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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Thermoformen
von Behältern
in einer sterilen Umgebung. Derartige Vorrichtungen werden in der
JP 360049919 bzw. der
US 5,813,197 offenbart.
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Vorrichtungen
zum Herstellen von Behältern, die
man durch Thermoformen erhält,
indem man ein Formfluid einspritzt, sind bekannt, wobei die Vorrichtungen
eine Vielzahl von Arbeitsstationen aufweisen, durch die ein thermoformbares
Schichtmaterial befördert
wird, das von einer jeweiligen Rolle abgewickelt wird.
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Die
Arbeitsstationen können
eine Schweißstation
aufweisen, bei der das Schichtmaterial auf eine derartige Weise
geschweißt
wird, dass dort Vorformen der Behälter definiert werden. Diese
Vorformen werden durch eine Schweißnaht begrenzt, die sich entlang
eines Hauptteils des Umfangs der Vorformen erstreckt und die bei
einer Zone bzw. in einem Bereich dieses Umfangs unterbrochen ist,
wo eine Öffnung
definiert ist.
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Die
Arbeitsstationen können
auch eine Formstation aufweisen, bei der die Vorformen in eine Gießform bzw.
eine Form eingeführt
werden und ein Formfluid durch die zuvor erwähnten Öffnungen dort hinein eingeführt wird.
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Ferner
sind eine sterile Abfüllstation,
bei der ein Produkt in die so gebildeten bzw. geformten Behälter eingeführt wird,
und eine Siegelstation vorgesehen, bei der die oben erwähnten Öffnungen
auf eine derartige Weise versiegelt bzw. abgedichtet werden, dass
sie das Produkt in dem Behälter
einschließen.
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Stromaufwärts zur
Siegelstation kann eine Vorheizstation für das Schichtmaterial vorgesehen werden,
bei der das Schichtmaterial für
nachfolgende Schweißoperationen
und formgebende Operationen vorbereitet wird.
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Falls
die Vorrichtungen unter hygienisch kontrollierten Bedingungen betrieben
werden müssen, wie
es z. B. beim Verpacken von Nahrung oder pharmazeutischen Produkten
der Fall ist, sind die Stationen, die die Vorrichtungen bilden,
innerhalb eines von der äußeren Umgebung
isolierten Sektors eingeschlossen und werden Sterilisationsoperationen
ausgesetzt.
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Derartige
Sterilisationsoperationen ermöglichen
es einer Reagenz über
die Oberfläche
der Stationen verbreitet zu werden, bevor eine Arbeitssitzung der
Vorrichtungen beginnt.
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Diese
Reagenz erzeugt einen sterilisierenden Schaum, der Pulver und Mikroorganismen
entfernt, wodurch eine im Wesentlichen aseptische Umgebung innerhalb
des Sektors geschaffen wird.
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Nachfolgend
wird während
eines Betriebs der Vorrichtung eine Strömung aus gereinigter Luft in den
Sektor eingeführt,
um mittels der reinigenden Wirkung des sterilisierenden Schaums
den sterilen Zustand beizubehalten.
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Ein
Nachteil der oben offenbarten Vorrichtungen besteht in der Tatsache,
dass die Strömung, durch
Wechselwirken mit den Vorrichtungen, mit denen die Arbeitsstationen
versehen sind, eine Vielzahl von Wirbeln erzeugt, die kontaminierende
Partikel und/oder Organismen aufnehmen können, die an Punkten vorhanden
sind, die fern von den Arbeitsstationen liegen und die sie innerhalb
der Arbeitsstationen mit dem Schichtmaterial, den geformten Behältern oder
mit den gefüllten,
aber noch nicht abgedichteten Behältern und mit den Inhalten
der Letzteren Wechselwirken lassen könnten.
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Im
Ergebnis gibt es bis heute keine bekannten Vorrichtungen zum Thermoformen
durch Einspritzen eines Formfluids, die unter effektiven Sterilitätsbedingungen
arbeiten.
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Des
Weiteren stellt der Austausch einer leeren Rolle gegen eine neue
Rolle eine Kontaminationsquelle dar, insofern als dass einige Zonen
der Vorrichtungen mit der Rolle und/oder mit Bedienpersonen in Berührung kommen,
die mit dem Austausch beauftragt sind.
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In
diesem Fall muss die Strömung
steriler Luft gestoppt werden, und nachdem die Rolle eingebaut ist,
muss ein neuer Sterilisationszyklus durch Sprühen mit sterilisierendem Schaum
durchgeführt werden.
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Dies
bringt eine bemerkliche Ausfallzeit und eine bemerkliche Verringerung
hinsichtlich der Produktivität
der Vorrichtungen mit sich.
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Das
Schichtmaterial, mit dem die Behälter hergestellt
werden, kann eine Vielzahl von wechselseitig gekoppelten Schichten
aufweisen, die teilweise aus Materialien mit verschiedenen Eigenschaften hergestellt
sind.
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Diese
Schichten werden, bevor sie miteinander verbunden werden, mit klebenden
Fördersubstanzen
behandelt, die organoleptische Eigenschaften haben, wie z. B. gewisse
Arten von Insekten anzuziehen.
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Einige
dieser Insekten könnten
so permanent zwischen der einen und der anderen Schicht eingefangen
bleiben.
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Im
Ergebnis könnte
es, wenn ein Schichtmaterial der oben genannten Art bei einer Maschine
gemäß dem Stand
der Technik verwendet wird, Behälter
geben, die ein Insekt innerhalb ihrer Wände einschließen.
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Ein
derartiger Behälter
ist für
einen Nutzer offensichtlich eher ärgerlich, der das Insekt mit
einem Gedanken an eine eher armselige Hygiene assoziiert.
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Die
Möglichkeit,
dass ein Insekt zwischen zwei Schichten des Schichtmaterials gefangen
wird, muss mit besonderer Sorgfalt verhindert werden, falls das
Schichtmaterial verwendet werden muss, um Behälter herzustellen, die mit
einem sterilen Produkt gefüllt
werden.
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Eine
Aufgabe der Erfindung ist es, bekannte Thermoformvorrichtungen zu
verbessern, insbesondere durch Erhöhen ihrer Hygienestufe.
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Eine
weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die Herstellung von Behältern zu
vermeiden, die aus einem Schichtmaterial bestehen, das kontaminierende
Elemente, insbesondere Insekten, integriert hat.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zum Thermoformen
von Behältern
durch Einspritzen eines Formfluids vorgesehen, die eine Vielzahl
von Arbeitsstationen, durch die ein thermozuformendes Schichtmaterial
fortbewegt wird, und eine Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen einer Strömung aus
einem sterilen Fluid aufweist, die zum Sterilisieren der Arbeitsstationen
angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass sie des Weiteren eine Verbreitungseinrichtung
aufweist, die zum Leiten der Strömungslinien
der Strömung
entlang voreingestellter Trajektorien angeordnet sind.
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Aufgrund
dieses Aspekts der Erfindung ist es möglich, eine Thermoformvorrichtung
zu erhalten, die unter Bedingungen einer vollständigen Sterilität arbeitet.
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Die
Verbreitungseinrichtung ermöglicht
es den Strömungslinien,
die die Strömung
aus steriler Luft bilden, tatsächlich
die Vorrichtung – und
das Schichtmaterial –,
die gerade in den Arbeitsstationen sind, in die richtige Form zu
bringen bzw. sich nahe der Vorrichtungen und nahe dem Schichtmaterial
zu halten, ohne mit potentiellen Kontaminationsquellen in Berührung zu
kommen.
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Bei
einer Ausführungsform
ist die Verbreitungseinrichtung auf eine derartige Weise ausgebildet,
dass man die Strömung
aus steriler Luft als eine im Wesentlichen laminare Strömung erhält.
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In
einem derartigen Fall verhindert die Abwesenheit von Wirbeln, dass
die Luftströmung
in einer turbulenten Bewegung kontaminierende Partikel und/oder
Mikroorganismen aus Randzonen der Arbeitsstationen aufnimmt und
sie in Arbeitszonen der Arbeitsstationen deponiert, wobei die Arbeitszonen
z. B. solche aufweisen können,
bei denen das Schichtmaterial mit Gießformen zum Vorerhitzen, Schweißen und
Formen interagiert oder bei denen Düsen einer Füllvorrichtung in das Innere
von geformten Behältern
eindringen, um sie mit einem zu verpackenden Produkt zu befüllen.
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Die
Erfindung kann unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen besser verstanden
und implementiert werden, die eine nicht beschränkenden Ausführungsform
im Wege eines Beispiels zeigen, wobei:
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1 einen
schematischen Schnitt entlang einer Längsebene einer Vorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung darstellt;
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2 einen
Schnitt ähnlich
dem der 1 darstellt, der eine Version
der Vorrichtung gemäß der Erfindung
zeigt;
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3 eine
schematische Draufsicht auf die Vorrichtung der 2 darstellt;
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4 einen
schematischen Schnitt entlang einer Querebene einer Formstation
einer Vorrichtung gemäß der Erfindung
darstellt, die eine Verbreitungseinrichtung der Vorrichtung zeigt;
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5 eine
Ansicht ähnlich
derjenigen der 4 darstellt, die eine Version
der Verbreitungseinrichtung zeigt;
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6 eine
schematische Draufsicht auf eine Siegelstation und eine Einführstation
der Vorrichtung der 1 darstellt, bei der eine Verschlussstopfeneinrichtung
mit geformten und gefüllten
Behältern verbunden
wird; und
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7 eine
schematische Seitenansicht einer Siegelteststation, einer Perforationsstation,
einer Überwachungsstation
und einer Trennstation der Vorrichtung der 1 darstellt.
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1 bis 3 zeigen
eine Vorrichtung 1 zum Bilden von Behältern 2, die eine
erste zu unterteilende Schicht 3 aus einem thermoformbaren
Material und eine zweite zu unterteilende Schicht 4 aus
einem thermoformbaren Material aufweisen, die von einer ersten Rolle 5 bzw.
einer zweiten Rolle 6, in der durch den Pfeil F angezeigten
Richtung über
eine Vielzahl von Arbeitsstationen abgewickelt werden, mit denen
die Vorrichtung 1 versehen ist.
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Die
erste Rolle 5 und die zweite Rolle 6 sind drehbar
auf einer Lagereinrichtung 7 gelagert.
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Die
Vorrichtung 1 weist des Weiteren eine Umkehreinrichtung 8 auf,
die zum Lenken der ersten Schicht 3 und der zweiten Schicht 4 auf
eine derartige Weise angeordnet ist, dass diese sich während des
Vorschubs entlang der Richtung F gegenüber liegen.
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Alternativ
kann eine einzelne Rolle, von der eine Schicht aus einem thermoformbaren
Material abgewickelt wird, vorgesehen werden, wobei das Schichtmaterial
anschließend
entlang seiner Längsachse
auf eine derartige Weise gefaltet wird, dass ein Paar aus Streifen
definiert wird, die sich gegenüberliegen
und die in der durch den Pfeil F angegebenen Richtung vorwärts bewegt
werden.
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Die
Arbeitsstationen weisen eine Vorheizstation 47 auf, die
mit einer Vorheizformeinrichtung 48 versehen ist, die zum
Erwärmen
der ersten Schicht 3 und der zweiten Schicht 4 auf
annähernd
eine Aufweichtemperatur derart angeordnet ist, dass die erste Schicht 3 und
die zweite Schicht 4 für
die nachfolgenden Operationen vorbereitet sind, die für den Verarbeitungszyklus
vorgesehen sind.
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Die
Arbeitsstationen weisen des Weiteren eine Schweißstation 9 auf, die
mit einer Schweißformeinrichtung 10 versehen
ist, die zum Zusammenschweißen
der ersten Schicht 3 und der zweiten Schicht 4 entlang
eines umfänglichen
Rands der zu formenden Behälter 2 angeordnet
ist.
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Auf
diese Weise erhält
man in der Schweißstation 9 Vorformen
der Behälter,
die durch eine Schweißnaht
begrenzt sind, die sich entlang des gesamten umfänglichen Rands der Vorformen
mit Ausnahme einer Zone erstreckt, die eine Öffnung 59 (4)
der Vorformen definiert.
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Die
Arbeitsstationen weisen des Weiteren eine Thermoformstation 11 auf,
die mit einer Formgießformeinrichtung 12 versehen
ist, die mit Hohlkammern 65 (4) erwärmt wird
und versehen ist, die zum Aufnehmen der zuvor erwähnten Vorformen angeordnet
sind.
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Die
Thermoformstation 11 weist des Weiteren eine Einsprüheinrichtung 13 auf,
die zum Einsprühen
eines Formfluids durch die Öffnungen 59 hinein
in die Vorformen angeordnet ist.
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Die
Wirkung des Formfluids lässt
die erste Schicht 3 und die zweite Schicht 4,
die durch die Wärmewirkung
verformbar gemacht wurden, an den Wänden der Hohlkammern 65 derart
kleben, dass sie die Gestalt derselben annehmen, um die Behälter 2 zu
bilden.
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Die
Vorrichtung 1 weist des Weiteren eine Betätigungseinrichtung
auf, die nicht gezeigt ist und die zum Umsetzen der Sprüheinrichtung
hin zu der Formgießformeinrichtung 12 und
von ihr weg in Richtung des Pfeils F1 geeignet ist.
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Die
Vorheizformeinrichtung 48 weist eine erste Halbform 49 und
eine zweite Halbform 50 auf, die zum Aneinanderdrücken geeignet
sind, um mit der ersten Schicht 3 und der zweiten Schicht 4 wechselzuwirken.
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Auf ähnliche
Weise weist die Schweißformeinrichtung 10 eine
erste Schweißhalbform 14 auf, die
mit einer zweiten Schweißhalbform 15 zusammenwirkt,
und die Formgießformeinrichtung 12 weist eine
erste Formhalbform 16 auf, die mit einer zweiten Formhalbform 17 zusammenwirkt.
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Die
erste Vorheizhalbform 49, die erste Schweißhalbform 14 und
die erste Formhalbform 16 sind einstückig mit einer ersten Platte 18 ausgebildet, während die
zweite Vorheizhalbform 50, die zweite Schweißhalbform 15 und
die zweite Formhalbform 17 einstückig mit einer zweiten Platte 19 ausgebildet sind.
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Die
erste Platte 18 und die zweite Platte 19 werden
jeweils mittels einer ersten Betätigungseinrichtung 20 bzw.
mittels einer zweiten Betätigungseinrichtung 21 auf
eine derartige Weise betätigt,
dass sie auf einander zu und voneinander weg in der durch die Pfeile
F2 angegebenen Richtung beweglich sind.
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Die
oben erwähnten
Arbeitsstationen weisen des Weiteren eine Füllstation 22 auf,
die mit einer Messvorrichtung 25 versehen ist, die in Richtung
des Pfeils F3 beweglich ist.
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Die
Messvorrichtung 25 weist eine Vielzahl von Düsen 24 auf,
die zum Aufnehmen eines Produkts, z. B. eines Lebensmittelprodukts
in einem flüssigen
Zustand, aus einem Tank, der nicht gezeigt ist, und zum Einführen desselben
hinein in die Behälter 2 durch
die Öffnungen 59 angeordnet
ist, mit denen sie versehen sind.
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Falls
in der ersten Schicht 3 und in der zweiten Schicht 4 Behälter gebildet
sind, die auf verschiedenen vertikalen Linien angeordnet sind, können die Stationen,
stromaufwärts
zur Füllstation,
eine Schneidstation, bei der jede Linie aus Behältern von den restlichen Behälterlinien
getrennt wird, und eine Ausrichtungsstation aufweisen, bei der die
Behälterlinien
aneinander angeordnet werden, um die gleichzeitige Einführung des
Produkts in die Behälter
hinein zu ermöglichen,
die zu aneinandergrenzende Linien gehören.
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Die
Vorrichtung 1 weist einen Sockel 26 auf, aus dem
eine Vielzahl von Seitenwänden 27 wegführen, die
in im Wesentlichen vertikalen Ebenen angeordnet sind und die eine
Kammer 28 seitlich begrenzen, die zum Beinhalten der zuvor
erwähnten
Arbeitsstation angeordnet ist.
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Die
Kammer 28 ist in dem oberen Teil durch eine weitere Wand 29 begrenzt,
die mit einer Vielzahl von Löchern 30 versehen
ist.
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Wie
in 4 gezeigt, ist die Kammer 28 im unteren
Teil durch eine noch weitere Wand 31 begrenzt, die mit
einer Vielzahl von weiteren Löchern 32 versehen
ist.
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Die
weitere Wand 29 und die noch weitere Wand 31 können eine
perforierte Metallschicht oder ein Drahtnetz mit Maschen einer voreingestellten Größe aufweisen.
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Die
Vorrichtung 1 weist des Weiteren eine Tafel bzw. eine Platte 33 auf,
die oberhalb der weiteren Wand 29 angeordnet ist und die
mit der Letzteren zusammenwirkt, um eine Stätte bzw. einen Platz 34 zu
definieren, der zum Aufnehmen einer Lüftereinrichtung 57 geeignet
ist, die zum Erzeugen einer Luftströmung angeordnet ist.
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Die
Lüftereinrichtung 57 lenkt
die Strömung, die
sie erzeugt, durch eine Filtereinrichtung 58, die zum Reinigen
der Luft geeignet ist.
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Die
Filtereinrichtung 58 weist hocheffiziente Filter auf, die
eine zu erzielende sterile Luftströmung 38 ermöglichen.
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Diese
sterile Luft wird in die Kammer 28 hinein geführt und
wird zu den Vorrichtungen, die in den Arbeitsstationen eingebaut
sind, und zu der ersten Schicht 3, der zweiten Schicht 4 und
den Behältern 2 gelenkt,
die daraus erhalten werden, um die Schmutzpartikel und die Mikroorganismen
von diesen zu entfernen.
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Die
noch weitere Wand 31 ist mit einem voreingestellten Abstand
D zu einer oberen Fläche 35 des
Sockels 26 angeordnet und wirkt mit der oberen Fläche 35 zusammen,
um einen Spalt 36 zu definieren, der zum Aufnehmen der
sterilen Luft geeignet ist, die durch die weiteren Löcher 32 strömt.
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Die
Seitenwände 27,
die weitere Wand 29 und die damit verbundene Platte 33,
die noch weitere Wand 31 und der Sockel 26 isolieren
die Kammer 28 gegenüber
der äußeren Umgebung.
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Die
Vorrichtung 1 weist des Weiteren eine Vielzahl von Kanälen 37 auf,
die im Wesentlichen vertikal angeordnet sind und die den Sitz 34 und
den Spalt 36 verbinden.
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Wie
in 4 gezeigt, ist die Strömung 38 aus steriler
Luft innerhalb der Kammer 28 eine laminare Strömung.
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Die
Stromlinien, die die Strömung 38 bilden, bewegen
sich entlang wohl definierter und konstanter Trajektorien 46,
die die Behälter
in die richtige Form bringen, entlang der ersten Formhalbform 16,
der zweiten Formhalbform 17 und jeder anderen Vorrichtung,
die innerhalb der Thermoformstation 11 vorhanden sein könnte.
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Dies
ist so aufgrund der Präsenz
der noch weiteren Wand 31, die, indem sie von der Strömung 38 durchdrungen
wird, als ein stromlinienverbreitendes und gleichrichtendes Element
wirkt.
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Auf
diese Weise wird die Ausbildung von Wirbeln verhindert, die Pulverpartikel
oder Mikroorganismen aus entfernten Zonen der Vorrichtung entfernen
und sie in die Arbeitsstationen einführen können.
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Die
Lüftereinrichtung 57 hält die Luft
in der Kammer 28 bei einem leichten Überdruck in Bezug auf den Spalt 36,
derart, dass die Strömung 38 die Arbeitsstationen
von oben nach unten durchquert.
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Die
Einsprüheinrichtung 13 ist
unterhalb der Formgießformeinrichtung 10 derart
positioniert, dass sie die laminare Strömung 38 nicht stört.
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5 zeigt
eine Ausführungsform
der Vorrichtung 1, bei der die Kammer 28 in ihrem
unteren Teil mittels einer gekrümmten
Wand 80 definiert ist, die derart geformt ist, dass die
Trajektorien der Stromlinien, die die Strömung 38 bilden, abgelenkt werden,
ohne die laminare Strömung
zu stören.
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Die
gekrümmte
Wand 80 weist einen ersten gekrümmten Teil 81 und
einen zweiten gekrümmten Teil 82 auf,
die mittels eines geraden Teils 83 verbunden sind, der
unterhalb der Einsprüheinrichtung 13 angeordnet
ist.
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Die
gekrümmte
Wand 80 kehrt die Fortbewegungsrichtung der Strömung 38 im
Wesentlichen um, indem die Stromlinien geführt werden, die sie entlang wohl
definierten und konstanten Trajektorien bilden.
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Der
erste gekrümmte
Teil 81 und der zweite gekrümmte Teil 82 lenken
die Strömung 38 zu
den Kanälen 37,
die die Strömung
an den Platz 34 und die Filtereinrichtung 58 fördern.
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Die
gekrümmte
Wand 80, die einfach zugänglich ist, kann auf effektive
Weise mit extremer Einfachheit sterilisiert werden.
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Dies
ermöglicht
es, eine Hochleistungsvorrichtung zu erhalten, da eine Säuberung
der gekrümmten
Wand 80 keine Ausfallzeit mit sich bringt.
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Da
die Öffnungen 49 der
Behälter 2,
nachdem sie geformt sind, nach oben ausgerichtet sind, wird eine
Drehstation 60 für
die Behälter 2 zwischen der
Thermoformstation 11 und der Füllstation 22 vorgesehen.
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Stromaufwärts zu der
Füllstation 22 ist
eine Waschstation 64 vorgesehen, bei der ein inertes Gas in
die Behälter 2 eingeführt wird,
um sie zu waschen, bevor ein zu packendes Produkt dort eingeführt wird.
