DE29703575U1 - Aseptic packaging system and flexible container for it - Google Patents

Aseptic packaging system and flexible container for it

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Rexam Packaging Ltd. München, 26. Februar 1996Rexam Packaging Ltd. Munich, 26 February 1996

London, Großbritannien Unser Zeichen: 79 01 01 GLondon, United Kingdom Our reference: 79 01 01 G

Aseptisches Verpackungssystem und flexibler Behälter dafürAseptic packaging system and flexible container for it

Die vorliegende Erfindung betrifft einen flexiblen Behälter zur Lagerung und Abgabe großer Mengen von Flüssigkeit und ein aseptisches Verpackungssystem für große Mengen Flüssigkeit.The present invention relates to a flexible container for storing and dispensing large quantities of liquid and to an aseptic packaging system for large quantities of liquid.

Behälter zum Verpacken großer Mengen von Flüssigkeit in festen äußeren Gefäßen oder Körpern sind bekannt, genauso wie Verfahren zum Verpacken großer Mengen von Flüssigkeit, und eines der bekannten Produkte weist einen kubischen Behälter aus synthetischem harzartigem flächigem Material auf, der in einem rechteckigen äußeren Gefäß angeordnet ist, um den Behälter einzuschließen und diesen während des Transports und der Lagerung zu schützen. Solche Behälter sind als Zwischen-Packgefäße bekannt, und eines dieser Systeme ist bekannt als das POLYBULK Verpackungssystem. Normalerweise wird das feste äußere Gefäß aus vielfach geriffeltem Wellpapiermaterial gebildet, das als rechteckige oder quadratische Box, die auf einer Palette gehalten ist, ausgebildet ist, wobei die Box den kubischen Behälter enthält, der aus vielen verschiedenen Platten oder Bahnen (sheet) aus polymerem Material gebildet ist, und der mit einem Auguß in einem unteren Bereich einer Endwand und mit einem Einfüllrohr im zentralen Bereich einer oberen Wand versehen ist, wobei das Einfüllrohr im Bereich einer in dem Behälter ausgebildeten zentralen Dichtung in der oberen Wand des Behälters heißverklebt ist und an seinem freien Ende einen Einfüllstut-Containers for packing large quantities of liquid in solid outer vessels or bodies are known, as are methods for packing large quantities of liquid, and one of the known products comprises a cubic container made of synthetic resinous sheet material disposed within a rectangular outer vessel to enclose the container and protect it during transportation and storage. Such containers are known as intermediate packaging vessels, and one of these systems is known as the POLYBULK packaging system. Typically, the rigid outer vessel is formed of multi-fluted corrugated paper material formed as a rectangular or square box supported on a pallet, the box containing the cubic container formed of multiple sheets of polymeric material and provided with a spout in a lower portion of an end wall and with a filler tube in the central portion of an upper wall, the filler tube being heat-bonded in the upper wall of the container in the region of a central seal formed in the container and having a filler nozzle at its free end.

zen aufweist. Solch ein Verpackungssystem kann aseptisch mit Flüssigkeiten gefüllt werden. Es weist jedoch den Nachteil auf, daß der kubische Behälter sehr teuer in seiner Herstellung ist. Die Kosteneinsparungen, die durch die Tatsache erzielt werden, daß große Mengen von Flüssigkeit in solch einem Verpackungssystem verpackt werden können, werden zum großen Teil durch die Kosten des Behälters kompensiert. Such a packaging system can be filled with liquids aseptically. However, it has the disadvantage that the cubic container is very expensive to manufacture. The cost savings achieved by the fact that large quantities of liquid can be packed in such a packaging system are largely offset by the cost of the container.

