EP0367937A1 - Vorrichtung zum hygienisch einwandfreien Befüllen und Verschliessen von Behältern - Google Patents
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- EP0367937A1 EP0367937A1 EP89116482A EP89116482A EP0367937A1 EP 0367937 A1 EP0367937 A1 EP 0367937A1 EP 89116482 A EP89116482 A EP 89116482A EP 89116482 A EP89116482 A EP 89116482A EP 0367937 A1 EP0367937 A1 EP 0367937A1
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- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
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- B65B3/04—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles
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- B65D2231/00—Means for facilitating the complete expelling of the contents
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- B65D2231/004—Means for facilitating the complete expelling of the contents the container being a bag comprising rods or tubes provided with radial openings, ribs or the like, e.g. dip-tubes, spiral rods
Definitions
- the invention relates to a device for the hygienic filling and closing of containers, in particular for bag-in-box packaging, according to the preamble of claim 1.
- bag-in-box packaging containers for food as well as for pharmaceuticals and other such products are concerned with aseptically and bacteriologically perfect closure of the filling and dispensing nozzle both before, during and after the completion of the filling process on automatic filling machines.
- the invention has for its object to improve a device of the type mentioned in that with simple means both a hygienically perfect filling and a hygienically perfect tight seal especially of bag-in-box packaging with a flexible inner bag using an external adapter or the like is guaranteed on automatic filling machines.
- the ring-shaped inner adapter can consist of a support ring with the inner dimensions of the filling and removal nozzle, which is provided with the sealing film and is inserted into the nozzle of the still empty container or bag.
- the prefabricated external adapters can be fed to the closure device by means of a vibration transport rail or the like and can already be cleaned by spraying during this mechanical transport.
- the inner adapters can also additionally improve the most complete possible emptying of the film bags, in particular of bag-in-box packaging, if they are provided with a drainage device on the inside of the bag.
- This drainage device can be either a grid-shaped basket, a spiral spring, a folded material with drainage passages or the like, which can advantageously have a stop ring, a stop cap or the like for the opposite bag wall when emptying the packaging.
- a cylindrical tube piece with a bottom and a precisely dimensioned drip opening into the inside of the bag in which case a so-called spacer ring, spacer or drainage feet, a stop cap or the like are provided which remove the bag film from the bag when the contents of the bag are suctioned off Keep the opening of the filling and dispensing nozzle away.
- the inner adapter is thus formed with an annular support body, which is closed by a welding foil or the like, and the drainage device on the inside of the bag points.
- This inner adapter is already inserted in the socket of the still empty bag, the sealing film is pierced during the filling process, and after the filling process is completed, the inner adapter with the drainage device is pushed so far into the socket that the outer adapter with the sealing cap is then mechanically inserted into the outside Stubs can be pushed or hammered in without the sealing of the outer adapter on the filling and removal nozzle being impaired in any way.
- Two advantages are thus achieved, namely, on the one hand, a completely aseptic design of all closure parts on the bag packaging and, on the other hand, the greatest possible emptying of the bag contents when sucking off by means of a suction pump or the like.
- the filling and removal nozzle 3 is covered with a sealing film 5, which is pierced at the beginning of the filling process by a cutting device 6 on the filling tube 7 of an automatic filling machine in order to release an external adapter 8 with one after the filling process attached sealing cap 9 sealingly push into the filling and removal nozzle 3.
- the outer adapter 8 with the closure cap 9 can, as is indicated purely schematically in FIG.
- the sealing film 5 is arranged as a so-called welding film on a ring-shaped inner adapter 10 with the inner dimensions of the filling and removal nozzle 3, which is inserted into the filling and removal nozzle 3 such that the Sealing film 5 before the filling process is first in the outer closure layer 10a shown in dash-dotted lines in FIG. 2 on the filling and removal nozzle 3 and can be pressed deeper into the nozzle during or after the completion of the filling process in such a way that the outer adapter 8 having the closure cap 9 in the socket 3 provided with inner sealing lips 11 can be used in a sealing manner.
