschnitten und an den gestrichelten Kanten 167 gefalzt und an den doppelten Kanten 168 eingeschnitten. Der Überschlag 169 wird in geeigneter Weise durch Kleben oder Klammern mit dem Teil 170 verbunden.

Die Fig. 21 zeigt die Herstellung des Innenkartons 160, mit den entsprechenden Falzkanten 171 und den Schnittkanten 172. Auch hier kann wieder ein Überschlag vorgesehen werden, um den Karton im gefaltenen Zustand zu sichern.

Fig. 22 zeigt die Herstellung der L-förmigen Verstärkungsteile 155. Die Verstärkungsteile werden ausgeschnitten und mit einer Falzkante 174 versehen, an der sie rechtwinklig umgeschlagen werden, um in den Außenkarton 150 eingelegt zu werden. Die Wellenlinien der dazu verwendeten Wellpappe laufen parallel zu der Längsachse, also quer zu Falzkante 174.

Eine vorteilhafte Möglichkeit zur Herstellung der Formteile 165 wird in der Fig. 23 gezeigt. Dabei werden jeweils zwei Formteile 165 aus einem Kartonstück 175 gestanzt. Die Form

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* der Formteile ist aus einem langgestrecktem Rechteck 176 und aus vier rechteckigen Dreiecken 177a, b, c, d zusammengesetzt. Die rechtwinkligen Dreiecke laufen spitzwinklig zur Mittellinie 178 zu, wo sich die jeweils an der gleichen Seite des Rechtecks 176 liegenden Dreiecke berühren. Die kurze Kathete der rechtwinkligen Dreiecke liegt von der der Mittellinie 178 abgewandten Seite, wobei die Länge der kurzen Katheten 179 der Länge der sich über die Hypothenuse 180 des Dreiecks hinaus erstreckende Kante 181 des langgestreckten Rechtecks 176 entspricht. Die durchgezogenen Linien in Fig. 23 entsprechen den Stanzlinien, an denen die Formteile 165 ausgestanzt werden; die strichpunktierten Linien zeigen die Falzkanten. Dabei wird der Karton an allen Falzkanten außer der Mittellinie 178 senkrecht nach unten geschlagen. Dann wird das Vorderteil so um die Mittellinie 178 gefalzt, daß die langen Katheten 182 und die Querkante 183 des langgestreckten Rechtecks 176 auf einer gemeinsamen Ebene aufstehen.

Die Formteile 165 können in dieser Form durch geeignete, bekannte Mittel gesichert werden. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, die Formteile so in dem Innenkarton 160 einzupassen, daß die Formteile durch eine leichte Klemmwirkung im Innenkarton in dieser Form gehalten werden.

Der spitze Winkel zwischen der langen Kathete 182 und der Hypothenuse 180 entspricht dem Winkel, in dem der Foliensack zur Mitte des Außenkartons 150 hin geneigt ist, um das Ablaufen des Produktes zu erleichtern, und damit eine möglichst vollständige Entnahme zu erreichen.

Die Fig. 24 bis 27 zeigen das Entfalten des gemäß der Erfindung zu bevorzugenden Foliensackes in einer Querschnittsdarstellung; die Fig. 28 bis 31 den gleichen Vorgang in einer perspektivischen Darstellung. In den Fig. bis 27 sind die Innenkanten des Innenkartons 160 zu sehen. An der unteren Seite ist die Oberkante der Formteile 165 zu sehen, welche dem Foliensack die für eine vollständige

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Entnahme gewünschte Neigung geben. Die Einfüllöffnung 187 wird zum Füllen mit einer hier nicht dargestellten Vorrichtung verbunden, welche sich automatisch der sich durch die Befüllung ändernden Höhe der Einfüllöffnung 187 anpaßt.

