ITMI980739A1 - Dispositivo di evacuazione e di chiusura in modalita' costruttiva lineare - Google Patents

Dispositivo di evacuazione e di chiusura in modalita' costruttiva lineare

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ITMI980739A1
ITMI980739A1 IT98MI000739A ITMI980739A ITMI980739A1 IT MI980739 A1 ITMI980739 A1 IT MI980739A1 IT 98MI000739 A IT98MI000739 A IT 98MI000739A IT MI980739 A ITMI980739 A IT MI980739A IT MI980739 A1 ITMI980739 A1 IT MI980739A1
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evacuation
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closure
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Karl Brechel
Dieter Klingler
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Bosch Gmbh Robert
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Description

D E S C R I Z I O N E
Stato della tecnica
L'invenzione riguarda un dispositivo di evacuazione e di chiusura in modalità costruttiva lineare conformemente alla definizione introduttiva della rivendicazione 1. Dispositivi di tale tipo vengono impiegati nell'industria farmaceutica per piccoli contenitori, come ad esempio Vials oppure boccette di iniezione rispettivamente di infusione. I noti dispositivi, eseguiti sia come cosiddetti caroselli sia anche quelli eseguiti in modalità costruttiva lineare, sono disposti al di sopra di un tratto trasportatore per i piccoli contenitori e in seguito al ninnerò di posti preassegnato ed al loro svolgimento di movimento sempre uguale sono vincolati ad un concetto di macchina rigido, non flessibile. Nei noti dispositivi inoltre per la pulitura rispettivamente la sterilizzazione del dispositivo, ad esempio nel caso di una nuova carica di prodotti oppure all'inizio di un nuovo turno di lavoro per mezzo di un dispositivo di sterilizzazione, sono necessari interventi o modifiche, affinché il dispositivo di pulitura rispettivamente di sterilizzazione possa essere impiegato sui noti dispositivi. Inoltre i noti dispositivi come caroselli ed in modalità costruttiva lineare sono adattati specialmente alle preinserite macchine di riempimento, ossia sono utilizzabili solo con grande dispendio per altre macchine di riempimento, che ad esempio lavorano continuamente invece che in maniera cadenzata.
Vantaggi dell'invenzione
Il dispositivo di evacuazione e di chiusura secondo l'invenzione in modalità costruttiva lineare con le caratteristiche della rivendicazione 1 presenta invece il vantaggio consistente nel fatto che la pulitura e la sterilizzazione possono avvenire senza aggiuntivi interventi manuali o modifiche, e inoltre che il dispositivo contemporaneamente in maniera semplice è adattabile alle più diverse macchine di riempimento. Ciò si ottiene secondo l'invenzione per il fatto che più unità di evacuazione e di chiusura sono riunite a formare un modulo, e inoltre che il modulo è movibile secondo tre assi di movimento fra di loro ortogonali. In tal modo in primo luogo è possibile riunire, corrispondentemente alla potenza di una macchina di riempimento, quasi un numero a piacere di unità di evacuazione e di chiusura necessarie, che in seguito alla possibilità di movimento del modulo possono essere impiegate sia su macchine di riempimento continue come pure su macchine di riempimento operanti in maniera cadenzata. Con la mobilità contemporaneamente risulta possibile estrarre il modulo dalla zona di un tratto trasportatore per i piccoli contenitori, cosicché in corrispondenza del dispositivo trasportatore trasportanti i piccoli contenitori non sono necessarie modifiche od interventi per la pulitura rispettivamente la sterilizzazione, in quanto il modulo come un tutt'unico può essere addotto ad un dispositivo di pulitura rispettivamente di sterilizzazione disposto separatamente. Aggiuntivamente con l'integrazione della funzione di chiusura e della funzione di evacuazione in una unità di evacuazione e di chiusura risulta possibile una struttura particolarmente compatta.
Ulteriori vantaggi e vantaggiosi ulteriori sviluppi del dispositivo di evacuazione e di chiusura secondo l'invenzione in modalità costruttiva lineare risultano dalle sottorivendicazioni e dalla descrizione.
Disegno
Un esempio di realizzazione dell'invenzione è rappresentato nel disegno e viene illustrato più dettagliatamente nella seguente descrizione.
