WO2018167054A1 - System mit alternierender füllung von behältern und verfahren hierzu - Google Patents

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WO2018167054A1
WO2018167054A1 PCT/EP2018/056226 EP2018056226W WO2018167054A1 WO 2018167054 A1 WO2018167054 A1 WO 2018167054A1 EP 2018056226 W EP2018056226 W EP 2018056226W WO 2018167054 A1 WO2018167054 A1 WO 2018167054A1
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Siegfried Strauß
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Bausch + Ströbel Maschinenfabrik Ilshofen GmbH + Co. KG
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    • B65B43/00Forming, feeding, opening or setting-up containers or receptacles in association with packaging
    • B65B43/42Feeding 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
    • B65B43/46Feeding 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
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    • B65B43/00Forming, feeding, opening or setting-up containers or receptacles in association with packaging
    • B65B43/42Feeding 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
    • B65B43/54Means for supporting containers or receptacles during the filling operation

Definitions

  • the present invention relates to a system for filling containers, in particular syringes, in particular in the medical and / or
  • a plurality of containers must be filled and sealed sterile, while at the same time remain deviations from the desired filling amount within a very narrow tolerance range and the rejects with fillings outside the tolerance range is low. This is particularly necessary since, for reasons of sterility, as soon as possible after filling the corresponding container must be closed sterile and refilling is then no longer possible. As a corresponding filling by hand way too expensive and
  • filling systems have been developed in which a plurality of filling needles are arranged in a row, these can fill according to a plurality of containers arranged in series, and then a
  • Closing station with arranged accordingly in series
  • Closure actuators sterile closes the row of containers.
  • the row of containers is weighed individually before and after the filling process to control the filling quantity. This can also be done as a whole series on a corresponding series of scales or the containers can be taken individually from the series and spent on a single scale.
  • the object of the present invention is therefore to solve the problems occurring in the prior art, in particular to provide a system for filling containers, in particular syringes, in which each container is weighed during the process, ie before, during and / or after filling in particular, that a tare and gross weighing of each container
  • An inventive system for filling containers comprises: a multi-lane transport device for transporting a plurality of rows of containers along a transport direction;
  • Transport device and along the transport device are arranged one behind the other;
  • At least one multi-track filling station wherein the number of tracks of the filling station with the number of tracks of the transport device
  • the at least one filling station is arranged so that by means of the at least one filling station, a filling operation of rows of containers positioned above and / or executable at two of the at least two weighing devices;
  • controller adapted to control the transport device so that each row of containers is placed above and / or at one weighing device for one filling operation, the series of containers being passed by the other weighing devices without these other weighing devices to be placed a filling process.
  • containers are to be understood as meaning all types of containers, but in particular those used in the medical and / or pharmacological fields, for example for liquids.
  • containers may also be vials, smaller ones
  • Multi-lane means that viewed along the transport direction more containers are arranged side by side. These are also along the transport direction generally also in each case with containers in a previous or subsequent series substantially in line. Multi-lane, however, does not necessarily mean that there are also correspondingly a plurality of physical tracks, rails or the like running along the transport direction. This is not true either
  • the transport takes place in the form of rows of containers, so that when starting the system first a first row of containers is arranged, this is moved accordingly along the transport direction and then a second row of containers is placed in the same position as before and then also along the transport direction of the
  • Transport device is moved.
  • the multi-lane of the at least one filling station refers to the fact that this can fill a plurality of transversely juxtaposed to the transport direction containers simultaneously.
  • the filling station is designed so that it has just as many containers arranged in series
  • Settling the containers on a weighing device means that the containers are positioned with respect to the weighing device so that the weighing device can measure their current weight.
  • the system according to the invention achieves a sufficiently large output with simultaneous gross and taraw weighing of each individual container.
  • the capping station and the systems for feeding and discharging containers to and from the transport device can easily be designed such that during the stop of the transporting device for the filling process they can load two rows of containers or remove containers from two rows Close rows. It can either several filling stations, z.b. a pro weighing device, or one or more along the transport direction movable filling stations may be provided. This can be at least twice the
  • the at least one filling station along the transport direction of a first filling position for a filling of at one of at least two weighing devices positioned row of containers to a further filling position for a filling operation of a further of the at least two weighing devices positioned row of containers is movable.
  • Transport direction are provided behind one another arranged multi-lane filling stations or more, but they are not movable along the transport direction. It is also possible to provide two or more corresponding movable filling stations, each serving two or more filling positions or rows of containers arranged above a weighing device.
  • one or more movable filling stations may be provided and one or more non-movable filling stations. Further, with the provision of multiple mobile filling stations, some or all of the mobile filling stations may also be movable relative to one another. Further, with the provision of multiple mobile filling stations, some or all of the mobile filling stations may also be configured to move synchronously and / or at a fixed distance from one another.
  • Embodiments more, especially one per angelow
  • movable / immobile refers to movements of the filling station along the transport direction.
  • the filling station z.b. have movable parts with respect to the filling operation, e.g. Filling needles, or be movable as a whole.
  • the at least one closing station can also be designed to be movable, in particular along the transport direction. In this case, all mentioned with respect to the mobility of the filling stations
  • Characteristics and / or properties may also be provided in these other movable elements.
  • the transport device is designed as at least one bar per row of containers. These strips extend according to transverse to the transport direction and are for example via a
  • Holes each provide holes into which the containers are placed for transport, whereby the number of holes determines the number of tracks of the system.
  • such a bar is formed with two arms with one arm on each side of the holes and is further preferably formed hinged.
  • the container are held by the bar when the state of the bar. And when you open the bar, the containers can be released and thereby their weight of the corresponding
  • Containers such as test tubes with an upper edge over the other wall protruding edge, the hole may also be formed with a completely constant diameter.
  • the strip may be formed as a hollow bar, wherein the transport device further into and along a
  • Strip inserts can be guided / positioned, for example, by means of rails or grooves in the interior of the hollow strips.
  • diameter and shape of the passage from top to bottom of the bar can be varied, which depending on the position containers are either held or released.
  • the shape of the strip inserts and / or the interior of the hollow strip is preferably such that a direct or indirect engagement with the container in a mounting position of the strip insert is possible.
  • the shape of the holes of the bar inserts is not
  • the shape of the holes of the strip inserts and / or the hollow strip comprises a circular or elliptical portion and one of the Circular or elliptical deviating section. Is preferred
  • the system includes one in all embodiments
  • Centering insert which is feasible in its form through the holes of the strips, wherein the centering insert has an end adapted to be coupled to the weighing devices and at a further end a clamping device for clamping and / or centering a container.
