WO2008119494A1

WO2008119494A1 - Vorrichtung zum minimieren des sauerstoffgehaltes

Info

Publication number: WO2008119494A1
Application number: PCT/EP2008/002399
Authority: WO
Inventors: Bernd Hansen
Original assignee: Bernd Hansen
Priority date: 2007-03-29
Filing date: 2008-03-27
Publication date: 2008-10-09
Also published as: DE102007015078A1; KR20100014627A; EP2125524A1; CA2681437A1; CA2681437C; PT2125524E; KR101454185B1; US20100037566A1; HK1137707A1; CN101641257A; JP2010522670A; CN101641257B; ES2374853T3; PL2125524T3; AU2008234135A1; EP2125524B1; US9150317B2; MX2009010408A; AU2008234135B2; ATE532708T1

Abstract

Eine Vorrichtung zum Minimieren des Sauerstoffgehaltes bei zu befüllenden Behältnissen die mittels einer Zuführeinrichtung (20) mit einem Verdrängungsmedium versehbar sind, das den Sauerstoff vor dem Verschließen des Behältnisses aus diesem verdrängt, wobei die Zuführeinrichtung (20) mindestens einen Medienzufuhrkanal aufweist, mittels dessen das Verdrängungsmedium in das jeweilige Behältnis zuführbar ist und die zumindest teilweise Bestandteil einer Fülleinrichtung (26) ist, mittels deren das jeweilige Behältnis befüllbar ist, wobei die Fülleinrichtung (26) einen Fülldorn (17) mit einem Füllkanal (28) aufweist, von dem separiert der jeweilige Medienzufuhrkanal verläuft, und wobei der Fülldorn (17) noch mindestens einen weiteren Medientransportkanal aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Füllkanal (28) mit seinem freien Querschnitt in einem im Querschnitt größeren Ringkanalbereich des Fülldorns (17) geführt ist und dass innerhalb des Ringkanalbereiches der Füllkanal (28) den jeweiligen Medienzufuhrkanal von dem jeweiligen Medientransportkanal mediendicht trennt.

Description

Bernd Hansen, Talstraße 22-30, 74429 Sulzbach-Laufen

Vorrichtung zum Minimieren des Sauerstoffgehaltes

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Minimieren des Sauerstoffgehaltes bei zu befüllenden Behältnissen, wie Ampullen, die bevorzugt nach einem Blasform-, Füll- und Schließverfahren hergestellt sind und die mittels einer Zuführeinrichtung mit einem Verdrängungsmedium versehbar sind, das den Sauerstoff vor dem Verschließen des Behältnisses aus diesem verdrängt, wobei die Zuführeinrichtung mindestens einen Medienzufuhrkanal aufweist, mittels dessen das Verdrängungsmedium in das jeweilige Behältnis zuführbar ist und die zumindest teilweise Bestandteil einer Fülleinrichtung ist, mittels deren das jeweilige Behältnis befüllbar ist, wobei die Fülleinrichtung einen Fülldorn mit einem Füllkanal aufweist, von dem separiert der jeweilige Medienzufuhrkanal verläuft, und wobei der Fülldorn noch mindestens einen weiteren Medientransportkanal aufweist.

Durch die EP 1 343 693 BI ist eine Vorrichtung zum Herstellen und Befül- len von Behältnissen, wie Ampullen, bekannt, mit zumindest einer bewegliche Formwände aufweisenden Form, in die hinein zumindest ein Schlauch plastifizierten Kunststoffmaterials extrudierbar ist, deren Formteile geschlossen werden können, um durch an ihnen befindliche Schweißkanten das vorauseilende Ende des Schlauches zur Bildung eines Behälterbo- dens zu verschweißen, mit einer Einrichtung zum Erzeugen eines am

Schlauch wirksamen und diesen aufweitenden Druckgradienten zur Aus- formung des Behälters an den Formwänden, mit einem beweglichen Trennelement, das zur Bildung einer Füllöffnung durch Trennen des Schlauches oberhalb der Form zwischen einer zurückgezogenen Grundposition und einer Arbeitsposition bewegbar ist, und mit einer Verschiebeeinrichtung zum Bewegen der Form in eine Füllposition zur Befüllung des Behälters durch die Füllöffnung hindurch, wobei eine sterile Barriere in solcher Lageanordnung und mit solchen Abmessungen vorgesehen ist, dass sie sich bei der Arbeitsposition des Trennelementes oberhalb der in die Füllposition führenden Bewegungsbahn der Form befindet und die Füllöffnung über- deckt, wobei als sterile Barriere eine zusammen mit einer als Trennelement dienenden Schneide bewegliche, auf keimabtötende Temperatur beheizte Platte vorgesehen ist. Ferner ist durch das Europäische Patent ein Herstellverfahren für dahingehende Behältnisse unter Einsatz der Vorrichtung bekannt.

Wenn hochsensible Erzeugnisse hergestellt werden, beispielsweise in Form spezieller Pharmazeutika, bei denen die internationalen Standards für die aseptische Verpackung zu erfüllen sind, befindet sich die Form, wenn sie in die Füllposition verbracht ist, unter einem sog. Abfüll-Sterilraum (ASR), in welchem sterile Luft über die offene Füllöffnung der Behälter strömt und einen wirksamen Schutz gegen das Eindringen von Keimen bildet, bis nach Beendigen des Füllvorganges bewegliche Kopfbacken der Form geschlossen werden, um durch einen kombinierten Vakuum-Schweißvorgang den gewünschten Kopfverschluß des Behälters auszubilden. Aufgrund der sterilen Barriere ist verhindert, dass nach Durchtrennen des Schlauches Fremdkörper in die offene Füllöffnung fallen können bevor die Form den Abfüll- Sterilraum (ASR) erreicht hat und des weiteren verhindert die sterile Barriere während dieses Verfahrensabschnittes auch den unerwünschten Zutritt von Keimen zur Füllöffnung. Es hat sich jedoch gezeigt, dass sauerstoffempfindliche Produkte einschließlich hochwertiger Pharmazeutika, die in Behältniserzeugnisse, wie Ampullen, derart abgefüllt werden, dann noch mit einem Rest-Sauerstoffgehalt im jeweiligen Behältnis in Berührung kommen, die zu Schädigungsprozessen insbesondere in Form von Oxydation an dem abgefüllten Produkt führen, was mit einer deutlichen Reduzierung der möglichen Lagerdauer einhergeht. Demgemäß wird heute bei empfindlichen Produkten ein verbleibender Sauerstoffanteil im vom abgefüllten Erzeugnis frei gehaltenen Kopfraum des Behältnisses von unter 0,5 %, vorzugsweise von unter 0,2 % verlangt. Diesen Anforderungen wird weder die vorstehend bezeichnete sterile Barrierevorrichtung hinreichend gerecht noch sonstige bekannte Herstellverfahren nebst Vorrichtungen, wie sie beispielhaft durch die US-A-5 961 039 oder die J P-A-4147824 aufgezeigt sind.

Dies gilt letztendlich auch für Vorrichtungen, die zum Minimieren des Sauerstoffgehaltes bei zu befüllenden Behältnissen, wie Ampullen, ein Verdrängungsmedium einsetzen, das mittels einer Zuführeinrichtung zugeführt den Sauerstoff vor dem Verschließen des Behältnisses aus diesem verdrängen. So zeigt die JP 2004-042961 AA eine Vorrichtungslösung, bei der mit- tels einer Zuführeinrichtung, die über eine freie Behälteröffnung eines befüllten Behälters verbracht ist, Inertgas als Verdrängungsmedium in Richtung der Behälteröffnung ausgeblasen wird, um dergestalt den Sauerstoffgehalt durch Verdrängen aus der Behälteröffnung zu verringern.

Durch die DE 1 566 547 A ist ein Verfahren zum Füllen und Verschließen von Ampullen als Behältnisse bekannt, bei dem ein Fülldorn mit einem Füllkanal für die Zufuhr des in das Behältnis einzubringenden Produktes in konzentrischer Anordnung von einem Medienzufuhrkanal umfasst ist, der nach außen hin von einem Wandteil der Zuführeinrichtung umschlossen, der Zufuhr eines Verdrängungsmediums, in Form eines Inertgases, dient, um dergestalt den Sauerstoffgehalt im Inneren des Behältnisses zu minimieren.

Durch die US 6 1 12 780 A ist eine gattungsgemäße Vorrichtung zum Mi- nimieren des Sauerstoffgehaltes bei zu befüllenden Behältnissen, wie Flaschenerzeugnissen, bekannt, mit einer Zuführeinrichtung, die in konzentrischer Anordnung verschiedene Medientransportkanäle aufweist, wobei der innerste Kanal wiederum den Füllkanal eines Fülldorns ausbildet. Ein den Füllkanal umgreifender Medienzufuhrkanal für das Verdrängungsmedium in Form eines Inertgases ist wiederum von einem Medienabfuhrkanal umfasst, der dem Abtransport des Verdrängungsmediums nebst dem Sauerstoff aus dem jeweiligen Behältnis dient (3-Röhren-Lösung). Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der bekannten Vorrichtung zum Minimieren des Sauerstoffgehaltes ist noch ein weiterer Medienzufuhrkanal in konzen- trischer Anordnung zwischen dem ersten Medienzufuhrkanal und dem ganz außenliegenden Medienabfuhrkanal angeordnet, um dergestalt gepulst das Verdrängungsmedium in das Innere des Behältnisses mit dem eingefüllten Produkt zu verbringen (4-Röhren-Lösung). Bei einer weiteren alternativen Ausgestaltung der bekannten Lösung wird, sofern die Platzverhältnisse dies für das jeweilige Behältnis zulassen, auch vorgeschlagen, die genannten Medienkanäle voneinander separiert in linienförmiger Nebeneinanderanordnung innerhalb der Vorrichtung vorzusehen. Die in jeder Lösungsvariante im Bereich der Medienzufuhr groß aufbauende Minimierungsvorrich- tung führt insoweit auch zu großen Volumina an zu verdrängendem Sauer- stoff, so dass auch diese bekannte Lösung ungeeignet ist, die benötigten Vorgaben von 0,2 bis 0,5 % Restsauerstoffgehalt im freien Kopfbereich des jeweiligen Behältnisses zu erzeugen.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt daher der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannten Vorrichtungen dahingehend weiter zu verbessern, dass diese während des Herstellvorganges eine Minimierung des Sauerstoffgehaltes auf die benötigten Vorgaben von 0,2 bis 0,5 % Restsauerstoffgehalt im freien Kopfbereich des jeweiligen Behältnisses ermöglichen. Eine dahingehende Aufgabe löst eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 in seiner Gesamtheit.

Dadurch, dass gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 der Füllkanal mit seinem freien Querschnitt in einem im Querschnitt größeren Ringkanalbereich des Fülldoms geführt ist und dass innerhalb des Ringkanalbereiches der Füllkanal den jeweiligen Medienzufuhrkanal von dem jeweiligen Medientransportkanal mediendicht trennt, ist eine sehr klein aufbauende Vorrichtung zum Minimieren des Sauerstoffgehaltes bei zu befüllenden Behältnissen geschaffen, so dass wenig „Totraum" entsteht, der sich mit Luft anfüllen könnte, die dann nicht mehr verdrängt werden kann, um so die niedrigen Restsauerstoffgehalte von 0,2 bis 0,5 % des ansonsten vorhandenen Sauerstoffes zu erreichen. Das Verdrängungsmedium, vorzugsweise bestehend aus einem Edelgas, wie Argon, oder einem Inertgas, wie Stickstoffgas, ist mittels der Zuführeinrichtung derart in das jeweilige Behältnis einspülbar, dass es den Restsauerstoff vor seinem Verschließen aus dem Behältnis nahezu vollständig verdrängt, so dass die beschriebenen Oxydationsvorgänge zu Lasten des äußerst sauerstoffempfindlichen und im Behältnis bevorrateten Produktes vermieden sind, was einer langen Lagerfähigkeit des Gesamterzeugnisses zugute kommt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrich- tung dient der Medientransportkanal dem Abtransport des Verdrängungsmediums nebst dem Sauerstoff aus dem jeweiligen Behältnis, oder der Zufuhr des Verdrängungsmediums in das jeweilige Behältnis. Im erst genannten Fall wird also über den jeweiligen Medienzufuhrkanal das Verdrängungsmedium zugeführt und der Medientransportkanal ist als Medienab- fuhrkanal ausgebildet, um aus der Behälteröffnung das Verdrängungsmedium mit dem Sauerstoff abzuführen. Im zweiten Fall dient der Medientrans- portkanal als weiterer Medienzufuhrkanal, so dass trotz der vom Einbauraum klein gehaltenen Zufuhrsituation ein Höchstmaß an zuzuführendem Verdrängungsmedium erreicht ist, um dergestalt den Sauerstoffgehalt in äußerst effizienter Weise zu minimieren. Im dahingehenden Fall, dass so- wohl über den jeweiligen Medienzufuhrkanal als auch über den jeweiligen Medientransportkanal das Verdrängungsmedium zugeführt wird, kann dieses zusammen mit dem zu verdrängenden Luftsauerstoff auch außerhalb der Zuführeinrichtung vom Behälterinneren aus unmittelbar in die Umgebung verdrängt werden.

Einer Minimierung des benötigten Einbauraumes kommt es auch zugute, wenn der Füllkanal, der Medienzufuhrkanal sowie der Medientransportkanal, die mediendicht voneinander separiert innerhalb des Ringkanalbereiches des Fülldomes angeordnet sind, die selben Ein- und/oder Ausbringrich- tungen aufweisen. Auch erlaubt die hieraus resultierende Parallelanordnung der Kanäle einen strömungsgünstigen Transport der einzelnen Medien.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass der Ringkanalbereich des Fülldorns im Querschnitt gesehen kreisförmig ausgebildet ist und eine den Füllkanal begrenzende Wand des Fülldorns bildet ein im Querschnitt in einer Querrichtung verringertes Oval aus, das in Längsrichtung an der Innenwand des kreisrunden Ringkanalbereiches anstößt, um die insoweit gebildeten sichelförmigen freien Querschnitte von Medienzufuhrkanal und Medientrans- portkanal voneinander zu separieren. Hierdurch sind in besonders platzsparender Art und Weise alle Medienkanäle zentral in der Zuführeinrichtung zusammengefaßt.

Die genannten Verdrängungsergebnisse lassen sich noch verbessern, wenn ein weiterer Medienkanal, bevorzugt als Medienzufuhrkanal ausgebildet, in konzentrischer Anordnung zu der Wand des Fülldoms und diese umfassend vorhanden ist, wobei der weitere Medienkanal nach außen hin von einer weiteren Wand der Zuführeinrichtung gekammert ist. Zusätzlich oder alternativ kann ferner vorzugsweise vorgesehen sein, mittels einer weiteren Zu- führeinrichtung zumindest teilweise den Umgebungsbereich des jeweils zu befüllenden Behältnisses mit einem Sperrmedium zu versehen. Dergestalt läßt sich auch der Sauerstoffgehalt im Umgebungsbereich der jeweiligen Behälteröffnung verringern, was zu einer Verbesserung des Minimierungs- ergebnisses an Sauerstoffgehalt mit beiträgt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der sonstigen Unteransprüche.

Im folgenden wird die erfindungsgemäße Vorrichtung anhand zweier Aus- führungsbeispiele nach der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen in prinzipieller und nicht maßstäblicher Darstellung die

Fig.1 eine schematisch vereinfachte Darstellung einer geöffneten Blasform und eines oberhalb befindlichen Extrusionskopfes zur Bildung eines Schlauches aus plastifiziertem Kunststoffmaterial;

Fig.2 die teilweise geschlossene Blasform von Fig.1 nach Überfüh- ren in eine Füllposition und nach Ausbilden des zu befüllenden Behälters;

Fig.3 einen Längsschnitt durch die relevanten Teile der erfindungsgemäßen Vorrichtung nebst Schnittdarstellung eines Teils der Formvorrichtung nach den Fig.1 und 2; Fig.4 einen Schnitt längs der Linie IV - IV in Fig.3;

Fig.5 eine gegenüber der Lösung nach der Fig.! vereinfachte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Längs- schnitt.

Die Fig.1 und 2 zeigen Teile einer Einrichtung, wie sie im Rahmen des be- kannten bottelpack^®-Systems zum Herstellen von Kunststoffbehältnissen im Blasformverfahren benutzt wird, wobei mittels einer Extrudereinrichtung 1 ein Schlauch 3 aus aufgeschmolzenem Kunststoffmaterial zwischen die beiden Formhälften 5 einer Form 6 extrudiert wird, die in Fig.1 in geöffnetem Zustand gezeigt ist. Nach dem Extrudieren des Schlauches 3 in die geöffne- te Form 6 wird der Schlauch 3 zwischen dem Düsenaustritt der Extrudereinrichtung 1 und der Oberseite der Form 6 durchtrennt. In Fig.1 ist die Trennlinie gestrichelt dargestellt und mit 8 bezeichnet.

Die Fig.2 zeigt die Form 6 in teilweise geschlossenem Zustand, wobei die für den Hauptteil des aus dem Schlauch 3 zu bildenden Behälters 12 formgebenden Teile, nämlich die Formhälften 5, so zusammengefahren sind, dass bodenseitige Schweißkanten 7 am unteren Ende des Schlauches 3 einen Schweißvorgang ausführen, um den Schlauch 3 an einer bodenseitigen Schweißnaht 9 zu verschließen.

Fig.2 zeigt weiter die Form 6 in einer Füllposition, in die die Form gegenüber der in Fig.1 gezeigten, auf die Extrudereinrichtung 1 ausgerichteten Position seitwärts verschoben ist. In dieser Füllposition wird der Behälter 12, der zuvor ausgebildet wurde, in dem mittels eines nicht gezeigten Blas- dornes Blasluft durch die offene Füllöffnung 15 eingeblasen worden ist, über die Füllöffnung 15 mit einem Füllgut, beispielsweise in Form eines flüssigen Pharmazeutikas, befüllt. Fig.2 zeigt das Ende des zu diesem Zweck in die Füllöffnung 15 eingeführten Fülldornes 17. Anstelle des Füll- dornes 17 und eines zuvor eingeführten Blasdornes kann das Ausformen und Befüllen des Behältnisses auch mittels eines kombinierten Blasform- Fülldornes erfolgen. Der Behälter 12 kann anstatt mit Druckluft, eingebracht über den Blasdorn, auch mit Vakuum, das an die Form angelegt wird, geformt werden. Beide Verfahren lassen sich auch miteinander kombinieren.

In der in der Fig.2 gezeigten Füllposition befindet sich die Form unterhalb eines sog. Abfüll-Sterilraumes (ASR), der in der Fig.2 der Einfachheit halber nicht dargestellt ist und als aseptische Abschirmung der Füllöffnung 15 wirkt, die durch den vorausgehenden Trennvorgang am Schlauch 3 an der in Fig.1 angedeuteten Trennlinie 8 gebildet worden ist. Nach dem Befüllen des Behälters 12 wird der Fülldorn 17 nach oben weggefahren und die noch geöffneten beweglichen oberen Schweißbacken 13 der Form 6 werden zusammengefahren, um die Formgebung am Behälterhals zu bewirken und/oder diesen gleichzeitig durch Verschweißen zu verschließen. Mit den in den Fig.1 und 2 dargestellten Schweißbacken 13 ist es auch möglich, am Behälterhals ein Außengewinde für eine Schraubkappe auszubilden, die zusätzlich zum Verschluß durch Verschweißen vorgesehen sein kann, beispielsweise in Form einer Schraubkappe mit darin befindlichem Einstichdorn. Ferner können mehrere Behältnisse in nebeneinanderliegenden Kavi- täten eines Formwerkzeuges geformt, befüllt und verschlossen werden (nicht dargestellt).

Die in den Fig.1 und 2 dargestellten Formgebungswerkzeuge 5, 13 sind in Blickrichtung auf die Fig.3 und 5 gesehen dort entsprechend wiedergegeben. Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient nun dem Minimieren des Sauerstoffgehaltes bei den zu befüllenden Behältnissen 12, die, wie darge- legt, vorzugsweise nach einem Blasform-, Füll- und Schließverfahren vollständig hergestellt sind. Der dahingehende Sauerstoffgehalt befindet sich insbesondere in dem Hohlraum 19 gemäß Darstellung nach der Fig.2 zwischen der maximalen Füllstandshöhe des eingebrachten Erzeugnisses und dem Behälterabschluß an dessen Kopfoberseite.

Um hier den derart verbliebenen Restsauerstoff aus dem Hohlraum 19 zu verdrängen, ist eine als Ganzes mit 20 bezeichnete Zuführeinrichtung vorhanden, die ein Verdrängungsmedium in den Hohlraum 19 zuführt, das den Sauerstoff vor dem Verschließen des Behältnisses 12 aus diesem verdrängt. Als Verdrängungsmedium kommt dabei bevorzugt ein Inertgas, wie Stickstoffgas, zum Einsatz. Die Zuführeinrichtung 20 weist einen Medienzu- fuhrkanal 22 für das Stickstoffgas auf, das insoweit in den Hohlraum 19 des jeweiligen Behältnisses 12 zuführbar ist. Der dahingehende Medienzufuhr- kanal 22 ist in der Fig.4 dargestellt, die einen Querschnitt durch die Zuführeinrichtung 20 längs der Linie IV - IV wiedergibt.

Wie des weiteren die Fig.3 zeigt, ist der Medienzufuhrkanal 22 am oberen Endteil der Minimierungsvorrichtung in einen erweiterten Ringkanal 24 übergehend geführt, über den von außen her über geeignete Transportkanäle (nicht dargestellt) das Stickstoffgas als Verdrängungsmedium zuführbar ist. Wie sich aus den Fig.3 und 4 weiter ergibt, ist die Zuführeinrichtung 20 insoweit Bestandteil einer Fülleinrichtung 26, mittels deren das jeweilige Behältnis 12 mit dem zu bevorrateten Erzeugnis befüllbar ist. Zum Befüllen des Behältnisses 12 greift die Fülleinrichtung 26 insoweit auf den bereits beschriebenen Fülldorn 17 zurück, der einen mittig angeordneten Füllkanal 28 aufweist, wobei der Fülldorn 17 an seinem in Blickrichtung auf die Fig.3 gesehen oberen freien Ende in einer hierfür üblichen Aufnahmeeinrichtung 30 gehalten ist, über deren Mittenkanal 32 die Erzeugnisversorgung in das Behältnis 12 stattfindet. Da dahingehende Aufnahme- und Versorgungseinrichtungen üblich sind, wird hierauf an dieser Stelle nicht mehr näher ein- gegangen. Ferner weist der genannte Fülldorn 17 noch einen Medientransportkanal 34 als Abfuhrkanal auf, der wiederum nur im Querschnitt in der Fig.4 wiedergegeben ist und der dem Abtransport des Verdrängungsmediums nebst dem Sauerstoff aus dem verbliebenen Hohlraum 19 des jeweiligen Behältnisses 12 dient. Auch der dahingehende Medienabfuhrkanal 34 endet mit seinem in Blickrichtung auf die Fig.3 gesehen oberen freien Ende in einem weiteren Ringkanal 36, der unterhalb des ersten Ringkanals 24 angeordnet ist und der an eine Abfuhrleitung (nicht dargestellt) der Gesamtvorrichtung angeschlossen ist, aus der das Stickstoffgas als Verdrängungsmedium zusammen mit dem Restsauerstoff aus dem Behältnis 12 abführbar ist.

Über eine nicht näher dargestellte Vakuumeinrichtung läßt sich der dahingehende Abtransport noch weiter unterstützen, wobei der einzustellende Unterdruck aber so zu wählen ist, dass nicht ungewollt das in das Behältnis 12 eingebrachte Erzeugnis aus diesem abgesaugt wird. Auch orientieren sich die zuzuführenden Mengen an Verdrängungsmedien, wie Stickstoffgas, an den freien Kopfquerschnitten des Behältnisses 12 nebst den freien Volumina an Sauerstoff innerhalb des Hohlraumes 19.

Im übrigen verlaufen der Füllkanal 28 sowie der Medienzufuhrkanal 22 und der Medienabfuhrkanal 34 parallel zueinander aber voneinander getrennt innerhalb des länglichen Fülldornes 17. Die dahingehende Medientrennung ergibt sich insbesondere aus der Querschnittdarstellung nach der Fig.4, die belegt, dass der Füllkanal 28 mit seinem freien Querschnitt in einem im Querschnitt größeren Ringkanalbereich 38 geführt ist, wobei, wie bereits erwähnt, der Füllkanal 28 den jeweiligen Medienzufuhrkanal 22 von dem jeweiligen Medienabfuhrkanal 34 gasdicht trennt. Hierzu ist der Ringkanalbereich 38 im Querschnitt gesehen kreisförmig ausgebildet und die den Füllkanal 28 begrenzende Wandung 39 bildet ein im Querschnitt in einer Querrichtung verringertes Oval aus, das in Längsrichtung an der Innenwandung 41 des kreisrunden Ringkanalbereiches 38 anstößt, um dergestalt die sichelförmigen freien Querschnitte der Kanäle 22 und 34 voneinander zu separieren. Dergestalt ist auf engstem Bauraum innerhalb des Fülldornes 17 der jeweils gewünschte Medientransport erreicht, wobei nach Austritt des Verdrängungsmediums aus dem Medienzufuhrkanal 22 in Umkehr- Pfeilrichtung 40 der Wiedereintritt des Verdrängungsmediums mit dem Restsauerstoff in den Medienabfuhrkanal 34 erfolgt. Auf diese Art und Weise läßt sich bis auf äußerst verschwindend geringe Mengen der Restsauerstoffgehalt im Hohlraum 19 vor dem eigentlichen Schließen des Behältnisses über die oberen Schweißbacken 13 verringern.

Wie die Fig.3 des weiteren zeigt, lassen sich über Versorgungsräume 42 einer weiteren Zuführeinrichtung der Aufnahmeeinrichtung 30 zusätzlich ein Sperrmedium, vorzugsweise in Form von Stickstoffgas, zuführen, das in Blickrichtung auf die Fig.3 gesehen auf der Unterseite der Aufnahmeeinrich- tung 30 über einen ringförmigen Sperrkanal 44 nach unten hin ins Freie tritt und insoweit einen aus Stickstoffgas gebildeten Sperrvorhang ausbildet, der den freien Zutritt von Umgebungssauerstoff in Richtung der freien Füllöffnung 15 des Behältnisses 12 verhindern hilft. Aufgrund dieser Maßnahme läßt sich der Restsauerstoffgehalt im Hohlraum 19 des Behältnisses 12 ge- gebenenfalls noch weiter minimieren. Die Strömungsrichtung des Stickstoffgases ist mit Pfeilen wiedergegeben.

Die weitere Ausführungsform nach der Fig.5 entspricht vom grundsätzlichen Aufbau her betreffend die Zuführeinrichtung 20 und die Fülleinrich- tung 26 dem dornartigen Aufbau nach der Fig.3. Diesmal wird jedoch über beide Kanäle 24 und 36 Verdrängungsmedium, vorzugsweise in Form von unter Druck stehendem Stickstoffgas, zugeführt und über die beiden gegenüberliegenden Medienkanäle 22 und 34 in das Innere des Behältnisses 12 gleichzeitig eingeblasen, was auch während des Befüllvorganges über den mittig angeordneten Füllkanal 28 erfolgen kann. Überschüssiges Stickstoffgas wird dann, wie die Austrittspfeile zeigen, in die Umgebung abgeblasen und dabei Restsauerstoff mitgeführt, so dass auch insoweit mit dieser geänderten Ausführungsform eine Minimierung des Sauerstoffgehaltes im Behältnis 12 möglich ist. Durch die kontinuierliche Stickstoffzufuhr wird dergestalt die Luft im Kopfbereich des Behältnisses 12, wie dargestellt, nach außen hin verdrängt. Um einen sinnfälligen Füllvorgang sicherstellen zu können, ist vorzugsweise vorgesehen, dass das freie Ende des Fülldornes 17 und mithin der Füllkanal 28 in axialer Richtung vorsteht gegenüber den freien Ein- und Austrittsenden der Medienkanäle 22 und 34. Bei der dahingehenden Ausführungsform dient also der Medientransportkanal 34 als wei- terer Medienzufuhrkanal.

Ein weiterer Medienkanal 45 gemäß der Ausführungsform nach der Fig.5 umfaßt umfangsseitig die Wand 47 des Fülldorns 17 und ist nach außen hin von einer weiteren Wand 49 der Zuführeinrichtung 20 gekammert. Ferner wird der Medienkanal 45 über den Kanal 36 mit dem Verdrängungsmedium versorgt. Wie sich des weiteren aus der Fig.5 ergibt, ist das freie Ende des Medienkanals 45 wiederum gegenüber dem freien Ende des Fülldorns 17 zurückversetzt, um dergestalt einen wirksamen Sperrvorhang mittels des Sperrmediums, wie Inertgas, für die Behälteröffnung zu erreichen. Vorteil- hafterweise wird das Sperrgas in den noch offenen Formschlauch für den Behälter 12 geblasen, wenn der Fülldorn 17 schon im Abheben begriffen ist. Durch den äußeren Medienkanal 45 strömt permanent Inertgas, bis die Kopfbacke 13 des Formwerkzeuges geschlossen ist und insoweit die Behälteröffnung. Der den Fülldorn 17 umfassende Medienkanal 45 nach der Dar- Stellung in Fig.5 ist mit der beschriebenen Einrichtung nach der Fig.3 dergestalt miteinander kombiniert, dass der Medienkanal 45 den Fülldorn 17 mit den sonstigen Medienkanälen 22,28,34 umfaßt, um gleichermaßen einen Sperrgasvorhang zu bilden gegenüber der Umgebungsluft, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn der genannte Fülldorn 17 schon im Abheben begriffen ist. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung läßt sich der Restsauerstoff in Behältererzeugnissen auf unter 0,5 % drücken und noch weiter herab in den Bereich von 0,2 % und weniger.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Vorrichtung zum Minimieren des Sauerstoffgehaltes bei zu befüllenden Behältnissen (12), wie Ampullen, die bevorzugt nach einem Blasform-, Füll- und Schließverfahren hergestellt sind und die mittels einer Zuführeinrichtung (20) mit einem Verdrängungsmedium versehbar sind, das den Sauerstoff vor dem Verschließen des Behältnisses aus diesem verdrängt, wobei die Zuführeinrichtung (20) mindestens einen Medienzu- fuhrkanal (22) aufweist, mittels dessen das Verdrängungsmedium in das jeweilige Behältnis (12) zuführbar ist und die zumindest teilweise Bestandteil einer Fülleinrichtung (26) ist, mittels deren das jeweilige Behältnis (12) befüllbar ist, wobei die Fülleinrichtung (26) einen Fülldorn (17) mit einem Füllkanal (28) aufweist, von dem separiert der jeweilige Medienzufuhrkanal (22) verläuft, und wobei der Fülldorn (17) noch mindestens einen weiteren Medientransportkanal (34) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllkanal (28) mit seinem freien Querschnitt in einem im Querschnitt größeren Ringkanalbereich (38) des Fülldoms (17) geführt ist und dass innerhalb des Ringkanalbereiches (38) der Füllkanal (28) den jeweiligen Medienzufuhrkanal (22) von dem jeweiligen Me- dientransportkanal (34) mediendicht trennt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Medientransportkanal (34) dem Abtransport des Verdrängungsmediums nebst dem Sauerstoff aus dem jeweiligen Behältnis (12) oder der Zufuhr des Verdrängungsmediums in das jeweilige Behältnis (12) dient.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllkanal (28), der Medienzufuhrkanal (22) sowie der Medientransportkanal (34) mediendicht voneinander separiert innerhalb des Ringkanal- bereiches (38) des Fülldomes (17) die selben Ein- und/oder Ausbringrichtungen aufweisen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkanalbereich (38) des Fülldorns (17) im Querschnitt gesehen kreisförmig ausgebildet ist und eine den Füllkanal (28) begren- zende Wandung (39) des Fülldorns (17) bildet ein im Querschnitt in einer Querrichtung verringertes Oval aus, das in Längsrichtung an der Innenwandung (41) des kreisrunden Ringkanalbereiches (38) anstößt, um die insoweit gebildeten sichelförmigen freien Querschnitte von Medien- zufuhrkanal (22) und Medientransportkanal (34) voneinander zu sepa- rieren.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllkanal (28) über den Medienzufuhrkanal (22) sowie den Medientransportkanal (34) im Fülldorn (17) vorsteht.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer Medienkanal (45) in konzentrischer Anordnung zu der Wand (41) des Fülldorns (17) und diese umfassend vorhanden ist, der nach außen hin von einer weiteren Wand (49) der Zuführeinrich- tung (20) gekammert ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verdrängungmedium aus einem Edelgas, wie Argon, oder einem Inertgas, wie Stickstoffgas, besteht.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer weiteren Zuführeinrichtung (42) zumindest teilweise der Umgebungsbereich des jeweils zu befüllenden Behältnisses (12) mit einem Sperrmedium versehbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das

Sperrmedium ein Edelgas, wie Argon, vorzugsweise jedoch ein Inertgas, wie Stickstoffgas, ist.