DE102012100618B4 - Apparatus and method for determining a force occurring in peeling off a closure film from a packaging wall of a package - Google Patents
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Abstract
Eine Vorrichtung (1) zum Bestimmen einer beim Abziehen einer Verschlussfolie (202) von einer Verpackungswand (201) einer Verpackung (200) für ein medizinisches Erzeugnis auftretenden Kraft wird angegeben. Die Vorrichtung (1) umfasst eine Halteeinrichtung (10) und eine Fixiereinrichtung (100). Die Halteeinrichtung (10) ist eingerichtet, um einen Randabschnitt (203) der Verschlussfolie (202) zu ergreifen. Die Fixiereinrichtung (100) ist eingerichtet, um die Verpackung (200) zu fixieren. Die Vorrichtung umfasst weiterhin eine Sensoreinrichtung, die eingerichtet ist, um bei einer Bewegung zwischen Halteeinrichtung und Fixiereinrichtung die auf die Halteeinrichtung (10) wirkende Kraft zu messen. Die Fixiereinrichtung (100) weist weiterhin eine Aussparung (102) auf, die eingerichtet ist, um einen von der Verpackungswand abstehenden Abschnitt (204) der Verpackung (204) aufzunehmen.A device (1) for determining a force occurring when a sealing film (202) is pulled off a packaging wall (201) of a packaging (200) for a medical product is specified. The device (1) comprises a holding device (10) and a fixing device (100). The holding device (10) is designed to grip an edge section (203) of the sealing film (202). The fixing device (100) is set up to fix the packaging (200). The device further comprises a sensor device which is set up to measure the force acting on the holding device (10) during a movement between the holding device and the fixing device. The fixing device (100) furthermore has a recess (102) which is designed to receive a section (204) of the packaging (204) protruding from the packaging wall.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bestimmen einer beim Abziehen einer Verschlussfolie von einer Verpackungswand einer Verpackung für ein medizinisches Erzeugnis auftretenden Kraft. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Bestimmen einer derartigen Kraft.The invention relates to a device for determining a force occurring when removing a sealing film from a packaging wall of a packaging for a medical product. The invention further relates to a method for determining such a force.
Zur Auslieferung von medizinischen Erzeugnissen, wie z. B. Medikamenten in Tablettenform oder Vorrichtungen zur Abgabe von vorgegebenen Dosen einer Flüssigkeit wie beispielsweise Sprays, insbesondere Dosiersprays, oder Spritzen wird häufig eine nicht wiederverwendbare, arzneimittel- bzw. medizinprodukte-konforme Sichtverpackung, auch als ”Blister” bzw. ”Blisterverpackung” bezeichnet, verwendet. Solche Verpackungen erlauben es, den Inhalt der Verpackung z. B. mittels einer durchsichtigen Verpackungswand sichtbar in der Verpackung anzuordnen. Um das in der Verpackung enthaltene medizinische Erzeugnis aus der Verpackung zu entnehmen, ist es insbesondere bei größeren Erzeugnissen typischerweise notwendig, eine Verschlussfolie von einer Verpackungswand der Verpackung abzuziehen.For the delivery of medical products, such. As medicaments in tablet form or devices for dispensing predetermined doses of a liquid such as sprays, especially dosing sprays, or syringes is often a non-reusable, drug or medical device-compliant visual packaging, also referred to as "blister" or "blister", used. Such packaging allows the contents of the package z. B. by means of a transparent packaging wall visible in the packaging. In order to remove the medical product contained in the packaging from the packaging, it is typically necessary, in particular for larger products, to remove a closure film from a packaging wall of the packaging.
Im Bereich der Verpackungstechnik für medizinische Erzeugnisse wird eine Verschlussfolie häufig auch als Deckelfolie bezeichnet, welche auf einer Verpackungswand, auch als Siegelwand bezeichnet, abziehbar befestigt ist.In the field of packaging technology for medical products, a sealing film is often referred to as a cover film, which is on a package wall, also referred to as a sealing wall, peelable attached.
Die Qualitätsanforderungen für eine solche Verpackung können unter anderem hohe Voraussetzungen hinsichtlich der Dichtigkeit bzw. Festigkeit der Verpackung beinhalten. Ebenfalls wichtig ist jedoch auch eine anwenderfreundliche Zugänglichkeit zum medizinischen Erzeugnis. Neben einer visuellen Prüfung auf Dichtigkeit, z. B. gemäß der Industrienorm ASTM F1886, kann auch eine Prüfung der korrekten Versiegelung, d. h. der Festigkeit der Verbindung zwischen den Verpackungsbestandteilen erstrebenswert sein. Z. B. kann eine Siegelnahtfestigkeit von den eingesetzten Verpackungsmaterialien wie auch den Parametern des Versiegelungsprozesses abhängen. Solche Parameter beinhalten die Siegeltemperatur und die Siegelzeit. Ein Test der Versiegelung kann dazu dienen, diese Parameter zu optimieren bzw. zu validieren.The quality requirements for such a package may include, among other things, high requirements with regard to the tightness or strength of the packaging. However, also important is a user-friendly accessibility to the medical product. In addition to a visual inspection for leaks, z. B. according to the industry standard ASTM F1886, can also be a check of the correct seal, d. H. be desirable for the strength of the connection between the packaging components. For example, a seal seam strength may depend on the packaging materials used as well as the parameters of the sealing process. Such parameters include the sealing temperature and the sealing time. A seal test may serve to optimize or validate these parameters.