Die Fig. 28 bis 31 beschreiben denselben Vorgang in perspektivischer Darstellung. Die Umhüllung 1, in welche die Formteile 160 eingelegt sind, ruht auf einer Palette 3. Der Foliensack 2 befindet sich bereits in der richtigen Ausgangs lage für die Befüllung, mit dem durch die Bohrung 11 durchgesteckten und gesicherten Auslaufspund 4. Man sieht in den Fig. 24 bis 27, wie auch in den Fig. 28 bis 31, wie sich während der Befüllung in genau vorbestimmter Weise der Sack entfaltet, wobei die Schweißnaht 135, welche die für die Festigkeit des Foliensacks entscheidende Stelle ist, bereits frühzeitig an der Innenkante 185 des Innenkartons 160 anliegt, so das keine Hohlnester-Bildung möglich ist, die zu einem unerwünschten Überrecken oder gar zu einer Zerstörung der durch die Schweißnaht verbundenen Folie führen könnte. Aus den Darstellungen ergibt sich weiterhin, daß sich der Foliensack ohne weiteres Zutun in der gewünschten Weise entfaltet. Durch diese "programmierte Entfaltung", die nur infolge der besonderen Gestaltung des Foliensacks 2 möglich ist, braucht der Foliensack während der Befüllung nicht durch eine Bedienungskraft ständig in die richtige Form gezogen werden.

Die Fig. 32 und 33 zeigen eine Vorrichtung, zum Herrichten des erfindungsgemäßen Verpackungsbehälters. Die Verwendung dieser Vorrichtung erleichtert das Zusammenfügen des Kartons und führt zu einer beträchtlichen Einsparung der Herrichtungzeit. Dabei ist zu berücksichtigen, daß die Kartonagen, welche gemäß der dargestellten vorzuziehenden Ausfuhrungsform der Erfindung die Umhüllung 1 bilden, mit zunehmender Behältergröße schnell unhandlich werden.

Die Vorrichtung 190 weist einen Rahmen aus senkrechten und waagrechten 192 Holz- oder Stahlstäben auf. Der obere

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Teil der Vorrichtung entspricht im Profil genau der Form des Innenkartons 160 und der Formteile 165, wie dies am besten in der Querschnittsdarstellung in Fig. 33 zu sehen ist. Dabei liegen die Formteile auf den schrägen Rahmenteilen 193 auf, welche in der Neigung genau dem Winkel der Formteile gegenüber der Waagrechten entsprechen. Die Rahmenteile 193 sind mit einer Holzplatte 193' versehen, welche die Auflage für die Formkante bildet. Die Vorrichtung 190 weist eine Bohrmaschine 194 auf, welche längsbeweglich im Rahmen gelagert ist. Die bewegliche Lagerung erfolgt mit dem Schlitten 195, der auf der Gleitschiene 196 aufliegt und durch die Führungsstange 197 geführt wird. Die Bewegung des Schlittens 195 wird durch den Vorschubzylinder 198 bewirkt. Am vorderen Teil der Bohrmaschine ist eine Lochsäge 199 angeordnet, deren Durchmesser dem Durchmesser des Auslaufspundes zuzüglich der benötigten geringen Toleranz entspricht. Die Vorrichtung 190 weist des weiteren einen Anschlag 200 für den Innenkarton und einen Anschlag 201 für den Außenkarton auf.

Für die Herrichtung und für die Entnahme der zu bevorzugenden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung schlägt die Erfindung folgende Verfahrensweise vor:

Die Konzeption der Vorrichtung 190 macht es möglich, daß der Verpackungsbehälter vom Abfüller selbst aufgebaut wird. Die Umhüllung 1 und der in die Umhüllung einzulegende Foliensack 2 mit dem Auslauf spund 4 und der Einfüllöffnung 187 werden dem Abfüller im zerlegten, vorgefalzten Zustand geliefert, wobei der Foliensack und das dem Produkt zugewandte Innere des Aus lauf spundes 4 und der Einfüll öffnung 187 in sterilem Zustand sind. Der Abfüller kann den Verpackungsbehälter dann unter Verwendung der Vorrichtung 190 in kürzester Zeit aufbauen, wobei Versuche gezeigt haben, daß eine Aufbauzeit von 5 Minuten ohne weiteres möglich ist. Der Aufbau geht so vonstatten, daß zunächst der Innenkarton so auf die Vorrichtung 190 gestülpt wird, daß die unteren Umschlagklappen des Innenkarton nach oben weisen

