FR2655020A1 - Mechanism for stoppering bottles in a lyophilisation (freeze-drying) vessel - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention qui se rapporte aux appareils de lyophilisation concerne plus précisement un dispositif particulier de bouchage des flacons à l'intérieur des cuves de lyophilisation. The invention which relates to lyophilization apparatus relates more precisely to a particular device for capping the vials inside the lyophilization tanks.
On sait qu'à l'issue des étapes de congélation et de sublimation auxquelles sont soumises les produits à lyophiliser, il est nécessaire d'assurer une dessication secondaire destinée à éliminer les traces d'eau retenues par absorption. A la fin de cette opération le produit lyophilisé a cependant une humidité résiduelle faible qu'il s'agit de garder dans cet état pour sa bonne conservation. It is known that at the end of the freezing and sublimation stages to which the products to be lyophilized are subjected, it is necessary to ensure a secondary desiccation intended to remove the traces of water retained by absorption. At the end of this operation, the lyophilized product has, however, a low residual humidity which must be kept in this state for its good conservation.
I1 est en effet connu qu'un tel produit, mis en contact de l'air ambiant, fixe en quelques minutes un certain pourcentage d'humidité atmosphérique qu'il sera ensuite pratiquement impossible de lui extraire. I1 faut donc isoler le produit avant sa sortie de l'enceinte de lyophilisation. It is indeed known that such a product, brought into contact with ambient air, fixes in a few minutes a certain percentage of atmospheric humidity which it will then be practically impossible to extract from it. It is therefore necessary to isolate the product before it leaves the lyophilization enclosure.
C'est pourquoi on procède au bouchage des flacons à l'intérieur même de la cuve. Ces flacons sont généralement répartis sur des étagères superposées et jusqu a présent ces étagères étaient maintenues par divers dispositifs, leur permettant de se rassembler en bas de la cuve en une superposition compacte.This is why the bottles are capped inside the tank itself. These bottles are generally distributed on superimposed shelves and until now these shelves were held by various devices, allowing them to gather at the bottom of the tank in a compact superposition.
Ces étagères étaient soulevées ou abaissées par un vérin placé au dessus de la cuve dont la tige traverse le plafond de cette dernière et est reliée à une plaque tampon qui coiffe les étagères. These shelves were raised or lowered by a jack placed above the tank, the rod of which crosses the ceiling of the latter and is connected to a buffer plate which covers the shelves.
Une étanchéité à joints toriques est évidemment prévue au niveau de la traversée de la cuve par la tige du vérin. Mais quand les produits répartis sur les étagères ont été lyophilisés, et que la tige de vérin descend pour assurer l'empilement des étagères et par là le bouchage des flacons, il y a pénétration dans l'enceinte stérile de la cuve, d'une partie de la tige préalablement déployée à l'extérieur dans la zone environnante non stérile, et par conséquent un risque de contamination de a cuve, ai-=icilement admissible. An O-ring seal is obviously provided at the crossing of the tank by the cylinder rod. But when the products distributed on the shelves have been freeze-dried, and the cylinder rod descends to ensure the stacking of the shelves and thereby the closure of the bottles, there is penetration into the sterile enclosure of the tank, of a part of the rod previously deployed outside in the surrounding non-sterile area, and therefore a risk of contamination of the tank, easily = = acceptable.
On a certes déjà pensé co~ er 'tense^.ble d par un puits étanche placé au dessus de la cuve, ou encore faire passer le portion de tige se déplaçant à l'extérieur, dans un manchon également étanche où elle est soumise à une action de stérilisation à la vapeur, avant de pénétrer dans la cuve. It has certainly already been thought co ~ er 'tense ^. D by a sealed well placed above the tank, or even pass the portion of rod moving outside, in a sleeve also sealed where it is subjected to a steam sterilization action, before entering the tank.
Tout cela conduit à des mécanismes et installations complémentaires couteux et de mise en oeuvre délicate. All this leads to costly complementary mechanisms and installations which are difficult to implement.