Typischerweise kann die Prüfung der Siegelnahtfestigkeit durch die Bestimmung der Kraft erfolgen, welche auftritt bzw. notwendig ist, um die Verschlussfolie von der Verpackungswand abzutrennen. Gemäß der Industrienorm ASTM F88/F88M kann dazu die Verschlussfolie an einem Teil eines Zugprüfgeräts eingespannt werden, und die Verpackungswand kann an einem weiteren Teil des Zugprüfgeräts eingespannt werden. Das Zugprüfgerät kann eingerichtet sein, eine Relativbewegung der beiden Teile hervorzurufen. Die beim Abziehen der Verschlussfolie von der Verpackungswand senkrecht zu der Verpackungswand orientierten Kräfte können derart minimiert werden, wodurch ein reproduzierbares Testszenario definiert wird.Typically, the seal seam strength test can be accomplished by determining the force that is needed to sever the closure film from the package wall. According to the industry standard ASTM F88 / F88M, the sealing film can be clamped to one part of a tensile tester and the packaging wall can be clamped to another part of the tensile tester. The tensile tester may be configured to cause a relative movement of the two parts. The forces oriented when the closure film is pulled away from the packaging wall perpendicular to the packaging wall can thus be minimized, thus defining a reproducible test scenario.
Die Offenlegungsschrift
Neuerdings werden aber auch Verpackungen verwendet, die neue Herausforderungen an die reproduzierbare Messung von Abziehkräften stellen. Solche Verpackungen können z. B. einen abstehenden Abschnitt umfassen, welcher geeignet ist, um ein relativ großes medizinisches Erzeugnis, wie z. B. ein Nasenspray, aufzunehmen. Alternativ oder zusätzlich können solche Verpackungen aus Sicherheitsgründen so ausgestaltet sein, dass die Verschlussfolie nicht unmittelbar abziehbar ist. Z. B. können es solche Verpackungen erfordern, dass zunächst ein Teil der Verpackung abgeschnitten wird, um einen Randabschnitt zu erzeugen, von welchem ausgehend die Verschlussfolie abziehbar ist. Solche Techniken dienen beispielsweise zur kindersicheren Ausgestaltung der Verpackung.Recently, however, packaging has also been used which poses new challenges to the reproducible measurement of peel forces. Such packaging can z. B. comprise a protruding portion which is adapted to a relatively large medical product, such. As a nasal spray to record. Alternatively or additionally, for security reasons, such packages may be designed such that the closure film is not directly removable. For example, such packages may require that first a portion of the package be cut to produce a marginal portion from which the closure sheet is peelable. Such techniques serve, for example, for child-resistant design of the packaging.
Dementsprechend besteht ein Bedarf, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zum Bestimmen der beim Abziehen der Verschlussfolie von der Verpackungswand der Verpackung für ein medizinisches Erzeugnis auftretenden Kraft bereitzustellen. Insbesondere besteht ein Bedarf an einer Vorrichtung und einem Verfahren mit erhöhter Flexibilität, welche es erlauben, auch kindersichere Verpackungen für größere medizinische Erzeugnisse, wie z. B. Nasensprays, einem Test der Siegelnahtfestigkeit zu unterziehen.Accordingly, there is a need to provide an improved apparatus and method for determining the force encountered in peeling off the closure film from the packaging wall of the medical product package. In particular, there is a need for a device and method with increased flexibility that also allows child-resistant packaging for larger medical products, such as medical devices. As nasal sprays to undergo a test of seal strength.
Es wird eine Vorrichtung und ein Verfahren mit den in den unabhängigen Ansprüchen definierten Merkmalen angegeben. Die abhängigen Ansprüche definieren Ausführungsformen.There is provided an apparatus and a method having the features defined in the independent claims. The dependent claims define embodiments.
Gemäß einem Aspekt wird eine Vorrichtung zum Bestimmen einer beim Abziehen einer Verschlussfolie von einer Verpackungswand einer Verpackung für ein medizinisches Erzeugnis auftretenden Kraft bereitgestellt. Die Vorrichtung umfasst eine Halteeinrichtung, welche eingerichtet ist, um einen Randabschnitt der Verschlussfolie zu ergreifen. Die Vorrichtung umfasst weiterhin eine Fixiereinrichtung zum Fixieren der Verpackung und eine Antriebseinrichtung zum Hervorrufen einer Bewegung der Halteeinrichtung relativ zu der Fixiereinrichtung entlang einer Richtung. Die Vorrichtung umfasst weiterhin eine Sensoreinrichtung, welche eingerichtet ist, um bei der Bewegung die auf die Halteeinrichtung wirkende Kraft zu messen. Hierbei ist die Fixiereinrichtung eingerichtet, um die Verpackung derart zu fixieren, dass sich die Verpackungswand entlang der Richtung erstreckt. Weiterhin weist die Fixiereinrichtung eine Aussparung auf, welche eingerichtet ist, um einen von der Verpackungswand abstehenden Abschnitt der Verpackung aufzunehmen. Ebenso weist die Fixiereinrichtung eine sich entlang der Richtung erstreckende Seitenfläche mit einer Öffnung der Aussparung auf, wobei die Seitenfläche einen die Öffnung umgebenden zurückgesetzten Abschnitt zum Aufnehmen der Verpackungswand aufweist.According to one aspect, there is provided an apparatus for determining a force encountered in peeling off a closure film from a packaging wall of a medical product package. The device comprises a holding device configured to grip a peripheral portion of the sealing film. The device further comprises a fixing device for fixing the packaging and a drive device for causing a movement of the holding device relative to the fixing device along one direction. The device further comprises a sensor device, which is set up to measure the force acting on the holding device during the movement. In this case, the fixing device is set up in order to fix the packaging in such a way that the packaging wall extends along the direction. Furthermore, the fixing device has a recess which is set up to receive a portion of the packaging projecting from the packaging wall. Also, the fixing device has a side surface extending along the direction with an opening of the recess, the side surface having a recessed portion surrounding the opening for receiving the package wall.
