DE1586040B - Verfahren und Vorrichtung zum keim freien Verpacken von Flüssigkeiten - Google Patents

Description

Insbesondere betrifft die Erfindung ein die Gattung bestimmendes, aus der österreichischen Patentschrift : 243 167 bekanntgewordenes Verfahren zum Füllen und Verschließen eines gesundheitlich einwandfreien Behälters, der in einem Tragbehälter mit geringerem Fassungsvermögen als der Füllbehälter angeordnet ist, mit einem Zapfschlauch, wobei vor dem Füllvorgang das verschlossene Ende des Zapfschlauches abgetrennt wird, wonach das offene Ende des Zapfschlauches mit einem Mundstück verbunden und die Luft aus dem Zapfschlauch und dem Behälter evakuiert wird, worauf der Behälter durch das Mundstück und den Zapfschlauch mit unter Druck zugeführter Flüssigkeit gefüllt wird und anschließend das Zapf schlauchende durch Aufsetzen auf einen hygienisch einwandfreien Stopfen verschlossen wird, wobei noch die Maßnahme getroffen ist, daß der Behälter nach Anbringen des Zapf Schlauches bis zum Füllvorgang geschlossen gehalten wird.

Mit diesem Verfahren kann aber, wie es offensichtlich ist, eine Reinfektion des Behälterinneren bei seinem Anschluß an das Abfüllventil nicht verhindert werden. ^;,r ί :-■■ ;

Insbesondere erlaubt die Verbindung des offenen Endes des Zapf Schlauches mit dem Mundstück und die Belüftung : des Behälters, aus dem die Luft erst evakuiert werden muß, keine einwandfreie Verhinderung einer Infektionjund Reinfektion, ί

Auch ist schon-vorgeschlagen worden, Flüssigkeiten in Form von Beuteln oder biegsamen Taschen aus plastischem Material zu einer Verteilermaschine zu· transportieren. Dieser !Vorschlag wurde besonders auf den Transport und'die Verteilung von Milch angewandt, obschon er natürlich auch auf ändere genießbarefund ungenießbare Flüssigkeiten angewendet werden" kann. Hierbei ist ierner vorgeschlagen worden, einen biegsamen Behälter oder Beutel mit einem aus .einer;. Ecke ■ herausrägenden: Röhrchen': zu verwendeiuiDieses Röhrchen ist aus Gummi und ist mit einem metallischen cHaltering, am Beutel ,befestigt. Dieser'Ring; drückt [den jBeutel gegen das Röhrchen und das Röhrchen gegen einen starren röhrenförmigen Einsatz.n<A^;r:ß7fi».£■>&.- Ί\ί.<::ί ·;;ί \\'-.'.ϊ-1 ;-. G

Nach dem ί Füllen wird das Ende des Röhrchens mit «inem; Stopfen :abgedichtet. Der Behälter oder Beutel !wird so in eine Verteilermaschine eingebracht, daß das Röhrchen nach unten und außen gerichtet ist und durch Lösen des; Stopfens den Inhalt ausgießen >känn: Da die lichte Weite des Gummiröhrchensimeistens auf eine !verhältnismäßig lange Auslaufzeit des Inhalts reingestellt ist, dauert das Füllen des Beutels durch das; gleiche Röhrchen ziemlich . lange;;! ■;■)■« 3-^:' ■■ΓωίίίΠΛί; ;ί=?ν·;ν -.■.:;·..]<;;::■.■;;:.,:' 'ύ'-,^νΛ ■'■ .ί ι Aufgabe vorliegender Erfindung ist, i das gattungsgemäße !Verfahren aus der österreichischen Patentschrift 243167 so zu verbessern, daß mit noch größerer Sicherheit eine Reinfektion des Behälterinneren bei seinem Anschluß an das Abfüllventil vermieden wird. _:

Zur Lösung dieser Aufgabe ist notwendig die Aufeinanderfolge aller nachfolgenden Verfahrensschritte a) bis h), .wobei die Verfahrensschritte b), c), f) und h) aus der österreichischen Patentschrift 243 167 bekannt sind, nämlich: ;

a) das Füllrohr wird zwischen seiner Anschlußstelle am Behälter und seinem freien, verschlossenen Ende durch Zusammendrücken verschlossen, .. ; .

b) öffnen des freien Rohrendes,

c) Anschließen des freien, geöffneten Rohrendes an eine Füllvorrichtung,

d) Einbringen eines sterilisierenden Mediums in das Innere der Füllvorrichtung zum Sterilisieren der Füllvorrichtung und des Rohrinneren zwischen der Füllvorrichtung und der zusammen-

. gedrückten Stelle des Füllrohres,

e) Öffnen der durch Zusammendrücken verschlossenen Füllrohrstelle,

f) Einfüllen des Füllgutes,

g) dauerhaftes Verschließen des Füllrohres im Abstand von der Anschlußstelle an der Füllvorrichtung,

h) Lösen des Füllrohres von der Füllvorrichtung.

Dabei findet vorzugsweise als Behälter ein Beutel aus biegsamem plastischem Material Verwendung, wobei das Röhrchen mit dem Beutel in leerem, abgeflachtem oder kollabiertem Zustand verschweißt und das Ganze dann sterilisiert wird.

Das anfängliche Versiegeln des Röhrchens und das Sterilisieren des Beutels können unabhängig vom Füllen vorgenommen werden und müssen nicht unbedingt , gleichzeitig oder am gleichen Platz geschehen. Vorsterilisierte Behälter können mit diesem Verfahren aseptisch gefüllt werden.

Das Röhrchen, das fortan als Füllrohr bezeichnet wird, kann auch ganz aus verschweißbarem plastischem Material sein.

Eine Besonderheit des erfindungsgemäßen Verfahrens wird darin gesehen, daß der vorgeformte, verschlossene Behälter durch -Bestrahlung innen sterilisiert wird. τ

;:Eihe.Weiterentwicklung. des /erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß vor dem

öffnen des durch Zusammendrücken des Behälterfüllrohres^: erzielten Füllrohrverschlusses die im äußeren Füllrohrteil befindlichen sterilisierenden Mittel in an sich bekannter Weise evakuiert werden. Eine bevorzugte, an sich bekannte Maßnahme im

Rahmen der vorhergehenden Verfahrensschritte besteht darin, daß mit Wasserdampf sterilisiert wird. ^:Eine besondere Variante dazu besteht darin, daß mit gasförmigen Mitteln, wie Chlordioxyd, sterilisiert

Wird. . ■ ■'■ · . ■. :■;.■;:■;·;;.;:"■■;■.. :;■,■ :;■: ■. .■-:'-·'■

⁶" Die vorhergehenden Verfahrensvorschriften werden in vorteilhafter Weise dadurch ergänzt, daß nach dem Sterilisieren, vorzugsweise mit sterilisiertem Wasser gespült wird und vorzugsweise ferner dieses Spülmittel vor dem Füllen des Behälters, z.B.;mit Milch, evakuiert wird, und dadurch, daß zum bleibenden Verschließen des Füllrohres dessen Wände , in an sich bekannter Weise verschweißt werden, i Nach, einer weiteren Charakteristik der .,vorliegen-

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den Erfindung kennzeichnet sich eine Vorrichtung der Anwendung auf das beanspruchte Verfahren

zum Füllen eines Behälters durch ein in das Innere näher erläutert.

des Behälters mündendes Rohr mit wenigstens einem Der Beutel kann auf herkömmliche Weise durch Teil biegsamen Materials, eine Füllvorrichtung, eine in Abständen vorgenommene Querverschweißungen Vorrichtung zum Abklemmen des Rohres, um es in 5 aus einem kontinuierlich gezogenen plastischen Rohr geringer Entfernung von der Füllvorrichtung zu ver- hergestellt sein und sich zweckmäßig in einer äußeschließen, eine -Vorrichtung zum Aufklemmen des ren Umhüllung oder einem Beutel aus dem gleichen äußeren Rohrendes auf der Füllvorrichtung, eine oder anderem plastischem Material befinden. Die Ventilvorrichtung, um die Füllvorrichtung wahlweise Hülle ist zweckmäßig durch Umschlagen von Bandzum Sterilisieren der Innenseite der !Füllvorrichtung io material um den Beutel, Überlappen der Ränder des und eines Teils des Rohres an eine Quelle sterilisie- Bandes und nachfolgendes Längsverschweißen gerenden Mediums oder zum Füllen des Behälters an bildet. Der Beutel kann auch, falls erwünscht, mit eine Füllgutquelle anzuschließen, ferner eine Vor- getrennten Einfüll- und Entleerungsrohren versehen richtung zum Verschweißen des Rohres zwischen werden. Es kann aber auch ein einziges Rohr zum dem Behälter und dem freien Rohrende. i₅ Füllen und Entleeren vorgesehen sein. Wo zwei

Eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vor- Rohre vorgesehen sind, ist das Füllrohr im Durchrichtung kennzeichnet sich durch eine Hebelgelenk- messer vorzugsweise genügend groß bemessen, um klemme (Fig. 10) zum Bewegen von auf das Füll- das Füllen mit einer möglichst hohen Geschwindigrohrwirksamen Klemmbacken, keit zu ermöglichen, während das Entleerungsrohr

Eine bevorzugte Anordnung innerhalb der er- ac in seinem Durchmesser nur der vorgesehenen Ent-

nndungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß die leerungsgeschwindigkeit der Milch aus dem Beutel

Verschweißvorrichtung unterhalb der Füllrohr- entsprechen muß. Das Füllrohr kann aus Gummi i^

Verschlußeinrichtung vorgesehen ist, und kenn- bestehen und mit einem festen Rohreinsatz an den mm

zeichnet sich durch eine Schneidevorrichtung zum Beutel angeschlossen sein und mittels eines metal- ^^

Abschneiden eines Teiles des Füllrohres oberhalb as lenen Verbindungsringes befestigt sein, wobei das

oder auf der Schweißnaht selbst. freie Ende des Füllrohres mit einem Stopfen ver-

' "Eine Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen schlossen werden kann.

