DE2412287C2

DE2412287C2 - Device for freezing substances intended for freeze-drying and filled into bottles in a dosing station

Info

Publication number: DE2412287C2
Application number: DE19742412287
Authority: DE
Inventors: Mario Brembio Mailand/Milano Connizzoli; Francesca Casalpusterlengo Mailand/Milano Maietti; Camillo Lodi Mailand/Milano Peviani
Original assignee: Eurocaps Sdf Di Connizzoli Mario Peviani Camillo E Maietti Francesca Casalpusterlengo Mailand/milano It
Current assignee: Eurocaps Sdf Di Connizzoli Mario Peviani Camillo E Maietti Francesca Casalpusterlengo Mailand/milano It
Priority date: 1974-03-14
Filing date: 1974-03-14
Publication date: 1985-01-17
Also published as: DE2412287A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a device according to the preamble of claim 1.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (K- Kröll »Trockner und Trocknungsverfahren«, Springer-Verlag 1959, S. 530 Abb.373e) werden die Fläschchen liegend unter ständiger Rotation durch das Gefrierbad gefördert Das Einfrieren erfolgt daher radial von außen nach innen, wobei sich der Inhalt aufgrund der Rotation der Fläschchen durchmischt Eine schichtweise Einfrierung des Inhaltes, ausgehend vom Boden des Fläschchens nach oben, wie es häufig bei Arzneimitteln erforderlich ist, ohne daß sich dabei die Schichten vermischen, ist mit der bekannten Vorrichtung nicht möglich.In a known device of this type (K-Kröll "Dryer and drying process", Springer-Verlag 1959, p. 530 Fig.373e) the vials are lying flat conveyed through the freezing bath with constant rotation. Freezing therefore takes place radially from the outside to the outside inside, with the contents mixing up due to the rotation of the vials. Freezing in layers of the contents, starting from the bottom of the vial upwards, as is often required for medicinal products without mixing the layers is not possible with the known device.

Es ist weiterhin bekannt (US-PS 37 65 856, FR-Zusatz-PS 85 151), Fläschchen stehend zu fördern, wobei die Fläschchen in der Nähe ihres Halses von Führungsmitteln erfaßt werden. Zur kontinuierlichen Hindurchführung von Fläschchen durch ein Gefrierbad wurden solche Führungsmittel bisher jedoch noch nicht eingesetzt It is also known (US-PS 37 65 856, FR-add-on PS 85 151) to promote vials standing, with guide means grasp the vials near their necks. For continuous implementation However, such guide means have not yet been used to move bottles through a freezing bath

Es ist Aufgabe der Erfindung, Fläschchen mit eindosiertem Inhalt stehend rotationsfrei und kontinuierlich durch ein Gefrierbad hindurch zu fördern, so daß sich eine gleichmäßige Gefrierverfestigung des Inhalts von unten nach oben ohne Durchmischung ergibtIt is the object of the invention to provide bottles with metered contents in an upright, rotation-free manner and continuously to convey through a freezing bath, so that a uniform freeze-solidification of the contents of results from bottom to top without mixing

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöstThe object is achieved according to the invention by the characterizing features of claim 1

Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 4.Preferred embodiments of the device according to the invention are the subject of the claims 2 to 4.

Da die Fläschchen durch die erfindungsgemäße Vorrichtung an ihrem Hals, also außerhalb des Gefrierbades und weit entfernt vom Fläschchenboden, von den Aufhängeschienen ergriffen werden, ist die Wärmezufuhr durch die Aufhängeschienen sehr klein, was sich auf ein rasches Abkühlen der einzufrierenden Stoffe günstig auswirkt Diese Stoffe frieren somit unter Erzielung einer feinkristallinen Struktur sehr rasch ein, wobei sie sich aufgrund der rotationsfreien Halterung nicht durchmischen können.Since the vials by the device according to the invention on their neck, so outside of the freezer and far from the bottom of the bottle, from the hanging rails are taken, the heat input through the hanging rails is very small, which affects a rapid cooling of the substances to be frozen has a beneficial effect. These substances therefore freeze while achieving a finely crystalline structure very quickly, whereby they do not change due to the rotation-free mounting can mix.

