DE102009002441A1

DE102009002441A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Ausrichten von Verpackungen

Info

Publication number: DE102009002441A1
Application number: DE102009002441A
Authority: DE
Inventors: Juergen Leidig
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2009-04-16
Filing date: 2009-04-16
Publication date: 2010-10-21
Also published as: CN102395511B; US20120023873A1; EP2419341B3; EP2419341A1; CN102395511A; US8813464B2; WO2010118907A1; EP2419341B1

Abstract

Es werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Ausrichten einer Verpackung vorgeschlagen, wobei die Vorrichtung Folgendes umfasst: Eine Vakuumkammer (32) in der ein Vakuum erzeugt wird, so dass sich eine in der Vakuumkammer (32) befindliche Verpackung (10) ausfaltet, sowie zumindest ein Fixiermittel (22), das die ausgerichtete Verpackung (10) fixiert.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung und einem Verfahren zum Ausrichten von Verpackungen nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche. Aus der DE 198 27 059 A1 ist bereits eine Vorrichtung zum Füllen, Evakuieren und Verschließen von Verpackungen bekannt. Eine zusätzliche Fördereinrichtung umfasst Evakuierkammern und eine Falt- und Siegelstation. Die Verpackungsbehälter werden in die Evakuierkammern eingebracht, ohne deren Kopfbereich vorzufalten, sodass dort der volle Packungsquerschnitt zum Evakuieren zur Verfügung steht.
Aus der DE 10 2006 005 700 A1 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Entfernen einer Abdeckfolie von einem Behälter bekannt. Die Vorrichtung umfasst zumindest eine Greifvorrichtung, wobei Mittel zum Erzeugen einer Sollbruchstelle am Behälter vorgesehen sind. Die Greifvorrichtung greift nach Erzeugen der Sollbruchstelle eine von der Sollbruchstelle begrenzte Greiffläche zum Entfernen der Abdeckfolie von dem Behälter.
Aus der DE 10 2007 027 878 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Entnehmen eines sterilen Gegenstands aus einer Sterilverpackung bekannt. Hierzu klemmt eine Klemmeinrichtung einen ersten Teilbereich der Sterilverpackung. Eine Schneidvorrichtung erzeugt einen Schlitz in der Sterilverpackung, während eine Entnahmeeinrichtung den Gegenstand durch den Schlitz aus der Sterilverpackung entnimmt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einen Behälter umgebende Verpackung in einfacher Weise so auszurichten, dass die Verpackung leicht geöffnet werden kann. Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren zum Ausrichten von Verpackungen gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche haben demgegenüber den Vorteil, dass eine eingefaltete Verpackungslasche in einfacher Art und Weise ausgerichtet wird zum Zwecke des späteren maschinellen Öffnens der Verpackung. Ein Ausfalten bzw. Ausrichten von Hand kann entfallen. Dies wird dadurch ermöglicht, dass eine einen Behälter umgebende Verpackung in eine Vakuumkammer gebracht wird. Anschließend wird die Vakuumkammer evakuiert. Dadurch wird ein Unterdruck in der Umgebung der Verpackung erzeugt, sodass sich das Gas in der Verpackung ausdehnt und eine eingefaltete Lasche der Verpackung sich ausfaltet, so dass sich die Verpackung ausrichtet.
Weiter ist zumindest ein Fixiermittel vorgesehen, welches die ausgerichtete Verpackung in der gewünschten Position hält. Dadurch wird insbesondere ein Einklappen der aufgerichteten Verpackung nach Änderung der Druckverhältnisse unterbunden und ein anschließendes sicheres Öffnen der Verpackung ermöglicht.
In einer zweckmäßigen Weiterbildung umfasst das Fixiermittel zumindest ein Klemmblech, bevorzugt zumindest zwei Klemmbleche. Damit kann ein Zurückweichen der in der Regel rechteckförmigen Verpackung auf der später aufzuschneidenden Seite über die ganze Länge hinweg vermieden werden. Besonders bevorzugt sind die Elemente des Fixiermittels wie beispielsweise die Klemmbleche oder Rollen relativ zu einander bewegbar. Damit wird ein gezieltes Fixieren und Straffen nach Ausrichten der Verpackung erleichtert.
In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist vorgesehen, dass nach dem Evakuieren der Evakuierkammer auch das Gas in der Verpackung evakuiert wird. Da durch wird die aufgeblähte Verpackung wieder abgeflacht, ohne jedoch die gewünschte Position der ausgefalteten Verpackung wieder aufzugeben. In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist eine Belüftung und/oder Desinfizierung der Vakuumkammer vorgesehen. Diese Belüftung der Vakuumkammer kann vorzugsweise über gefilterte Luft erfolgen. Über einen Zerstäuber kann ein Desinfektionsmittel in die Belüftungsleitung eingeleitet werden. Dadurch wird die Keimfreiheit, wie sie insbesondere für pharmazeutische Anwendungen erforderlich ist, erreicht.
