EP3710360A1 - Beutelfüllvorrichtung und verfahren zum verarbeiten und befüllen von beuteln - Google Patents

Beutelfüllvorrichtung und verfahren zum verarbeiten und befüllen von beuteln

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Publication number
EP3710360A1
EP3710360A1 EP18781987.5A EP18781987A EP3710360A1 EP 3710360 A1 EP3710360 A1 EP 3710360A1 EP 18781987 A EP18781987 A EP 18781987A EP 3710360 A1 EP3710360 A1 EP 3710360A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bags
bag
clamping
filling
receiving device
Prior art date
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Pending
Application number
EP18781987.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Juergen Leidig
Christopher Klemm
Daniel Duerner
Stefan Schulz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Syntegon Technology GmbH
Original Assignee
Syntegon Technology GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Syntegon Technology GmbH filed Critical Syntegon Technology GmbH
Publication of EP3710360A1 publication Critical patent/EP3710360A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/003—Filling medical containers such as ampoules, vials, syringes or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B43/00—Forming, feeding, opening or setting-up containers or receptacles in association with packaging
    • B65B43/42—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation
    • B65B43/46—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation using grippers
    • B65B43/465—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation using grippers for bags
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
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    • B65B43/42—Feeding or positioning bags, boxes, or cartons in the distended, opened, or set-up state; Feeding preformed rigid containers, e.g. tins, capsules, glass tubes, glasses, to the packaging position; Locating containers or receptacles at the filling position; Supporting containers or receptacles during the filling operation
    • B65B43/54—Means for supporting containers or receptacles during the filling operation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/04—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles
    • B65B3/045—Methods of, or means for, filling the material into the containers or receptacles for filling flexible containers having a filling and dispensing spout, e.g. containers of the "bag-in-box"-type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B43/00—Forming, feeding, opening or setting-up containers or receptacles in association with packaging
    • B65B43/12—Feeding flexible bags or carton blanks in flat or collapsed state; Feeding flat bags connected to form a series or chain
    • B65B43/14—Feeding individual bags or carton blanks from piles or magazines
    • B65B43/16—Feeding individual bags or carton blanks from piles or magazines by grippers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B7/00—Closing containers or receptacles after filling
    • B65B7/16—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons
    • B65B7/28—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons by applying separate preformed closures, e.g. lids, covers
    • B65B7/2821—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons by applying separate preformed closures, e.g. lids, covers applying plugs or threadless stoppers

Definitions

  • the invention relates to a Beutel spallvoroplasty and a method for
  • Bag filling devices are used, for example, for processing and filling plastic bags with liquids, such as insulin or other pharmaceutical agents.
  • aseptic processing of the bags is required and for high efficiency, high application of the bags is required.
  • the bag filling device for processing and filling of bags with the features of claim 1, on the other hand, offers the advantage of allowing aseptic processing and filling of bags with simultaneously high application of the bags. As a result, a very cost-effective way of filling the bag is achieved.
  • a bag filling device is provided for the aseptic processing and filling of bags, preferably with a pharmaceutical agent.
  • the bag filling device comprises a receiving device with a plurality of Adapters for receiving in each case a bag, a feed device, which is arranged to arrange the bags in the receptacles of the receiving device, a bag filling device for filling the bag in the
  • Receiving device a bag closing device for closing bag openings of the bag, a removal device for removing the filled bag from the receiving device, a plurality of
  • Clamping devices which are arranged to each disconnect a bag opening, and an actuating device which is adapted to operate the clamping devices.
  • actuation can be understood both an opening and a closing of the clamping devices.
  • the receptacles of the receiving device are arranged along a transport direction of the receiving device and slit-shaped. The receptacles are substantially perpendicular to the transport direction to the bag in
  • a flat side of a bag while one of the two sides of a bag is considered, which is, for example, when empty film-like and thus has a negligible compared to the width and height thickness.
  • a transport of the receiving device in the transport direction for example, be linear.
  • An arrangement of the bags one behind the other and perpendicular to the transport direction is particularly favorable in terms of a space-saving and thus cost-effective embodiment of the Beutel spallvorraum.
  • a very high output of the bags can be achieved, which ensures a high efficiency of the device.
  • clamping devices are set, the
  • each clamping device comprises a clamping element which is set up, a bag opening against the
  • clamping elements are arranged to be displaceable and in particular the clamping and opening of the bag openings takes place by displacing the clamping elements along the transport direction. This allows a particularly simple and cost-effective design of the
  • clamping elements are connected to each other. This further simplification of the clamping devices and the actuator is possible.
  • each clamping device comprises a
  • each pincer mechanism includes a clamping member configured to rotate about an axis of rotation of the corresponding pincer mechanism.
  • the rotation axis may be arranged, for example, substantially in the middle of the clamping element.
  • the actuating device preferably comprises actuating elements, wherein in each case an actuating element is arranged in the transport direction between two bags and is arranged, in each case two clamping devices actuate.