En vue d'éviter ces inconvénients en même temps qu'apporter une amélioration aux mécanismes connus de bouchage des flacons, la demanderesse a mis au point un nouveau dispositif assurant le déplacement des étagères dans la cuve qui en améliore le fonctionnement sans risque de contamination. In order to avoid these drawbacks at the same time as improving the known mechanisms for capping the bottles, the Applicant has developed a new device ensuring the movement of the shelves in the tank which improves their operation without risk of contamination.
L'invention a invention a donc pour objet un mécanisme de bouchage de flacons dans une cuve de lyophilisation, comportant une pluralité d'étagères superposées reliées entre elles, et porteuses desdits flacons et qui sont susceptibles de se déplacer à l'intérieur de ladite cuve, les étagères étant suspendues les unes aux autres par des biellettes coulissantes, mécanisme selon lequel au moins une des étagères est elle-même suspendue à une poutre de bouchage disposée horizontalement à l'intérieur et dans la partie supérieure de la cuve et déplacée de bas en haut ou de haut en bas par au moins deux vis à billes s'étendant verticalement dans la cuve, et entrainées en rotation par des moyens d'entrainement extérieurs à la cuve, une étanchéité étant assurée au niveau des axes d'entrainement traversant la cuve. The invention therefore therefore relates to a mechanism for capping bottles in a freeze-drying tank, comprising a plurality of superimposed shelves connected to each other, and carrying said bottles and which are capable of moving inside said tank. , the shelves being suspended from each other by sliding rods, mechanism according to which at least one of the shelves is itself suspended from a stopper beam arranged horizontally inside and in the upper part of the tank and moved from below above or from top to bottom by at least two ball screws extending vertically in the tank, and driven in rotation by drive means external to the tank, a seal being ensured at the level of the drive axes passing through the tank.
Pour cette étanchéité, un boitier renfermant un manchon porte joints est fixé à l'extrémité d'un puits formant une cheminée au dessus de la cuve, pour assurer l'étanchéité le long de l'axe. For this seal, a box containing a seal holder sleeve is fixed to the end of a well forming a chimney above the tank, to ensure the seal along the axis.
L'entrainement simultané des vis à billes est assuré par un unique moteur monté sur un arbre extérieur à la cuve, par l'intermédiaire de convertisseurs d'angle. The simultaneous drive of the ball screws is ensured by a single motor mounted on a shaft outside the tank, by means of angle converters.
Avantageusement, les biellettes u-41'sées sont interchangeables et de longueurs différentes pour obtenir des espacements différents entre les étagères. Advantageously, the u-41'sées rods are interchangeable and of different lengths to obtain different spacings between the shelves.
En variante, une deuxième poutre est fixée à la partie inférieure des vis à billes et coopère avec elles, en sens inverse de la poutre de bouchage supérieure. As a variant, a second beam is fixed to the lower part of the ball screws and cooperates with them, in the opposite direction to the upper sealing beam.
D'autres caractéristiques particulières et avantages de l'invention, ressortiront de la description qui va suivre l'exemple de réalisation dans lesquels il est fait référence aux dessins annexés qui représentent
Figure 1 Une vue schématique en coupe d'une cuve de lyophilisation
Figure 2 une vue partielle en coupe à plus grande échelle de la partie supérieure d'une cuve selon la revendication 1
Figure 3 et 4 des vues schématiques en coupe d'une cuve montrant les espacements des étagères
Figure 5 une variante de réalisation de la figure 1
On a représenté à la figure 1 une vue schématique d'une cuve de lyophilisation 1 équipée du dispositif assurant le déplacement des étagères 4 portant des flacons lyophilisés 5, en vue de leur bouchage à l'intérieur de la cuve.Other particular characteristics and advantages of the invention will emerge from the description which follows the example of embodiment in which reference is made to the appended drawings which represent
Figure 1 A schematic sectional view of a lyophilization tank
Figure 2 a partial sectional view on a larger scale of the upper part of a tank according to claim 1
Figure 3 and 4 schematic sectional views of a tank showing the spacing of the shelves
Figure 5 an alternative embodiment of Figure 1
There is shown in Figure 1 a schematic view of a lyophilization tank 1 equipped with the device ensuring the movement of the shelves 4 carrying lyophilized vials 5, for their closure inside the tank.