Vorrichtung kennzeichnet sich durch einen Trichter Dann können Innen- und Außenseite des Beutels unterhalb der Schneidvorrichtung zum Sammeln der und die Innenseite der Umhüllung sowie die Innenüberschüssigen Flüssigkeit aus dem oberen ab- 30 sehe des Füll- und des eventuell vorhandenen Entgeschnittenen Teil des Füllrohres, leerungsrohres auf geeignete Weise, z.B. durch Be-

Eiiie vorteilhafte Weiterbildung wird darin ge- handlung mit α-, β-, γ-, Röntgen- oder auch UV-sehen, daß die Vorrichtung mit Zuführungen zum Strahlen, aseptisch gemacht werden. Der innere Be-Zufuhren von sterilem Gas in die die Füllvorrichtung hälter kann nun, wie beschrieben, mit einer sterilivor dem Verschweißen versehen ist, wodurch die 35 sierten Flüssigkeit so gefüllt werden, daß der Beeventuell vorhandene Restflüssigkeit noch in den Be- halter, wenn er gefüllt und versiegelt ist, wenigstens hälter ablaufen kann, ehe er verschweißt wird. auf seinen Innenflächen noch aseptisch ist. <

Eine erfinderisch bedeutsame Weiterentwicklung -Aus praktischen Gründen wird das Rohr, durch ist gekennzeichnet durch eine zweigeteilte, auf das das der Beutel gefüllt wird, gleichgültig, ob es^: auch Füllrohr wirksame Blockstation, deren Hälften zu- 40 zum Entleeren verwendet wird oder ob ein besonsammen einen Hohlraum begrenzen, der in seiner deres Entleerungsrohr vorgesehen ist, in der weiteren Querschnittsform allmählich von einer im allge- Beschreibung als Füllrohr bezeichnet,
meinen flachen rechteckigen Form an einem Ende Das Füllrohr kann auch aus verformbarem, hitzezu einer iin allgemeinen runden Form am anderen beständigem Material bestehen und mit dem Be-Ende übergeht, ferner die beiden Hälften miteinander 45 halter fest verschweißt sein, dessen freies Ende ankorrespondiereride'Schweißelektroden an einem Ende fänglich von einer durchlöcherbaren Membran veraufweisen und ferner eine Hälfte wiederum zwei- schlossen ist. ' ^ ^ ^:
geteilt ist und beide Teile dieser Hälfte unabhängig . JDas freie ;Ende des Füllrohres kann auch anfängvoneinander bewegbar sind, um wahlweise das Füll- Hch durch eine Kappe oder einen Spundzapfen verrohr im Abstand von dessen Mündung. zeitweilig 50 schlossen werden, der zu : geeigneter ' Zeit zum zuzuklemmen,■ das Füllrohr im Bereich seiner Mün- öffnen des Füllrohres mit Gewalt ausgeworfen werdung festzuhalten oder das Füllröhr zu verschweißen. den kann, derart, daß zunächst das Füllrohr zu-■ f Diese i Weiterentwicklung ^findet .'eine besondere sammengedrückt wird,^; um ^;einen erhöhten Innen-Ausgestaltung dadurch, daß die Füllvorrichtung in druckzü erhalten und damit die Kappe oder den an sich bekannter Weise zwei im wesentlichen kon- 55 Spundzapfen zu lösen. ri ■ ' ·>' ■ ' i
zentrische Rohre mit Vorrichtungen zum wahlweisen Das Fülhrohr kann auch ein angeformter Teil des Anschluß eines vorgenannten Rohres an eine Quelle Behälters sein, besonders wenn der Behälter ganz eines sterilisierenden Mediums und des anderen oder zum Teil aus verschweißbarem Material besteht. Rohres an eine Füllgutquelle aufweist. Falls der Behälter, wenigstens an der Stelle, die

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der er- 60 am Füllrohr befestigt ist, aus verschweißbärem Mafindungsgemäßen Vorrichtung kennzeichnet sich terial besteht, kann der gefüllte Behälter mit einer durch eine Programmiervorrichtung zur Betätigung Schweißnaht in der Gegend der Befestigung des der J Klemmvorrichtung, zum Steuern der Zufuhr Füllrohrs verschlossen werden. Eine solche Schweißsterilisierender Flüssigkeit und sterilisierter Flüssig- naht kann im Körper des Behälters selbst oder in keit sowie zur Betätigung der Schweißvonichtung 65 einer Ausladung des Behälterkörpers, an der das nach einem festgelegten Programm. Füllrohr befestigt ist, vorgenommen werden, auf

An Hand nachstehender Ausführungen wird die jeden Fall aber dient eine solche Verschweißung

erfindungsgemäße Vorrichtung in Verbindung mit einem doppelten Zweck, zunächst den gefüllten Be-

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hälter zu verschließen, sodann das Füllrohr vom Be- gesehene Vorrichtung zum Versiegeln des Füllrohres,

hälter zu isolieren. weiterhin eine Fülldüse, die in das Gefäß ragt, wobei

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Behälter mit das freie Ende der Fülldüse außen konisch geformt seinem am äußeren Ende verschlossenen Füllrohr ist, um das Einstecken in das Füllrohr.zu erleichtern, am besten vor dein Füllvörgäng sterilisiert worden ist 5 Letzteres ist ferner von einem konisch gebohrten, auf

und die einzufüllende Flüssigkeit am besten eine einer außerhalb des Gefäßes liegenden Vorrichtung

sterilisierte Flüssigkeit ist.- ^{! !} axial zur Fülldüse verschieblichen Klemmring um-

AIs sterilisiererides Medium findet vorzugsweise geben, zudem ist die Zuleitung der Fülldüse mit einer Dampf Verwendung. Es können auch andere sterili- Quelle sterilisierender Flüssigkeit,.z. B. einer Dampfsierende gasförmige oder flüssige Medien Anwendung io leitung, verbunden. Außerdem ist ein Abflußrohr im finden, doch muß in einigen Fällen Sorge getragen Boden des Gefäßes vorgesehen, das mit einem Aufwerden, daß das Innere der Füllvorrichtung und des fanggefäß in Verbindung steht. Innerhalb der Füll-Füllrohres vor dem Einfüllen sterilisierter Flüssigkeit düse ist noch ein Spülrohr angeordnet, das mit einer in den Behälter öder Beutel gereinigt wird. Bei der Spülflüssigkeitszuleitung und durch ein Nichtrück-Verwendung von Dampf als sterilisierender Flüssig- 15 schlagventil mit einer Quelle sterilisierenden Mediums keit, wird in einigen Fällen etwas Kondensat im Füll- in Verbindung steht.

rohr zurückbleiben. In vielen Fällen wird es sich nur Die Fülldüse kann wahlweise auch durch ein dem um geringfügige Mengen handeln. Diese Menge Kon- Spülrohr vorgeschaltetes Steuerventil mit einer FüU-densat kann zum Beispiel nur etwa 5 Milliliter betra- flüssigkeitszuleitung zur Zuleitung von beispielsweise gen. Dies ist wenig im Vergleich mit der Gesamt- 20 sterilisierter Milch verbunden werden. Um das Innere menge der sterilisierten Flüssigkeit im Behälter oder der Fülldüse spülen zu können, ist ein durch eine Beutel, die z.B. etwa 221 beträgt. Doch kann das Auffangwanne und ein Ventil mit einem Abfluß in Kondensat durch Reinigen des Innern der Füllvor- Verbindung stehender Auslaßanschluß vorgesehen, richtung und des Füllrohres mit sterilisierter Luft und zwar unterhalb und neben dem Flüssigkeitsoder durch Anschluß der Füllvorrichtung und des as zufuhrventil.

Füllrohres an eine Vakuumquelle entfernt oder ver- Eine weitere Ausführungsform einer solchen Vorringert werden. Wird ein flüssiges sterilisierendes richtung hat kein Gefäß, das sich öffnen und schlie-Medium verwendet, wird das Innere der Füllvorrich- ßen läßt, die Klemmvorrichtungen sind in einer tung und des Füllrohres am besten nachher mit steri- Blockstation mit einer im allgemeinen zylindrischen lisiertem Wasser ausgespült und dann mit Luft und/ 30 Bohrung eingebaut, die im allgemeinen koaxial mit oder durch Anschließen an eine Vakuumquelle ge- der Fülldüse verläuft. Die Vorrichtungen zum Zureinigt, die alles verbleibende Wasser aussaugt. Wird sammenpressen des Füllrohres sind zwischen den ein gasförmiges sterilisierendes Medium, z. B. Chlor- Klemmvorrichtungen und dem Ende der Bohrung dioxyd, verwendet, wird das Innere der Füllvorrich- neben der Fülldüse vorgesehen, die Blockstation ist tung und des Füllrohres vor dem Einfüllen am besten 35 axial auf die Fülldüse zu und von ihr weg beweglich, mit sterilisiertem Wasser gereinigt. Diese Ausführungsform eignet sich besonders zum

Wo das sterilisierende Medium gleichzeitig mit Füllen eines Behälters, dessen Füllrohrendteil aus dem Einbringen in das Rohrmnere auch auf die verformbarem, halbstarrem Material besteht, das an-Außehseite eines Teiles des Rohres aufgebfacht wer- fänglich durch einen Stopfen oder Korken verschlosden muß, wird wenigstens ein Teil der Füllvorrich- 40 sen worden war. Außerdem sind zwischen der Blocktungin einem mit einer Öffnung versehenen ver- station und der Fülldüse Vorrichtungen eingebaut, schließbaren Behälter untergebracht, durch die das die den Strom des gasförmigen Mediums so lenken, Rohrende eingeführt werden kann und die wenigstens daß die Entfernung des Stopfens oder Korkens nach teilweise durch die yorrichtung zum Abklemmen des dem Auswerfen gewährleistet ist.
Rohfes begrenzt wird. Dabei ist der Behälter ferner 45 Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die mit einem Ventil zum Anschluß des Behälterinneni Zeichnungen beispielhaft weiter beschrieben. Es zeigt an die Quelle des sterilisierenden Mediums versehen; F i g. 1 eine Seitenansicht eines Behälters,

Als Stütze des Füllrohres kann auch ein halbstärrer, F i g. 2 eine Vorrichtung im Schnitt,

rohrförmiger/ druck- und temperaturbeständiger Ein- F i g. 3 einen Detailschnitt entlang der: Linie 3-3

satz vorgesehen seih. ^{; ;}- ^ ■ ' -^; ■-■; 50 derFig.2, ■.'· ■.;:■":■ ,V.-. .■·■· /

Auch ist die^ Füllrohres aus Fig. 4 einen Detailschnitt entlang der Linie4-4 natürlichem oder synthetischern Gummi möglich, das derFig.2, :v; Ϊ' . ;i
z.B. mit einem Klernmring aus Metall am Behälter Fig. 5 ein FüUrohr im Querschnitt, wobei em halbbefestigt wird.· 3^!H "ä-Jür ·:; ν ^K : - . ί \ ;;· starrer rohfförmiger Einsatz mit einer Df ahtschlinge

Es ist; auch ybrgeseheh, daß äußere Ende des Füll- 55 am Füllrohr befestigt und mit einem Stopfen oder

rohres miteinem genügend dicken Wandteil zu ver- Korken verschlossen ist,

sehen; der ausreichende Starre besitzt, um das äußere Fig.6 eine andere Verkörperung eines Füllrohres,

Ende mit einer relativ dünnen, durchlöcherbaren bei welchem die Wände des Füllröhres halbstarr sind

Membran, z. B.ausGummi, zu versehen. und das Rohr durch eine durchstoßbare Membran

Es ist aber auch'möglich, daß in den Behälter ein- 60 verschlossen ist,

gebrächte sterilisierende Medium zum Sprengen des Fi g. 7 eine weitere Verkörperung eines Füllrohres

Füllrphrverschlusses auszunutzen. Dazu kann als für einen Behälter, wobei ein hälbstarrer, rohrförmi-

FüUrÖhrvefSchluß eine Schweißnaht gewählt sein. ger Einsatz im Füllrohr vorgesehen und das ver-

Die Vorrichtung zum Füllen eines solchen Beutels schweißte Rohrende nach innen gestülpt ist, :

umfaßt z. B. ein zu öffnendes und zu schließendes 65 Fig. 8 eine Variante des in Fig. 7 gezeigten Füll-

Gefäß mit ekier Eintrittsöffnung für das Füllrohr und rohres, bei welchem der halbstarre, rohrförmige Ein-

ehie im Bereich der Eintrittsöflnung angeordnete^ satz kurz und ringförmig ist,

ferner eine nahe der Abklemmvorrichtung vor- Fig. 9 eine schematische Ansicht einer Vorrich-

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tung zum Abklemmen und Durchlöchern der in des Beutels 10 verwendet werden, obwohl auch, falls Fig. 6 dargestellten Abschlußmembran eines Füll- erwünscht, ein besonderes Entleerungsrohr 22 an rohres, wobei die Fülldüse hier eine Schneidekante einer anderen Stelle des Beutels 10 angebracht werzum Durchstoßen der Verschlußmembran des Füll- den kann. , _;;..

rohres hat, ;■ ; ι ;.: ν 5 ^Dieses Rohr 22 besteht zweckmäßig aus dem glei-

Fig. 10 eine bevorzugte Ausführungsform einer chen biegsamen, verschweißbaren, plastischen Mate-Vorrichtung zum Füllen eines Behälters mit einer rial wie der Beutel 10. Das Rohr 22 ist an seinem festgelegten Flüssigkeitsmenge unter Verwendung des freien Ende verschlossen. Hierbei ist das aus Gummi m Fig. 5 dargestellten Füllrohres, / : . bestehende Rohr 22 mit einem Verbindungsring 23

Fig. 11 eine schematische Darstellung der in der io am Beutel festgeklemmt, wobei der Ring 23 den Beu-Fig.10 gezeigten bevorzugten.Verkörperung, tel an das Gummirohr und das Rohr gegen einen star-

• Fig. 12 ein Schema des hydraulischen und elek- ren, rohrförmigen Einsatz 24 drängt. . irischen Steuersystems der in Fig. 10 und 11 dar- Als Rohrverschluß ist ein Stopfen 25 vorgesehen,

gestellten bevorzugten Verkörperung, ; der später zum Entleeren der Flüssigkeit entfernt

Fig. 13 eine Einzelansicht im Querschnitt ein- 15 werden kann.

schließlich der Klemmbacken und des Auswerf- Bei leerem Behälter und verschlossenem Füllrohr

mechanismus der in den Fig. 10 und 11 dargestellten 26 und, falls vorhanden, ebenfalls verschlossenem bevorzugten Verkörperung mit einem Füllrohr nach Entleerungsrohr 22 werden die Innenflächen minde-Fig. 5 in der Anfangsstellung, ;:...-. stens des Beutels 10 und des Rohres 26 oder der

Fig. 13A desgleichen in einer Stellung, in der das 20 Rohre 22 und 26 sterilisiert, derart, daß der Behälter Füllrohr abgeklemmt ist, der Auswerfer den Stopfen einer geeigneten Bestrahlung, wie z.B. «-, β-, γ-, ausgeworfen hat und wobei die Fülldüse in die Öff- Röntgen- oder möglicherweise auch UV-Strahlen ausnung des Füllrohres reicht, gesetzt wird.

Fig. 14 desgleichen um 90° gegenüber den Fig. 13 Eine bevorzugte Ausführungsform einer Vorrich-

und 13 A entsprechend der Achse der Fülldüse ver- 25 tung zum Füllen eines sterilisierten Beutels zeigen die dreht mit dem Auswerfermechanismus in Betriebs- Fig. 2, 3 oder 4. Eine solche Vorrichtung umfaßt ein stellung beim Entfernen des Stopfens aus dem Füll- Gefäß 40 von allgemein zylindrischer Form, berohr, stehend aus einem zylindrischen, an eine Bodenplatte

