EP3275790A2 - Filling device with improved hose pump - Google Patents
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- EP3275790A2 EP3275790A2 EP17173369.4A EP17173369A EP3275790A2 EP 3275790 A2 EP3275790 A2 EP 3275790A2 EP 17173369 A EP17173369 A EP 17173369A EP 3275790 A2 EP3275790 A2 EP 3275790A2
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- B65B3/003—Filling medical containers such as ampoules, vials, syringes or the like
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- F04B43/1223—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having peristaltic action the actuating elements, e.g. rollers, moving in a straight line during squeezing
Definitions
- the present invention relates to a filling device for filling a defined amount of a product, in particular a pharmaceutical product, by means of a peristaltic pump.
- liquid active ingredients In the pharmaceutical industry, different, in particular liquid active ingredients must be filled in defined quantities with very narrow tolerances in containers, such as bottles or vials or the like.
- filling systems which have a stainless steel container in which the product to be filled is filled and via lines to a manifold or the like.
- a throttle To which one or more filling devices in the form of hoses, at the end of each a filling needle is arranged, are provided , Also, in this case, a throttle is arranged, through which the active ingredient to be filled is passed.
- the chokes must be selected according to the application and are the most tightly toleranced components to ensure high accuracy in filling. Therefore, such chokes are very expensive. Since frequently changing products are filled in the pharmaceutical industry, cross-contamination must be prevented.
- Such a filling device with a designed as a disposable assembly for filling is from the DE 102008001204 A1 known.
- the accuracy of the filling depends on the activation of a shut-off valve.
- the shut-off valve for example, by a like DE 102012022836 B3 known peristaltic pump to be replaced.
- this known peristaltic pump very complicated and expensive and especially not suitable for single use applications.
- the filling device according to the invention for filling a defined amount of a product with the features of claim 1 has the advantage over that an exact filling of predetermined amounts is possible, so that the filling device according to the invention can be used in particular in the filling of medical products. In particular, in the filling of small quantities improved filling performance can be achieved.
- the filling device according to the invention also has its own intake stroke, so that an independence from a state of a product template is present. Furthermore, according to the invention, a same output as in conventional piston pumps can be achieved without the costly and expensive need for a seal being present in piston pumps. Furthermore, a quick changeover of a bottling to another product can be carried out.
- the filling device comprises a hose assembly which has a first three-way device with a first supply region, a first discharge region and a first flexible pressure region.
- the three regions of the three-way device are in fluid communication with each other.
- a linear peristaltic pump is provided with a squeezing device, wherein the linear tube pump is set up by means of a linear movement at the flexible pressure area alternately in the three-way device to build up a pressure and to generate a negative pressure.
- an intake stroke and pressure stroke (Ausschiebetakt) can be realized, so that a very accurate quantity promotion of the product to be conveyed is possible.
- the squeezing device of the linear peristaltic pump preferably comprises a movable linear element with a wall region and a rolling device, in particular a walking cylinder.
- the first flexible pressure region of the three-way device is arranged between the wall region and the Walk worn.
- the movable linear element is relative to the first flexible Pressure range movable, so that the pressure build-up and the vacuum generation is enabled in the hose assembly.
- the linear peristaltic pump comprises a guide device on which the linear element is guided.
- the guide device particularly preferably comprises two rods or the like arranged parallel to one another.
- the movable linear element has a first and second leg region, wherein the milling cylinder is mounted on the linear element between the two leg regions.
- the filling device further comprises a first check valve and a second check valve.
- the first check valve is arranged in the first supply area of the hose arrangement and the second check valve is arranged in the first discharge area of the hose arrangement.
- a passage direction is provided in the direction of the first flexible pressure area, and a passage direction of the second check valve is, starting from the first flexible pressure area in the outlet direction, to the discharge area.
- check valves have the advantage that they can be provided very easily and inexpensively and a control of the check valves is made possible only by the movement of the linear element by generating negative pressure or overpressure.
- the hose assembly comprises a filter element which is arranged at a free end of the first flexible pressure region.
- the filter element ensures a sterility of the inner region of the hose assembly, since air, which is sucked or ejected during the conveying process during the movement of the linear member through the filter element into the flexible pressure region of the hose assembly, is kept sterile.
- the filling device further comprises a second three-way device.
- the second three-way device comprises a second pressure area, a second supply area and a second discharge area, which are in fluid communication with each other.
- the linear peristaltic pump is preferably arranged only at the first flexible pressure region and the free end of the first flexible pressure region is connected to the free end of the second flexible pressure region.