Verpackungen für größere medizinische Erzeugnisse, wie z. B. Nasensprays, weisen typischerweise einen quer von der Verpackungswand abstehenden Abschnitt auf, in dem das medizinische Erzeugnis angeordnet werden kann. Da die Fixiereinrichtung eine entsprechend ausgestaltete Aussparung aufweist, welche eingerichtet ist, um diesen abstehenden Abschnitt aufzunehmen, wird die Durchführung einer Messung der Siegelnahtfestigkeit auch für derartige Verpackungen, die größere medizinische Erzeugnisse aufnehmen, erleichtert. Z. B. kann hierzu die Halteeinrichtung hierzu relativ zu der Fixiereinrichtung bewegt werden, wobei die Fixiereinrichtung ortsfest verbleibt.Packaging for larger medical products, such as As nasal sprays, typically have a transversely projecting from the packaging wall portion in which the medical product can be arranged. Since the fixing device has a correspondingly configured recess, which is set up to receive this protruding section, the carrying out of a measurement of the seal seam strength is also facilitated for such packaging which accommodates larger medical products. For example, for this purpose, the holding device can for this purpose be moved relative to the fixing device, wherein the fixing device remains stationary.
Die Halteeinrichtung kann eingerichtet sein, um den Randabschnitt der Verschlussfolie zwischen zwei Backen einzuklemmen. Die Backen können mittels Schrauben gegeneinander gedrückt werden. Alternativ kann auch eine Klemmeinrichtung vorhanden sein, welche mittels eines elastischen Mittels, z. B. einer Feder, den Randabschnitt einklemmt. Der Randabschnitt der Verschlussfolie kann z. B. ein durch Schnitt erhaltener Randabschnitt sein. Dadurch kann die Messung der Abziehkraft auch für Verpackungen für medizinische Erzeugnisse durchgeführt werden, die in einer kindersicheren Form ausgestaltet sind, welche es erfordert, dass der Benutzer zum Entnehmen des medizinischen Erzeugnisses zunächst einen Teil der Verpackungswand abschneidet und darauffolgend die Verschlussfolie ausgehend von diesem Randabschnitt abzieht.The holding device can be designed to clamp the edge section of the closure film between two jaws. The jaws can be pressed against each other by means of screws. Alternatively, a clamping device may be present, which by means of an elastic means, for. B. a spring, the edge portion clamps. The edge portion of the sealing film may, for. B. be obtained by cutting edge portion. Thereby, the measurement of the peel force can also be performed for packages for medical products, which are designed in a child-proof form, which requires that the user first cuts off a part of the packaging wall for removal of the medical product and subsequently removes the sealing foil from this edge portion ,
Die Sensoreinrichtung kann einen Kraftsensor umfassen, welcher eingerichtet ist, die wirkende Kraft zu messen. Der Sensor kann mit einem Prozessor mit Speicher gekoppelt sein, welcher die gemessenen Kraftwerte speichern und verarbeiten kann. Die Verarbeitung kann benutzerdefiniert, automatisch oder teilautomatisiert erfolgen. Weiterhin kann die Sensoreinrichtung einen Positionssensor umfassen, welcher geeignet ist, z. B. die Position der Halteeinrichtung bzw. der Fixiereinrichtung entlang der Richtung bei der Bewegung zu bestimmen. Die bestimmte Position kann dann von dem Prozessor der Sensoreinrichtung verwendet werden, um zusammen mit der gemessenen Kraft z. B. ein Kraft-Weg-Diagramm zu erzeugen. Die beim Abziehen der Verschlussfolie von der Verpackungswand auftretende Kraft kann dann z. B. für verschiedene Längen der bereits abgezogenen Folie oder für verschiedene Entfernungen der Halteeinrichtung zur Fixiereinrichtung ortsaufgelöst dargestellt werden. Der Prozessor kann auch eine mittlere Kraft über dem Weg bzw. eine maximale oder minimale Kraft bestimmen. Beispielsweise kann die Sensoreinrichtung eingerichtet sein, in festen Zeitintervallen, etwa mehrmals pro Sekunde, einen Kraftwert zu messen. Die Bewegung kann mit gleichbleibender Geschwindigkeit erfolgen, sodass feste Zeitintervalle jeweils gleichen durch die Bewegung zurückgelegten Wegstrecken entsprechen. Die Sensoreinrichtung kann auch eingerichtet sein, für bestimmte Fortschritte der Bewegung der Halteeinrichtung relativ zur Fixiereinrichtung, z. B. in festen Wegintervallen, einen Kraftwert zu messen.The sensor device may comprise a force sensor which is set up to measure the acting force. The sensor may be coupled to a processor with memory which can store and process the measured force values. Processing can be user-defined, automatic or semi-automated. Furthermore, the sensor device may comprise a position sensor which is suitable, for. B. to determine the position of the holding device or the fixing device along the direction in the movement. The particular position may then be used by the processor of the sensor device to determine, together with the measured force z. B. to generate a force-displacement diagram. The force occurring when removing the sealing film from the packaging wall can then z. B. for different lengths of the already withdrawn film or for different distances of the holding device to the fixing device are displayed spatially resolved. The processor may also determine an average force over the path, or a maximum or minimum force. For example, the sensor device can be set up to measure a force value at fixed time intervals, for example several times per second. The movement can be made at a constant speed, so that fixed time intervals correspond in each case to the same distances traveled by the movement. The sensor device can also be set up for certain progress of the movement of the holding device relative to the fixing device, for. B. at fixed path intervals to measure a force value.
