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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Füllen von Packungen mit wechselnden Produkten in einer Füllmaschine, bei dem Packungen nacheinander durch eine Füllmaschine transportiert werden und die Packungen dabei jeweils nacheinander in einer sterilen Umgebung, insbesondere einer Aseptikzone, über einen mit einem Produkttank verbundenen Füllauslauf mit einem ersten Produkt gefüllt werden.
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Verfahren zum Füllen von Packungen mit Produkten, insbesondere in Form von Lebensmitteln, sind in unterschiedlichen Ausgestaltungen bekannt. Dabei erfolgt das Befüllen der Packungen mit, vorzugsweise fließfähigen, Lebensmitteln in einer sterilen oder aseptischen Umgebung einer Füllmaschine. Da die Lebensmittel nach dem Füllen der Packungen lange haltbar sein sollen, ist eine möglichst keimfreie Abfüllung wünschenswert. Hierzu weisen die Füllmaschinen beispielsweise Sterilisationsräume bzw. Aseptikkammern auf, in denen die Packungen sterilisiert und anschließend unter möglichst sterilen Bedingungen gefüllt sowie verschlossen werden.
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Als Packungen werden dabei insbesondere Packungen verwendet, die an einer Oberseite offen sind, um eine Öffnung zum Befüllen bereitzustellen. Die Packungen können Behälter, beispielsweise Kartonverbundverpackungen sein, die aus einem Laminat umfassend eine Kartonschicht und äußeren, insbesondere thermoplastischen, Kunststoffschichten, etwa aus Polyethylen (PE), gebildet sind. Der Karton verleiht den Packungen eine ausreichende Stabilität, damit die Packungen einfach gehandhabt und beispielsweise gestapelt werden können. Die Kunststoffschichten schützen den Karton vor Feuchtigkeit und die Lebensmittel vor der Aufnahme von unerwünschten Stoffen aus der Packung. Zusätzlich können noch weitere Schichten, wie etwa eine Aluminiumschicht, vorgesehen sein, die eine Diffusion von Sauerstoff und anderen Gasen durch die Packung verhindert.
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Die Packungen können, vorzugsweise in der Füllmaschine, aus einem Packungsvorläufer gefertigt werden. Als Packungsvorläufer können beispielsweise Packstoffzuschnitte verwendet werden, die bedarfsweise vorkonfektioniert sein können, und zwar beispielsweise durch Siegeln von Längskanten zu einem Packungsrohling. Entsprechende Packungsrohlinge werden typischerweise auf Dornen eines sogenannten Dornrades aufgezogen, wobei der Querschnitt der Dornen dem Querschnitt des Packungsrohlings entspricht, der zunächst über den Dorn nach außen vorsteht. Dieser vorstehende Bereich des Packungsrohlings wird gegen die Stirnseite des Dorns gefaltet und dort gesiegelt, um einen Packungsboden oder Packungskopf zu bilden. Alternativ kann das für die Packungsvorläufer verwendete Packungsmaterial quasi unendlich von einer Rolle abgewickelt werden. Im Falle eines Packstoffzuschnitts, wird dieser an Biegelinien gefaltet, um zunächst einen Packungsmantel und einen Packungsboden zu bilden. Durch Siegeln sich überlappender Abschnitte des Packstoffs werden der Packungsmantel und der Packungsboden geschlossen. Der Kopf der Packung bleibt zunächst noch offen. Bedarfsweise kann auch zunächst der Packungskopf verschlossen und die Packung durch den, vorzugsweise nach oben weisenden, noch offenen Boden befüllt werden. Da dies für das Verfahren des Füllens von Packungen grundsätzlich keinen nennenswerten Unterschied macht, wird im Folgenden als Boden der Packung insbesondere der beim Füllen nach unten weisende, verschlossene und als Kopf der Packung insbesondere der beim Füllen noch unverschlossene obere Teil der Packung angesehen. Ob die Packung anschließend zur Lagerung, zum Transport und/oder zum Verkauf gedreht wird oder nicht, also wo bei der fertigen Packung oben und unten ist, kann dann grundsätzlich dahinstehen.
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Anschließend werden die Packungen in eine Sterilisationszone der Füllmaschine eingeschleust. Dies erfolgt meist, indem die Packungen nacheinander an die Packungen aufnehmenden Zellen einer Transporteinrichtung übergeben werden. Die Transporteinrichtung sorgt dann dafür, dass die Packungen mit definierter Geschwindigkeit in definiertem Abstand zueinander durch die Sterilisationszone der Füllmaschine transportiert werden.
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In der Sterilisationszone werden die Packungen bedarfsweise vorgewärmt. Dazu werden die Behälter mit heißer Sterilluft angeblasen. Anschließend werden die inneren Oberflächen der Packungen und wenigstens der Kopfbereich der äußeren Oberfläche der Packungen mit Wasserstoffperoxid beaufschlagt und dabei sterilisiert. Anschließend kann eine Trocknung der sterilisierten Packungen mit Sterilluft erfolgen. Die sterilisierten Packungen werden in die Füll- und Siegelzone übergeben und dort vorzugsweise mit einem Lebensmittel befüllt. Das Lebensmittel ist dabei insbesondere fließfähig. In einer Vielzahl von Fällen handelt es sich bei dem Lebensmittel um Getränke. Anschließend wird die befüllte Packung noch verschlossen, bevor die verschlossene Packung über die Transporteinrichtung aus der Füll- und Siegelzone transportiert und anschließend aus den entsprechenden Zellen der Transporteinrichtung entnommen wird.
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In der Füll- und Siegelzone bildet sich eine sogenannte Aseptikzone aus. Die Aseptikzone bezeichnet den tatsächlich aseptischen bzw. sterilen Bereich im oberen Abschnitt der Füll- und Siegelzone. Die Aseptikkammer umfasst die Sterilisationszone sowie die Füll- und Siegelzone. Die Aseptikkammer kann nach Art eines Gehäuses ausgebildet sein, wobei Öffnungen zum Zuführen und Abführen von Packungen vorgesehen sind. Zudem kann die Aseptikkammer am unteren Ende wenigstens eine Öffnung aufweisen, um die Atmosphäre aus der Sterilisationszone und/oder der Füll- und Siegelzone abzuziehen. Der Raum unterhalb der Aseptikkammer ist nicht aseptisch, was jedoch die aseptische Abfüllung der Packung nicht beeinträchtigt.
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In einigen Füllmaschinen werden die Packungen von der Transporteinrichtung in einer geraden Linie durch die Füllmaschine transportiert. Entsprechende Füllmaschinen werden auch als Langläufer bezeichnet. In anderen Fülleinrichtungen, den sogenannten Rundläufern, beschreiben die Packungen eine mehr oder weniger bogenförmige Bewegung, die ein oder mehr Kreisbogenabschnitte umfassen kann.