In particolare:
la figura 1 mostra una vista prospettica di un dispositivo di evacuazione e di chiusura in modalità costruttiva lineare in rappresentazione parzialmente in sezione,
la figura 2 mostra una parte del dispositivo secondo la figura 1 durante l'operazione di sterilizzazione, in vista prospettica,
la figura 3 mostra una sezione trasversale attraverso una parte del dispositivo secondo la figura 2, la figura 4 mostra un modulo di evacuazione e di chiusura durante il ricevimento dei tappi in sezione trasversale, la figura 5 mostra il modulo di evacuazione e di chiusura secondo la figura 5 durante l'evacuazione di un piccolo contenitore, e
la figura 6 mostra il modulo di evacuazione e di chiusura secondo la figura 4 con l'introduzione a pressione di una chiusura in un piccolo contenitore. Descrizione dell'esempio di realizzazione
Il dispositivo di evacuazione e di chiusura rappresentato nella figura, indicato in seguito come dispositivo 10, serve ad evacuare eventualmente a trattare con gas un piccolo contenitore preventivamente riempito con un prodotto farmaceutico, come Vial, boccette 1 o similari e per chiudere la boccetta 1 con un tappo di chiusura 2 fatto ad esempio di gomma. A tale scopo il dispositivo 10 può essere applicato a ridosso di un'incastellatura 11 di una macchina di riempimento non rappresentata in dettaglio, ossia per l'incastellatura 11 non sono necessari particolari accorgimenti o modifiche con riferimento al dispositivo 10. Il dispositivo 10 si raccorda alla zona di riempimento 12 della macchina di riempimento lungo una sezione rettilinea del tratto trasportatore, sulla quale le boccette 1 per mezzo di un dispositivo trasportatore 13, ad esempio un nastro trasportatore con guida laterale e trascinatori 14 per il mantenimento di una distanza di divisione definita fra le boccette 1, vengono trasportate continuamente o in maniera cadenzata. Sul lato del dispositivo trasportatore 13 fronteggiante il dispositivo 10 è disposto un dispositivo 15 di adduzione dei tappi di chiusura. Il dispositivo 15 di adduzione dei tappi di chiusura possiede una marmitta di trasporto e di selezione 16, di per se nota, per i tappi di chiusura 2, che seleziona i tappi di chiusura 2 in un nastro 17 dei tappi di chiusura. Il nastro 17 dei tappi di chiusura che è supportato in due assi di rotazione 18, 19 disposti orizzontalmente ed è azionato continuamente oppure in maniera cadenzata, possiede un nastro di supporto 20 che avvolge gli assi di rotazione 18, 19 e sul quale per ogni tappo di chiusura 2 è fissato un alloggiamento 21 dei tappi di chiusura (figura 4). La disposizione del nastro 17 dei tappi di chiusura è tale che i tappi di chiusura 2 vengono trasportati parallelamente e nella stessa direzione di trasporto delle boccette 1 lungo un tratto trasportatore rettilineo 22 che si estende all'altezza degli imbocchi delle boccette.
Il dispositivo 10, presentante essenzialmente un'incastellatura scatolata 24 della macchina, possiede un modulo 25 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi movibile lungo tre assi di movimento X, Y, Z disposti fra di loro ortogonalmente. Per realizzare il movimento del modulo 25 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi sul lato superiore 26 dell'incastellatura 24 della macchina è fissato un primo profilato di supporto 28, che si estende parallelamente al di sotto del tratto trasportatore 22 e sul quale sul lato rivolto verso il primo dispositivo trasportatore 13 è supportato un secondo profilato di supporto 29 disposto verticalmente. Il secondo profilato di supporto 29, che sporge parzialmente attraverso una rientranza ricavata nel lato superiore 26 dell'incastellatura 24 della macchina, è scorrevole lungo il primo profilato di supporto 28 in direzione dell'asse di movimento X e contemporaneamente movibile in altezza lungo l'asse di movimento Z. Sulla zona di testa del secondo profilato di supporto 29 è disposto un terzo profilato di supporto 30 movibile lungo l'asse di movimento Y. All'estremità, rivolta verso il dispositivo trasportatore 13, del terzo profilato di supporto 30 è di nuovo fissato il modulo 25 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi.
