DE3823397A1 - Pumpe fuer fluessige oder pastoese pharmazeutika, kosmetika, lebensmittel oder dergleichen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Pumpe für flüssige oder pastöse Pharmazeutika, Kosmetika, Lebensmittel oder dergleichen, mit einem Kolben, der in einem Zylinder relativ zu diesem in seiner Längsrichtung verschiebbar und um seine Achse verdrehbar an­ treibbar ist, wobei der Kolben eine bis zur kreiszylindrischen Zylinderwandung des Zylinders und bis zur Bodenfläche des Kol­ bens reichende Aussparung aufweist, die bei einem Saughub mit einem Saugstutzen in der Zylinderwandung und bei einem Druckhub mit einem Druckstutzen in der Zylinderwandung kommuniziert.

Es wurde bereits vorgeschlagen (Patentanmeldung P 38 16 935.5 der Anmelderin), eine Pumpe der eingangs geschilderten Art im eingebauten Zustand zu sterilisieren. Hierzu wird einem Anschluß der Pumpe ein Sterilisationsmedium zugeführt, während die Pumpe angetrieben wird, wobei dies im allgemeinen in der gleichen Weise erfolgt, wie die Pumpe beim Pumpbetrieb angetrieben wird. Hierbei führt gleichzeitig der Kolben relativ zum Zylinder eine hin- und hergehende Bewegung und eine Drehbewegung, vorzugs­ weise stets in der gleichen Richtung aus. Dies führt zu einer zuverlässigen Sterilisation der Pumpe, erforderlichenfalls mit deren Zuleitungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, im Bereich des soge­ nannten Pumpenkopfes, also im denjenigen Bereich der Pumpe, wo der Kolben mit seinem obengenannten Boden abgewandten Endbereich mit der Umgebungsluft in Verbindung steht (die zur Vermeidung einer Kontamination der Pumpe durch eine Glocke abgeschirmt sein kann), ein zuverlässiges Entfernen von Resten des von der Pumpe geförderten Mediums und/oder von Resten des Sterilisa­ tionsmediums oder eines Reinigungsmediums zu ermöglichen, die durch den äußerst engen Spalt zwischen dem Kolben und dem Zylin­ der möglicherweise in diesen Bereich vorgedrungen sind.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in der Zylinderwandung in einem der Bodenfläche des Kolbens abgewandten Bereich eine radial außen durch die Zylinderwandung und radial innen durch den Kolben begrenzte Aussparung vorgese­ hen ist, und daß ein Kanal zum Einleiten eines Mediums zum Reinigen und/oder Sterilisieren in die Aussparung vorgesehen ist.

Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß in die Aussparung ein hier als Spülmedium bezeichnetes Medium eingeleitet werden kann, das in den Bereich der Aussparung gelangte Stoffe ent­ fernt. Vorzugsweise umschließt die genannte Aussparung den Kolben auf dessen ganzem Umfang, so daß sich insgesamt eine ringförmige Aussparung ergibt. Um ein besonders wirkungsvolles Abführen von Stoffen zu ermöglichen, die in dem genannten Be­ reich der Pumpe nicht erwünscht sind, können vorzugsweise min­ destens zwei Kanäle vorgesehen sein, die es ermöglichen, das Spülmedium durch die Aussparung in stetigem Strom oder inter­ mittierend hindurchzuleiten.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung verläuft die Aussparung durch die Zylinderwandung hindurch. Dies dürfte die am einfach­ sten zu realisierende Konstruktion sein. Es erscheint jedoch nicht ausgeschlossen und kann in manchen Fällen zweckmäßig sein, die Aussparung durch das Innere des Kolbens her mit der Spülflüssigkeit zu versorgen. Der Kolben müßte dann Aussparungen haben, die zweckmäßigerweise im Bereich seines Kopfes ins Freie treten, wo über Schläuche das Spülmedium zugeführt und abgeführt werden könnte.