Weitere zweckmäßige Weiterbildungen ergeben sich aus weiteren abhängigen Ansprüchen und aus der Beschreibung.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel von Vorrichtung und Verfahren zum Ausrichten von Verpackungen ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben.
Es zeigen:
die 1 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung zum Ausrichten von Verpackungen sowie
die 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung mit noch weiteren Komponenten.
Eine Vorrichtung 8 zum Ausrichten von Verpackungen 10 umfasst mehrere Komponenten. Eine Zuführung 20 transportiert einen von der Verpackung 10 umgebenen Behälter 12. Die Oberseite des Behälters 12 ist wiederum mit einer Abdeckfolie 14 verschlossen. Im Inneren des Behälters 12 können beispielsweise zu befüllende Behältnisse wie Vials oder vorsterilisierte Spritzen angeordnet sein, die in dem Behälter 12 beispielsweise zur Abfüllung mit Pharmazeutika angeliefert werden. Die Verpackung 10 weist zumindest einen eingefalteten Bereich auf wie beispielsweise eine Laschenecke 16, die – exemplarisch in der 1 dargestellt – so eingefaltet ist, dass sich eine rechteckförmige Außenkontur bildet.
Die Zuführung 20 befördert den von der Verpackung 10 umgebenen Behälter 12 in eine Vakuumkammer 32. Die Vakuumkammer 32 weist einen verschiebbaren Einlass 28 auf, der zur Zuführung des Behälters 12 zum Inneren der Vakuumkammer 32 geöffnet ist. Auf der anderen Seite wird die Vakuumkammer 32 begrenzt durch einen Auslass 30, der ebenfalls geöffnet werden kann, sodass der Behälter 12 mit dann ausgerichteter Verpackung 10 das Innere der Vakuumkammer 32 verlassen kann. An einer Seitenwand der Vakuumkammer 32 ist ein Vakuumanschluss 24 vorgesehen, um im Inneren der Vakuumkammer 32 ein Vakuum anzulegen. An der Oberseite der Vakuumkammer 32 ist ein Belüftungsanschluss 26 angeordnet. Im Inneren der Vakuumkammer 32 ist zumindest ein Fixiermittel 22 vorgesehen. Dessen Außenkanten verlaufen vorzugsweise parallel zur Transportrichtung des Behälters 12. Das Fixiermittel 22 besteht vorzugsweise aus zwei Klemmblechen, die senkrecht zur Transportrichtung auf- und abwärts bewegt werden können. Diese sollen dazu dienen, eine ausgerichtete Verpackung 10 im ausgerichteten Zustand zu belassen. Das Fixiermittel 22 wird auch außerhalb der Vakuumkammer 32, um auch außerhalb der Vakuumkammer 32 die Verpackung 10 im ausgerichteten Zustand zu belassen. Im Inneren der Vakuumkammer 32 befindet sich ein von der Zuführung 20 entkoppeltes Transportmittel, das den im Inneren der Vakuumkammer 32 befindlichen Behälter 12 über den geöffneten Auslass 30 an eine Abführung 21 abgibt, die den Weitertransport des Behälters 12 übernimmt.
Bei der Ansicht gemäß 2 lässt sich wiederum die Zuführung 20 entnehmen, die den mit der Verpackung 10 versehenen Behälter 12 mit eingefalteter Lasche 16 in das Innere der Vakuumkammer 32 transportiert. Zum Anlegen eines Vakuums in der Vakuumkammer 32 ist eine Vakuumpumpe 34 mit Ventil 35 und entsprechender Regelung 36 vorgesehen, wobei ein Vakuumrezipient 37 das aus der Vakuumkammer 32 evakuierte Gas wie beispielsweise Luft aufnimmt. Im Inneren der Vakuumkammer 32 wird die Verpackung 10 ausgerichtet, indem durch Anlegen eines Vakuums die eingefaltete Laschenecke 16 in eine ausgerichtete Laschenecke 18 übergeführt wird. Die so ausgerichtete Verpackung 10 wird durch das Fixiermittel 22 in dieser Position gehalten und aus dem Inneren der Vakuumkammer 32 mittels Transportmittel 23 und Abführung 21 einer optionalen Beutelöffnungsvorrichtung 40 zugeführt. Diese öffnet die Verpackung 10 an der ausgerichteten Verpackungsseite beispielsweise durch seitliches Aufschneiden der Verpackung 10.
Die beschriebene Vorrichtung 8 zum Ausrichten von Verpackungen 10 arbeitet folgendermaßen. Der Behälter 12 wird mit der ihn umgebenden, noch nicht ausgerichteten Verpackung 10 in das Innere der Vakuumkammer 32 gebracht. An der Vakuumkammer 32 werden nun Einlass 28 und Auslass 30 geschlossen. Die Vakuumkammer 32 wird nun evakuiert mittels Vakuumpumpe 34 und Vakuumrezipient 37. Hierzu ist die Vakuumpumpe 34 über eine nicht dargestellte Leitung über den Vakuumanschluss 24 mit der Vakuumkammer 32 verbunden. Das Gas in der Verpackung 10 befindet sich nach dem Evakuieren in einer Unterdruckumgebung. Dadurch dehnt sich das Gas in der Verpackung 10 aus und bläht diese auf. Die zur Behältermitte hin eingefaltete Lasche 16 bewegt sich dadurch von der Behältermitte weg und steht nach Außen ab. In diesem Zustand ist die Verpackung 10 ausgerichtet, das heißt, die Außenkonturen der Verpackung 10 befinden sich in einem Zustand, der ein beinahe maximales Volumen der Verpackung 10 ermöglicht. Insbesondere die Seitenkanten der Verpackung 10 sind nun soweit als möglich vom Behälter 10 entfernt, was ein Öffnen der Verpackung 10 ohne Beschädigung des Behälters 12 erleichtert.