Fig. 15 eine Einzelheit im Querschnitt mit einem 44 angeschweißten Mantel 42 und einem beweglichen Fallrohr nach Fig. 7 in der Ausgangsstellung vor 30 Deckel46, der mit einem Scharnier 48 an den zylindern Abklemmen, i drischen Mantel 42 angeschlossen ist und mit einem Fig. 15A eine Einzelheit im Querschnitt mit Bolzen und einer Flügelmutterklemme 50 in der einem Füllrohr nach Fig. 7 mit in die öffnung des Schließlage lösbar gehalten ist. Die Bodenplatte 44 Füllrohres reichender konischer Fülldüse, ist mit einer Öffnung 52 versehen, durch die das Füll-F ig. 16 A einen Querschnitt einer weiteren Vor- 35 rohr 26 eines Beutels eingeführt werden kann. Unter richtung zur Verwendung des in der F i g. 8 dargestell- der öffnung 52 ist eine im allgemeinen mit 54 beten Füllrohres, i '-'■■■■ /' . u·; ^ zeichnete Klemmvorrichtung montiert. Unter dieser Fig.l6B einen Querschnitt einer Vorrichtung wie ist/eine: Verschweiß-und/Trennvorrichtung 56 angeln F ig;^f 16 A einschließlich eines Füllrohres !mit halb- bracht.; Eine Fülldüse 58 ist bei 5? mit dem Deckel starrem, rohrlosem Einsatz frei zwischen den Hälften 40 46 verschweißt und reicht in das Innere des Gefäßes der geteilten Vorrichtung liegend, I 40, das untere Ende der Fülldüse 58 läuft nach außen FigM6G desgleichen in geschlossenem'Zustand, konisch zu.-

wobei das Füllrohr vor der Sterilisation zwischen den Ferner ist ein Klemmring 62 mit einer entsprechen-

beiden Hälften der Vorrichtung eingeklemmt worden den konischen Bohrung 60 vorgesehen, der mittels is^-':i;;:::r::":;<':;;;:;;.;'\.!,.: · , ; L· ^i;: :;"; - 45 eines Stangenpaares 66, das durch Dichtungen 67 im

Fig.^! 16D desgleichen mit an der Fülldüse zum Deckel46 greift und an einer mit einem handbetrie-Füllen, z. B. mit Milch,' angeschlossenem Füllrohr. benen Nocken 70 zusammenarbeitenden Nocken_r

Der Behälter zum Auffüllen mit einer sterilisierten stößelplätte 68 befestigt ist, axial zur Fülldüse 58 beFlüssigkeit umfaßt einen inneren Beutel 10, der durch wegt werden kann. Das obere Ende der Fülldüse 58 obere und untere Schweißnähte 12, 14 aus einem 50 steht über ein handbetriebenes Zuführventil 74 mit kontinuierlich gezogenen Rohr aus biegsamem, ver- einer Zuleitung für sterilisierte Milch 72 in Verbinschweißbärem, plastischem Material, wie z; B. Poly- dung. Ein Spülrohr 76 steckt in der Fülldüse 58, äthylen'o'dei·Polypropylen, hergestellt ist:Der innere ragt unterhalb des Ventils74 heraus und steht mit Beutel.10 fliegt in i einer aus Bandmaterial; aus bieg- einer Zuführquelle 78 für SpülMssigkeit, wie z. B. samem,riverschweißbarem, -plastischem Material ge- 55 Wasser, in Verbindung, und zwar _: durch ein Spülformten äußeren Umhüllung. Letztere ist Vorzugs- ventil 80, es steht ebenfalls über ein Rückschlagventil weise · das !gleiche Material wie der Beutel 10. Die 82 und ein Sterilisierventil 84 mit einer Zuleitung für Umhüllung ist um den Beutel herumgewickelt,! wobei sterilisierende Flüssigkeit, wie z. B. Dampf, in Verdieäußferen; Ränder wie bei 16 übereinanderliegen bindung. Das Rohr 76 reicht in das Gehäuse 75 des und durch Verschweißen miteinander verbunden 60 Zuführventils 74. In der Wandung des Rohres 76 ist sind. Ferner ist der Beutel durch in Abständen an- ein Loch 77 von kleinem Durchmesser vorgesehen, so gebrächte Querverschweißungen 18, 20 verschlossen. daß beim Zuführen sterilisierender oder spülender Ein Füllrohr 26 aus biegsamem, verschweißbarem Flüssigkeit etwas Flüssigkeit auf den Verschlußteil Material, dem gleichen oder einem andern wie der und den Sitz des Ventils 76 geleitet wird, um eine Beutel 10,^: ist in diesen eingeschoben und wie bei 28 65 nichtsterile Tasche 79 unterhalb des Ventilsitzes zu angeschweißt. Das freie Ende des Füürohres26 ist vermeiden. DerDeckel46trägtaucheinenEinlaß88, bei 30 durch Verschweißen verschlossen. Das Rohr der in Strömungsrichtung der sterilisierenden Flüssig-26 kann sowohl zum Füllen als auch zum Entleeren keit dem Ventil 84 nachgeschaltet ist. Eine nahe und

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unterhalb des Ventilsitzes des Ventils 74 befindliches vorrückt und das Füllrohr, wie in dem Schnitt der Loch93 ist über eine Rohrleitung 90, ein Ventil 91 Fig. 2 gezeigt, abklemmt. Dadurch wird das Innere mit. einer Auffangwanne 92 verbunden. Eine Rohr- des Teiles des Füllrohres, der mit dem Innern des leitung 94 istw.der Bodenplatte 44 des Gefäßes 40 Beutels in Verbindung steht, verschlossen. Nun wird und führt zu einer Auffangwanne 96. 5 die Schweißnaht 30 am Ende des Füllrohres 26 ab-

Die Klemmvorrichtung 54 umfaßt einen zyÜn- geschnitten, oder das Ende des Rohres wird auf andrisch gebohrtenKörper 100, wobei ein Ende der . dere Weise geöffnet^ so daß die Fülldüse 58 hier ein-Bohrung mit eiüerri öerniriteil 102 verschlossen ist, geschöben werden kann.- Alsdann wird der Nocken 70 der an der Fläche seines inneren Endes einen mittels eines Hebels 71 durch Hand betätigt und daschlüsselföfmigen Teil 104 aufweist. In der zylin- io mit das freie Ende des Füllrohfes auf der Fülldüse drischen Bohrung ist ein Stempel 106 verschiebbar '58 festgeklemmt. Dann wird der Deckel 46 verschlosuntergebfaclitj'derari seiner Innenfläche ein Klemm- sen und gegen den zylindrischen Mahtel42 gekissen 108 trägt. Letzteres ist zweckmäßig aus klemmt, um den Behälter 40 abzudichten. Ist der Gummi und der Form des schlüsseiförmigen Ab- Deckel 46 verschlossen und festgeklemmt und ist der Schnitts angepaßt. Der Stempel 106 ist mit einem ge- 15 Stempel 106 in der angegebenen Klemmstellung, federten pneumatischen Kolben- und Zylindermecha- dann ist das Gefäß 40 wirksam verschlossen und nismus 110 verbunden, der mit einer Druckluftquelle druckfest.

112 oder dem Auspuff 114 durch ein Steuerventil 116 Dann wird das Ventil 84 betätigt, und durch das

verbunden ist. Der Körper 100 weist eine querver- Einlaßrohr 88 als sterilisierende Flüssigkeit in das laufende öffnung 118 auf, zweckmäßig, wie in den 20 Behälterinnere 40 und durch das Rückschlagventil 82 Fig. 3 und 4 genauer gezeigt, quadratisch. Sie dient und das.Spülrohr 76 in das Innere der Fülldüse 58 als Einführöffnung für das Füllrohr 26, wie in den und des Füllrohres 26 über der Abklemmvorrichgestrichelten Linien in Fig. 3 und 4 gezeichnet. Der rung 54 einzulassen. Temperatur und Druck des Stempel 106 ist aus der Losstellung, die durch die Dampfes und die Zeit seiner Einwirkung werden gestrichelte Linie 106 A angegeben ist, durch den 25 weitgehend durch das Material bestimmt, aus dem Kolben- und Zylindermechanismus 110 axial auf das das Füllrohr 26 hergestellt ist. Die geeigneten Tem-Klemmteil 102 zu beweglich, peraturen liegen zwischen 115 und 135° C, und die

Die Verschweißvorrichtung 56 umfaßt ein Paar geeigneten Zeiten reichen von 30 Minuten bis zu fester Schweißelektroden 120, 122 mit einem da- wenigen Sekunden. Ist z.B. das Füllrohr aus PoIyzwischenliegenden Amboß 124 und ein Paar beweg- 30 äthylen mit hoher Dichte hergestellt, können folgende licher Schweißelektroden 126,128 mit einem in einer Werte gewählt werden, und zwar eine Temperatur Bohrung 134 verschiebbaren, an einem Stempel ge- von 115° C 30 Minuten lang oder eine Temperatur halterten Messer 130. Das Messer befindet sich nor- über 125° C für 2 Minuten oder eine Temperatur malerweise gegenüber den Teilen 126, 128 in einer von 135° C für ein paar Sekunden. Dann wird Venzurückgezogenen Stellung, und ist mit einem Ende 35 til 84 geschlossen und Ventil 116 betätigt, um den einer Stange 135 verbunden, die zu einem gefederten Kolben- und Zylindermechanismus 110 mit dem" Auspneumatischen Kolben- und Zylindermechanismus puff 114 zu verbinden, das Füllrohr 26 abzuklem- 136 führt, der über eiri Dichtungssteuerventil 138 mit men und die Fülldüse 58 in Verbindung mit dem Ineiner Pruckluftquelle 112 oder dem Auspuff 114 nern des inneren Beutels zu bringen. '