- a pressure in the first and second three-way device can be constructed.
- two three-way devices it is possible for pressure generation and negative pressure generation to take place alternately in the first and second three-way devices.
- the principle of a double-acting pump can be transferred to the linear hose pump.
- the second pressure range does not necessarily have to be provided as a flexible area.
- the second three-way device comprises a third check valve, which is arranged in the second supply region and a fourth check valve, which is arranged in the second discharge region.
- the first and / or second three-way device has a same structure.
- the first and / or second three-way device are particularly preferably provided in the form of a Y-shape or a T-shape.
- the filling device further comprises a bag made of a flexible material, which is filled with the product to be filled, in particular a medical product, and a filling needle or the like.
- the bag, the filling needle and tube assembly form an assembly, which is designed as a disposable article.
- the linear peristaltic pump can be reused. For a new filling here only the first flexible pressure range of the first three-way device must be introduced into the peristaltic pump.
- the present invention is particularly preferably suitable for toxic products or products, since the product path does not have to be cleaned.
- the filling device according to the invention is particularly suitable for the pharmaceutical sector.
- the filling device preferably further comprises an emptying device, in particular a squeezing device with at least one roller, wherein the bag is arranged on the at least one roller, that the product in the bag by a rotating movement of the roller can be expressed from the bag.
- FIGS. 1 to 5 a filling device 1 according to a first preferred embodiment of the invention described in detail.
- the filling device 1 of the first embodiment comprises a bag 2, which is filled with a product 10 to be filled.
- the product to be filled is, for example, a pharmaceutical liquid.
- the bag 2 is made of a flexible material.
- a squeezing unit 11 which comprises a first roller 12 and a second roller 13.
- One end 2a of the bag 2 is arranged between the two rollers 12, 13. By rotation of at least one of the two rollers, the product 10 located in the bag 2 can be squeezed out of the bag.
- a supply hose 4 is arranged, which leads to a hose assembly 5.
- a discharge hose 6 leads to a filling needle 3, with which the product 10 to be filled can be filled into a container 14.
- a linear hose pump 7 is further arranged, which in detail from the Figures 2 and 3 is apparent.
- the linear tube pump 7 comprises a squeezing device 8, which in detail FIG. 5 is apparent.
- the squeezing device 8 comprises a linear element 80 having a wall region 81 and a first leg region 82 and a second leg region 83. Furthermore, the linear element 80 comprises a milling cylinder 84 as a rolling device. The milling cylinder 84 is mounted between the two leg regions 82, 83. The linear element 80 is connected to a lifting device 87, which causes a stroke in the direction of the double arrow A (FIG. FIG. 2 ). The linear element 80 is guided by the two guide rods 85, 86.
- the hose assembly 5 is also in detail from the Figures 2 and 3 seen.
- the hose assembly 5 comprises a first three-way device 20 having a first supply region 21, a first discharge region 22 and a first flexible pressure region 23.
- the first three-way device 20 has a substantially Y-shape.
- the first flexible pressure region 23 is arranged at the squeezing device 8 between the first wall region 81 and the milling cylinder 84.
- a distance between the first wall region 81 and the milling cylinder 84 is such that the flexible pressure region 23 is squeezed.
- the product 10 to be filled can be sucked in and pushed out in the first flexible pressure region 23.
- the squeezing device 8 ensures that the first flexible pressure region 23 between the milling cylinder 84 and the wall region 81 is completely squeezed off. This seal also remains when the flexible pressure area 23 is displaced to displace and suck in the fluid.
- the first three-way device 20 further comprises a first check valve 24 and a second check valve 25.
- the first check valve 24 is arranged in the first supply line 21 and the second check valve 25 is arranged in the first discharge region 22.
- respective connection elements for a connection of the supply hose 4 and the discharge hose 6 are provided.
- the function of the linear peristaltic pump 7 is as follows. Starting from the in the Figures 2 and 3 As shown, which represents a bottom dead center of the movement of the linear tube pump 7, the linear member 80 of the squeezer 8 is moved along the guide rods 85, 86 toward the first three-way device 20. In this case, the first flexible pressure region 23 of the first three-way device 20 between the milling cylinder 84 and the wall portion 81 is squeezed fluid-tight, so that in the first three-way device 20, an increase in pressure occurs. This closes the first check valve 24 and the second check valve 25 opens. As the linear member 80 is further moved upwardly, the product in the flexible pressure region 23 is displaced and over the opened second one Check valve 25 is conveyed into the discharge hose 6. From there, the product to be filled can be filled via the filling needle 3 into the container 14.