  • the actuating device comprises spring elements which are set up to bias the clamping devices in order to disconnect the bags. This ensures in a simple manner that, for example, during transport unwanted opening of the bag is avoided. The opening bag is then made possible, for example, by the spring force is overcome during actuation of the actuator, so that the clamping devices release the bag openings.
  • the invention relates to a method for the aseptic processing and filling of bags.
  • the method comprises the successive steps:
  • the method also has a
  • Figure 1a and 1b a Beutel spallvoroplasty according to a first
  • FIG. 2 shows a detail of the bag filling device of FIG. 1 according to the first exemplary embodiment
  • FIG. 3a shows a detail of a bag filling device according to a second
  • Figure 3b shows a detail of the detail of Figure 3a
  • FIG. 4 is a plan view of the detail of FIG.
  • FIG. 5 is an enlargement of the detail of Figure 3a.
  • FIG. 6 shows a detail of a bag filling device according to a third
  • FIGs 1 a, 1 b and 2 show a Beutel spallvortechnik 1 for aseptic processing, filling and sealing of bags 2 according to a first embodiment of the invention.
  • the entire Beutel spallvortechnik 1 is shown. The description will be made from left to right according to the order of processing of the bags 2 in the bag filling apparatus 1.
  • a feed device 4 By means of a feed device 4, a certain number of bags 2 are arranged in a receiving device 3.
  • the bags are supplied with a separate feed line 41.
  • the receiving device 3 can accommodate eight bags.
  • Processing and transport of the bags 2 in the receiving device 3 takes place essentially on a transport path 50 along a linear path
  • Recording device 3 arranged bag 2 to fill.
  • all bags 2, which are located in the receiving device 3, are simultaneously filled by the bag filling device 5.
  • the bag filling device 1 further comprises a bag closing device 6 for closing the bags 2.
  • a bag closing device 6 for closing the bags 2.
  • Bag closing device 6 to close each bag 2, each with a stopper.
  • the bag device 1 located in the direction of transport A (see Figures 1a and 1b right) it comprises a removal device 7 for removing the filled bags 2 from the receiving device 3.
  • the removal device 7 is in the first embodiment, as the feed device 4, a robot arm 70. From the removal device 7, the filled bags 2 to another Robotic arm 75 pass, which the bag 2 to a separate Robotic arm 75.
  • Abtransportrange 42 passes, by means of which they are transported away.
  • the removal device 7 can pass the empty receiving device 3 to a return transport path 51 after removal of the bags 2.
  • the empty receiving device 3 can be transported back to the feed device 4 counter to the transport direction A.
  • the receiving device 3 can then be transferred again by the feeder 4 to the transport path 50.
  • the transfers of the receiving device 3 from the transport path 50 to the return transport path 51 and from the return transport path 51 to the transport path 50 is indicated in the figure 1 a by the arrows 52 and 53, respectively.
  • FIG. 2 shows an embodiment of the receiving device 3 of FIG
  • Bag filling device 1 according to the first embodiment.
  • the bags 2 each have a bag neck 23 for a particularly simple arrangement and filling of the bag 2 in the receiving device 3.
  • These bag nozzle 23 may be formed for example of plastic or a similar material and are each arranged on a bag opening 20 of a bag 2.
  • the bag sockets 23 also each have one
  • the receiving device 3 has a plurality of receptacles 30, which each receive a bag 2.
  • the receptacles 30 are slot-shaped and perpendicular to the transport direction A of the receiving device 2 (see FIG. 1 a).
  • the bags 2 are arranged one behind the other in the transport direction A and with their flat sides 21 perpendicular to the transport direction A.
  • On the receiving device 3 is a plurality of clamping devices. 8
  • Each clamping device 8 in this case comprises a clamping element 80, which is arranged displaceably and is arranged, a bag opening 20 against the
  • Disconnect receptacle 3 to close the bag 2.
  • the displacement of the clamping elements 80 takes place along the transport direction A.
  • the bag filling device 1 comprises an actuating device 9, which is designed as a lever in the first embodiment shown in Figure 2.
  • the actuating device 9 also comprises spring elements 91 which are set up to bias the clamping devices 8 in order to disconnect the bags 2. An actuation of the actuating device 9 takes place counter to the spring force of the spring elements 91 and opens the bag openings 20.
  • the bag filling device 1 is characterized in particular by the fact that, in a space-saving and cost-effective construction, a very efficient processing of the bags 2 is made possible. Due to the substantially vertical arrangement of the bag 2 in the receiving device 3 and the special clamping mechanism, an optimized ratio between machine length and high output is achieved.
  • FIGS. 3 to 5 show details of a bag filling device according to a second exemplary embodiment, which essentially corresponds to the first
  • FIG. 3 a shows a receiving device 3 similar to that shown in FIG. 2 with an alternative clamping mechanism. Because of
  • each pliers mechanism 10 comprises a clamping element 80 which is set up to rotate about an axis of rotation 11 of the corresponding pliers mechanism 10.
  • the actuating device 9 comprises a plurality of actuating elements 90.
  • a Actuator 90 is arranged in the transport direction A between two bags 2 and arranged to operate two clamping devices 8.