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und die oberen Umschlagklappen an dem Anschlag 200 der Vorrichtung 190 anliegen. Dann werden die Formteile 165 auf die entsprechenden Auflagen 193 aufgelegt. Anschließend wird der Außenkarton 150 auf die Vorrichtung gestülpt, wobei die oberen Umschlagklappen 151 am Anschlag 201 unten an der Vorrichtung 190 anliegen. Dann werden die Verstärkungsteile 155 zwischen Innenkarton und Außenkarton eingeschoben und die Umschlagklappen umgeklappt. Durch Betätigen des Vorschubzylinders 198 wird der Schlitten mit der darauf befindlichen Bohrmaschine in Richtung zum Innenkarton hinbewegt und schneidet mit der Lochsäge 199 die Bohrung 11 für den Aus lauf spund durch die drei Kartonagen. Dadurch ist gewährleistet, daß die in· die drei Kartonagen geschnittenen Bohrungen genau übereinanderliegen, was nicht ohne weiteres gegeben wäre, wenn die Öffnungen von vornherein in die Kartonagen eingestanzt wären. Die damit hergerichtete Umhüllung 1 wird dann von der Vorrichtung 190 abgehoben und in der richtigen Lage, d. h. also mit dem Boden nach unten aufgestellt. Dabei ist es zweckmäßig, die Umhüllung 1 sofort auf eine Palette 3 zu stellen, da damit der Transport des gefültten Verpackungsbehälters wesentlich erleichtert wird. Dabei ist insbesondere auch die Festigkeit der Kartonage zu berücksichtigen, an die bei Verwendung einer Palette nicht zu hohe Anforderungen gestellt werden, wie wenn der Verpackungsbehälter ohne Unterlage transportiert werden sollte.

Nach dem Aufbau der Umhüllung 1 wird der Foliensack in die Umhüllung eingelegt und der Aus laufspund durch die Öffnung 11 nach außen geführt und durch Aufsetzen des hufeisenförmigen Haltebügels 25 zwischen den Halterippen 26 und 27 gesichert. Der Foliensack wird dabei flach auf den Boden gelegt um das Befüllen gemäß den Fig. 23 bis 31 zu ermöglichen. Anschließend wird der Foliensack mit einer sterilen Befül lungs vorrichtung befüllt, die an sich bekannt ist und nicht weiter dargestellt zu werden braucht. Das Befüllen erfolgt dank der erfindungsgemäßen Konzeption des Foliensackes weitgehend automatisch, wobei die Vorrichtung zum

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Befüllen eine Steuerung aufweist, mit der die Vorrichtung der sich ändernden Höhe des Foliensackes angepaßt wird. Nach erfolgter Befüllung wird die Einfüllöffnung steril verschlossen, wonach der Verpackungsbehälter transportfer- ° tig ist. Beim Abnehmer wird die Einfüllöffnung mit der Vorrichtung zum Unter-Druck-Setzen des Poliensackes verbunden und die Entnahmevorrichtung auf den Auslaufspund aufgesetzt. Dabei werden die Entnahmevorrichtung und die Druckzuleitung vorteilhafterweise in einer sterilen Lösung

•Ό aufbewahrt. Nach dem Aufsetzen wird die Entnahmevorrichtung mit dem Kreislauf zum Durchspülen der Dichtungen mit aseptischer Flüssigkeit verbunden und anschließend wird die Entnahmevorrichtung mit Dampf ausgespült, vorzugsweise Heißdampf von 120 bis 140° C, wenn das Produkt wärmeunabhängig ist oder mit einer Kalt-Desinfektionslösung bei einem wärmeempfindlichen Produkt. Dabei wird die Kalt-Desinfektionslösung so ausgewählt, daß es die Eigenschaften des Produktes möglichst wenig verändert. Nach dem Desinfizieren des Inneren der Entnahmevorrichtung kann die Entnah_me beginnen und über Wochen hinweg fortgesetzt werden, ohne das Bakterien in den Foliensack eindringen und damit die Produktqualität beeinträchtigen können.

Versuche haben ergeben, daß mit dem erfindungsgemäßen Verpackungsbehälter problemlos gezuckerte Marmeladen und sonstige Güter wie Pasten, Pulpen mit hoher Brixzahl sowie hoher Viskosität und stückigem Inhalt bis zu 25 mm Durchmesser verpackt und problemlos entnommen werden können, wobei eine über 99 % Entleerung des Behälters erzielt wurde.