- FIG. 4 shows the basic operation of the linear tube pump 7.
- the filter element 26 ensures in particular the sterility of the tube assembly 5 during the pressure stroke.
- the amount to be filled can be determined exactly by the length of the linear movement of the linear element 80. Depending on the linear movement, a certain amount of product in the flexible pressure region 23 of the three-way device 20 is displaced, which can then be filled into the container 14 exactly.
- the linear tube pump 7 can also be adapted quickly and easily to different tube diameters of the tube assembly 5.
- the linear hose pump 7 comprises a housing 70 and a cover 71, wherein a distance between the housing 70 and the cover 71 is adjustable by means of shims 72. This allows a quick adaptation to different hose diameters.
- the lid 71 is preferably arranged captively on the housing 70 and more preferably also without tools to open, so that a quick format change can be performed.
- the linear movement of the linear element 80 is carried out by means of a lifting device 87, which can be connected for example to a pneumatic cylinder or a hydraulic cylinder.
- a lifting device 87 which can be connected for example to a pneumatic cylinder or a hydraulic cylinder.
- a drive of the lifting device 87 preferably cross and / or ball joints are provided.
- the entire assembly can be disposed of. Since the linear tube pump 7 does not come into direct contact with the product, there is no cross-contamination or the like when changing the product to be filled, which must be ensured in particular when filling pharmaceutical products. Also, no complex cleaning process of the linear tube pump 7 must be performed. In operation, minimal process costs are achieved by the filling device 1 according to the invention, since in particular a preparation of the components or an assembly effort for filling another product is very low. Even a format change can be carried out easily and inexpensively.
- FIG. 6 shows a filling device 1 with a hose assembly 5 according to a second embodiment of the invention.
- the hose assembly 5 of FIG. 6 In addition to the first three-way device 20, a second three-way device 30 with a second supply region 31, a second discharge region 32 and a second pressure region 33. Further, a third check valve 34 is disposed in the second supply region 31 and a fourth check valve 35th is arranged in the second discharge region 32.
- the first and second supply regions 21, 31 are each connected to the supply hose 4.
- the first discharge region 22 and the second discharge region 32 are each connected to the discharge hose 6.
- the first flexible pressure region 23 is connected to the second pressure region 33. This can be how out FIG.
- the linear tube pump 7 are operated in the form of a double-acting pump, so that depending on the direction of movement of the linear member 80 either pressure in the first three-way device 20 is generated and at the same time a negative pressure in the second three-way device 30 is generated or upon reversal of the direction of movement of the linear member 80, a negative pressure in the first three-way device 20 is generated and a pressure in the second three-way device 30 is generated.
- a suction and conveying takes place alternately via the first and second three-way device 20, 30.
- the tube assembly 5 is also designed as a disposable article, so that in the first Embodiment described advantages in terms of format change and prevention of contamination can be obtained.
Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Füllvorrichtung zum Abfüllen einer definierten Menge eines Produkts (10), umfassend eine Schlauchanordnung (5), umfassend eine erste Drei-Wege-Einrichtung (20) mit einem ersten Zuleitungsbereich (21), einem ersten Ableitungsbereich (22) und einem ersten flexiblen Druckbereich (23), welche miteinander in Fluidverbindung stehen, und eine Linear-Schlauchpumpe (7) mit einer Quetscheinrichtung (8), wobei die Linear-Schlauchpumpe (7) eingerichtet ist, mittels einer Linear-Bewegung (A) in der ersten Drei-Wege-Einrichtung (20) einen Druck aufzubauen und einen Unterdruck zu erzeugen.The present invention relates to a filling device for filling a defined quantity of a product (10) comprising a hose assembly (5) comprising a first three-way device (20) having a first supply region (21), a first discharge region (22) and a first flexible pressure region (23), which are in fluid communication with each other, and a linear tube pump (7) with a squeezing device (8), the linear tube pump (7) being arranged by means of a linear movement (A) in the first three-way device (20) to build up a pressure and to generate a negative pressure.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Füllvorrichtung zum Abfüllen einer definierten Menge eines Produkts, insbesondere eines pharmazeutischen Produkts, mittels einer Schlauchpumpe.The present invention relates to a filling device for filling a defined amount of a product, in particular a pharmaceutical product, by means of a peristaltic pump.