  • the centering insert comprises a recess and / or a projection, in particular an elastic or elastically mounted projection for engagement with holding means in the interior of the strips comprises.
  • holding means can be both structures of the strip and the hollow bar or the strip insert.
  • the strips are fixedly coupled to a drive device, so that correspondingly always all bars are moved simultaneously.
  • the strips are driven individually or are movable in any other way relative to each other, so that during transport the distance between in
  • the capping station which for example has to close two rows of containers during a filling operation, does not itself along along the transport direction
  • the system further comprises at least one forceps device per filling station, which is designed to raise and / or lower at least one container or a device holding the container.
  • the pliers device in combination with the formation of the transport device in the form of strips is designed such that the at least one container or a device holding this can be lifted out of a hole in the strip and / or lowered onto a weight sensor of the weighing device.
  • the pliers device is designed to grip all containers / devices simultaneously during or shortly before the bar is opened.
  • the strips can also be designed to be individually movable in relation to the transport direction vertical direction.
  • the bar can directly realize the function of lowering or lifting containers or devices accordingly.
  • the corresponding devices under or over the strips may be designed to run according to the container / devices ran, z.b. in that the weighing devices or corresponding parts thereof are vertically movable.
  • the features and designs may also be used be applied with respect to the distance of two successive strips, in which case based just on a standard distance successive strips, for example, the distance which results when all bars are arranged at the same distance along the transport direction, or the usual distance technically in the input or output area of the transport device.
  • a standard distance successive strips for example, the distance which results when all bars are arranged at the same distance along the transport direction, or the usual distance technically in the input or output area of the transport device.
  • the distance between two concrete adjacent bars can also vary, for example when using a single immovable closing station and individually movable strips in the area of the closing station.
  • the distance between two consecutive weighing devices in the direction of transport is preferably such that, when each row of containers is positioned at and / or above each successive weighing device, there is no space between a row of containers or a number of rows of containers equal to that
  • the controller may be designed to only drive the transport device in two alternating steps, namely once to advance by a number of rows of containers equal to the number of weighing devices and subsequent standstill for the duration of the filling operation and possibly. of the Weighing operations.
  • Such a control could even be realized mechanically or electromechanically so that programming errors with regard to the control are excluded. Accordingly, it is preferable either in the manner mentioned or in some other way the spatial arrangement of the at least two
  • Fill stop is on a weighing device and is not on any other stuffing stops with a weighing device.
  • the filling stations are also preferably according to the above
  • each filling station comprises a number of filling needles equal to the number of webs.
  • each weighing device comprises a number of weight sensors equal to the number of tracks.
  • the closing station comprises a number of shutter actuators for
  • Closing one container at a time equal to the number of lanes.
  • the duration of a filling process it may be advantageous to provide more than one closing station consecutively in the transport direction.
  • the overall performance of the system may ultimately be limited by the operating speed of the capping stations. This is remediable by a
  • the system preferably comprises a nest removal device in order to remove containers from a nest and insert them into the transport device. Also preferably, the system comprises at one end of the transport device
  • Nesting device for removing containers of the transport device and inserting them into a nest. Both can each be designed similar to the forceps devices described above. This is advantageous since corresponding containers in the medical and pharmacological field are generally stored in nests and provided for various production and shipping processes.
  • the invention relates to a method for filling containers, in particular using a system according to the invention according to the features explained above, comprising the steps: b) arranging empty containers in successive rows, wherein at least two containers are arranged per row;
  • the steps b), c), d) are applied to different containers and rows simultaneously, apart from the filling after
  • Sub-steps d1) and d2) which is preferably applied alternately or simultaneously to different rows of containers.
  • Transport direction are provided and each row of containers is filled only at a respective filling point and the other filling points happens without filling.
  • a part of rows of containers is filled at the first filling station and another part at the one or more filling stations. Since other process steps in the time required for filling or weighing a series, can be applied to two or more rows, in the inventive method, the duration of the
  • the method according to the invention preferably also comprises the steps: a) removal of empty containers from a nest; and or
  • the method according to the invention comprises the steps:
  • integer multiples of the spacing of two consecutive rows the integer multiple being at least two; and c2) resting the rows for a processing time that is at least equal to the time required for a filling operation.
  • step d) makes it possible, with a suitable choice of the distance of the filling directly reach, that according to step d) each row of containers only at exactly the desired filling point for a filling stopped and is moved past the other filling points.
  • the time for weighing is likewise no longer critical and, accordingly, a high throughput can be achieved, while at the same time ensuring high product safety through taraw weighing and gross weighing of each individual container.
  • the order of execution of the steps described above corresponds to the alphabetical order of the above
  • Figure 1 shows a schematic side view of a system according to the invention
  • Figures 2a to 2c is a schematic view of a closed bar of the system according to the invention, an open bar of
  • Figure 3 is a schematic view of the system of Figure 1 looking along the transport direction;
  • Figure 4 is a schematic side view of another
  • Figures 5a to 5d is a schematic view of a hollow bar, a strip insert, a bar with centering insert from the side and a centering insert from above.
  • An exemplary embodiment of the system 10 according to the invention for filling containers 100 which are embodied here by way of example as syringes, comprises, as can be seen in FIG.
  • Transport device two filling stations 20, two weighing devices 30 and a closing station 14th
  • a single strip 40 comprises five holes 42, wherein the strip 40 is formed from the arms 40a and 40b, which are coupled via a hinge 44. As shown in Figure 2d, the arms 40a and 40b can be unfolded therewith, with others in them
  • the hinge or a correspondingly different mechanism may be designed so that the arms 40a and 40b can be unfolded only by a few degrees. It is sufficient
  • Opening angle which is just so large that accordingly held in the holes container 100 are released.
  • the holes 42 are tapered from top to bottom as seen in cross section through a hole in FIG. 2 c, so that As shown in Figure 1, the thinner head portion of the syringe 100 may protrude downwardly, while the wider top portion can not pass through the hole and thus is held.
  • the filling stations 20 have five filling needles 22 and the weighing device 30 has five weight sensors 32.
  • the closing station 14 also has five shutter actuators 16.
  • the strips 40 are fed empty from the left and syringes 100 are inserted into the holes 42 of the strips 40.