Der Randabschnitt der Verschlussfolie, an dem die Verschlussfolie von der Halteeinrichtung ergriffen wird, kann im Wesentlichen senkrecht zu der Richtung der Bewegung zwischen Fixier- und Halteeinrichtung stehen. Dadurch kann die von der Halteeinrichtung aufgebrachte Kraft zum Abziehen der Verschlussfolie über die Länge des Randabschnitts angreifen. Wenn die Halteeinrichtung den Randabschnitt im Wesentlichen entlang seiner gesamten Länge ergreift, kann das Risiko schwer kontrollierbarer und schwer reproduzierbarer Messbedingungen, beispielsweise durch ein schräges Abziehen der Verschlussfolie von der Verpackungswand, verringert werden.The edge section of the closure film on which the closure film is gripped by the holding device can be substantially perpendicular to the direction of movement between the fixing and holding device. As a result, the force applied by the holding device for removing the sealing film can act over the length of the edge section. If the holding device grips the edge portion substantially along its entire length, the risk of difficult to control and difficult to reproduce measuring conditions, for example, by an oblique peeling of the sealing film from the packaging wall can be reduced.
Die Aussparung kann an einer Seite durch eine sich quer zu der Richtung erstreckenden Wand zum Abstützen des abstehenden Abschnitts begrenzt werden. Dadurch kann die Verpackungswand mit dem abstehenden Abschnitt während des Abziehvorgangs bzw. während der Abzieh- bzw. Schälprüfung formschlüssig gehalten und so sicher fixiert werden.The recess may be bounded on one side by a transverse to the direction extending wall for supporting the protruding portion. As a result, the packaging wall with the projecting portion can be held in a form-fitting manner during the peeling operation or during the peeling test and thus securely fixed.
Der die Öffnung der Aussparung umgebende, zurückgesetzte Abschnitt kann eine Tiefe aufweisen, welche im Wesentlichen gleich der Dicke der Verpackungswand ist. Dies erlaubt, die Fixiereinrichtung derart anzuordnen, dass bei Fixierung der Verpackung die durch die Verpackungswand definierte Ebene keinen oder nur einen geringen Versatz gegenüber der entlang der Richtung ausgerichteten Bewegungsachse aufweist. Mit anderen Worten kann der die Zugrichtung definierende Vektor einen 90°-Winkel mit der Ebenennormalen der Verschlussfolie bzw. der Verpackungswand einschließen und gleichzeitig in der Ebene der Verpackungswand liegen. Die Verschlussfolie und die Verpackungswand werden also mit der Bewegungsachse ausgerichtet.The recessed portion surrounding the opening of the recess may have a depth substantially equal to the thickness of the packaging wall. This allows the fixing device to be arranged in such a way that, when the package is fixed, the plane defined by the packaging wall has no or only a slight offset with respect to the directional axis Movement axis has. In other words, the vector defining the pulling direction may include a 90 ° angle with the plane normal of the sealing film or the packaging wall and at the same time lie in the plane of the packaging wall. The closure film and the packaging wall are thus aligned with the movement axis.
Es ist auch möglich, dass die Aussparung eine Tiefe aufweist, welche größer als eine Tiefe des zurückgesetzten Abschnitts ist. Die Tiefe kann hierbei jeweils relativ zu einer Ebene einer Seitenfläche der Halteeinrichtung gemessen werden. In anderen Worten kann die Tiefe einen Abstand zwischen der Verpackungswand und den begrenzenden Oberflächen senkrecht zu der durch die Verpackungswand definierten Ebene bezeichnen. Insbesondere kann die Tiefe dann die Entfernung zwischen den jeweils den zurückgesetzten Abschnitt bzw. die Aussparung begrenzenden Oberflächen und einer sich parallel zu der Richtung erstreckenden Seitenfläche der Fixiereinrichtung sein, an der während der hervorgerufenen Bewegung die Halteeinrichtung vorbeigeführt wird. Eine solche Ausgestaltung kann z. B. dann erstrebenswert sein, wenn die Verpackungswand eine geringere Dicke aufweist als der von der Verpackungswand abstehende Abschnitt der Verpackung. Typischerweise kann die Verpackungswand eine geringe Dicke von wenigen Zehntel-Millimetern aufweisen, während der von der Verpackungswand abstehende Abschnitt der Verpackung eine wesentliche größere Dicke aufweisen kann, da dieser das medizinische Erzeugnis aufzunehmen vermag. Die Dicke des abstehenden Abschnitts der Verpackung kann z. B. um einen Faktor 10 oder mehr größer als die Dicke der Verpackungswand sein. Entsprechend den Abmessungen des medizinischen Erzeugnisses können die Tiefen der Aussparung und des zurückgesetzten Abschnitts ausgestaltet sein.It is also possible that the recess has a depth which is greater than a depth of the recessed portion. The depth can be measured in each case relative to a plane of a side surface of the holding device. In other words, the depth may designate a distance between the packaging wall and the delimiting surfaces perpendicular to the plane defined by the packaging wall. In particular, the depth may then be the distance between the respective surfaces defining the recessed portion and the recess and a side surface of the fixing device extending parallel to the direction at which the holding device is guided past during the movement caused. Such an embodiment may, for. B. be desirable if the packaging wall has a smaller thickness than the protruding from the packaging wall portion of the package. Typically, the package wall may have a thickness of a few tenths of a millimeter, while the portion of the package projecting from the package wall may have a substantially greater thickness as it can accommodate the medical product. The thickness of the protruding portion of the package may, for. B. by a factor of 10 or more greater than the thickness of the packaging wall. According to the dimensions of the medical product, the depths of the recess and the recessed portion may be configured.