In der Pharmaindustrie müssen verschiedene, insbesondere flüssige Wirkstoffe, in definierten Mengen mit sehr engen Toleranzen in Behältnisse, wie z.B. Flaschen oder Vials oder ähnliches, abgefüllt werden. Hierbei sind Füllsysteme bekannt, welche einen Edelstahlbehälter aufweisen, in welchem das abzufüllende Produkt eingefüllt wird und über Leitungen zu einem Verteilerrohr oder dgl. führt, an welchem eine oder mehrere Abfülleinrichtungen in Form von Schläuchen, an deren Ende jeweils eine Füllnadel angeordnet ist, vorgesehen sind. Auch ist hierbei eine Drossel angeordnet, durch welche der abzufüllende Wirkstoff hindurchgeführt wird. Die Drosseln müssen dabei je nach Anwendung ausgewählt werden und sind Bauteile mit engsten Toleranzen, um eine hohe Genauigkeit bei der Abfüllung sicherzustellen. Von daher sind derartige Drosseln sehr teuer. Da in der pharmazeutischen Industrie häufig wechselnde Produkte abgefüllt werden, müssen Kreuzkontaminationen verhindert werden. Dies erfordert einen hohen Reinigungsaufwand und insbesondere bei Sterilprodukten einen sehr großen Aufwand. Von daher werden auch verstärkt Einwegprodukte verwendet. Eine derartige Füllvorrichtung mit einer als Einwegartikel ausgebildeten Baugruppe zur Abfüllung ist aus der
Die erfindungsgemäße Füllvorrichtung zum Abfüllen einer definierten Menge eines Produkts mit den Merkmalen des Anspruchs 1 weist demgegenüber den Vorteil auf, dass eine exakte Abfüllung vorbestimmter Mengen möglich ist, so dass die erfindungsgemäße Füllvorrichtung insbesondere bei der Abfüllung von medizinischen Produkten verwendbar ist. Insbesondere bei der Abfüllung von kleinen Füllmengen kann eine verbesserte Abfüllleistung erreicht werden. Die erfindungsgemäße Füllvorrichtung weist ferner einen eigenen Ansaugtakt auf, so dass eine Unabhängigkeit von einem Zustand einer Produktvorlage vorhanden ist. Weiterhin kann erfindungsgemäß eine gleiche Ausbringung wie bei konventionellen Kolbenpumpen erreicht werden, ohne dass hierbei die bei Kolbenpumpen teure und aufwendige Notwendigkeit einer Abdichtung vorhanden ist. Ferner kann eine schnelle Umstellung einer Abfüllung auf ein anderes Produkt durchgeführt werden. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Füllvorrichtung eine Schlauchanordnung umfasst, welche eine erste Drei-Wege-Einrichtung mit einem ersten Zuleitungsbereich, einem ersten Ableitungsbereich und einem ersten flexiblen Druckbereich aufweist. Die drei Bereiche der Drei-Wege-Einrichtung befinden sich dabei in Fluidverbindung miteinander. Ferner ist eine Linear-Schlauchpumpe mit einer Quetscheinrichtung vorgesehen, wobei die Linear-Schlauchpumpe eingerichtet ist, mittels einer Linearbewegung am flexiblen Druckbereich abwechselnd in der Drei-Wege-Einrichtung einen Druck aufzubauen und einen Unterdruck zu erzeugen. Somit kann ein Ansaugtakt und Drucktakt (Ausschiebetakt) realisiert werden, so dass eine sehr genaue Mengenförderung des zu fördernden Produkts möglich ist.The filling device according to the invention for filling a defined amount of a product with the features of claim 1 has the advantage over that an exact filling of predetermined amounts is possible, so that the filling device according to the invention can be used in particular in the filling of medical products. In particular, in the filling of small quantities improved filling performance can be achieved. The filling device according to the invention also has its own intake stroke, so that an independence from a state of a product template is present. Furthermore, according to the invention, a same output as in conventional piston pumps can be achieved without the costly and expensive need for a seal being present in piston pumps. Furthermore, a quick changeover of a bottling to another product can be carried out. This is inventively achieved in that the filling device comprises a hose assembly which has a first three-way device with a first supply region, a first discharge region and a first flexible pressure region. The three regions of the three-way device are in fluid communication with each other. Furthermore, a linear peristaltic pump is provided with a squeezing device, wherein the linear tube pump is set up by means of a linear movement at the flexible pressure area alternately in the three-way device to build up a pressure and to generate a negative pressure. Thus, an intake stroke and pressure stroke (Ausschiebetakt) can be realized, so that a very accurate quantity promotion of the product to be conveyed is possible.
Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.The dependent claims show preferred developments of the invention.
Vorzugsweise umfasst die Quetscheinrichtung der Linear-Schlauchpumpe ein bewegbares Linearelement mit einem Wandbereich und einer Walkeinrichtung, insbesondere einem Walkzylinder. Der erste flexible Druckbereich der Drei-Wege-Einrichtung ist dabei zwischen dem Wandbereich und der Walkeinrichtung angeordnet. Das bewegbare Linearelement ist dabei relativ zum ersten flexiblen Druckbereich bewegbar, so dass der Druckaufbau und die Unterdruckerzeugung in der Schlauchanordnung ermöglicht wird.The squeezing device of the linear peristaltic pump preferably comprises a movable linear element with a wall region and a rolling device, in particular a walking cylinder. The first flexible pressure region of the three-way device is arranged between the wall region and the Walkeinrichtung. The movable linear element is relative to the first flexible Pressure range movable, so that the pressure build-up and the vacuum generation is enabled in the hose assembly.
Weiter bevorzugt umfasst die Linear-Schlauchpumpe eine Führungseinrichtung, an welcher das Linearelement geführt ist. Die Führungseinrichtung umfasst dabei besonders bevorzugt zwei parallel zueinander angeordnete Stangen oder dgl. Somit kann eine sichere Linear-Bewegung des Linearelements entlang der Führungseinrichtung ermöglicht werden.More preferably, the linear peristaltic pump comprises a guide device on which the linear element is guided. In this case, the guide device particularly preferably comprises two rods or the like arranged parallel to one another. Thus, a secure linear movement of the linear element along the guide device can be made possible.
Weiter bevorzugt weist das bewegbare Linearelement einen ersten und zweiten Schenkelbereich auf, wobei der Walkzylinder am Linearelement zwischen den beiden Schenkelbereichen gelagert ist.More preferably, the movable linear element has a first and second leg region, wherein the milling cylinder is mounted on the linear element between the two leg regions.
Ein besonders einfacher und kostengünstiger Aufbau ist möglich, wenn die Füllvorrichtung ferner ein erstes Rückschlagventil und ein zweites Rückschlagventil umfasst. Das erste Rückschlagventil ist im ersten Zuleitungsbereich der Schlauchanordnung angeordnet und das zweite Rückschlagventil ist im ersten Ableitungsbereich der Schlauchanordnung angeordnet. Beim ersten Rückschlagventil ist dabei eine Durchlassrichtung in Richtung zum ersten flexiblen Druckbereich vorgesehen und eine Durchlassrichtung des zweiten Rückschlagventils ist ausgehend vom ersten flexiblen Druckbereich in Auslassrichtung zum Ableitungsbereich.A particularly simple and inexpensive construction is possible if the filling device further comprises a first check valve and a second check valve. The first check valve is arranged in the first supply area of the hose arrangement and the second check valve is arranged in the first discharge area of the hose arrangement. In the case of the first check valve, a passage direction is provided in the direction of the first flexible pressure area, and a passage direction of the second check valve is, starting from the first flexible pressure area in the outlet direction, to the discharge area.
Die Verwendung der Rückschlagventile hat dabei den Vorteil, dass diese sehr einfach und kostengünstig bereitgestellt werden können und eine Ansteuerung der Rückschlagventile ausschließlich durch die Bewegung des Linearelements durch Erzeugung von Unterdruck oder Überdruck ermöglicht wird.The use of the check valves has the advantage that they can be provided very easily and inexpensively and a control of the check valves is made possible only by the movement of the linear element by generating negative pressure or overpressure.