Billigere flexible Behälter zum Verpacken großer Flüssigkeitsmengen in starren oder halbstarren äußeren Gefäßen sind ebenso bekannt, wobei diese billigeren Behälter flach liegende Behälter sind, die in einer oberen Wand mit Auslässen und kurzen steifen Polyethyleneinfüllrohren verbunden sind. Weil solche Behälter unglücklicherweise nur mit kurzen steifen Polyethyieneinfüllrohren versehen sind, ist es nur möglich, solche Behälter mit besonderen aseptischen Einfüllmaschinen für große Behälter aseptisch zu füllen. Dies liegt daran, daß eine Standardeinfüllmaschine in ihrer Höhe nicht einstellbar ist, damit ein Einfüllstutzen an dem entfernt liegenden (distal) Ende des steifen Polyethyleneinfüllrohres an dem Behälter befestigt werden kann, wenn der letztere leer ist, und damit er mit diesem verbunden bleibt, wenn der Behälter voll ist. Diesbezüglich ist es wünschenswert, daß wenn solche Behälter für Flüssigkeitsmengen zwischen ungefähr 200 und ungefähr 1000 Litern verwendet werden, die obere Fläche des flachliegenden Behälters während des Fülivorgangs über einen Abstand von ungefähr einem Meter nach oben wandern kann.Cheaper flexible containers for packing large quantities of liquid in rigid or semi-rigid outer vessels are also known, these cheaper containers being flat containers connected in a top wall to outlets and short rigid polyethylene filler tubes. Unfortunately, because such containers are only provided with short rigid polyethylene filler tubes, it is only possible to fill such containers aseptically with special aseptic filling machines for large containers. This is because a standard filling machine is not adjustable in height to allow a filler nozzle to be attached to the distal end of the rigid polyethylene filler tube on the container when the latter is empty and to remain connected to it when the container is full. In this regard, it is desirable that when such containers are used for liquid quantities between about 200 and about 1000 liters, the upper surface of the flat container can move upwards over a distance of about one meter during the filling process.

Für einen beträchtlichen Zeitraum ist es nunmehr ein Erfordernis für Firmen gewesen, die unter Verwendung großer Behälter-in-Box oder POLYBULK Verpackungssysteme große Mengen von Flüssigkeiten ver-For a considerable period of time now, it has been a requirement for companies that handle large quantities of liquids using large container-in-box or POLYBULK packaging systems.

packen, daß die Verpackungssysteme aseptisch unter Verwendung von Standardeinfüllmaschinen gefüllt werden können. Dieses Erfordernis existiert in der Fruchtsaftindustrie, in der Marmelade herstellenden Industrie und in anderen flüssigkeitsverpackenden Industrien, und die vorliegende Erfindung schafft eine Lösung für dieses Problem.pack that the packaging systems can be filled aseptically using standard filling machines. This requirement exists in the fruit juice industry, jam making industry and other liquid packaging industries and the present invention provides a solution to this problem.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein flexibler Behälter zum Lagern und Abgeben großer Mengen von Flüssigkeit geschaffen, wobei der Behälter, wenn er leer ist, aus zwei übereinanderliegenden Schichten aus flexiblem Plattenmaterial gebildet ist, die um ihre Peripherien herum miteinander verbunden sind, wobei sich ein Ende eines flexiblen Einfüllrohrs von einer Schicht des Behälters nach außen erstreckt und einen Einfüllstutzen aufweist, der an dessen gegenüberliegendem Ende oder in der Nähe davon mit einer Kappe verschlossen ist, und wobei der Behälter einen geschlossenen Ausgußstutzen aufweist. Vorteilhaft ist der Behälter geeignet, um auf bekannten aseptischen Einfüllmaschinen aseptisch gefüllt zu werden, wobei der Behälter zum Einfüllen in einem rechteckigen Haltegefäß angeordnet ist, und wobei der Ausgußstutzen in einer Ausgußöffnung in dem Gefäß plaziert ist, um die Flüssigkeit aus dem Behälter abzugeben.According to one aspect of the invention there is provided a flexible container for storing and dispensing large quantities of liquid, the container being formed, when empty, from two superimposed layers of flexible sheet material joined together around their peripheries, one end of a flexible filling tube extending outwardly from one layer of the container and having a filling spout capped at or near the opposite end thereof, and the container having a closed pouring spout. Advantageously, the container is adapted to be aseptically filled on known aseptic filling machines, the container being arranged for filling in a rectangular holding vessel, and the pouring spout being placed in a pouring opening in the vessel for dispensing the liquid from the container.

