DE10066151B4

DE10066151B4 - Verfahren zum Betrieb eines programmgesteuerten Rührwerks und programmgesteuertes Rührwerk

Info

Publication number: DE10066151B4
Application number: DE10066151A
Authority: DE
Inventors: Albrecht Konietzko
Original assignee: Gako Konietzko GmbH
Current assignee: Gako Konietzko GmbH
Priority date: 2000-09-27
Filing date: 2000-09-27
Publication date: 2010-10-07
Anticipated expiration: 2020-09-28

Abstract

Verfahren zum Betrieb eines programmgesteuerten Rührwerks zur Herstellung von pharmazeutischen oder kosmetischen Rezepturen oder dergleichen, mit einer drehzahlgesteuerten elektrischen Rühreinheit (1), die ein Rührwerkzeug umfasst, welches in ein Mischgefäß eingreift, wobei die Rühreinheit an einen Mikroprozessor (5) gekoppelt ist, der programmgesteuert Rührzeit und Rührgeschwindigkeit der Rühreinheit (1) bestimmt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
• Einlesen von variablen Daten, die mindestens die Menge und die Kategorie einer herzustellenden Rezeptur in einem vorgegebenen Toleranzbereich definieren, über Dateneingabemittel;
• Einlesen von konstanten Daten aus einem Datenspeicher (7), der für vorbestimmte Kategorien von Rezepturen Vorgabewerte für die Rührzeit und die Rührgeschwindigkeit der Rühreinheit je Mengeneinheit dieser Rezepturen enthält;
• Ermitteln der Rührzeit und Rührgeschwindigkeit zur Herstellung der gewünschten Menge der Rezeptur durch Verknüpfung der variablen und der konstanten Daten, nämlich durch ein Verwenden der abgespeicherten Vorgabewerte;
• Umwandeln der ermittelten Rührzeit und Rührgeschwindigkeit in korrespondierende erste Strom- bzw....

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines programmgesteuerten Rührwerks sowie ein programmgesteuertes Rührwerk. Ein solches programmgesteuertes Rührwerk dient zur Herstellung von pharmazeutischen oder kosmetischen Rezepturen oder dergleichen, mit einer drehzahlgesteuerten elektrischen Rühreinheit, die ein Rührwerkzeug umfaßt, welches in ein Mischgefäß eingreift.
Beispielsweise auf ärztliche Verordnung werden pharmazeutische und kosmetische Individualrezepturen von Salben, Pulvermischungen, Gelen und dergleichen hergestellt. Bei der Einzelanfertigung solcher Rezepturen, die gewöhnlich in Apotheken erfolgt, werden nach herkömmlicher Methode die Bestandteile der Rezeptur manuell miteinander vermengt. Dazu können beispielsweise Mörser und Pistill bzw. Glasplatte und Spatel verwendet werden. Neben der Gefahr der Verunreinigung der herzustellenden Substanzen durch die manuelle Vorgehensweise besteht außerdem das Problem, daß die Bedingungen, unter denen die Vermischung der Einzelstoffe erfolgt, nicht reproduzierbar und nicht dokumentierbar sind. Bei mehrfachen Herstellungen gleichartiger Rezepturen können daraus erhebliche Qualitätsunterschiede resultieren, die nicht zuletzt Einfluß auf die Wirksamkeit der Rezeptur haben können.
Die DE 39 19 534 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Einrichtung zum Vorbereiten von Knochenzement. Dabei ist es von großer Bedeutung, den Polymerisationszustand des Knochenzements mit hoher Genauigkeit reproduzieren zu können. Diese Einrichtung ist streng auf die Besonderheiten bei der Herstellung von Knochenzement ausgerichtet.
Aus der DE 31 26 552 A1 ist ebenfalls ein Verfahren zur Steuerung von Rührprozessen bekannt. Dazu kann ein Rührwerk mit einer elektronischen Datenverarbeitungseinrichtung gekoppelt werden, um einzugebende Rührparameter beim auszuführenden Rührvorgang zu berücksichtigen.
Schließlich ist in der DE 43 02 085 C1 ein Verfahren zum Dosieren und Mischen von aus mehreren Komponenten bestehenden Zahnfüllstoffen und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens beschrieben. Für die Eingabe bestimmter Steuerparameter wird ein Datenträger benutzt. Die Mischkomponenten werden automatisch in der gewünschten Menge dosiert.
Aus der DE 196 41 972 C2 ist ein Gerät zum Rühren, Mischen, Zerkleinern oder dergleichen bekannt. Ein solches Gerät, (welches auch als Rührwerk bezeichnet werden kann), besitzt eine Rühreinheit und eine Hubeinheit, um teilautomatisiert mit einem Rührwerkzeug in einem Mischbehälter bestimmte Substanzen zu vermengen, so daß im Ergebnis die gewünschte Rezeptur vorliegt. Bei diesem Gerät nach dem Stand der Technik ist es möglich, die Rührgeschwindigkeit, die Rührzeit, die Hubzahl und die Hubgeschwindigkeit manuell in bestimmten Grenzen zu verändern, um diese auf spezielle Arten von Rezepturen optimal anzupassen. Diese Parameter des Rührwerks müssen an die Eigenschaften der Ausgangsstoffe sowie die jeweiligen Mengen dieser Stoffe angepaßt werden, wenn das Ergebnis des Mischvorganges zufriedenstellend sein soll. Der Nachteil dieses bekannten Gerätes besteht darin, daß die optimalen Parameter verschiedener Mischvorgänge nicht über einen längeren Zeitraum zur Verfügung stehen und daher immer neu eingegeben werden müssen. Individuelle Eingaben der Mischzeit, der Umdrehungszahl pro Minute des Rührwerkzeuges, der Hubgeschwindigkeit und der Hubzahl sind zu einem späteren Zeitpunkt nicht ohne weiteres reproduzierbar. Spezielle Rezepturen können daher sowohl bei der Herstellung in verschiedenen Apotheken als auch bei der mehrmaligen Herstellung in ein und derselben Apotheke zu unterschiedlichen Zeitpunkten stark schwankende Qualitäten aufweisen. Für die gleiche ärztliche Verordnung kann somit eine Qualitätseinheitlichkeit (Good Manufacturing Practice – GMP) nicht sichergestellt werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein Verfahren zum Betrieb eines programmgesteuerten Rührwerks und ein programmgesteuertes Rührwerk zur Durchführung von Mischprozessen dahingehend zu verbessern, dass die Bedienung vereinfacht und insbesondere der Aufwand zur Eingabe einzelner Steuerparameter gegenüber den bekannten Verfahren und Vorrichtungen verringert werden soll.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und durch ein programmgesteuertes Rührwerk gemäß Anspruch 12 gelöst.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betrieb eines programmgesteuerten Rührwerks mit einer drehzahlgesteuerten elektrischen Rühreinheit, deren Rührwerkzeug in ein Mischgefäß eingreift und die an einen Mikroprozessor gekoppelt ist, der programmgesteuert Rührzeit und Rührgeschwindigkeit der Rühreinheit bestimmt, umfasst folgende Schritte:

• Einlesen von variablen Daten, die mindestens die Menge und die Kategorie der herzustellenden Rezeptur in einem vorgegebenen Toleranzbereich definieren, über Dateneingabemittel;
• Einlesen von konstanten Daten aus einem Datenspeicher, der für vorbestimmte Kategorien von Rezepturen Basiswerte, nämlich Vorgabewerte für die Rührzeit und die Rührgeschwindigkeit der Rühreinheit je Mengeneinheit dieser Rezepturen enthält;
• Ermitteln der benötigten Rührzeit und Rührgeschwindigkeit zur Herstellung der gewünschten Menge der Rezeptur durch Verknüpfung der variablen und der konstanten Daten, nämlich durch ein Verwenden der abgespeicherten Vorgabewerte;
• Umwandeln der ermittelten Rührzeit und Rührgeschwindigkeit in korrespondierende erste Strom- bzw. Spannungswerte;
• Ansteuern der Rühreinheit mit diesen ersten Strom- bzw. Spannungswerten.

In einem erfindungsgemäßen programmgesteuerten Rührwerk wird vom Mikroprozessor ein Verfahren mit den oben beschriebenen Verfahrensschritten ausgeführt.
Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens und Rührwerks besteht darin, daß eine GMP-gerechte Qualitätseinheitlichkeit der herzustellenden Rezepturen weitgehend gewährleistet werden kann. Es ist sichergestellt, daß gleichartige Rezepturen mit den gleichen Mischbedingungen hergestellt werden. Außerdem werden Fehler bei der Bedienung des Rührwerks weitgehend ausgeschlossen.
Eine vorteilhafte Ausführungsform des programmgesteuerten Rührwerks enthält weiterhin eine Hubeinheit, durch welche die relative Lage des Rührwerkzeugs im Mischgefäß während des Rührvorgangs veränderbar ist, wobei das vom Mikroprozessor ausgeführte Datenverarbeitungsprogramm weiterhin die folgenden Schritte umfaßt:

• Ermitteln der benötigten Hubzahl und Hubgeschwindigkeit zur Herstellung der gewünschten Qualität der Rezeptur durch Verknüpfung der variablen und der konstanten Daten;
• Umwandeln der ermittelten Hubzahl und Hubgeschwindigkeit in korrespondierende zweite Strom- bzw. Spannungswerte;
• Ansteuern der Hubeinheit mit diesen zweiten Strom- bzw. Spannungswerten.

Die Einbeziehung der Hubeinheit in die Steuerung durch den Mikroprozessor erhöht die nach dem Arzneimittelgesetz geforderte Qualitätseinheitlichkeit weiter. Außerdem ist es dadurch möglich, die Rührweise an die speziellen Ausgangsstoffe und das gewünschte Endprodukt anzupassen. An dieser Stelle sei angemerkt, daß unter dem Begriff „Rühren” in diesem Zusammenhang auch die Zerkleinerung der Ausgangsstoffe, das Mischen und Vermengen der Ausgangsstoffe sowie alle sonstigen Bearbeitungen verstanden werden, die von dem Rührwerkzeug im Mischgefäß ausgeführt werden können.
Durch Verwendung des programmgesteuerten Rührwerkzeugs lassen sich Salben, Gele und andere pastöse Massen herstellen. Außerdem können pulverförmige Einzelsubstanzen miteinander vermengt werden, wenn dies für die vorgegebene Rezeptur erforderlich ist. Es können verschiedene Rührwerkzeuge eingesetzt werden, die in Größe und Form sowohl an das Mischgefäß als auch an die zu erfüllende Rühraufgabe angepaßt sind.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform werden über die Dateneingabemittel weiterhin variable Daten über die Viskosität der Ausgangsstoffe eingelesen. Bei Bedarf können weitere stoffbeschreibende Daten oder auch Vorgabewerte für die Rührzeit, die Rührgeschwindigkeit, die Hubzahl und die Hubgeschwindigkeit eingegeben werden. Bei der Verwendung von Vorgabewerten vergleicht das programmgesteuerte Rührwerk diese Vorgabewerte mit im Datenspeicher abgelegten Minimalwerten und wendet diese Minimalwerte an, wenn die Vorgabewerte die Minimalwerte unterschreiten. Eine grobe Fehlbedienung des Rührwerks ist damit ausgeschlossen, wodurch eine Mindestqualität der jeweiligen Rezeptur durch die Anwendung der Minimalwerte sichergestellt ist. Bei einer abgewandelten Ausführungsform ist es darüber hinaus möglich, die Vorgabewerte mit abgespeicherten Maximalwerten zu vergleichen, die ebenfalls im Datenspeicher abgelegt sind.
Eine besonders zu bevorzugende Ausführungsform des Rührwerks ermöglicht die Abspeicherung der während der Herstellung der Rezeptur angewendeten Steuerparameter, d. h. entweder die Rührzeit die Rührgeschwindigkeit, die Hubzahl und die Hubgeschwindigkeit oder unmittelbar die ermittelten Strom- bzw. Spannungswerte zur Ansteuerung der Rühreinheit und/oder der Hubeinheit. Diese Daten werden mit Individualisierungsdaten verknüpft, so daß zu einem späteren Zeitpunkt über die Individualisierungsdaten auf die speziell verwendeten Steuerparameter zurückgegriffen werden kann, wenn eine identische Rezeptur nochmals hergestellt werden soll. Als weiterer Vorteil geht mit dieser Maßnahme auch eine erhebliche Zeitersparnis einher, da die Steuerparameter für das Rührwerk nur einmalig eingegeben werden müssen und bei späteren Herstellungen gleichartiger Rezepturen schnell aus dem Datenspeicher abgerufen werden können.
Bei einer weitergebildeten Ausführungsform des programmgesteuerten Rührwerks ist außerdem eine Ausgabeeinheit vorgesehen, über welche die angewendeten Steuerparameter und bei Bedarf auch die Identifizierungsdaten ausgegeben werden können. Beispielsweise können die Identifizierungsdaten auf ein Etikett gedruckt werden, welches auf der Verpackungseinheit der hergestellten Rezeptur angebracht wird. Damit sind die Identifizierungsdaten verfügbar, wenn mit der aufgebrauchten Verpackungseinheit eine Neuanforderung derselben Rezeptur erfolgt. Natürlich ist auch eine Ausgabe der Daten in elektronischer Form möglich. Bei anderen Ausführungsformen könnten die Daten in einem Strichcode verschlüsselt sein, so daß sämtliche Steuerparameter mit einem Scanner erneut eingelesen werden können. Dies würde auch die Einheitlichkeit der Herstellung in verschiedenen Apotheken ermöglichen, da nicht nur die Identifizierungsdaten sondern die vollständigen Steuerdaten in dem Strichcode verschlüsselt werden können.
Wenn das programmgesteuerte Rührwerk als einzelnstehendes Gerät aufgebaut ist (stand alone), ist eine Tastatur, ein berührungsempfindlicher Bildschirm oder ein ähnliches Dateneingabemittel vorgesehen, um die variablen Daten einzuspeisen. Bei einer abgewandelten Ausführungsform besteht eine Datenverbindung zu einem Personalcomputer, der für die Dateneingabe, für die Datenausgabe und auch für die Datenspeicherung zur Verfügung steht. Die Datenverbindung kann beispielsweise über eine serielle Schnittstelle erfolgen. Dies ist besonders vorteilhaft, da auf diese Weise herkömmliche Computer einsetzbar sind, die mit einem speziellen Steuerprogramm ausgerüstet werden.
Weitere Vorteile, Einzelheiten und Weiterbildungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform, unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:
1 ein Blockschaltbild eines programmgesteuerten Rührwerks;
2 ein Ablaufdiagramm der Anzeigen des Rührwerks während eines Mischprozesses.
1 zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform eines programmgesteuerten Rührwerks. Das eigentliche Rührgerät besteht aus einer Rühreinheit 1 und einer Hubeinheit 2. Über diese beiden Einheiten wird ein Rührwerkzeug angetrieben, welches mit einem Mischgefäß zusammenwirkt. Das Rührwerkzeug ist an die Größe des Mischgefäßes angepaßt, um optimale Rührergebnisse zu erzielen. Das Rührwerkzeug kann vorzugsweise ausgetauscht werden, beispielsweise wenn verschiedene Größen von Mischgefäßen verwendet werden. Rühreinheit 1 und Hubeinheit 2 wirken so zusammen, daß das Rührwerkzeug in dem Mischgefäß gedreht wird und daß sich die relative Lage zwischen Rührwerkzeug und Mischgefäß verändert, damit das Rührwerkzeug alle Bereiche innerhalb des Mischgefäßes gut durchmischen kann. Dazu ist es sowohl möglich, das Rührwerkzeug in seiner vertikalen Position zu verändern, als auch die Vertikalbewegung durch eine Verschiebung des Mischgefäßes bei feststehendem Rührwerkzeug zu erzielen.
Das programmgesteuerte Rührwerk besitzt weiterhin einen Mikroprozessor 5, der die Steuerung der Rühreinheit 1 und der Hubeinheit 2 übernimmt. Dazu führt der Mikroprozessor 5 ein Datenverarbeitungsprogramm aus, dessen einzelne Verfahrensschritte unten detaillierter erläutert werden. Die vom Mikroprozessor 5 gelieferten Steuerdaten für die Rühreinheit 1 und die Hubeinheit 2 werden in herkömmlicher Weise in Strom- bzw. Spannungswerte umgewandelt, wozu bekannte Schaltungselemente (nicht gezeigt) verwendet werden. Der Mikroprozessor 5 kann auf einen Datenspeicher 7 zugreifen, um vorgegebene konstante Daten zu laden und/oder ermittelte Steuerdaten für einen späteren Mischprozeß zu speichern. Weiterhin wirkt der Mikroprozessor 5 mit Dateneingabemitteln 8 und Datenausgabemitteln 9 zusammen. Über die Dateneingabe 8 können variable Daten vom Benutzer eingegeben werden. Insbesondere kann der Benutzer die Menge der herzustellenden Rezeptur (beispielsweise eine Suspensionssalbe), die gewünschte Rührzeit und die gewünschte Umdrehungszahl des Rührwerkzeugs vorgeben. Zweckmäßigerweise bestehen Eingabemöglichkeiten für die Größe des verwendeten Mischgefäßes, damit aus dieser Angabe die optimalen Steuerwerte für das Rührwerk ermittelt werden können. Der Mikroprozessor 5 verknüpft die über die Dateneingabemittel 8 eingegebenen variablen Daten mit den konstanten Daten, die im Datenspeicher 7 abgelegt sind. Dabei werden die variablen Daten mit Minimalwerten und mit Maximalwerten verglichen, welche die möglichen Grenzwerte für die Rührgeschwindigkeit, die Rührzeit, die Hubgeschwindigkeit und die Hubanzahl vorgeben.
Es ist darauf hinzuweisen, daß der Rührvorgang nicht über die gesamte Zeit mit konstanten Steuerwerten ausgeführt werden muß. Vielmehr ist es bei bestimmten Substanzen sinnvoll, mit einer geringen Rührgeschwindigkeit zu beginnen und dann mit einer höheren Drehzahl des Rührwerkzeugs fortzusetzen, um optimale Mischungsergebnisse zu erzielen. Nach einem sogenannten Anreibevorgang kann die Drehzahl des Rührwerkzeuges erhöht werden, um eine gleichmäßige Durchmischung möglichst schnell herzustellen.
Der Mikroprozessor 5 kann die verwendeten Steuerparameter über die Datenausgabemittel 9 ausgeben. Die Datenausgabemittel 9 können eine Anzeige umfassen, die sowohl den aktuellen Betriebszustand als auch die zu verwendenden Steuerparameter während des Mischvorgangs anzeigt. Außerdem können ein Drucker oder ein externer Datenspeicher den Datenausgabemitteln 9 zugeordnet sein, um die Steuerparameter in gedruckter Form, beispielsweise auf dem Etikett der hergestellten Rezeptur, oder auf externen elektronische Datenspeichern für eine spätere Verwendung abzulegen.
2 zeigt eine Abfolge von Wiedergaben einer Anzeigeeinheit der Datenausgabemittel während eines Mischprozesses, der vom programmgesteuerten Rührwerk ausgeführt wird. Anhand dieser Anzeigenfolge werden nachfolgend die wesentlichen Schritte erläutert, die das programmgesteuerte Rührwerk ausführt, wobei die Steuerung dieser Verfahrensschritte durch das Datenverarbeitungsprogramm erfolgt, welches auf dem Mikroprozessor ausgeführt wird.
In dem dargestellten Beispiel soll eine Suspensionssalbe mit einer Menge von 50 ml hergestellt werden. Im Schritt 10 ist die Anzeige wiedergegeben, wenn die Dateneingabe abgeschlossen ist. Zuvor erfolgt die Inbetriebnahme des Rührwerks und die Eingabe der benötigten Daten vom Benutzer über die Dateneingabemittel im Schritt 11. Zumindest ist die Menge der herzustellenden Suspensionssalbe einzugeben, wobei optional weitere Daten eingegeben werden können, beispielsweise die gewünschte Dauer des Rührvorgangs. Anhand der im Datenspeicher abgelegten Daten ist das Datenverarbeitungsprogramm jedoch in der Lage, bereits aus der eingegebenen Menge der herzustellenden Rezeptur alle weiteren Daten selbständig zu ermitteln. Es werden in diesem Fall eingespeicherte Vorgabewerte für die Rührzeit, die Rührgeschwindigkeit, die Hubgeschwindigkeit und die Hubanzahl verwendet. Die Vorgabewerte können vom Hersteller des programmgesteuerten Rührwerks fest in den Datenspeicher eingelesen werden. Es besteht aber auch die Möglichkeit, daß die Vorgabewerte in einem Programmiermodus vom Benutzer eingespeichert werden, wenn dies für bestimmte Anwendungsfälle zweckmäßig erscheint. Zusätzlich können die Rezeptnummer und ggf. eine Chargenbezeichnung eingegeben oder vom Datenverarbeitungsprogramm vorgegeben werden. Solche Daten werden als Identifizierungsdaten verwendet, die eine eindeutige Zuordnung des durchgeführten Mischprozesses zu den verwendeten Steuerparametern ermöglichen. In der Chargenbezeichnung sind alle wesentlichen Daten verschlüsselt, beispielsweise die Art der Rezeptur (Normal, Emulsion, Suspension, Reaktionsgemisch, Pulver oder dergleichen) und spezielle Vorgaben für den Rührprozeß (z. B. mit Anreibevorgang bei der Herstellung von Suspensionen).
Wenn alle Vorgabedaten eingegeben worden sind und die für eine Steuerung des Mischprozesses erforderlichen fehlenden Daten vom Datenverarbeitungsprogramm im Schritt 12 ermittelt wurden, beginnt der Mischvorgang. Im dargestellten Beispiel beginnt der Mischvorgang mit einem Anreibevorgang, was auch in der Chargenbezeichnung durch das Kennzeichen „AR” kenntlich gemacht ist. Im Schritt 20 ist die Anzeige dargestellt, die während des Anreibevorgangs erscheint. Angezeigt wird auch die Umdrehungsgeschwindigkeit, die auf die spezielle Art des herzustellenden Produktes abgestimmt ist. Im vorliegenden Fall handelt es sich um 1.000 Umdrehungen pro Minute (Rpm). Weiterhin werden die Anzahl der Umdrehungen und die Anzahl der ausgeführten Hübe sowie die verbleibende Mischzeit angegeben.
Nach Abschluß des Anreibevorgangs beginnt der „normale” Mischvorgang und die Anzeige wechselt in den im Schritt 30 dargestellten Zustand. Auch hier werden die aktuelle Umdrehungsgeschwindigkeit, die Anzahl der auszuführenden Umdrehungen, die Anzahl der vom Rührwerk durchzuführenden Hübe sowie die Restzeit für den aktuellen Mischvorgang angezeigt. Parallel zu den Anzeigen werden die verwendeten Steuerparameter im Schritt 31 abgespeichert und/oder ausgegeben, beispielsweise verschlüsselt in den Identifizierungsdaten auf ein Etikett gedruckt. Nach Abschluß des Mischvorgangs kehrt die Anzeige zum Schritt 10 zurück, so daß der Benutzer die korrekte Fertigstellung der Rezeptur auch in der Anzeige kontrollieren kann. Natürlich ist es auch möglich, eine veränderte Abschlußanzeige zu generieren, in welcher der Benutzer in zusammengefaßter Form vom erfolgreichen Abschluß des Mischvorgangs informiert wird.
Bei abgewandelten Ausführungsformen kann ein abschließender Schnellhomogenisierungsprozeß nach einem ersten Durchmischungsabschnitt erfolgen. Auf diese Weise kann die Gesamtzeit der Herstellung der Rezeptur deutlich verkürzt werden.
Es ist auch nützlich, die Anzahl der durchgeführten Mischvorgänge sowie die sich daraus ergebende Betriebszeit des Rührwerks im Datenspeicher zu dokumentieren und für Wartungsvorgänge bereitzuhalten. Dem Benutzer kann auf diese Weise zum richtigen Zeitpunkt angezeigt werden, daß nun eine Wartung des Rührwerks erforderlich ist, wodurch die Wartungsintervalle in einem optimalen Zeitraum liegen, so daß die Lebens dauer des Rührwerks erhöht wird und die Funktionssicherheit stets gewährleistet ist.
Da ein entsprechendes Rührwerk vorzugsweise mit speziell vorbestimmten Mischgefäßen (sogenannten Kruken) bestückt ist, kann für jede Größe eines Mischgefäßes eines bestimmte Umdrehungszahl festgelegt werden, die das Mischwerkzeug auszuführen hat. Damit ist es ausreichend, wenn der Benutzer die Krukengröße über die Dateneingabemittel einspeist.
Bei abgewandelten Ausführungsformen sind Sensoren angebracht, die die Krukengröße automatisch erfassen, so daß auch diese Dateneingabe ohne unmittelbare Tätigkeit des Benutzers automatisiert erfolgt.

Claims

Verfahren zum Betrieb eines programmgesteuerten Rührwerks zur Herstellung von pharmazeutischen oder kosmetischen Rezepturen oder dergleichen, mit einer drehzahlgesteuerten elektrischen Rühreinheit (1), die ein Rührwerkzeug umfasst, welches in ein Mischgefäß eingreift, wobei die Rühreinheit an einen Mikroprozessor (5) gekoppelt ist, der programmgesteuert Rührzeit und Rührgeschwindigkeit der Rühreinheit (1) bestimmt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: • Einlesen von variablen Daten, die mindestens die Menge und die Kategorie einer herzustellenden Rezeptur in einem vorgegebenen Toleranzbereich definieren, über Dateneingabemittel; • Einlesen von konstanten Daten aus einem Datenspeicher (7), der für vorbestimmte Kategorien von Rezepturen Vorgabewerte für die Rührzeit und die Rührgeschwindigkeit der Rühreinheit je Mengeneinheit dieser Rezepturen enthält; • Ermitteln der Rührzeit und Rührgeschwindigkeit zur Herstellung der gewünschten Menge der Rezeptur durch Verknüpfung der variablen und der konstanten Daten, nämlich durch ein Verwenden der abgespeicherten Vorgabewerte; • Umwandeln der ermittelten Rührzeit und Rührgeschwindigkeit in korrespondierende erste Strom- bzw. Spannungswerte; • Ansteuern des Rühreinheit mit diesen ersten Strom- bzw. Spannungswerten.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass: • als variablen Daten auch die Größe des Mischgefäßes eingelesen wird; • der Datenspeicher (7) auch konstante Daten für vorbestimmte Größen von Mischgefäßen enthält; • die während der Herstellung der Rezeptur angewendeten Steuerparameter gemeinsam mit Identifizierungsdaten im Datenspeicher (7) abgespeichert werden; • die angewendeten Steuerparameter und/oder Identifizierungsdaten in elektronischer und/oder gedruckter Form über Datenausgabemittel (9) ausgegeben werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das programmgesteuerte Rührwerk weiterhin eine Hubeinheit (2) enthält, durch welche die relative Lage des Rührwerkzeugs im Mischgefäß während des Rührvorgangs veränderbar ist, und wobei das Verfahren weiterhin die folgenden Schritte umfasst: • Ermitteln der optimalen Hubzahl und Hubgeschwindigkeit zur Herstellung der gewünschten Qualität der Rezeptur durch Verknüpfung der variablen und der konstanten Daten; • Umwandeln der ermittelten Hubzahl und Hubgeschwindigkeit in korrespondierende zweite Strom- bzw. Spannungswerte; • Ansteuern der Hubeinheit mit diesen zweiten Strom- bzw. Spannungswerten.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, weiterhin den Schritt des Ermittelns der Anzahl der benötigten Umdrehungen des Rührwerkzeugs unter Verwendung der variablen und konstanten Daten umfassend.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, weiterhin den Schritt des Einlesens der Viskosität der Ausgangsstoffe als variable Daten umfassend.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, weiterhin die folgenden Schritte umfassend: • Einspeisen von Vorgabewerten für die Rührzeit, die Rührgeschwindigkeit und ggf. die Hubzahl und die Hubgeschwindigkeit als weitere variable Daten; • Vergleichen dieser Vorgabewerte mit vorbestimmten Minimalwerten, die ebenfalls im Datenspeicher abgelegt sind; • Anwenden der Minimalwerte für Rührzeit, Rührgeschwindigkeit und ggf. Hubzahl und Hubgeschwindigkeit, wenn die Vorgabewerte kleiner als die Minimalwerte sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, weiterhin den Schritt des Abspeicherns der maximalen Rührzeit, Rührgeschwindigkeit und ggf. Hubzahl und Hubgeschwindigkeit des Rührwerks in Abhängigkeit von der Menge und Viskosität verschiedener Ausgangsstoffe im Datenspeicher (7) umfassend.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, weiterhin die folgenden Schritte umfassend: • Verschlüsseln sämtlicher Steuerparameter und/oder Identifizierungsdaten in einem Strichcode; • Ausgeben der verschlüsselten Steuerparameter durch Aufdruck auf ein Etikett der Verpackung der hergestellten Rezeptur.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, weiterhin die folgenden Schritte umfassend: • Einlesen einer Rezepturidentifikation als variable Daten; • Einlesen der Steuerparameter, deren Identifizierungsdaten der Rezepturidentifikation entsprechen, aus dem Datenspeicher; • Verwendung der gespeicherten Steuerparameter zum Ansteuern der Rühreinheit und ggf. der Hubeinheit; so dass die neue Rezeptur mit denselben Parametern hergestellt wird, wie eine gleichartige Rezeptur zu einem früheren Zeitpunkt hergestellt wurde.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei das Einlesen der variablen Daten über einen Personalcomputer erfolgt, der eine Datenverbindung zum Rührwerk besitzt, und wobei das Abspeichern der Steuerparameter auf einem von diesem Personalcomputer bereitstellten Datenspeicher (7) erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, weiterhin den Schritt des automatischen Bestimmens der Größe des Mischgefäßes und/oder der Menge der Ausgangsstoffe mit Hilfe von Sensoren umfassend.
Programmgesteuertes Rührwerk, zur Herstellung von pharmazeutischen oder kosmetischen Rezepturen oder dergleichen, mit einer drehzahlgesteuerten elektrischen Rühreinheit (1), die ein Rührwerkzeug umfasst, welches in ein Mischgefäß eingreift, dadurch gekennzeichnet, dass die Rühreinheit an einen Mikroprozessor (5) gekoppelt ist, der programmgesteuert Rührzeit und Rührgeschwindigkeit der Rühreinheit (1) bestimmt, wobei ein vom Mikroprozessor ausgeführtes Datenverarbeitungsprogramm die folgenden Schritte umfasst: • Einlesen (11) von variablen Daten über Dateneingabemittel (8), die mindestens die Menge und die Kategorie der herzustellenden Rezeptur in einem vorgegebenen Toleranzbereich definieren; • Einlesen (11) von konstanten Daten aus einem Datenspeicher (7), der für vorbestimmte Kategorien von Rezepturen Vorgabewerte für die Rührzeit und die Rührgeschwindigkeit je Mengeneinheit dieser Rezepturen enthält; • Ermitteln (12) der Rührzeit und der Rührgeschwindigkeit zur Herstellung der gewünschten Menge der Rezeptur durch Verknüpfung der variablen und der konstanten Daten, nämlich durch ein Verwenden der abgespeicherten Vorgabewerte; • Umwandeln der ermittelten Rührzeit und Rührgeschwindigkeit in korrespondierende erste Strom- bzw. Spannungswerte; • Ansteuern der Rühreinheit mit diesen ersten Strom- bzw. Spannungswerten.
Programmgesteuertes Rührwerk nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin eine Hubeinheit (2) enthält, durch welche die relative Lage des Rührwerkzeugs im Mischgefäß während des Rührvorgangs veränderbar ist, und daß das vom Mikroprozessor (5) ausgeführte Datenverarbeitungsprogramm weiterhin die folgenden Schritte umfaßt: • Ermitteln der optimalen Hubzahl und Hubgeschwindigkeit zur Herstellung der gewünschten Qualität der Rezeptur durch Verknüpfung der variablen und der konstanten Daten; • Umwandeln der ermittelten Hubzahl und Hubgeschwindigkeit in korrespondierende zweite Strom- bzw. Spannungswerte; • Ansteuern der Hubeinheit mit diesen zweiten Strom- bzw. Spannungswerten.
Programmgesteuertes Rührwerk nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß es weiterhin eine Hubeinheit (2) enthält, durch welche die relative Lage des Rührwerkzeugs im Mischgefäß während des Rührvorgangs veränderbar ist, und daß ein gemeinsamer Antriebsmotor mit einer Getriebeeinheit für die Rühreinheit und die Hubeinheit verwendet wird, so daß Rührzeit und Rührgeschwindigkeit fest an Hubzahl und Hubgeschwindigkeit gekoppelt sind.
Programmgesteuertes Rührwerk nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß als variable Daten die Größe des Mischgefäßes eingelesen wird, woraus das Datenverarbeitungsprogramm unter Verwendung der im Datenspeicher abgelegten konstanten Daten die Anzahl der benötigten Umdrehungen des Rührwerkzeugs ermittelt und dann die Rühreinheit entsprechend ansteuert.
Programmgesteuertes Rührwerk nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß über die Dateneingabemittel (8) vom Mikroprozessor (5) weiterhin die Viskosität der Ausgangsstoffe als variable Daten eingelesen werden.
Programmgesteuertes Rührwerk nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass über die Dateneingabemittel (8) vom Bediener als weitere variable Daten Vorgabewerte für die Rührzeit, die Rührgeschwindigkeit und ggf. die Hubzahl und die Hubgeschwindigkeit einspeisbar sind, wobei durch das Datenverarbeitungsprogramm weiterhin die folgenden Schritte ausgeführt werden: • Vergleichen diese Vorgabewerte mit vorbestimmten Minimalwerten, die ebenfalls im Datenspeicher abgelegt sind; • Anwenden der Minimalwerte für Rührzeit, Rührgeschwindigkeit und ggf. Hubzahl und Hubgeschwindigkeit, wenn die Vorgabewerte kleiner als die Minimalwerte sind.
Programmgesteuertes Rührwerk nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass im Datenspeicher (7) weiterhin die maximale Rührzeit, Rührgeschwindigkeit und ggf. Hubzahl und Hubgeschwindigkeit des Rührwerks in Abhängigkeit von der Menge und Viskosität verschiedener Ausgangsstoffe abgespeichert sind.
Programmgesteuertes Rührwerk nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die während der Herstellung der Rezeptur angewendeten Steuerparameter gemeinsam mit Identifizierungsdaten im Datenspeicher (7) abgespeichert werden.
Programmgesteuertes Rührwerk nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß Datenausgabemittel (9) vorgesehen sind, über welche die angewendeten Steuerparameter und/oder die Identifizierungsdaten in elektronischer und/oder gedruckter Form ausgegeben werden können.
Programmgesteuertes Rührwerk nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Steuerparameter in einem Strichcode verschlüsselt ausgegeben werden, der auf das Etikett der Verpackung der hergestellten Rezeptur gedruckt wird.
Programmgesteuertes Rührwerk nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Datenverarbeitungsprogramm weiterhin die folgenden Schritte umfasst: • Einlesen einer Rezepturidentifikation als variable Daten; • Einlesen der Steuerparameter, deren Identifizierungsdaten der Rezepturidentifikation entsprechen, aus dem Datenspeicher; • Verwendung der gespeicherten Steuerparameter zum Ansteuern der Rühreinheit und ggf. der Hubeinheit; so dass die neue Rezeptur mit denselben Parametern hergestellt wird, wie eine gleichartige Rezeptur zu einem früheren Zeitpunkt hergestellt wurde.
Programmgesteuertes Rührwerk nach einem der Ansprüche 12 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß als Dateneingabemittel (8) ein Personalcomputer dient, der eine Datenverbindung zum Rührwerk besitzt und gleichzeitig den Datenspeicher (7) für das Rührwerk bereitstellt.
Programmgesteuertes Rührwerk nach einem der Ansprüche 12 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlesen der variablen Daten automatisch über Sensoren erfolgt, die die Größe des Mischgefäßes und/oder die Menge der Ausgangsstoffe bestimmen.