ίο Die nachstehende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigtίο The following description of a preferred Embodiment of the invention is used in conjunction with the drawing for further explanation. It shows

F ϊ g. 1 eine Gefriervorrichtung in Teilseitenansicht;F ϊ g. 1 shows a freezer in partial side view;

(5 F i g. 2 die Vorrichtung in Draufsicht; und(5 Fig. 2 the device in plan view; and

Fig.3 eine Schnittansicht entlang der Linie IH-III in Fig.2.3 shows a sectional view along the line IH-III in Fig. 2.

Die auf der Zeichnung dargestellte Gefriervorrichtung umfaßt ein prismatisches Gehäuse 2, welches durch Gehäusebeine 3 mit AuflagefüSen 4 abgestützt ist An der Vorrichtung sind mehrere, untereinander gleiche Arbeitsaggregate 1 hintereinander angeordnet Jedes Arbeitsaggregat 1 umfaßt einen Teller 5, einen Bandförderer 6, ein Paar gegenüberliegender Förderschnecken 7, eine Wanne 8 und zwei gegenseitig anliegende und über die Wanne 8 angeordnete Führungen 9,10.The freezer shown in the drawing comprises a prismatic housing 2, which by Housing legs 3 is supported with support feet 4. There are several identical ones on the device Working units 1 arranged one behind the other. Each working unit 1 comprises a plate 5, a belt conveyor 6, a pair of opposing screw conveyors 7, a trough 8 and two mutually adjacent and Guides 9, 10 arranged over the trough 8.

Der Bandförderer 6 und die Schnecken 7 aller Aggregate 1 können mittels eines einzigen Antriebsmotors U über einen Geschwindigkeitsumsetzer 12 kontinuierlich in Umdrehung gebracht werden, während jeder Teller 5 einen eigenen Motor besitzt Der Geschwindigkeitsumformer 12 ist mit einer Steuerwelle 13 versehen, welche über eine 90° Umlenkung 14 und eine mechanische Schaltkupplung 15 mit zwei Antriebswellen 16,17, verbunden ist Die Welle 16 bewegt den ersten Teller 5, während die Welle 17 den Bandförderer 6 und die Schnecken 7 jeweils über zwei Kettentriebe 18,19 antreibt Aus der F i g. 1 ist ersichtlich, daß für alle Aggregate eine einzige Welle vorhanden istThe belt conveyor 6 and the screws 7 of all units 1 can by means of a single drive motor U be continuously brought into rotation via a speed converter 12, while each plate 5 has its own motor. The speed converter 12 is provided with a control shaft 13, which Connected via a 90 ° deflection 14 and a mechanical clutch 15 to two drive shafts 16, 17 The shaft 16 moves the first plate 5, while the shaft 17 moves the belt conveyor 6 and the Screws 7 each drive via two chain drives 18, 19 from FIG. 1 it can be seen that for all aggregates a single wave is present

Die Führungen 9, 10 bestehen jeweils aus zwei Leistenpaaren 20, 21, bei denen entsprechende Endabschnitte 22, 23 nach oben geneigt sind, um die nachstehend erläuterte Aufgabe zu erfüllen.
Aus der F i g. 3 ist ersichtlich, daß die Leisten 20, 21 jedes Leistenpaares einen im wesentlichen C-förmigen Querschnitt aufweisen und daß die Schenkel 24, 25 der C-Form gegenüberliegend angeordnet sind, so daß die oben erwähnten Führungen festgelegt werden. Die oberen Schenkel 24 sind dazu bestimmt mit den Behälterhalsen eine Reihe von Behältern 26 zusammenzuwirken und sind langer als die unteren Schenkel 25, die dazu bestimmt sind, mit dem Körper der Behälter selbst zusammenzuwirken.
Die beiden Leistenpaare 20,21 werden von mehreren Bügeln 27 getragen, die mittig an entsprechende Querbalken 28 befestigt sind, welche ihrerseits am oberen Ende an Ständern 29 festgemacht sind, die sich vom Gehäuse 2 aus erstrecken und höhenverstellbar sind. Auf diese Weise ist es möglich, die Höhenlage der Behalter 26 gegenüber dem Boden der Wanne 8 in Abhängigkeit der Höhe der Behälter selbst einzustellen.The guides 9, 10 each consist of two pairs of strips 20, 21, in which the corresponding end sections 22, 23 are inclined upwards in order to fulfill the task explained below.
From FIG. 3 it can be seen that the strips 20, 21 of each pair of strips have a substantially C-shaped cross-section and that the legs 24, 25 of the C-shape are arranged opposite one another, so that the above-mentioned guides are defined. The upper legs 24 are intended to cooperate with the container necks of a number of containers 26 and are longer than the lower legs 25 which are intended to cooperate with the body of the container itself.
The two pairs of strips 20,21 are carried by several brackets 27 which are fastened in the middle to corresponding crossbeams 28, which in turn are fastened at the upper end to uprights 29 which extend from the housing 2 and are adjustable in height. In this way it is possible to adjust the height of the container 26 relative to the bottom of the tub 8 as a function of the height of the container itself.