Vorzugsweise sind die beiden übereinander liegenden Schichten aus zwei separaten rechteckigen Platten oder Bahnen (sheet) aus polymerem Materia! gebildet, die miteinander entlang aller vier Kantenbereiche heißverkiebt sind.Preferably, the two superimposed layers are formed from two separate rectangular plates or sheets of polymeric material which are hot-bonded together along all four edge regions.

Vorzugsweise ist das Einfüilrohr mit einer zentralen Öffnung in der oberen der Platten heißverklebt, und der Ausgußstutzen ist in der unterenPreferably, the filling pipe is hot-glued to a central opening in the upper of the plates and the pouring spout is in the lower

der Platten plaziert, und zwar zentral in Richtung einer ihrer kürzeren Seiten.of the plates, centrally towards one of their shorter sides.

Weiterhin wird erfindungsgemäß ein Verpackungssystem für große Mengen von Flüssigkeit geschaffen, mit einem flexiblen Behälter, der innerhalb eines vierseitigen Gefäßes angeordnet ist, so daß der Behälter eingeschlossen ist, wobei der Behälter aus zwei übereinanderliegenden rechteckigen Platten aus flexiblem Polymermaterial, die um ihre Peripherien herum miteinander verbunden sind, ausgebildet ist, wobei die untere der Platten auf der Basis des Gefäßes ruht, und einem in dieser Platte ausgebildeten Ausgußstutzen, der in einer Ausgußöffnung in einem niedrigen Level von einer der Seitenwände des Gefäßes angeordnet ist, und Mitteln zum Halten des Ausgußstutzens in Position, und einem flexiblen Einfüllrohr, daß an seinem freien Ende einen Stutzen aufweist und daß sich von einem zentralen Bereich der oberen Platte nach außen erstreckt, wobei das Verpackungssystem geeignet ist zur Verwendung mit einer aseptischen Behälter-Füllmaschine, die (a) eine Verschlußkappe an dem Einfüllstutzen entfernen kann, (b) den Behälter durch das Rohr mit Flüssigkeit füllen kann, während der Behälter expandieren und das Gefäß füllen kann, und die dann ( c) die Kappe wieder auf dem Stutzen plazieren kann, wenn der Behälter gefüllt ist, und zwar alles unter aseptischen Bedingungen, und die anschließend (d) den Stutzen und das Rohr von der Einfüllmaschine lösen, das Einfüllrohr auf der Oberseite des gefüllten Behälters in dem Gefäß plazieren und anschließend die Oberseite des Gefäßes verschließen kann.Further according to the invention there is provided a packaging system for large quantities of liquid comprising a flexible container arranged within a four-sided vessel so as to enclose the container, the container being formed from two superimposed rectangular plates of flexible polymeric material bonded together around their peripheries, the lower of the plates resting on the base of the vessel, and a pouring spout formed in this plate which is arranged in a pouring opening at a low level of one of the side walls of the vessel, and means for holding the pouring spout in position, and a flexible filling tube having a spout at its free end and extending outwardly from a central region of the upper plate, the packaging system being suitable for use with an aseptic container filling machine which can (a) remove a closure cap on the filling spout, (b) fill the container with liquid through the tube while the container is allowed to expand and fill the vessel, and which can then (c) remove the cap re-place it on the nozzle when the container is filled, all under aseptic conditions, and then (d) detach the nozzle and tube from the filling machine, place the filling tube on top of the filled container in the vessel and then close the top of the vessel.

Ein flexibler Behälter zum Lagern und Abgeben großer Flüssigkeitsmengen und ein aseptisches Verpackungssystem für große Mengen vonA flexible container for storing and dispensing large volumes of liquids and an aseptic packaging system for large quantities of

Flüssigkeit werden nun durch Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren beschrieben. Es zeigen:Liquid will now be described by way of embodiments with reference to the accompanying figures. They show:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht des Behälters; undFigure 1 is a perspective view of the container; and

Figur 2 eine perspektivische Ansicht eines Behälters in der Box, der aseptisch gefüllt wird.Figure 2 is a perspective view of a container in the box being filled aseptically.