  • Figures 4 and 5 show a plan view and a further enlarged detail of the receiving device of Figure 3 for clarity of the
  • the clamping elements 80 are substantially at their center on the
  • Rotation axis 11 mounted around which they can rotate. In this case, a rotation causes one end of the clamping element 80 to clamp the bag opening 20 against the receiving device 3 (see FIG. A rotation in the opposite direction causes opening of the bag opening 20. Die
  • Clamping elements 80 each have a groove 93 at the other ends. Two grooves 93 of two adjacent clamping members 80 are respectively engaged with a pin 92 which is part of the actuator 9.
  • the bolt 92 is fixed at right angles to an actuating element 90, which is also designed as a bolt connected. When pressed by the
  • Actuator 90 in this case impressions of the actuating element 90, the bolt 92 is moved transversely to the transport direction A.
  • the corresponding shaping of the grooves 93 of the clamping elements 80 two adjacent bag openings 20 are opened in each case.
  • the actuating device 9 likewise comprises spring elements 91 which pretension the clamping devices 8 (compare FIG. 3).
  • the spring elements 91 are arranged such that they
  • Actuators 90 and thus the bolts 92, opposite to the direction of actuation shift, so that the clamping elements 80 rotate in the other direction and pinch the bag openings 20.
  • Pliers mechanism 10 allows a very efficient and reliable clamping of the bag 2. Especially at a high output of
  • Bag filling device 1 and thus a high processing speed, a secure opening and disconnecting the bag 2 is guaranteed.
  • FIG. 6 shows a third exemplary embodiment of a bag filling device 1.
  • the third embodiment essentially corresponds to the first Embodiment with the difference of a further alternative
  • Embodiment of the receiving device 3 and the clamping mechanism Embodiment of the receiving device 3 and the clamping mechanism.
  • the clamping mechanism so the arrangements and operations of the clamping devices 8 substantially correspond to the second

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Supplying Of Containers To The Packaging Station (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beutelfüllvorrichtung (1 ) und ein Verfahren zum aseptischen Verarbeiten und Befüllen von Beuteln (2), insbesondere mit einem pharmazeutischen Mittel, umfassend eine Aufnahmeeinrichtung (3) mit einer Vielzahl von Aufnahmen (30) zur Aufnahme von jeweils einem Beutel (2), eine Zuführeinrichtung (4), welche eingerichtet ist, die Beutel (2) in den Aufnahmen (30) der Aufnahmeeinrichtung (3) anzuordnen, eine Beutelfülleinrichtung (5) zum Befüllen der Beutel (2) in der Aufnahmeeinrichtung (3), eine Beutelverschließeinrichtung (6) zum Verschließen von Beutelöffnungen (20) der Beutel (2), eine Entnahmeeinrichtung (7) zur Entnahme der befüllten Beutel (2) aus der Aufnahmeeinrichtung (3), eine Vielzahl an Klemmvorrichtungen (8), welche eingerichtet sind, jeweils eine Beutelöffnung (20) abzuklemmen, und eine Betätigungseinrichtung (9), welche eingerichtet ist, die Klemmvorrichtungen (8) zu betätigen, wobei die Aufnahmen (30) der Aufnahmeeinrichtung (3) längs einer Transportrichtung (A) der Aufnahmeeinrichtung (3) angeordnet sind und schlitzförmig und im Wesentlichen senkrecht zu der Transportrichtung (A) sind, um die Beutel (2) in Transportrichtung (A) hintereinander und mit ihren Flachseiten (21 ) im Wesentlichen senkrecht zur Transportrichtung (A) in der Aufnahmeeinrichtung (3) anzuordnen.

Description

Beschreibung
Titel
Beutelfüllvorrichtunq und Verfahren zum Verarbeiten und Befüllen von Beuteln
Die Erfindung betrifft eine Beutelfüllvorrichtung sowie ein Verfahren zum
Verarbeiten, Befüllen und bevorzugt Verschließen von Beuteln gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.
Stand der Technik
Beutelfüllvorrichtungen werden beispielsweise zum Verarbeiten und Befüllen von Kunststoffbeuteln mit Flüssigkeiten, wie Insulin oder anderen pharmazeutischen Mitteln eingesetzt. Für bestimmte Anwendungsbereiche ist eine aseptische Verarbeitung der Beutel und für eine hohe Effizienz ist eine hohe Ausbringung der Beutel erforderlich. Bekannt sind z.B. Abfüllmaschinen zur Befüllung von Infusionsbeuteln, welche jedoch häufig nicht die erforderlichen Anforderungen hinsichtlich Keimfreiheit erfüllen können. In bestimmten Anwendungsgebieten ist jedoch eine aseptische Verarbeitung bei gleichzeitig hoher Ausbringung der Beutel erforderlich.