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Unabhängig von der Art der Füllmaschine werden meist unterschiedliche Produkte beispielsweise Lebensmittel nacheinander abgefüllt. Es kann also zunächst ein erster Saft und anschließend auf derselben Füllmaschine ein zweiter Saft abgefüllt werden. Zum Füllen der Packungen weist die Füllmaschine wenigstes einen Füllauslauf auf, der mit einem Produkttank in Verbindung steht, in dem das abzufüllende Produkt vorgehalten wird. Der Produkttank stellt also ein Vorlagevolumen für das abzufüllende Produkt bereit. Wenn die Menge des Produkts im Produkttank einen unteren Grenzwert, beispielsweise in einer Größenordnung zwischen etwa 1 Liter und 15 Litern erreicht, lässt sich das restliche Produkt nicht mehr reproduzierbar abfüllen. Die vorbestimmte Füllmenge der Packungen kann somit nicht mehr exakt genug eingehalten werden. Aus diesem Grunde müssen die mit der Restmenge befüllten Packungen ausgeschleust und verworfen werden. Dabei entsteht aber eine nicht unerhebliche Menge an Ausschuss. Die Anzahl der zu entsorgenden Packungen ist umso höher, je geringer die Packungsgrößen sind. Zudem dauert es eine gewisse Zeit, bis die Restentleerung erfolgt und die entsprechenden Packungen ausgeschleust sind und mit dem Abfüllen des neuen Produkts begonnen werden kann. Ein Produktwechsel ist daher mit einem erhöhten Kostenaufwand verbunden.
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Ein weiteres bekanntes Vorgehen besteht darin, zum Entleeren des Produkttanks in wenigstens eine Zelle der Transporteinrichtung keine Packung einzusetzen und diese Zelle unter dem Füllauslauf anzuhalten, um die Restmenge des Produkts durch die Zelle in einen Raum unterhalb der Aseptikkammer zu entleeren. Die Restmenge des Produkts kann dabei von einer Bodenwanne unterhalb der Transporteinrichtung aufgenommen werden. Auf diese Weise kann zwar Ausschuss an Packungen eingespart und die Entleerung beschleunigt werden. Allerdings kann dann eine Verschmutzung der Transporteinrichtung und/oder der Füllmaschine durch nicht mehr steriles, zurückspritzendes Produkt nicht sicher vermieden werden. Dies gilt umso mehr bei Verwendung von Füllausläufen, die das Produkt nicht senkrecht nach unten sondern mehr oder weniger seitlich abgeben, wie dies etwa bei Seitenstrahlausläufern der Fall ist, die das Produkt in einem Winkel gegen die Wand des Packungsrohlings leiten, um eine Schaumbildung zu vermeiden. Der entsprechende Winkel kann beispielsweise zwischen 15° und 80° betragen. Da eine Reinigung der Transporteinrichtung und der Füllmaschine sowie eine erneute Sterilisation mit einem hohen zeitlichen und personellen Aufwand einhergehen, ist auch die zuvor beschriebene Vorgehensweise mit erhöhten Kosten verbunden.
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Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte und zuvor näher beschriebene Verfahren derart auszugestalten und weiterzubilden, dass ein Produktwechsel kostengünstiger erfolgen kann.
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Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 gelöst durch ein Verfahren zum Füllen von Packungen mit wechselnden Produkten in einer Füllmaschine, bei dem Packungen nacheinander durch eine Füllmaschine transportiert werden und die Packungen dabei jeweils nacheinander in einer sterilen Umgebung, insbesondere einer Aseptikzone, über einen mit einem Produkttank verbundenen Füllauslauf mit einem ersten Produkt gefüllt werden, bei dem zum Entleeren des Produkttanks wenigstens eine Auslaufhilfe in eine Entleerstellung gebracht und ein Rest des ersten Produkts wenigstens teilweise über die sich in der Entleerstellung befindliche Auslaufhilfe aus der sterilen Umgebung abgeführt wird, bei dem die Auslaufhilfe nach dem Entleeren des Produkttanks aus der Entleerstellung entfernt wird und bei dem anschließend Packungen jeweils nacheinander in der sterilen Umgebung, insbesondere der Aseptikzone, über einen mit einem Produkttank verbundenen Füllauslauf mit einem zweiten Produkt gefüllt werden.
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Erfindungsgemäß ist also die Verwendung wenigstens einer Auslaufhilfe vorgesehen, die sich körperlich von den Packungen unterscheidet, aber dennoch in unterschiedlicher Weise gebildet sein kann. Die Auslaufhilfe kann wenigstens teilweise etwa im Sinne einer Rohrleitung zum Durchleiten des Produkts und/oder im Sinne eines offenen Kanals zum Ableiten des Produkts vorgesehen sein. Die Auslaufhilfe kann aber auch wenigstens teilweise lediglich im Sinne eines Spritzschutzes ausgebildet sein, etwa wenn das Produkt überwiegend in Form eines Freistrahls durch den entsprechenden Teil der Auslaufhilfe hindurchtritt. Je nach Bedarf kann die wenigstens eine Auslaufhilfe auch unterschiedliche Abschnitte der zuvor beschriebenen Art aufweisen.
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Damit die Auslaufhilfe das Füllen der Packungen vor und nach dem Produktwechsel nicht behindert, kann die Auslaufhilfe in eine Entleerstellung gebracht und aus dieser wieder entfernt werden. In der Entleerstellung kann ein Rest des ersten Produkts über die Auslaufhilfe aus der sterilen Umgebung abgeführt werden. Zudem kann die Auslaufhilfe jedenfalls soweit aus der Entleerstellung bewegt werden, dass das Füllen weiterer Packungen problemlos erfolgen kann. Bedarfsweise kann die Auslaufhilfe auch ganz aus der Füllmaschine entfernt werden. In diesem Fall bietet es sich jedoch an, die Auslaufhilfe zunächst zu sterilisieren, bevor die Auslaufhilfe in die Entleerstellung gebracht wird, um die sterile Umgebung um den Füllauslauf nicht zu kontaminieren. Alternativ kann die Auslaufhilfe aber auch in der sterilen Umgebung um den Füllauslauf herum verbleiben. Dann kann ein Sterilisieren der Auslaufhilfe im Regelfall entfallen.
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Nach dem Entleeren des Produkttanks und dem Entfernen der Auslaufhilfe aus der Entleerstellung können erneut Packungen jeweils nacheinander in einer sterilen Umgebung über einen Füllauslauf gefüllt werden, und zwar insbesondere mit einem zweiten Produkt, also einem Produkt, das sich von dem vor dem Entleeren abgefüllten Produkt unterscheidet. So wird beispielsweise ein Mischen der beiden Produkte in einer Packung wenigstens weitgehend vermieden. Der Füllauslauf kann dabei mit demselben Produkttank wie vor dem Entleeren oder einem anderen Produkttank verbunden sein. Es kann zweckmäßig sein, den Produkttank, die Fülleinrichtung und/oder den Füllauslauf zu reinigen, beispielsweise mit einem Reinigungsmittel, etwa Wasser oder dem zweiten Produkt, durchzuspülen, um Reste des ersten Produkts bedarfsweise möglichst vollständig zu entfernen. Das Entleeren kann dann neben dem Abführen der Reste des ersten Produkts auch das Abführen von zum Durchspülen und/oder Reinigen des Produkttanks und/oder des Füllauslaufs verwendeten Reinigungsmittel, etwa in Form von Wasser und/oder dem zweiten Produkt, umfassen.