Zunächst wird auf Figur 1 Bezug genommen, worin der erfindungsgemäße Behälter vom Typ eines Parfümbeutels (sachet type) ist und worin dieser aus einer ersten oberen rechteckigen Platte oder Bahn (sheet) aus flexiblem Polymermaterial 3 hergestellt ist, die einer identischen unteren Platte oder Bahn (sheet) (nicht dargestellt) überlagert ist, wobei die beiden Platten mittels Dichtungen 5, die auf bekannte Weise beispielsweise mittels Heißverkleben ausgebildet sind, entlang ihrer vier Seitenkanten miteinander verbunden sind. In der unteren Platte des Behälters ist ein Ausgußstutzen 7 von bekannter Konstruktion in dem Material des Behälters heißverklebt, wobei der Ausgußstutzen in Richtung von einem Ende des Behälters plaziert ist. Ebenso ist bei 11 ein Einfüllrohr 9 mit einem Zentralbereich der oberen Platte 3 des Behälters heißverklebt, wobei das Einfüllrohr 9 aus dem gleichem flexiblen Material besteht wie die beiden Wände des Behälters und wobei das Einfüllrohr 9 an seinem freiliegenden Ende mit einer Verschlußdichtung 13 verschlossen ist. Benachbart zum freien Ende des Rohrs 9 ist ein Einfüllstutzen 1 5 vorgesehen, wobei der Einfüllstutzen auf normale Weise mit einer Verschlußkappe (nicht dargestellt) verbunden ist.Reference is first made to Figure 1, in which the container according to the invention is of the perfume sachet type and in which it is made of a first upper rectangular sheet of flexible polymeric material 3 superimposed on an identical lower sheet (not shown), the two sheets being connected together along their four side edges by means of gaskets 5 formed in a known manner, for example by means of hot-gluing. In the lower plate of the container, a pouring spout 7 of known construction is hot-glued into the material of the container, the pouring spout being placed towards one end of the container. Also at 11, a filler tube 9 is hot-bonded to a central portion of the top plate 3 of the container, the filler tube 9 being made of the same flexible material as the two walls of the container and the filler tube 9 being closed at its exposed end with a sealing gasket 13. Adjacent to the free end of the tube 9, a filler neck 15 is provided, the filler neck being connected in the usual way to a sealing cap (not shown).

Der oben beschriebene Behälter, der im allgemeinen als Parfümbeutel bekannt ist, kann einfach und billig hergestellt und evakuiert und dannThe container described above, commonly known as a perfume bag, can be easily and cheaply manufactured and evacuated and then

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in bekannter Weise behandelt werden, so daß er vollständig aseptisch ist. Diese Behandlung erfolgt üblicherweise nachdem der Behälter evakuiert und durch eine Verschlußkappe auf dem Einfüllstutzen 1 5 abgedichtet worden ist. Solche Behälter können dann verpackt und aseptisch in losem Haufen gelagert werden.treated in a known manner so that it is completely aseptic. This treatment is usually carried out after the container has been evacuated and sealed by a closure cap on the filler neck 1 5. Such containers can then be packed and stored aseptically in a loose pile.