  • the control is designed in the present embodiment so that the transport device or the strips 40 is moved in each case by two strip intervals forward and then stands still for a filling process.
  • syringes 100 are filled by the filling needles 22 just halfway.
  • the syringes 100 are held by pliers devices 24.
  • the syringes 100 located at the filling stations 20 will be filled as much as indicated by the shaded area on the syringes further to the right.
  • Pliers devices 24 additionally held syringes 100 on the
  • Weight sensors 32 of the weighing devices 30 are lowered to determine the gross weight of each syringe. Since the tare weight was previously determined in a similar manner, the exact degree of filling or the exact amount of filling is known for each syringe. In alternative embodiments, the syringes 100 may also remain on the weight sensors 32 during the filling process, so that the weight is measured continuously and, accordingly, the difference between the initial weight and the current or final weight serves as a check of the filling quantity.
  • one or more immovable closing stations 40 may alternatively be used.
  • two Verschscherstationen 14 are provided one behind the other along the transport direction and / or by a relative mobility of the strips 40 is given to each other.
  • the bars 40 near the capping station 14 would be moved so that two rows of syringes 100 would be sequentially positioned to close at the capping station 14.
  • the distance between the strips 40 and / or between the rear filling position would have to be suitably chosen, so that sufficient play is given for the individual movement of the strips 40.
  • the forceps devices 24 lift the syringes back on so that the associated ledges 40 can be closed, and then the forceps devices 24 are released from the syringes 100 so that the forceps devices 24 are the following ones
  • the controller is designed so that it moves the strips 40 by the distance of two adjacent strips forward and
  • the very left syringes 100 will come to a stop directly below the filling needles 22 of the first filling station 20.
  • the second syringes 100 from the left will come to a stop at the first position behind the first filling station 20.
  • the syringes 100 just filled by the first filling station 20 will come to a stop in front of the second filling station 20 as fully filled syringes and the previously empty syringes 100 located at the first position behind the first
  • Filling station 20 come to a stop.
  • Syringes will come into the area which can be reached by the movable closing station during the closing operations.
  • closed syringes 100 are further to the right with reference to FIG transported away and supplied there, for example, a device that removes the syringes 100 the strips 40 and 100 uses the syringe in accordance nests waiting.
  • the tongs 24 then grip the empty syringes 100 which are now placed under the filling stations 20, these syringes are supplied according to a taraw deflection, ie a weighing without content, and then to a suitable position suitable for filling, whereupon in the context of the now following filling process the results in the situation shown in Figure 1.
  • the system realizes a multi-lane and alternating double-row filling, with a full filling weight determination, for example via a tare and a gross weighing of the objects to be filled, such as syringes, vials or cartridges, is achieved with full machine performance.
  • the two filling stations 20 or weighing devices 30 could also fill directly adjacent bars, purely in accordance with the principle of operation, and then a forward movement of two bar distances with the corresponding desired result would also be possible in each case.
  • this is technically often fail because the corresponding
  • filling stations 20 can either also fill adjacent rows and be positioned accordingly (again with the problem that many filling systems are required for this purpose) bulky) or the filling stations 20 must be arranged at a different distance than in Figure 1.
  • Weighing devices 30 equal to the number of filling stations 20 and
  • FIG. 1 Such an embodiment with a movable filling station 20 and two weighing devices 30 is shown in FIG.
  • FIGS. 5a and 5b show a further possible embodiment of the strips 40c. These are designed as hollow strips 40c and also strip inserts 46 are provided, which are inserted into the interior of the hollow strips 40c or at least slidably disposed therein.
  • the holes 42c, 42d of the hollow bar 40c in this case comprise a circular section 42c and a triangular section 42d.
  • the holes 48 of the strip inserts 46, however, are elliptical. Furthermore, the system 10 or the transport device
  • Centering inserts 50 such as those shown in Figs. 5c and 5d having a lower end 52 suitable for coupling positioning on a
  • Weight sensor 32 the shape of this end 52 thus depends on the shape of the weight sensors 32 and vice versa.
  • centering insert 50 has an upper end
  • Clamping device 54, 56 comprising a clamping bracket 54 and an elastically movably mounted in a guide recess 58 to this terminal block 56, between which container ends of containers 100 can be clamped or centered.
  • the shape of the centering inserts 50 between the two ends essentially corresponds to a circle, wherein a triangular projection 60 is provided at a suitable height, so that the shape as a whole is suitable for passage through the holes 42c, 42d of the hollow strip 40c.
  • Weight sensor 32 load.
  • the last insert 46 may be slightly raised by means of z. B. under slight lifting of the centering inserts. the pliers 24 are moved back so that the centering insert 50 is again supported by the hollow bar 40c.
  • the weighing process can be realized technically simple and, on the other hand, containers 100 with different diameters can be clamped by the centering insert 50 and thus can be held by the hollow strips 40c.
  • holes 42c, 42d, holes 48 and centering inserts 50 realize a corresponding connection, since this is sufficient if in a position of the
  • Leisten painful pains 46 a portion of the cross section of the holes 42 c, 42 d is blocked and in any other position, no area is blocked.
  • the centering insert 50 in addition to the
  • Projection 60 also include movable components, for example protrude above the bar 40 or hollow bar 40c and moved to release accordingly.
  • both embodiments shown can also be formed without pliers or pliers device 24. Since these are in the
  • the strips 40 and / or the weight sensors 32 individually or together may be designed to be vertically movable.
  • the strip 40 is suitably lowered and / or the corresponding weight sensors 32 suitably raised, so that subsequently the containers 100 load directly on the weight sensors 32 with their weight.
  • bar 40 is closed again or the bar insert 46 suitably moved to block.
  • Weight sensors 32 are again slightly shifted to optimal relative positioning between containers 100 and centering inserts 50 and bars 40 and / or bar inserts 46 for the purpose of intervention

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System (10) zum Füllen von Behältern (100), insbesondere Spritzen, umfassend eine mehrbahnige Transportvorrichtung zum Transport mehrerer Reihen von Behältern (100) entlang einer Transportrichtung; mindestens zwei Wiegevorrichtungen, die entlang der Transportrichtung hintereinander angeordnet sind; mindestens eine mehrbahnige Füllstation (20), wobei die Zahl der Bahnen der Füllstation mit der Zahl der Bahnen der Transportvorrichtung übereinstimmt; mindestens eine Verschließstation (14); Mittel (24, 44), um jeweils eine Reihe von Behältern (100) auf einer der mindestens zwei Wiegevorrichtungen (30) abzusetzen; und eine Steuerung, die dafür ausgelegt ist, die Transportvorrichtung so anzusteuern, dass jede Reihe von Behältern (100) bei einer jeweiligen Wiegevorrichtung (30) für einen Füllvorgang platziert wird, wobei die Reihe von Behältern an den anderen Wiegevorrichtungen (30) nur vorbeigeführt wird ohne bei diesen anderen Wiegevorrichtungen (30) für einen Füllvorgang platziert zu werden. Die Erfindung betrifft ebenfalls ein entsprechendes Verfahren.