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Bei dem ersten Produkt und/oder dem zweite Produkt handelt es sich insbesondere um Lebensmittel, da es bei Lebensmitteln in besonderem Maße auf ein steriles Abfüllen ankommt. Dabei handelt es sich zudem vorzugsweise um fließfähige Produkte, die sich in Füllmaschinen mit wenigstens einem Füllauslauf in Behälter oder Packungen abfüllen lassen. Dies gilt in besonderer Weise für flüssige Produkte. Bedarfsweise können die flüssigen Produkte aber auch stückige Anteile, wie etwa Fruchtfleisch oder dergleichen, aufweisen.
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Ein Produkttank im Sinne der Erfindung kann vorzugsweise ein separater Vorlagebehälter sein. Dieser kann aber auch in eine den Füllauslauf bereitstellende Fülleinrichtung der Füllmaschine integriert sein. Der Produkttank muss dabei nicht das gesamte abzufüllende Produkt aufnehmen. Es reicht aus, wenn der Produkttank wenigstens etwas mehr als die Restmenge an Produkt aufnehmen kann, die wenigstens teilweise über die Auslaufhilfe aus der sterilen Umgebung abgeführt wird.
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Dabei muss die Auslaufhilfe alternativ oder zusätzlich nicht die gesamte Distanz zwischen dem Füllauslauf und dem Rand der sterilen Umgebung um den Füllauslauf überbrücken. Es reicht grundsätzlich etwa aus, wenn die Auslaufhilfe mit einem gewissen Abstand unter dem Füllauslauf positioniert wird. Der Abstand sollte jedoch so gering sein, dass durch das Entleeren des Produkts über die Auslaufhilfe eine Verschmutzung der Transporteinrichtung und/oder der der Füllmaschine zuverlässig vermieden werden kann. Analog kann die Auslaufhilfe auch in einem gewissen Abstand zum Rand der sterilen Umgebung um den Füllauslauf enden, wenn das Ableiten des Produkts trotzdem zuverlässig ohne Verschmutzung der Transporteinrichtung und/oder der Füllmaschine erfolgen kann. Die Auslaufhilfe dient der Leitung, insbesondere Durchleitung des zu entleerenden Produkts in einem Teil der sterilen Umgebung, insbesondere der Aseptikzone.
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Bei einer ersten besonders bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird die wenigstens eine Auslaufhilfe zum Entleeren des Produkttanks in eine Entleerstellung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Packungen gebracht. Dann können auch während des Entleerens Packungen in der Füllmaschine vorhanden sein, was die benötigte Zeitspanne zwischen dem letzten vollständigen Füllen einer Packung mit dem ersten Produkt und dem ersten vollständigen Füllen einer Packung mit dem zweiten Produkt, also bedarfsweise die für das Entleeren benötigte Zeitspanne, verkürzt werden. Jedenfalls kann bedarfsweise vermieden werden, dass die Packungen das Entleeren des Produkttanks beeinträchtigen. Für den Fall, dass die Packungen in Zellen einer Transporteinrichtung durch die Füllmaschine transportiert werden, kann unter Umständen das Bestücken der Zellen mit Packungen bei wenigstens einer Zelle ausgesetzt werden. Die wenigstens eine unbestückte Zelle kann dann unter dem Füllauslauf positioniert werden, so dass genügend Freiraum vorhanden ist, um die Auslaufhilfe in die Entleerstellung zu bewegen. Alternativ oder zusätzlich ist es aber auch möglich, wenigstens eine Zelle anstelle mit einer Packung mit wenigstens einer Auslaufhilfe zu versehen, die beispielsweise in die wenigstens eine Zelle eingesteckt werden kann. Es können aber auch die zur Auslaufhilfe angrenzenden Zellen seitlich versetzt zum Füllauslauf, und somit bedarfsweise seitlich versetzt zu einer Füllposition, angehalten werden, um für die Auslaufhilfe Platz zu schaffen. Gegebenenfalls muss von den sich beim Entleeren in der Füllmaschine befindenden Packungen keine Packung als Ausschuss verworfen werden. Je nach der Steuerung der Füllmaschine kann aber vorgesehen sein, einige oder alle Packungen, die sich beim Entleeren in der Füllmaschine befinden, als Ausschuss zu verwerfen.
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Um eine Fehlfunktion zu vermeiden und ein Eingreifen eines Bedieners soweit möglich entbehrlich zu machen, kann beim Erreichen eines vorbestimmten Prozesszustands, der etwa dem Erreichen einer Mindestfüllmenge des Produkttanks entsprechen kann, automatisch die wenigstens eine Auslaufhilfe in eine Entleerstellung gebracht werden. Ein Rest des ersten Produkts lässt sich bedarfsweise sodann wenigstens teilweise über die sich in der Entleerstellung befindliche Auslaufhilfe aus der sterilen Umgebung abführen, insbesondere aus der Aseptikzone, was der Einfachheit halber ebenfalls automatisch erfolgen kann. Alternativ oder zusätzlich wird die Auslaufhilfe nach dem Entleeren des Produkttanks automatisch aus der Entleerstellung entfernt. Dann kann das Ende des Entleerens beispielsweise durch einen vorbestimmten Prozesszustand definiert werden, um eine Fehlfunktion zu vermeiden.
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Besonders bevorzugt ist es im Übrigen, wenn eine Auslaufhilfe, insbesondere in Form einer Packungsattrappe, mit wenigstens einer bodenseitigen Öffnung, ohne Boden und/oder wenigstens einer seitlichen Öffnung verwendet wird. Die Auslaufhilfe kann dann beispielsweise wie die zu füllenden Packungen durch die Füllmaschine transportiert und/oder sterilisiert werden. So kann ein Eintrag von Keimen in die sterile Umgebung um den wenigstens einen Füllauslauf vermieden werden oder es kann eine separate Handhabung der Auslaufhilfe entbehrlich werden, mit der die Auslaufhilfe in die Entleerstellung gebracht wird. Außerdem kann die Auslaufhilfe einfach und kostengünstig aus einem Packstoff hergestellt werden, aus dem beispielsweise auch die Packungen hergestellt werden. Dann müssen die Auslaufhilfen auch nicht aufwendig gereinigt werden. Die Auslaufhilfen lassen sich stattdessen einfach entsorgen. Ferner ist es bevorzugt, wenn die Auslaufhilfen, insbesondere in Form von Packungsattrappen, analog zu den Packungen aus einem Packungsvorläufer bzw. Packungsrohling hergestellt werden, beispielsweise mit dem Unterschied, dass Teile des Packstoffs entfernt, insbesondere ausgestanzt werden, um die beschriebene Öffnung zu bilden.
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In diesem Zusammenhang hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn wenigstens eine Auslaufhilfe, insbesondere in Form einer Packungsattrappe, mit einer bodenseitigen Öffnung verwendet wird, deren Querschnittsfläche nur einem Teil, vorzugsweise weniger als 50%, insbesondere weniger als 30%, der Querschnittsfläche und/oder der Bodenfläche der Packung und/oder Auslaufhilfe entspricht. In diesem Fall kann das entleerte Produkt leicht und zügig am unteren Ende aus der Auslaufhilfe ausströmen. Gleichzeitig wird jedoch vermieden, dass einmal ausgetretenes, nicht mehr steriles Produkt zurück in die Auslaufhilfe und/oder in die sterile Umgebung um den Füllauslass gelangt.