Es ist überdies möglich, den gegenseitigen Abstand der Leisten eines jeden Leistenpaares in Abhängigkeit von der Breite oder des Durchmessers der Behälter 26 einzustellen. Mindestens eine der Leisten 20,21 ist nämlich an den entsprechenden Bügeln 27 mittels Schraubenbolzen 30 befestigt, die in aus den Bügeln 27 ausgenommenen Schlitzen 31 verstellbar sind.It is also possible to determine the mutual spacing of the strips of each pair of strips as a function of the width or the diameter of the container 26 to be adjusted. At least one of the strips 20, 21 is namely attached to the corresponding brackets 27 by means of screw bolts 30 which are recessed from the brackets 27 Slots 31 are adjustable.

Der oben erwähnte Bandförderer 6 gehört einer Dosierungsstation an, die überdies eine schematisch dargestellte Dosiervorrichtung 32, einen Druckluftfühler 33 und zwei gegenüberliegende Sperrfinger 34,35 umfaßt.The above-mentioned belt conveyor 6 belongs to a metering station, which is also shown schematically Dosing device 32, a compressed air sensor 33 and two opposing locking fingers 34,35.

Jeder dieser Sperrfinger 34, 35 kann zwischen einer ausgezogenen Lage, in welcher sie jeden Behälter 26 genau unter der Dosiervorrichtung festhalten, und einer zurückgezogenen Lage bewegt werden, in der sie das Vorrücken des Behälters selbst in der Einrichtung ermöglichen. - ίοEach of these locking fingers 34, 35 can be between an extended position in which they each container 26 hold exactly under the dosing device, and move to a retracted position in which you can use the Allow advancement of the container itself in the facility. - ίο

Wie aus F i g. 3 ersichtlich, ist die Wanne 8 zweckmäßig mit einem Isolierstoff 36 abgedichtet und ist dazu geeignet, ein Gefriermittel, wie zum Beispiel flüssigen Stickstoff, aufzunehmen, das über Zufuhrleitungen 42 gespeist wird.As shown in FIG. 3, the tub 8 is expediently sealed with an insulating material 36 and is for this purpose suitable to receive a freezing agent, such as liquid nitrogen, which is supplied via supply lines 42 is fed.

Die Arbeitsweise der oben beschriebenen Einrichtung ist die folgende:The operation of the device described above is as follows:

sobald die Einrichtung in Betrieb gesetzt wird, werden die Teller 5, die Bandförderer 6 und die Schnecke 7 in Umlauf gebracht. Auf jedem Teller 5 ist eine Mehrzahl von Fläschchen oder Tuben 26 angeordnet, die durch die Umdrehung des Tellers selbst in Reihenfolge, eine nach der anderen, in zwei untereinander parallelen Laufbahnen 37, 38 eingeführt werden. Diese Laufbahnen 37,38 bestehen jeweils aus zwei Paaren von Seitenwänden 39,40, die mit den Führungen 9,10 flüchten und die Fläschchen auf dem in derselben Ebene des Tellers 5 liegenden Förderer 6 führt. Es versteht sich, daß das Vorrücken der beiden Fläschchenreihen längs der Laufbahnen 37, 38 bis zum Förderer 6 durch Schub erfolgt, den die nacheinander vom Teller 5 zugeführten Fläschchen auf die vorher zugeführten Fläschchen ausüben. Die beiden Fläschchenreihen 26 erreichen so den Förderer 6, der sie bis ungefähr die Hälfte seiner Länge vorrückt, wo die beiden ersten Fläschchen jeweils auf den ausgezogenen Sperrfingern 34, 35 auftreffen, welche das Vorrücken der beiden Reihen verhindern, während der Förderer 6 seinen Umlauf mit Reibwirkung auf den Fläschchenboden fortsetzt In diesem Augenblick wird die Dosiereinrichtung 32 in Betrieb gesetzt, welche in diesen KJten Fläschchen eine vorbestimmte Stoffoder Erzeugnismenge einführt, die zur Vorgefrierung und zur nachfolgenden Gefriertrocknung bestimmt ist. Am Ende des Dosiervorganges werden die Finger 34,35 zurückgezogen, um so das Vorrücken dieser beiden ersten aufgefüllten Fläschchen zu ermöglichen, und kehren unverzüglich danach in die au; gezogene Stellung zurück, um die beiden nachfolgenden Fläschchen unter der Dosiervorrichtung 32 aufzuhalten. Die Dosiervorgänge werden in dieser Weise fortgesetzt, ohne die Stetigkeit der beiden Fläschrhenreihen zu unterbrechen.as soon as the device is put into operation, the plates 5, the belt conveyors 6 and the screw 7 put into circulation. On each plate 5 a plurality of bottles or tubes 26 is arranged, the by rotating the plate itself in sequence, one after the other, in two mutually parallel raceways 37, 38 are introduced. These careers 37,38 each consist of two pairs of side walls 39,40, which escape with the guides 9,10 and guides the vials on the conveyor 6 lying in the same plane as the plate 5. It goes without saying that that Advancement of the two rows of bottles along the tracks 37, 38 up to the conveyor 6 is carried out by thrust, which the vials fed one after the other from the plate 5 exert on the previously fed vials. The two rows of bottles 26 thus reach the conveyor 6, which they up to about half of its length advances, where the first two vials each impinge on the extended locking fingers 34, 35, which prevent the advance of the two rows while the conveyor 6 is frictional on its revolution continues at the bottom of the bottle. At this moment the dosing device 32 is put into operation, which in these KJth vials a predetermined substance or Introduces the amount of product intended for pre-freezing and subsequent freeze-drying. At the end of the dosing process, fingers 34, 35 are withdrawn in order to advance these first two to allow refilled vials and return immediately afterwards to the au; drawn position back to hold the two following vials under the dosing device 32. The dosing processes continue in this way without interrupting the continuity of the two rows of bottles.

Auf diese Weise werden die beiden Reihen der gefüllten Fläschchen vom Förderer 6 auf eine Rutschebene 41 in die Nähe der entsprechenden Umdrehschnecken 7 gefördert, welche die Fläschchen in die Führungen 9,10 auf der in der F i g. 3 dargestellten Art eintragen. Wie in F i g. 1 klar dargestellt, führt der geneigte Endabschnitt 22 der Führungen 9, 10 die Fläschchen 26 zum Eintauchen in die das Gefriermittelbad enthaltene Wanne, während der Endabschnitt 23 dieselben Fläschchen aus der Wanne in eine Sammelstation führt. Das Vorrücken der Fläschchen längs der Führungen 9,10 erfolgt infolge des Schubes, den die beiden Reihen seitens der Schnekken erfahren.In this way, the two rows of filled bottles are transferred from the conveyor 6 onto a slide level 41 promoted in the vicinity of the corresponding revolving worms 7, which the vials in the guides 9,10 on the in FIG. 3 Enter the type shown. As in Fig. 1 clearly shown, leads the inclined end portion 22 of the guides 9, 10 the vials 26 for immersion in the tub containing the freezing agent bath, while the end section 23 leads the same vials from the tub to a collecting station. The advance the vial along the guides 9,10 takes place as a result the thrust that the two rows experience from the snails.