I movimenti dei tre profilati di supporto 28, 29 e 30 avvengono per mezzo di tre dispositivi di azionamento non rappresentati, fra di loro indipendenti, il cui comando dal dispositivo di comando del dispositivo 10 avviene in modo tale che possono risultare possibili movimenti a piacere del modulo 25 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi rispetto agli assi di movimento X, Y, Z. I tre profilati di supporto 28, 29, 30 pertanto hanno la funzione di tre assi lineari liberamente programmabili. Inoltre sull'incastellatura 24 della macchina è fissata una cappa protettiva 31 coprente i tre profilati di supporto 28, 29, 30, laddove sul lato frontale della cappa protettiva 31 rivolto verso il dispositivo trasportatore 13 è ricavata un'apertura, attraverso la guale passa il terzo profilato di supporto 30.
Sul lato superiore 26 dell'incastellatura 24 della macchina all'interno della cappa protettiva 31 è disposta una piastra di sterilizzazione 32 a forma di lista per pulire rispettivamente sterilizzare il modulo 25 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi. A tale scopo sul lato superiore della piastra frontale 32 sono previste rientranze 33 per unità 35 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi. In corrispondenza di una superficie laterale della piastra 32 è ricavato uno scarico per un'agente di pulitura, al quale è raccordata una conduttura di scarico 36. In seguito verranno forniti maggiori dettagli in merito alla funzione della piastra 32.
Il modulo 25 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi presenta una piastra di supporto 40, sulla quale si possono fissare le unità 35 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi di uguale tipo, nell'esempio di realizzazione 12 unità 35 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi. La disposizione rispettivamente la distanza fra le unità 35 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi è tale che queste possono essere disposte in copertura con le boccette 1 trasportate nel dispositivo trasportatore 13. Il numero delle unità 35 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi dipende dalla potenza della macchina di riempimento e dal desiderato contenuto di ossigeno residuo nelle boccette 1, che ad esempio sarà dello 0,5%. Ogni unità 35 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi possiede una custodia 37 a forma di manicotto con un'apertura di alloggiamento 38 rivolta verso la boccetta 1. Nella zona dell'apertura di alloggiamento 38, agente come camera del vuoto, in corrispondenza del lato interno della custodia 37 è disposta una guarnizione periferica 37 del collo delle boccette, che funziona pneumaticamente e tramite una conduttura 41 è collegata con una non rappresentata sorgente di sovrappressione. Nella custodia 37 inoltre è guidato uno stantuffo 42 del vuoto movibile a saliscendi, che per recepire e sostenere un tappo di chiusura 2 possiede un foro longitudinale centrale collegato tramite una prima conduttura 43 del vuoto con una non rappresentata sorgente regolabile di depressione. Per controllare la depressione esistente nella custodia 37 nel corso dell'evacuazione della boccetta 1, nella parete della custodia 37 è ricavato un raccordo 44 di rilevatore di pressione, nel quale è inserito un rilevatore di pressione 45 disposto lateralmente sulla custodia 37. Il rilevatore di pressione 45 è collegato con il dispositivo di comando del dispositivo 10. Per produrre la depressione misurata dal rilevatore di pressione 45 inoltre nella parete della custodia 37 è ricavato un raccordo del vuoto 46 collegato con la sorgente di depressione tramite una valvola 47 a membrana ed un'ulteriore conduttura 48 del vuoto. Inoltre nella valvola 47 a membrana sbocca una conduttura di adduzione 49 per l'aria di comando per aprire o chiudere la valvola a membrana 47. Le unità 35 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi montate sulla piastra di supporto 40 sono circondate da un rivestimento 50 in comune.
Si richiama inoltre l'attenzione sul fatto che nella parete della custodia 37 si può prevedere un aggiuntivo raccordo per l'adduzione di un gas protettivo, cosicché per mezzo di dispositivi di per se noti risulta possibile il trattamento con gas della zona della testa della boccetta 1.
Il dispositivo 10 precedentemente descritto lavora come segue: dal test di trasporto e di selezionamento 16 i tappi di chiusura 2 vengono immessi selezionati negli alloggiamenti 21 dei tappi di chiusura del nastro 17 dei tappi di chiusura circolante continuamente oppure in maniera cadenzata. Per prelevare i tappi di chiusura 2 dagli alloggiamenti 21 dei tappi di chiusura da parte delle unità 35 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi il modulo 25 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi viene portato al di sopra del tratto trasportatore 22 in copertura con i tappi di chiusura 2. Successivamente le unità di 35 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi vengono abbassate fino poco al di sopra degli alloggiamenti 21.dei tappi di chiusura e gli stantuffi 42 del vuoto ad esempio azionati pneumaticamente vengono estratti dalle custodie 37, fino a quando questi si trovano in accoppiamento funzionale con i tappi di chiusura 2. Successivamente viene inserita la depressione in corrispondenza degli stantuffi 42 del vuoto e il tappo di chiusura 2 mediante arretramento rispettivamente sollevamento degli stantuffi 42 del vuoto (figura 6) viene portato nelle aperture di alloggiamento 38 agenti come camere del vuoto. In tal caso la forza di aspirazione fra gli stantuffi 42 del vuoto e i tappi di chiusura 2 viene sfruttata per mantenere meccanicamente fissati i tappi di chiusura 2 nella posizione superiore.
Al riguardo è essenziale che i movimenti del modulo 25 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi sono adattati ai movimenti rispettivamente alla velocità di trasporto dei tappi di chiusura 2 nel nastro 17 dei tappi di chiusura. L'adattamento avviene per mezzo del dispositivo di comanda del dispositivo 10 comandante corrispondentemente i dispositivi di azionamento dei profilati di supporto 28, 29, 30.
Successivamente il modulo 25 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi mediante i dispositivi di azionamento per i profilati di supporto 28, 29, 30 viene portato al di sopra delle boccette 1, trasportate in maniera cadenzata oppure continua nel dispositivo trasportatore 13 e viene abbassato su queste, fino a quando le zone del collo delle boccette 1 sono affondate nelle aperture di alloggiamento 38 delle unità 35 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi: Anche qui ha di nuovo luogo la sincronizzazione dei movimenti del modulo 25 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi con il trasporto delle boccette 1 per mezzo dei tre dispositivi di azionamento, comandabili indipendentemente dal dispositivo di comando del dispositivo 10, per i profilati di supporto 28, 29, 30. Dopo che le zone del collo delle boccette 1 sono affondate nelle aperture di alloggiamento 38 vengono attivate mediante sovrappressione le guarnizioni 39 dei colli delle boccette, cosicché nelle custodie 37 al di sopra delle zone dei colli delle boccette 1 vengono formate camere di evacuazione chiuse a tenuta verso l'esterno. Per evacuare le zone di testa delle boccette 1 al di sopra del loro livello di riempimento quindi per mezzo della valvola 47 a membrana tramite la conduttura 48 del vuoto viene aspirata l'aria dalle custodie 37 al di sopra delle boccette 1 e successivamente eventualmente tramite un'aggiuntivo dispositivo di adduzione di gas protettivo, non rappresentato nel disegno, si immette gas protettivo nelle zone di testa delle boccette 1.
L'evacuazione delle boccette 1 può avvenire in più stati di pressione, laddove la depressione di volta in volta prodotta viene rilevata mediante i rilevatori di pressione 45 e addotta come valore di entrata al dispositivo di comando del dispositivo 10. Qualora non si raggiungesse una determinata depressione necessaria, ad esempio in seguito ad un difetto di tenuta in corrispondenza di una guarnizione 39 del collo della boccetta, allora la boccetta 1 interessata da ciò può essere scaricata successivamente per mezzo di un non rappresentato dispositivo di scarto.
Non appena nelle unità 35 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi è conclusa l'evacuazione ed eventualmente il trattamento con il gas protettivo, gli stantuffi 42 del vuoto vengono spostati in direzione delle teste delle boccette, laddove essi introducono a pressione i tappi di chiusura 2 nelle boccette 1. Così facendo il dispositivo trasportatore 13, sul quale si trovano le boccette 1, forma un contrappoggio per gli stantuffi 42 del vuoto. Quando è concluso anche il processo di chiusura delle boccette 1 mediante i tappi di chiusura 2 vengono disattivate le guarnizioni 39 dei colli delle boccette, cosicché le boccette 1 nelle aperture di alloggiamento 38 vengono liberate, dopo di che successivamente il modulo 25 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi viene spostato verso l'alto fuori dalla zona del primo dispositivo trasportatore 13 (figura 6). Per evacuare e chiudere le successive boccette 1, trasportate sul dispositivo trasportatore 13, si ripetono i processi precedentemente descritti.