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Alternativ oder zusätzlich kann als wenigstens eine Auslaufhilfe eine Packungsattrappe mit äußeren Abmessungen verwendet werden, die wenigstens im Wesentlichen den äußeren Abmessungen der mit dem ersten Produkt und/oder mit dem zweiten Produkt zu füllenden Packungen entsprechen. Die mit dem ersten und/oder dem zweiten Produkt zu füllenden Packungen sind nämlich so an das Auslaufverhalten des Füllauslaufs angepasst, dass das entsprechende Produkt beim Füllen der Packung nicht oder nur unwesentlich aus diesem herausspritzt. Um dies auch bei Verwendung der Auslaufhilfe zu gewährleisten, kann der Einfachheit halber bei der Auslaufhilfe auf im Wesentlichen dieselben Abmessungen zurückgegriffen werden.
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Wenn die Packungen aus in einem Bündel bereitgehaltenen Packungszuschnitten, Packungsvorläufern und/oder Packungsrohlingen gebildet werden, wobei es sich bei dem Bündel beispielsweise um einen Stapel einer Vielzahl von nebeneinanderstehenden oder aufeinandergestapelten Packungszuschnitten, Packungsvorläufern und/oder Packungsrohlingen handeln kann, kann der Einfachheit halber vor dem Entleeren des Produkttanks wenigstens ein Packungszuschnitt, Packungsvorläufer und/oder Packungsrohling zur Bildung der wenigstens einen Auslaufhilfe in das Bündel eingebracht werden. Besonders einfach ist es dabei, den Packungszuschnitt, Packungsvorläufer und/oder Packungsrohling zur Bildung der wenigstens einen Auslaufhilfe am Ende des Bündels zu positionieren. Dann wird der Packungszuschnitt, der Packungsvorläufer und/oder der Packungsrohling zur Bildung der wenigstens einen Auslaufhilfe als nächstes aus dem Bündel entnommen, um anschließend zur Auslaufhilfe umgeformt und bedarfsweise an die Füllmaschine übergeben zu werden. Dies ist zwar nicht zwingend, allerdings wird der Packungszuschnitt, der Packungsvorläufer und/oder der Packungsrohling zur Bildung der wenigstens einen Auslaufhilfe vorzugsweise an eine vorbestimmte Stelle in das Bündel von Packungszuschnitten eingebracht. Dann kann bedarfsweise eine separate Detektion der Auslaufhilfe zur Steuerung des Verfahrens entfallen. Es kann so alternativ oder zusätzlich aber auch dafür Sorge getragen werden, dass die Auslaufhilfe nach einer vorbestimmten Anzahl an Packungen in die Entleerstellung gelangt, wobei sich die Restmenge an Produkt, ab der der Entleervorgang eingeleitet wird, bedarfsweise auf diese Anzahl Packungen bzw. an die Menge des in diese Packungen abzufüllenden Produkts abstimmen lässt.
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Zur weiteren Automatisierung, Vereinfachung und/oder Fehlervermeidung kann das Einbringen eines Packungszuschnitts, Packungsvorläufers und/oder Packungsrohlings zur Bildung der Auslaufhilfe, insbesondere in Form einer Packungsattrappe, bei Erreichen eines vorbestimmten Prozesszustands automatisch erfolgen. Besonders einfach und zuverlässig ist es für das Verfahren, wenn der vorbestimmte Prozesszustand eine Mindestfüllmenge des Produkttanks ist. Andere Prozesszustände sind allerdings auch denkbar. Es kann aber bedarfsweise auch ein Prozesswechsel erfolgen, ohne dass im Produkttank eine Mindestfüllmenge erreicht wurde.
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Wenn die zu füllenden Packungen, etwa an einer Übergabeposition, an Zellen einer Transporteinrichtung übergeben und sodann über die Transporteinrichtung in den Zellen durch eine Füllmaschine transportiert werden, bietet es sich an, auch die wenigstens eine Auslaufhilfe, sei es eine Auslaufhilfe in Form einer Packungsattrappe oder eine andere Auslaufhilfe, der Einfachheit halber über die Transporteinrichtung in wenigstens einer Zelle durch die Füllmaschine zu transportieren. Zur weiteren Vereinfachung des Verfahrens ist es möglich, die Auslaufhilfe an der Übergabeposition an eine Zelle der Transporteinrichtung zu übergeben, an der auch die Packungen an die Zellen der Transporteinrichtung übergeben werden.
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Ganz allgemein kommen zum Transport der Packungen und bedarfsweise auch der wenigstens einen Auslaufhilfe durch die Füllmaschine unterschiedliche Transporteinrichtungen ein Frage. Einfach und zuverlässig sind dabei sogenannte Zellenketten, bei denen es sich um umlaufende endlose Ketten handelt, die mit Zellen verbunden sind und in bekannter Weise angetrieben werden können. Die Zellenkette ist beispielsweise unterhalb der mit Packungen versehenen Zellen angeordnet. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Packungen in einer im Wesentlichen geraden Linie durch die Füllmaschine in Form eines Langläufers transportiert werden. Sie kann aber auch seitlich zu den mit Packungen versehenen Zellen vorgesehen sein. Dies ist insbesondere in sogenannten Rundläufern der Fall, in denen die Packungen wenigstens teilweise in einem Bogen geführt werden, und zwar insbesondere entlang von sich drehenden Bearbeitungsstationen, in denen die Packungen erwärmt, sterilisiert, getrocknet, gefüllt und/oder geschlossen werden. Jeder dieser Bearbeitungsschritte kann dabei an einer separaten sich drehenden Bearbeitungsstation oder zusammen mit weiteren Bearbeitungsschritten an einer gemeinsamen Bearbeitungsstation durchgeführt werden. Auf die genaue Ausgestaltung der Füllmaschine kommt es im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung jedoch weniger an, weshalb die unterschiedlichen Arten von Füllmaschinen, die aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt sind, hier auch nur ganz allgemein beschrieben werden.
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Eine einfache und zuverlässige Verfahrensführung lässt sich alternativ oder zusätzlich dadurch erreichen, dass die wenigstens eine Auslaufhilfe mit wenigstens einer Zelle, also über die Transporteinrichtung, in eine Füllposition unter dem Füllauslauf positioniert wird. Da auch die Packungen zum Füllen sehr genau unter dem Füllauslauf in der Füllposition positioniert werden müssen, kann die hierauf abgestimmte Transporteinrichtung auch für den Transport der Auslaufhilfe in die Entleerstellung, insbesondere unter dem Füllausflauf, genutzt werden. Da beim Entleeren von Produkt gegebenenfalls eine Menge an Produkt abgeleitet werden muss, die größer ist als die Füllmenge einer Packung, kann es zweckmäßig sein, die Auslaufhilfe während des Entleerens des Produkttanks über die Transporteinrichtung in der Füllposition anzuhalten. Die Auslaufhilfe kann also länger in der Entleerstellung gehalten werden als die Packungen in der Füllposition gehalten werden. Die Entleerstellung der Auslaufhilfe kann zudem der Füllstellung der Packungen entsprechen. So steht einerseits mehr Zeit zur Verfügung und die Gefahr von unerwünschten Verunreinigungen wird gemindert. Bedarfsweise werden auch die Packungen zum Füllen kurz unter dem Füllauslauf angehalten. Die Zeitspanne, in der die Auslaufhilfe in der Entleerstellung festgehalten wird, kann größer bemessen sein als die Zeitspanne, in der die Packungen jeweils in der Füllposition festgehalten werden. Im Übrigen können sich in dem Fall, dass die wenigstens eine Auslaufhilfe in wenigstens einer Zelle zur Entleerstellung bewegt wird, die Entleerstellung und die Füllposition einander entsprechen. Dies vereinfacht beispielsweise die Steuerung der Füllmaschine bzw. des Verfahrens.