Zur Verwendung der Behälter für die lose Verpackung von Flüssigkeiten werden diese mit einem rechteckigen Gefäß verwendet, wie es beispielsweise in Figur 2 dargestellt ist. Das Gefäß gemäß Figur 2 weist eine rechteckige Box 21 auf, die auf bekannte Weise aus vielfach geriffeltem Plattenmateria! gebildet ist, und die auf einer Palette 23 innerhalb eines rechteckigen Käfig oder Rahmens 25 gehalten ist, der entweder ein Teil der Palette 23 ist oder an der Oberseite von dieser befestigt ist. Alternativ dazu können andere ähnliche Konstruktionen eines starren äußeren Gefäßes verwendet werden. Ein leerer Parfümbeutel-Behälter gemäß Figur 1 wird innerhalb des Bodenbereichs von der Box 21 plaziert und der Ausgußstutzen 7 wird auf bekannte Weise bearbeitet und mit einer Ausgußöffnung 27 in bekannter Weise verbunden. Die Palette mit dem darin befindlichen Behälter wird dann in die Nähe einer aseptischen Füllmaschine 29 gebracht, und das freie Ende des Einfüllrohres 9 wird dann auf bekannte Weise zu einem Abgabeauslaß 31 der Füllmaschine gebracht und an diesem auf bekannte Weise befestigt. Normalerweise werden all diese Operationen unter aseptischen Bedingungen ausgeführt. Falls notwendig, wird das Rohr 9 mit einem aseptischen Spray oder dergleichen behandelt, wenn das Risiko besteht, daß das freiliegende Ende des Rohrs 9 verschmutzt worden ist. Dann übernimmt die Füllmaschine 29 und entfernt automatisch die Kappe von dem Füllstutzen 1 5, befestigt den Füllstutzen 15 an dem Abgabeauslaß 31 und füllt den Behälter, der dabei die BoxTo use the containers for the loose packaging of liquids, they are used with a rectangular vessel, for example as shown in Figure 2. The vessel according to Figure 2 comprises a rectangular box 21 formed in known manner from multi-corrugated plate material and which is supported on a pallet 23 within a rectangular cage or frame 25 which is either part of the pallet 23 or is attached to the top thereof. Alternatively, other similar constructions of a rigid outer vessel may be used. An empty perfume bag container according to Figure 1 is placed within the bottom portion of the box 21 and the pouring spout 7 is machined in known manner and connected to a pouring opening 27 in known manner. The pallet with the container therein is then brought close to an aseptic filling machine 29 and the free end of the filling tube 9 is then brought to a discharge outlet 31 of the filling machine in a known manner and attached thereto in a known manner. Normally all these operations are carried out under aseptic conditions. If necessary, the tube 9 is treated with an aseptic spray or the like if there is a risk that the exposed end of the tube 9 has become contaminated. The filling machine 29 then takes over and automatically removes the cap from the filling nozzle 15, attaches the filling nozzle 15 to the discharge outlet 31 and fills the container, which in the process fills the box

21 weitesgehend komplett füllt. Wenn der Behälter mit der erforderlichen Menge an Flüssigkeit gefüllt ist, wird die Füllmaschine 29 die Zufuhr an Flüssigkeit automatisch stoppen, die Kappe wieder auf dem Füllstutzen 15 plazieren, nachdem dieser von der Öffnung 31 gelöst worden ist, und das Rohr 9 freigeben, wobei all diese Operationen unter aseptischen Bedingungen erfolgen.21 is filled almost completely. When the container is filled with the required amount of liquid, the filling machine 29 will automatically stop the supply of liquid, place the cap back on the filling nozzle 15 after it has been detached from the opening 31 and release the tube 9, all these operations being carried out under aseptic conditions.

Aufgrund der flexiblen Natur des Rohrs 9 kann das Packgefäß aseptisch gefüllt werden. Zum Zwecke des Transports und der Lagerung wird dann ein Abdeckelement bekannter Konstruktion über dem in der Box 21 befindlichen gefüllten Behälter plaziert und auf bekannte Weise in Position gehalten.Due to the flexible nature of the tube 9, the packaging vessel can be filled aseptically. For the purposes of transport and storage, a cover element of known construction is then placed over the filled container located in the box 21 and held in position in a known manner.

Es ist selbstverständlich, daß die vorliegende Erfindung vorstehend nur beispielhaft beschrieben worden ist, und daß Änderungen von Details innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung vorgenommen werden können.It is to be understood that the present invention has been described above only by way of example and that changes of detail can be made within the scope of the invention.

Claims (6)