Die genannte Aussparung befindet sich in Längsrichtung des Zylinders gesehen in einem Bereich von dessen Wandung, in den die Aussparung im Kolben beim normalen Pumpbetrieb nicht gelangt und dann, wenn die Sterilisation in der oben geschilderten Weise durchgeführt wird, auch beim Sterilisationsbetrieb nicht gelangt. Die Aussparung ist dabei in jeder Stellung des Kolbens vollständig von dem Kolben und der Zylinderwandung begrenzt, selbstverständlich mit Ausnahme der genannten Kanäle zum Zufüh­ ren oder Abführen der Spülflüssigkeit.

Die Pumpe besteht vorzugsweise vollständig aus Keramik mit kleiner thermischer Ausdehnung, damit beim Reinigen oder Steri­ lisieren oder auch beim Pumpen bei erhöhter Temperatur kein Klemmen durch thermische Einflüsse auftreten kann.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung an Hand der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigt, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merk­ male können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Ausführungsform der Erfindung verwirklicht sein.

Die einzige Figur zeigt in einem Längsschnitt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Pumpe.

In einer nicht gezeigten Abfüllmaschine für pastöse und flüssige Pharmazeutika ist eine Mehrzahl von Pumpen vorhanden. Eine derartige Pumpe 20 ist in der Figur gezeigt. Die Pumpe 20 weist einen an einem Drehtisch der Maschine befestigten Zylinder 30 auf, der aus Keramik besteht und in dem ein Kolben 32, ebenfalls aus Keramik, in Längsrichtung des Zylinders, also vertikal, verschiebbar und gleichzeitig drehbar angeordnet ist. Der Kolben 32 weist in seinem oberen Bereich einen vollen, der inneren Kreisform des Zylinders 30 angepaßten Querschnitt auf, und er weist in seinem unteren Teil eine sich in Längsrichtung des Kolbens erstreckende und auf ihrer Länge sich zur Innenfläche des Zylinders 30 öffnende Aussparung 34 auf, die auch mit dem mittleren Bereich eines Bodens 36 des Zylinders, der mit dem Zylinder 30 fest verschraubt ist, in Verbindung ist. In der unteren Hälfte des Zylinders 30 sind in diesem diametral gegen­ überliegend ein Saugstutzen 38 und ein Druckstutzen 39 vorgese­ hen. Die Funktion als Saugstutzen und Druckstutzen wird ledig­ lich durch geeignete Kombination der Verschiebebewegung des Kolbens mit seiner Drehbewegung bewirkt.

Der Boden 36 trägt an einem nach unten ragenden Fortsatz Boh­ rungen zum Befestigen der Pumpe 20 in der Maschine. Im Boden 36 kann ein vertikal nach unten verlaufender Kanal vorgesehen sein, an dessen unterem Endbereich eine Absperrvorrichtung angeordnet ist. Hierdurch kann während des Reinigungsbetriebs und Sterilisationsbetriebs Reinigungsflüssigkeit bzw. Kondensat abgeleitet werden.

Das obere Ende des Kolbens 32 ist mit einer Kolbenstange 60 verbunden, durch die der Kolben in einer hin- und hergehenden Bewegung und gleichzeitig stets in der gleichen Richtung rotie­ rend angetrieben wird. Ein hierfür geeigneter Antrieb ist in dem DE-GM 87 08 670 beschrieben und wird hiermit zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht.

Im oberen Bereich des Zylinders 30 ist in die Innenwandung des Zylinders 30 eine sich längs des gesamten Umfanges des Zylinders erstreckende Aussparung 80 eingebracht. Die Aussparung 80 ist verhältnismäßig flach, ihre Länge in Längsrichtung des Zylinders gemessen ist im Beispiel länger als der Hub des Kolbens. In den unteren Bereich der Aussparung führen an diametral einander gegenüberliegenden Stellen Kanäle 82 und 84, die es erlauben, ein Spülmittel durch die Aussparung 80 hindurch zu leiten und dadurch etwa in den Bereich der Aussparung 80 gelangte Reste des von der Pumpe geförderten Mediums zu entfernen und dadurch die Pumpe auch im Bereich ihres Kopfes, also ihres dem Boden 36 abgewandten Endes zuverlässig zu reinigen.