Description

System mit alternierender Füllung von Behältern und Verfahren hierzu
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zum Füllen von Behältern, insbesondere Spritzen, insbesondere im medizinischen und/oder
pharmakologischen Bereich, sowie ein zugehöriges Verfahren.
Im Bereich der Medizin und der Pharmazie werden als Einzeldosen häufig Flüssigkeitsmengen von wenigen Millilitern oder sogar weniger verabreicht. Um Verunreinigungen zu vermeiden und eine ausreichende Sterilität sicherzustellen und gleichzeitig Dosierungs- und Abmessfehler
auszuschließen, werden bevorzugt entsprechende Mittel und Medikamente in Einzelbehältern bereitgestellt, von denen jeder entsprechend die Menge einer Einzeldosis enthält.
Gleichzeitig ist es zwingend erforderlich, dass die im Behälter befindliche Menge möglichst genau sowohl hinsichtlich Flüssigkeitsmenge als auch Wirkstoff mengen der vorgesehenen und auf dem Behälter angegebene Menge entspricht.
Dementsprechend müssen eine Vielzahl von Behältern steril befüllt und verschlossen werden, wobei gleichzeitig Abweichungen von der Soll- Füllmenge möglichst innerhalb eines sehr engen Toleranzbereichs bleiben und der Ausschuss mit Befüllungen außerhalb des Toleranzbereichs gering ist. Dies ist insbesondere erforderlich, da aus Gründen der Sterilität möglichst zeitnah nach dem Befüllen der entsprechende Behälter steril verschlossen werden muss und ein Nachfüllen dann nicht mehr möglich ist. Da ein entsprechendes Befüllen per Hand viel zu aufwendig und
arbeitsintensiv wäre, sind Füllsysteme entwickelt worden, bei denen mehrere Füllnadeln in einer Reihe angeordnet sind, diese entsprechend mehrere in Reihe angeordnete Behälter befüllen können und anschließend eine
Verschließstation mit entsprechend in Reihe angeordneten
Verschlussbetätigern die Reihe von Behältern steril verschließt.
Üblicherweise wird die Reihe von Behältern vor und nach dem Füllvorgang jeweils einzeln gewogen, um die Füllmenge zu kontrollieren. Dies kann ebenfalls als ganze Reihe auf einer entsprechenden Reihe von Waagen geschehen oder die Behälter können einzeln der Reihe entnommen werden und auf eine Einzelwaage verbracht werden.
Da die Behälter sowohl für die Anlieferung zur Befüllung als auch beim Weitertransport als befüllte und verschlossene Behälter in Nestern gelagert werden, in denen die Behälter in Reihen und Spalten angeordnet sind, hat sich als übliches Verfahren zum Befüllen der Behälter etabliert:
Transport des Nestes auf einer Transportvorrichtung hin zum System zum Befüllen;
- Entnahme einer Reihe von Behältern aus dem Nest;
Platzieren der Reihe von Behältern auf einer Reihe von Waagen, um jeden Behälter einzeln leer zu wiegen;
Transport der Behälter zur Füllstation;
Befüllen der Behälter;
- Transport der Behälter zu der Reihe von Waagen, um die befüllten Behälter zu wiegen, um aus dieser Bruttowiegung und der vorherigen Tarawiegung die Füllmenge zu bestimmen und zu verifizieren;
Transport der Reihe von Behältern zur Verschließstation;
Verschließen der Reihe von Behältern; und
- Einsetzen der Reihe von Behältern in das Nest. Da das Wiegen jeweils aufwendig ist, wird zwecks Beschleunigung oft nur ein Teil der Reihen von Behältern gewogen, beispielsweise jede 10. Reihe oder auch nur eine Reihe pro Nest. Dabei ging man bisher davon aus, dass aufgrund der im Wesentlichen gleichmäßigen Abgabe der Füllnadeln dies hinreichend zur Sicherstellung einer gleichmäßigen Befüllmenge ist. Jedoch ist dies dennoch nicht optimal, da bei bestimmten medizinischen Produkten bereits geringe Abweichungen bei einzelnen Behältern problematisch sind.
Bei bisherigen Verfahren jedoch jede einzelne Reihe und damit einzelnen Behälter sowohl vor als auch nach dem Füllen zu wiegen zwecks genauer Bestimmung der Befüllmenge für jeden einzelnen Behälter führt zu einer unzureichenden Geschwindigkeit und verringerten Ausstoß der Anlagen. Damit gehen erhöhte Kosten einher.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, die im Stand der Technik auftretenden Probleme zu lösen, insbesondere ein System zum Füllen von Behältern, insbesondere Spritzen, bereitzustellen, bei der jeder Behälter im Prozess, also vor, während und/oder nach dem Befüllen, gewogen wird, insbesondere dass eine Tara- und Bruttowiegung jedes Behälters
vorgenommen wird, um eine richtige Befüllung sämtlicher Behälter garantieren zu können. Gleichzeitig muss ein entsprechendes System mit ausreichender Geschwindigkeit und nicht zu hohen Kosten arbeiten.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein System nach Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren nach Anspruch 19. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind
Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Ein erfindungsgemäßes System zum Befüllen von Behältern, insbesondere Spritzen, umfasst: eine mehrbahnige Transportvorrichtung zum Transport mehrerer Reihen von Behältern entlang einer Transportrichtung;
mindestens zwei Wiegevorrichtungen (30), die unter der
Transportvorrichtung und entlang der Transportvorrichtung hintereinander angeordnet sind;
mindestens eine mehrbahnige Füllstation, wobei die Zahl der Bahnen der Füllstation mit der Zahl der Bahnen der Transportvorrichtung
übereinstimmen, wobei die mindestens eine Füllstation, so eingerichtet ist, dass mittels der mindestens einen Füllstation ein Füllvorgang von Reihen von Behältern positioniert oberhalb und/oder bei zwei der mindestens zwei Wiegevorrichtungen ausführbar ist;
mindestens eine Verschließstation;
Mittel, um jeweils eine Reihe von Behältern auf einer der mindestens zwei Wiegevorrichtungen abzusetzen; und
- eine Steuerung, die dafür ausgelegt ist, die Transportvorrichtung so anzusteuern, dass jede Reihe von Behältern oberhalb und/oder bei einer Wiegevorrichtung für einen Füllvorgang platziert wird, wobei die Reihe von Behältern an den anderen Wiegevorrichtungen nur vorbeigeführt wird ohne bei diesen anderen Wiegevorrichtungen für einen Füllvorgang platziert zu werden.
