WO2012062646A1 - Verfahren zum befüllen einer blisterverpackung mit flüssigkeit und blisterverpackung mit einer kavität zur befüllung mit flüssigkeit - Google Patents

Verfahren zum befüllen einer blisterverpackung mit flüssigkeit und blisterverpackung mit einer kavität zur befüllung mit flüssigkeit Download PDF

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WO2012062646A1
WO2012062646A1 PCT/EP2011/069297 EP2011069297W WO2012062646A1 WO 2012062646 A1 WO2012062646 A1 WO 2012062646A1 EP 2011069297 W EP2011069297 W EP 2011069297W WO 2012062646 A1 WO2012062646 A1 WO 2012062646A1
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cavity
liquid
filled
packaging
filling
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PCT/EP2011/069297
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Dirk Osterloh
Dirk Kurowski
Tobias Rodenfels
Gert Blankenstein
Tobias Eichmann
Thanh Tu Hellmich-Duong
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Boehringer Ingelheim Microparts Gmbh
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B55/00—Preserving, protecting or purifying packages or package contents in association with packaging
    • B65B55/24—Cleaning of, or removing dust from, containers, wrappers, or packaging ; Preventing of fouling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/24—Topping-up containers or receptacles to ensure complete filling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B11/00—Wrapping, e.g. partially or wholly enclosing, articles or quantities of material, in strips, sheets or blanks, of flexible material
    • B65B11/50—Enclosing articles, or quantities of material, by disposing contents between two sheets, e.g. pocketed sheets, and securing their opposed free margins
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/26—Methods or devices for controlling the quantity of the material fed or filled

Definitions

  • the present invention relates to a method for filling a cavity of a package, in particular a blister pack, with a liquid according to the preamble of claim 1 and a package, in particular blister pack, with at least one cavity for filling with a liquid according to the preamble of claim 10.
  • the present invention relates to the inclusion of a liquid in a package, in particular in a blister pack.
  • the liquid is taken up in a cavity of the package.
  • the following description is therefore directed in particular to a blister pack or to a blister for receiving a liquid, even if the present invention is not limited thereto, but preferably also in other liquid packaging can be used.
  • Blister packs are used in various industries and industries and are equipped with at least one cavity into which the content to be filled is received. As a rule, the content in the cavity is visible from the outside.
  • the blister packs can also cover or envelop the contents or the liquid picked up in a light-tight or opaque manner.
  • a typical blister pack usually has two foils, which in turn may be constructed of several layers of different or the same materials.
  • the films are usually made of plastic and / or metal, eg aluminum, other materials such as paper o. The like., In principle, or can be used in addition.
  • the two films are, in particular, a bottom layer or base film (carrier) and a cover layer or cover film (cover).
  • carrier base film
  • cover cover film
  • one or more troughs or depressions for receiving the liquid may be formed, into which the liquid, in particular a pharmaceutical formulation, is filled.
  • the cover film or the cover is then placed on the base film or the carrier and fixed thereto or connected thereto, this being done, for example, at the edge locations or in a connection region, in particular flat surface areas, preferably by gluing, heat sealing, welding or the like The like, takes place.
  • DE 103 43 668 AI discloses a particularly dense blister packaging for pharmaceuticals, wherein the filling of the blister pack is not discussed in more detail.
  • blister cavities are only partially, in particular about 50 to 70%, filled with a liquid to prevent liquid from escaping before final closure, for example by capillary forces in the gap between the carrier and the lid, from the cavity to be filled, creating a Undefined closure of the cavity and / or contamination of machinery o. The like. could be caused.
  • the present invention is particularly concerned with a complete filling of a cavity of a package, in particular blister pack, with a liquid.
  • a gas or air bubble-free filling allows or facilitated.
  • Such a complete filling is necessary, for example, when a blister pack is applied to a medical cartridge or assembly (for example, a so-called biosensor) and the liquid filled into the cavity of the blister pack, in particular with one or more reagents, has a certain detection reaction in the cartridge trigger or enable.
  • the cartridge will then usually have a microfluidic system. In order that a detection reaction aimed at by the liquid is not falsified or influenced, it can It may also be necessary that after opening the cavity, the liquid is transferred to the cartridge without gas or air bubbles.
  • the cavity of the blister pack itself is completely, ie filled with gas or air bubble free with the liquid.
  • a complete filling of the cavity or of a blister with the liquid may also be desirable or necessary for other reasons, for example in view of good storability, resistance to changes in air pressure or the like.
  • the object of the present invention is to provide a method for filling a cavity of a package, in particular a blister package, with a liquid and such a package, wherein a complete filling of the cavity, in particular of a blister, with the liquid and / or or facilitates or enables tight sealing of the cavity.
  • the cavity is filled with the liquid by an acceleration force or continuous flow at least substantially completely and without gas bubbles.
  • the cavity is initially - in particular covered by a cover - or substantially closed except for a supply and / or discharge.
  • the cavity may already be partially filled with liquid.
  • (further) liquid is supplied via the feed region by an acceleration force or by continuous flow through the cavity, whereby it is filled with the liquid at least substantially completely and without gas bubbles.
  • a complete filling of the cavity can be facilitated or made possible.
  • such a tight closure of the cavity can be facilitated or made possible.
  • the acceleration force used is preferably the weight force or a centrifugal force for filling the cavity with the liquid.
  • the packaging is provided with an additional cavity, which is assigned to the cavity to be filled and is in fluid communication.
  • the additional cavity and possibly also the cavity to be filled are partially filled with the liquid.
  • the two cavities are covered, in particular, the package is sealed liquid-tight, with a fluidic connection between the two cavities is retained.
  • the liquid is transferred from the additional cavity into the liquid to be filled, in particular by an acceleration force or otherwise, wherein from the cavity to be filled escaping or displaced gas (in particular air) is preferably dissipated in the additional cavity or derivable in any other way ,
  • the cavity to be filled is then filled with the liquid at least substantially completely and / or free of gas bubbles, the fluidic connection between the two cavities is preferably closed, or the filled cavity is finally closed fluidically.
  • a complete filling of the cavity can be facilitated or made possible.
  • such a tight closure of the cavity can be facilitated or made possible.
  • the additional cavity can be connected to the cavity to be filled via a feed region and a discharge region, which can be formed in particular by a common channel or separate channels.
  • the additional cavity can also connect directly to the cavity to be filled.
  • the feed area and possibly the discharge area can be formed directly by the additional cavity.
  • the liquid is preferably continuously flowed through in order to fill the cavity to be filled, in particular at the same time several cavities of the packaging to be filled, with the liquid at least substantially completely and / or free of gas bubbles.
  • the plurality of cavities can be flowed through in parallel and / or serially by the liquid.
  • the liquid is preferably passed continuously and / or in a cycle through the package or cavities. Only after the complete filling of the cavities takes place a final closure of the cavities or corresponding supply and discharge areas for the liquid.
  • the cavities were preferably closed at least essentially (except for the necessary feed and discharge areas) before they flowed through with the liquid.
  • a complete filling of the cavity can be facilitated or made possible.
  • such a tight closure of the cavity can be facilitated or made possible.
  • a proposed packaging, in particular blister packaging is preferably characterized in that the packaging has a feed region and discharge region connected to the cavity to be filled, wherein the two regions are preferably formed between the carrier and the lid, so that the cavity after covering in particular by a cover which is fastened directly on a carrier forming the cavity - can be filled at least substantially completely and / or without gas bubbles by an acceleration force or continuous flow through the liquid.
  • the packaging either has an additional cavity, which is in fluid exchange and gas exchange with the cavity to be filled, or a plurality of cavities to be filled, which are connected in parallel and / or in series to the feed region for common filling.
  • Figure 1 is a schematic plan view of a proposed package according to a first embodiment with two partially filled cavities.
  • FIG. 2 shows a schematic section of the packaging according to FIG. 1;
  • Fig. 3 is a schematic plan view of the package according to the first
  • Embodiment with a fully filled cavity a schematic section of the package of FIG. 3; a schematic section of a proposed package according to a second embodiment when closing a fluidic connection between two cavities; a schematic plan view of a proposed packaging according to a third embodiment; a schematic plan view of a proposed packaging according to a fourth embodiment; a schematic section of a proposed package according to a fifth embodiment; a schematic section of the package of Figure 8 when closing a cavity to be filled.
  • a schematic plan view of a proposed packaging according to a sixth embodiment a schematic section of the package of FIG.
  • FIG. 10 a schematic plan view of a proposed packaging according to a seventh embodiment with an associated filling system; a schematic section of a first channel cross section; a schematic section of a second channel cross section; and a schematic section of a third channel cross-section.
  • the same reference numerals are used for the same or similar parts, and corresponding or comparable properties and advantages are achieved, even if a repeated description is omitted.
  • FIG. 1 shows a schematic plan view and FIG. 2 shows a schematic section of a proposed package 1 according to a first embodiment.
  • the packaging 1 has at least one cavity 2, which can be filled with a liquid 3.
  • the cavity 2 is already partially filled with the liquid 3.
  • the packaging 1 has an additional cavity 2A, which is assigned to the cavity 2 to be filled, in particular fluidically connected thereto.
  • the packaging 1 is designed in particular as a blister pack.
  • the cavity 2 or 2A is formed in particular by blisters of the packaging 1 or blister packaging.
  • the liquid 3 is, in particular, an examination liquid, a washing liquid, a reaction liquid, a solvent or the like, particularly preferably for use in a microfluidic system for determining an analyte or value and / or for testing, in particular a preferably biological sample o. The like.
  • the packaging 1 has a carrier 4 and an associated lid 5.
  • the carrier 4 is, in particular, an at least substantially flat or flat or planar element and / or flat material and / or a bottom layer or bottom foil or the like.
  • the carrier 4 may be formed relatively rigid or flexible and / or at least partially deformable.
  • the carrier 4 has a relatively high stiffness or strength in its main extension direction or plane or a flat side or main extension plane E of the preferably flat packaging 1.
  • the carrier 4 is preferably stiffer or more rigid than the lid 5 and / or sufficiently rigid to at least significantly or primarily determine the shape of the package 1.
  • the cover 5 is preferably an at least substantially flat or planar and / or smooth element or surface material and / or a cover layer or covering film, particularly preferably for the planar covering of the associated support 4.
  • the carrier 4 and / or the lid 5 is formed as a film and / or made of film, plastic, metal and / or a particular plastic and / or metal-containing composite material.
  • the carrier 4 and the cover 5 can in principle be made of the same material. However, in the illustrated example, the carrier 4 and the lid 5 are preferably made of different materials.
  • At least one cavity 2 for receiving the liquid 3 is formed between the carrier 4 and the cover 5. Particularly preferably, a multiplicity of cavities 2 are formed (cf., FIG. 12).
  • the packaging 1 or the carrier 4 and / or cover 5 may be strip-type endless material or the like which is particularly preferred.
  • the endless material can then be subdivided or separated into individual packages 1, each having at least one cavity 2 and possibly 2A for receiving the liquid 3 before or preferably after the filling of the liquid 3, as required.
  • primarily only the filling of a cavity 2 will be discussed in more detail, even if this applies accordingly for several cavities 2.
  • a recess or bulge in the carrier 4 and / or cover 5 is preferably formed, preferably only in the carrier 4 in the illustrated embodiment, as indicated in FIG. 1.
  • the recess or bulge is formed in particular trough-like.
  • the depression is in particular by thermoforming and / or deep drawing, here the carrier 4, produced.
  • the package 1 or cavity 2 and 2A is closed or closed.
  • the cover 5 is placed and at least partially connected to the carrier 4 in a connecting region 6.
  • the connecting region 6 is formed in particular in the region of flat surface areas of the carrier 4 and cover 5.
  • the connection region 6 adjoins the cavities 2 and 2A in particular laterally and / or circumferentially.
  • the connection region may surround the cavities 2 and 2A in an annular manner.
  • the bonding of carrier 4 and lid 5 is preferably carried out by heat sealing, welding, gluing and / or in any other suitable manner.
  • the carrier 4 and the cover 5 are at least substantially liquid-tight in the connecting region 6, in particular at least largely gas-tight, connected over the entire surface, in a ring-like and / or circumferentially connected or connectable.
  • Figs. 1 and 2 show the proposed package 1 in the partially filled state.
  • the cavities 2 and 2A (blisters) are filled with the liquid 3 in each case partially (for example, to 50% to 70% of the respective volume) and sealed, but are still fluidly in communication with each other.
  • the packaging 1 preferably has a feed region for supplying liquid 3 for, in particular, complete filling of the cavity 2 with the liquid 3.
  • the feed region has or is formed by a channel 7.
  • the fluidic connection between the two cavities 2 and 2A is particularly preferably produced via this feed region or channel 7.
  • the feed area or channel 7 is preferably not initially when covering the cavity 2 and cavity 2A or the carrier 4 by the lid 5 and / or preferably liquid-tight sealing of the package 1, in particular by connecting carrier 4 and cover 5 in the connecting region 6 locked.
  • the cavity 2 to be filled is initially not completely closed fluidically, but remains in fluid communication with the additional cavity 2A and / or above the feed region and in particular a discharge region (this will be discussed later). or other cavities 2 and / or the environment or a filling system o. The like.
  • FIG. 1 and 2 show the packaging 1 with partially filled cavities 2 and 2A and with the fluidic connection of the two cavities 2 and 2A still open, in this case with the channel 7 still open.
  • the aim is to fill the cavity 2 to be filled at least substantially completely with the liquid 2 and / or free of gas bubbles, in particular without air inclusion. In principle, this is also referred to briefly as "complete filling" of the cavity 2 in the present invention.
  • liquid 3 is supplied via the feed region or channel 7 to the already covered cavity 2, in the case of the illustration of the additional cavity 2A.
  • This Zu meeting or (full) filling takes place in particular by an acceleration force, which is indicated by arrow B in Fig. 1.
  • the additional cavity 2A in particular by at least 10 vol .-%, more preferably formed by at least 50 vol .-%, greater than the cavity 2 to be filled.
  • FIG. 3 shows in a schematic plan view and FIG. 4 in a schematic section the packaging 1 after the (complete) filling of the cavity 2 or via the flow of liquid 3 from the additional cavity 2A into the cavity 2.
  • the filling of the Cavity 2 preferably used acceleration force B is indicated by a corresponding arrow in Fig. 3 again.
  • the acceleration force B is in particular the gravitational force, for example, in particular by at least substantially vertical orientation of the already prefilled packaging 1, and / or a centrifugal force acting on the liquid 3, for example by corresponding rotation of the device 1, in particular to a in the representation of FIG. 1 to the left of the additional cavity 2A axis of rotation used.
  • gas 8 in particular air, can or must escape from the cavity 2 or be displaced therefrom.
  • This gas 8 is preferably discharged via a discharge area adjoining the cavity 2 to be filled. This may be, for example, a vent not shown.
  • the discharge area is preferably formed between the carrier 4 and cover 5, in particular through the channel 7, another channel or the like.
  • the displaced gas 8 is preferably supplied to the additional cavity 2A.
  • the discharge area is accordingly connected to the additional cavity 2A.
  • the discharge region is preferably formed by the same fluidic element as the feed region, in this case by the (common) channel 7.
  • the channel 7 preferably has a relatively large cross-section and / or a suitable cross-sectional shape, for example a relatively flat cross-section. Possible design and constructive variants will be discussed later.
  • the feed region or channel 7 and / or the fluidic connection between the two cavities 2 and 2A can be closed. This is done, for example, by appropriate deformation of the channel 7 preferably formed by a recess in the carrier 4 and / or a corresponding deformation of the cover 5 o. The like.
  • a connection of carrier 4 and cover 5 in the region of the fluidic connection or in the feed to interrupt the fluidic connection and / or to close the cavity 2 completely liquid-tight.
  • the filled and now hermetically sealed cavity 2 may also be separated from the rest of the package 1, for example, by separating along the dashed line o. The like. Of the feed, the channel 7 and / or the additional cavity 2A.
  • FIG. 5 shows a schematic section of a proposed package 1 according to a second embodiment.
  • the second embodiment is largely consistent with the first embodiment, only the fluidic connection or the channel 7 is formed differently, namely not by a depression or bulge of the support 4 as in the first embodiment, but by a recess or bulge of the lid.
  • Fig. 5 shows the packaging in a corresponding to Fig. 3 and 4 state. In Fig. 5 it is indicated how the fluidic connection or the channel 7 by means of a tool, such as a punch 9 o. The like., And / or by heat sealing o. The like. After the (complete) filling the cavity 2 is closed.
  • FIG. 6 shows in a schematic plan view a proposed packaging 1 according to a third embodiment, without liquid 3.
  • the fluidic connection between the two cavities 2 and 2A or the channel 7 is formed substantially wider. This is the particular simultaneous supply of liquid 3 to the cavity 2 and the simultaneous discharge of gas 8 from the cavity 2 (this is not shown in Fig. 6) conducive.
  • the preferably wide formation of the channel 7 facilitates the formation of both the feed region and the discharge region through the (common) channel 7, as already explained above.
  • Fig. 7 shows a schematic plan view of a proposed package 1 according to a fourth embodiment.
  • the discharge region is preferably formed separately from the feed region and in particular formed by a separate channel 10, here in particular between the two cavities 2 and 2A.
  • a separate channel 10 is indicated, preferably with a connection to the additional cavity 2A on the side facing away from the channel 7.
  • the channel 10 or a further channel, in particular for venting the cavity 2 or drainage area in this case, is a bleeding direction or a ventilation channel for the cavity 2 to be filled.
  • the additional cavity 2A here preferably adjoins directly to the cavity 2 to be filled.
  • the additional cavity 2A surrounds the cavity 2 to be filled at least substantially completely and / or annularly.
  • the cavity to be filled 2 as a recess in an already recessed portion or bottom of the additional cavity 2A formed or formed.
  • the additional cavity 2A preferably forms the feed area and, if necessary, the discharge area in the sense described above.
  • the cavity assembly 2 / 2A is first again partially filled with the liquid 3 and then the package 1 is closed.
  • this is done in the packaging 1 according to the fifth embodiment, preferably already in that the liquid 3 by the weight force (as acceleration force) flows into the cavity 2, which is preferably located lower here.
  • the package 1 is aligned such that the cavity 2 forms the lowest point of the package 1 or at least a lower point than the additional cavity 2A.
  • a complete filling of the cavity 2 to be filled can accordingly already take place initially or before the packaging 1 is closed. Due to the additional cavity 2A, however, it can be achieved that the filled liquid 3 does not undesirably run out again, in particular before the packaging 1 is completely closed or before the cavities 2 and 2A are covered or the lid 5 is connected to the carrier 4 becomes.
  • Fig. 10 is a schematic plan view showing a sixth embodiment of the proposed package 1. The sixth embodiment is very similar to the fifth embodiment.
  • the cavity 2 to be filled is arranged on one side of the additional cavity 2A or vice versa and that the two cavities 2 and 2A at least substantially starting from the main extension plane E as a separate recess or bulge and / or are arranged arranged at the same height.
  • 11 shows, with a schematic section, the packaging 1 according to the fifth embodiment in the closed state, but without liquid 3.
  • FIG. 12 shows a schematic plan view of the proposed packaging 1 according to a seventh embodiment.
  • the seventh embodiment differs in particular from the previous embodiments in that the liquid to be filled 2 is preferably continuously flowed through by the liquid 3, as indicated schematically by arrow D, to fill the cavity 2 at least substantially completely and free of gas bubbles.
  • the liquid to be filled 2 is preferably continuously flowed through by the liquid 3, as indicated schematically by arrow D, to fill the cavity 2 at least substantially completely and free of gas bubbles.
  • the packaging 1 is connected to an associated filling installation 11.
  • the filling system 11 is preferably designed such that the liquid 3 is circulated through the packaging 1, in particular to be pumped.
  • the filling system 11 preferably has a pump 12, a liquid reservoir 13 and / or a filter 14 and optionally additionally a gas separator (not shown).
  • the filling device 11 and / or packaging 1 is or are preferably designed such that a particularly liquid-tight, and preferably also at least substantially gas-tight, mutual connection is made possible to the liquid 3 through the package 1 for filling at least one cavity 2 - in particular continuously or in a circuit - to flow.
  • the packaging 1 preferably has a plurality of cavities 2 to be filled, which are connected in parallel to a common feed region, in this case the channel 7 for supplying liquid 3, and / or which can be flowed through in series by the liquid 3.
  • a common feed region or the common channel 7 is provided here for a plurality of cavities 2 of the packaging 1 to be filled.
  • Corresponding discharge regions or channels 10 then discharge the liquid 3 which has flowed through the respective cavity 2 and gas or air bubbles contained therein at least initially, and in particular provide a connection to further, subsequent cavities 2. Finally, the liquid 3 which has flowed through the cavities 2 is preferably discharged or recirculated to the filling installation 11 via an in particular common discharge region of the packaging 1.
  • the filling system 11 preferably filters the liquid 3 with the optionally provided filter 14 in order to prevent or at least minimize deposition of undesired particles or the like in the cavities 2.
  • the filling system 11 is preferably provided with a sufficiently large reservoir 13 for the liquid 3 in order to be able to fill the package 1 or cavities 2 with the liquid 3 in the desired manner.
  • the liquid 3 can be pumped in a desired manner through the package 1 or cavities 2 and circulated, in particular until complete filling of the cavities 2 is achieved, for example if no more gas or air bubbles in the liquid 3 of the packaging 1 are delivered. This can be detected by means of a corresponding sensor, not shown, for example a suitable volumetric flow meter.
  • the particularly preferred continuous flow D of the liquid 3 through the cavities 2 or the circulation of the liquid 3 through the package 1 has the particular advantage that not shown in Fig. 12 or designated gas, such as air, very well from the to be filled Cavities 2 can be displaced, in particular, otherwise possibly trapped gas or air bubbles in this way with high probability or Si safety. Accordingly, a good filling of the cavities 2 in the sense of the present invention is very easily achievable in the manner proposed.
  • the package 1 is preferably aligned at least substantially vertically or at least inclined to the horizontal, wherein the package 1 is preferably flowed through from below to above with the liquid 3 to in the package 1 and in the cavities second expel contained gas (air) or displace.
  • the fluidic connections to and from the cavities 2 or the supply and discharge areas or the channels 7/10 are closed. This is done in particular by appropriate deformation and / or a corresponding heat-sealing, welding, gluing o. The like., For example, in the region of the dashed lines in Fig. 12. The filled cavities 2 are thus fluidly finally closed.
  • the (completely) filled cavities 2 can be separated as required or separated into groups, for example, the package 1 for this purpose along the indicated dashed lines separated, for example, be cut.
  • this separation can take place transversely and / or longitudinally to the flow direction D and / or the longitudinal extent of the endless material from which the packaging 1 is preferably produced.

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Abstract

Es werden ein Verfahren zum Befüllen einer Kavität, einer Verpackung, insbesondere einer Blisterverpackung, mit einer Flüssigkeit sowie eine dafür geeignete Verpackung vorgeschlagen. Die Kavität wird durch eine Beschleunigungskraft oder kontinuierliches Durchströmen mit der Flüssigkeit vollständig befüllt.

Description

Verfahren zum Befüllen einer Blisterverpackung mit Flüssigkeit und Blisterverpackung mit einer Kavität zur Befüllung mit Flüssigkeit
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befüllen einer Kavität einer Verpackung, insbesondere einer Blisterverpackung, mit einer Flüssigkeit gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Verpackung, insbesondere Blisterverpackung, mit mindestens einer Kavität zur Befüllung mit einer Flüssigkeit gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 10.
Die vorliegende Erfindung befasst sich mit der Aufnahme einer Flüssigkeit in eine Verpackung, insbesondere in eine Blisterverpackung. Die Flüssigkeit wird in eine Kavität der Verpackung aufgenommen. Die Kavität ist insbesondere durch einen Blister (englisch = Blase) gebildet. Die folgende Beschreibung ist daher insbesondere auf eine Blisterverpackung bzw. auf einen Blister zur Aufnahme einer Flüssigkeit gerichtet, auch wenn die vorliegende Erfindung hierauf nicht beschränkt ist, sondern vorzugsweise auch bei sonstigen Flüssigkeitsverpackungen einsetzbar ist.
Die Befüllung einer oder mehrerer Kavitäten mit Stoffen, festen Körpern oder auch Flüssigkeiten ist beispielsweise aus dem Gebiet der sogenannten Sichtverpackungen oder Blisterverpackungen bekannt. Blisterverpackungen werden in unterschiedlichen Branchen und Industriebereichen verwendet und sind mit wenigstens einer Kavität ausgestattet, in die der zu befüllende Inhalt aufgenommen wird. Dabei ist in der Regel der Inhalt in der Kavität von außen sichtbar. Jedoch können die Blisterverpackungen den Inhalt bzw. die aufgenommene Flüssigkeit auch lichtdicht oder blickdicht abdecken oder umhüllen.
Eine typische Blisterverpackung weist üblicherweise zwei Folien auf, die ihrerseits aus mehreren Schichten verschiedener oder gleicher Materialien aufgebaut sein können. Die Folien sind in der Regel aus Kunststoff und/oder Metall, z.B. Aluminium, hergestellt, wobei andere Materialien, wie Papier o. dgl., grundsätzlich auch oder zusätzlich verwendet werden können. Bei den beiden Folien handelt es sich insbesondere um eine Bodenschicht bzw. Bodenfolie (Träger) und um eine Deckschicht oder Deckfolie (Deckel). In der Bodenfolie bzw. im Träger können eine oder mehrere Wannen bzw. Vertiefungen zur Aufnahme der Flüssigkeit gebildet sein, in die die Flüssigkeit, insbesondere eine pharmazeutische Formulierung, eingefüllt wird. Die Deckfolie bzw. der Deckel wird dann auf die Bodenfolie bzw. den Träger aufgelegt und daran fixiert bzw. damit verbunden, wobei dies beispielsweise an den Randstellen oder in einem Verbindungsbereich, insbesondere in flach aufeinander liegenden Flächenbereichen, vorzugsweise durch Kleben, Heißsiegeln, Schweißen o. dgl., erfolgt.
Die DE 103 43 668 AI offenbart eine besonders dichte Blisterverpackung für Arzneimittel, wobei auf das Füllen der Blisterverpackung nicht näher eingegangen wird.
Die DE 20 2007 003 050 Ul offenbart eine Blisterverpackung für einen flüssigen Wirkstoff, wobei auf das Füllen der Blisterverpackung nicht näher eingegangen wird.
Üblicherweise werden Blisterkavitäten bisher nur teilweise, insbesondere etwa nur 50 bis 70 %, mit einer Flüssigkeit befüllt, um zu verhindern, dass Flüssigkeit vor dem endgültigen Verschließen, beispielsweise durch Kapillarkräfte im Spalt zwischen Träger und Deckel, aus der zu befüllenden Kavität entweicht, wodurch ein Undefiniertes Verschließen der Kavität und/oder eine Verunreinigung von Maschinen o. dgl. verursacht werden könnte.
Die vorliegende Erfindung befasst sich insbesondere mit einer vollständigen Befüllung einer Kavität einer Verpackung, insbesondere Blisterverpackung, mit einer Flüssigkeit. Besonders bevorzugt soll eine gas- bzw. luftblasenfreie Befüllung ermöglicht oder erleichtert werden. Eine solche vollständige Befüllung ist beispielsweise notwendig, wenn eine Blisterverpackung auf einer medizinischen Cartridge bzw. Anordnung (beispielsweise einem sogenannten Biosensor) angebracht wird und die in die Kavität der Blisterverpackung gefüllte, insbesondere mit einem Reagenz oder mehreren Reagenzien versehene Flüssigkeit eine gewisse Nachweisreaktion in der Cartridge auslösen oder ermöglichen soll. Die Cartridge wird dann zumeist ein mikrofluidisches System aufweisen. Damit eine durch die Flüssigkeit angestrebte Nachweisreaktion nicht verfälscht oder beeinflusst wird, kann es auch erforderlich sein, dass nach Öffnen der Kavität die Flüssigkeit gas- bzw. luftblasenfrei an die Cartridge übertragen wird. Dies setzt unter anderem auch voraus, dass die Kavität der Blisterverpackung selbst vollständig, d. h. gas- bzw. luftblasenfrei mit der Flüssigkeit befüllt ist. Jedoch kann eine vollständige Befüllung der Kavität bzw. eines Blisters mit der Flüssigkeit auch aus sonstigen Gründen, beispielsweise im Hinblick auf eine gute Lagerbarkeit, Widerstandsfähigkeit gegen Luftdruckänderungen o. dgl., wünschenswert oder erforderlich sein.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum B efüllen einer Kavität einer Verp ackung , insb e s ondere einer Blisterverpackung, mit einer Flüssigkeit sowie eine derartige Verpackung anzugeben, wobei eine vollständige Befüllung der Kavität, insbesondere eines Blisters, mit der Flüssigkeit und/oder ein dichtes Verschließen der Kavität erleichtert oder ermöglicht wird bzw. werden.
Die obige Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 oder eine Verpackung gemäß Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Vorschlagsgemäß wird die Kavität durch eine Beschleunigungskraft oder kontinuierliches Durchströmen mit der Flüssigkeit zumindest im Wesentlichen vollständig und gasblasendfrei befüllt. Insbesondere wird hierzu die Kavität zunächst - insbesondere durch einen Deckel - abgedeckt bzw. im Wesentlichen bis auf einen Zuführ- und/oder Abführbereich verschlossen. Die Kavität kann dabei bereits teilweise mit Flüssigkeit gefüllt sein. Anschließend wird (weitere) Flüssigkeit über den Zuführbereich durch eine Beschleunigungskraft oder durch kontinuierliches Durchströmen der Kavität zugeführt, wodurch diese zumindest im Wesentlichen vollständig und gasblasenfrei mit der Flüssigkeit befüllt wird. So kann eine vollständige Befüllung der Kavität erleichtert oder ermöglicht werden. Weiter kann so ein dichtes Verschließen der Kavität erleichtert oder ermöglicht werden.
Als Beschleunigungskraft wird vorzugsweise die Gewichtskraft oder eine Zentrifugalkraft zum Befüllen der Kavität mit der Flüssigkeit verwendet. Dies gestattet eine sehr einfache Realisierung. Gemäß einer Ausführungsform wird die Verpackung mit einer zusätzlichen Kavität versehen, die der zu befüllenden Kavität zugeordnet ist und mit der fluidisch in Verbindung steht. Die zusätzliche Kavität und ggf. auch die zu befüllende Kavität werden teilweise mit der Flüssigkeit befüllt. Anschließend werden die beiden Kavitäten abgedeckt, insbesondere wird die Verpackung flüssigkeitsdicht verschlossen, wobei eine fluidische Verbindung zwischen den beiden Kavitäten jedoch erhalten bleibt. Danach wird die Flüssigkeit aus der zusätzlichen Kavität in die zu befüllende Flüssigkeit überführt, insbesondere durch eine Beschleunigungskraft oder auf sonstige Weise, wobei aus der zu befüllenden Kavität entweichendes oder verdrängtes Gas (insbesondere Luft) vorzugsweise in die zusätzliche Kavität abführbar oder auf sonstige Weise ableitbar ist. Wenn die zu befüllende Kavität dann zumindest im Wesentlichen vollständig und/oder gasblasenfrei mit der Flüssigkeit befüllt ist, wird die fluidische Verbindung zwischen den beiden Kavitäten vorzugsweise geschlossen bzw. wird die befüllte Kavität endgültig fluidisch geschlossen. So kann eine vollständige Befüllung der Kavität erleichtert oder ermöglicht werden. Weiter kann so ein dichtes Verschließen der Kavität erleichtert oder ermöglicht werden.
Die zusätzliche Kavität kann bei Bedarf über einen Zuführbereich und einen Abführbereich, die insbesondere durch einen gemeinsamen Kanal oder separate Kanäle gebildet sein können, an die zu befüllende Kavität angeschlossen sein. Jedoch kann sich die zusätzliche Kavität auch unmittelbar an die zu befüllende Kavität anschließen. In diesem Fall kann der Zuführbereich und ggf. der Abführbereich unmittelbar von der zusätzlichen Kavität gebildet werden.
Gemäß einer Ausführungsform wird die Verpackung vorzugsweise kontinuierlich mit der Flüssigkeit durchströmt, um die zu befüllende Kavität, insbesondere gleichzeitig mehrere zu befüllende Kavitäten der Verpackung, mit der Flüssigkeit zumindest im Wesentlichen vollständig und/oder gasblasenfrei zu befüllen. Insbesondere können die mehrere Kavitäten parallel und/oder seriell von der Flüssigkeit durchströmt werden. Die Flüssigkeit wird dabei vorzugsweise kontinuierlich und/oder in einem Kreislauf durch die Verpackung bzw. Kavitäten geleitet. Erst nach dem vollständigen Füllen der Kavitäten erfolgt ein endgültiges Verschließen der Kavitäten bzw. entsprechender Zuführ- und Abführbereiche für die Flüssigkeit. Die Kavitäten wurden jedoch bereits vor dem Durchströmen mit der Flüssigkeit vorzugsweise zumindest im Wesentlichen (bis auf die erforderlichen Zuführ- und Abführbereiche) verschlossen. So kann eine vollständige Befüllung der Kavität erleichtert oder ermöglicht werden. Weiter kann so ein dichtes Verschließen der Kavität erleichtert oder ermöglicht werden.
Eine vorschlagsgemäße Verpackung, insbesondere Blisterverpackung, zeichnet sich vorzugsweise dadurch aus, dass die Verpackung einen an die zu befüllende Kavität angeschlossenen Zuführbereich und Abführbereich aufweist, wobei die beiden Bereiche vorzugsweise zwischen dem Träger und dem Deckel gebildet sind, so dass die Kavität nach dem Abdecken - insbesondere durch einen Deckel, der direkt auf einem die Kavität bildenden Träger befestigt wird - durch eine Beschleunigungskraft oder kontinuierliches Durchströmen mit der Flüssigkeit zumindest im Wesentlichen vollständig und/oder gasblasenfrei befüllbar ist. Hierbei weist die Verpackung entweder eine zusätzliche Kavität auf, die im Flüssigkeitsaustausch und Gasaustausch mit der zu befüllenden Kavität steht, oder mehrere zu befüllende Kavitäten, die parallel und/oder seriell an den Zuführbereich zur gemeinsamen Befüllung angeschlossen sind. So kann eine vollständige Befüllung der Kavität(en) erleichtert oder ermöglicht werden. Weiter kann so ein dichtes Verschließen der Kavität(en) erleichtert oder ermöglicht werden.
Weitere Vorteile, Merkmale, Eigenschaften und Aspekte der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen anhand der Zeichnung. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Draufsicht einer vorschlagsgemäßen Verpackung gemäß einer ersten Ausführungsform mit zwei teilweise befüllten Kavitäten;
Fig. 2 einen schematischen Schnitt der Verpackung gemäß Fig. 1;
Fig. 3 eine schematische Draufsicht der Verpackung gemäß der ersten
Ausführungsform mit einer vollständig befüllten Kavität; einen schematischen Schnitt der Verpackung gemäß Fig. 3; einen schematischen Schnitt einer vorschlagsgemäßen Verpackung gemäß einer zweiten Ausführungsform beim Verschließen einer fluidischen Verbindung zwischen zwei Kavitäten; eine schematische Draufsicht einer vorschlagsgemäßen Verpackung gemäß einer dritten Ausführungsform; eine schematische Draufsicht einer vorschlagsgemäßen Verpackung gemäß einer vierten Ausführungsform; einen schematischen Schnitt einer vorschlagsgemäßen Verpackung gemäß einer fünften Ausführungsform; einen schematischen Schnitt der Verpackung gemäß Fig. 8 beim Verschließen einer zu befüllenden Kavität; eine schematische Draufsicht einer vorschlagsgemäßen Verpackung gemäß einer sechsten Ausführungsform; einen schematischen Schnitt der Verpackung gemäß Fig. 10; eine schematische Draufsicht einer vorschlagsgemäßen Verpackung gemäß einer siebten Ausführungsform mit einer zugeordneten Befüllanlage; einen schematischen Schnitt eines ersten Kanalquerschnitts; einen schematischen Schnitt eines zweiten Kanalquerschnitts; und einen schematischen Schnitt eines dritten Kanalquerschnitts. In den Figuren werden für gleiche oder ähnliche Teile dieselben Bezugszeichen verwendet, wobei entsprechende oder vergleichbare Eigenschaften und Vorteile erreicht werden, auch wenn eine wiederholte Beschreibung weggelassen ist.
Es zeigen Fig. 1 in einer schematischen Draufsicht und Fig. 2 in einem schematischen Schnitt eine vorschlagsgemäße Verpackung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform. Die Verpackung 1 weist wenigstens eine Kavität 2 auf, die mit einer Flüssigkeit 3 befüllbar ist. In den Fig. 1 und 2 ist die Kavität 2 bereits teilweise mit der Flüssigkeit 3 befüllt.
Beim Darstellungsbeispiel weist die Verpackung 1 eine zusätzliche Kavität 2A auf, die der zu befüllenden Kavität 2 zugeordnet, insbesondere fluidisch mit dieser verbunden ist.
Die Verpackung 1 ist insbesondere als Blisterverpackung ausgebildet. Die Kavität 2 bzw. 2A ist insbesondere durch Blister der Verpackung 1 bzw. Blisterverpackung gebildet.
Bei der Flüssigkeit 3 handelt es sich insbesondere um eine Untersuchungsflüssigkeit, eine Waschflüssigkeit, eine Reaktionsflüssigkeit, ein Lösungsmittel o. dgl., besonders bevorzugt zum Einsatz in einen mikrofluidischen System zur Bestimmung eines Analyten oder Werts und/oder zur Untersuchung, insbesondere einer vorzugsweise biologischen Probe o. dgl.
Die Verpackung 1 weist einen Träger 4 und einen zugeordneten Deckel 5 auf.
Bei dem Träger 4 handelt es sich insbesondere um ein zumindest im Wesentlichen flaches bzw. flächiges oder ebenes Element und/oder Flächenmaterial und/oder um eine Bodenschicht bzw. Bodenfolie o. dgl.
Der Träger 4 kann relativ steif oder auch flexibel und/oder zumindest bereichsweise verformbar ausgebildet sein. Vorzugsweise weist der Träger 4 eine relativ große Steifigkeit oder Festigkeit in seiner Haupterstreckungsrich- tung bzw. -ebene bzw. einer Flachseite oder Haupterstreckungsebene E der vorzugsweise flachen Verpackung 1 auf. Beim Darstellungsbeispiel ist der Träger 4 vorzugsweise steifer oder starrer als der Deckel 5 ausgebildet und/oder ausreichend steif, um die Formgebung der Verpackung 1 zumindest maßgeblich oder primär zu bestimmen.
Bei dem Deckel 5 handelt es sich vorzugsweise um ein zumindest im Wesentlichen flaches oder ebenes und/oder glattes Element bzw. Flächenmaterial und/oder um eine Deckschicht bzw. Deckfolie, besonders bevorzugt zur flächigen Abdeckung des zugeordneten Trägers 4.
Vorzugsweise ist bzw. sind der Träger 4 und/oder der Deckel 5 als Folie ausgebildet und/oder aus Folie, Kunststoff, Metall und/oder einem insbesondere Kunststoff und/oder Metall enthaltenden Verbundmaterial hergestellt.
Der Träger 4 und der Deckel 5 können grundsätzlich aus dem gleichen Material hergestellt sein. Beim Darstellungsbeispiel sind der Träger 4 und der Deckel 5 jedoch vorzugsweise aus unterschiedlichen Materialien hergestellt.
Mindestens eine Kavität 2 zur Aufnahme der Flüssigkeit 3 ist zwischen dem Träger 4 und dem Deckel 5 gebildet. Besonders bevorzugt sind eine Vielzahl von Kavitäten 2 gebildet (vgl. Fig. 12).
Insbesondere kann es sich bei der Verpackung 1 bzw. dem Träger 4 und/oder Deckel 5 um besonders bevorzugt streifenartiges Endlosmaterial o. dgl. handeln. Das Endlosmaterial kann dann in einzelne Verpackungen 1 mit jeweils mindestens einer Kavität 2 und ggf. 2A zur Aufnahme der Flüssigkeit 3 vor oder bevorzugt nach dem Einfüllen der Flüssigkeit 3, unterteilt oder getrennt werden, je nach Bedarf. Nachfolgend wird primär nur auf das Füllen einer Kavität 2 näher eingegangen, auch wenn dies für mehrere Kavitäten 2 entsprechend gilt.
Zur Bildung der Kavität 2 bzw. 2A ist vorzugsweise eine Vertiefung oder Auswölbung im Träger 4 und/oder Deckel 5, beim Darstellungsbeispiel bevorzugt nur im Träger 4, gebildet, wie in Fig. 1 angedeutet. Die Vertiefung bzw. Auswölbung ist insbesondere wannenartig ausgebildet. Die Vertiefung ist insbesondere durch Thermoformen und/oder Tiefziehen, hier des Trägers 4, hergestellt.
Nach dem teilweisen Einfüllen der Flüssigkeit 3 in die Vertiefung bzw. Auswölbung bzw. Kavität 2 und/oder 2A - beim Darstellungsbeispiel im Träger 4 - wird die Verpackung 1 bzw. Kavität 2 und 2A geschlossen bzw. verschlossen. Hierzu wird der Deckel 5 aufgelegt und mit dem Träger 4 in einem Verbindungsbereich 6 zumindest bereichsweise verbunden. Der Verbindungsbereich 6 ist insbesondere im Bereich von flach aufeinanderliegenden Flächenbereichen des Trägers 4 und Deckels 5 gebildet. Der Verbindungsbereich 6 schließt sich insbesondere seitlich und/oder umlaufend an die Kavitäten 2 und 2A an. Beispielsweise kann der Verbindungsbereich die Kavitäten 2 und 2A ringartig umgeben.
Das Verbinden von Träger 4 und Deckel 5 erfolgt vorzugsweise durch Heißsiegeln, Verschweißen, Verkleben und/oder auf sonstige geeignete Art und Weise.
Der Träger 4 und der Deckel 5 sind im Verbindungsbereich 6 zumindest im Wesentlichen flüssigkeitsdicht, insbesondere zumindest weitestgehend gasdicht, vollflächig, ringartig und/oder umlaufend miteinander verbunden oder verbindbar.
Fig. 1 und 2 zeigen die vorschlagsgemäße Verpackung 1 im teilweise gefüllten Zustand. Die Kavitäten 2 und 2A (Blister) sind mit der Flüssigkeit 3 jeweils teilweise (beispielsweise zu 50 % bis 70 % des jeweiligen Volumens) gefüllt und verschlossen, stehen aber noch fluidisch miteinander in Verbindung.
Beim Darstellungsbeispiel weist die Verpackung 1 vorzugsweise einen Zuführbereich zur Zuführung von Flüssigkeit 3 zur insbesondere vollständigen Befüllung der Kavität 2 mit der Flüssigkeit 3 auf. Der Zuführbereich weist bei der ersten Ausführungsform insbesondere einen Kanal 7 auf oder ist davon gebildet. Besonders bevorzugt wird die fluidische Verbindung zwischen den beiden Kavitäten 2 und 2A über diesen Zuführbereich bzw. Kanal 7 hergestellt. Der Zuführbereich bzw. Kanal 7 wird vorzugsweise beim Abdecken der Kavität 2 und Kavität 2A bzw. des Trägers 4 durch den Deckel 5 und/oder beim vorzugsweise flüssigkeitsdichtenden Verschließen der Verpackung 1, insbesondere durch Verbinden von Träger 4 und Deckel 5 im Verbindungsbereich 6 zunächst nicht verschlossen. Auch wenn die Verpackung 1 vorzugsweise vollständig verschlossen wird, wird die zu befüllende Kavität 2 zunächst nicht vollständig fluidisch geschlossen, sondern bleibt über den Zuführbereich und insbesondere einen Abführbereich (auf diesen wird später noch näher eingegangen) in fluidischer Verbindung mit der zusätzlichen Kavität 2A und/oder anderen Kavitäten 2 und/oder der Umgebung bzw. einer Befüllanlage o. dgl.
Fig. 1 und 2 zeigen die Verpackung 1 mit teilweise gefüllten Kavitäten 2 und 2A und mit noch offener fluidischer Verbindung der beiden Kavitäten 2 und 2A, hier also mit noch offenem Kanal 7.
Ziel ist es, die zu befüllende Kavität 2 zumindest im Wesentlichen vollständig mit der Flüssigkeit 2 und/oder gasblasenfrei, insbesondere also ohne Luftein- schluss, zu befüllen. Dies wird bei der vorliegenden Erfindung grundsätzlich auch kurz als "vollständiges Befüllen" der Kavität 2 bezeichnet.
Zum (vollständigen) Befüllen der Kavität 2 wird Flüssigkeit 3 über den Zuführbereich bzw. Kanal 7 der bereits abgedeckten Kavität 2 zugeleitet, beim Darstellungsbeispiel von der zusätzlichen Kavität 2A. Dieses Zuleiten bzw. (vollständige) Befüllen erfolgt insbesondere durch eine Beschleunigungskraft, die durch Pfeil B in Fig. 1 angedeutet ist.
Vorzugsweise ist die zusätzliche Kavität 2A, insbesondere um mindestens 10 Vol.-%, besonders bevorzugt um mindestens 50 Vol.-%, größer als die zu befüllende Kavität 2 ausgebildet. Hierdurch kann auch bei nur teilweiser Vorfüllung der Kavitäten 2 und 2A vor dem Verschließen der Vorrichtung 1 bzw. Abdecken sichergestellt werden, dass anschließend ausreichend Flüssigkeit 3 in der zusätzlichen Kavität 2A zur Verfügung steht, um die zu befüllende Kavität 2 vollständig befüllen zu können. Fig. 3 zeigt in einer schematischen Draufsicht und Fig. 4 in einem schematischen Schnitt die Verpackung 1 nach dem (vollständigen) Befüllen der Kavität 2 bzw. über Strömen von Flüssigkeit 3 aus der zusätzlichen Kavität 2A in die Kavität 2. Die für die Befüllung der Kavität 2 vorzugsweise eingesetzte Beschleunigungskraft B ist durch einen entsprechenden Pfeil in Fig. 3 nochmals angedeutet. Als Beschleunigungskraft B wird insbesondere die Gravitationskraft, beispielsweise durch insbesondere zumindest im Wesentlichen vertikaler Ausrichtung der bereits vorgefüllten Verpackung 1, und/oder eine auf die Flüssigkeit 3 wirkende Zentrifugalkraft, beispielsweise durch entsprechende Rotation der Vorrichtung 1, insbesondere um eine in der Darstellung gemäß Fig. 1 links neben der zusätzlichen Kavität 2A liegende Rotationsachse, verwendet.
Wenn die Kavität 2 mit der Flüssigkeit 3 vollständig befüllt wird, kann oder muss Gas 8, insbesondere Luft, aus der Kavität 2 entweichen bzw. wird daraus verdrängt. Dieses Gas 8 wird vorzugsweise über einen sich an die zu befüllende Kavität 2 anschließenden Abführbereich abgeleitet. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine nicht dargestellte Entlüftung handeln.
Vorzugsweise wird der Abführbereich jedoch zwischen dem Träger 4 und Deckel 5, insbesondere durch den Kanal 7, einen sonstigen Kanal o. dgl., gebildet.
Bei der ersten Ausführungsform wird das verdrängte Gas 8 vorzugsweise der zusätzlichen Kavität 2A zugeleitet. Der Abführbereich ist dementsprechend an die zusätzliche Kavität 2A angeschlossen.
Bei der dargestellten, ersten Ausführungsform ist der Abführbereich vorzugsweise durch das gleiche fluidische Element wie der Zuführbereich, hier also durch den (gemeinsamen) Kanal 7, gebildet. Der Kanal 7 weist hierzu vorzugsweise einen relativ großen Querschnitt und/oder eine geeignete Querschnittsform, beispielsweise einen relativ flachen Querschnitt, auf. Auf mögliche gestalterische und konstruktive Varianten wird später noch näher eingegangen. Nach dem (vollständigen) Füllen der Kavität 2 mit der Flüssigkeit 3 kann der Zuführbereich bzw. Kanal 7 und/oder die fluidische Verbindung zwischen den beiden Kavitäten 2 und 2A geschlossen werden. Dies erfolgt beispielsweise durch entsprechende Verformung des vorzugsweise durch eine Vertiefung im Träger 4 gebildeten Kanals 7 und/oder eine entsprechende Verformung des Deckels 5 o. dgl. Insbesondere erfolgt hierbei ein Verbinden von Träger 4 und Deckel 5 im Bereich der fluidischen Verbindung bzw. im Zuführbereich, um die fluidische Verbindung zu unterbrechen und/oder die Kavität 2 nun vollständig flüssigkeitsdicht zu verschließen.
Nach dem Schließen der fluischen Verbindung bzw. des Kanals 7, wie beispielhaft durch die gestrichelte Linie in Fig. 3 und 4 angedeutet, kann die befüllte und nunmehr hermetisch verschlossene Kavität 2 bedarfsweise auch von dem Rest der Verpackung 1 abgetrennt werden, beispielsweise durch Abtrennen entlang der gestrichelten Linie o. dgl. von dem Zuführbereich, dem Kanal 7 und/oder der zusätzlichen Kavität 2A.
Nachfolgend werden weitere Ausführungsformen der vorschlagsgemäßen Verpackung 1 und des vorschlagsgemäßen Verfahrens zum Befüllen der Kavität 2 einer solchen Verpackung 1, insbesondere einer Blisterverpackung, anhand der weiteren Figuren näher erläutert. Bei der nachfolgenden Beschreibung werden insbesondere nur wesentliche Unterschiede hervorgehoben. Die bisherigen Ausführungen und Erläuterungen gelten daher insbesondere ergänzend oder entsprechend. Außerdem können einzelne Merkmale und Aspekte der verschiedenen Ausführungsformen auch beliebig miteinander kombiniert und/oder unabhängig voneinander bei einer Verpackung 1 im Sinne der vorliegenden Erfindung realisiert werden.
Fig. 5 zeigt in einem schematischen Schnitt eine vorschlagsgemäße Verpackung 1 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Die zweite Ausführungsform stimmt weitgehend mit der ersten Ausführungsform überein, lediglich die fluidische Verbindung bzw. der Kanal 7 ist anders ausgebildet, nämlich nicht durch eine Vertiefung oder Auswölbung des Trägers 4 wie bei der ersten Ausführungsform, sondern durch eine Vertiefung oder Auswölbung des Deckels 5. Fig. 5 zeigt die Verpackung in einem zu Fig. 3 und 4 korrespondierenden Zustand. In Fig. 5 ist angedeutet, wie die fluidische Verbindung bzw. der Kanal 7 mittels eines Werkzeugs, wie eines Stempels 9 o. dgl., und/oder durch Heißsiegeln o. dgl. nach dem (vollständigen) Befüllen der Kavität 2 verschlossen wird.
Fig. 6 zeigt in einer schematischen Draufsicht eine vorschlagsgemäße Verpackung 1 gemäß einer dritten Ausführungsform, ohne Flüssigkeit 3. Im Gegensatz zur ersten Ausführungsform ist die fluidische Verbindung zwischen den beiden Kavitäten 2 und 2A bzw. der Kanal 7 wesentlich breiter ausgebildet. Dies ist der insbesondere gleichzeitigen Zuführung von Flüssigkeit 3 zu der Kavität 2 und dem gleichzeitigen Ableiten von Gas 8 aus der Kavität 2 (dies ist in Fig. 6 nicht dargestellt) zuträglich. Insbesondere erleichtert die vorzugsweise breite Ausbildung des Kanals 7 die Bildung sowohl des Zuführbereichs als auch des Abführbereichs durch den (gemeinsamen) Kanal 7, wie bereits oben erläutert.
Fig. 7 zeigt in einer schematischen Draufsicht eine vorschlagsgemäße Verpackung 1 gemäß einer vierten Ausführungsform. Hier ist der Abführbereich vorzugsweise separat vom Zuführbereich ausgebildet und insbesondere durch einen separaten Kanal 10, hier insbesondere zwischen den beiden Kavitäten 2 und 2A gebildet. Gestrichelt ist ein anderer möglicher Verlauf des (zusätzlichen) Kanals 10 angedeutet, vorzugsweise mit einem Anschluss an der zusätzlichen Kavität 2A auf der dem Kanal 7 abgewandten Seite. Insbesondere handelt es sich bei dem Kanal 10 oder eines weiteren Kanals, insbesondere zur Entlüftung der Kavität 2 bzw. Abführbereich in diesem Fall um eine Entlüf- tungseimichtung oder ein Entlüftungskanal für die zu befüllende Kavität 2.
Fig. 8 zeigt in einem schematischen Schnitt eine vorschlagsgemäße Verpackung 1 gemäß einer fünften Ausführungsform. Im Gegensatz zu den bisherigen Ausführungsformen schließt sich hier die zusätzliche Kavität 2A vorzugsweise unmittelbar an die zu befüllende Kavität 2 an. Beim Darstellungsbeispiel umgibt die zusätzliche Kavität 2A die zu befüllende Kavität 2 zumindest im Wesentlichen vollständig und/oder ringartig. Besonders bevorzugt ist bei der fünften Ausführungsform die zu befüllende Kavität 2 als Vertiefung in einem bereits vertieften Abschnitt oder Boden der zusätzlichen Kavität 2A gebildet oder ausgebildet.
Bei der fünften Ausführungsform bildet die zusätzliche Kavität 2A vorzugsweise den Zuführbereich und, sofern erforderlich, Abführbereich im jeweils oben beschriebenen Sinne.
Bei der fünften Ausführungsform wird die Kavitätenanordnung 2/2A zunächst wiederum teilweise mit der Flüssigkeit 3 befüllt und anschließend die Verpackung 1 verschlossen. Weiter erfolgt dann ein vollständiges Befüllen der zu befüllenden Kavität 2. Dies erfolgt bei der Verpackung 1 gemäß der fünften Ausführungsform vorzugsweise bereits dadurch, dass die Flüssigkeit 3 durch die Gewichtskraft (als Beschleunigungskraft) in die hier vorzugsweise tiefer gelegene Kavität 2 strömt. Insbesondere wird hierzu die Verpackung 1 derart ausgerichtet, dass die Kavität 2 den tiefsten Punkt der Verpackung 1 oder zumindest einen tieferen Punkt als die zusätzliche Kavität 2A bildet. Je nach Ausrichtung während der anfänglichen Befüllung der Verpackung 1 kann dementsprechend auch bereits anfänglich bzw. vor dem Verschließen der Verpackung 1 bereits ein vollständiges Füllen der zu befüllenden Kavität 2 erfolgen. Aufgrund der zusätzlichen Kavität 2A kann jedoch erreicht werden, dass die eingefüllte Flüssigkeit 3 nicht in unerwünschter Weise wieder herausläuft, insbesondere bevor die Verpackung 1 vollständig verschlossen wird bzw. bevor die Kavitäten 2 und 2A abgedeckt werden bzw. der Deckel 5 mit dem Träger 4 verbunden wird.
Nach dem Einfüllen der Flüssigkeit 3 und Verschließen der Verpackung 1 kann anschließend die zu befüllende Kavität 2 verschlossen werden. Dies erfolgt beim Darstellungsbeispiel insbesondere durch entsprechendes Verformen des Deckels 5, wie in dem schematischen Schnitt gemäß Fig. 9 angedeutet, beispielsweise mittels eines Werkzeugs, Stempels 9, o. dgl. Hierbei wird überschüssige Flüssigkeit 3 und/oder Gas in die zusätzliche Kavität 2A verdrängt und der Deckel 5 kann mit dem Träger 4 insbesondere in einem sich an die Kavität 2 umlaufend anschließenden Ringbereich bzw. zusätzlichem Verbindungsbereich 2A verbunden werden, um die befüllte Kavität 2 vorzugsweise fluiddicht abzuschließen. Fig. 10 zeigt in einer schematischen Draufsicht eine sechste Ausführungsform der vorschlagsgemäßen Verpackung 1. Die sechste Ausführungsform ist der fünften Ausführungsform sehr ähnlich. Sie unterscheidet sich von der fünften Ausführungsform im Wesentlichen nur dadurch, dass die zu befüllende Kavität 2 an einer Seite der zusätzlichen Kavität 2A oder umgekehrt angeordnet ist und dass die beiden Kavitäten 2 und 2A zumindest im Wesentlichen ausgehend von der Haupterstreckungsebene E aus als jeweils separate Vertiefung bzw. Auswölbung und/oder in gleicher Höhe angeordnet ausgebildet sind. Fig. 11 zeigt mit einem schematischen Schnitt die Verpackung 1 gemäß der fünften Ausführungsform im verschlossenen Zustand, jedoch ohne Flüssigkeit 3.
Fig. 12 zeigt in einer schematischen Draufsicht die vorschlagsgemäße Verpackung 1 gemäß einer siebten Ausführungsform. Die siebte Ausführungsform unterscheidet sich insbesondere von den bisherigen Ausführungsformen dadurch, dass die zu befüllende Kavität 2 vorzugsweise kontinuierlich von der Flüssigkeit 3 durchströmt wird, wie durch Pfeil D schematisch angedeutet, um die Kavität 2 zumindest im Wesentlichen vollständig und gasblasenfrei zu befüllen. Ein besonders bevorzugter, vorschlagsgemäßer Aufbau und ein entsprechendes, besonders bevorzugtes Verfahren werden nachfolgend näher erläutert.
Beim Darstellungsbeispiel ist die Verpackung 1 an eine zugeordnete Befüllanlage 11 angeschlossen. Die Befüllanlage 11 ist vorzugsweise derart ausgebildet, um die Flüssigkeit 3 in einem Kreislauf durch die Verpackung 1 zu leiten, insbesondere zu pumpen. Die Befüllanlage 11 weist vorzugsweise eine Pumpe 12, ein Flüssigkeitsreservoir 13 und/oder einen Filter 14 sowie ggf. zusätzlich einen (nicht dargestellten) Gasabscheider auf.
Die Befüllanlage 11 und/oder Verpackung 1 ist bzw. sind vorzugsweise derart ausgebildet, dass ein insbesondere flüssigkeitsdichter und vorzugsweise auch zumindest im Wesentlichen gasdichter, gegenseitiger Anschluss ermöglicht wird, um die Flüssigkeit 3 durch die Verpackung 1 zum Befüllen mindestens einer Kavität 2 - insbesondere kontinuierlich bzw. in einem Kreislauf - strömen zu lassen. Die Verpackung 1 weist beim Darstellungsbeispiel vorzugsweise mehrere zu befüllende Kavitäten 2 auf, die parallel an einen gemeinsamen Zuführbereich, hier den Kanal 7 zur Zuleitung von Flüssigkeit 3, angeschlossen und/oder die seriell nacheinander von der Flüssigkeit 3 durchströmbar sind. Insbesondere ist hier ein gemeinsamer Zuführbereich bzw. der gemeinsame Kanal 7 für mehrere zu befüllende Kavitäten 2 der Verpackung 1 vorgesehen. Entsprechende Abführbereiche bzw. Kanäle 10 führen dann die durch die jeweilige Kavität 2 geströmte Flüssigkeit 3 und darin zumindest anfänglich enthaltene Gas- oder Luftblasen ab und stellen insbesondere eine Verbindung zu weiteren, sich anschließenden Kavitäten 2 her. Schließlich wird die durch die Kavitäten 2 geströmte Flüssigkeit 3 vorzugsweise über einen insbesondere gemeinsamen Abführbereich der Verpackung 1 an die Befüllanlage 11 wieder abgegeben bzw. rezirkuliert.
Die Befüllanlage 11 filtert die Flüssigkeit 3 vorzugsweise mit dem optional vorgesehenen Filter 14, um eine Ablagerung von unerwünschten Partikeln o. dgl. in den Kavitäten 2 zu verhindern oder zumindest zu minimieren.
Die Befüllanlage 11 ist vorzugsweise mit einem ausreichend großen Reservoir 13 für die Flüssigkeit 3 versehen, um die Verpackung 1 bzw. Kavitäten 2 auch in gewünschter Weise mit der Flüssigkeit 3 befüllen zu können.
Mittels der Pumpe 12 kann die Flüssigkeit 3 in gewünschter Weise durch die Verpackung 1 bzw. Kavitäten 2 gepumpt und im Kreislauf gefördert werden, insbesondere bis eine vollständige Befüllung der Kavitäten 2 erreicht wird, beispielsweise wenn keine Gas- oder Luftblasen mehr in der Flüssigkeit 3 von der Verpackung 1 abgegeben werden. Dies kann mittels eines entsprechenden, nicht dargestellten Sensors, beispielsweise einem geeignetem Volumenstrommesser, detektiert werden.
Das besonders bevorzugt kontinuierliche Durchströmen D der Flüssigkeit 3 durch die Kavitäten 2 bzw. das Zirkulieren der Flüssigkeit 3 durch die Verpackung 1 hat den besonderen Vorteil, dass in Fig. 12 nicht dargestelltes bzw. bezeichnetes Gas, wie Luft, sehr gut aus den zu befüllenden Kavitäten 2 verdrängt werden kann, insbesondere werden auch sonst evtl. hängen bleibende Gas- bzw. Luftblasen auf diese Weise mit hoher Wahrscheinlichkeit bzw. Si- cherheit ausgetrieben. Dementsprechend ist eine gute Befüllung der Kavitäten 2 im Sinne der vorliegenden Erfindung auf die vorschlagsgemäße Weise sehr einfach erreichbar.
Zum Befüllen bzw. während des Befüllens wird die Verpackung 1 vorzugsweise zumindest im Wesentlichen vertikal oder zumindest geneigt zur Horizontalen ausgerichtet, wobei die Verpackung 1 vorzugsweise von unten nach oben mit der Flüssigkeit 3 durchströmt wird, um in der Verpackung 1 bzw. in den Kavitäten 2 enthaltenes Gas (Luft) auszutreiben bzw. zu verdrängen.
Es ist anzumerken, dass die vorschlagsgemäße Verpackung 1 gemäß der siebten Ausführungsform jedoch auch auf sonstige Art und Weise mit der Flüssigkeit 3 befüllbar ist.
Nach dem Befüllen der Kavitäten 2 der Verpackung 1 mit der Flüssigkeit 3 werden die fluidischen Verbindungen zu und von den Kavitäten 2 bzw. die Zuführ- und Abführbereiche bzw. die Kanäle 7/10 (flüssigkeitsdicht) verschlossen. Dies geschieht insbesondere durch entsprechende Verformung und/oder ein entsprechendes Heißsiegeln, Verschweißen, Verkleben o. dgl., beispielsweise im Bereich der gestrichelten Linien in Fig. 12. Die befüllten Kavitäten 2 werden also fluidisch endgültig verschlossen.
Anschließend können die (vollständig) befüllten Kavitäten 2 je nach Bedarf vereinzelt oder in Gruppen abgetrennt werden, beispielsweise kann die Verpackung 1 hierzu entlang der angedeuteten Strichlinien aufgetrennt, beispielsweise zerschnitten, werden. Insbesondere kann dieses Auftrennen quer und/oder längs zu der Durchströmrichtung D und/oder der Längserstreckung des Endlosmaterials, aus dem die Verpackung 1 vorzugsweise hergestellt wird, erfolgen.
Fig. 13, 14 und 15 zeigen mögliche verschiedene Kanal querschnitte der Kanäle 7 bzw. 10 der Verpackung 1. Die Kanäle 7/10 können, wie bereits erwähnt, durch entsprechende Vertiefung oder Auswölbung, insbesondere im Träger 4, wie hier dargestellt, und/oder im Deckel 5 gebildet sein. Bezugszeichenliste:
1 Verpackung
Kavität
A zusätzliche Kavität
Flüssigkeit
Träger
5 Deckel
6 Verbindungsbereich
6A zusätzlicher Verbindungsbereich
7 Kanal
8 Gas
9 Stempel
10 Kanal
11 Befüllanlage
12 Pumpe
13 Reservoir
14 Filter
B Beschleunigungskraft
D Durchströmrichtung
E Ebene

Claims

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Befüllen einer Kavität (2) einer Verpackung (1), insbesondere einer Blisterverpackung, mit einer Flüssigkeit (3), wobei die Kavität (2) zwischen einem Träger (4) und einem Deckel (5) gebildet wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen Träger (4) und Deckel (5) ein an die Kavität (2) angeschlossener Zuführbereich gebildet wird und dass die Kavität (2) nach Abdecken durch den Deckel (5) durch eine Beschleunigungskraft (B) oder durch kontinuierliches Durchströmen (D) mit der Flüssigkeit (3) über den Zuführbereich zumindest im Wesentlichen vollständig und gasblasenfrei befüllt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführbereich und, sofern vorhanden, ein sich an die Kavität (2) anschließender, zwischen dem Träger (4) und Deckel (5) gebildeter Abführbereich für aus der Kavität (2) entweichendes oder verdrängtes Gas (8) und/oder für durch die Kavität (2) geströmte Flüssigkeit (3) nach dem Befüllen der Kavität (2) verschlossen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Träger (4) und Deckel (5) eine zusätzliche Kavität (2A) gebildet wird und dass die Flüssigkeit (3) aus der zusätzlichen Kavität (2A) der zu befüllenden Kavität (2) zugeführt wird und Gas (8) aus der zu befüllenden Kavität (2) in die zusätzliche Kavität (2A) verdrängt wird oder entweichen kann, insbesondere über einen zwischen dem Träger (4) und Deckel (5) gebildeten Abführbereich.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackung (1) nach einem teilweisen Befüllen der zusätzlichen Kavität (2A) und insbesondere der zu befüllenden Kavität (2) mit Flüssigkeit (3) flüssigkeits- dicht verschlossen wird und anschließend die zu befüllende Kavität (2) zumindest im Wesentlichen vollständig und gasblasenfrei mit der Flüssigkeit (3) befüllt wird.
5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gravitationskraft als Beschleunigungskraft (B) verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf die Flüssigkeit (3) wirkende Zentrifugalkraft als Beschleunigungskraft (B) verwendet wird.
7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit (3) zum Durchströmen (D) der zu befüllenden Kavität (2) zirkuliert wird.
8. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere zu befüllende Kavitäten (2) seriell von der Flüssigkeit (3) durchströmt werden.
9. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere zu befüllende Kavitäten (2) parallel an den Zuführbereich angeschlossen sind und parallel von der Flüssigkeit (3) durchströmt werden.
10. Verpackung (1), insbesondere Blisterverpackung, mit mindestens einer Kavität (2) zur Befüllung mit einer Flüssigkeit (3),
wobei die Verpackung (1) einen Träger (4) und einen Deckel (5) aufweist, zwischen denen die Kavität (2) gebildet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Verpackung (1) einen an die Kavität (2) angeschlossenen Zuführbereich und Abführbereich aufweist, wobei die beiden Bereiche zwischen dem Träger (4) und Deckel (5) gebildet sind, so dass die Kavität (2) nach Abdecken durch den Deckel (5) durch eine Beschleunigungskraft (B) oder kontinuierliches Durchströmen (D) mit der Flüssigkeit (3) zumindest im Wesentlichen vollständig und gasblasenfrei befüllbar ist, wobei
die Verpackung (1) eine zusätzliche Kavität (2A) aufweist und Flüssigkeit (3) aus der zusätzlichen Kavität (2A) der zu befüllenden Ka- vität (2) zuführbar ist, während Gas (8) aus der zu befüllenden Kavität (2) über den Abführbereich in die zusätzliche Kavität (2A) verdrängt werden oder entweichen kann, oder
mehrere zu befüllende Kavitäten (2) zwischen dem Träger (4) und Deckel (5) gebildet sind und diese parallel und/oder seriell an den Zuführbereich gemeinsam angeschlossen sind.
11. Verpackung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführbereich und der Abführbereich durch einen gemeinsamen Kanal (7) gebildet sind.
12. Verpackung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführbereich und der Abführbereich durch separate Kanäle (7, 10) gebildet sind.
13. Verpackung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführbereich und der Abführbereich durch die zusätzliche Kavität (2A) gebildet ist, die sich unmittelbar an die zu befüllende Kavität (2) anschließt oder diese umgibt.
14. Verpackung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuführbereich und der Abführbereich bei abgedeckter Kavität (2) zur Befüllung der Kavität (2) nach außen offen sind.
15. Verpackung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackung (1) zumindest im Wesentlichen flach ausgebildet ist, insbesondere wobei die Kavität(en) (2, 2A), der Zuführbereich und der Abführbereich zumindest im Wesentlichen auf einer Flachseite der Verpackung (1) oder in einer Ebene (E) angeordnet sind.
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