- the inner adapter 10 has a support ring 13 for the sealing film 5 which seals with its outer circumference 12 on the filling and removal nozzle 3 and which can be fastened thereon as a welding film.
- the filling and removal nozzle 3 has at least one annular stop 14 for the inner adapter 10, on which the latter comes to rest in its recessed position 10b of FIGS. 3 and 4.
- the inner adapter 10 can also have a drainage device 15 which, as shown in FIGS. 5 and 6, protrudes beyond the end of the filling and removal nozzle 3 into the interior of the bag 16, at least when the inner adapter 10 is countersunk in the nozzle and when the contents of the bag are sucked off, the opposite bag wall 17 is kept at a distance from the nozzle 3, so as to prevent the internal nozzle opening 18 from being closed prematurely.
- the drainage device 15 consists of a cylindrical basket 19 with an open bottom and a plurality of drainage openings 20 in the cylinder wall, through which the product 21 sucked out of the bag can also emerge when the bag 2 has already been emptied to such an extent that, as shown in FIG. 6, the film wall 17 opposite the nozzle 3 against the free end 22 of the drainage device 15 creates, but without closing the opening 18 on the container neck 3.
- the drainage device on the inner adapter 10 shown with the sealing film 5 partially broken away can also consist of a spring body 23 protruding into the interior of the container or bag 16, such as a spiral spring 24 in FIG. 7 , or an inherently flexible tubular network body 25 in FIG. 8.
- the spring body 23 serving as a drainage device 15 expediently has a stop ring 26 or a stop cap 26a, perforated in places, for the opposite bag wall 17, as shown in FIGS. 7 and 8 is.
- the drainage device 15 can also consist of a material 27 with side openings 28 folded parallel or obliquely to the axis of rotation of the ring-shaped inner adapter 10, and finally the inner adapter 10 can also have a bottom arranged at a distance from the sealing film 5 29 with an opening 30 of precisely defined cross-section toward the interior of the container or bag 16, from which individual spacer feet or knobs 31, but also a stop cap 26a or the like for the bag wall 17 protrude against the bag interior 16.
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Abstract
Insbesondere bei Bag-in-Box-Verpackungsbehältern für Nahrungsmittel ebenso wie für Arzneimittel und andere derartige Erzeugnisse geht es um einen aseptisch und bakteriologisch einwandfreien Verschluß des Füll- und Entnahmestutzens sowohl vor, während als auch nach Beendigung des Füllvorganges auf automatischen Füllmaschinen. Hierfür ist eine Verschlußfolie (5) an einem ringförmigen Innenadapter (10) mit den Innenabmessungen des Füll- und Entnahmestutzens (3) an einem flexiblen Beutel (2) angeordnet. Der Innenadapter (10) ist in den Füll- und Entnahmestutzen (3) derart einfügbar, daß sich die Verschlußfolie (5) vor dem Füllvorgang zunächst in der äußeren Verschlußlage (10a) an dem Füll- und Entnahmestutzen (3) befindet und während oder nach Beendigung des Füllvorganges derart tiefer in den Stutzen (3) hineingedrückt werden kann, daß ein eine Verschlußkappe aufweisender Außenadapter oder dergleichen in den Stutzen (3) einwandfrei abdichtend eingesetzt werden kann. Zum vollständigen Entleeren solcher Beutelverpakkungen kann der Innenadapter (10) außerdem mit einer Drainagevorrichtung versehen sein.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum hygienisch einwandfreien Befüllen und Verschließen von Behältern, insbesondere für Bag-in-Box-Verpackungen, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
- Insbesondere bei Bag-in-Box-Verpackungsbehältern für Nahrungsmittel ebenso wie für Arzneimittel und andere derartige Erzeugnisse geht es um einen aseptisch und bakteriologisch einwandfreien Verschluß des Füll- und Entnahmestutzens sowohl vor, während als auch nach Beendigung des Füllvorganges auf automatischen Füllmaschinen.