Es ist auch möglich, dass die Aussparung laterale Abmessungen aufweist, die auf die lateralen Abmessungen des abstehenden Abschnitts der Verpackung abgestimmt sind, um den abstehenden Abschnitt formschlüssig aufzunehmen. Laterale Abmessungen können hierbei die Abmessungen in einer Ebene bezeichnen, welche parallel zu einer bei Fixierung der Verpackung durch die Verpackungswand definierten Ebene angeordnet sind. Dadurch kann eine besonders sichere Fixierung erreicht werden, um eine besonders genaue Bestimmung der Kraft zu ermöglichen.It is also possible that the recess has lateral dimensions, which are adapted to the lateral dimensions of the protruding portion of the package, to receive the protruding portion positively. Lateral dimensions may in this case designate the dimensions in a plane which are arranged parallel to a plane defined by the packaging wall when the packaging is fixed. This allows a particularly secure fixation can be achieved to allow a particularly accurate determination of the force.
Die Fixiereinrichtung kann weiterhin einen Dichtring umfassen, welcher die Aussparung umgibt und eingerichtet ist, um in Kontakt mit der Verpackungswand die Aussparung dichtend abzuschließen. Z. B. kann der Dichtring am äußeren oder inneren Rand des zurückgesetzten Abschnitts angeordnet sein, sodass bei einer Fixierung der Verpackung der Dichtring z. B. am äußeren Rand der Verpackungswand angeordnet ist. Dann kann ein dichtender Abschluss zwischen der Verpackungswand und der Fixiereinrichtung im Wesentlichen über die gesamte Fläche der Verpackungswand hergestellt werden. Der Dichtring kann sich in einer Ebene erstrecken, die parallel zu der Richtung der Relativbewegung zwischen Halteeinrichtung und Fixiereinrichtung ist.The fixing device may further comprise a sealing ring which surrounds the recess and is arranged to seal the recess in contact with the packaging wall. For example, the sealing ring can be arranged on the outer or inner edge of the recessed portion, so that when fixing the packaging of the sealing ring z. B. is arranged on the outer edge of the packaging wall. Then, a sealing termination between the packaging wall and the fixing device can be made substantially over the entire surface of the packaging wall. The sealing ring may extend in a plane which is parallel to the direction of the relative movement between the holding device and the fixing device.
Auch kann die Vorrichtung eine mit der Aussparung verbundene Pumpe zum Erzeugen eines Unterdrucks in der Aussparung umfassen. Je nach Anordnung des Dichtrings kann auch ein Unterduck in dem zurückgesetzten Abschnitt, der die Verpackungswand aufnimmt, erzeugt werden.Also, the device may include a pump connected to the recess for generating a negative pressure in the recess. Depending on the arrangement of the sealing ring and a Unterduck can be generated in the recessed portion which receives the packaging wall.
Die Fixiereinrichtung kann auch einen mit der Pumpe verbundenen Anschluss aufweisen, und die Aussparung kann einen Fluidkanal in Verbindung mit dem Anschluss umfassen. Dadurch kann ein Unterdruck in der Aussparung derart erzeugt werden, dass mittels des Unterdrucks die Verpackung in der Fixiereinrichtung fixiert wird. Dadurch kann eine besonders feste Fixierung der Verpackung in der Fixiervorrichtung erreicht werden. Ein unbeabsichtigtes Herausklappen der Verpackung aus der Aussparung während des Abziehvorgangs kann unterdrückt werden. Auch besonders große Kräfte können zuverlässig gemessen werden. Anstatt einer Pumpe kann auch eine andere, dem Fachmann zur Erzeugung eines Unterdrucks geeignete und bekannte Vorrichtung verwendet werden.The fixing device may also have a connection connected to the pump, and the recess may comprise a fluid channel in connection with the connection. Thereby, a negative pressure in the recess can be generated such that by means of the negative pressure, the packaging is fixed in the fixing device. As a result, a particularly firm fixation of the packaging in the fixing device can be achieved. Unintentional folding out of the package from the recess during the peeling operation can be suppressed. Even very large forces can be reliably measured. Instead of a pump, it is also possible to use another device which is suitable and known to the person skilled in the art for generating a negative pressure.