Ce dispositif comporte essentiellement deux vis à billes 2 placés verticalement de chaque côté et à l'intérieur de la cuve et d'une poutre horizontale de bouchage 3 en appui sur les vis par l'intermédiaire d'écrous 6. La partie inférieure de chaque vis est en appui sur une platine de guidage 7 tandis que sa partie supérieure engrène avec un axe d'entrainement 8 au niveau d'un puits d'étanchéité 9 traversant la cuve. La poutre de bouchage peut ainsi être déplacée de bas en haut ou de haut en bas par ces vis à billes. This device essentially comprises two ball screws 2 placed vertically on each side and inside the tank and a horizontal stopper beam 3 supported on the screws by means of nuts 6. The lower part of each screw is supported on a guide plate 7 while its upper part meshes with a drive shaft 8 at a sealing well 9 passing through the tank. The stopper beam can thus be moved from bottom to top or from top to bottom by these ball screws.
On a représenté plus en détail à la figure 2 la partie haute d'un côté de la cuve 1 1 ; l'extrémité supérieure de la vis à bille 2 pénétre dans le puits 9 formant une petite cheminée étanche au dessous de la cuve et se racorde à l'axe 8. There is shown in more detail in Figure 2 the upper part of one side of the tank 1 1; the upper end of the ball screw 2 enters the well 9 forming a small sealed chimney below the tank and is connected to the axis 8.
Ladite cheminée se termine par une bride 10 sur laquelle vient se fixer un boitier d'étanchéité 11 renfermant un manchon porte-joints 12 équipé d'une pluralité de joints toriques 13. L'axe vertical d'entrainement 8 est lui-même en prise avec un arbre horizontal 14 par l'intermédiaire d'un convertisseur d'angle 15. Un unique moteur 16, sur l'arbre 14 entraine simultanément les deux vis à billes. L'étanchéité reste ainsi parfaitement assurée, au niveau du puits 9, entre l'atmosphère extérieure et l'intérieur stérile de la cuve 1. Said chimney ends with a flange 10 on which is fixed a sealing box 11 enclosing a seal carrier sleeve 12 equipped with a plurality of O-rings 13. The vertical drive axis 8 is itself engaged with a horizontal shaft 14 by means of an angle converter 15. A single motor 16, on the shaft 14 simultaneously drives the two ball screws. The seal thus remains perfectly ensured, at the level of the well 9, between the external atmosphere and the sterile interior of the tank 1.
Les étagères 4 sont suspendues les unes aux autres, l'une l'étant à la poutre 3 par des biellettes 17. The shelves 4 are suspended from one another, one being from the beam 3 by connecting rods 17.
Une lumière longitudinale centrale 18 prévue sur les biellettes leur permet de coulisser sur des ergots 19 portés par chaque étagère ou la poutre. On a représenté à la figure 2 les biellettes disposées de face pour la clarté du dessin. En réalité elles se trouvent de façon plus avantageuse sur les côtés orientés vers les vis à billes pour ne pas géner l'accès aux étagères par les portillons de chargement. On prévoit des jeux de biellettes interchangeables de deux longueurs différentes.A central longitudinal light 18 provided on the rods allows them to slide on lugs 19 carried by each shelf or the beam. There is shown in Figure 2 the rods arranged face for clarity of the drawing. In reality they are found more advantageously on the sides oriented towards the ball screws so as not to hinder access to the shelves by the loading gates. Interchangeable rod sets of two different lengths are provided.
L'utilisation des biellettes de plus grande longueur fait que les étagères sont superposées deux à deux comme on le voit à la figure 3. Dans ce cas on dispose donc de quatre étagères 4 dont l'espacement E permet de recevoir des flacons de plus grandes dimensions. Dans la variante représentée à la figure 4, les huit étagères sont séparées par un espacement e et peuvent donc recevoir le double de flacons, mais évidemment de plus petites hauteurs. Cela est rendu possible par l'emploi des biellettes de plus petite longueur, toutes les étagères étant ainsi suspendues, selon des espacements réguliers, sous la poutre de bouchage 3.The use of longer rods means that the shelves are superimposed two by two as seen in Figure 3. In this case there are therefore four shelves 4 whose spacing E allows to receive larger bottles dimensions. In the variant shown in Figure 4, the eight shelves are separated by a spacing e and can therefore receive double the bottles, but obviously of smaller heights. This is made possible by the use of rods of shorter length, all the shelves thus being suspended, at regular intervals, under the stopper beam 3.