Falls es bei bestimmten Anwendungen für sinnvoll gehalten wird, während des normalen Pumpbetriebs durch die Aussparung 80 ein Medium zu leiten, so ist dies von der Konstruktion der Pumpe her ohne Schwierigkeiten möglich. Derzeit bevorzugt wird, die Kanäle 82 und 84 beim Pumpbetrieb offen zu lassen, so daß in den unteren Bereich der Aussparung 80 gelangtes Fördergut nach außen abfließt und nicht bis zum oberen Ende der Aussparung 80 gelangt; dies auch deswegen nicht, weil der Hub der Pumpe um einige Millimeter kleiner ist als die Länge der Aussparung 80. Auf diese Weise wird verhindert, daß das von der Pumpe geförder­ te Medium durch den engen Spalt zwischen Kolben und Zylinder bis zum oberen Ende (Pumpenkopf) des Zylinders gelangt.

Die Pumpe ist vor allem für Pharmzeutika, Kosmetika und Lebens­ mittel geeignet, bei denen hohe Anforderungen an die Sauberkeit der Pumpe und deren Keimfreiheit nach dem Sterilisieren gestellt werden.

Im Beispiel arbeitet die Pumpe mit einem Hub von 53 mm, die Länge der Aussparung 80 beträgt 60 mm, und die übrigen Abmessun­ gen können der weitgehend maßstäblichen Zeichnung entnommen werden.

Im Einzelfall kann es zweckmäßig sein, den Kanal 82, durch den im Beispiel das Spülmittel zugeführt wird, im oberen Endbereich der Aussparung 80 vorzusehen, so daß das Spülmittel in der Aussparung durch die Schwerkraft von oben nach unten fließt. Die dargestellte Konstruktion dürfte allerdings im allgemeinen bei ausreichendem Druck des zugeführten Spülmittels vollständig zufriedenstellend arbeiten.

Unter Umständen kann es zweckmäßig sein, während des Pump­ betriebs sterile Luft durch die Aussparung 80 zu leiten.

Claims (6)

1. Pumpe für flüssige oder pastöse Pharmazeutika, Kosmetika, Lebensmittel oder dergleichen, mit einem Kolben (32), der in einem Zylinder (30) relativ zu diesem in seiner Längs­ richtung verschiebbar und um seine Achse verdrehbar an­ treibbar ist, wobei der Kolben eine bis zur kreiszylindri­ schen Zylinderwandung des Zylinders und bis zur Bodenfläche des Kolbens reichende Aussparung (34) aufweist, die bei einem Saughub mit einem Saugstutzen (38) in der Zylinder­ wandung und bei einem Druckhub mit einem Druckstutzen (39) in der Zylinderwandung kommuniziert, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zylinderwandung in einem der Bodenfläche des Kolbens (32) abgewandten Bereich eine radial außen durch die Zylinderwandung und radial innen durch den Kolben begrenzte Aussparung (80) vorgesehen ist, und daß ein Kanal zum Einleiten eines Mediums in die Aussparung vorgesehen ist.

2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (80) sich längs des Umfangs der Zylinderwandung erstreckt.

3. Pumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal durch die Zylinderwandung hindurch verläuft.

4. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Kanäle vorgesehen sind, um das Mittel zum Reinigen und/oder Sterilisieren durch die Aussparung hindurchzuleiten.

5. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Aussparung (80) größer ist als der Hub des Kolbens (32).

6. Pumpe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben und der Zylinder der Pumpe aus Keramik bestehen.