Quando è necessaria una pulitura od una sterilizzazione delle unità 35 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi, il modulo 25 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi viene spostato in copertura con la piastra di sterilizzazione 32. Ciò avviene per mezzo del dispositivo di comando del dispositivo.10 comandante corrispondentemente i dispositivi di azionamento dei profilati di supporto 28, 29, 30. Non appena le unità 35 di evacuazione e di introduzione a pressione dei tappi sono abbassate ermeticamente sulla piastra di sciacquo 32 e sono assicurate per mezzo di non rappresentati dispositivi di bloccaggio, tramite le valvole 47 a membrana l'agente di pulitura rispettivamente di sterilizzazione viene immesso nelle casse 37 e pulisce rispettivamente sterilizza specialmente le guarnizioni liberate 39 dei.colli delle boccette e lo stantuffo del vuoto 42. L'agente di pulitura rispettivamente di sterilizzazione può essere scaricato in particolare tramite la conduttura di scarico 36.
Si menziona integrativamente il fatto che in corrispondenza del tratto di trasporto del dispositivo trasportatore 13 vantaggiosamente disposto un indicatore, che nel caso di una assenza di una boccetta 1 fra due trascinatori 14 del dispositivo trasportatore 13 fornisce un segnale corrispondente al dispositivo di comando del dispositivo 10. Da ciò segue che l'unità 35 di evacuazione e dei tappi di chiusura, associata in presenza della boccetta 1, non viene comandata e pertanto dal nastro di supporto 17 non viene nemmeno prelevato alcun tappo di chiusura 2.

Claims (7)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di evacuazione di chiusura (10) in modalità costruttiva lineare, che è disposto in corrispondenza di un primo dispositivo trasportatore (13) trasportante in linea piccoli contenitori (1), con un secondo dispositivo trasportatore (17) trasportante in linea tappi di chiusura (2) per i piccoli contenitori (1), con un primo dispositivo per manipolare i tappi di chiusura (2) e un secondo dispositivo per evacuare i piccoli contenitori (1), caratterizzato dal fatto che ad ogni piccolo contenitore (1) è associata una unità (35) dei tappi di chiusura e di evacuazione formata da un primo e da un secondo dispositivo, nonché dal fatto che più unità (35) dei tappi di chiusura e di evacuazione sono raggruppate a formare un modulo (25) dei tappi di chiusura e di evacuazione, e inoltre dal fatto che il modulo (25) dei tappi di chiusura e di evacuazione è movibile secondo tre assi di movimento (X, Y, Z) disposti fra di loro ortogonalmente.
  2. 2. Dispositivo di evacuazione e di chiusura in modalità costruttiva lineare secondo la rivendicazione (1), caratterizzato dal fatto che il movimento del modulo (25) dei tappi di chiusura e di evacuazione avviene per mezzo di dispositivi di azionamento liberamente programmabili.
  3. 3. Dispositivo di evacuazione e di chiusura in modalità costruttiva lineare secondo la rivendicazione (1) oppure (2), caratterizzato dal fatto che il modulo (25) dei tappi di chiusura e di evacuazione è collegato con uno dei tre elementi di supporto (28, 29, 30) disposti reciprocamente movibili .
  4. 4. Dispositivo di evacuazione e di chiusura in modalità costruttiva lineare secondo una delle rivendicazioni da (1) fino a (3), caratterizzato dal fatto che è previsto un dispositivo di sterilizzazione e di pulitura (32) fisso sul posto per il modulo (25) dei tappi di chiusura e di evacuazione, nonché dal fatto che il dispositivo (32) di sterilizzazione e di pulitura è disposto all'esterno dei due dispositivi trasportatori (13, 17)-
  5. 5. Dispositivo di evacuazione e di chiusura in modalità costruttiva lineare secondo la rivendicazione (4), caratterizzato dal fatto che il dispositivo (32) di sterilizzazione e di pulitura insieme al modulo (25) dei tappi di chiusura e di evacuazione è disposto sull'incastellatura (24) in comune.
  6. 6. Dispositivo di evacuazione e di chiusura in modalità costruttiva lineare secondo una delle rivendicazioni da (1) fino a (5), caratterizzato dal fatto che ogni unità (35) dei tappi di chiusura e di evacuazione presenta un rilevatore di pressione (45) accoppiato con un dispositivo di comando.
  7. 7. Dispositivo di evacuazione e di chiusura in modalità costruttiva lineare secondo una delle rivendicazioni da (1) fino a (6), caratterizzato dal fatto che il dispositivo di evacuazione e di chiusura (10) può essere applicato a ridosso del primo dispositivo trasportatore (13).
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