Das in den Fläschchen enthaltene Erzeugnis ist nach dem Austritt aus dem Gefriermittelbad vorgefroren und die Fläschchen können unmittelbar zur Gefriertrocknung oder zu anderen Posier- und Vorgefrierungsaggregaten für weitere auf die erste Schicht aufzubringende Schichten des Erzeugnisses überführt werden.The product contained in the bottle is pre-frozen after leaving the freezing agent bath and the vials can be used directly for freeze-drying or to other posing and pre-freezing units for further layers of the product to be applied to the first layer.

Der Druckluftfühler 33 dient dazu, die Nichtankunft der Fläschchen an der Dosierstation zu fühlen und die Stillsetzung der Einrichtung zu steuern.The compressed air sensor 33 is used to prevent the no-arrival to feel the vials at the dosing station and to control the shutdown of the device.

In den Zeichnungen wurde eine Einrichtung mit mehreren Dosier- und Vorgefrierungsaggregaten und mit zwei parallelen Fläschchenzuführreihen dargestellt Die Einrichtung kann natürlich auch nur ein einziges Dosier- und Vorgefrierungsaggregat mit nur einer Fläschchenzuführreihe umfassen, ohne dabei eine Änderung am Prinzip der Einrichtung vorzunehmen.In the drawings a device with several dosing and pre-freezing units and with two parallel vial feed rows shown The device can of course also only have a single dosing and pre-freezing unit with only one vial feed row, without any change to the Principle of establishment.

Die Vorteile einer solchen Ausführung können folgendermaßen zusammengefaßt werden:The advantages of such a design can be summarized as follows:

die kontinuierliche Dosier- und Vorgefrierungsvorrichtung ist viel schneller betreibbar als die bis jetzt angewandten Vorrichtungen,
infolge der Stetigkeit und der Geschwindigkeit der Vorrichtung ist es möglich, ohne Schwierigkeiten mehrschichtige Erzeugnisse oder Stoffe in einem gleichen Fläschchen zu dosiert* und einer Vorgefrierung zu unterziehen, ohne die Gu-fahr hervorzurufen, daß die vorher auf eine niedere Temperatur vorgefrorene Schicht sich mit der auf die mit höherer Temperatur aufgebrachte Dosis des Erzeugnissei vermischen könnte,the continuous dosing and pre-freezing device can be operated much faster than the devices used up to now,
Due to the steadiness and speed of the device, it is possible without difficulty to dose multi-layer products or substances in the same bottle * and to subject them to pre-freezing without causing the risk that the layer, which has previously been pre-frozen to a lower temperature, will mix with the on the dose of the product i applied at a higher temperature,

— die Konstruktion der Einrichtung ist derart, daß in einem begrenzten Raum eine große Menge Fläschchen bearbeitet werden kann.- the construction of the device is such that in a large number of vials can be processed in a limited space.

Die Konstruktion der oben beschriebenen Einrichtung ist nicht begrenzt, sondern kann zahlreiche Abänderungen erfahren. Sie kann beispielsweise kreisförmig ausgebildet sein, wobei andere Fördermittel für die Behälter verwendet werden. Diese Fördermittel könnten dabei spezielle Greifer, Vakuum ausnützende Systeme oder jedes andere zur Sicherstellung der Behälterförderung geeignete System sein.The construction of the device described above is not limited, and numerous modifications are possible Experienced. It can be circular, for example, with other conveying means for the container be used. These conveying means could be special grippers, vacuum systems or any other system suitable for ensuring container conveyance.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for freezing of substances intended for freeze-drying, filled into bottles in a dosing station, with a freezing bath containing a freezing agent and with a device for continuously conveying the bottles into the freezing bath on a sloping path section, through the freezing bath on a horizontal path section and from the freezing bath on a sloping path section, characterized in that the conveying device (belt conveyor 6, screw conveyor 7, guide parts 9, 10) for the stationary, rotation-free, continuous transport of the vials (26) engages under a radially projecting neck bead of the vials (26) ( 24) that extend around in the direction of the vial conveyance ?! are each connected to a guide rail (2S) that guides the vial body.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that at least one of the suspension rails (24) is horizontally adjustable transversely to the conveying direction (30,31)

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that each suspension rail (24) on rear and front end each has a sloping rail section (22,23)

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the suspension rails (24) are supported in a height-adjustable manner by the device frame (29).