Die so ausgerichtete Verpackung 10 mit ausgerichteter Lasche 18 wird über das Fixiermittel 22 an einem Zurückweichen aus dem ausgerichteten Zustand gehindert. Denn insbesondere beim Belüften der Vakuumkammer 32 würde sich sonst die Außenkante der Verpackung 10 in Richtung des Behälters 12 zurückbewegen. Als Fixiermittel 22 könnten ein oder mehrere Klemmbleche verwendet sein, welche auf- und abbewegbar ausgebildet sind. Lage und Geometrie der Fixiermittel 22 sind jedenfalls so gewählt, dass diese zumindest einen Seitenbereich oder eine Seitenkante der ausgerichteten Verpackung 10 sicher mechanisch klemmen oder greifen und straffen. Auch eine andere Realisierung des Fixiermittels 22 wäre möglich wie beispielsweise in Form von Greifer, Luftansaugung oder ähnliches. Jedenfalls muss eine gewisse Kraft auf die Verpackung 10 ausgeübt werden, um ein Zurückweichen zu verhindern und die Verpackung 10 zu straffen. Die Straffung der Lasche 16 bzw. der Verpackung könnte auch über angetriebene Rollen im Klemmblech (als Beispiel eines Fixiermittels 22) erfolgen.
Die Verpackung 10 besteht häufig zumindest teilweise aus einem Gas-, aber nicht Wasser-durchlässigem Stoff, der als Filter, vorzugsweise als Sterilfilter wirkt. Hierfür eignet sich beispielsweise ein Vlies. In der Regel ist die Verpackung 10 nicht luftdicht verschlossen, so dass auch die Verpackung 10 evakuiert werden könnte, was jedoch nur so wenig wie möglich erfolgen sollte. Hierzu wird besonders bevorzugt in der Vakuumkammer 32 ein kurzes, stoßartiges Vakuum für die Dauer von ca. 1–2 s angelegt. Die Siegelnähte der Verpackung 10 sind so auszulegen, dass sie diesem Druckstoß widerstehen.
Nach dem Ausrichten der Verpackung 10 mit nun ausgefalteter Lasche 18 wird die Vakuumkammer 32 wieder belüftet. Über den Belüftungsanschluss 26 wird Luft zugeführt, die unter Umständen vorher gefiltert wurde. Über einen nicht eigens dargestellten Zerstäuber könnte auch ein Desinfektionsmittel in die Belüftungsleitung, die an den Belüftungsanschluss 26 angeschlossen ist, eingeleitet werden. Eine Desinfektion könnte jedoch auch in einer von der Vakuumkammer 32 separaten Desinfektionskammer erfolgen.
Die Fixiermittel 22 öffnen sich einen Spalt und geben die ausgefaltete Lasche 18 und somit die gesamte ausgerichtete Verpackung 10 zum Weitertransport aus der Vakuumkammer 32 frei. Nach dem Belüften der Vakuumkammer 32 öffnen sich Einlass 28 und Auslass 30. Die ausgerichtete Verpackung 10 wird aus der Vakuumkammer 32 durch die Transportmittel 22 und die Abführung 21 abtransportiert.
Auch außerhalb der Vakuumkammer 32 sind Fixiermittel 22 angeordnet, die verhindern, dass die ausgefaltete Laschenecke 18 sich wieder einfaltet. Hierzu können ein oder zwei Bleche, deren Seitenkanten parallel zur Transportrichtung ausgerichtet sind, vorgesehen werden. Dadurch wird sichergestellt, dass die ausgerichtete Verpackung 10 in diesem Zustand verbleibt, bis sie geöffnet wird. Gegebenenfalls können vor Erreichen der Verpackungsöffnungsvorrichtung 40 noch weitere Stationen durchlaufen werden. So könnte die Verpackung 10 in einer separaten Desinfektionskammer desinfiziert und anschließend in einer Trocknungsstrecke wieder getrocknet werden. Auch für diese weiteren Bearbeitungsschritte stellen geeignet angeordnete Fixiermittel 22 sicher, dass die Verpackung 10 im ausgerichteten Zustand verbleibt.
Die ausgerichteten Verpackungen 10 werden nun beispielsweise einer Verpackungsöffnungsvorrichtung 40 zugeführt. Dort wird die ausgefaltete Laschenecke 18 bzw. die ausgerichtete Verpackung 10 aufgeschnitten, so dass der Behälter 12 der Verpackung 10 entnommen werden kann. Anschließend wird die Abdeckfolie 14 entfernt, so dass die in dem Behälter 12 befindlichen Behältnisse wie beispielsweise Vials, Spritzenbehältnisse oder ähnliches entnommen und der Weiterverarbeitung zugeführt werden können. Diese Behältnisse können beispielsweise in einer Füll- und Verschließeinrichtung mit Pharmazeutika befüllt werden. Diese Behältnisse wie Einwegspritzen werden vorsterilisiert in dem Behälter 12 (Box, Tub) in einer Verpackung 10 verpackt angeliefert. Durch die beschriebene Vorrichtung zum Ausrichten von Verpackungen 10 können die Verpackungen 10 in einer vordefinierten und für das Öffnen der Verpackung 10 günstigen Lage der Verpackungsöffnungsvorrichtung 40 zugeführt werden. Damit erübrigt sich insbesondere eine manuelle Ausrichtung, so dass die Verpackung 10 ohne manuelle Vorarbeit geöffnet werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 19827059 A1 [0001]
- DE 102006005700 A1 [0002]
- DE 102007027878 [0003]