Hierbei sind unter Behältern alle Arten von Behältern zu verstehen, aber insbesondere solche, wie sie im medizinischen und/oder pharmakologischen Bereich eingesetzt werden, beispielsweise für Flüssigkeiten. Behälter können insbesondere neben Spritzen beispielsweise auch Vials, kleinere
Fläschchen, Reagenzgläser und/oder ähnliche Behälter sein, insbesondere von der im medizinischen und/oder pharmakologischen Bereich eingesetzten Art. Mehrbahnig bezeichnet hierbei, dass entlang der Transportrichtung betrachtet immer mehrere Behälter nebeneinander angeordnet sind. Diese sind entlang der Transportrichtung im Allgemeinen auch jeweils mit Behältern in einer vorherigen oder nachfolgenden Reihe im Wesentlichen auf einer Linie. Mehrbahnig bedeutet jedoch nicht zwingend, dass auch entsprechend mehrere physische entlang der Transportrichtung verlaufende Bahnen, Schienen oder ähnliches existieren. Dies ist jedoch auch nicht
ausgeschlossen. Der Transport erfolgt dabei in Form von Reihen von Behältern, so dass bei Start des Systems zuerst eine erste Reihe von Behältern angeordnet wird, diese entsprechend entlang der Transportrichtung bewegt wird und dann eine zweite Reihe an Behältern an gleicher Position wie zuvor angeordnet wird und dann ebenfalls entlang der Transportrichtung von der
Transportvorrichtung bewegt wird.
Die Mehrbahnigkeit der mindestens einen Füllstation bezieht sich dabei darauf, dass diese mehrere quer zur Transportrichtung nebeneinander angeordnete Behälter gleichzeitig befullen kann. Hierbei ist die Füllstation so ausgelegt, dass sie genau so viele in Reihe angeordnete Behälter
gleichzeitig befüllen kann, wie eben in den Reihen der Transportvorrichtung vorhanden sind.
Absetzen der Behälter auf einer Wiegevorrichtung bedeutet hierbei, dass die Behälter bezüglich der Wiegevorrichtung so positioniert werden, dass die Wiegevorrichtung ihr aktuelles Gewicht messen kann.
Das erfindungsgemäße System erreicht einen ausreichend großen Ausstoß bei gleichzeitiger Brutto- und Tarawiegung jedes einzelnen Behälters.
Nämlich mittels Vorsehen von mindestens zwei Wiegevorrichtungen und einer Auslegung der Steuerung, die Reihen von Behältern jeweils nur bei einer Wiegevorrichtung zu stoppen und gleichzeitig an der anderen
Wiegevorrichtung vorbei zu bewegen. Damit werden bei jedem Stopp zum Befüllen, bei dem im Allgemeinen ein zeitaufwendiges Wiegen der Behälter notwendig ist, jeweils zwei Behälterreihen gleichzeitig oder knapp
nacheinander im Rahmen des Befüllens gewogen durch die jeweils vorgesehene Wiegevorrichtung. Dies beschleunigt den Vorgang insgesamt, da das Wiegen mit das Zeitaufwendigste ist, womit durch das Vorsehen von zwei Wiegevorrichtungen und deren zeitlich nahe oder überlappende
Nutzung eine erhebliche Beschleunigung erzielt wird, während gleichzeitig jeder Behälter präzise gewogen werden kann, zwecks einer hohen
Produktsicherheit.
Die Verschließstation und die Systeme zum Zuführen und Abführen von Behältern zu und von der Transportvorrichtung können hingegen leicht so ausgelegt werden, dass sie während des Stopps der Transportvorrichtung für den Füllvorgang zwei Reihen mit Behältern bestücken bzw. aus zwei Reihen Behälter entfernen bzw. Behälter von zwei Reihen zu verschließen. Es können entweder mehrere Füllstationen, z.b. eine pro Wiegevorrichtung, oder auch eine oder mehrere entlang der Transportrichtung bewegliche Füllstationen vorgesehen sein. Damit kann mindestens der doppelte
Durchsatz gegenüber Systemen erreicht werden, die jeweils eine einzelne Reihe handhaben und aufeinanderfolgend wiegen, befüllen, wiegen und verschließen. Denn der wesentliche Zeitaufwand ergibt sich durch das Wiegen im Rahmen des Befüllens, welches bei vorliegender Erfindung immer mindestens für zwei Reihen gleichzeitig oder zeitlich nah/überlappend erfolgt, außer ggf. am Anfang und am Ende des Systembetriebs, wenn entsprechend die erste Reihe von Behältern oder evtl. eine letzte Reihe von Behältern ohne Nachfolgende befüllt und gewogen wird. Bevorzugt ist die mindestens eine Füllstation entlang der Transportrichtung von einer ersten Füllposition für einen Füllvorgang von bei einer der mindestens zwei Wiegevorrichtungen positionierten Reihe von Behältern zu einer weiteren Füllposition für einen Füllvorgang von bei einer weiteren der mindestens zwei Wiegevorrichtungen positionierten Reihe von Behältern bewegbar ist.
Alternativ oder zusätzlich können auch mindestens zwei entlang der
Transportrichtung hintereinander angeordnete mehrbahnige Füllstationen vorgesehen sein oder mehr, die aber nicht entlang der Transportrichtung beweglich sind. Es können auch zwei oder mehr entsprechende bewegliche Füllstationen vorgesehen sein, die jeweils zwei oder mehr Füllpositionen bzw. oberhalb einer Wiegevorrichtung angeordnete Reihen von Behältern bedienen.
Ferner können auch eine oder mehrere bewegliche Füllstationen vorgesehen sein und eine oder mehrere nicht bewegliche Füllstationen. Ferner können bei Vorsehen von mehreren beweglichen Füllstationen auch einige oder alle der beweglichen Füllstationen relativ zueinander beweglich sein. Ferner können bei Vorsehen von mehreren beweglichen Füllstationen auch einige oder alle der beweglichen Füllstationen so ausgebildet sein, dass sie sich synchron und/oder mit festem Abstand zueinander bewegen.
Grundsätzlich gilt für alle hierin beschriebenen Ausführungsformen mit mehreren entlang der Transportrichtung unbeweglichen Füllstationen, dass in alternativen Ausführungsformen weniger bzw. nur eine aber dafür in Transportrichtung bewegliche Füllstation im ansonsten gleichwertigen
System/Verfahren vorgesehen sind/verwendet werden können. Umgekehrt gilt für alle hierin beschriebenen Ausführungsformen mit einer oder mehreren in Transportrichtung beweglichen Füllstationen, dass in alternativen
Ausführungsformen mehr, insbesondere eine pro angefahrener
Wiegevorrichtung, aber dafür in Transportrichtung unbewegliche Füllstation im ansonsten gleichwertigen System/Verfahren vorgesehen sind/verwendet werden können.
Hierbei bezieht sich beweglich/unbewegliche auf Bewegungen der Füllstation entlang der Transportrichtung. Unabhängig davon kann die Füllstation z.b. hinsichtlich des Füllvorgangs bewegliche Teile aufweisen, z.b. Füllnadeln, oder als ganzes beweglich sein.
Ferner können auch andere Elemente des erfindungsgemäßen Systems, insbesondere die mindestens eine Verschließstation ebenfalls beweglich ausgebildet sein, insbesondere entlang der Transportrichtung. Dabei können auch alle hinsichtlich der Beweglichkeit der Füllstationen genannten
Merkmale und/oder Eigenschaften auch bei diesen anderen beweglichen Elementen vorgesehen sein.
Bevorzugt ist die Transportvorrichtung ausgebildet als mindestens eine Leiste je Reihe von Behältern. Diese Leisten erstrecken sich entsprechend quer zur Transportrichtung und werden beispielsweise über einen
gemeinsamen Antrieb transportiert. In den Leisten sind jeweils Löcher vorgesehen, in die die Behälter für den Transport eingesetzt werden, womit entsprechend die Anzahl der Löcher die Anzahl der Bahnen des Systems bestimmt.
Bevorzugt ist eine solche Leiste zweiarmig mit einem Arm auf jeder Seite der Löcher ausgebildet und ist ferner bevorzugt aufklappbar ausgebildet. Damit sind bei zugeklapptem Zustand der Leiste die Behälter durch die Leiste gehaltert. Und bei Aufklappen der Leiste können die Behälter freigegeben werden und dadurch kann ihr Gewicht von der entsprechenden
Wiegevorrichtung gemessen werden, denn ansonsten lastet ihr Gewicht ja auf der Leiste. Bevorzugt sind die Löcher natürlich so ausgebildet, dass sie die
entsprechenden Behälter rein durch ihre Form haltern. Dies kann
beispielsweise bei Spritzen durch eine konische Verjüngung des Lochs von der Oberseite der Leiste zur Unterseite der Leiste hin realisiert werden.
Allerdings kann der Verlauf auch stufenförmig sein und bei anderen
Behältern, beispielsweise Reagenzgläser mit einem am oberen Ende über die sonstige Wand überstehenden Rand, kann das Loch auch mit vollständig gleichbleibendem Durchmesser ausgebildet sein. In einigen Ausführungsformen kann die Leiste als Hohlleiste ausgebildet sein, wobei die Transportvorrichtung ferner in die und entlang einer
Längsrichtung der Hohlleisten einschiebbare Leisteneinsätze umfasst, wobei die Leisteneinsätze je ein Loch je Loch der Hohlleiste umfassen. Die
Leisteneinsätze können beispielsweise mittels Schienen oder Nuten im Inneren der Hohlleisten führbar/positionierbar sein.
Abhängig von relativer Position von Leisteneinsatz zu Hohlleiste ist dann Durchmesser und Form des Durchgangs von Oberseite zur Unterseite der Leiste variierbar, womit je nach Position Behälter entweder gehaltert oder freigegeben sind. Die Form der Leisteneinsätze und/oder des Innerem der Hohlleiste ist dabei bevorzugt so, dass ein direkter oder indirekter Eingriff mit dem Behälter in einer Halterungsposition des Leisteneinsatzes möglich ist.
Bevorzugt ist die Form der Löcher der Leisteneinsätze nicht
übereinstimmend mit der Form der Löcher der Hohlleiste. Bevorzugt so, dass es Positionen der Leisteneinsätze mit einer Überdeckung eines Bereichs des Durchgangs der Löcher der Hohlleiste und Positionen der Leisteneinsätze mit einer Freigabe des Durchgangs der Löcher der Hohlleiste gibt. Bevorzugt umfasst die Form der Löcher der Leisteneinsätze und/oder der Hohlleiste einen kreis- oder ellipsenförmigen Abschnitt und einen von der Kreis- oder Ellipsenförmig abweichenden Abschnitt. Bevorzugt ist
insbesondere eine Form eines halb- bis dreiviertel Kreises und eines
Dreiecks im restlichen nicht mehr kreisförmigen Abschnitt. Mit Form eines Loches ist hierbei insbesondere die Randkontur des Loches bei Betrachtung von unten nach oben oder oben nach unten bezogen auf die Leiste/Leisteneinsatz gemeint.
Bevorzugt umfasst das System in allen Ausführungsformen einen
Zentrierungseinsatz, der von seiner Form her durch die Löcher der Leisten durchführbar ist, wobei der Zentrierungseinsatz ein Ende ausgebildet passend zur Koppelung mit den Wiegevorrichtungen aufweist und an einem weiteren Ende eine Klemmvorrichtung zum Klemmen und/oder Zentrieren eines Behälters aufweist.
Bei Varianten mit Leisteneinsatz ist entsprechend die Form von deren Löchern ebenfalls ausgelegt auf den Zentrierungseinsatz bzw. umgekehrt.
Dadurch können mit standardisierten Lochgrößen verschiedene Behälter gehaltert werden, indem die Klemmvorrichtung ausreichend flexibel gestaltet ist.