Bevorzugt umfasst die Schlauchanordnung ein Filterelement, welches an einem freien Ende des ersten flexiblen Druckbereichs angeordnet ist. Das Filterelement stellt dabei eine Sterilität des Innenbereichs der Schlauchanordnung sicher, da Luft, welche während des Fördervorgangs bei der Bewegung des Linearelements durch das Filterelement in den flexiblen Druckbereich der Schlauchanordnung angesaugt wird bzw. ausgestoßen wird, steril gehalten wird.Preferably, the hose assembly comprises a filter element which is arranged at a free end of the first flexible pressure region. The filter element ensures a sterility of the inner region of the hose assembly, since air, which is sucked or ejected during the conveying process during the movement of the linear member through the filter element into the flexible pressure region of the hose assembly, is kept sterile.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Füllvorrichtung ferner eine zweite Drei-Wege-Einrichtung. Die zweite Drei-Wege-Einrichtung umfasst einen zweiten Druckbereich, einen zweiten Zuleitungsbereich und einen zweiten Ableitungsbereich, welche miteinander in Fluidverbindung stehen. Die Linear-Schlauchpumpe ist dabei bevorzugt nur am ersten flexiblen Druckbereich angeordnet und das freie Ende des ersten flexiblen Druckbereichs ist mit dem freien Ende des zweiten flexiblen Druckbereichs verbunden. Somit kann bei einer Linear-Bewegung des Linearelements in beide Richtungen jeweils abwechselnd ein Druck in der ersten und zweite Drei-Wege-Einrichtung aufgebaut werden. Durch die Verwendung von zwei Drei-Wege-Einrichtungen ist es möglich, dass abwechselnd in der ersten und zweiten Drei-Wege-Einrichtung jeweils eine Druckerzeugung und eine Unterdruckerzeugung erfolgt. Hierdurch kann das Prinzip einer doppelt wirkenden Pumpe auf die Linear-Schlauchpumpe übertragen werden. Es sei ferner angemerkt, dass der zweite Druckbereich nicht zwingend als flexibler Bereich vorgesehen sein muss.According to a further preferred embodiment of the invention, the filling device further comprises a second three-way device. The second three-way device comprises a second pressure area, a second supply area and a second discharge area, which are in fluid communication with each other. The linear peristaltic pump is preferably arranged only at the first flexible pressure region and the free end of the first flexible pressure region is connected to the free end of the second flexible pressure region. Thus, in a linear movement of the linear element in both directions alternately a pressure in the first and second three-way device can be constructed. By using two three-way devices, it is possible for pressure generation and negative pressure generation to take place alternately in the first and second three-way devices. As a result, the principle of a double-acting pump can be transferred to the linear hose pump. It should also be noted that the second pressure range does not necessarily have to be provided as a flexible area.
Besonders bevorzugt umfasst die zweite Drei-Wege-Einrichtung ein drittes Rückschlagventil, welches in dem zweiten Zuleitungsbereich angeordnet ist und ein viertes Rückschlagventil, welches im zweiten Ableitungsbereich angeordnet ist.Particularly preferably, the second three-way device comprises a third check valve, which is arranged in the second supply region and a fourth check valve, which is arranged in the second discharge region.
Besonders bevorzugt weist die erste und/oder zweite Drei-Wege-Einrichtung einen gleichen Aufbau auf. Die erste und/oder zweite Drei-Wege-Einrichtung sind besonders bevorzugt in Gestalt einer Y-Form oder einer T-Form vorgesehen.Particularly preferably, the first and / or second three-way device has a same structure. The first and / or second three-way device are particularly preferably provided in the form of a Y-shape or a T-shape.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Füllvorrichtung ferner einen Beutel aus einem flexiblen Material, welcher mit dem abzufüllenden Produkt, insbesondere einem medizinischen Produkt, gefüllt ist, sowie eine Füllnadel oder dgl. Dabei bilden der Beutel, die Füllnadel und Schlauchanordnung eine Baugruppe, welche als Einwegartikel ausgebildet ist. Hierdurch ist es möglich, dass eine minimale Anzahl von produktberührenden Teilen vorhanden ist. Nach einem Abfüllvorgang können diese als Einwegartikel vorgesehenen Bauteile einfach entsorgt werden. Somit entfällt eine Reinigung derartiger Teile. Die Linear-Schlauchpumpe kann dabei wiederverwendet werden. Für eine neue Abfüllung muss hierbei lediglich der erste flexible Druckbereich der ersten Drei-Wege-Einrichtung in die Schlauchpumpe eingebracht werden. Dadurch ist die vorliegende Erfindung besonders bevorzugt für toxische Produkte bzw. Füllgüter geeignet, da der Produktpfad nicht gereinigt werden muss. Somit ist auch eine Gefahr einer Kreuzkontamination, welche bei zu reinigenden Bauteilen der Füllvorrichtung immer vorhanden wäre, nicht gegeben. Dadurch eignet sich die erfindungsgemäße Füllvorrichtung insbesondere für den pharmazeutischen Bereich.According to a further preferred embodiment of the invention, the filling device further comprises a bag made of a flexible material, which is filled with the product to be filled, in particular a medical product, and a filling needle or the like. In this case, the bag, the filling needle and tube assembly form an assembly, which is designed as a disposable article. This makes it possible that a minimum number of product-contacting parts is present. After a filling process, these provided as disposable items components can be easily disposed of. Thus eliminating a cleaning of such parts. The linear peristaltic pump can be reused. For a new filling here only the first flexible pressure range of the first three-way device must be introduced into the peristaltic pump. As a result, the present invention is particularly preferably suitable for toxic products or products, since the product path does not have to be cleaned. Thus, there is also a risk of cross-contamination, which in to be cleaned components of the filling device would always be present, not given. As a result, the filling device according to the invention is particularly suitable for the pharmaceutical sector.