Die Halteeinrichtung kann weiterhin angeordnet sein, um von der Antriebseinrichtung entlang einer sich parallel zu der Richtung erstreckenden Seitenfläche der Fixiereinrichtung vorbeigeführt zu werden. Dadurch wird das Abziehen der Verschlussfolie parallel zu der durch die Verpackungswand und Verschlussfolie definierten Ebene realisiert.The holding device can furthermore be arranged to be guided past the drive device along a side surface of the fixing device extending parallel to the direction. As a result, the removal of the sealing film is realized parallel to the plane defined by the packaging wall and sealing film.
Insbesondere kann die Antriebseinrichtung eingerichtet sein, um die Halteeinrichtung entlang der Richtung über einen Rand der Seitenfläche hinaus zu bewegen. Dies kann es erlauben, die gesamte Verschlussfolie von der Verpackungswand abzuziehen. Es kann nämlich möglich sein, dass die Fixiereinrichtung bei der Bewegung entlang der Richtung ortsfest verbleibt und sich lediglich die Halteeinrichtung entlang der Richtung bewegt. Um die gesamte Verschlussfolie von der Verpackungswand abzuziehen und eine entsprechende Kraftmessung über den gesamten Abziehvorgang durchzuführen, kann es notwendig sein, dass sich die Halteeinrichtung um eine Länge bewegt, welche mindestens doppelt so lang ist wie die laterale Abmessung der Verpackungswand bzw. der Verschlussfolie entlang der Richtung.In particular, the drive device may be configured to move the holding device along the direction beyond an edge of the side surface. This may allow to peel off the entire closure film from the packaging wall. It may in fact be possible for the fixing device to remain stationary during the movement along the direction and for only the holding device to move along the direction. In order to peel off the entire closure film from the packaging wall and to perform a corresponding force measurement over the entire removal process, it may be necessary for the holding device to move by a length which is at least twice as long as the lateral dimension of the packaging wall or closure film along the Direction.
Wenigstens eine der Halteeinrichtung und der Fixiereinrichtung kann in einer weiteren Richtung quer zu der Richtung verstellbar sein. Die Vorrichtung kann weiterhin einen Arretiermechanismus zum Arretieren der wenigstens einen von der Halteeinrichtung und der Fixiereinrichtung aufweisen. Dadurch kann eine genaue Positionierung der Halteeinrichtung relativ zu der Fixiereinrichtung erfolgen, insbesondere quer zu der Richtung, sodass der die Zugrichtung definierende Vektor in der durch die Verpackungswand definierten Ebene liegt. Die Halteeinrichtung kann dann sehr nahe an der Fixiereinrichtung vorbei geführt werden. Die Verstellbarkeit quer zu der Richtung kann durch eine spezielle Vorrichtung, beispielsweise einen xy-Tisch, oder durch eine gewisse Elastizität z. B. der Halteeinrichtung erreicht werden. At least one of the holding device and the fixing device can be adjustable in a further direction transverse to the direction. The device may further comprise a locking mechanism for locking the at least one of the holding device and the fixing device. As a result, an accurate positioning of the holding device relative to the fixing device can take place, in particular transversely to the direction, so that the vector defining the pulling direction lies in the plane defined by the packaging wall. The holding device can then be passed very close to the fixing device. The adjustability transverse to the direction can be achieved by a special device, such as an xy-table, or by a certain elasticity z. B. the holding device can be achieved.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer beim Abziehen einer Verschlussfolie von einer Verpackungswand einer Verpackung für ein medizinisches Erzeugnis auftretenden Kraft mit einer vorgehend beschriebenen Vorrichtung. Das Verfahren umfasst das Befestigen eines Randabschnitts der Verschlussfolie an einer Halteeinrichtung und das Anordnen eines von der Verpackungswand abstehenden Abschnitts der Verpackung in einer Aussparung einer Fixiereinrichtung. Das Verfahren umfasst weiterhin das Fixieren der Verpackung durch die Fixiereinrichtung und das Erzeugen einer Relativbewegung zwischen der Halteeinrichtung und der Fixiereinrichtung entlang einer Richtung zum Abziehen der Verschlussfolie von der Verpackungswand und gleichzeitiges Messen der auf die Halteeinrichtung wirkenden Kraft.A further aspect of the invention relates to a method for determining a force occurring during removal of a closure film from a packaging wall of a packaging for a medical product with a device described above. The method comprises attaching a marginal portion of the sealing foil to a holding device and disposing a portion of the packaging projecting from the packaging wall in a recess of a fixing device. The method further comprises fixing the package by the fixing device and generating a relative movement between the holding device and the fixing device along a direction for peeling the sealing film from the package wall and simultaneously measuring the force acting on the holding device.
Die auf die Halteeinrichtung wirkende gemessene Kraft kann gleich der beim Abziehen der Verpackungswand auftretenden Kraft sein oder um einen bestimmten Betrag davon abweichend sein. Beispielsweise kann die beim Abziehen auftretende Kraft durch das Bestimmen einer Referenzkraft und Subtrahieren der Referenzkraft von der gemessenen, auf die Halteeinrichtung wirkenden Kraft erhalten werden. Die Referenzkraft kann z. B. die Gewichtskraft der Verpackung und von Teilen der Halteeinrichtung beinhalten.The measured force acting on the holding device may be the same as that occurring when the packaging wall is pulled off or deviating from it by a certain amount. For example, the force occurring during peeling can be obtained by determining a reference force and subtracting the reference force from the measured force acting on the holding device. The reference force can, for. B. include the weight of the packaging and parts of the holding device.