Bevorzugt umfasst der Zentrierungseinsatz eine Ausnehmung und/oder einen Vorsprung, insbesondere einen elastischen oder elastisch gelagerten Vorsprung zum Eingriff mit Halterungsmitteln im Innern der Leisten umfasst. Solche Halterungsmittel können sowohl Strukturen der Leiste als auch der Hohlleiste oder des Leisteneinsatzes sein.
Insbesondere bevorzugt sind Vorsprünge/Ausnehmungen mit denen der Leisteneinsatz bei entsprechender Positionierung in Eingriff steht und bei entsprechend anderer Positionierung nicht mehr in Eingriff steht, so dass der Zentrierungseinsatz freigegeben ist, um auf einem Gewichtssensor einer Wiegevorrichtung zu lasten.
Da das Gewicht des Zentrierungseinsatzes einerseits bekannt ist und andererseits im Allgemeinen sowieso bei Brutto-Tara-Wiegungen keine Rolle spielt kann so auch zuverlässig die Füllmenge/das Füllgewicht bestimmt werden.
In einer Variante sind die Leisten fest mit einer Antriebsvorrichtung gekoppelt, so dass entsprechend immer alle Leisten gleichzeitig bewegt werden.
In anderen Varianten kann aber auch vorgesehen sein, dass die Leisten einzeln angetrieben sind oder auf andere Art relativ zueinander beweglich sind, so dass während des Transports der Abstand zwischen in
Transportrichtung aufeinanderfolgenden Leisten verkleinerbar und
vergrößerbar ist.
Dies kann vorteilhaft sein, da dann beispielsweise die Verschließstation, die beispielsweise während eines Füllvorgangs zwei Reihen von Behältern verschließen muss, nicht selber mit entlang der Transportrichtung
beweglichen Elementen ausgebildet sein muss. Denn es werden einfach die beiden Leisten bei der Verschließstation und die in Transportrichtung nachfolgenden Leisten entsprechend weiterbewegt, damit während des Füllvorgangs zwei Reihen von Behältern in die für den Verschließvorgang geeignete Position kommen.
Bevorzugt umfasst das System ferner mindestens eine Zangenvorrichtung je Füllstation, die ausgelegt ist, mindestens einen Behälter oder eine den Behälter halternde Vorrichtung anzuheben und/oder abzusenken. Damit können, insbesondere in Kombination mit der Aufklappbarkeit der Leisten oder den anderen genannten Mechanismen zur Halterung der Behälter direkt oder indirekt an den Leisten, die Behälter leicht und schnell auf der jeweiligen Wiegevorrichtung abgesetzt werden. Besonders bevorzugt ist die Zangenvorrichtung in Kombination mit der Ausbildung der Transportvorrichtung in Form von Leisten so ausgebildet, dass der mindestens eine Behälter oder eine diesen halternde Vorrichtung aus einem Loch der Leiste angehoben und/oder auf einen Gewichtssensor der Wiegevorrichtung abgesenkt werden kann.
Dies kann insbesondere so vorgesehen sein, dass die Zangenvorrichtung ausgelegt ist, alle Behälter/Vorrichtungen gleichzeitig zu greifen während bzw. kurz bevor die Leiste aufgeklappt wird. Es können allerdings auch mehrere separate Zangenvorrichtungen zum Greifen aller Behälter/Vorrichtungen einer Reihe bzw. einer Leiste
vorgesehen sein.
Alternativ oder zusätzlich zu einer Zangenvorrichtung können auch die Leisten in bezogen auf die Transportrichtung vertikaler Richtung individuell beweglich ausgelegt sein. Damit kann die Leiste direkt die Funktion realisieren, Behälter bzw. Vorrichtungen entsprechend abzusenken bzw. zu heben. Alternativ oder zusätzlich können auch die entsprechenden Vorrichtungen unter oder über den Leisten ausgelegt sein, an die Behälter/Vorrichtungen entsprechend ran zu fahren, z.b. indem die Wiegevorrichtungen oder entsprechende Teile davon vertikal beweglich sind.
Bei individuell beweglichen Leisten, sowohl vertikal als auch entlang der Transportrichtung, können ebenfalls die Merkmale und Ausführungen hinsichtlich des Abstandes von zwei aufeinanderfolgenden Leisten angewandt werden, wobei dann bezogen eben auf einen Standardabstand aufeinanderfolgender Leisten, beispielsweise den Abstand der sich ergibt, wenn alle Leisten mit gleichen Abstand entlang der Transportrichtung angeordnet sind, oder dem technisch üblichen Abstand im Eingangs- oder Ausgangsbereich der Transportvorrichtung. Somit ist im vorhergehenden wie auch im nachfolgenden unter„Abstand" für Varianten mit relativ zueinander beweglichen Leisten ein solcher Standardabstand zu lesen und zu verstehen, da eben im Falle der individuellen Beweglichkeit sich der Abstand zwischen zwei konkreten benachbarten Leisten auch variieren kann, z.b. bei Nutzung einer einzelnen unbeweglichen Verschließstation und individuell beweglichen Leisten im Bereich der Verschließstation.
Der Abstand zwischen zwei in Transportrichtung aufeinanderfolgende Wiegevorrichtungen ist bevorzugt so, dass bei Positionierung jeweils einer Reihe von Behältern bei und/oder oberhalb jeder der aufeinanderfolgenden Wiegevorrichtungen entweder dazwischen keine Reihe von Behältern mehr Platz hat oder eine Anzahl an Reihen von Behältern, die gleich der
Gesamtzahl der Füllstation oder einem Vielfachen davon entspricht.
Denn dann ist es durch den Vorschub um eine gewisse Anzahl an Leisten und anschließendem Stopp für ein Befüllen möglich, dass jede Reihe von Behältern nur einmal beim Durchlaufen der Transportvorrichtung für einen Füllvorgang bei einer Wiegevorrichtung gestoppt ist. Damit lässt sich die Steuerung besonders einfach realisieren.