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Bei
der Drehstation 60 werden die Behälter 2 um 180° auf eine
derartige Weise gedreht, dass beim Ende der Drehung die Öffnung 59 von
jedem Behälter
zu den Düsen 24 der
Messvorrichtung 25 gedreht ist.
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Der
innerhalb der Kammer 28 mittels der Lüftereinrichtung 57 erzeugte Überdruck
verhindert des Weiteren, dass die in dem Spalt 38 empfangene
Luft aus den weiteren Löchern 32 strömt, um in
die Kammer 28 zurückzukehren.
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Die
innerhalb des Spalts 36 enthaltene Luft, die mit den innerhalb
der Arbeitsstationen vorhandenen Vorrichtung in Berührung gekommen
ist, könnte kontaminiert
sein.
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Diese
Luft wird deshalb durch die Kanäle 37 zu
der Filtereinrichtung 58 gelenkt, die sie reinigt, bevor
sie erneut in die Kammer 28 eingeführt wird.
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Die
Vorrichtung 1 ist mit einer Öffnung 39 versehen,
die in einer der Seitenwände 27 vorgesehen
ist, durch die die geformten, gefüllten und versiegelten Behälter 2 aus
der Kammer 28 austreten.
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Der Überdruck
innerhalb der Kammer 28 hindert Kontaminierungsagenten
daran, durch die Öffnung 39 einzudringen
und die Arbeitsstationen zu kontaminieren.
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Wie 2 und 3 zeigen,
kann die Vorrichtung 1 ein Umlenkblech 61 aufweisen,
das zum Unterteilen der Kammer 28 in eine erste Kammer 62, die
zum Beinhalten der Vorheizstation 47, der Schweißstation 9 und
der Thermoformstation 11 sowie der Füllstation 22 – zusätzlich zu
beliebigen anderen Arbeitsstationen, die nachfolgend erläutert werden,
geeignet ist, und in eine zweite Kammer 63 geeignet ist,
die zum Aufnehmen der ersten Rolle 5 und der zweiten Rolle 6 geeignet
ist.
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Die
Präsenz
des Umlenkblechs 61 hindert kontaminierende Partikel, die
auf der ersten Rolle 5 und/oder auf der zweiten Rolle 6 vorhanden
sein könnten,
an einem Kontaminieren der Vorheizstation 47, der Schweißstation 9,
der Thermoformstation 12 und der Füllstation 22.
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Das
Umlenkblech 61 ist mit einer Schlitzeinrichtung versehen,
die nicht gezeigt ist und die zum Ermöglichen des Durchgangs der
ersten Schicht 3 und der zweiten Schicht 4 aus
der ersten Kammer 62 in die zweite Kammer 63 angeordnet
ist.
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Die
Vorrichtung 1 weist des Weiteren eine weitere Kammer 40 und
eine noch weitere Kammer 41 auf, die an die Kammer 28 angrenzen
und die nahe von Zonen der Kammer 28 angeordnet sind, in denen
die erste Rolle 5 und die zweite Rolle 6 positioniert
sind.
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Die
weitere Kammer 40 und die noch weitere Kammer 41 sind
jeweils zum Aufnehmen einer weiteren Rolle 42 angeordnet,
die zum Austauschen mit der ersten Rolle 5 bzw. der zweiten
Rolle 6 geeignet ist, sobald das auf die erste Rolle 5 bzw.
auf die zweite Rolle 6 aufgewickelte Material ausgegangen
ist.
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Die
weitere Kammer 40 und die noch weitere Kammer 41 sind
jeweils mit einem Verschluss 43, der sie von der Kammer 28 trennt,
und mit einem weiteren Verschluss 43 versehen, der sie
gegenüber
der externen Umgebung bzw. Umwelt isoliert.
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Sowohl
der Verschluss 44 als auch der weitere Verschluss 43 sind
zwischen einer Öffnungsstellung,
die durch eine gepunktete Linie in der 2 angegeben
ist, und einer Schließstellung
beweglich, die durch eine durchgezogene Linie in der 2 angegeben
ist.
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Um
eine Rolle zu wechseln, ist es möglich, anfänglich die
weitere Rolle 42, die in eine Schutzhülle gewickelt ist, die ihren
sterilen Zustand aufrechterhält,
in die weitere Kammer 40 bzw. in die noch weitere Kammer 41 einzuführen. Nachfolgend
kann die Hülle
mittels Buchsen 45 entfernt werden, die es einer Bedienperson
ermöglichen,
mit der weiteren Rolle 42 zu interagieren, die außerhalb
der weiteren Kammer 40 bleibt, oder mit der noch weiteren
Kammer 41 zu interagieren, und zwar auf eine derartige Weise,
dass Kontaminierungen verhindert werden.
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Nachfolgend
wird die weitere Kammer 40 bzw. die noch weitere Kammer 41 mittels Öffnen des Verschluss 44 mit
der Kammer 28 verbunden, und mittels der Buchsen 45 ist
es möglich,
die erste Rolle 5 bzw. die zweite Rolle 6 von
der Lagereinrichtung 7 zu entfernen und sie durch die weitere
Rolle 42 zu ersetzen.
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Die
Vorrichtung 1 weist des Weiteren einen Spalt 66 auf,
der in seinem oberen Teil durch die noch weitere Wand 31 begrenzt
ist und der gegenüber dem
Spalt 36 mittels einer Platte 76 getrennt ist.
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Der
Platz 34 und der weitere Spalt 66 erstrecken sich
oberhalb bzw. unterhalb der weiteren Kammer 40 und der
noch weiteren Kammer 41 auf eine derartige Weise, dass
auch die Letzteren von einer sterilen Luftströmung mit einer laminaren Strömung durchquert
werden.
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Insbesondere
die weitere Kammer 40 und die noch weitere Kammer 41 sind
in ihrem oberen Teil durch die weitere Wand 29 begrenzt
und sind in ihrem unteren Teil durch die noch weitere Wand 31 begrenzt.
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Die
Strömung 38 aus
steriler Luft kann somit jegliche Schmutzpartikel oder Mikroorganismen,
denen es gelungen ist, in die Schutzhülle einzudringen, aus der weiteren
Rolle 42 zu entfernen, bevor die weitere Rolle 42 in
die Kammer 28 eingeführt
wird.
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Mit
anderen Worten sichert der Durchgang der Strömung 38 aus steriler
Luft, da die weitere Kammer 40 und die noch weitere Kammer 41 im
Moment eines Öffnens
des weiteren Verschluss 43 kontaminiert sein könnten, ihren
sterilen Zustand, bevor sie mit der Kammer 28 zum Installieren
der weiteren Rolle 42 auf der Lagereinrichtung 7 verbunden
werden.
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Die
weitere Rolle 42 stellt deshalb keine potentielle Kontaminationsquelle
für die
Arbeitsstationen der Vorrichtung 1 oder für die in
der Vorrichtung 1 erzeugten Behälter dar, insofern als sie
zuvor in der Strömung 38 aus
sterilisierter Luft eingetaucht war.
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Ein
Rollenwechsel kann des Weiteren mit einer größeren Schnelligkeit ausgeführt werden.
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Die
Luft, die die weitere Kammer 40 und die noch weitere Kammer 41,
die die Zonen der Vorrichtung 1 ausmachen, die am meisten
einem Kontaminationsrisiko ausgesetzt sind, durchqueren, wird nicht
mittels des Kanals 37 zum Platz 34 befördert, sie
wird aber aus der Vorrichtung 1 evakuiert.
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Nachdem
sie auf geeignete Weise gefiltert ist, kann diese Luft an eine Umgebung
geliefert werden, in die die Vorrichtung 1 eingebaut ist,
oder sie kann in eine Außenwelt
des Gebäudes
abgelassen werden, innerhalb der sich die Umgebung befindet.
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Alternativ
können
die weitere Kammer 40 und die noch weitere Kammer 41 in
ihrem unteren Teil durch eine weitere gekrümmte Wand begrenzt sein, die
auf eine ähnliche
Weise wie die gekrümmte Wand 80 geformt
ist, die im Zusammenhang mit 5 offenbart
ist.
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Wie
in 6 gezeigt, weisen die Arbeitsstationen eine Siegelstation 51 auf,
bei der die Öffnungen 59 versiegelt
werden, mit denen die Behälter
versehen sind.
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In
der Siegelstation 51 sind drei Vorheizformen 52, 53, 54 vorgesehen,
die zum schrittweisen Erwärmen
der ersten Schicht 3 und der zweiten Schicht 4 geeignet
sind.
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Mit
den drei Vorheizgussformen 52, 53, 54 sind
Siegelformen 55, die die erste Schicht 3 und die zweite
Schicht 4 zusammenschweißen, um die Öffnungen 59 zu
schließen,
und Kühlformen 56 zugeordnet,
die die Zonen der ersten Schicht 3 und der zweiten Schicht 4 kühlen, die
nahe den Öffnungen 59 angeordnet
sind.
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Die
Vorrichtung 1 weist des Weiteren eine Einführstation 68 auf,
in der den Öffnungen 59 Spender
zugewiesen werden, wobei die Spender mit jeweiligen Verschlussstopfen
versehen sind, die an den Behältern 2 in
der Siegelstation 51 befestigt werden, die stromabwärts zu der
Einführstation 68 angeordnet
ist, die zuvor offenbart wurde.
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Die
erste Schicht 3 und die zweite Schicht 4 werden
durch die Einführstation 68 und
die Siegelstation 51 mittels einer ersten Rückgabeeinrichtung 69 und
mittels einer zweiten Rückgabeeinrichtung 70 geführt.
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Falls
die Öffnungen 59 zu
versiegeln sind, ohne dass die Spender zuerst zugeordnet werden, interagieren
die erste Schicht 3 und die zweite Schicht 4 nicht
mit der zweiten Rückgabeeinrichtung 70,
sondern werden direkt an die Siegelstation 51 mittels der
ersten Rückgabeeinrichtung 69 gelenkt.
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Wie
in 7 gezeigt, weist die Vorrichtung 1 stromabwärts zu der
Siegelstation 51 eine Kontrollstation 71 auf,
bei der das Siegel der Behälter 2 getestet
wird.
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Die
Kontrollstation 71 weist einen Sektor 72 auf,
durch den die Behälter 2 bewegt
werden und in welchem das Vakuum mittels einer geeigneten Pumpe
erzeugt wird.
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Die
Kontrollstation 71 weist des weiteren eine Drucksensoreinrichtung
auf, die zum Erfassen eines Druckanstiegs innerhalb des Sektors 72 geeignet
ist, wobei die Druckerhöhung
aufgrund einer Verdampfung des Produkts erfolgt, das innerhalb einer der
Behälter 2 gepackt
ist und das teilweise aus dem Letzteren durch einen ungewünschten
Riss leckt.
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Die
Drucksensoreinrichtung ist mit einer Aufnahmeeinrichtung verbunden,
die den Behälter 2,
der sich als defekt herausgestellt hat, auswirft.
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Die
Vorrichtung 1 weist des Weiteren eine Perforationsstation 73 auf,
bei der die erste Schicht 3 und die zweite Schicht 4 in
Bereichen, die zwischen benachbarten Behältern 2 liegen, Trennlinien
erhalten werden, die zum Fördern
der Loslösung
eines Behälters
aus einer Gruppe geeignet sind, die eine Vielzahl von Behältern 2 aufweist.
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Die
Vorrichtung 1 weist des Weiteren eine weitere Kontrollstation 74 auf,
bei der Kameras 75 vorgesehen sind, die die geformten,
gefüllten
und versiegelten Behälter 2 inspizieren,
um beliebige Defekte zu identifizieren, wie z. B. einen nicht ausreichenden
Füllgrad
oder dergleichen.
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Die
Kameras 75 ermöglichen
des Weiteren eine Überprüfung, ob
die Behälter 2 nicht
doch Insekten oder andere Unreinheiten beinhalten, die zwischen
den Schichten gefangen geblieben sind, die das Schichtmaterial im
Moment der Herstellung des Schichtmaterials bilden.
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Die
Vorrichtung 1 weist des Weiteren eine Trennstation 76 auf,
die mit einer Trennform 77 versehen ist, die die Behälter 2 aus
nicht geformten Teilen der ersten Schicht 3 und der zweiten
Schicht 4 trennt und die Behälter 2 an einen Gurtförderer liefert, der
die Behälter 2 aus
der Vorrichtung 1 herausführt.
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Die
Behälter 2 werden
präventiv
versiegelt, bevor sie durch die Kontrollstation 71, die
Perforationsstation 73, die weitere Kontrollstation 74 und
die Trennstation 76 laufen.
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Im
Ergebnis können
die zuvor erwähnten Stationen
außerhalb
der Kammer 28 angeordnet sein, die von der sterilen Luftströmung durchquert wird.
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Alternativ
können
die zuvor erwähnten
Stationen auch nicht Teil der Vorrichtung 1 sein und in
einem von einer isolierten Umgebung getrennten Bereich angeordnet
sein, in welchem die Vorrichtung 1 installiert ist.
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In
diesem Fall können
die mit dem Erzielen kontrollierter, hygienischer Zustände innerhalb
der isolierten Umgebung verbundenen Kosten verringert werden.