Das Verfahren kann weiterhin das Abschneiden eines Randes der Verpackung umfassen, um eine Schnittkante der Verpackung zu erhalten. Das Verfahren kann weiterhin das Abziehen der Verschlussfolie um eine bestimmte Länge von der Schnittkante umfassen, um den Randabschnitt zu erhalten, welcher an der Halteeinrichtung befestigt wird. Diese Verfahrensschritte können notwendig sein, wenn es sich bei der Verpackung um eine kindersichere Verpackung handelt, bei der, um ein Abziehen der Verschlussfolie von der Verpackungswand durchführen zu können, vorher ein Randabschnitt durch Abschneiden eines Teils der Verpackung erzeugt werden muss.The method may further include trimming an edge of the package to obtain a cut edge of the package. The method may further include peeling the closure film a certain distance from the cut edge to obtain the edge portion which is attached to the holder. These method steps may be necessary if the packaging is a child-resistant packaging in which, in order to be able to remove the sealing film from the packaging wall, it is necessary first to produce a marginal portion by cutting off a part of the packaging.
Die Bewegung der Halteeinrichtung kann weg von der Schnittkante der Verpackung hin zu einer der Schnittkante gegenüberliegenden oberen Kante der Verpackung und darüber hinaus entlang der Richtung erfolgen. In einem solchen Fall kann das Abziehen der Verschlussfolie von der Verpackungswand unter einem 180°-Winkel erfolgen, was eine klar definierte und reproduzierte Siegelnahtfestigkeitsprüfung erlauben kann. Weiterhin kann z. B. die gesamte Verschlussfolie von der Verpackungswand abgezogen werden.The movement of the holding device can take place away from the cut edge of the packaging towards an upper edge of the packaging opposite the cut edge and beyond along the direction. In such a case, the peeling off of the sealing film from the packaging wall may be done at a 180 ° angle, which may allow a well-defined and reproduced seam strength test. Furthermore, z. B. the entire closure film are removed from the packaging wall.
Das Fixieren kann weiterhin das Anwenden von Unterdruck in der Aussparung mittels einer Pumpe umfassen. Dadurch kann die Verpackung gleichförmig und einheitlich fixiert werden, und ein unbeabsichtigtes Herausklappen der Verpackung aus der Fixiereinrichtung kann unterbunden werden.The fixing may further include applying negative pressure in the recess by means of a pump. Thereby, the package can be uniformly and uniformly fixed, and inadvertent folding out of the package from the fixing device can be suppressed.
Das Anordnen des von der Verpackungswand abstehenden Abschnitts der Verpackung in der Aussparung der Fixiereinrichtung kann weiterhin das Bewegen der Halteeinrichtung entlang der Richtung und/oder der Fixiervorrichtung senkrecht zu der Richtung und/oder der Halteeinrichtung senkrecht zu der Richtung umfassen. Wenn die Halteeinrichtung flexibel oder teilweise flexibel ausgestaltet ist, kann durch Verbiegen der Halteeinrichtung der von der Verpackungswand abstehende Abschnitt zunächst in die Aussparung eingeführt werden. Es ist auch möglich, eine spezielle Vorrichtung für eine senkrecht zu der Richtung stehende Bewegung der Halteeinrichtung vorzusehen, z. B. in Form eines möglicherweise arretierbaren Scharniers der Halteeinrichtung. Alternativ oder zusätzlich kann die Fixiervorrichtung senkrecht zu der Richtung bewegbar sein. Mittels eines xy-Verstelltisches kann eine gezielte Positionierung der Fixiervorrichtung in Bezug auf die Halteeinrichtung zum Anordnen der Verpackung erfolgen.Placing the portion of the package protruding from the packaging wall in the recess of the fixing device may further comprise moving the holding means along the direction and / or the fixing device perpendicular to the direction and / or the holding means perpendicular to the direction. If the holding device is designed to be flexible or partially flexible, the section projecting from the packaging wall can first be introduced into the recess by bending the holding device. It is also possible to provide a special device for a perpendicular to the direction of movement of the holding device, for. B. in the form of a possibly lockable hinge of the holding device. Alternatively or additionally, the fixing device can be movable perpendicular to the direction. By means of an xy adjustment stage, a specific positioning of the fixing device with respect to the holding device for arranging the packaging can take place.
Das Verfahren kann mit einer Vorrichtung nach einem Aspekt oder Ausführungsbeispiel durchgeführt werden.The method may be performed with a device according to one aspect or embodiment.
Die Merkmale der vorab beschriebenen Ausführungsformen und Aspekte der Erfindung können miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale nicht nur in den beschriebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder für sich genommen verwendet werden, ohne das Gebiet der Erfindung zu verlassen.The features of the previously described embodiments and aspects of the invention may be combined. In particular, the features may be used not only in the described combinations but also in other combinations or per se, without departing from the scope of the invention.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Elemente.Hereinafter, the present invention will be described with reference to preferred embodiments with reference to the drawings. In the figures, like reference characters designate the same or similar elements.