Offenbarung der Erfindung
Die erfindungsgemäße Beutelfüllvorrichtung zum Verarbeiten und Befüllen von Beuteln mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bieten demgegenüber den Vorteil, dass ein aseptisches Verarbeiten und Befüllen von Beuteln bei gleichzeitig hoher Ausbringung der Beutel ermöglicht wird. Dadurch wird eine sehr kostengünstige Möglichkeit der Befüllung der Beutel erreicht. Dies wird erfindungsgemäß derart gelöst, dass eine Beutelfüllvorrichtung zum aseptischen Verarbeiten und Befüllen von Beuteln, bevorzugt mit einem pharmazeutischen Mittel, vorgesehen ist. Die Beutelfüllvorrichtung umfasst eine Aufnahmeeinrichtung mit einer Vielzahl von Aufnahmen zur Aufnahme von jeweils einem Beutel, eine Zuführeinrichtung, welche eingerichtet ist, die Beutel in den Aufnahmen der Aufnahmeeinrichtung anzuordnen, eine Beutelfülleinrichtung zum Befüllen der Beutel in der
Aufnahmeeinrichtung, eine Beutelverschließeinrichtung zum Verschließen von Beutelöffnungen der Beutel, eine Entnahmeeinrichtung zur Entnahme der befüllten Beutel aus der Aufnahmeeinrichtung, eine Vielzahl an
Klemmvorrichtungen, welche eingerichtet sind, jeweils eine Beutelöffnung abzuklemmen, und eine Betätigungseinrichtung, welche eingerichtet ist, die Klemmvorrichtungen zu betätigen. Als Betätigung kann dabei sowohl ein Öffnen als auch ein Schließen der Klemmvorrichtungen verstanden werden. Die Aufnahmen der Aufnahmeeinrichtung sind längs einer Transportrichtung der Aufnahmeeinrichtung angeordnet und schlitzförmig. Die Aufnahmen liegen im Wesentlichen senkrecht zur Transportrichtung, um die Beutel in
Transportrichtung hintereinander und mit ihren Flachseiten im Wesentlichen senkrecht zur Transportrichtung in der Aufnahmeeinrichtung anzuordnen. Als Flachseite eines Beutels wird dabei eine der beiden Seiten eines Beutels angesehen, welcher beispielsweise im leeren Zustand folienähnlich ist und somit eine im Vergleich zur Breite und Höhe vernachlässigbare Dicke aufweist. Ein Transport der Aufnahmeeinrichtung in Transportrichtung kann beispielsweise linear sein. Eine Anordnung der Beutel hintereinander und senkrecht zur Transportrichtung ist besonders günstig im Hinblick auf eine platzsparende und somit kostengünstige Ausgestaltung der Beutelfüllvorrichtung. Zudem kann bei der erfindungsgemäßen Beutelfüllvorrichtung eine sehr hohe Ausbringung der Beutel erreicht werden, was eine hohe Effizienz der Vorrichtung sicherstellt. Insbesondere kann außerdem ein Verschließen der Beutel mit der
Beutelfüllvorrichtung erfolgen.
Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
Besonders bevorzugt sind die Klemmvorrichtungen eingerichtet, die
Beutelöffnungen der Vielzahl von Beuteln gleichzeitig abzuklemmen und freizugeben. Dadurch ist eine Zeitersparnis bei der Verarbeitung der Beutel möglich und die Ausbringung der Maschine ist besonders hoch. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn jede Klemmvorrichtung ein Klemmelement umfasst, welches eingerichtet ist, eine Beutelöffnung gegen die
Aufnahmeeinrichtung abzuklemmen, um den Beutel zu schließen. Somit wird eine zuverlässige Abklemmung der Beutel gewährleistet. Zudem ist ein solcher Klemmmechanismus besonders einfach, günstig und zuverlässig, da weniger Teile, insbesondere weniger bewegliche Teile, zur Abklemmung der Beutel notwendig sind.
Besonders günstig ist es, wenn die Klemmelemente verschiebbar angeordnet sind und insbesondere das Abklemmen und Öffnen der Beutelöffnungen durch Verschieben der Klemmelemente längs der Transportrichtung erfolgt. Dies ermöglicht eine besonders einfache und kostengünstige Gestaltung der
Klemmvorrichtungen.
Als vorteilhaft wird es weiterhin angesehen, wenn die Klemmelemente miteinander verbunden sind. Dadurch ist eine weitere Vereinfachung der Klemmvorrichtungen sowie auch der Betätigungseinrichtung möglich.
Beispielsweise ist es damit besonders einfach möglich, alle Klemmvorrichtungen an einer Aufnahmeeinrichtung gleichzeitig zu betätigen.
Besonders bevorzugt umfasst jede Klemmvorrichtung einen
Zangenmechanismus, wobei jeder Zangenmechanismus ein Klemmelement umfasst, welches eingerichtet ist, um eine Rotationsachse des entsprechenden Zangenmechanismus zu rotieren. Die Rotationsachse kann beispielsweise im Wesentlichen in der Mitte des Klemmelements angeordnet sein. Bei Betätigung eines freien Endes des Klemmelements kann dabei eine Rotation erfolgen, wodurch das andere Ende des Klemmelements die Beutelöffnung beispielsweise gegen eine feststehende Kante der Aufnahmeeinrichtung abklemmt. Durch eine Gestaltung der Klemmvorrichtungen mit einem Zangenmechanismus ist eine sehr effiziente und zuverlässige Klemmung der Beutel möglich. Zudem wird eine flexiblere Anordnung und Gestaltung der Betätigungseinrichtung ermöglicht.
Weiterhin umfasst die Betätigungseinrichtung bevorzugt Betätigungselemente, wobei jeweils ein Betätigungselement in Transportrichtung zwischen zwei Beuteln angeordnet ist und eingerichtet ist, jeweils zwei Klemmvorrichtungen zu betätigen. Somit kann eine Bauteilezahl der Beutelfüllvorrichtung deutlich reduziert und die Kosten können gesenkt werden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Betätigungseinrichtung Federelemente umfasst, welche eingerichtet sind, die Klemmvorrichtungen vorzuspannen, um die Beutel abzuklemmen. Damit ist auf einfache Art und Weise sichergestellt, dass beispielsweise während des Transports ein unerwünschtes Öffnen der Beutel vermieden wird. Das Öffnen Beutel wird dann beispielswiese ermöglicht, indem beim Betätigen der Betätigungseinrichtung die Federkraft überwunden wird, sodass die Klemmvorrichtungen die Beutelöffnungen freigeben.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum aseptischen Verarbeiten und Befüllen von Beuteln. Das Verfahren umfasst dabei die aufeinanderfolgenden Schritte:
- Anordnen der Beutel in einer Aufnahmeeinrichtung,
- Transportieren der Aufnahmeeinrichtung mit den Beuteln zu einer
Beutelfülleinrichtung,
- Befüllen der Beutel in einer Beutelfülleinrichtung,
- Abklemmen der Beutel mittels Klemmvorrichtungen,
- Transportieren der Aufnahmeeinrichtung mit den Beuteln zu einer
Beutelverschließeinrichtung,
- Verschließen der Beutel, insbesondere mit jeweils einem Stopfen,
- Transportieren der Aufnahmeeinrichtung zu einer Entnahmeeinrichtung, und
- Entnehmen der Beutel aus der Aufnahmeeinrichtung. Mit diesem Verfahren ist eine besonders effiziente Verarbeitung von Beuteln unter aseptischen
Bedingungen bei einer hohen Ausbringung der Vorrichtung möglich.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Verfahren ferner die folgenden Schritte umfasst:
- Abklemmen der Beutel mittels Klemmvorrichtungen nach dem Anordnen der Beutel in der Aufnahmeeinrichtung, und
- Öffnen der Beutel vor dem Befüllen der Beutel in der Beutelfülleinrichtung. Dadurch ist eine besonders einfache Handhabung der Beutel und der
Aufnahmeeinrichtung möglich. Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, wenn das Verfahren zudem eine
Probenentnahme aus den befüllten Beuteln umfasst.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt in:
Figur 1a und 1 b eine Beutelfüllvorrichtung gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Figur 2 ein Detail der Beutelfüllvorrichtung der Figur 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,
Figur 3a ein Detail einer Beutelfüllvorrichtung gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel,
Figur 3b ein Ausschnitt des Details der Figur 3a
Figur 4 eine Draufsicht des Details der Figur 3a,
Figur 5 eine Vergrößerung des Details der Figur 3a, und
Figur 6 ein Detail einer Beutelfüllvorrichtung gemäß einem dritten
Ausführungsbeispiel.
Ausführungsformen der Erfindung
In den Figuren sind funktional gleiche Bauteile jeweils mit gleichen
Bezugszeichen gekennzeichnet.
Die Figuren 1 a, 1 b und 2 zeigen eine Beutelfüllvorrichtung 1 zum aseptischen Verarbeiten, Befüllen und Verschließen von Beuteln 2 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. In der Draufsicht von Figur 1 a und der perspektivischen Ansicht von Figur 1 b ist die gesamte Beutelfüllvorrichtung 1 abgebildet. Die Beschreibung erfolgt von links nach rechts entsprechend der Reihenfolge der Verarbeitung der Beutel 2 in der Beutelfüllvorrichtung 1.
Mittels einer Zuführeinrichtung 4 wird eine bestimmte Anzahl an Beuteln 2 in einer Aufnahmeeinrichtung 3 angeordnet. Die Beutel werden mit einer separaten Zuführstrecke 41 zugeführt. In allen gezeigten Ausführungsbeispielen kann die Aufnahmeeinrichtung 3 acht Beutel aufnehmen. Zudem ist im ersten
Ausführungsbeispiel die Zuführeinrichtung 4 ein Roboterarm 40. Eine
Verarbeitung und ein Transport der Beutel 2 in der Aufnahmeeinrichtung 3 erfolgt im Wesentlichen auf einer Transportstrecke 50 entlang einer linearen
Transportrichtung A.
Auf die Zuführeinrichtung 4 folgt in T ransportrichtung A der Aufnahmeeinrichtung 3 eine Beutelfülleinrichtung 5, welche eingerichtet ist, die in der
Aufnahmeeinrichtung 3 angeordneten Beutel 2 zu befüllen. Dabei können beispielsweise alle Beutel 2, die sich in der Aufnahmeeinrichtung 3 befinden, gleichzeitig von der Beutelfülleinrichtung 5 befüllt werden.
Die Beutelfüllvorrichtung 1 umfasst weiterhin eine Beutelschließvorrichtung 6 zum Verschließen der Beutel 2. Beispielsweise ist es möglich in der
Beutelschließvorrichtung 6 jeden Beutel 2 mit jeweils einem Stopfen zu verschließen.
Es ist beispielsweise auch möglich, eine Ausschleusung von Schlechtobjekten nach dem Verschließen der Beutel 2 vorzunehmen mit einer Vorrichtung zur Schlechtobjektausschleusung 45.
Am in Transportrichtung A gelegenen Ende der Beutelvorrichtung 1 (vgl. Figur 1a und 1 b rechts) umfasst diese eine Entnahmeeinrichtung 7 zur Entnahme der befüllten Beutel 2 aus der Aufnahmeeinrichtung 3. Die Entnahmeeinrichtung 7 ist im ersten Ausführungsbeispiel, wie die Zuführeinrichtung 4, ein Roboterarm 70. Von der Entnahmeeinrichtung 7 werden die befüllten Beutel 2 an einen weiteren Roboterarm 75 übergeben, welcher die Beutel 2 an eine separate
Abtransportstrecke 42 übergibt, mittels welcher diese abtransportiert werden.
Die Entnahmeeinrichtung 7 kann nach der Entnahme der Beutel 2 die leere Aufnahmeeinrichtung 3 an eine Rücktransportstrecke 51 übergeben. Auf der Rücktransportstrecke 51 kann die leere Aufnahmeeinrichtung 3 entgegen der Transportrichtung A wieder zurück zur Zuführeinrichtung 4 transportiert werden. Die Aufnahmeeinrichtung 3 kann anschließend von der Zuführeinrichtung 4 wieder an die Transportstrecke 50 übergeben werden. Die Übergaben der Aufnahmeeinrichtung 3 von der Transportstrecke 50 zur Rücktransportstrecke 51 sowie von der Rücktransportstrecke 51 zur Transportstrecke 50 ist in der Figur 1 a durch die Pfeile 52 bzw. 53 angedeutet.
Im Folgenden wird die Aufnahmeeinrichtung 3 im Detail beschrieben. Die Figur 2 zeigt dabei eine Ausgestaltung der Aufnahmeeinrichtung 3 der
Beutelfüllvorrichtung 1 nach dem ersten Ausführungsbeispiel. Bei gleichen Elementen ist aus Gründen der Übersichtlichkeit jeweils nur eines davon mit einem Bezugszeichen versehen.
Die Beutel 2 weisen jeweils einen Beutelstutzen 23 auf für eine besonders einfache Anordnung und Befüllung der Beutel 2 in der Aufnahmeeinrichtung 3. Diese Beutelstutzen 23 können beispielsweise aus Kunststoff oder einem ähnlichen Material gebildet sein und sind jeweils an einer Beutelöffnung 20 eines Beutels 2 angeordnet. Die Beutelstutzen 23 weisen zudem jeweils eine
Einlassöffnung 22 auf, wodurch das Befüllen der Beutel 2 in der
Beutelfülleinrichtung vereinfacht wird.
Die Aufnahmeeinrichtung 3 weist eine Vielzahl an Aufnahmen 30 auf, welche jeweils einen Beutel 2 aufnehmen. Die Aufnahmen 30 sind schlitzförmig und senkrecht zu der Transportrichtung A der Aufnahmeeinrichtung 2 (vgl. dazu Figur 1 a) angeordnet. Dadurch sind die Beutel 2 in Transportrichtung A hintereinander und mit ihren Flachseiten 21 senkrecht zur Transportrichtung A angeordnet. An der Aufnahmeeinrichtung 3 ist eine Vielzahl an Klemmvorrichtungen 8
angeordnet, welche eingerichtet sind, jeweils eine Beutelöffnung 20 eines Beutels 2 abzuklemmen. Die Klemmvorrichtungen 8 sind in dem ersten Ausführungsbeispiel in Figur 2 als Schiebemechanismus ausgeführt. Jede Klemmvorrichtung 8 umfasst dabei ein Klemmelement 80, welches verschiebbar angeordnet ist und eingerichtet ist, eine Beutelöffnung 20 gegen die
Aufnahmeeinrichtung 3 abzuklemmen, um die Beutel 2 zu schließen. Das Verschieben der Klemmelemente 80 erfolgt längs der Transportrichtung A.
Weiter umfasst die Beutelfüllvorrichtung 1 eine Betätigungseinrichtung 9, welche im in Figur 2 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel als Hebel ausgeführt ist. Die Betätigungseinrichtung 9 umfasst zudem Federelemente 91 , welche eingerichtet sind, die Klemmvorrichtungen 8 vorzuspannen, um die Beutel 2 abzuklemmen. Eine Betätigung der Betätigungseinrichtung 9 erfolgt entgegen der Federkraft der Federelemente 91 und öffnet die Beutelöffnungen 20.
Die erfindungsgemäße Beutelfüllvorrichtung 1 zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass bei einer platzsparenden und kostengünstigen Konstruktion eine sehr effiziente Verarbeitung der Beutel 2 ermöglicht wird. Durch die im Wesentlichen senkrechte Anordnung der Beutel 2 in der Aufnahmeeinrichtung 3 und den speziellen Klemmmechanismus wird ein optimiertes Verhältnis zwischen Maschinenlänge und hoher Ausbringung erreicht.
Die Figuren 3 bis 5 zeigen Details einer Beutelfüllvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, welches im Wesentlichen dem ersten
Ausführungsbeispiel entspricht mit einer alternativen Ausgestaltung der
Aufnahmeeinrichtung 3 und des Klemmmechanismus.
In Figur 3a ist eine Aufnahmeeinrichtung 3 ähnlich der in Figur 2 gezeigten mit einem alternativen Klemmmechanismus abgebildet. Aus Gründen der
Anschaulichkeit und Übersichtlichkeit ist in Figur 3b ein Ausschnitt der
Aufnahmeeinrichtung 3 von Figur 3a mit verdeckten Linien dargestellt Die Klemmvorrichtungen 8 umfassen in dem in Figur 3a und 3b gezeigten
Ausführungsbeispiel jeweils einen Zangenmechanismus 10. Dabei umfasst jeder Zangenmechanismus 10 ein Klemmelement 80, welches eingerichtet ist, um eine Rotationsachse 11 des entsprechenden Zangenmechanismus 10 zu rotieren. Die Betätigungseinrichtung 9 umfasst mehrere Betätigungselemente 90. Jeweils ein Betätigungselement 90 ist in Transportrichtung A zwischen zwei Beuteln 2 angeordnet und eingerichtet, jeweils zwei Klemmvorrichtungen 8 zu betätigen.
Die Figuren 4 und 5 zeigen eine Draufsicht bzw. ein weiter vergrößertes Detail der Aufnahmeeinrichtung von Figur 3 zur besseren Anschaulichkeit der
Funktionsweise des Zangenmechanismus 10.
Die Klemmelemente 80 sind im Wesentlichen in ihrer Mitte auf der
Rotationsachse 11 gelagert, um welche diese rotieren können. Eine Rotation bewirkt dabei, dass ein Ende des Klemmelements 80 die Beutelöffnung 20 gegen die Aufnahmeeinrichtung 3 abklemmt (vgl. Figur 4). Eine Rotation in die entgegengesetzte Richtung bewirkt ein Öffnen der Beutelöffnung 20. Die
Klemmelemente 80 weisen an den anderen Enden jeweils eine Nut 93 auf. Zwei Nuten 93 von zwei benachbarten Klemmelementen 80 stehen jeweils in Eingriff mit einem Bolzen 92, welcher Teil der Betätigungseinrichtung 9 ist. Der Bolzen 92 ist im rechten Winkel fest mit einem Betätigungselement 90, welches ebenfalls als Bolzen ausgeführt ist, verbunden. Bei Betätigung durch das
Betätigungselement 90, in diesem Fall Eindrücken des Betätigungselements 90, wird der Bolzen 92 quer zur Transportrichtung A verschoben. Durch die entsprechende Formgebung der Nuten 93 der Klemmelemente 80 werden jeweils zwei benachbarte Beutelöffnungen 20 geöffnet.
Die Betätigungseinrichtung 9 umfasst im zweiten Ausführungsbeispiel ebenfalls Federelemente 91 , welche die Klemmvorrichtungen 8 Vorspannen (vgl. Figur 3). Die Federelemente 91 sind dabei derart angeordnet, dass diese die
Betätigungselemente 90, und somit auch die Bolzen 92, entgegengesetzt zur Betätigungsrichtung verschieben, sodass die Klemmelemente 80 in die andere Richtung rotieren und die Beutelöffnungen 20 abklemmen. Der
Zangenmechanismus 10 erlaubt eine sehr effiziente und zuverlässige Klemmung der Beutel 2. Insbesondere bei einer hohen Ausbringung der
Beutelfüllvorrichtung 1 und damit einer hohen Verarbeitungsgeschwindigkeit wird ein sicheres Öffnen und Abklemmen der Beutel 2 gewährleistet.
In Figur 6 ist ein drittes Ausführungsbeispiel einer Beutelfüllvorrichtung 1 gezeigt. Das dritte Ausführungsbeispiel entspricht im Wesentlichen dem ersten Ausführungsbeispiel mit dem Unterschied einer weiteren alternativen
Ausgestaltung der Aufnahmeeinrichtung 3 und des Klemmmechanismus.
Der Klemmmechanismus, also die Anordnungen und Funktionsweisen der Klemmvorrichtungen 8 entsprechen im Wesentlichen dem zweiten
Ausführungsbeispiel in den Figuren 3 bis 5, wobei dieser um 90° gedreht ist. Das heißt, eine Betätigung mittels der Betätigungselemente 90 erfolgt von unten.

Claims

Ansprüche
1. Beutelfüllvorrichtung zum aseptischen Verarbeiten und Befüllen von Beuteln (2), insbesondere mit einem pharmazeutischen Mittel, umfassend
eine Aufnahmeeinrichtung (3) mit einer Vielzahl von Aufnahmen (30) zur Aufnahme von jeweils einem Beutel (2),
eine Zuführeinrichtung (4), welche eingerichtet ist, die Beutel (2) in den
Aufnahmen (30) der Aufnahmeeinrichtung (3) anzuordnen,
eine Beutelfülleinrichtung (5) zum Befüllen der Beutel (2) in der
Aufnahmeeinrichtung (3),
eine Beutelverschließeinrichtung (6) zum Verschließen von Beutelöffnungen (20) der Beutel (2),
eine Entnahmeeinrichtung (7) zur Entnahme der befüllten Beutel (2) aus der Aufnahmeeinrichtung (3),
eine Vielzahl an Klemmvorrichtungen (8), welche eingerichtet sind, jeweils eine Beutelöffnung (20) abzuklemmen, und
eine Betätigungseinrichtung (9), welche eingerichtet ist, die Klemmvorrichtungen (8) zu betätigen,
wobei die Aufnahmen (30) der Aufnahmeeinrichtung (3) längs einer
Transportrichtung (A) der Aufnahmeeinrichtung (3) angeordnet sind und schlitzförmig und im Wesentlichen senkrecht zu der Transportrichtung (A) sind, um die Beutel (2) in Transportrichtung (A) hintereinander und mit ihren
Flachseiten (21 ) im Wesentlichen senkrecht zur Transportrichtung (A) in der Aufnahmeeinrichtung (3) anzuordnen.
2. Beutelfüllvorrichtung nach Anspruch 1 , wobei die Klemmvorrichtungen (8)
eingerichtet sind, die Beutelöffnungen (20) der Vielzahl von Beuteln (2) gleichzeitig abzuklemmen und freizugeben.
3. Beutelfüllvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei jede Klemmvorrichtung (8) ein Klemmelement (80) umfasst, welches eingerichtet ist, eine Beutelöffnung (20) gegen die Aufnahmeeinrichtung (3) abzuklemmen, um den Beutel (2) zu schließen.
4. Beutelfüllvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Klemmelemente (80)
verschiebbar angeordnet sind und wobei insbesondere das Abklemmen und Öffnen der Beutelöffnungen (20) durch Verschieben der Klemmelemente (80) längs der Transportrichtung (A) erfolgt.
5. Beutelfüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei die Klemmelemente (80) miteinander verbunden sind.
6. Beutelfüllvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, wobei jede Klemmvorrichtung (8) einen Zangenmechanismus (10) umfasst, und wobei jeder Zangenmechanismus (10) ein Klemmelement (80) umfasst, welches eingerichtet ist, um eine
Rotationsachse (11 ) des entsprechenden Zangenmechanismus (10) zu rotieren.
7. Beutelfüllvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Betätigungseinrichtung (9) Betätigungselemente (90) umfasst, wobei jeweils ein Betätigungselement (90) in Transportrichtung (A) zwischen zwei Beuteln (2) angeordnet ist und eingerichtet ist, jeweils zwei Klemmvorrichtungen (8) zu betätigen.
8. Beutelfüllvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die
Betätigungseinrichtung (9) Federelemente (91 ) umfasst, welche eingerichtet sind, die Klemmvorrichtungen (8) vorzuspannen, um die Beutel (2) abzuklemmen.
9. Verfahren zum aseptischen Befüllen von Beuteln (2) umfassend die Schritte:
Anordnen der Beutel (2) in einer Aufnahmeeinrichtung (3),
Transportieren der Aufnahmeeinrichtung (3) mit den Beuteln zu einer
Beutelfülleinrichtung (5),
Befüllen der Beutel (2) in der Beutelfülleinrichtung (5),
Abklemmen der Beutel (2) mittels Klemmvorrichtungen (8), Transportieren der Aufnahmeeinrichtung (3) mit den Beuteln (2) zu einer Beutelverschließeinrichtung (6),
Verschließen der Beutel (2), insbesondere mit jeweils einem Stopfen,
Transportieren der Aufnahmeeinrichtung (3) zu einer Entnahmeeinrichtung (7), und
Entnehmen der Beutel aus der Aufnahmeeinrichtung (3).
10. Verfahren nach Anspruch 9, ferner umfassend die Schritte:
Abklemmen der Beutel (2) mittels Klemmvorrichtungen (8) nach dem Anordnen der Beutel (2) in der Aufnahmeeinrichtung (3), und
Öffnen der Beutel (2), vor dem Befüllen der Beutel (2) in der Beutelfülleinrichtung (5).
1 1. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, ferner umfassend den Schritt:
Probenentnahme aus den befüllten Beuteln (2).
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