verbunden werden kann. Der Stempel 132 ist mittels 40 Die in den Fig. 2, 3 und 4 der Zeichnungen dareinef : gefederten Verbindung mit verlorener Bewe- gestellte und in Verbindung mit diesen Zeichnungen gung 137 äo mit der Stange 135 verbunden, daß der beschriebene Vorrichtung kann leicht modifiziert Stempel 132 nach links vorrückt, wenn die Stange werden, um die Verwendung anderer sterilisierender 135 vom, Kplben- und Zylindermechanismus nach Medien als Dampf und/oder anderer Reinigungslinksgetrieben wird, und die Teile 126 und 128 in 45 mittel als destilliertes Wasser und/oder sterilisierte Kontakt mit'.den festen Teilen 12p und 122 sind. Luft zu gestatten. Ventil 84 kann durch ein Vielwege-Wird die Weiterbewegüng der Teile 126 und 128 auf- ventil zur Auswahl/des sterilisierenden Mediums gehalten,.;^ngtidie Stange 135 den Schneider 130 oder des Reinigungsmediums ersetzt werden. Man aus seiner zurückgezogenen Stellung gegenüber den kann auch jeder Medmmzuleitung ein eigenes Ventil Teilen 126 und: 128 nach vorn, so daß er mit dem 50 zuordnen. Zum Einbringen eines Vakuums in das Amboß124 zusammenarbeitet und das Rohr zwi- Innere der Füllvorrichtung und das Füllrohr kann sehendenbeiden von denTeilen 120 und 126 bzw. das Spülrohr 76 über ein Vakuumsteuerventil mit 122 und l28gebMeten Schweißnähten trennt. einer Vakuumquelle verbunden werden. Eine solche

Um einen durch Bestrahlung sterilisierten Beutel Vakuumquelle würde auch einen Sog auf das Innere zu füllen, werden anfänglich die Ventile 74, 80, 84 55 des Gefäßes 40 ausüben. Ist dies nicht erwünscht, und 91geschlossen und die Ventile116 und 138 be- kann das Rückschlagventil 82 durch ein Absperrtätigt, um ihren Kolben und Zylindermechanismus mit ventil ersetzt werden, das vor dem öffnen des dem Auspuff zu verbinden. Das Gefäß 40 kann nun yakuumsteueryentils geschlossen würde, wenn das durch'Lösen der Klemme 50 und Aufklappen des Spülrohr 80 geöffnet wird. Da das Füllrohr verform-Deckeis geöffnet werden. Das verschlossene Füllrohr ^6o bar ist, kann zurückbleibendes Kondensat durch An- 26 eines Beutels wird nun durch die Verschluß vor- wendung eines Vakuums auf das Spülrohr 76 leicht richtung 56, die Klemmvorrichtung 54 und die öff- entfernt werden. Da das Füllrohr zu dieser Zeit in nung 52 senkrecht nach oben in das Innere des Ge- der Abklemmvorrichtung zeitweilig verschlossen wird, fäßes 40 eingeschoben, wobei der Beutel zweckmäßig besitzt das Kondensat die Neigung, sich im Füllrohr durch eine nichtgezeigte Vorrichtung gestützt wird. 65 gerade oberhalb der Klemmstelle anzusammeln. Die Dann wird ;däs. Ventil 116 betätigt, um Druckluft Anwendung eines Vakuums auf das Spülrohr 76 zum Kolben- und Zyundermechanismus 110 zu füh- flacht das Füürohr von der Klemmstelle ab aufwärts fen, wodurch der Stempel 106 auf das Klemmteil 108 ab, Dadurch wird das Kondensat nach oben auf die

13 14

Fülldüse 58 und den Boden des Spülrohres 76 zu- Nachteil zu sein, wenn kein eigenes Entleerungsrohr gedrückt. Das Füllrohr muß so weit wie möglich vorgesehen ist, da man, wenn nötig, während des nach unten bis auf den Boden der Fülldüse 58 und Entleerens des Beutels einen geeigneten Adapter spgar darüber hinaus reichen und kann an seinem oder eine Verengung an das Füllrohr anschließen unteren Ende mit einer perforierten Stelle versehen 5 kann. ......

werden. Obschon die Entfernung von Kondensat Die Form des in F i g. 1 dargestellten Behälters ist

durch die Verwendung, verschweißbaren Materials nur beispielhaft und nicht restriktiv. Die Lage des sehr erleichtert wird, ist die Verwendung eines Füll- Füllrohres z. B. oder des Entleerungsrohres, falls rohres aus anderem verformbarem Material nicht vorhanden, kann variiert und eines oder beide an ausgeschlossen. Wenn nötig, kann das Spülrohr tele- ίο einer beliebigen Ecke, oben oder unten, auf jeder skopartig gebaut sein, so daß sein unteres Ende unter der beiden Seiten oder in irgendeiner Lage auf das untere Ende der Fülldüse 58 heruntergezogen irgendeiner Seite des Beutels befestigt werden. Die werden kann. . äußere Umhüllung braucht die überlappten Rand-

Wo das sterilisierende Medium unter überatmo- teile nicht unbedingt in der Mitte einer Seite des sphärischem Druck steht, wird es vor seiner Zufüh- xs inneren Beutels zu haben, sie können auch im Berung zum Innern der Fülldüse 58 und damit zum reich des Beutelrandes liegen. Außerdem können Innern des Füllrohres zuerst in die vom Gefäß 40 er- die Ränder des Streifens durch Stumpfschweißung stellte Steuerzone geschickt, um Verformung oder miteinander verbunden werden und die Verbindungs-Beschädigung des Füllrohres zu vermeiden, besonders naht zwischen ihnen kann entlang einer Seite oder wenn dieses aus verschweißbarem Material besteht. 20 auf einer Seite des inneren Beutels gelegen sein oder Zu diesem Zweck kann in dem das sterilisierende aus zwei Streifen gebildet werden, je nachdem, wie Medium zum Spülrohr 76 leitenden Rohr ein von es am besten paßt. Außerdem können der innere einem druckempfindlichen, auf den Druck innerhalb Beutel und/oder die äußere Umhüllung aus geschichdes Gefäßes 40 reagierenden Gerät gesteuertes tetem Material mit zwei Lagen hergestellt sein, einDrosselventil eingeschaltet werden. 25 schließlich einer Lage aus Metallfolie oder undurch-

Dann werden das Ventil 74 und die Klammer 54 lässigem plastischem Material.

geöffnet, um die Milch durch die Fülldüse in das Ein Behälter aus einem Beutel aus biegsamem

Innere des Behälters fließen zu lassen. Die Milch plastischem Material mit relativ niedrigem Schmelzläßt man so lange fließen, bis sich im inneren Beutel punkt mit einem Füllrohr aus plastischem Material die gewünschte Menge befindet. . 30 mit relativ hohem Schmelzpunkt hergestellt werden,

Zu dieser Zeit ist auch das Füllrohr 26 gefüllt. doch müssen sich diese Materialien durch Ver-Dann wird Ventil 138 geöffnet, um den Kolben- schweißen miteinander verbinden lassen können,
und Zylindermechanismus 136 mit der Druckluft- Die in F i g. 2, 3 und 4 dargestellte Vorrichtung

zufuhr 112 zu verbinden, wodurch der Stempel 132 ist. nur beispielhaft und kann für automatischen vorwärts bewegt wird und zwei Querverschweißungen 35 Betrieb modifiziert oder angepaßt werden. Die Venim Füllrohr 26 bewirkt. Danach schneidet der tile 74, 80, 84, 91, 116 und 138 und der Nocken 70 Schneider 130 das Rohr ,zwischen den beiden z.B. können unter die Kontrolle einer SequenzT Schweißstellen durch. Dann kann das Ventil 138 steuerung gebrächt werden, die ein oder mehrere wieder betätigt werden, um den Kolben-und Zylin- Uhrwerke und/oder temperatur- und druckempfinddermechanismus 136 wieder zu lösen und den Stem- 4° liehe Geräte und/oder gewicht- oder mengeneinpfindpell32 zurückzuziehen. Alsdann kann der gefüllte liehe Geräte einschließen, um den Übergang von und verschlossene Beutel zur weiteren Verwendung einer Stufe zur anderen beim Füllen des Beutels zu entfernt werden. Anschließend kann durch öffnen steuern. _:

der Ventile 80 und 91 eine Spülflüssigkeit wie z. B. Außerdem können die Klemme50 und Deckel46