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Einfach und kostengünstig ist es grundsätzlich, wenn die wenigstens eine Auslaufhilfe, insbesondere in Form einer Packungsattrappe, aus einem Packstoff, insbesondere Packstofflaminat, gefertigt wird. Dabei wird der weiteren Vereinfachung des Verfahrens halber vorzugsweise derselbe Packstoff wie zur Bildung der Packungen verwendet. Dann werden die Auslaufhilfe und/oder die Packung vorzugsweise durch Falten und Siegeln gefertigt. Die Auslaufhilfe und/oder die Packung können zudem an wenigstes eine Zelle einer Transporteinrichtung übergeben und in der Zelle durch die Füllmaschine jedenfalls im Wesentlichen bis zur Entleerstellung bewegt werden. Das Packstofflaminat zur Bildung der Auslaufhilfe und/oder der Packung kann eine Kartonschicht, eine Barriereschicht etwa aus Aluminium, äußere Siegelschichten aus einem thermoplastischen Kunststoff wie Polyethylen (PE) und/oder weitere Schichten aufweisen. Packstoffe dieser Art sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt und bedürfen daher vorliegend keiner weiteren Erläuterung. Die Auslaufhilfe kann aber auch aus einem anderen Material, beispielsweise einem Kunststoff gefertigt werden, wobei die Auslaufhilfe dann vorzugsweise recht steif ist, um ein unerwünschtes Kollabieren der Auslaufhilfe zu vermeiden.
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Um eine Verschmutzung der Füllmaschine beim Entleeren eines Produkts zu vermeiden, kann die dazu verwendete Auslaufhilfe beispielsweise wenigstens teilweise mantel- und/oder hülsenförmig ausgebildet sein. Zudem kann die Auslaufhilfe wiederverwendet und aus einer, vorzugsweise oberen oder seitlichen, Ruhestellung innerhalb der sterilen Umgebung in die, vorzugsweise untere, Entleerstellung gebracht werden. Dann muss die Auslaufhilfe nicht erst in die Füllmaschine eingeschleust und nach dem Entleeren wieder aus der Füllmaschine ausgeschleust werden. Nach dem Entleeren kann die Auslaufhilfe folglich bedarfsweise aus der Entleerstellung wieder zurück in die Ruhestellung bewegt werden. Da sich die Ruhestellung und, vorzugsweise, auch die Entleerstellung in der sterilen Umgebung des Füllauslaufs befindet, ist eine Sterilisation der Auslaufhilfe vor und/oder nach dem Entleeren entbehrlich. Es kann sich aber dennoch anbieten, die Auslaufhilfe ab und an zu reinigen und/oder zu sterilisieren, um eine Kontamination der sterilen Umgebung zu vermeiden. Damit die Auslaufhilfe nicht so oft gereinigt werden muss, bietet es sich an, wenn das Produkt im Wesentlichen in Form eines Freistrahls durch die Auslaufhilfe geleitet wird, und die Auslaufhilfe vorwiegend als Spritzschutz dient, um eine Verschmutzung der Füllmaschine zu verhindern.
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Alternativ oder zusätzlich kann aber auch wenigstens eine Auslaufhilfe zunächst sterilisiert und anschließend, vorzugsweise seitlich zur Transportrichtung der Packungen, in die Entleerstellung gebracht werden. Dabei sollte das Zuführen der Auslaufhilfe erfolgen können, ohne Keime in die sterile Umgebung um den Füllauslauf einzutragen. Die Auslaufhilfe kann nach dem Entleeren wieder, bedarfsweise auf demselben Weg, aus der Füllmaschine entnommen werden. Je nach Art der Auslaufhilfe kann es kostengünstig sein, die Auslaufhilfe zu verwerfen und zum nächsten Entleeren eine neue Auslaufhülse zu verwenden oder aber die Auslaufhilfe zu reinigen und wiederzuverwenden.
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Es hat sich als allgemein bevorzugt ergeben, den Rest des ersten Produkts über die wenigstens eine Auslaufhilfe nach unten und/oder zur Seite aus der sterilen Umgebung, insbesondere der Aseptikzone, abzuführen. Dabei kann beispielsweise die Schwerkraft ausgenutzt werden. Außerdem kann der seitlich und/oder unten vorhandene Raum zum Abführen des Produkts genutzt werden. Dabei kann alternativ oder zusätzlich in einfacher Weise zum Auffangen des beim Entleeren über die Auslaufhilfe abgeleiteten Produkts eine ggf. ohnehin vorgesehene Bodenwanne der Füllmaschine genutzt werden.
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Bedarfsweise kann der zu entleerende Rest des ersten Produkts auch über die wenigstens eine Auslaufhilfe aufgefangen und mit der wenigstens einen Auslaufhilfe aus der sterilen Umgebung, insbesondere der Aseptikzone, abgeführt werden. Dann ist kein zusätzliches Auffangsystem erforderlich, das folglich durch das Entleeren auch nicht verschmutzt werden kann. Dies vereinfacht gegebenenfalls den konstruktiven Aufwand für die Füllmaschine. Wenn die Auslaufhilfe aus der sterilen Umgebung bzw. der Füllmaschine entnommen und außerhalb der sterilen Umgebung bzw. der Füllmaschine entsorgt wird, kann dies einfach und schnell erfolgen, ohne einen Eintrag von Keimen in die sterile Umgebung befürchten zu müssen.
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Ganz grundsätzlich ist es bevorzugt, wenn das Verfahren bei einer Füllmaschine angewendet wird, bei der während des Transports der Packungen durch die Füllmaschine nacheinander der Innenraum der Packungen sterilisiert, die Packungen mit dem ersten oder dem zweiten Produkt gefüllt und die mit dem ersten oder zweiten Produkt gefüllten Packungen verschlossen werden. Bedarfsweise kann vor dem Sterilisieren noch ein Erwärmen der Packungen und/oder nach dem Sterilisieren ein Trocknen der Packungen vorgesehen sein. Bei derartigen Füllmaschinen stellt das Entleeren nämlich ein besonderes Problem dar, so dass die erfindungsgemäßen Vorteile bei solchen Füllmaschinen besonders zum Tragen kommen. Bedarfsweise kann auch die Auslaufhilfe anstelle einer Packung die zuvor beschriebenen Verfahrensschritte bzw. Bearbeitungsstationen wenigstens teilweise durchlaufen. Die Prozessparameter und Verfahrensparameter können dann verglichen mit dem Füllen der Packungen auch beim Entleeren wenigstens im Wesentlichen beibehalten werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Öffnungsquerschnitt des Reduzierventils im Füllstrang und/oder der Typ des Füllauslaufs, die Füllparameter und/oder die Sterilisationsparameter beibehalten werden.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
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1 eine erste Vorrichtung zur Durchführung eines ersten erfindungsgemäßen Verfahrens in einer schematischen Darstellung,
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2 ein Detail einer zweiten Vorrichtung zur Durchführung eines zweiten erfindungsgemäßen Verfahrens in einer schematischen Darstellung,
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3 ein Detail einer dritten Vorrichtung zur Durchführung eines dritten erfindungsgemäßen Verfahrens in einer schematischen Darstellung,
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4 ein Detail einer vierten Vorrichtung zur Durchführung eines vierten erfindungsgemäßen Verfahrens in einer schematischen Darstellung,
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5 einen Packungsrohling zur Bildung einer Packung zur Durchführung des ersten erfindungsgemäßen Verfahrens in einer perspektivischen Ansicht und
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6 einen Packungsrohling zur Bildung einer Auslaufhilfe zur Durchführung des ersten erfindungsgemäßen Verfahrens in einer perspektivischen Ansicht und
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7 eine Auslaufhilfe zur Durchführung des ersten erfindungsgemäßen Verfahrens in einer perspektivischen Ansicht.