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Claims

PATENT- LiNDJ=^CHTSANWAI-TE, BARDEHLE, PAGENBERp,-boST,· AL^ENeTJRG & PARTNER

RECHTSANWÄLTE PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEY

JOCHEN PAGENBERG db. jur.. ix μ harvard·- HEINZ BARDEHLE dipl ing

BERNHARD FROHWITTER dipl-ing- WOLFGANG A. DOST dr dih chem

GÜNTER FRHR. v. GRAVENREUTH dipl-ing <fh)- UDO W. ALTENBURG dipl phys

PATENT- UND RECHTSANWÄLTE. POSTFACH 860620. BOOO MÜNCHEN 86 POSTFACH 86O62O, 8000 MÜNCHEN 8'

~~ TELEFON (089)980361

TELEX 522 791 pad d CABLE: PADBÜRO MÜNCHEN BÜRO: GALILEIPLATZ 1, 8 MÜNCHEN

datum 5. November 1984 S 5795 wa/wi

Patentansprüche

1.

Verpackungsbehälter zur Aufnahme eines fließfähigen Produktes, dadurch gekennzeichnet., daß ein aus einzelnen Folienbahnen (136, 140) zusammengeschweißter Foliensack (2) vorgesehen ist, der in einer steifen Umhüllung (1) gelagert ist, wobei der Foliensack (2) eine Einfüllöffnung (187) und eine im unteren Teil des Foliensacks (2) angeordnete, den Foliensack gegenüber der Umgebung steril abdichtende Auslaßvorrichtung aufweist, welche die Umhüllung (1) durchdringt und welche aus einem fest mit dem Foliensack (2) verbundenen Auslaufspund (4) und aus einer darauf aufsetzbaren Entnahmevorrichtung (5) besteht.

2.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (1) aus Wellpappe besteht.

3.

Verpackungsbehälter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Foliensack (2) während der Entnahme mit einer Gasversorgungseinrichtung (6, 7, 8, 9) mit sterilem Gas mit einem über dem Umgebungsdruck liegenden Druck beaufschlagt wird.

ZULASSUNG: "LG MÜNCHEN I UND II. ** ZUSÄTZLICH OLG MÜNCHEN UND BAYER. OBERSTES LANDESGERICHT

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasversorgungseinrichtung eine Druckflasche (6) und aus einer Druckregeleinrichtung (8) aufweist.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der im Foliensack herrschende Druck durch ein Manometer (9) angezeigt wird.

Verpackungsbehälter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaufspund einstückig aus Kunststoff ausgebildet ist und einen rohrförmigen Körper (20) mit Kreisringquerschnitt sowie einen Flansch (21) zum Aufschweißen auf den Foliensack aufweist.

Verpackungsbehälter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaufspund (4) an seinem äußeren Umfang eine Nut (23) mit im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt aufweist, in die Haltemittel und Mittel zur Verbindung des Spundes (4) mit der Entnahmevorrichtung (5) eingreifen können.

Verpackungsbehälter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aus lauf spund (4) einen Quersteg (22) aufweist, welcher in der Mitte oder im oberen Bereich des Spundes (4) im rohrförmigen Körper (20) des AuslaufSpundes angeordnet ist.

Verpackungsbehälter gemäß einem der vorhergehenden

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Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaufspund (4) eine Verschlußplatte (10) aufweist, die den rohrförmigen Körper (20) des AuslaufSpundes verschließt.

Verpackungsbehälter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Entnahmevorrichtung (5) eine Vorrichtung (45, 66; 96) zum Durchstoßen der Verschlußplatte (10) des AuslaufSpundes (4) aufweist.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Durchstoßen der Verschlußplatte (10) aus einer Schubstange (45; 96) und aus einer damit verbundenen Öffnungsschneide (66) besteht, welche betätigbar ist, wenn die Entnahmevorrichtung (5) auf dem Aus lauf spund (4) aufgesetzt und mit diesem verbunden ist.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die translatorische Bewegung der Schubstange (45; 96) mittels einer Membran (50; 92) nach außen abgedichtet ist.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran als Plattenmembran (50) ausgebildet ist.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran als Faltenbalgmembran (92) ausgebildet ist.

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Verpackungsbehälter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die der Umgebung zugewandten Dichtfugen zumindest teilweise mit einer aseptischen Flü; gefüllt sind.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die die Entnahmevorrichtung (5) gegenüber der Umgebung abdichtenden Dichtungen jeweils aus einer ersten (70, 75, 80; 109) Dichtung und aus einer zweiten (71, 76, 81; 110) Dichtung bestehen, zwischen denen ein Ringkanal (72, 77, 82; 111) angeordnet ist, der über einen Zufluß mit (73, 78, 83; 112) aseptischer Flüssigkeit füllbar ist, die über einen Abfluß (74, 79, 84) wieder abfließt.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die der Umgebung zugewandte Seite der Membran (50; 92) von aseptischer Flüssigkeit umspült ist.

Verpackungsbehälter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüehe, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaufspund (4) und die Entnahmevorrichtung (5) durch ein Schellenband (32) mit im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt verbunden sind.

19. Verpackungsbehälter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungsschneide (66) fischmaulartig ausgebildet ist.

20. Verpackungsbehälter gemäß einem der vorhergehenden Ansprü-

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ehe, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungsschneide (66) gegenüber der Senkrechten zurückgeneigt ist, derart, daß beim Durchstoßen der Verschlußplatte im oberen Teil der Verschlußplatte (10) ein Steg verbleibt, welcher das herausgeschnittene Teil der Verschlußplatte mit dem übrigen Teil der Verschlußplatte verbindet.

Verpackungsbehälter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubstange (45,-96) in zwei Lagern gelagert ist, nämlich in einem vorderen Lager, welches aus Öffnungsschneiden (66) und Auslaufspund (4) gebildet wird und einem rückwärtigen Lager welches am von der Öffnungsschneide abgewandten Ende der Schubstange außerhalb des von der Membran (50; 92) abgedichteten Teil der Entnahmevorrichtung (5) liegt.

Verpackungsbehälter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Foliensack (2) aus zwei miteinander verschweißten Folienlagen (136, 140) besteht.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Folienteil (136) und das obere Folienteil (140) rechteckig sind und parallel zu einer Außenkante gefaltet sind.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Folienteil (136) und das obere Folienteil (140) jeweils eine innere nach außen weisende Faltkante (138, 138') und eine äußere nach innen weisende Faltkante (137, 137') aufweisen, die so angeordnet sind, daß sich ein über die Falten hinaus ragendes

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Überstandsteil (141, 141") bildet, an welchem die Folien miteinander verschweißt sind.

Verpackungsbehälter gemäß einem der Ansprüche 2 bis 2 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (1) aus mehreren ineinander geschachtelten Kartonagen (150; 155; 160) besteht.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (1) aus einem Innenkarton (160), aus zwei die senkrechten Wände des Innenkartons (160) umschließenden L-förmigen Verstärkungsteilen (155) und aus einem Außenkarton (150) besteht.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenkarton (150) und der Innenkarton (160) aus Wellpappe mit senkrecht verlaufender Wellenrichtung besteht, während die L-förmigen Verstärkungsteile (155) aus Wellpappe mit waagrechter Wellrichtung bestehen.

Verpackungsbehälter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite des Foliensacks (2) derart auf zwei schiefen Ebenen aufliegt, daß eine Rinne mit stumpfen Winkel gebildet wird, deren Längsachse parallel zu einer der Kanten der Umhüllung (1) und im wesentlichen in Richtung auf den Aus lauf spund (4) hin verläuft.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 28, dadurch

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^ gekennzeichnet, daß die schiefen Ebenen durch Formteile (165) gebildet sind, die aus Karton gestanzt und gefalzt sind.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Stanzform der Formteile (165) aus einem länglichen Rechteck (176) bestehen, welches seitlich einstückig mit jeweils zwei rechtwinkligen Dreiecken (177a, b, c, d) ausgebildet ist, die spitz auf die kürzere Mittellinie (178) des Rechteckes hin zulaufen, wobei sich das längliche Rechteck um den gleichen Betrag über die Hypothenuse (180) der Dreiecke hinaus verlängert, wie der Länge der Kathete (179) der von der Mittellinie (178) des länglichen Rechteckes (176) abgewandten Seite der Dreiecke (177a, b, c, d) entspricht.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Formteile nebeneinander in die Umhüllung (1) eingelegt werden.