Wasser durch . das Spülrohr 76 in das Innere der 45 elektrisch betrieben werden, so daß das Gefäß 40 Fülldüse 58 gebracht werden, womit in der Fülldüse unter der Kontrolle der Sequenzsteuerung automa-58 und' im Füllrohr 26 befindliche Restmengen an tisch geöffnet und geschlossen werden kann.
Milch durch das Rohr 90 in den Ausfluß weggespült Außerdem können andere Vorrichtungen als die

werden können. ^ _: .; Λ kombinierte Schweiß- und Trennvorrichtung 56 ver-

Dann werden die Ventile "80 und 91 geschlossen, 50 wendet werden. . ,

der Griff 71 betätigt, um den Klemmring 62 zu lösen, Es kann z. B. eine Schweißvorrichtung zur Her-

die Klemme 50 gelöst, und[Deckel46, geöffnet. . stellung, einer einzigen Schweißnaht verwendet, wer-

, ,Das Ende des Füllrohres 26i kann dannΓ von der den. Diese kann ferner so eingerichtet werden, daß Fülldüse 58 abgenommen werden, wonach sich ein ... sie entlang dem Füllrohr eine Schweißnaht von genüweiterer Füllvorgang^ .anscffießen'kann. J V 55 gender Länge herstellt, so daß das Rohr danach

.Das Fassungsvermögen'.des' Beutels', kann sehr innerhalb der Länge dieser Naht abgetrennt werden unterschiedlich sein. Es ist die'Verwendung ver- kann. Wiederum kann eine solche Vorrichtung für schiedener Behältergrößen vorgesehen, z, B._; 2,25 1 eine einzige Schweißnaht verwendet werden, die ent-Inhalt bis 22,451 und mehr Inhalt. lang dem Füllrohr zwei Nähte in einiger Entfernung

Obschon in den Fig. 1 und 2 der Zeichnungen 6° voneinander herstellt, wobei sich das Rohr zwischen ein getrenntes Füllrohr 26 undein getrenntes Ent- der Herstellung der ersten und der zweiten Naht leerungsröhr 22 dargestellt werden, ist das yorseheii bewegt. Auch kann zum Abtrennen des Füllrohres dieser beiden getrennten Rohre doch keineswegs eine andere Vorrichtung als ein Messer 130, z. B. ein Wesentlich. Während das Füllrohr einen großen erhitzter Draht, verwendet werden,
inneren Durchmesser, etwa 2,5 cm oder mehr, auf-.65 Die Fülldüse 58 muß nicht notwendigerweise am weisen kann, also größer ist als ein normales Ablaß- Deckel 46 des Gefäßes 40 befestigt sein, sie kann rohr, um den Füllvorgang yerhältnismäßig schnell genausogut durch die Seite des Gefäßes geführt sein, zu bewerkstelligen, braucht dies auch dann kein Auch muß die Achse der Fülldüse oder des Ge-

15 16

fäßes 40 nicht unbedingt senkrecht verlaufen. Jede migeh Aussparung und einer Vorrichtung für die Zudieser.Achsen kann horizontal oder in irgendeinem und Abfuhr eines Heizmediums, wozu praktischerbehebigen ,.Winkel verlaufen. Die Klemmvorrichtung weise das sterilisierende Medium Dampf ist. Die 54^kann, Jails 'gewünscht, !innerhalb von Gefäß 40 Blockstelle kann auch in einem Gefäß, ähnlich Gefäß untergebracht werden, r -n ;y.\ -,/;;,..;;»;■?■,' ·/; '.i.■.·;■.■'■ >5 40,- untergebracht werden, in das em Heizmedium ,\yenn:das: Füllrohr an seinem freien Endteil eine geleitet werden kann, so daß idie Blockstelle während genügende -Wandstärke besitzt, um ihm i genügende der· Sterilisation, die hierdurch beschleunigt wird, Starre zu verleihen, und,!aus ,hitzefestem Material erhitzt wird. "v y . :: ':
besteht, kann man auch; ganz gleich, ob das äußere - Die Fülldüse kann so modifiziert werden, daß sie Ende_; des Füllrohres zu Anfang mit einer durch- io das verschlossene Ende eines Füllrohres durchstoßen löcherbaren Membran oder irgendeinem anderen kann. Zürn Beispiel kann in den äußeren Endteil des Mittel, z. B. einem Stopfen, verschlossen öder auch Füllrohres heben seinem verschlossenen Ende ein verschweißt wurde, von der Errichtung einer von starrer rohrförmiger Einsatz "eingeschlossen werden, Gefäß 40 erstellten Steuerzone absehen und doch das so daß das verschlossene Ende über ein Ende des Innere der Fülldüse sterilisieren und eine sterilisierte 15 rohrförmigen Einsatzes herüberragt und bei Bewir-Flüssigkeit aseptisch in einer vorher sterilisierten ken einer entsprechenden axialen Bewegung zwischen Behälter einfüllen. Es ist auch der Einbau einer der:Fülldüse und dem verschlossenen Ende des Füll-Blockstelle neben und in Verbindung mit der Klemm- rohres von dem Ende der Fülldüse durchstoßen wervorrichtung 54 vorgesehen sowie der Einschluß den kann. Zu diesem Zweck kann eine zusätzliche einer Vorrichtung zum Bewirken einer entsprechen- ao Klemmvorrichtung innerhalb des Gefäßes 40 unterden Bewegung zwischen der Fülldüse 58 und der gebracht werden, die von außen gesteuert wird, und Blockstelle und der Klemmvorrichtung zusammen- das Füllrohr gegen seinen rohrförmigen Einsatz genommen. Beim Betrieb wird das von einer durch- klemmt. Zu diesem Zweck ist das Füllrohr oder die löcherbaren Membran verschlossene freie Ende des zusätzliche Klemmvorrichtung oder beide innerhalb Füllrohres durch die Klemmvorrichtung eingescho- 25 des Gefäßes 40 axial zueinander beweglich, erstens, ben und reicht in, durch und, wenn nötig, über die um zu bewirken, daß die Fülldüse das verschlossene Blockstelle hinaus. Nun wird die Klemmvorrich- Ende des Füllrohres durchstößt und vor der Zuführung betätigt, um das Füllrohr zu schließen und zu run.g der sterilisierenden Flüssigkeit in wirksame, abergreifen. Ist das äußere Ende des Füllrohres durch dichtende Berührung kommt, und zweitens, um nach einen Stopfen oder durch etwa anderes als eine 30 dem Spülen das restliche Ende des Füllrohres von der durchlöcherbare Membran verschlossen, kann an Fülldüse zurückzuziehen. Auf diese Weise ergibt sich oder im oberen Teil der Blockstelle eine Vorrichtung keine Notwendigkeit mehr, den Deckel 46 des Gefäzum Abschneiden des oberen Teils des Rohres ein- ßes40 zu öffnen.

geschlossen werden. Ist das äußere Ende des Füll- Das FüMrohr kann viele praktische Formen aufrohres von einer durchlöcherbaren Membran, ver- 35 weisen, vier davon sind in_den Fig. 5 bis 8 dargeschlossen, dann ist eine solche Vorrichtung nicht stellt. InFig. 5 ist der halbstarre rohrförmige Einsatz notwendig. Nun kann eine entsprechende Bewegung 151 mittels einer Drähtschlinge 152 am Füllrohr 26 zwischen der Klemmvorrichtung und depi; Block befestigt, das Ende ist mit einem Stopfen oder einerseits und der Fülldüse- oder -vorrichtung ander- Korken 150 verschlossen. FJg. 6 stellt das mit einer seits hergestellt werden, und zwar in einer axial 40 durchlöcherbaren Membran 153 verschlossene Füllzur Fülldüse verlaufenden Richtung, so daß.die Füll- rohr dar, dessen Ende aus einem halbstarren Material düse, wenn nötig, die Membran durchlöchert und 154 hergestellt ist, das keiner besonderen Stütze

das äußere Ende des Füllrohres berührt. Die Blockstelle kann an ihrem oberen Ende mit einer umge-

bedarf.

Eine bevorzugte Verkörperung des Füllrohres ist

kehrt kegelstumpfförmigen öffnung versehen; werden, 45 in F i g. 7 dargestellt. Hierbei ist ein halbstarrer rohrdie mit einem kegelstumpfförrmgen unteren Ende der j förmiger Einsatz 156 völiig vom Füllrohr umschlos-Fülldüse so zusammenarbeitet, daß das äußere Ende Ί sen, wobei d^s'freie Ende des Rohres in den halbdes FiUh-ohres dicht zwischen die Fülldüse und die j starren rohrförrnigen"Einsätz 156 eingestülpt und Blockstelle geklemmt werden kann. Nun kanri ein ' verschweißtest. Fig. 8 stellt die Verwendung einer sterilisierendes Medium in das Innere der Fülldüse 50 verkürzten Version des halbstarren rohrförmigen und damit in das Innere des Füllrohres eingeführt ; Einsatzes 157 dar.:Der Einsatz hat hier sogar die werden. Dieses sterilisierende Medium steht.unter j Form _; ernes starren'Ringes, der das flachliegende überatmosphärischem Druck und Überraurritempera- i Rohr gerade sö^weitöffnet, um das Einschieben einer tür, doch darf die Temperatur _;nicht höher„sein, als j Fülldüsezu gestatten.;· ;,; .,
das Material, des Füllrohres ..aushalten kann, ,'wde- 55 Figl;? zeigt schematisch .eirie Vorrichtung in Verderum aber auch genügend hoch, um die Außenseite 1 bindung mit dem in Fig.;6 dargestellten Füllrohr, der Fülldüse durch Wärmeleitung auf Sterilisations- j. Hierbei ist äerhalbstarre Teil 154 des Füllrohres in temperatur zu erhitzen. Dampf ist als derartiges, steri- j einer Blockstelle 158 festgeklemmt. Dadurch befindet lisierendes Medium äußerst geeignet. Nach Durch- j sich "die'durchiöcherbare .Membran 153 in einer führung der Sterilisation wird das sterilisierende Me- 60 fixierten Stellung. Die Fülldüse 159 hat eine Schneiddium abgeschaltet, das Innere der Fülldüse und des \ kante 160, die durch eine entsprechende Bewegung Füllrohres gespült, gereinigt oder, wenn erwünscht, \ der Düse in axialer Richtung zum Füllrohr hin die wie oben beschrieben, unter Vakuum entleert, die ■ Membran 153 durchbohrt.