Wenn der Beutel aus einem flexiblen Material vorgesehen ist, umfasst die Füllvorrichtung vorzugsweise ferner eine Entleereinrichtung, insbesondere eine Auspresseinrichtung mit wenigstens einer Rolle, wobei der Beutel derart an der wenigstens einen Rolle angeordnet ist, dass das im Beutel befindliche Produkt durch eine rotierende Bewegung der Rolle aus dem Beutel ausdrückbar ist.If the bag is made of a flexible material, the filling device preferably further comprises an emptying device, in particular a squeezing device with at least one roller, wherein the bag is arranged on the at least one roller, that the product in the bag by a rotating movement of the roller can be expressed from the bag.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. Gleiche bzw. funktional gleiche Teile sind dabei mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. In der Zeichnung ist:
- Figur 1
- eine schematische Ansicht einer Füllvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Figur 2- eine schematische Ansicht einer Linear-Schlauchpumpe der Füllvorrichtung von
Figur 1 von vorne, - Figur 3
- eine schematische Ansicht der Linear-Schlauchpumpe von
von hinten,Figur 2 - Figur 4
- eine schematische Darstellung der Funktionsweise der Linear-
Schlauchpumpe der Figuren 2 und3 , - Figur 5
- eine schematische Ansicht einer Quetscheinrichtung der Linear-
Schlauchpumpe der Figuren 2 und3 , und Figur 6- eine schematische Ansicht einer Funktion einer Linear-Schlauchpumpe einer Füllvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
- FIG. 1
- a schematic view of a filling device according to a first embodiment of the invention,
- FIG. 2
- a schematic view of a linear tube pump of the filling of
FIG. 1 from the front, - FIG. 3
- a schematic view of the linear tube pump of
FIG. 2 from behind, - FIG. 4
- a schematic representation of the operation of the linear tube pump of
Figures 2 and3 . - FIG. 5
- a schematic view of a squeezing of the linear tube pump of
Figures 2 and3 , and - FIG. 6
- a schematic view of a function of a linear tube pump of a filling device according to a second embodiment of the invention.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die
Wie aus
Der Beutel 2 ist aus einem flexiblen Material hergestellt.The
Ferner ist als Entleereinrichtung eine Auspresseinheit 11 vorgesehen, welche eine erste Rolle 12 und eine zweite Rolle 13 umfasst. Ein Ende 2a des Beutels 2 ist dabei zwischen den beiden Rollen 12, 13 angeordnet. Durch Rotation wenigstens einer der beiden Rollen kann das im Beutel 2 befindliche Produkt 10 aus dem Beutel ausgepresst werden.Furthermore, a squeezing
Am Beutel 10 ist ein Zufuhrschlauch 4 angeordnet, welcher zu einer Schlauchanordnung 5 führt. Von der Schlauchanordnung 5 führt ein Abfuhrschlauch 6 zu einer Füllnadel 3, mit welcher das abzufüllende Produkt 10 in einen Behälter 14 abgefüllt werden kann.On the
An der Schlauchanordnung 5 ist ferner eine Linear-Schlauchpumpe 7 angeordnet, welche im Detail aus den
Die Quetscheinrichtung 8 umfasst ein Linearelement 80 mit einem Wandbereich 81 und einem ersten Schenkelbereich 82 und einem zweiten Schenkelbereich 83. Ferner umfasst das Linearelement 80 als Walkeinrichtung einen Walkzylinder 84. Der Walkzylinder 84 ist zwischen den beiden Schenkelbereichen 82, 83 gelagert. Das Linearelement 80 ist mit einer Hubeinrichtung 87 verbunden, welche einen Hub in Richtung des Doppelpfeils A (
Die Schlauchanordnung 5 ist im Detail ebenfalls aus den