Selon une variante de réalisation, on prévoit seulement une biellette de plus petite dimension que les autres, entre la poutre de bouchage et la première étagère. According to an alternative embodiment, there is only provided a rod of smaller dimension than the others, between the closure beam and the first shelf.
Cette disposit on particulière permet aussi de modifier l'espacement des étagères.This particular arrangement also makes it possible to modify the spacing of the shelves.
Lesdites étagères sont donc garnies de flacons 5, lesquels flacons portant des bouchons qui ne sont pas enfoncés et qui laissent - de par leur configuration - un passage entre l'intérieur du flacon et l'atmosphère interne de la cuve. La poutre de bouchage 3 est en position haute et les étagères sont ainsi suspendues à la poutre et régulièrement distribuées dans l'enceinte interne de la cuve 1. Said shelves are therefore lined with vials 5, which vials carrying caps which are not sunken and which leave - by their configuration - a passage between the interior of the vial and the internal atmosphere of the tank. The plugging beam 3 is in the high position and the shelves are thus suspended from the beam and regularly distributed in the internal enclosure of the tank 1.
La lyophilisation s'effectue alors et à la fin de cette opération, le moteur 16 se met en marche et assure la rotation des deux vis à billes 2 par l'intermédiaire de l'arbre 14 et du convertisseur d'angle 15. La rotation des vis à billes entraîne la descente de la poutre 3 et du train d'étagères qu'elle soutient. L'étagère inférieure vient d'abord en appui sur le fond de la cuve où elle s'immobilise, mais l'étagère immédiatement supérieure continue sa descente puisque la lumière 18 de chaque biellette 17 séparant les deux étagères en question, coulisse sur l'ergot 19 correspondant. Freeze-drying then takes place and at the end of this operation, the motor 16 starts and ensures the rotation of the two ball screws 2 via the shaft 14 and the angle converter 15. The rotation ball screws drives down the beam 3 and the train of shelves it supports. The lower shelf first comes to rest on the bottom of the tank where it stops, but the immediately upper shelf continues its descent since the light 18 of each link 17 separating the two shelves in question, slides on the corresponding lug 19.
La face inférieure de cette étagère vient alors reposer sur l'ensemble des flacons immobilisés au niveau inférieur, et enfonce leurs bouchons sous l'effet de son propre poids. L'étagère suivante, vient alors, - et selon le même processus - enfoncer les bouchons des flacons portés par l'étagère précédente et ainsi de suite jusqu a ce que toutes les étagères se trouvent empilées sur le fond de la cuve, et que le bouchage des flacons soit ainsi assuré. La dernière couche de flacons disposée sur l'étagère supérieure est-elle même bouchée par la poutre de bouchage 3. The underside of this shelf then comes to rest on all of the bottles immobilized at the lower level, and pushes their caps under the effect of its own weight. The next shelf then comes, - and according to the same process - push the caps of the bottles carried by the previous shelf and so on until all the shelves are stacked on the bottom of the tank, and the closure of the bottles is thus ensured. The last layer of bottles placed on the upper shelf is itself capped by the corking beam 3.
Puis le moteur 16, en un mouvement opposé, ou par le biais d'un inverseur, entraine en rotation inverse les vis à billes 2 qui font remonter la poutre 3 en position haute. Les étagères sont donc dégagées et les flacons bouchés prêts à être déchargés. Then the motor 16, in an opposite movement, or by means of an inverter, drives in reverse rotation the ball screws 2 which raise the beam 3 in the high position. The shelves are therefore cleared and the capped bottles ready to be unloaded.