Claims

Vorrichtung zum Ausrichten einer Verpackung (10), umfassend zumindest eine Vakuumkammer (32), wobei ein Vakuum erzeugt wird, so dass sich eine in der Vakuumkammer (32) befindliche Verpackung (10) ausrichtet, mit zumindest einem Fixiermittel (22) zum Fixieren der ausgerichteten Verpackung (10).
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (22) bewegbar ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (22) die ausgerichtete Verpackung (10) strafft.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (22) zumindest ein Klemmblech und/oder eine Führung und/oder eine Rolle umfasst.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (22) zumindest zwei Klemmbleche umfasst, die relativ zu einander bewegbar sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel (22) innerhalb und/oder außerhalb der Evakuierkammer (32) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumkammer (32) einen Belüftungsanschluss (26) aufweist, über den der Vakuumkammer (32) ein Gas, das vorzugsweise steril ist, zuführbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgerichtete Verpackung (10) einer Verpackungsöffnungsvorrichtung (40) zugeführt ist zum Öffnen der Verpackung (10).
Verfahren zum Ausrichten von Verpackungen, umfassend zumindest eine Vakuumkammer (32), gekennzeichnet durch folgende Schritte: – Zumindest eine Verpackung (10) wird in die Vakuumkammer (32) gebracht, – es wird ein Vakuum in der Vakuumkammer (32) angelegt, so dass die Verpackung (10) zumindest teilweise aufgebläht wird und sich ausrichtet.
Verfahren nach dem vorhergehenden Verfahrensanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgerichtete Verpackung (10) in diesem ausgerichteten Zustand fixiert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgerichtete Verpackung (10) in diesem ausgerichteten Zustand gestrafft wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vakuum in Form eines Vakuumstoßes angelegt wird, vorzugsweise für die Dauer von ca. 1–2 s.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierung der ausgerichteten Verpackung (10) aufgehoben wird zum Entfernen der ausgerichteten Verpackung (10) aus der Evakuierkammer (32).
Verfahren nach einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgerichtete Verpackung (10) geöffnet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumkammer (32) belüftet wird, vorzugsweise mit desinfiziertem Gas.