Der erste flexible Druckbereich 23 ist dabei an der Quetscheinrichtung 8 zwischen dem ersten Wandbereich 81 und dem Walkzylinder 84 angeordnet. Ein Abstand zwischen dem ersten Wandbereich 81 und dem Walkzylinder 84 ist dabei derart, dass der flexible Druckbereich 23 abgequetscht wird. Durch die Bewegung des Linearelements kann dabei das abzufüllende Produkt 10 in dem ersten flexiblen Druckbereich 23 angesaugt und herausgedrückt werden.The first
Die Quetscheinrichtung 8 stellt im Betrieb sicher, dass der erste flexible Druckbereich 23 zwischen dem Walkzylinder 84 und dem Wandbereich 81 vollständig abgequetscht ist. Diese Abdichtung bleibt auch beim Walken des flexiblen Druckbereichs 23 zum Verdrängen und Ansaugen des Fluids vorhanden.During operation, the squeezing
Die erste Drei-Wege-Einrichtung 20 umfasst ferner ein erstes Rückschlagventil 24 und ein zweites Rückschlagventil 25. Das erste Rückschlagventil 24 ist im ersten Zuleitungsbereich 21 angeordnet und das zweite Rückschlagventil 25 ist im ersten Ableitungsbereich 22 angeordnet. Am ersten Zwischenbereich 21 und am ersten Ableitungsbereich 22 sind jeweils Anschlusselemente für einen Anschluss des Zufuhrschlauchs 4 bzw. des Abfuhrschlauchs 6 vorgesehen.The first three-
Die Funktion der Linear-Schlauchpumpe 7 ist dabei wie folgt. Ausgehend von der in den
Die abzufüllende Menge kann dabei exakt durch die Länge der linearen Bewegung des Linearelements 80 bestimmt werden. In Abhängigkeit von der linearen Bewegung wird eine bestimmte Menge von Produkt im flexiblen Druckbereich 23 der Drei-Wege-Einrichtung 20 verdrängt, welche dann in den Behälter 14 exakt abgefüllt werden kann.The amount to be filled can be determined exactly by the length of the linear movement of the
Wenn sich das Linearelement 80 wieder nach unten in die in
Es sei ferner angemerkt, dass die Linear-Schlauchpumpe 7 auch schnell und einfach auf unterschiedliche Schlauchdurchmesser der Schlauchanordnung 5 angepasst werden kann. Die Linear-Schlauchpumpe 7 umfasst ein Gehäuse 70 und einen Deckel 71, wobei ein Abstand zwischen dem Gehäuse 70 und dem Deckel 71 mittels Passscheiben 72 einstellbar ist. Dadurch kann eine schnelle Anpassung an unterschiedliche Schlauchdurchmesser erfolgen. Es sei weiterhin angemerkt, dass der Deckel 71 vorzugsweise verliersicher am Gehäuse 70 angeordnet ist und weiter bevorzugt auch werkzeuglos zu öffnen ist, so dass ein schneller Formatwechsel durchgeführt werden kann.It should also be noted that the
Die Linearbewegung des Linearelements 80 wird mittels einer Hubeinrichtung 87 ausgeführt, welche beispielsweise mit einem Pneumatikzylinder oder einem Hydraulikzylinder verbunden werden kann. Um einen Ausgleich eines Achsversatzes durch einen Antrieb der Hubeinrichtung 87 auszugleichen, sind vorzugsweise Kreuz- und/oder Kugelgelenke vorgesehen.The linear movement of the
Weiterhin sind der Beutel 2, der Zufuhrschlauch 4, die Schlauchanordnung, der Abfuhrschlauch 6, das Filterelement 26 und die Füllnadel 3 eine Baugruppe, welche als Einwegartikel ausgebildet ist. Somit kann nach erfüllter Abfüllung des Produkts 10 aus dem Beutel 2 die gesamte Baugruppe entsorgt werden. Da die Linear-Schlauchpumpe 7 nicht direkt mit dem Produkt in Kontakt kommt, erfolgt bei einem Wechsel des abzufüllenden Produkts auch keine Kreuzkontamination oder ähnliches, was insbesondere bei der Abfüllung pharmazeutischen Produkten sichergestellt werden muss. Auch muss kein aufwendiger Reinigungsprozess der Linear-Schlauchpumpe 7 durchgeführt werden. Auch im Betrieb werden minimale Prozesskosten durch die erfindungsgemäße Füllvorrichtung 1 erreicht, da insbesondere eine Vorbereitung der Bauteile bzw. ein Montageaufwand zur Abfüllung eines anderen Produkts sehr gering ist. Auch eine Formatumstellung kann einfach und kostengünstig durchgeführt werden.Furthermore, the
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