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In 1 ist eine Vorrichtung 1 zum Formen, Füllen und Schließen von Packungen 2 dargestellt. Bei den Packungen 2 handelt es sich insbesondere um Kartonverbundverpackungen aus entsprechenden Packstofflaminaten mit wenigstens einer Kartonschicht, wenigstens einer Barriereschicht, etwa bestehend aus Aluminium, Polyamid und/oder einem Ethylen-Vinylalkohol, und äußeren Schichten aus einem thermoplastischen Kunststoff, insbesondere Polyethylen (PE). Die dargestellte und insoweit bevorzugte Vorrichtung 1 weist zwei Bündel 3, 4 von Packungsrohlingen 5, 6 in Form von Packstoffzuschnitten auf, deren Längsränder aneinander gesiegelt sind und so Packungsmäntel bilden, die in den Bündeln 3,4 zusammengefaltet nebeneinander vorgehalten werden. Durch eine Zuführeinrichtung 10 werden die Packungsrohlinge 5, 6 aufgefaltet. Bei der dargestellten und insoweit bevorzugten Vorrichtung kann zudem eine Applikationseinrichtung, etwa in Form einer Spritzgussmaschine, zum Applizieren, insbesondere Anspritzen, von nicht dargestellten Ausgießelementen an den Packungsrohling 5, 6 vorgesehen sein.
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Das dargestellte und insoweit bevorzugte Dornrad 7 weist sechs Dorne 8 auf und dreht sich zyklisch, also schrittweise, gegen den Uhrzeigersinn. In der ersten Dornradstellung I wird ein Packungsrohling 5, 6 auf den Dorn 8 geschoben. Nicht näher bezeichnete Federklemmen sichern dabei die Position des Packungsrohlings 5, 6 auf dem Dorn 8. Anschließend wird das Dornrad 7 in der nächsten Dornradstellung II weitergedreht, in der der Bodenbereich des Packungsrohlings 5, 6 über ein nicht näher bezeichnetes Heißluftgebläse mit Heißluft erwärmt wird. In der nächsten Dornradstellung III wird der erwärmte Bodenbereich durch eine Presse 9 vorgefaltet und in der nachfolgenden Dornradstellung IV in der gefalteten Position durch eine nicht näher bezeichnete Siegeleinrichtung zu einem Boden gesiegelt. Es wird auf diese Weise eine einseitig verschlossene Packung 2 erhalten, die in der nachfolgenden Dornradstellung V vom Dorn entnommen und in einer Übergabestellung 11 an eine Zelle 12 einer im Kreis geführten endlosen Transporteinrichtung übergeben wird. Die Packung 2 wird dabei teilweise in der Zelle 12 aufgenommen und dort, vorzugsweise formschlüssig, gehalten. Bei der dargestellten und insoweit bevorzugten Transporteinrichtung 13 handelt es sich um eine sogenannte Zellenkette. In der nächsten Dornradstellung VI ist kein Arbeitsschritt zugeordnet. Die Anzahl von Dornradstellungen bzw. Dornen 8 und die dort vorgesehenen Bearbeitungsschritte können bedarfsweise von der Darstellung gemäß 1 und der zugehörigen Beschreibung abweichen.
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Von der Übergabestellung 11 wird die Packung 2 mit dem offenen Kopfbereich nach oben weisend mit Hilfe der Transporteinrichtung 13 in der zugehörigen Zelle 12 durch eine Füllmaschine 14 transportiert. Bedarfsweise könnte auch die Packung 2 durch den nach oben weisenden Bodenbereich gefüllt werden, wenn der nach unten weisende Kopfbereich dafür geschlossen wäre. Die Füllmaschine 14 weist eine Aseptikkammer 15 auf, die eine Sterilisationszone 16 und eine Füll- und Siegelzone 17 umfasst, durch die eine Reihe von Packungen 2 nacheinander hindurch transportiert werden. Die Transportrichtung 13 der Packungen 2 weist dabei, wie durch die Pfeile symbolisiert wird, von links nach rechts, wobei der Transport der Packungen 2 nicht geradlinig erfolgen muss, sondern auch in wenigstens einem Bogen oder gar im Kreis erfolgen kann. Die Transporteinrichtung 13 ist nicht vollständig steril, so dass der aseptische Bereich, insbesondere die Aseptikzone 18, der Füll- und Siegelzone 17 an der Transporteinrichtung 13 jedenfalls unterhalb der Zellen 12 endet. Mindestens ist jedoch der Bereich innerhalb der Packungen 2 und oberhalb der Packungen 2 in der Füll- und Siegelzone 17 steril. Dieser Minimalbereich wird durch die schraffierte Aseptikzone 18 veranschaulicht und soll auch bei einem Produktwechsel steril gehalten werden. Am unteren Ende der Füll- und Siegelzone 17 und unterhalb der Transporteinrichtung 13 befindet sich eine Auffangwanne 19, aus der aufgefangene Flüssigkeit beispielsweise über einen bodenseitigen Ablauf abgeleitet werden kann.
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Um eine Kontamination der sterilen Umgebung, der Aseptikzone 18, zu vermeiden, wird in der Aseptikkammer 15 vorzugsweise eine Strömung von Sterilluft von oben nach unten aufrechterhalten. Dazu sind entsprechende Sterilluftanschlüsse 20 entlang der Aseptikkammer 15 zur Zuführung von Sterilluft vorgesehen.
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Die Sterilisationszone 16 und die Füll- und Siegelzone 17 sind bei der dargestellten Vorrichtung 1 durch einen Vorhang aus Sterilluft getrennt, die oben eingeblasen wird und im Wesentlichen laminar nach unten strömt. Alternativ oder zusätzlich zum Vorhang wäre auch eine Schleuse oder eine Engstelle denkbar, die gerade eben die Behälter bzw. Packungen 2 in die Füll- und Siegelzone 17 durchlässt, die Atmosphäre aus der Sterilisationszone 16 jedoch wenigstens tendenziell zurückhält.