- Die Füll- und Entnahmestutzen solcher Folienbeutel sind entweder durch aufpreßbare oder schraubbare Verschlußkappen verschlossen. Da die Folienbeutel durch Füllmaschinen in schneller Taktfolge automatisch gefüllt werden, bleibt keine Zeit zum Verschrauben von Verschlußkappen und dergleichen. Insbesondere bei großvolumigen Bag-in-Box-Verpackungen mit einem Innenbeutel aus flexiblem Folienmaterial wird daher üblicherweise ein zusätzlicher Außenadapter, auf den die Verschlußkappe bereits aufgesetzt ist, in den am Verpackungsbeutel befindlichen Füll- und Entnah mestutzen unmittelbar nach dem Füllvorgang auf der automatischen Füllmaschine eingestoßen. Hierbei ergeben sich jedoch Abdichtungsschwierigkeiten durch die am Innenrand des Stutzens verbleibenden Folienfetzen, die eine einwandfreie Abdichtung des Außenadapters durch die an der Innenseite des Stutzens vorhandenen Dichtlippen verhindern.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß mit einfachen Mitteln sowohl eine hygienisch einwandfreie Befüllung als auch eine hygienisch einwandfreier dichter Verschluß insbesondere von Bag-in-Box-Verpackungen mit einem flexiblen Innenbeutel unter Verwendung eines Außenadapters oder dergleichen auf automatischen Füllmaschinen gewährleistet ist.
- Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch den Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 gelöst, während in den Ansprüchen 2 bis 8 besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gekennzeichnet sind.
- In seiner einfachsten Ausführungsform kann der ringförmige Innenadapter aus einem Tragring mit den Innenabmessungen des Füll- und Entnahmestutzens bestehen, der mit der Verschlußfolie versehen ist und in den Stutzen des noch leeren Behälters oder Beutels eingesetzt wird. Beim Befüllen wird dann die Verschlußfolie an dem Innenadapter mit dem Füllrohr der automatischen Füllmaschine in bekannter Weise durchstoßen, und der Innenadapter wird spätestens bei Beendigung des Füllvorganges in den Stutzen so weit nach unten gestoßen, daß der Außenadapter ohne Behinderung durch die sonst vorhandenen Folienfetzen in den Stutzen eingefügt und durch die Dichtlippen zwischen Stutzen und Außenadapter einwandfrei abgedichtet werden kann.
- Hierbei können sich allerdings immer noch dann hygienische Probleme ergeben, wenn der Außenadapter entweder unmittelbar von Hand oder mittels einer von Hand beschickten Vorrichtung in den Stutzen eingestoßen wird, oder vor dem Einstoßen in anderer Weise von Hand berührt werden kann.
- Um dies zu vermeiden, können die vorgefertigten Außenadapter mittels einer Vibrations-Transportschiene oder dergleichen der Verschlußvorrichtung zugeführt und bei diesem mechanischen Transport bereits durch Besprühen gereinigt werden.
- Außerdem können die Innenadapter in einer weiterentwickelten Form noch zusätzlich die möglichst vollständige Entleerung der Folienbeutel insbesondere von Bag-in-Box-Verpackungen verbessern, wenn sie zur Beutelinnenseite hin mit einer Drainagevorrichtung versehen sind. Diese Drainagevorrichtung kann entweder ein gitterförmiger Korb, eine Spiralfeder, ein gefaltetes Material mit Drainagedurchlässen oder dergleichen sein, die vorteilhafterweise einen Anschlagring, eine Anschlagkappe oder dergleichen für die gegenüberliegende Beutelwand beim Entleeren der Verpackung aufweisen kann. Es kann von dem Innenadapter auch ein zylindrisches Rohrstück mit einem Boden und einer darin genau bemessenen Tropföffnung in das Beutelinnere hineinragen, wobei dann ein sogenannter Distanzring, Distanz- oder Drainagefüße, eine Anschlagkappe oder dergleichen vorgesehen sind, die beim Absaugen des Beutelinhaltes die Beutelfolie von der Öffnung des Füll- und Entnahmestutzens entfernt halten.
- In dieser weiterentwickelten Ausführungsform ist also der Innenadapter mit einem ringförmigen Tragkörper ausgebildet, der durch eine Schweißfolie oder dergleichen verschlossen ist und zur Beutelinnenseite die Drainagevorrichtung auf weist. Dieser Innenadapter ist bereits in den Stutzen des noch leeren Beutels eingesetzt, beim Füllvorgang wird die Verschlußfolie durchstoßen, und nach Beendigung des Füllvorganges wird der Innenadapter mit der Drainagevorrichtung so weit in den Stutzen hineingestoßen, daß anschließend der Außenadapter mit der Verschlußkappe von außen maschinell in den Stutzen eingestossen oder eingeschlagen werden kann, ohne daß die Abdichtung des Außenadapters an dem Füll- und Entnahmestutzen in irgendeiner Weise beeinträchtigt wird. Somit werden zwei Vorteile erreicht, nämlich einerseits eine vollständig aseptische Ausbildung aller Verschlußteile an der Beutelverpackung und zum anderer eine möglichst weitgehende Entleerung des Beutelinhaltes beim Absaugen durch eine Saugpumpe oder dergleichen.
- Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigen
- Fig. 1 eine Aufeinanderfolge von mehreren Verfahrensschritten beim hygienisch einwandfreien Befüllen und Verschließen von Folienbeuteln für sogenannte Bag-in-Box-Verpackungen in einer automatischen Füllmaschine,
- Fig. 2 eine Teildarstellung des Einfügens eines Innenadapters mit einer Verschlußfolie in den Füll- und Entnahmestutzen an einem Innenbeutel aus flexiblem Folienmaterial,
- Fig. 3 das Durchstoßen und anschließende Niederdrücken des Innenadapters bei einem solchen Befüllvorgang,
- Fig. 4 das anschließende Einfügen eines Außenadapters in den Füll- und Entnahmestutzen,
- Fig. 5 das Einfügen eines weiterentwickelten Innenadapters mit Drainagevorrichtung in einen solchen Stutzen,
- Fig. 6 das Entleeren eines mit einem solchen Innenadapter mit Drainagevorrichtung versehenen Verpackungsbeutels mittels einer Saugvorrichtung und
- Fig. 7 bis 11 verschiedene weiter abgewandelte Ausführungsformen von Innenadaptern mit teilweise weggebrochen dargestellter Verschlußfolie und Drainagevorrichtung.
- Bei der Anordnung von Fig. 1 handelt es sich um eine Vorrichtung 1 zum hygienisch einwandfreien Befüllen und Verschließen von Behältern 2, insbesondere für Bag-in-Box-Verpackungen mit einem Füll- und Entnahmestutzen 3 und einem Innenbeutel 4 aus flexiblem Folienmaterial mit flüssigen, fließfähigen oder pastösen Erzeugnissen. Vor dem Befüllen des Behälters 2 ist der Füll- und Entnahmestutzen 3 mit einer Verschlußfolie 5 abgedeckt, die zu Beginn des Füllvorganges von einer Schneidvorrichtung 6 an dem Füllrohr 7 einer automatischen Füllmaschine durchstoßen wird, um nach Beendigung des Füllvorganges einen Außenadapter 8 mit einer daran lösbar befestigten Verschlußkappe 9 in den Füll- und Entnahmestutzen 3 abdichtend einzustoßen. Der Außenadapter 8 mit Verschlußkappe 9 kann hierbei, wie in Fig. 1 rein schematisch angedeutet ist, zum Beispiel durch eine Rütteltransportvorrichtung mit einer Transportschiene 1a in hygienisch einwandfreiem vorbehandelten Zustand ohne Berührung von Hand einer mechanischen Aufsetzvorrichtung 1b zugeführt und von dieser nach Befüllen des Beutels oder Behälters 2 von oben in den Stutzen 3 eingestoßen werden, wie dies im unteren Teil von Fig. 1 und in Fig. 4 gezeigt ist.
- Wie insbesondere in Fig. 2 bis 6 weiterhin gezeigt ist, ist die Verschlußfolie 5 als sogenannte Schweißfolie an einem ringförmigen Innenadapter 10 mit den Innenabmessungen des Füll- und Entnahmestutzens 3 angeordnet, der derart in den Füll- und Entnahmestutzen 3 eingefügt wird, daß sich die Verschlußfolie 5 vor dem Füllvorgang zunächst in der in Fig. 2 strichpunktiert gezeigten äußeren Verschlußlage 10a an dem Füll- und Entnahmestutzen 3 befindet und während oder nach Beendigung des Füllvorganges derart tiefer in den Stutzen hineingedrückt werden kann, daß der die Verschlußkappe 9 aufweisende Außenadapter 8 in den mit inneren Dichtlippen 11 versehenen Stutzen 3 einwandfrei abdichtend eingesetzt werden kann.
- Wie insbesondere in Fig. 1 bis 4 im einzelnen zu erkennen ist, weist der Innenadapter 10 einen mit seinem Außenumfang 12 am Füll- und Entnahmestutzen 3 abdichtenden Tragring 13 für die Verschlußfolie 5 auf, die daran als Schweißfolie befestigt sein kann. Der Füll- und Entnahmestutzen 3 hat mindestens einen ringförmigen Anschlag 14 für den Innenadapter 10, an dem dieser in seiner versenkten Lage 10b von Fig. 3 und 4 zur Anlage kommt.
- Zusätzlich zu dieser einfachen ersten Ausführungsform kann der Innenadapter 10 auch eine Drainagevorrichtung 15 aufweisen, die, wie in Fig. 5 und 6 gezeigt ist, zumindest bei in dem Stutzen versenkten Innenadapter 10 über das Ende des Füll- und Entnahmestutzens 3 in das Beutelinnere 16 hervorsteht und bei einer Absaugung des Beutelinhaltes die gegenüberliegende Beutelwand 17 im Abstand von dem Stutzen 3 hält, um so einen vorzeitigen Verschluß der innenliegenden Stutzenöffnung 18 zu verhindern. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel von Fig. 5 und 6 besteht die Drainagevorrichtung 15 aus einem zylindrischen Korb 19 mit offenem Boden und mehreren Drainageöffnungen 20 in der Zylinderwand, durch die das aus dem Beutel abgesaugte Produkt 21 auch noch dann austreten kann, wenn der Beutel 2 bereits so weit entleert ist, daß sich, wie in Fig. 6 gezeigt ist, die dem Stutzen 3 gegenüberliegende Folienwand 17 gegen das freie Ende 22 der Drainagevorrichtung 15 anlegt, ohne jedoch die Öffnung 18 am Behälterstutzen 3 zu verschließen.
- In den weiter abgewandelten Ausführungsformen von Fig. 7 bis 11 kann die Drainagevorrichtung an dem mit teilweise weggebrochener Verschlußfolie 5 gezeigten Innenadapter 10 aber auch aus einem in das Behälter- oder Beutelinnere 16 hineinragenden Federkörper 23 bestehen, wie zum Beispiel eine Spiralfeder 24 in Fig. 7, oder ein in sich flexibler schlauchförmiger Netzwerkkörper 25 in Fig. 8. Zur Stabilisierung weist der als Drainagevorrichtung 15 dienende Federkörper 23 zweckmäßig einen Anschlagring 26 oder eine stellenweise durchbrochene Anschlagkappe 26a für die gegenüberliegende Beutelwand 17 auf, wie dies in Fig. 7 und 8 gezeigt ist.
- Wie in Fig. 9 gezeigt ist, kann die Drainagevorrichtung 15 aber auch aus einem parallel oder schräg zur Rotationsachse des ringförmigen Innenadapters 10 gefalteten Material 27 mit seitlichen Öffnungen 28 bestehen, und schließlich kann der Innenadapter 10 auch einen von der Verschlußfolie 5 im Abstand angeordneten Boden 29 mit einer Öffnung 30 genau definierten Querschnittes zum Behälter- oder Beutelinneren 16 hin aufweisen, von dem einzelne Distanzfüße oder Distanznoppen 31, aber auch eine Anschlagkappe 26a oder dergleichen für die Beutelwand 17 gegen das Beutelinnere 16 hervorstehen. Hierdurch ist es möglich, solche Verpackungsbeutel 2 beim Entleeren bestimmter Flüssigkeiten in genau dosierter Menge nach Art eines Tropfes zu verwenden.
Claims (8)
1. Vorrichtung zum hygienisch einwandfreien Befüllen und Verschließen von Behältern, insbesondere für Bag-in-Box- Verpackungen, mit einem Füll- und Entnahmestutzen und einem Innenbeutel aus flexiblem Folienmaterial mit flüssigen, fließfähigen oder pastösen Erzeugnissen, wobei der Füll- und Entnahmestutzen vor dem Befüllen des Behälters mit einer Verschlußfolie, die von einer Schneidvorrichtung an einer Füllmaschine durchstoßen wird, abgedeckt ist und nach Beendigung des Füllvorganges einen Außenadapter mit einer daran lösbar befestigten Verschlußkappe aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußfolie (5) an einem ringförmigen Innenadapter (10) mit den Innenabmessungen des Füll- und Entnahmestutzens (3) angeordnet ist, der in den Füll- und Entnahmestutzen (3) derart einsetzbar ist, daß sich die Verschlußfolie (5) vor dem Füllvorgang in der äußeren Verschlußlage (10a) an dem Füll- und Entnahmestutzen (3) befindet und während oder nach Beendigung des Füllvorganges derart tiefer in den Stutzen (3) hineingedrückt werden kann, daß der Außenadapter (8) in den Stutzen (3) einwandfrei abdichtend eingefügt werden kann.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenadapter (10) einen am Füll- und Entnahmestutzen (3) abdichtenden Tragring (13) für die Verschlußfolie (5) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Füll- und Entnahmestutzen (3) mindestens einen Anschlag (14) für den Innenadapter (10) in dessen versenkter Lage (10b) in dem Stutzen (3) aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenadapter (10) eine Drainagevorrichtung (15) aufweist, die zumindest bei in dem Stutzen (3) versenkten Innenadapter (10) über das Ende des Füll- und Entnahmestutzens (3) in das Beutelinnere (16) hervorsteht und bei einer Absaugung des Beutelinhaltes die gegenüberliegende Beutelwand (17) im Abstand von dem Stutzen (3) hält und so einen vorzeitigen Verschluß der innenliegenden Stutzenöffnung (18) verhindert.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drainagevorrichtung (15) aus einem von dem Innenadapter (10) in das Behälter- oder Beutelinnere (16) hineinragenden Federkörper (23), wie eine Spiralfeder (24), ein in sich flexibler schlauchförmiger Netzwerkkörper (25), oder dergleichen, besteht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drainagevorrichtung (15) aus einem parallel oder schräg zur Rotationsachse des ringförmigen Innenadapters (10) gefalteten Material (27) mit seitlichen Öffnungen (28) besteht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Drainagevorrichtung (15) einen Anschlagring (26) oder eine stellenweise durchbrochene Anschlagkappe (26a) für die gegenüberliegende Beutelwand (17) aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenadapter (10) einen von der Verschlußfolie (5) im Abstand angeordneten Boden (29) mit einer Öffnung (30) genau definierten Querschnittes zum Behälter- oder Beutelinneren (16) hin aufweist, von dem einzelne Distanzfüße oder Distanznoppen (31), eine Anschlagkappe (26a) oder dergleichen für die Beutelwand (17) gegen das Beutelinnere (16) hervorstehen.
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