Rexam Packaging Ltd. München, 26. Februar 1996 London, Großbritannien Unser Zeichen: 79 01 01 G SchutzansprücheRexam Packaging Ltd. Munich, 26 February 1996 London, Great Britain Our reference: 79 01 01 G Protection claims 1. Flexibler Behälter zum Lagern und Abgeben großer Mengen von Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter, wenn er leer ist, zwei übereinandergeiegte Schichten aus flexiblem Platten- oder Bahnmateriai aufweist, die um ihre Peripherien herum miteinander verbunden sind, wobei sich ein Ende eines flexiblen Einfüllrohrs von einer Schicht des Behälters nach außen erstreckt und einen Einfüllstutzen aufweist, der an dem gegenüberliegenden Ende oder in dessen Nähe mit einer Kappe verschlossen ist, und wobei der Behälter einen geschlossenen Ausgußstutzen aufweist.1. A flexible container for storing and dispensing large quantities of liquid, characterized in that the container, when empty, comprises two superimposed layers of flexible sheet or web material bonded together around their peripheries, one end of a flexible filler tube extending outwardly from one layer of the container and having a filler spout closed by a cap at or near the opposite end, and the container having a closed pouring spout. 2. Flexibler Behälter nach Anspruch 1., dadurch gekennzeichnet, daß die zwei überlagerten Schichten aus zwei separaten rechteckigen Platten oder Bahnen aus Polymermaterial gebildet sind, die entlang aller vier Kantenbereiche miteinander heißverklebt sind.2. Flexible container according to claim 1, characterized in that the two superimposed layers are formed from two separate rectangular plates or sheets of polymer material which are heat-bonded together along all four edge regions. 3. Flexibler Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Einfüllrohr an einer zentralen Öffnung in der oberen Platte heißverklebt ist.3. Flexible container according to claim 1 or 2, characterized in that the filling tube is hot-glued to a central opening in the upper plate. *2*2 4. Flexibler Behälter nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgußstutzen in der unteren der Platten zentral zu einer der kürzeren Seiten hin ausgebildet ist.4. Flexible container according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the pouring spout in the lower of the plates is formed centrally towards one of the shorter sides. 5. Flexibler Behälter nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4 in Kombination mit einem rechteckigen Haltegefäß, in dem der Behälter zum Füllen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgußstutzen zur Abgabe der Flüssigkeit aus dem Behälter in einer Ausgußöffnung in dem Gefäß angeordnet ist.5. Flexible container according to claim 1, 2, 3 or 4 in combination with a rectangular holding vessel in which the container is arranged for filling, characterized in that the pouring spout for dispensing the liquid from the container is arranged in a pouring opening in the vessel. 6. Verpackungssystem für eine große Menge von Flüssigkeit mit einem flexiblen Behälter, der innerhalb eines vierseitigen Gefäßes angeordnet ist, so daß der Behälter eingeschlossen ist, wobei der Behälter zwei überlagerte rechteckige Platten oder Bahnen aus flexiblem Polymermaterial aufweist, die miteinander um ihre Peripherien herum verbunden sind, wobei eine der Platten oder Bahnen auf der Basis des Gefäßes aufliegt, einem in dieser Platte ausgebildeten Ausgußstutzen, der in einer Ausgußöffnung in einem niedrigen Level in einer der Seitenwände des Gefäßes angeordnet ist, und Mitteln, um diesen in Position zu halten, und einem flexiblen Einfüllrohr, das einen Stutzen mit einer Kappe auf dessen freiem Ende aufweist und das sich von einem zentralen Bereich der oberen Platte oder Bahn nach außen erstreckt, wobei das System geeignet ist zur Verwendung mit einer aseptischen Füllmaschine, die (a) die Kappe von dem Einfüllstutzen entfernen kann, (b) den Behälter durch das Rohr mit Flüssigkeit füllen kann, während der Behälter expandieren und das Gefäß füllen kann, und (c ) die Kappe auf dem Stutzen wieder plazieren kann, wenn der Behälter voll ist, all dies unter aseptischen Bedingun-6. A packaging system for a large quantity of liquid comprising a flexible container disposed within a four-sided vessel so as to enclose the container, the container comprising two superimposed rectangular plates or sheets of flexible polymeric material bonded together around their peripheries, one of the plates or sheets resting on the base of the vessel, a pouring spout formed in said plate and disposed in a pouring opening at a low level in one of the side walls of the vessel and means for holding it in position, and a flexible filler tube having a spout with a cap on its free end and extending outwardly from a central region of the upper plate or sheet, the system being suitable for use with an aseptic filling machine capable of (a) removing the cap from the filler spout, (b) filling the container with liquid through the tube while allowing the container to expand and fill the vessel, and (c) replacing the cap on the spout. can be placed when the container is full, all under aseptic conditions gen, und (d) die den Stutzen und das Rohr von der Füllmaschine lösen, das Füllrohr am oberen Teil des gefüüten Behälters in dem Gefäß plazieren und anschließend den oberen Teil des Gefäßes verschließen kann.and (d) which can detach the nozzle and the tube from the filling machine, place the filling tube at the top of the filled container in the vessel and then close the top of the vessel.
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