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Nach dem Eintritt in die Sterilisationszone 16 werden die Packungen durch eine Vorwärmeinrichtung 21 nacheinander durch Anblasen mit heißer Sterilluft vorgewärmt. Anschließend werden die Packungen 2 mittels einer Sterilisiereinrichtung 22 mit einer Mischung aus Wasserdampf, Wasserstoffperoxid und, vorzugsweise gefilterter, Luft beaufschlagt, um jedenfalls die Innenseiten der Packungen 2 zu sterilisieren. Danach werden die Packungen 2 durch Beaufschlagen mit Sterilluft über eine Trocknungseinrichtung 23 getrocknet und nach dem Übergang von der Sterilisationszone 16 in die Füll- und Siegelzone 17 in eine Füllposition 24 unterhalb eines Füllauslaufs 25 einer Fülleinrichtung 26 gebracht. Dort werden die Packungen 2 nacheinander, insbesondere mit einem Lebensmittel, gefüllt. Die gefüllten Packungen 2 werden sodann mit einer Verschließeinrichtung 27 durch Falten des oberen Bereichs der Packung 2 und Siegeln verschlossen. Die verschlossenen Packungen 2 werden anschließend mittels der Transporteinrichtung 13 aus der Aseptikkammer 15 und der Füllmaschine 14 transportiert. In einer Entnahmestellung 28 werden die Packungen 2 aus den Zellen 12 der Transporteinrichtung 13 entnommen. Die nun leeren Zellen 12 werden mit der Transporteinrichtung 13 weiter in Richtung der Übergabeposition 11 bewegt, um dort weitere Packungen 2 aufzunehmen.
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Die zuvor beschriebene Vorrichtung 1 wird auf die ebenfalls zuvor beschriebene Weise betrieben, bis ein Produktwechsel bevorsteht. Die dargestellte und insoweit bevorzugte Füllmaschine 14 erkennt, wenn die in einem nicht näher dargestellten Produkttank zum Abfüllen vorgehaltene Menge an Produkt eine vorgegebene Mindestmenge unterschreitet und/oder wann ein Produktwechsel gefordert wird. Sodann wird aus einem Bündel 4 von Rohlingen 6 für Auslaufhilfen ein solcher Rohling 6 entnommen und in das Bündel 3 von Packungsrohlingen 5 eingelegt, und zwar vorzugsweise am Ende des Bündels 3 von Packungsrohlingen 5. Der Rohling 6 für die Auslaufhilfe ist aus demselben Packstoff wie die gewöhnlichen Packungen 2 und ebenfalls aus einem Packstoffzuschnitt gefertigt, der an den einander überlappenden Längskanten zu einem Rohling 6 gesiegelt ist. Im Unterschied zu den gewöhnlichen Packungen 2 weist der Rohling 6 der Auslaufhilfe wenigstens eine Aussparung im Bodenbereich auf.
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Der Rohling 6 der Auslaufhilfe wird von der Zuführeinrichtung 10 ergriffen aufgefaltet und auf das Dornrad 7 geschoben. Anschließend wird, wie dies zuvor bereits für die Packungen 2 beschrieben worden ist, ein Boden gebildet. Infolge der Aussparung des Bodenbereichs des Rohlings 6 der Auslaufhilfe wird der Boden der so gebildeten Auslaufhilfe 30 nicht vollständig verschlossen. Es verbleibt vielmehr wenigstens eine Öffnung. Wenn die entsprechende Auslaufhilfe 30 an die Füllposition 24 der Packungen 2 unterhalb des Füllauslaufs 25 und damit in die Entleerstellung 29 der Auslaufhilfe 30 gelangt, wird der Rest des Produkts im Produkttank, wenigstens im Wesentlichen, über den Füllauslauf 25 in die Auslaufhilfe 30 eingeleitet, aus der das Produkt dann über die Öffnung am Boden austritt und in die Auffangwanne 19 unterhalb der Transporteinrichtung 13 geleitet wird. Wenn der Produkttank entleert ist, kann der Füllauslauf 25 mit einem Produkttank eines zweiten Produkts verbunden oder der Produkttankt mit dem zweiten Produkt gefüllt werden. Bedarfsweise kann die Fülleinrichtung 26 zudem alternativ oder zusätzlich nach dem Entleeren mit einem Spülmedium oder dem zweiten Produkt gespült werden, so dass nachfolgend wenigstens im Wesentlichen reines zweites Produkt abgefüllt werden kann.
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Da die Innenseiten der Auslaufhilfe 30 sterilisiert worden sind und der Querschnitt der Öffnung nicht zu groß ist, verhindert die Auslaufhilfe 30 eine Kontamination der Umgebung durch spritzendes Produkt etwa aus der Auffangwanne 19. Zudem sorgt die Auslaufhilfe 30 über die Öffnung dafür, dass das Produkt kontrolliert abgegeben wird. Nach dem Entleeren kann der Kopfbereich der Auslaufhilfe 30 verschlossen werden, bevor die Auslaufhilfe 30 die Füllmaschine 14 verlässt, und in der Entnahmestellung 28 aus der entsprechenden Zelle 12 der Transporteinrichtung 13 entnommen wird. Die Auslaufhilfe wird anschließend vorzugsweise entsorgt. Nach dem Entleeren werden zudem, wie zuvor beschrieben worden ist, weitere Packungsrohlinge 5 zu Packungen 2 geformt, die in die Füllposition 24 transportiert und dort gefüllt werden.
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Bei einer alternativen und nicht dargestellten Ausgestaltung des Verfahrens kann zum Entleeren eine, bedarfsweise nicht faltbare, Auslaufhilfe verwendet werden. Diese wird dann vor dem Entleeren, etwa beim Erreichen einer bestimmten Menge an restlichem Produkt in der Übergabeposition 11 anstelle einer vom Dornrad 7 abgestreiften Packung 2 in eine Zelle der Transporteinrichtung 13 eingeführt. Dann durchläuft die Auslaufhilfe wiederum wie die gewöhnlichen Packungen 2 die Füllmaschine 14. Wenn die Auslaufhilfe in der Füllposition 24 der Packung 2 und damit in der Entleerstellung 29 der Auslaufhilfe angekommen ist, wird das zu entleerende Produkt wie zuvor beschrieben durch die Auslaufhilfe entleert. Anschließend erfolgt jedoch vorzugweise kein Schließen der Auslaufhilfe im Kopfbereich, entweder weil die Verschließeinrichtung 27 zum Verschließen des Kopfbereichs der Packungen 2 zum richtigen Zeitpunkt kurzzeitig deaktiviert und/oder nicht aktiviert wird oder weil die Auslaufhilfe so ausgebildet und/oder in der entsprechenden Zelle aufgenommen ist, dass die Auslaufhilfe im Gegensatz zu den gewöhnlichen Packungen 2 weniger weit aus der Zelle 12 nach oben heraus steht und so von der Verschließeinrichtung 27 nicht ergriffen wird.