Mit der vorliegenden Erfindung soll es ermöglicht werden, eine beim Abziehen einer Verschlussfolie von einer Verpackungswand einer Verpackung für ein medizinisches Erzeugnis auftretende Kraft zu bestimmen. Gemäß einem Aspekt wird eine dazu eingerichtete Vorrichtung bereitgestellt. Eine Ausführungsform dieser Vorrichtung
Die Halteeinrichtung
Typischerweise kann die Verschlussfolie durch Versiegelung an der Verpackungswand befestigt sein. Sowohl das gewählte Material der Verschlussfolie bzw. der Verpackungswand als auch verschiedene Versiegelungsparameter, wie etwa die Versiegelungstemperatur oder die Versiegelungszeit, bewirken eine unterschiedliche Festigkeit bzw. Stärke der Versiegelung. Dementsprechend kann die Kraft, die auftritt, wenn die Verschlussfolie von der Verpackungswand getrennt wird, in Abhängigkeit von diesen und weiteren Parametern variieren.Typically, the closure film may be sealed to the package wall. Both the selected material of the closure film and the packaging wall, as well as various sealing parameters, such as the sealing temperature or the sealing time, cause a different strength of the seal. Accordingly, the force that occurs when the closure film is separated from the package wall may vary depending on these and other parameters.
Diese auftretende Kraft kann mittels einer Sensoreinrichtung
Zum Erfassen der gemessenen Werte für die auftretende Kraft, zum Speichern dieser Werte und zum Verarbeiten dieser Werte, wie oben dargelegt, weist die Sensoreinrichtung
Eine Pumpe
Weiterhin umfasst die Fixiereinrichtung
Während in dem in Bezug auf die
In den nachfolgenden
In
Eine solche Ausführungsform der Halteeinrichtung
In den
In
Nachfolgend wird in Bezug auf die
Dies wird besser ersichtlich aus der
Eine weitere Fixierung der Verpackung in der Fixiereinrichtung
In
In
In Schritt S4 erfolgt das Befestigen des Randabschnittes, wie er aus Schritt S3 erhalten wurde, an der Halteeinrichtung
Nachdem in Schritt S4 der Randabschnitt und damit die Verschlussfolie bzw. mittelbar die Verpackung an der Halteeinrichtung
In Schritt S6 erfolgt das Fixieren der Verpackung innerhalb der Fixiereinrichtung
Schritt S6o ist ein optionaler Schritt. Hier erfolgt eine Initialisierung der in Schritten S7 und S8 nachfolgenden Kraftmessung. Zum Beispiel kann Schritt S6o ein Auffinden des Starpunkts der Messung erfolgen. Wird zu Beginn der Messung keine oder nur eine geringe Kraft gemessen, kann mittels eines Schwellenwertvergleichs eine Festlegung hinsichtlich des Startpunkts der Trennung von Verschlussfolie und Verpackungswand vorgenommen werden. Z. B. kann dies der Fall sein, wenn die Halteeinrichtung
Anschließend werden die Schritte S7 und S8 gleichzeitig ausgeführt. In Schritt S7 wird die auftretende Kraft gemessen. Z. B. kann die Kraft mittels des Kraftsensors
Wird in Schritt S9 bestimmt, dass noch nicht die gesamte Verschlussfolie von der Verpackungswand getrennt wurde, so werden Schritte S7 und S8 wieder durchgeführt. Wird jedoch in Schritt S9 bestimmt, dass die Verschlussfolie gänzlich von der Verpackungswand getrennt ist, so können in Schritt S10 eine Nachbearbeitung und eine Ausgabe der nachbearbeiteten Messwerte erfolgen. Eine Nachbearbeitung der Messwerte kann z. B. das Bestimmen eines Startpunkts der Messung und das Bestimmen der durch das Abtrennen der Verschlussfolie von der Verpackungswand auftretenden Kraft basierend auf der gemessenen Kraft, welche zusätzliche Einflüsse beinhalten kann, umfassen. Weiterhin kann die Nachbearbeitung das Aufbereiten der Messergebnisse in Form z. B. eines Kraft-Weg-Diagramms umfassen oder das Berechnen einer mittleren oder maximalen oder minimalen Kraft umfassen. Das Verfahren endet in Schritt S11.If it is determined in step S9 that the entire closure film has not yet been separated from the packaging wall, steps S7 and S8 are carried out again. If, however, it is determined in step S9 that the sealing film is completely separated from the packaging wall, then in step S10 a post-processing and an output of the post-processed measured values can take place. A post-processing of the measured values can, for. Determining a starting point of the measurement and determining the force resulting from the separation of the closure film from the packaging wall based on the measured force, which may include additional influences. Furthermore, the post-processing the preparation of the results in the form of z. As a force-displacement diagram include or calculating a mean or maximum or minimum force. The process ends in step S11.
Abwandlungen des Verfahrens sind bei weiteren Ausführungsbeispielen möglich. Beispielsweise ist es nicht erforderlich, den zurückgelegten Weg bei S8 separat zu bestimmen. Bei Ausführungsbeispielen kann die Halteeinrichtung und/oder Fixiereinrichtung mit einer konstanten Geschwindigkeit bewegt werden. Die Kraft kann als Funktion der Zeit erfasst werden.Modifications of the method are possible in further embodiments. For example, it is not necessary to determine the distance traveled separately at S8. In embodiments, the holding device and / or fixing device can be moved at a constant speed. The force can be detected as a function of time.
In
An der linken Seite des Kraft-Weg-Diagramms in
Ein bestimmter Anteil der gemessenen Kraft kann z. B. aufgrund der Gewichtskraft von Teilen der Halteeinrichtung
Dies wird auch aus den nachfolgenden
In den
In
Die Antriebseinrichtung
Während die Erfindung detailliert durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.While the invention has been further illustrated and described in detail by the preferred embodiments, the invention is not limited by the disclosed examples, and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.
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