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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Verschließen eines mit einem Füllprodukt befüllten Behälters mit einem Behälterverschluss, bevorzugt in einer Anlage zum Abfüllen von Getränken oder Pharmaprodukten.
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Stand der Technik
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Es ist bekannt, zum Verschließen von mit einem Füllprodukt befüllten Behältern das Kopfraumvolumen, also das Gas- beziehungsweise Luftvolumen über dem im Behälter aufgenommenen Füllprodukt, zu reduzieren, bevor der jeweilige Behälter mit einem Behälterverschluss verschlossen wird. Dieses Vorgehen ist beispielsweise in der Pharmaindustrie beim Abfüllen von Infusionslösungen bekannt, welche erst nach dem Verschließen des Behälters im dann verschlossenen Behälter terminal sterilisiert werden. Durch die beim Sterilisieren auftretenden hohen Temperaturen und die lange Verweilzeit des Behälters sowie der Infusionslösung bei der hohen Sterilisationstemperatur kann eine Schrumpfung des Materials des Behälters auftreten, welche im Kopfraum des Behälters zu einem erhöhten Behälterinnendruck führen kann, der dann wiederum als Folge eine nicht gleichmäßige Dosierung der Infusionslösung bei deren Verabreichung nach sich ziehen kann.
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Hierzu ist es bekannt, das Kopfraumvolumen des mit dem Füllprodukt befüllten Behälters vor dem Verschließen dadurch zu reduzieren, dass der Behälter mechanisch zusammengedrückt wird, um auf diese Weise ein Ansteigen des Füllproduktniveaus innerhalb des Behälters in Richtung des Mündungsrandes zu erreichen. Entsprechend ist in der Abfüllanlage, insbesondere im Verschließer, eine Reduziereinrichtung zum Reduzieren des Kopfraumvolumens vorgesehen, welche beispielsweise über Greifer, Zylinder oder sich verengende Transportgarnituren ein mechanisches Zusammendrücken des befüllten Behälters erreicht. Mittels der Reduziereinrichtung kann entsprechend ein Zusammendrücken des jeweiligen, das Füllprodukt transportierenden Behälters in dessen Bauchbereich erreicht werden, so dass der Füllproduktspiegel beziehungsweise das Füllproduktniveau innerhalb des Behälters ansteigt. Ist durch die Reduziereinrichtung das gewünschte Füllproduktniveau erreicht, so wird der Behälter durch Aufbringen eines Behälterverschlusses mittels eines entsprechenden Verschließerkopfs verschlossen. Hierbei ist es beispielsweise bekannt, einen Behälterverschluss auf den mit dem Füllprodukt versehenen Behälter mittels Verschweißens aufzubringen, um ein unbedingt dichtes und manipulationssicheres Verschließen des Behälters mit dem Füllprodukt, beispielsweise der Infusionslösung, zu ermöglichen. Dabei sind die Materialien des Behälterverschlusses und des Behälters selbst vorzugsweise gleich, wobei beispielsweise Polypropylen ausgewählt sein kann.
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Sobald der Behälter vollständig und abdichtend verschlossen ist, kann die Reduziereinrichtung das Zusammendrücken des Behälters und dessen Bauchbereich beenden und der entsprechende Greifarm, die Garnitur oder der Zylinder kann den Bauchbereich des Behälters wieder freigeben. Im Kopfraum des Behälters entsteht dann ein leichter Unterdruck, der durch die Elastizität der Behälterwandung in Kombination mit der auf ihr lastenden Flüssigkeitssäule hervorgerufen wird. Beim nachfolgenden Sterilisieren kann dann ein möglicherweise auftretendes Schrumpfen des Materials nicht mehr zu einer problematischen Druckerhöhung innerhalb des Behälters führen. Der im Behälter vorliegende Unterdruck wird vielmehr nur etwas abgebaut. Entsprechend kann beim nachfolgenden Anwenden des pharmazeutischen Produkts, beispielsweise der Infusionslösung, ein gleichmäßiges Ausströmen erreicht werden.
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Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen ist es erforderlich, bei einem Wechsel der Behältergröße auch die jeweilige Dimensionierung der Reduziereinrichtung zu ändern, um die Reduziereinrichtung an die jeweiligen neuen Behälterdimensionen anzupassen. Dabei müssen beispielsweise entweder die Führungsgarnituren ausgetauscht werden, oder die jeweiligen Betätigungszylinder oder Greifarme müssen ausgetauscht oder auf die jeweils neue Dimensionierung eingestellt werden.
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Darstellung der Erfindung
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Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Verschließen eines mit einem Füllprodukt befüllten Behälters anzugeben, welche flexibler einzusetzen ist.
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Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Verschließen eines mit einem Füllprodukt befüllten Behälters mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Entsprechend wird eine Vorrichtung zum Verschließen eines mit einem Füllprodukt befüllten Behälters mit einem Behälterverschluss vorgeschlagen, umfassend einen Verschließkopf zum Aufbringen des Behälterverschlusses auf den zu verschließenden Behälter und eine Reduziereinrichtung zum Reduzieren des über dem Füllprodukt im befüllten Behälter vorliegenden Volumens des Kopfraums. Erfindungsgemäß ist die Reduziereinrichtung am Verschließkopf angeordnet.
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Dadurch, dass die Reduziereinrichtung am Verschließkopf angeordnet ist, kann die Vorrichtung zum Verschließen insgesamt einfacher ausgeführt werden. Insbesondere kann auf die im Stand der Technik separat vorliegenden mechanischen Einrichtungen der Reduziereinrichtung, welche im Bauchbereich des jeweils mit dem Füllprodukt befüllten Behälters angreifen, verzichtet werden. Es ergibt sich entsprechend eine flexibler einsetzbare Vorrichtung zum Verschließen eines Behälters mit einem Füllprodukt.
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Durch die Anordnung der Reduziereinrichtung am Verschließkopf kann weiterhin erreicht werden, dass bei einem Wechsel der Behältergröße und/oder der Behältergeometrie eine einfachere Anpassung der Reduziereinrichtung an die geänderten Verhältnisse erreicht werden kann. Diese Anpassung erfordert insbesondere keinen Wechsel einer Führungsgarnitur oder einer anderen mechanischen Eingreifvorrichtung, so wie es im Stand der Technik notwendig war. Damit kann eine schnellere und damit mit geringeren Rüstzeiten verbundene Anpassung der Reduziereinrichtung beim Wechsel des zu befüllenden Behälters erreicht werden.
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Bevorzugt umfasst die Reduziereinrichtung eine Unterdruckeinrichtung zum Bereitstellen eines Unterdrucks in dem zu verschließenden Behälter, bevorzugt zum Bereitstellen eines Unterdrucks im Kopfraum des zu verschließenden Behälters.
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Durch das Bereitstellen eines Unterdrucks in dem mit dem Füllprodukt befüllten Behälters wird entsprechend auch ein Unterdruck im Kopfraum des mit dem Füllprodukt befüllten Behälters erzeugt, so dass das Füllproduktniveau innerhalb des mit dem Füllprodukt befüllten Behälters ansteigt und sich dem Rand der Mündung des Behälters, auf welchen der jeweilige Behälterverschluss aufgebracht werden soll, annähert. Dies ist besonders dann der Fall, wenn der mit dem Füllprodukt befüllte Behälter ein flexibler Behälter ist, beispielsweise ein aus einem Kunststoffmaterial wie Polypropylen oder PET ausgebildeter Behälter mit einer entsprechenden Wandstärke, welche zumindest ein Einziehen des jeweiligen Bauchbereichs des Behälters ermöglicht. Solche zumindest im Bauchbereich flexiblen Behälter werden in der Pharmaindustrie üblicherweise beispielsweise zum Abfüllen von Infusionslösungen verwendet. Weiterhin kann der Behälter beispielsweise auch ein aus einem Kunststoffmaterial hergestellter Beutel mit entsprechend flexiblen Wänden sein.
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Durch das Anlegen des Unterdruckes beziehungsweise eines Vakuums in dem mit dem Füllprodukt befüllten Behälter kommt es zu einem Einschnüren beziehungsweise Einziehen des Bauchbereichs des Behälters beziehungsweise zu einem Einziehen der flexiblen Wände des mit dem Füllprodukt befüllten Behälters in Form eines Kunststoffbehälters oder eines Kunststoffbeutels. Auf diese Weise findet eine Volumenverringerung innerhalb des Behälters derart statt, dass der Füllproduktspiegel in dem mit dem Füllprodukt befüllten Behälter ansteigt und auf diese Weise das Volumen des Kopfraums reduziert wird.
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Bevorzugt umfasst die Reduziereinrichtung eine mit einer Unterdruckquelle in Kommunikation stehende Unterdruckglocke, welche den Mündungsbereich des zu verschließenden Behälters zumindest teilweise aufnimmt, um den Innenraum des zu verschließenden Behälters mit dem Unterdruck zu beaufschlagen.
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Eine solche Unterdruckglocke kann besonders bevorzugt mit dem Behälter im Wesentlichen abdichtend in Anlage bringbar sein und bevorzugt einen Rand aufweisen, der mit einem Tragring des Behälters im Wesentlichen abdichtend in Anlage bringbar ist.
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Auf diese Weise lässt sich ein sicheres und direktes Beaufschlagen des Innenraums des Behälters mit dem Unterdruck erreichen.
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In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Unterdruckglocke mit dem Behälter unter Ausbildung eines Zugangs für die Umgebungsatmosphäre in Anlage bringbar und weist bevorzugt einen Rand auf, der mit einem Tragring des Behälters unter Ausbildung eines Zugangs für die Umgebungsatmosphäre in Anlage bringbar ist und besonders bevorzugt mindestens eine Ausnehmung und/oder Vertiefung und/oder Bohrung im Bereich des Randes der Unterdruckglocke und/oder mindestens ein Abstandshalter zur Ausbildung eines Ringspalts oder eines Ringsegments zwischen Tragring und Rand an diesem vorgesehen ist.
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Auch auf diese Weise lässt sich ein Unterdruck im Behälterinneren bereitstellen, wobei durch den steten Strom an Umgebungsatmosphäre im Innenraum des Behälters ebenfalls ein Unterdruck erzeugen lässt.
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Mittels der Unterdruckglocke kann in den genannten Ausführungen so auf eine einfache Weise eine Verbindung zwischen einer Unterdruckquelle und dem Innenraum des jeweiligen Behälters hergestellt werden. Gleichzeitig lässt sich die Unterdruckglocke auf einfache Weise mit dem Verschließkopf integrieren.
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Bevorzugt weist der Verschließkopf eine Behälterverschlussaufnahme zur Aufnahme des Behälterverschlusses auf und die Behälterverschlussaufnahme ist in der Unterdruckeinrichtung oder der Unterdruckglocke aufgenommen.
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Auf diese Weise lässt sich der bereits beschriebene Effekt des Erhöhens des Füllproduktspiegels beziehungsweise des Reduzierens des Kopfraumvolumens durch die Reduziereinrichtung so lange aufrechterhalten, bis der Behälterverschluss ganz abdichtend auf dem mit dem Füllprodukt befüllten Behälter aufgebracht ist.
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Besonders bevorzugt kommuniziert die Behälterverschlussaufnahme über einen Durchlass mit der Unterdruckglocke, um ein Halten des Behälterverschlusses mittels des aufgebrachten Unterdrucks zu erreichen. So kann eine besonders einfache Ausbildung der Unterdruckglocke mit der darin vorgesehenen Behälterverschlussaufnahme zum Halten des Behälterverschlusses erreicht werden. Weiterhin lässt sich so erreichen, dass der über die Unterdruckquelle bereitgestellte Unterdruck dazu verwendet werden kann, gleichzeitig den Behälterverschluss zu halten und das Kopfraumvolumen in dem befüllten Behälter zu reduzieren.
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Weiterhin bevorzugt umfasst der Verschließkopf weiterhin eine Vorrichtung zum Verbinden des Behälterverschlusses mit dem zu verschließenden Behälter, bevorzugt zum Herstellen einer Schraubverbindung, einer Aufrollverbindung, einer Schweißverbindung und/oder einer Klebverbindung. In einer weiteren bevorzugten Ausbildung umfasst der Verschließkopf eine Vorrichtung zum Verbinden des Behälterverschlusses, mittels welcher der in der Unterdruckglocke aufgenommene Behälterverschluss mit dem Behälter beispielsweise durch Ultraschallschweißen verschweißt werden kann.
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Das Aufbringen des Unterdrucks beziehungsweise des Vakuums auf den Kopfraum des Behälters kann für jede Unterdruckglocke einer Verschließvorrichtung in einer Abfüllanlage einzeln angesteuert werden.
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In einer bevorzugten, weil einfacher auszubildenden Variante kann aber auch durch die Unterdruckeinrichtung ein steter Saugstrom auf die Unterdruckglocke aufgebracht werden, welcher aufgrund des durch den Saugstrom aufgebrachten Unterdrucks ein Halten des Behälterverschlusses ermöglicht und nachfolgend oder gleichzeitig ein Reduzieren des Kopfraumvolumens erlaubt, ohne dass eine Ansteuerung des Vakuums beziehungsweise ein Schalten unterschiedlicher Unterdruck- beziehungsweise Gasströme in den einzelnen Phasen des Aufnehmens des Behälterverschlusses in den Verschließkopf und des nachfolgenden Reduzierens des Kopfraumvolumens notwendig machen würde.
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Die Höhe des aufzubringenden Unterdrucks auf den Kopfraum des mit dem Füllprodukt befüllten Behälters kann bei einem permanenten Bereitstellen des Unterdrucks über definiert vorgegebene Leckagen, die beispielsweise über einen rauen und/oder Ausnehmungen und/oder Vertiefungen und/oder Bohrungen aufweisenden Rand der Unterdruckglocke beziehungsweise in deren Anbindung an dem mit dem Füllprodukt befüllten Behälter bereitgestellt werden.
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Weiterhin wird die oben beschriebene Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Entsprechend wird ein Verfahren zum Verschließen eines mit einem Füllprodukt befüllten Behälters mit einem Behälterverschluss vorgeschlagen, wobei der Behälterverschluss auf eine Mündung des Behälters aufgebracht wird. Erfindungsgemäß wird vor und/oder während des Aufbringens des Behälterverschlusses auf die Mündung des Behälters ein Unterdruck in dem Behälter bereitgestellt, um das Volumen des Kopfraums zu reduzieren.
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Bevorzugt wird der Behälterverschluss in einer Unterdruckglocke aufgenommen und die Unterdruckglocke wird zusammen mit dem Behälterverschluss auf den mit dem Füllprodukt befüllten Behälter aufgebracht, so dass während des Aufbringens des Behälterverschlusses auf die Mündung des Behälters ein Unterdruck in dem Behälter bereitgestellt wird.
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Entsprechend können durch den Einsatz des Unterdrucks beziehungsweise der Reduziereinrichtung an dem Verschließkopf die aus dem Stand der Technik bekannten Garnituren, Greifer oder Zylinder zur Volumenverdrängung entfallen, so dass auch eine hygienischere Ausführung der gesamten Vorrichtung erreicht werden kann. Weiterhin kann bei verschiedenen Behältergrößen über die Höhe des angelegten Vakuums das jeweils zu entziehende Gasvolumen bestimmt werden beziehungsweise auf diese Weise die Reduzierung des Kopfraumvolumens gesteuert werden.
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Ein Zerkratzen beziehungsweise das Aufbringen von Streifen oder Schleifspuren auf dem Behälter, wie es bei den aus dem Stand der Technik bekannten mechanischen Reduziereinrichtungen bekannt ist, wird über die vorgeschlagene Vorrichtung vermieden.
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Kurze Beschreibung der Figuren
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Bevorzugte weitere Ausführungsformen der Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
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1 ein mit einem Füllprodukt befüllter Behälter und eine Vorrichtung zum Verschließen des Behälters in einer Ausgangssituation;
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2 die Vorrichtung und der Behälter während des Verschließens; und
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3 der verschlossene Behälter mit entfernter Verschließervorrichtung.
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Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
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Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente mit identischen Bezugszeichen bezeichnet. Um Redundanzen zu vermeiden, wird auf die wiederholte Beschreibung dieser Elemente in der nachfolgenden Beschreibung teilweise verzichtet.
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In den 1 bis 3 ist eine Vorrichtung 1 zum Verschließen eines Behälters 100, welcher mit einem Füllprodukt 110 befüllt ist, mittels eines Behälterverschlusses 120 gezeigt. In den 1 bis 3 werden unterschiedliche Phasen des Verschließvorganges des Behälters 100 mit dem Behälterverschluss 120 gezeigt.
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Der mit dem Füllprodukt 110 befüllte Behälter 100 umfasst eine Mündung 102, durch welche hindurch das Füllprodukt in den Behälter 100 eingefüllt wurde und welche mittels des Behälterverschlusses 120 verschlossen werden soll. Unterhalb der Mündung 102 ist ein Tragring 104, der auch als Halsring bezeichnet wird, vorgesehen. Der Tragring 104 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel scheibenförmig ausgebildet und läuft um den Behälter 100 im Bereich der Mündung 102 vollständig um.
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Das Füllprodukt 110 ist in dem Behälter 100 in dem gezeigten Ausführungsbeispiel bis zu einer Höhe h1 eingefüllt. Entsprechend ergibt sich oberhalb des Füllproduktspiegels zwischen dem bis zu der Höhe h1 eingefüllten Füllprodukt 110 und der Mündung 102 des Behälters 100 ein Kopfraum 130. Der Kopfraum 130 ist entweder mit Umgebungsluft oder mit einem Gas, beispielsweise einem Sterilgas, einem Inertgas oder einem sterilen Inertgas, befüllt.
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Der Behälter 100 ist beispielsweise dazu vorgesehen, mit einem pharmazeutischen Füllprodukt 110 befüllt zu werden, beispielsweise mit einer Infusionslösung. Wenn das Füllprodukt 110 eine Infusionslösung ist, wird diese Infusionslösung in bestimmten Verfahrensformen erst nach dem eigentlichen Verschließen des Behälters 100 mit dem Behälterverschluss 120 terminal sterilisiert. Diese Sterilisierung findet dadurch statt, dass der dann verschlossene Behälter 100 mit dem darin aufgenommenen Füllprodukt 110 auf eine vorgegebene Temperatur erhitzt wird und für eine vorgegebene Zeitdauer bei dieser Temperatur gehalten wird.
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Eine solche Sterilisierung ist prinzipiell bekannt. Bei einer solchen Sterilisierung findet durch die hohen Temperaturen auch ein Schrumpfen des Materials des Behälters 100 statt, so dass das verfügbare Innenvolumen des sterilisierten Behälters 100 während des Sterilisierungsvorganges abnimmt und zum Ende des Sterilisierungsvorganges geringer ist, als vor der Sterilisierung. Da der Behälter während der Sterilisierung jedoch bereits vollständig verschlossen ist, steigt durch die Reduzierung des verfügbaren Innenraumvolumens des Behälters entsprechend der Innendruck in dem Behälter an. Dadurch kann es vorkommen, dass Füllprodukt 110 in den Behälter nach Abschluss der Sterilisierung unter einem erhöhten Druck vorliegt. Dies soll verhindert werden, um ein ungleichmäßiges Auslaufen beispielsweise einer Infusionslösung beim Applizieren am jeweiligen Empfänger beziehungsweise Patienten zu vermeiden und entsprechend ein gleichmäßiges Auslaufen des Füllprodukts 110 zu ermöglichen.
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Um dies zu erreichen weist die Vorrichtung 1 zum Verschließen des Behälters 100 mit dem Behälterverschluss 120 eine Reduziereinrichtung 2 auf, mittels welcher das Volumen des Kopfraums 130 des Behälters 100 reduziert werden kann. Die Reduziereinrichtung 2 ist am Verschließkopf 3 der Vorrichtung 1 zum Verschließen des Behälters 100 vorgesehen. Die Reduziereinrichtung 2 umfasst in dem gezeigten Ausführungsbeispiel eine Unterdruckglocke 20, welche über einen Unterdruckkanal 22 mit einer entsprechenden Unterdruckquelle verbunden ist. Über die Unterdruckquelle wird über den Unterdruckkanal 22 der Unterdruckglocke 20 entsprechend ein Unterdruck bereitgestellt, welcher, wie durch die Pfeile angedeutet, zu einem Gasstrom durch die Unterdruckglocke 20 hindurch und über den Unterdruckkanal 22 hinaus führt.
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Wird die Unterdruckglocke 20, so wie in 2 gezeigt, auf den Behälter 100 aufgebracht, derart, dass die Unterdruckglocke 20 die Mündung 102 aufnimmt beziehungsweise über diese gestülpt wird und der Rand 200 der Unterdruckglocke 20 mit dem Tragring 104 im Wesentlichen abschließt, ermöglicht es die Reduziereinrichtung 2 mit der Unterdruckglocke 20 entsprechend, den Unterdruck auf den Innenraum und insbesondere den Kopfraum 130 des Behälters 100 aufzubringen. Entsprechend liegt in der in 2 gezeigten Situation der von der Unterdruckquelle über den Unterdruckkanal 22 auf die Unterdruckglocke 20 aufgebrachte Unterdruck auch im Innenraum des Behälters und insbesondere auch im Kopfraum 130 vor.
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Durch den aufgebrachten Unterdruck wird der Behälter 100 im Bereich seines Bauches 106, so wie beim Bezugszeichen 108 gezeigt, gegenüber der in 1 gezeigten Ausgangsposition eingezogen. Entsprechend findet ein torusförmiges Einziehen beziehungsweise Eindrücken des Bauches 106 des Behälters 100 durch das Anlegen des Unterdruckes in dem Kopfraum 130 statt. Durch das Eindrücken beziehungsweise Einziehen der Behälterwand beispielsweise im Bereich des Bauches 106 des Behälters findet eine Reduktion des Volumens des Innenraums des Behälters 100 statt. Dadurch hebt sich auch der Spiegel des bereits im Behälter 100 vorliegenden Füllprodukts 110 auf die Höhe h2, welche über der Höhe h1 liegt.
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Um mittels der Reduziereinrichtung 2 entsprechend den Unterdruck auf den Kopfraum 130 aufzubringen, muss die Reduziereinrichtung 2 zusammen mit der Unterdruckglocke 20 auf den Tragring 104 abgesenkt werden und auf diesen so aufgepresst werden, dass eine im Wesentlichen gasdichte Abdichtung am Tragring 104 entsteht. So kann der Unterdruck auf den Innenraum des Behälters 100 und insbesondere den Kopfraum 130 des Behälters 100 aufgebracht werden.
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In einem nicht gezeigten weiteren Ausführungsbeispiel kann am Rand 200 der Unterdruckglocke 20 jedoch auch eine Öffnung oder eine Mehrzahl von Öffnungen zwischen dem Tragring 104 und der Unterdruckglocke 20 vorgesehen sein, so dass ein steter Strom an Umgebungsluft beziehungsweise Umgebungsgas durch den Unterdruckkanal 22 abgezogen wird und der Unterdruck in der Unterdruckglocke 20 daher dynamisch aufrecht erhalten wird.
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Der Rand 200 kann entsprechend rauh ausgebildet sein und/oder Vertiefungen und/oder Ausnehmungen und/oder Bohrungen aufweisen, welche entsprechend ein Durchtreten von Umgebungsluft beziehungsweise Umgebungsatmosphäre ermöglichen. Der Rand 200 beziehungsweise die Unterdruckglocke 20 kann auch mit Bohrungen versehen sein, so dass ebenfalls ein Eintreten von Umgebungsatmosphäre erreicht werden kann. An dem Rand 200 der Unterdruckglocke 20 können auch Abstandshalter vorgesehen sein, so dass der Rand 200 der Unterdruckglocke 20 nicht hermetisch dicht mit dem Tragring 104 abschließt, sondern ein Ringspalt oder Ringspaltsegmente zwischen der Unterdruckglocke und dem Tragring 104 ausgebildet werden, durch welche ebenfalls Umgebungsatmosphäre in die Unterdruckglocke 20 gelangen kann.
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Auch beim Bereitstellen eines dynamischen Unterdrucks durch das Eintreten der Umgebungsatmosphäre wird im Behälter 100 und besonders im Kopfraum 130 ein Unterdruck erzeugt. Durch das Aufbringen des Unterdrucks in den Kopfraum 130 kann entsprechend ein Verformen beziehungsweise Einziehen des Behälters 100 beispielsweise im Bereich des Behälterbauchs 106 so erreicht werden, dass das Volumen des Kopfraums 130 reduziert wird.
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Der Behälterverschluss 120 wird in dem Verschließkopf 3 bevorzugt ebenfalls mittels des Unterdrucks in der Unterdruckglocke 20 gehalten. Hierzu ist beispielsweise ein Durchlass 30 vorgesehen, über welchen eine Behälterverschlussaufnahme 32 mit der übrigen Unterdruckglocke 20 und mit dem Unterdruckkanal 22 in Kommunikation steht. Der über den Unterdruckkanal 22 angelegte Unterdruck wird entsprechend nicht nur über die Unterdruckglocke 20 auf den Innenraum des Behälters 100 aufgebracht, sondern der Unterdruck wird über den Durchlass 30, welcher in Kommunikation mit dem Unterdruckkanal 22 steht, auch in die Behälterverschlussaufnahme 32 geleitet, derart, dass der Behälterverschluss 120 zumindest bis zu seinem Aufbringen auf den Behälter 100 mittels des Unterdrucks in der Behälterverschlussaufnahme 32 gehalten wird.
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Beim Absenken des Verschließkopfs 3 auf den Behälter 100 wird dann damit gleichzeitig der Behälterverschluss 120 so abgesenkt, dass er mit der Mündung 102 des Behälters 100 in Kontakt kommt und auf diese Weise mit dieser verbunden werden kann. Mit anderen Worten kann das Verschließen und Reduzieren des Kopfraumvolumens im gleichen Arbeitsschritt und unter Verwendung des Verschließkopfs 3 erreicht werden.
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Zum Verbinden des Behälterverschlusses 120 mit der Mündung 102 des Behälters sind unterschiedliche Verfahren bekannt, beispielsweise ein Verschrauben, Aufrollen, Verkleben oder Verschweißen zur Herstellung einer materialschlüssigen Verbindung, um auf diese Weise eine hermetische Abdichtung des Behälters 100 zu erreichen. Wird der Behälterverschluss 120 dann in einem Zustand des Behälters 100 mit diesem verbunden, in welchem der Behälter im Bereich seines Bauches 106 durch das Aufbringen des Unterdrucks auf den Kopfraum 130 eingezogen ist, so liegt auch bei dem Verschließen des Behälters 100 mittels des Behälterverschlusses 120 ein entsprechender Unterdruck im Kopfraum 130 vor. Auf diese Weise wird nach dem Aufbringen des Behälterverschlusses 120 und dem nachfolgenden Abziehen des Verschließkopfes 3 nach oben ein Behälter 100 bereitgestellt, welcher mittels des Behälterverschlusses 120 hermetisch verschlossen ist und welcher in seinem Kopfraum 130 ein gegenüber der Ausgangsposition, die in 1 gezeigt ist, reduziertes Volumen aufweist und gleichzeitig einen gegenüber der Umgebung reduzierten Innendruck im Kopfraum 130 aufweist. Bei einem nachfolgenden Sterilisieren ist aufgrund des vorliegenden Unterdruckes dann entsprechend die Gefahr nicht gegeben, dass selbst wenn eine Schrumpfung des Materials auftritt in dem Innenraum des Behälters 100 ein erhöhter Druck auftritt. Vielmehr wird durch die Sterilisierung dann nur der bereits vorliegende Unterdruck abgeschwächt beziehungsweise abgebaut.
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Dadurch, dass der Verschließkopf 3 mit der Reduziereinrichtung 2 versehen ist, kann auf weitere mechanische Reduziereinrichtungen, so wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind und welche mechanisch im Bereich des Bauches 106 des Behälters 100 angreifen, verzichtet werden. Entsprechend kann auch erreicht werden, dass ein Verkratzen des Behälters 100 im Bereich seines Bauches 106, so wie es im Stand der Technik beispielsweise durch das Bereitstellen von sich verengenden Führungsgarnituren, Presszylindern oder entsprechenden Quetschgreifern passieren kann, vermieden werden kann. Damit ergibt sich ein mit dem Füllprodukt 110 befüllter Behälter, der gegenüber den herkömmlichen Behältern qualitativ hochwertiger ist.
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Soweit anwendbar können alle einzelnen Merkmale, die in den einzelnen Anführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung zum Verschließen eines mit einem Füllprodukt befüllten Behälters
- 100
- Behälter
- 102
- Mündung
- 104
- Tragring
- 106
- Bauch
- 108
- Einzug
- 110
- Füllprodukt
- 120
- Behälterverschluss
- 130
- Kopfraum
- 2
- Reduziereinrichtung
- 20
- Unterdruckglocke
- 22
- Unterdruckkanal
- 200
- Rand der Unterdruckglocke
- 3
- Verschließkopf
- 30
- Durchlass
- 32
- Behälterverschlussaufnahme