Bien entendu le moteur 16 et les moyens d'eitranement utilisés pour cire tourner en 5-ca sme les vis à billes peuvent être remplacés par des générateurs électriques et moteurs pas à pas montés en haut des axes 8. Of course, the motor 16 and the eitering means used to wax in 5-ca sme ball screws can be replaced by electric generators and stepper motors mounted at the top of the axes 8.
De toute façon les organes moteurs pris dans leur ensemble, sont extérieurs à la cuve puisqutils peuvent créer des nuisances (fuites d'huile, vapeurs...etc). Avec cette disposition, aucune pièce extérieure ne pénétre dans l'enceinte stérile de la cuve. L'étanchéité est parfaitement assurée au niveau du manchon porte-joints 12 par les joints 13, qui interdisent tout passage entre l'extérieur de la cuve et le puits 9 traversé par l'axe d'entraînement 8. On notera aussi qu'avec cette disposition, le chargement déchargement des étagères est facilité, car à partir d'un certain niveau bas, les étagères peuvent occuper successivement toutes positions en hauteur dont une position est propice à leur chargement ou leur déchargement, par exemple quand elles se trouvent en face du portillon d'accès à l'intérieur de la cuve.In any case, the engine parts taken as a whole, are external to the tank since they can create nuisances (oil leaks, vapors ... etc). With this arrangement, no external part enters the sterile enclosure of the tank. The seal is perfectly ensured at the joint-carrying sleeve 12 by the seals 13, which prevent any passage between the exterior of the tank and the well 9 crossed by the drive axis 8. It will also be noted that with this arrangement, loading and unloading of the shelves is facilitated, since from a certain low level, the shelves can successively occupy any height position, a position of which is favorable for their loading or unloading, for example when they are opposite of the access door inside the tank.
Selon une variante représentée à la figure 5, les vis à billes 2 supportent, non plus une seule poutre du bouchage 3 mais deux, une poutre supérieure 3a et à la partie inférieure une poutre 2b. Cette dernière engrène avec les vis à billes 2 en sens inverse de la poutre supérieure de telle sorte que la rotation des vis entraine le rapprochement des deux poutres ou leur éloignement. According to a variant shown in FIG. 5, the ball screws 2 no longer support a single blocking beam 3 but two, an upper beam 3a and at the lower part a beam 2b. The latter meshes with the ball screws 2 in the opposite direction to the upper beam so that the rotation of the screws causes the two beams to come together or move them away.
L'existence de la poutre inférieure 3b permet de s'affranchir des contraintes supplémentaires imposées au plancher de la cuve, puisqu'elle joue elle-même le rôle de plancher. I1 n'y a donc plus besoin de platine de guidage pour les vis à billes. Le fonctionnement du bouchage selon cette variante est identique à celui décrit précédemment.The existence of the lower beam 3b overcomes the additional constraints imposed on the floor of the tank, since it itself plays the role of floor. There is therefore no longer any need for a guide plate for the ball screws. The operation of the plugging according to this variant is identical to that described above.
L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits, mais englobe au contraire les variantes constructives, notamment en ce qui concerne la forme, la structure et le nombre des vis à billes. The invention is not limited to the embodiments described, but on the contrary encompasses the constructive variants, in particular as regards the shape, the structure and the number of ball screws.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8915783A FR2655020B1 (en) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | MECHANISM FOR CAPPING BOTTLES IN A LYOPHILIZATION TANK. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8915783A FR2655020B1 (en) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | MECHANISM FOR CAPPING BOTTLES IN A LYOPHILIZATION TANK. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2655020A1 true FR2655020A1 (en) | 1991-05-31 |
| FR2655020B1 FR2655020B1 (en) | 1992-03-27 |
Family
ID=9387966
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8915783A Expired - Fee Related FR2655020B1 (en) | 1989-11-30 | 1989-11-30 | MECHANISM FOR CAPPING BOTTLES IN A LYOPHILIZATION TANK. |
Country Status (1)
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|---|---|
| FR (1) | FR2655020B1 (en) |
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- 1989-11-30 FR FR8915783A patent/FR2655020B1/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2655020B1 (en) | 1992-03-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |