DE102008019483B4 - Dosiereinrichtung und Verfahren zur Handhabung von Dosiereinrichtungen - Google Patents

Dosiereinrichtung und Verfahren zur Handhabung von Dosiereinrichtungen Download PDF

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Abstract

Dosiereinrichtung (10) zum Füllen pharmazeutischer Produkte in Objekte (11), mit mindestens einem Produktvorrat (12) mit mindestens einer Kolbendosierpumpe (13) mit einem in einem Zylinder (16) verschiebbaren Kolben (14), die mit dem Produktvorrat (12) in Leitungsverbindung steht und das zu dosierende Medium an zu füllende Objekte (11) abgibt, und mit einer als Drehventil (28) ausgebildeten Ventileinrichtung (21), die mit der Kolbendosierpumpe (13) in Strömungsverbindung steht, wobei die Kolbendosierpumpe (13) und die Ventileinrichtung (21) als Spritzgußteile aus Kunststoff ausgebildet sind, wobei die Ventileinrichtung (21) über der Kolbendosierpumpe (13) angeordnet und derart in die Kolbendosierpumpe (13) integriert ist, dass die Kolbendosierpumpe (13) und die Ventileinrichtung (21) zu einer Baueinheit vereint sind und diese Baueinheit als Wegwerfteil gebildet ist.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Dosiereinrichtung, insbesondere zum Füllen pharmazeutischer Produkte in Objekte, mit den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Beim Abfüllen pharmazeutischer Produkte, z. B. von Injektionslösungen, muss bei vielen Produkten eine Kreuzkontamination, d. h. ein Verschleppen auch geringster Mengen eines Produkts in ein nachfolgend auf der gleichen Maschine abgefülltes anderes Produkt, unter allen Umständen vermieden werden. Auch bei sorgfältiger Reinigung und Sterilisation der vorhandenen Dosiereinrichtungen kann derartiges nicht mit ausreichender Sicherheit gewährleistet werden. Deshalb werden in solchen Fällen alle mit einem Produkt in Berührung gelangten Teile einer Abfüllmaschine ausgetauscht und nach Sterilisierung - wenn überhaupt - nur für dieses gleiche Produkt wiederverwendet. Werden auf einer Abfüllmaschine mehrere, insbesondere bei Lohnabfüllern eine Vielzahl, verschiedene Produkte auf der gleichen Maschine abgefüllt, ist dies mit großem Aufwand und hohen Kosten verbunden. Außerdem muß sichergestellt werden, dass keine Verwechslung passiert. Absolute Sicherheit ist nur dann gewährleistet, wenn die produktführenden Elemente nur einmal verwendet und dann verworfen werden ( DE 199 06 409 A1 ). Dann entfallen auch aufwendige Reinigungs- und Sterilisationsarbeiten.
  • Bei einer bekannten Dosiereinrichtung der eingangs genannten Art ( DE 199 06 409 A1 ) sind einzelne Kolbendosierpumpen oberhalb einer Ventileinrichtung und auf dieser angeordnet, die ein Ventilgehäuse aufweist, in dem ein Ansaugventil und ein Ausstoßventil angeordnet sind, die jeweils einen zwischen einer Offen- und einer Schließstellung bewegbaren Ventilkörper, einen entsprechend ausgebildeten Ventilsitz und eine Dichtung aufweisen. Am Ventilgehäuse ist unten ferner eine Ausstoßkanüle angeordnet, aus der das zu dosierende Medium in Objekte, z. B. Aufnahmebehältnisse, abgegeben wird. Derartige Dosiereinrichtungen benötigen relativ viel Platz. Sie sind vor allem aufwendig und insbesondere hinsichtlich der Gestaltung der Ventileinrichtung kompliziert und bedingen insbesondere als Wegwerfteile hohe Kosten. Nachteilig ist aufgrund der Anordnung der Ventileinrichtung, dass eine genaue Dosierung fraglich ist, weil im System befindliche Luft daraus nur mit großen Schwierigkeiten entfernt werden kann und daher in der Regel im Abfüllsystem verbleibt und eine genaue Dosierung vereitelt. Beim Ansaugzyklus wird das abzufüllende Medium durch die unten befindliche Ventileinrichtung bei entsprechend gesteuertem Ansaugventil nach oben in den Zylinderraum jeder Kolbendosierpumpe eingesaugt, wobei unvermeidbar auch Luft mit eingesaugt wird. Diese miteingesaugte Luft bewegt sich in der jeweiligen Kolben-Zylinder-Einheit nach oben und verbleibt dort. Sie kann auch beim Abfüllen, d. h. bei Ausstoßen des angesaugten Mediums bei geöffnetem Ausstoßventil und Abfüllen über eine jeweilige Ausstoßkanüle, nicht entweichen.
  • Aus der Druckschrift US 4 459 267 A ist ebenfalls eine Dosiereinrichtung bekannt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dosiereinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die aus einfachen, kostengünstigen Bauteilen besteht und ein genaues Abfüllen auch kleiner Volumina mit zugleich großen Stückzahlen abgefüllter Objekte ermöglicht.
  • Die Aufgabe ist bei einer Dosiereinrichtung der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung durch die Merkmale im Anspruch 1 gelöst. Durch die Anordnung der Ventileinrichtung über der jeweiligen Kolbendosierpumpe, bei der sich der Kolben unten befindet und zum Füllen in der Druckphase von unten nach oben in den Zylinder der Kolbendosierpumpe eingeschoben wird, ist sichergestellt, dass beim Einsaugen eingebrachte Luft sich nach oben bewegen kann und nach oben entfernt wird. Dadurch und durch die gesamte Anordnung ist erreicht, dass mittels der Dosiereinrichtung gemäß der Erfindung eine genaue Abfüllung möglich ist, und dies selbst bei kleinen Volumina, wobei beim Abfüllen ein großer Durchsatz mit einer Vielzahl von abgefüllten Objekten pro Zeiteinheit zugleich erreichbar ist. Dabei ist die Dosiereinrichtung aufgrund der Integration der Ventileinrichtung in die Kolbendosierpumpe derart, dass beide zu einer Baueinheit vereint sind, einfach. Sie besteht aus nur wenigen und dazu einfachen Bauteilen. Diese sind kostengünstig hergestellt als Spritzgußteile aus Kunststoff. Der Zusammenbau, z. B. das Zusammenfügen, der Kolbendosierpumpe mit integrierter Ventileinrichtung ist schnell und einfach und somit ebenfalls in kostengünstiger Weise möglich. Aufgrund der kostengünstigen Herstellung und damit der geringen Gestehungskosten fallen diese bei der Gestaltung der Baueinheit als Wegwerfteil nur wenig ins Gewicht. Vorteilhaft ist ferner, dass diese einfach aufgebaute Dosiereinrichtung aufgrund der besonders einfachen Gestaltung einer Sterilisierung gut zugänglich ist, ebenso wie einer Handhabung beim Einbringen in eine Abfüllmaschine und beim Austausch gegen eine andere Dosiereinrichtung, ohne eine durch vorangegangene Sterilisierung erreichte Sterilität zu gefährden.
  • Weitere vorteilhafte Erfindungsmerkmale und Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Handhabung einer Dosiereinrichtung nach der Erfindung entsprechend den Ansprüchen 22 bis 24 und ein Verfahren zur Handhabung einer Dosiereinrichtungen nach Anspruch 25. Auf diese Weise ist ein steriles Einbringen von Formatteilen in Isolatoren möglich, mit denen Maschinen zum sterilen Füllen pharmazeutischer Produkte und Verschließen der entsprechenden Gebinde sehr häufig ausgerüstet sind. Hierbei beschränkt sich die sterile Zone auf den Bereich, in dem das Produkt oder Gebinde mit der sterilen Umgebungsluft in Kontakt kommt. Das Verfahren ermöglicht einen sterilen Wechsel von Produkt oder Gebindegrößen. Aufgrund dieses Verfahrens sind keine separaten Einrichtungen zum sterilen Einbringen in einen Isolator erforderlich. Dort können die Teile mittels Handschuheingriff entnommen und montiert werden, ohne dabei die Sterilität zu beeinträchtigen.
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.
  • Der vollständige Wortlaut der Ansprüche ist vorstehend allein zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen nicht wiedergegeben, sondern statt dessen lediglich durch Hinweis auf die Ansprüche darauf Bezug genommen, wodurch jedoch alle diese Anspruchsmerkmale als an dieser Stelle ausdrücklich und erfindungswesentlich offenbart zu gelten haben. Dabei sind alle in der vorstehenden und folgenden Beschreibung erwähnten Merkmale sowie auch die allein aus den Zeichnungen entnehmbaren Merkmale weitere Bestandteile der Erfindung, auch wenn sie nicht besonders hervorgehoben und insbesondere nicht in den Ansprüchen erwähnt sind.
  • Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 einen schematischen Längsschnitt mit teilweiser Seitenansicht einer Dosiereinrichtung in der Grundstellung zu Beginn des Ansaugzyklus,
    • 2 einen schematischen Schnitt entlang der Linie II-II in 1,
    • 3 einen schematischen Längsschnitt der Dosiereinrichtung in 1. in einer Stellung zu Beginn des Füllvorganges,
    • 4 einen schematischen, etwa 2 entsprechenden Schnitt der Dosiereinrichtung in der Stellung gemäß 3,
    • 5 eine schematische, teilweise geschnittene Seitenansicht einer Umverpackung mit zwei enthaltenen Dosiereinrichtungen,
    • 6 eine Draufsicht der Umverpackung in 5.
  • In den Zeichnungen ist schematisch und in vereinfachter Darstellung eine Dosiereinrichtung 10 gezeigt, die insbesondere zum Abfüllen von pharmazeutischen Produkten, z. B. Injektionslösungen od. dgl., in Objekte 11 ausgebildet ist. Diese Objekte 11 können verschiedenster Art sein. Als Beispiel für einen Typus eines Objektes 11 ist schematisch ein Behälter gezeigt. Das jeweilige pharmazeutische Produkt wird einem Produktvorrat 12, z. B. einem Behälter, entnommen, in dem dieses enthalten ist.
  • Die Dosiereinrichtung 10 weist mindestens eine Kolbendosierpumpe 13 auf, die als Wegwerfteil ausgebildet ist und aus Kunststoffmaterial besteht, als Spritzgußteil ausgebildet ist. Die Kolbendosierpumpe 13 ist als Kolben-Zylinder-Einheit gestaltet, die einen Kolben 14 mit damit vorzugsweise einstückiger Kolbenstange 15 und einen Zylinder 16 aufweist, in dem der Kolben 14 verschiebbar ist. Der Kolben 14 ist am in 1 oberen Ende mit einer Dichtlippe 17 versehen, die sich beim Saughub und insbesondere beim Druckhub zum Füllen unter Abdichtung an die Innenfläche des Zylinders 16 selbsttätig anlegt. Die Kolbendosierpumpe 13 steht mit dem Produktvorrat 12 über eine Saugleitung 18 in Leitungsverbindung. In der in 1 gezeigten Grundstellung zu Beginn der Ansaugphase kann mittels der Kolbendosierpumpe 13 aus dem Produktvorrat 12 über die Saugleitung 18 das abzufüllende pharmazeutische Produkt in jeweils gewünschter Menge in den Zylinder 16 eingesaugt werden. Mittels der Kolbendosierpumpe 13 ist das zu dosierende Medium über eine Füllleitung 19 in der für das Füllen bereiten Stellung der Kolbendosierpumpe 13 gemäß 3 an zu füllende Objekte 11 abgebbar. An die Füllleitung 19 ist eine Füllnadel 20 angeschlossen, die rohrförmig ist und aus Kunststoff besteht. Auch die Saugleitung 18 und die Füllleitung 19 bestehen aus Kunststoffmaterial, z. B. jeweils aus einem Silikonschlauch. Sie sind in dieser Weise flexibel. Die Saugleitung 18, die Füllleitung 19 und die Füllnadel 20 sind in vorteilhafter Weise ebenfalls als Wegwerfteile ausgebildet.
  • Die Dosiereinrichtung 10 weist ferner eine Ventileinrichtung 21 auf, die mit der Kolbendosierpumpe 13 in Strömungsverbindung steht. Die Ventileinrichtung 21 ist ebenfalls aus Kunststoffmaterial als Spritzgußteil und ferner ebenfalls als Wegwerfteil gebildet.
  • Insbesondere aus 1 und 3 wird deutlich, dass die Ventileinrichtung 21 über der Kolbendosierpumpe 13 angeordnet und in die Kolbendosierpumpe 13 integriert ist. Die Kolbendosierpumpe 13 und die Ventileinrichtung 21 sind zu einer ein Wegwerfteil bildenden Baueinheit vereint. Sie können funktionsfertig zusammengebaut vorliegen bzw. bereitgestellt werden. Der Kolben 14 der Kolbendosierpumpe 13 ist in Bezug auf den Zylinder 16 für den Saugvorgang nach unten in Pfeilrichtung 22 ausschiebbar und für den Füllvorgang gegensinnig gemäß Pfeil 23 von unten nach oben einschiebbar. Die Kolbenstange 15 mit am oberen Ende dieser befindlichem und damit einstückigem Kolben 14 kann ein Element sein, das als Serienteil in großen Mengen hergestellt wird und daher besonders kostengünstig ist, z. B. für handelsübliche Fertigspritzen. Am dem Kolben 14 gegenüberliegenden unteren Ende 24 kann beim bestimmungsgemäßen Gebrauch der Dosiereinrichtung 10 eine nur schematisch angedeutete zugeordnete Antriebseinrichtung 25 angreifen zur maschinellen Verschiebung des Kolbens 14 translatorisch zwischen einer Saugphase und einer Druckphase.
  • Der Zylinder 16 enthält eine durchgehende, zu beiden Enden, d. h. in 1 und 3 nach oben und unten, offene axiale Zylinderbohrung 26, in die vom unten offenen Ende her der Kolben 14 mit Kolbenstange 15 eingeschoben ist und hochschiebbar ist. Die Zylinderbohrung 26 verläuft in einem unteren Rohrteil 41 und setzt sich in 1 und 3 nach oben fort in einen im Querschnitt dickeren Kopf 27 als mit dem Rohrteil 41 einstückiges Bauteil. In diesem Bereich des Kopfes 27 ist auf das diesbezügliche obere Ende des Zylinders 16 die Ventileinrichtung 21 aufgesetzt. Die Ventileinrichtung 21 ist als Drehventil 28 ausgebildet und weist einen Ventilkopf 29 und einen vom Ventilkopf 29 nach unten abstrebenden Steuerzapfen 30 auf. Der Steuerzapfen 30 greift vom oben offenen Ende her in die Zylinderbohrung 26 im Bereich des Kopfes 27 des Zylinders 16 ein und ist innerhalb der Zylinderbohrung 26 drehverstellbar geführt. Man erkennt, dass der Steuerzapfen 30 eine wesentliche Axialerstreckung aufweist. Auf dieser Axialerstreckung ist der Steuerzapfen 30 in die Zylinderbohrung 26 dicht eingepasst. Der Ventilkopf 29 liegt mit seiner Unterseite auf der oberen Stirnfläche des Zylinders 16, und zwar im Bereich des verdickten Kopfes 27, auf. Beim bestimmungsgemäßen Gebrauch wird die Ventileinrichtung 21 mit einer zugeordneten, lediglich in 1 angedeuteten Antriebseinrichtung 31 maschinell betätigt und durch Drehbetätigung gesteuert. Hierbei greift ein Antriebsteil 32 in einen dafür vorgesehenen, nach oben offenen Schlitz 33 des Ventilkopfes 29 formschlüssig ein. Über die Antriebseinrichtung 31 kann der Ventilkopf 29 mit Vorzug federnd auf die obere Stirnfläche des Zylinders 16 angepresst werden. Die Antriebseinrichtung 31 sowie die andere Antriebseinrichtung 25 können mit Vorzug Bestandteile einer herkömmlichen Maschine oder Anlage sein, die mittels geeigneter Adapter zur Aufnahme einer jeweiligen Dosiereinrichtung 10 eingerichtet ist. Diese Maschine bzw. Anlage ist mit allen erforderlichen Einrichtungen für den Betrieb versehen und in üblicher Weise gestaltet.
  • Die Ventileinrichtung 21, insbesondere der Steuerzapfen 30, weist einen zentralen inneren Kanal 34, der oberhalb des Kolbens 14 in die Zylinderbohrung 26 mündet, und mindestens zwei quer, insbesondere radial, verlaufende Verteilkanäle 35 und 36 auf, die mit dem zentralen Kanal 34 in Verbindung stehen. Diese Kanäle dienen der Strömungsführung des Mediums, wobei in der Ansaugphase gemäß 1 und 2 und in der dementsprechenden Drehstellung des Drehventils 28 der zentrale Kanal 34 und der linke Verteilkanal 35 in Funktion sind, während beim Füllen gemäß 3 und 4 und in der dieser Phase entsprechenden Drehstellung des Drehventils 28 der zentrale Kanal 34 und der rechte Verteilkanal 36 in Funktion sind.
  • Der Zylinder 16 ist im Bereich seines verdickten Kopfes 27 mit mindestens zwei Anschlüssen 37 und 38 versehen, von denen der eine Anschluß 37 für den Anschluß der Saugleitung 18 und der andere Anschluß 38 für den Anschluß der das Medium abführenden und dosierenden Füllleitung 19 ausgebildet ist. Die beiden Anschlüsse 37, 38 sind hier als mit dem Zylinder 16 im Bereich des Kopfes 27 einstückige, abstehende Anschlußstutzen ausgebildet. Auch andere Anschlußformen liegen im Rahmen der Erfindung. Jeder Anschluß 37, 38 steht mit einem Querkanal 39 bzw. 40 im Kopf 27 des Zylinders 16 in Verbindung, wobei beide Querkanäle 39, 40 in die Zylinderbohrung 26 einmünden.
  • Die Verteilkanäle 35, 36 im Steuerzapfen 30 einerseits und die Querkanäle 39, 40 im Zylinder 16 andererseits sind derart zugeordnet, dass in einer ersten Drehstellung des Drehventils 28, die der Grundstellung zu Beginn des Ansaugzyklus gemäß 1 und 2 entspricht, ein erster Verteilkanal 35 mit einem ersten Querkanal 39 in Strömungsverbindung steht, während der andere, zweite Verteilkanal 36 durch die Wandung des Zylinders 16 abgesperrt ist. In einer zweiten Drehstellung des Drehventils 28, die in 3 und 4 gezeigt ist und die den Beginn der Füllphase zeigt, steht der andere zweite Verteilkanal 36 im Steuerzapfen 30 mit dem zugeordneten zweiten Querkanal 40 in Strömungsverbindung, so dass das im Inneren des Zylinders 16 enthaltene Medium über diese Kanäle in die Füllleitung 19 bei Betätigung des Kolbens 14 in Pfeilrichtung 23 gepumpt werden kann. In dieser Füllstellung ist der erste Verteilkanal 35 durch die Wandung des Zylinders 16 abgesperrt. Mit Vorzug verlaufen die Verteilkanäle 35, 36 innerhalb des Steuerzapfens 30 innerhalb einer beiden gemeinsamen Radialebene, was jedoch nicht zwingend ist. Auch ein Schrägverlauf ist möglich. Die Querkanäle 39, 40 verlaufen mit Vorzug ebenfalls innerhalb einer beiden gemeinsamen Radialebene. Die mindestens zwei Anschlüsse 37, 38 mit Querkanälen 39, 40 weisen einen Umfangswinkelabstand von z. B. 180° oder von 180° abweichend voneinander auf.
  • Die mindestens zwei Verteilkanäle 35, 36 sind mit Umfangswinkelabstand voneinander angeordnet. Dieser Umfangswinkelabstand kann z. B., wie sich aus 2 und 4 ergibt, etwa 100° betragen. Auch andere Umfangswinkelabstände, z. B. von etwa 90°, sind möglich, sofern der jeweilige gewählte Umfangswinkelabstand kleiner als 180° ist. Da die Kolbendosierpumpe 13 mit der Ventileinrichtung 21 als Wegwerfteil ausgebildet ist, entfallen für diese aufwendige Reinigungs- und Sterilisationsarbeiten beim Wechseln des abzufüllenden Produktes. In der Ausbildung aus Kunststoff sind diese Elemente der Baueinheit außerordentlich kostengünstig. Der Materialwert ist gering. Ein Recyclen in umweltfreundlicher Weise ist möglich. Die Integration der Ventileinrichtung 21 in die Kolbendosierpumpe 13 und Vereinigung beider zu einer Baueinheit macht es möglich, diese Baueinheit als Ganzes betriebsfertig vorzuhalten und bereitzustellen und schnell und einfach im Austauschfall gegen eine andere sterilisierte Baueinheit auszutauschen. Die Ventileinrichtung 21 in Gestalt des Drehventils 28 ist einfach, betriebssicher und einer Betätigung mittels einer Antriebseinrichtung 31 als Teil einer herkömmlichen Maschine, Anlage oder dergleichen in einfacher Weise zugänglich, wobei eine genaue Ventilsteuerung gewährleistet ist. Die Kolbendosierpumpe 13 ermöglicht zusammen mit der Ventileinrichtung 21 das Abfüllen selbst kleiner Volumina, z. B. bis 0,05 ml, in genauer, präziser Weise bei kurzen Abfüllzeiten und damit erreichbaren großen Stückzahlen. Da die Ventileinrichtung 21 über der Kolbendosierpumpe 13 angeordnet ist, ist gewährleistet, dass Luft, die z. B. über die Saugleitung 18 eingesaugt wird, beim Druckhub des Kolbens 14 im Zylinder 16 nach oben transportiert wird und nach oben hin entweichen kann. Auf diese Weise ist eine einfache und zuverlässige Entlüftung der Dosiereinrichtung 10 gewährleistet.
  • Die Dosiereinrichtung 10 wird mit Vorzug in dieser Weise gehandhabt, dass die als Wegwerfteil ausgebildete, aus Kolbendosierpumpe 13 und integrierter Ventileinheit 21 bestehende Baueinheit in eine herkömmliche Maschine, Anlage oder dergleichen eingesetzt und dort mit einer Antriebseinrichtung 25, 31 verbunden wird und nach einem an den Anwendungsfall anpassbaren Dosierzyklus gegen ein neues entsprechendes Wegwerfteil ausgetauscht wird. Auch an die Anschlüsse 37, 38, z. B. Anschlussstutzen, des Zylinders 16 der Kolbendosierpumpe 13 angeschlossene Leitungen, wie die Saugleitung 18 und die Füllleitung 19, beispielsweise mitsamt der an der Füllleitung 19 befindlichen Füllnadel 20, können zusammen mit der Baueinheit aus Kolbendosierpumpe 13 und Ventileinrichtung 21 als Wegwerfteil ausgetauscht werden.
  • Die Kolbendosierpumpe 13 mit integrierter Ventileinrichtung 21, mit Saugleitung 18 und Füllleitung 19 mit Füllnadel 20, vorzugsweise auch mit einem Produktvorrat 12, z. B. Behälter, kann als Kompletteinheit fertig montiert in einem Behältnis, z. B. in einem Folienbeutel, verpackt, z. B. eingeschweißt, bereitgestellt werden und sterilisiert werden. Der Anwender bringt dann diese Kompletteinheit zum Beispiel in einen sterilen Maschinenbereich, insbesondere Isolator, ein, ohne dass die Sterilität gefährdet wird. In diesem sterilen Bereich kann die Kompletteinheit aus dem Verpackungsbehältnis, z. B. Folienbeutel, über Handschuheingriff entnommen und in die Maschine, Anlage oder dergleichen eingebracht werden, ohne dabei die Sterilität zu gefährden. Vor allem bei häufigen Produktwechsel und/oder kleinen abzufüllenden Produktmengen führt dies zu einer Ersparnis an Zeit und Kosten. Aufgrund der Gestaltung als Wegwerfteil ist eine schnelle und einfache Auswechslung und Entsorgung möglich. Dadurch ist beim Wechsel des abzufüllenden Produkts eine sonst notwendige Reinigung und Sterilisierung verwendeter Dosiereinrichtungen entbehrlich, wobei zugleich mit Sicherheit gewährleistet ist, dass kein Verschleppen auch nur geringster Mengen eines Produktes in ein nachfolgend auf der gleichen Maschine abgefülltes anderes Produkt vorkommt.
  • Anhand von 5 und 6 ist nachfolgend am Beispiel zweier Dosiereinrichtungen 10 eine besonders vorteilhafte Umverpackung für diese und beliebige andere zu handhabende Teile und die Handhabung dieser Umverpackung erläutert. In 5 und 6 ist dazu eine mehrfache Umverpackung 50 gezeigt, die einen wannenförmigen Magazinkasten 51 aus Kunststoff, eine eingelegte durchlässige Auflageplatte 52, die z. B. Perforationen aufweisen kann, eine den Magazinkasten 51 am oben offenen Ende verschließende Abdeckung 53 und einen Folienbeutel 54 aufweist, der nur in 5 dargestellt ist. Die Auflageplatte 52 besteht aus einer z. B. tiefgezogenen Kunststoffplatte und enthält beim Tiefziehen hergestellte, eingetiefte Aufnahmen 55, 56 für die lagegerechte und rutschsichere Aufnahme einzulegender Teile. Diese einzulegenden Teile können, wie in 5 und 6 gezeigt ist, aus Dosiereinrichtungen 10 in Form der beschriebenen Komplettbauteile bestehen, wobei
    lediglich der Produktvorrat 12 und das Objekt 11 fehlen. Bei einem anderen nicht gezeigten Ausführungsbeispiel kann auch noch ein Produktvorrat 12, z. B. ein Behälter, im Magazinkasten 51 zusätzlich aufgenommen werden. Man erkennt, dass die jeweils in Aufnahmen 55, 56 angeordneten Kolbendosierpumpen 13 mit in diese integrierten Ventileinrichtungen 21 in vorgegebener Sollposition in der Auflageplatte 52 aufgenommen sind, einschließlich der daran gebrauchsfertig angebrachten Saugleitung 18 und Füllleitung 19 mit angebrachter Füllnadel 20, die ebenfalls in jeweiligen Aufnahmen 55, 56 lagesicher gehalten sind. Die Saugleitungen 18 und Füllleitungen 19 sind durch Öffnungen in der Auflageplatte 52 nach unten in das Innere 57 des Magazinkastens 51 geführt. Die Auflageplatte 52 hat beidseitige Greifhilfen 58, 59 die das spätere Anfassen und Herausheben der Auflageplatte 52 mit Inhalt erleichtern. Die Auflageplatte 52 liegt mit ihrem Rand 60 auf einem Absatz 61 des Magazinkastens 51 lose, jedoch im wesentlichen rutschsicher, auf.
  • Der Magazinkasten 51 ist auf seiner Oberseite offen und dort mit der Abdeckung 53 verschlossen, die aus einem gasdurchlässigen, jedoch keimdichten Material besteht und folienartig oder plattenförmig gestaltet ist. Die Abdeckung 53 ist z. B. sehr fein perforiert derart, dass z. B. zum Sterilisieren überhitzter Wasserstoffperoxiddampf eindringen kann und in das Innere 57 des Magazinkastens 51 gelangen kann, jedoch keine Keime in das Innere 57 gelangen können. Die Abdeckung 53 liegt mit ihrem Rand 62 auf einem Randflansch 63 des Magazinkastens 51 auf, wobei im Bereich des Randes 62 und des Randflansches 63 ein Verschluß mittels einer Siegelnaht vorgesehen ist. Der derart geschlossene und versiegelte Magazinkasten 51 ist mittels des Folienbeutels 54 umverpackt. Der Folienbeutel 54 kann z. B. aus dem gleichen Material wie die Abdeckung 53 oder ähnlichem Material bestehen. Durch die Umhüllung mit dem Folienbeutel 54 wird der Magazinkasten 51 wiederum keimdicht, aber gasdurchlässig, verschlossen. Der Folienbeutel 54 ist geschlossen, wobei dieser z. B. aus zwei längs einer Siegelnaht zusammengesiegelten Teilhälften bestehen kann.
  • Nach dem Einbringen der zu handhabenden Teile, die vielfältig sein können und beim gezeigten Ausführungsbeispiel aus zwei beschriebenen Dosiereinrichtungen oder auch mehreren solcher Dosiereinrichtungen 10 bestehen können, in und auf die Auflageplatte 52 wird diese in den Magazinkasten 51 eingebracht und letzterer mittels der Abdeckung 53 versiegelt und hiernach mittels des Folienbeutels 54 umhüllt, der geschlossen wird. Danach wird vorzugsweise diese Gesamtheit in einer Sterilisationskammer sterilisiert, insbesondere gassterilisiert, z. B. mittels überhitzten Wasserstoffperoxiddampfes, der in das Innere 57 des Magazinkastens 51 eindringen kann, wobei jedoch etwaige Keime nicht in dieses Innere gelangen können. Auch eine Sterilisierung mittels Strahlung, z. B. Gammastrahlung, ist möglich. Nach dem Herausnehmen der Gesamtheit aus der Sterilisationskammer sind die Auflageplatte 52 mit den darauf und darin gehaltenen Teilen, insbesondere Dosiereinrichtungen 10, sowie das Innere 57 und das Äußere des Magazinkastens 51 und der vom Folienbeutel 54 umschlossene Raum steril. Für die vorgesehene Benutzung beim Abfüller wird dann der Folienbeutel 54 eröffnet und der Magazinkasten 51 herausgenommen und in einem sterilen Maschinenbereich, insbesondere Isolator, über Handschuheingriff oder maschinell geöffnet. Daraufhin werden die im jeweiligen Magazinkasten 51 enthaltenen Teile, beim gezeigten Ausführungsbeispiel die Kompletteinheiten in Form der Dosiereinrichtungen 10, entnommen und montiert.
  • In einer derartigen beschriebenen Umverpackung 50 können die komplett als Wegwerfteile zusammengestellten Dosiereinrichtungen 10 zum Auswechseln bereitgestellt werden und in beschriebener Weise entnommen und in die Maschine, Anlage od. dgl. eingesetzt werden, ohne dass die Sterilität gefährdet wird. Diese Handhabung ist zugleich einfach und schnell durchführbar.
  • Auch wenn die Umverpackung 50 gemäß 5 und 6 sowie das beschriebene Verfahren zu deren Handhabung hier am Beispiel enthaltener Dosiereinrichtungen 10 beschrieben ist, versteht es sich gleichwohl, dass statt dieser Dosiereinrichtungen 10 auch andere zu handhabenden Teile mittels der Umverpackung 50 verpackt und gehandhabt werden können, mit den gleichen beschriebenen Vorzügen.

Claims (25)

  1. Dosiereinrichtung (10) zum Füllen pharmazeutischer Produkte in Objekte (11), mit mindestens einem Produktvorrat (12) mit mindestens einer Kolbendosierpumpe (13) mit einem in einem Zylinder (16) verschiebbaren Kolben (14), die mit dem Produktvorrat (12) in Leitungsverbindung steht und das zu dosierende Medium an zu füllende Objekte (11) abgibt, und mit einer als Drehventil (28) ausgebildeten Ventileinrichtung (21), die mit der Kolbendosierpumpe (13) in Strömungsverbindung steht, wobei die Kolbendosierpumpe (13) und die Ventileinrichtung (21) als Spritzgußteile aus Kunststoff ausgebildet sind, wobei die Ventileinrichtung (21) über der Kolbendosierpumpe (13) angeordnet und derart in die Kolbendosierpumpe (13) integriert ist, dass die Kolbendosierpumpe (13) und die Ventileinrichtung (21) zu einer Baueinheit vereint sind und diese Baueinheit als Wegwerfteil gebildet ist.
  2. Dosiereinrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (14) der Kolbendosierpumpe (13) in Bezug auf den Zylinder (16) nach unten ausschiebbar und gegensinnig von unten nach oben einschiebbar ist.
  3. Dosiereinrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (16) aus einem Rohrteil (41) und einem damit einstückigen, im Querschnitt dickeren Kopf (27) gebildet ist.
  4. Dosiereinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (14) am oberen Ende einer Kolbenstange (15) angeordnet ist.
  5. Dosiereinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (16) eine durchgehende, zu beiden Enden offene axiale Zylinderbohrung (26) enthält, in die vom unten offenen Ende her der Kolben (14) einschiebbar und hochschiebbar ist.
  6. Dosiereinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (21) auf den Kopf (27) des Zylinders (16) aufgesetzt ist.
  7. Dosiereinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (21) einen Ventilkopf (29) und einen vom Ventilkopf (29) nach unten abstrebenden Steuerzapfen (30) aufweist.
  8. Dosiereinrichtung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerzapfen (30) vom oben offenen Ende her in die Zylinderbohrung (26) des Zylinders (16) eingreift und innerhalb dieser drehverstellbar geführt ist.
  9. Dosiereinrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerzapfen (30) eine wesentliche Axialerstreckung aufweist und auf dieser Axialerstreckung in die Zylinderbohrung (26) dicht eingepasst ist.
  10. Dosiereinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkopf (29) mit seiner Unterseite auf der oberen Stirnfläche des Zylinders (16) aufliegt und federnd an diese angepresst ist.
  11. Dosiereinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerzapfen (30) einen zentralen inneren Kanal (34), der oberhalb des Kolbens (14) in die Zylinderbohrung (26) mündet, und mindestens zwei mit dem zentralen inneren Kanal (34) in Verbindung stehende radial verlaufende Verteilkanäle (35, 36) für die Strömungsführung des Mediums enthält.
  12. Dosiereinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (16) mindestens zwei Anschlüsse (37, 38) aufweist, von denen ein Anschluss (37) für den Anschluss einer das Medium zuführenden Saugleitung (18) und ein anderer Anschluss (38) für den Anschluss einer das Medium abführenden und dosierenden Füllleitung (19) ausgebildet ist.
  13. Dosiereinrichtung (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Anschluss (37, 38) mit einem Querkanal (39, 40) im Zylinder (16) in Verbindung steht, der in die Zylinderbohrung (26) einmündet.
  14. Dosiereinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilkanäle (35, 36) im Steuerzapfen (30) und die Querkanäle (39, 40) im Zylinder (16) derart einander zugeordnet sind, dass in einer ersten Drehstellung des Drehventils (28) der erste Verteilkanal (35) mit dem ersten Querkanal (39) in Strömungsverbindung steht und der zweite Verteilkanal (36) durch die Wandung des Zylinders (16) abgesperrt ist und in einer zweiten Drehstellung des Drehventils (28) der zweite Verteilkanal (36) mit dem zweiten Querkanal (40) in Strömungsverbindung steht und der erste Verteilkanal (35) durch die Wandung des Zylinders (16) abgesperrt ist.
  15. Dosiereinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilkanäle (35, 36) innerhalb einer beiden gemeinsamen Radialebene des Steuerzapfens (30) verlaufen.
  16. Dosiereinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Querkanäle (39, 40) innerhalb einer beiden gemeinsamen Radialebene des Zylinders (16) verlaufen.
  17. Dosiereinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Verteilkanäle (35, 35) einen Umfangswinkelabstand voneinander aufweisen, der kleiner als 180° ist.
  18. Dosiereinrichtung (10) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfangswinkelabstand 90° beträgt.
  19. Dosiereinrichtung (10) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfangswinkelabstand 100° beträgt.
  20. Dosiereinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (21) mittels einer zugeordneten Antriebseinrichtung (31) maschinell betätigbar und steuerbar ist.
  21. Dosiereinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (14) und eine Kolbenstange (15) der Kolbendosierpumpe (13) mittels einer zugeordneten Antriebseinrichtung (25) maschinell translatorisch zwischen einer Saugphase und einer Druckphase betätigbar sind.
  22. Verfahren zur Handhabung einer Dosiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die als Wegwerfteil ausgebildete, aus Kolbendosierpumpe (13) und integrierter Ventileinrichtung (21) bestehende Baueinheit eingesetzt wird, mit einer Antriebseinrichtung (25, 31) verbunden wird und nach einem an den Anwendungsfall anpassbaren Dosierzyklus gegen ein neues Wegwerfteil ausgetauscht wird.
  23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass an Anschlüsse (37, 38) des Zylinders (16) der Kolbendosierpumpe (13) angeschlossene Leitungen, wie eine Saugleitung (18) und eine Füllleitung (19), vorzugsweise mit Füllnadel (20) an der Füllleitung (19), zusammen mit der Baueinheit aus Kolbendosierpumpe (13) und Ventileinrichtung (21) als Wegwerfteil ausgetauscht werden.
  24. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Kolbendosierpumpen (13) mit jeweils integrierter Ventileinrichtung (21), mit jeweils anschließbaren oder angeschlossenen Leitungen (18, 19), fertig montiert als Kompletteinheit in jeweils ein Behältnis verpackt und sterilisiert werden und für den Gebrauch in einem sterilen Maschinenbereich über Handschuheingriff entnommen und montiert werden.
  25. Verfahren zur Handhabung von Dosiereinrichtungen nach einem der Ansprüche 1 bis 21 als Kompletteinheiten oder zur Handhabung von Elementen für Dosiereinrichtungen nach einem Ansprüche 1 bis 21, wobei die Elemente mehrere Kolbendosierpumpen (13) mit jeweils integrierter Ventileinrichtung (21) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die zu handhabenden Teile auf durchlässigen Auflageplatten (52) in vorgegebener Sollposition aufgebracht werden, dass die Auflageplatten (52) mit den darauf befindlichen Teilen in Magazinkästen (51) eingelegt werden, dass die Magazinkästen (51) mit einer gasdurchlässigen, jedoch keimdichten Abdeckung (53) verschlossen werden und in einen Folienbeutel (54) verpackt und dann sterilisiert werden und dass für die Benutzung der Folienbeutel (54), die Magazinkästen (51) in einem sterilen Maschinenbereich über Handschuheingriff oder maschinell geöffnet und die in den Magazinkästen (51) enthaltenen zu handhabenden Teile entnommen und montiert werden.
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