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Eine weitere Verfahrensalternative zur Durchführung des Produktwechsels einer Füllmaschine 14' ist in der 2 dargestellt. Diese beruht darauf, dass die Auslaufhilfe 30' eine Ruhestellung 31' im sterilen Bereich, also der Aseptikzone 18', der Füllmaschine 14' einnimmt. In dieser Stellung wird das Abfüllen eines Produkts über den Füllauslauf 25' der Fülleinrichtung 26' nicht behindert. Zum Entleeren kann die Auslaufhilfe 30' dann aus dieser Ruhestellung 31' in eine tiefer gelegene Entleerstellung 29' bewegt werden. Diese Entleerstellung 29' ist in der 2 durch eine strichpunktierte Linie dargestellt. Des Weiteren ist bei der dargestellten Verfahrensalternative vorgesehen, dass die Auslaufhilfe 30' bis in die in der Füllstellung 24' befindliche Zelle 12' eintaucht, um in die Entleerstellung 29' zu gelangen, und zwar vorzugsweise im Wesentlichen bis zur Aufstandsfläche für die Packungen. Die Auslaufhilfe 30' ist vorzugsweise hülsenförmig ausgebildet. Dabei kann die Auslaufhilfe 29' einen runden oder eckigen, bedarfsweise mit dem Querschnitt der Zelle 12' korrespondierenden Querschnitt aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann der untere Bereich der Auslaufhilfe 30' teilweise geschlossen sein, um ein kontrolliertes Auslaufen von Produkt zu erreichen. Wenn die Auslaufhilfe 30' die untere Entleerstellung 29' erreicht hat, erfolgt die Entleerung wie im Prinzip zuvor beschrieben über den Füllauslauf 25'. Ist die Entleerung abgeschlossen, kann die Auslaufhilfe 30' wieder nach oben in die Ruhestellung 31' bewegt werden. Die Transporteinrichtung 13' dreht sich anschließend weiter und es werden sodann Packungen mit dem zweiten Produkt gefüllt, wie das bereits zuvor dargelegt worden ist.
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Bei einer weiteren, in der 3 dargestellten Verfahrensalternative wird eine Auslaufhilfe 30'' in Form einer Aufnahme seitlich in die Entleerstellung 29'' unterhalb des Füllauslaufs 25'' eines Füllmaschine 14'', und zwar teilweise in die Aseptikzone 18'' gebracht. Das zu entleerende Produkt und bedarfsweise das gegebenenfalls zum Spülen verwendete Medium kann dann von der Auslaufhilfe 30'' aufgefangen werden. Anschließend wird die Auslaufhilfe 30'' wieder seitlich aus der Entleerstellung 29'' herausgezogen und kann ausgeleert und/oder verworfen werden. Bedarfsweise kann die Transporteinrichtung 13'' vor dem Einführen der Auslaufhilfe 30'' in die Entleerstellung 29'' in einer Stellung gestoppt werden, in der keine Zelle 12'' und keine Packung 2'' direkt unter dem Füllauslauf 25'', also beispielsweise nicht in der Füllposition 24'', positioniert ist, um Platz für ein einfaches seitliches Einführen der Auslaufhilfe 30'' zu schaffen.
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In der 4 ist eine weitere Verfahrensalternative zum Durchführen eines Produktwechsels dargestellt. Es wird lediglich eine Auslaufhilfe 30'' in Form einer Rinne, bedarfsweise wäre auch ein Rohr, ein Trichter oder dergleichen denkbar, in die Entleerstellung 29''' unter den Füllablauf 25'' geschoben, wenn der Produkttank zum Zwecke des Produktwechsels entleert werden soll. Die Auslaufhilfe 30''' kann zwischen zwei in Zellen 12''' gehaltenen Packungen 2''' und teilweise in der Aseptikzone 18''' positioniert werden. Das dann aus dem Füllauslauf 25''' auslaufende Produkt kann so leicht zur Seite geführt und dort aufgefangen und/oder verworfen werden. Dazu bietet es sich an, wenn die Auslaufhilfe 30''' zur Seite nach unten geneigt ist, um die Schwerkraft auszunutzen.
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In 5 ist ein Packungsrohling 5 aus einem entlang überlappender Längskanten 33 gesiegelten Packstoffzuschnitt 34 dargestellt. Der Kopfbereich 35 und der Bodenbereich 36 an den gegenüberliegenden Längsenden des Packungsrohlings 5, die von einem beispielsweise rechteckigen oder quadratischen Mantelbereich 37 der Packung 2 beabstandet sind, sind noch unverschlossen. Der Kopfbereich 35 und der Bodenbereich 36 werden durch Falten und anschließendes Siegeln verschlossen, wobei der Boden 38 vor dem Füllen und der Kopf 39 der Packung 2 nach dem Füllen gebildet werden. Dies könnte alternativ auch in umgekehrter Reihenfolge geschehen. Des Weiteren kann der Kopfbereich 35 bedarfsweise noch mit einem Ausgießelement versehen werden. Zudem kann der Kopfbereich 35 flach gefaltet oder giebelförmig umgefaltet werden.
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Der Bodenbereich 36 wird vorzugsweise flach gefaltet, was aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt ist.
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Wie dies in der 6 dargestellt ist, kann zur Bildung einer Auslaufhilfe 30 aus einem Packstofflaminat, in Form eines Packungszuschnitts 34, kann aus dem Packungszuschnitt 34 anders als bei den in bekannter Weise zum Füllen vorgesehenen und in der 5 dargestellten Packungsrohlingen 5 im Bodenbereich 36 eines Packungsrohlings 6 wenigstens eine Aussparung 40 vorgesehen, insbesondere ausgestanzt sein. Das Packstofflaminat der Packungen 2 und der Auslaufhilfe 30 kann dabei in derselben Weise aufgebaut sein.
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Nach dem Schließen des entsprechend vorbehandelten Bodenbereichs 36 weist der Boden 38 folglich wenigstens eine Öffnung 41 auf, wie sie ebenfalls lediglich beispielhaft in der 7 dargestellt ist. Alternativ kann eine Auslaufhilfe aus einem anderen Material als einem Packstofflaminat gefertigt werden. Dabei kann es sich beispielsweise um einen Kunststoff handeln, der sich etwa im Wege des Spritzgießens in die Form der Auslaufhilfe bringen lässt. Die Auslaufhilfe weist dann bedarfsweise eine ähnliche Form wie die in 7 dargestellte aus einem Packstofflaminat gebildete Auslaufhilfe auf, wobei auch gänzlich auf einen Boden verzichtet werden könnte.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung
- 2
- Packung
- 3, 4
- Bündel
- 5, 6
- Packungsrohlinge
- 7
- Dornrad
- 8
- Dorn
- 9
- Presse
- 10
- Zuführeinrichtung
- 11
- Übergabeposition
- 12
- Zelle
- 13
- Transporteinrichtung
- 14
- Füllmaschine
- 15
- Aseptikkammer
- 16
- Sterilisationszone
- 17
- Füll- und Siegelzone
- 18
- Aseptikzone
- 19
- Auffangwanne
- 20
- Sterilluftanschlüsse
- 21
- Vorwärmeinrichtung
- 22
- Sterilisiereinrichtung
- 23
- Trocknungseinrichtung
- 24
- Füllposition
- 25
- Füllauslauf
- 26
- Fülleinrichtung
- 27
- Verschließeinrichtung
- 28
- Entnahmestellung
- 29
- Entleerstellung
- 30
- Auslaufhilfe
- 31
- Ruhestellung
- 33
- Längskanten
- 34
- Packstoffzuschnitt
- 35
- Kopfbereich
- 36
- Bodenbereich
- 37
- Mantelbereich
- 38
- Boden
- 39
- Kopf
- 40
- Aussparung
- 41
- Öffnung