Verfahren zum Aufbau einer Umhüllung gemäß Anspruch 25 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst der Innenkarton (100) mit dem Boden nach oben auf eine Vorrichtung (190) gestülpt wird, daß danach der Außenkarton (150) über den Innenkarton gestülpt wird und daß anschließend die L-förmigen Verstärkungsteile (155) zwischen Innenkarton und Außenkarton eingeschoben werden und daß danach die Umschlagklappen (151, 152; 162) umgeschlagen werden und die Umhüllung von der Vorrichtung abgenommen und lagerichtig aufgestellt wird.

Verfahren gemäß Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß

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nach dem Aufstülpen des Innenkartons (160) Formteile (165) auf entsprechende Schrägungen (193) der Vorrichtung (190) aufgelegt werden.

Verfahren gemäß Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (11) für den Aus lauf spund (4) nach dem Zusammenfügen der Kartonagen (150, 155; 160) vor dem Abnehmen der Umhüllung von der Vorrichtung gebohrt oder gefräst wird.

Vorrichtung zur Durchführung eines der Verfahren gemäß Anspruch 32 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus senkrechten (191) und waagrechten (192) bestehenden Stäben aufgebauter Rahmen vorgesehen ist, dessen Außenabmessungen den Innenabmessungen des auf dem Kopf stehenden Innenkartons bis auf die Höhe entsprechen, welche größer ist, als die Höhe des Innenkartons (160) .

Vorrichtung gemäß Anspruch 35 zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (190) an ihrer Oberseite schräge Rahmenteile (193, 193') aufweist, deren Neigung der Neigung der Formteile (165) gegenüber der Waagrechten entspricht.

Vorrichtung gemäß Anspruch 35 oder 36 zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bohrmaschine (194) vorgesehen ist, die längsbeweglich angeordnet ist.

Vorrichtung gemäß Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrmaschine (194) auf einem Schlitten (195) gelagert

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ist, der sich auf einer Gleitschiene (196) abstützt und durch eine Führungsstange (197) geführt wird.

39. Vorrichtung gemäß Anspruch 37 oder 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsbewegung der Bohrmaschine (194) durch einen Vorschubzylinder (198) bewirkt wird.

IQ Verfahren zur Herrichtung eines Verpackungsbehälters gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche zur Entnahme, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaufspund (4) fest mit der Entnahmevorrichtung (5) verbunden wird, wonach alle mit dem Produkt in Berührung kommenden Teile, nämlich im wesentlichen die entsprechenden Bereiche des AuslaufSpundes (4), das Äußere der Verschlußplatte (10) und das Innere der Entnahmevorrichtung (5) mit einem in die Entnahmevorrichtung (5) eingeleiteten Sterilisierungsmedium sterilisiert werden.

Verfahren gemäß Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß das Sterilisierungsmedium Wasserdampf ist.

Verfahren gemäß Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß das Sterilisierungsmedium Wasserdampf mit einer Temperatur zwischen 120 und 140⁰C ist.

Verfahren gemäß Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß das Sterilisierungsmedium eine KaIt-Desinfektionsflüssigkeit ist.

Verfahren zur Herstellung eines Foliensackes gemäß Anspruch

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23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Folienteile (136) und die oberen Folienteile (140) im wesentlichen kontinuierlich von einer Vorratsrolle abgewickelt werden, daß sie anschließend an einer Faltvorrichtung gefaltet werden und daß sie dann einer Schweißvorrichtung zugeführt und dort an den Längs- und Querkanten verschweißt werden.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schutzkappe (28) vorgesehen ist, welche auf den Auslaufspund (4) aufsetzbar ist, wenn dieser nicht mit der aufsetzbaren Entnahmevorrichtung (5) verbunden ist.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, daß der im Auslaufspund (4) entstehende Hohlraum, der durch die Versclilußplatte (10), durch den rohrförmigen Körper (20) und durch die Schutzkappe (29) abgeschlossen wird, ein saugfähiges Gewebe enthält.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe mit einer Insekten abstoßenden Flüssigkeit getränkt ist.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe mit einem Insektizid getränkt ist.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (1) aus Karton besteht.

Verpackungsbehälter gemäß Anspruch 2, dadurch

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gekennzeichnet, daß die Umhüllung (1) aus 3-welliger Kreuzwellpappe besteht.

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