Klemmvorrichtung gelöst, um das Füllrohr zu öffnen In F i g. 10 wird erne bevorzugte Verkörperung der

und der Beutel, wie vorher beschrieben, mit einer 65 mit dem in Fig. 5 dargestellten Füllrohr verwendesterilisierten Flüssigkeit gefüllt, _;, _;, , _v;._; ,'.U; ten Vorrichtung gezeigt, die 'eine 'schematische Dar-Falls gewünscht, kann derBlpck mit einer Heiz- stellung der. in Fig. 11 gezeigten: Vorrichtung ist. vorrichtung versehen werden, z.B..mit„einer ringför-; Hierbei: umfaßt die Blockstelle 163 einen Auswerf-

209517/53

zylinder 162 und eine Klemme 175, wobei die Block-Klemme-Äuswerfzylinder-Einheit mittels einer hydraulisch betriebenen Gelenkhebelklemme 164 axial zu der Fülldüse 169 beweglich ist. Senkrecht unter der Blockstelle 163 sind Schweißelektroden 174 und erwärm'bare Schneidgeräte 175 angebracht, die das. Füllrohr mach dem' Füllen verschweißen und schneiden. Ist der Behälter verschlossen, kann der halbstarre, mit einem Draht festgebundene, rohrförmige Einsatz weggeworfen oder bei einem anderen Behälter verwendet werden. Unter den Schneidgeräteri 175 und Schweißgeräten 174 ist ein Trichter 178 angebracht, um nach dem Abschneiden des Füllrohres die Flüssigkeit zu sammeln. Der Behälter ruht auf einer Waage 176, die die in den Behälter zu füllende Flüssig'keitsmenge kontrolliert.

Beim primären Betrieb müssen die Fig. 11 und 12 zusammen betrachtet werden. Hierbei wird der halbstarre Einsatz mit den Klemmbacken 173 zusammen geklemmt, um ihn zu verschließen. Der Auswerfer 162 drückt dann den oberen Teil des Füllrohres zusammen und drückt so die Verschlußkappe 150 ab, die dann durch einen'·■:Luftstrom 177 !weggetragen wird. Der Auswerfer 162 kehrt dann in seine Ausgangsstellung zurück, und die Gelehkhebelklemme bewegt dann die ganze ^Blockstelle 163 nach oben, so daß das Füllrohr Anschluß an die konische Fülldüse 169 gewinnt, wonach die Sterilisation des Innern des Füllrohres bis zur abgeklemmten Stelle beginnt. Nach der Sterilisation wird die Klemme entfernt, so daß das Füllrohr 26 offen ist, aber fest gefaßt wird, dann beginnt das Füllen des Behälters. Der soeben im einzelnen beschriebene Betriebsvorgang wird durch eine Reihe hydraulischer Ventile vervollständigt, deren Steuersystem in den Fig. 11 und 12 schematisch dargestellt ist.

Eine geeignete Verfahrensanordnung ist mit den entsprechenden Selenstellungen folgende:

Gummifüllrohr einschieben	Zylinder tätigkeit	Selen zellen
1. Klemmbacken	DIAl.	A +
schließen —175
2. Auswerferzylinder	D/A2	B+
ausziehen —162
3. Luftstrom einschalten —177	SIAl	./+:■
4. Auswerferzylinder zurück	DIAZ	B-
ziehen —162
5. Luftstrom abstellen —177	SIAl	j
6. Gelenkhebelklemme	DIA3	C+ .
anheben —164
7. Dampf ventil öffnen	SIAl	■ E+
8. Dampfventil schließen	SIAl	■ · -E-. ■
9. Auspuffventil öffnen	siAj, ■;	■'. '' .'F+ ■■'
10. Auspuffventil schließen	SΊ'A3	' ■ F- ■
11. Klemmbacken öffnen —173	DIAl	A-
12. Milchventil öffnen	SlAA	G+
13. Milchventil schließen	SIAA	G-
14. Klemmbacken	DIAl	A +
schließen —173
15. Wasserventil öffnen	SIAS	:#+ ": ■
16. Auspuffventil öffnen	SIA3	'■'. F+.
17. Schweißzylinder	DIAA	D +
ausziehen —174
18. Schneidstangenzylinder	:: sjä6:>':'::\
ausziehen —175
19. Schneidstangenzylinder ,		;■.■'. K-
zurückziehen —175.
120. Schweißzylinder zurück	':] 1MiAA^:./	::■■:': D-lJ:;:Q
ziehen -τ-174
;. 21. Wasserventil schließen	SlAS
22. Auspuffventil schließen	SIA3 ,	' F-
23. Trichter (mit Hand) aus
ziehen—178
24. Klemmbacken öffnen —173	";\[.D/Al'if.,'
25. Trichter (mit Hand) zurück
ziehen—178
26. Gelenkhebelklemme	DIA3	C-
herunterlassen —164

Ein: geeignetes Mittel zum Antrieb des Kolben- und Zylindermechanismus ist Druckluft.
Eine genaue Ansicht im Querschnitt des Klemmblpcks, des Füllrohres und der Fülldüse nach der obigen bevorzugten Verkörperung von Fi g. 10 ist in Fig. 13 'dargestellt. Der Auswerfermechanismus

ist ebenfalls im einzelnen in Fig. 14 gezeigt, wo er in seiner Betriebsstellung gleich der oben angegebenen Stellung 3 gezeigt wird, wie er den Stopfen 150 von Rohr 151 abdrückt, wonach der Stopfen 150 durch den Luftstrom 177 von der Düse 169 weggetragen wird.

Das in Fig. 7 dargestellte Füllrohr wird in Verbindung mit einem Klemmblock 163 verwendet, dessen Querschnitt in Fig. 15 dargestellt ist. Bei dieser Verkörperung liegt der halbstarre rohrförmige Einsatz 156 vollständig innerhalb des Füllrohres 26 aus verschweißbarem Material, das Füllrohr ist bei 155 verschweißt und in den Einsatz 156 gesteckt. Hierbei ist kein Auswerfermechanismus erforderlich, da der Block 163 axial auf die Fülldüse 169 hin bewegt wird, wo die konisch zulaufenden Ränder der Fülldüse den Einsatz und das Rohr gegen den Block 163 drücken, wie in Fig. Ϊ5Α gezeigt. Die Klemmbacken 173 können dann auf den Einsatz 156 drücken und ihn schließen. Dann wird ein sterilisierendes Medium, wie z. B. Dampf, durch die Fülldüse in das Füllrohr eingeführt. Die gemeinsame Wirkung von Temperatur und Druck des sterilisierenden Mediums bricht die Schweißnaht 155 und gibt so den Zugang zum Füllrohr bis zur abgeklemmten Stelle frei. Der halbstarre rohrförmige Einsatz besteht aus einem Material, das Temperatur und Druck des sterilisierenden Mediums ohne Schaden aushalten und auch das äußere Füllrohr vor den Sterilisationsbedingungen schützen kann, wobei der Klemmblock 163 als Wärmeablauf wirkt, um das verschweißbare Material 26 kühl zu halten.

Das in Fig. 8 dargestellte Füllrohr 26 mit dem halbstarren rohrförmigen Einsatz 157 wird am besten in Verbindung mit einem in den Fig. 16A, 16B, 16 C, 16 D dargestellten geformten geteilten Block 172 verwendet. Hierbei sind keine besonderen Klemmbacken erforderlich, da die Schweißnähte 167 eine zeitweilige Klemme bilden, wenn die Seiten des geteilten Blocks 172 zusammenkommen. Der kleine ringförmige starre Einsatz 157 verwandelt das flachliegende Rohr 180 in das erforderliche zylindrische Rohr 179. Der Oberteil des geteilten Blocks ist in der Form 168 des starren rohrförmigen Einsatzes so gestaltet, daß er den Einsatz 157 fest ergreifen kann. Die Fülldüse 169 und der geteilte Block 172 bewegen sich axial aufeinander zu, so daß sie das Rohr 179 und den Einsatz 157 zwischen Fülldüse 169 und Block 172 greifen. Dann wird durch das Innere-der Düse 181 ein sterilisierendes Medium eingeführt und erwärmt durch die kombinierte Wirkung von Temperatur und Druck das Material in der Gegend der Schweißnaht 155 und sterilisiert gleichzeitig das Rohrvolumen innerhalb des geteilten Blocks, dessen angeformte Seite 179, die entsprechend der Form des, wenn zugeklemmt, leicht aufgeblasenen, d. h. bei konstantem Umfang von einem linearen oder abgeflachten Zustand zu einem voll kreisrunden Querschnitt übergehenden Rohres konstruiert ist, nimmt dann den Druck der sterilisierenden Flüssigkeit auf

ίο und verhindert ein Verformen und Brechen des flachliegenden Rohres. Teil 182 von Block 172 hält weiterhin den starren Einsatz fest, wahrend der untere Teil 183 entfernt wird und so die Verschlüsse 167 freigibt und ein Füllen des Behälters über ein sterilisiertes Rohr 180 mit einem sterilisierten Eingangsteil von Rohr 179 gestattet.

Das Füllrohr 26 kann aus vielen biegsamen, plastischen Materialien, z. B. Polyäthylen, Polythen und Polypropylen hergestellt werden, die alle für die

ao Verkörperung des Füllrohres, wie es in den F i g. 5, 6, 7 und 8 und auch 1 der Zeichnungen dargestellt ist, geeignet sind. Die genannten Materialien sind zur Verwendung mit den in Fi g. 5, 6 und 7 dargestellten halbstarren Einsätzen geeignet, wenn sie ein Abklemmen und damit ein dichtes Verschließen des Füllrohres ermöglichen. Die Einsätze sind widerstandsfähig gegen die Temperaturen und den Druck des sterilisierenden Mediums. Bei der in F i g. 8 dargestellten Verkörperung des Füllrohres zur Verwendüng mit dem geteilten Block ist der Einsatz ringförmig und dient nur dazu, dem flachliegenden Rohr eine röhrenförmige Gestalt zu geben, nicht aber das eigentliche Füllrohr während der Sterilisation zu beschützen. Für die Verwendung des Füllrohres mit dem geteilten Block ist daher ein Material erforderlich, das die Temperatur und den Druck des sterilisierenden Mediums aushalten kann, ein solches Material ist z. B. Nylon.
Bei Anwendung des Verfahrens und/öder der Vorrichtung vorliegender Erfindung auf vorher sterilisierte Behälter, die jeder mit einem Rohr aus verschweißbarem plastischem Material versehen sind, können solche vorher sterilisierten Behälter aseptisch mit einer sterilisierten Flüssigkeit gefüllt werden.

Werden Behälter entsprechender Größe verwendet, kann eine sterilisierte Flüssigkeit, wie z. B. sterilisierte Milch, als ein Teil eines Massenverteilungssystems auf kommerzieller Basis aseptisch in solche vorher sterilisierten Behälter abgefüllt werden, aus denen sie dann auf jede beliebige Art und Weise ausgegeben werden kann, so z. B. in einem Ausgabeautomaten.

Hierzu S Blatt Zeichnungen

Claims (16)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum keimfreien Füllen eines vorgefertigten, mindestens innen sterilen Behälters durch ein am Behälter fest abgeschlossenes Füllrohr, das mindestens teilweise aus elastischem, verschweißbarem Werkstoff besteht und an seinem freien Ende verschlossen ist gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a) das Füllrohr wird zwischen seiner Anschlußstelle am Behälter und seinem freien, verschlossenen Ende durch Zusammendrücken verschlossen,

b) öffnen des freien Röhrendes,

c) Anschließen des freien, geöffneten Rohrendes an eine Füllvorrichtung,

d) Einbringen eines sterilisierenden Mediums

in das Innere der Füllvorrichtung zum Sterilisieren der Füllvorrichtung und des Rohrinneren zwischen der Füllvorrichtung und der zusammengedrückten Stelle des Füllrohres,

e) Öffnen der durch Zusammendrücken verschlossenen Füllrohrstelle,

f) Einfüllen des Füllgutes,

g) dauert

g) dauerhaftes Verschließen des Füllrohres im Abstand von der Anschlußstelle an der Füllvorrichtung,

h) Lösen des Füllrohres von der Füllvorrichtung. '.,.;

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgeformte, verschlossene Behälter durch Bestrahlung innen sterilisiert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Öffnen des "durch Zusammendrücken des Behälterfüllrohres erzielten Füllrohrverschlusses die im äußeren Füllrohrteil befindlichen sterilisierenden Mittel in an sich bekannter Weise evakuiert werden. - ■ ■■■■--.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß/_sin:jan sich bekannter Weise:mit Wasserdampf sterilisiert wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,-_: dadurch ; gekennzeichnet, . daß mit gasförmigen .,..Mitteln.,''; wie Chlordioxyd, sterilisiert wird. " . .

6. Verfahrennach'einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,- dadurch ιgekennzeichnet,-daß nach-:dem Sterilisieren, Vorzugs- — weise mit sterilisiertem Wasser gespült wird und vorzugsweise ' ferner' dieses Spülmittel vor dein Füllen des Behälters, z. B. mit Milch, evakuiert wird. ■.'■ ..■;-.. .·';.·;. ·':'■;·.■■:.-λ ·.'■·: '.^; Vi.-'7.'^;!"".-'-x.:-■·■·

7. Verfahren nach einem ,oder ,mehreren der vorhergehenden Ansprüche,'^; dadurch gekennzeichnet, daß zum bleibenden Verschließen des Füllrohres dessen Wände in an sich bekannter Weise miteinander verschweißt werden.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Füllvorrichtung und einer Vorrichtung zum Festklemmen des äußeren Endes des Rohres an die Füllvorrichtung, gekennzeichnet durch eine wahlweise zu betätigende Vorrichtung (54) an einer etwas von der Füllvorrichtung entfernten Stelle zum zeitweiligen Abklemmen eines Rohres (26) des Behälters (10), ferner durch Ventile zum wahlweisen Verbinden der Füllvorrichtung (58) mit einer Quelle eines sterilisierenden Mediums zum Sterilisieren des Imere|] des Füllrohres (26) bzw; ah.eineiEüllgütqüellei sowie durch eine Vorrichtung (56) zum Verschweißen des Füllrohres (26) zwischen dem Behälter (10) und seinem freien Ende.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Hebelgelenkklemme (Fig. 10) zum Bewegen von auf das Füllrohr (26) wirksamen Klemmbacken. r

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschweißvorrichtung (56) unterhalb der Füllrohrverschlußeinrichtung (54) vorgesehen ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 8, 9 oder 10, gekennzeichnet durch eine Schneidevorrichtung zum Abschneiden eines Teiles des Füllrohres (26) oberhalb oder auf der Schweißnaht selbst.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Trichter (178) unterhalb der Schneidvorrichtung zum Sammeln der überschüssigen Flüssigkeit aus dem oberen abgeschnittenen Teil des Füllrohres (26). S

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese mit Zuführungen zum Zuführen von sterilem Gas in die Füllvorrichtung vor dem Verschweißen versehen ist, wodurch die eventuell vorhandene Restflüssigkeit noch in den Behälter ablaufen kann, ehe er verschweißt wird.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine zweigeteilte, ; auf das Füllrohr (26) wirksame Blockstation (Fig. 16), deren Hälften (172) zusammen einen Hohlraum begrenzen, der in seiner Querschnittsform allmählich von einer im allgemeinen flachenTechteckigen Form an einem Ende zu einer im allgemeinen runden Form arri anderen Ende übergeht, ferner die beiden Hälften (172) miteinander korrespondierende Schweißelektroden (167) an einem Ende aufweisen und ferner eine Hälfte wiederum zweigeteilt ist .und .beide;. Teile (182, 183)-,,dieser Hälfte unabhängig voneinander bewegbar sind, um wahlweise das Füllrohr (180) im Abstand von dessen Mündung zeitweilig zuzuklemmen, das Füllrohr (180) im Bereich seiner Mündung -festzuhalten _ oder .das. Eülkohr.-(i80)_zu verschweißen.

>· 15.¹ Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllvorrichtung in an sich bekannter Weise zwei im wesentlichen konzentrische Rohre (169, 181) mit Vorrichtungen zum wahlweisen Anschluß eines vorgenannten Rohres an eine Quelle eines sterilisierenden Mediums und des anderen Rohres an eine Füllgutquelle aufweist.

16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Programmiervorrichtung zur Betätigung der Klemmvorrichtung, zum Steuern der Zufuhr sterilisierender Flüssigkeit und sterili-

sierter Flüssigkeit sowie zur Betätigung der Schweißvorrichtung nach einem festgelegten Programm.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum keimfreien .Verpacken von Flüssigkeiten, wie Milch, und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Ver-