Insbesondere kann unter diesen Bedingungen die Steuerung so ausgelegt sein, dass sie die Transportvorrichtung lediglich in zwei abwechselnden Schritten ansteuert, nämlich einmal um einen Vortrieb um eine Anzahl von Reihen von Behältern gleich der Anzahl von Wiegevorrichtungen und anschließenden Stillstand für die Dauer des Füllvorgangs und evtl. der Wiegevorgänge. Eine solche Steuerung ließe sich sogar mechanisch oder elektromechanisch realisieren, so dass Programmierfehler hinsichtlich der Steuerung ausgeschlossen sind. Entsprechend ist es bevorzugt entweder auf die genannte Art oder auf eine andere Art die räumliche Anordnung der mindestens zwei
Wiegevorrichtungen entlang der Transportrichtung so zu realisieren, dass es eine Anzahl gibt, so dass bei einem Transportrhythmus entsprechend einem Vorschub um diese Anzahl an Reihen von Behältern gefolgt von einem Füllstopp gefolgt von einem erneuten Vorschub um diese Anzahl an Reihen von Behältern jede Reihe von Behältern jeweils nur einmal bei einem
Füllstopp bei einer Wiegevorrichtung ist und bei allen anderen Füllstopps nicht bei einer Wiegevorrichtung ist. Im Falle der Anordnung von nicht entlang der Transportrichtung beweglichen Füllstationen, also insbesondere von einer Füllstation je Wiegevorrichtung, sind bevorzugt die Füllstationen ebenfalls entsprechend der zuvor
hinsichtlich der Wiegevorrichtungen genannten Merkmale ausgelegt bzw. das System ist dahin gehend ausgelegt. Beispielsweise, dass der Abstand zweier Füllstationen entsprechend ist oder dass die Steuerung so ausgelegt ist, dass entsprechend eine Reihe von Behältern nur einmal bei einer
Füllstation während eines Füllvorgangs ist.
Bevorzugt umfasst jede Füllstation eine Anzahl von Füllnadeln gleich der Anzahl an Bahnen. Ebenfalls bevorzugt umfasst jede Wiegevorrichtung eine Anzahl Gewichtssensoren gleich der Anzahl an Bahnen. Ebenfalls bevorzugt umfasst die Verschließstation eine Anzahl Verschlussbetätiger zum
Verschließen von jeweils einem Behälter gleich der Anzahl an Bahnen. Abhängig von der Anzahl an Füllstationen, der Dauer eines Füllvorgangs, der Beweglichkeit der Verschließstationen bzw. der Verschlussbetätiger und der Dauer eines Verschließvorgangs kann es vorteilhaft sein, mehr als eine Verschließstation aufeinanderfolgend in Transportrichtung vorzusehen.
Dabei ist es insbesondere bevorzugt, für je zwei Füllstationen und/oder zwei Wiegevorrichtungen eine Verschließstation vorzusehen.
Bei zu großer Anzahl an Füllstationen und/oder Wiegevorrichtungen und dazu zu geringer Anzahl an Verschließstationen kann nämlich die
Gesamtleistung des Systems im Endeffekt durch die Arbeitsgeschwindigkeit der Verschließstationen begrenzt sein. Dies ist behebbar durch eine
Vergrößerung von deren Anzahl.
Bevorzugt umfasst das System an einem Anfang der Transportvorrichtung eine Nestentnahmevorrichtung, um Behälter einem Nest zu entnehmen und in die Transportvorrichtung einzubringen. Ebenfalls bevorzugt umfasst das System an einem Ende der Transportvorrichtung eine
Nestbestückungsvorrichtung, um Behälter der Transportvorrichtung zu entnehmen und in ein Nest einzusetzen. Beides kann jeweils ähnlich wie die oben beschriebenen Zangenvorrichtungen ausgebildet sein. Dies ist vorteilhaft, da entsprechende Behälter im medizinischen und pharmakologischen Bereich im Allgemeinen in Nestern gelagert und für verschiedene Produktions- und Versand prozesse bereitgestellt werden.
Ferner betrifft Erfindung ein Verfahren zum Befüllen von Behältern, insbesondere unter Verwendung eines erfindungsgemäßes Systems entsprechend den oben erläuterten Merkmalen, umfassend die Schritte: b) Anordnen von leeren Behältern in aufeinanderfolgenden Reihen, wobei mindestens zwei Behälter je Reihe angeordnet werden;
c) Bewegen der Reihen in eine Transportrichtung; und
d) Anwenden eines der nachfolgenden Unterschritte auf jede der Reihen: d1 ) Befüllen der Behälter der Reihe an einer ersten Füllstelle und
Vorbeibewegen dieser Behälter an mindestens einer weiteren Füllstelle ohne Befüllen;
d2) Vorbeibewegen der Behälter der Reihe an der ersten Füllstelle und Befüllen dieser Behälter an genau einer der mindestens einen weiteren Füllstelle.
Bevorzugt werden die Schritte b), c), d) auf verschiedene Behälter und Reihen gleichzeitig angewendet, abgesehen von dem Befüllen nach
Unterschritten d1 ) und d2), das bevorzugt abwechselnd oder gleichzeitig auf verschiedene Behälterreihen angewandt wird.
Es werden somit die in Reihen angeordneten Behälter entlang einer
Transportrichtung bewegt, wobei mehrere Füllstellen entlang der
Transportrichtung vorgesehen sind und jede Reihe von Behältern jeweils nur an einer jeweiligen Füllstelle befüllt wird und die anderen Füllstellen ohne Befüllen passiert. Dabei wird ein Teil von Reihen von Behältern an der ersten Füllstelle befüllt und ein anderer Teil an der oder den weiteren Füllstellen. Da andere Verfahrensschritte in der Zeit, die zum Befüllen bzw. zum Wiegen einer Reihe erforderlich ist, auf zwei oder mehr Reihen angewandt werden können, ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Dauer des
Füllvorgangs bzw. insbesondere eines dabei erforderlichen Wiegevorgangs nicht mehr die kritische Zeitkomponente, die die Gesamtleistung begrenzt.
Dadurch kann gegenüber herkömmlichen Verfahren eine Verdoppelung oder sogar mehr als eine Verdoppelung des Ausstoßes erreicht werden während gleichzeitig ein den üblichen Qualitätsanforderungen genügender
Füllvorgang bei jedem einzelnen Behälter sichergestellt ist.
Bevorzugt umfasst das erfindungsgemäße Verfahren ferner die Schritte: a) Entnahme der leeren Behälter aus einem Nest; und/oder
e) Einsetzen der befüllten Behälter in ein Nest.
Da im medizinischen und pharmakologischen Bereich Behälter wie Spritzen und Vials üblicherweise in Nestern transportiert und gehandhabt werden, ist damit die Anbindung an übliche Nesttransportsysteme sichergestellt.
Bevorzugt umfasst das erfindungsgemäße Verfahren beim Schritt des Bewegens der Reihen die Schritte:
c1 ) Bewegen der Reihen um eine Länge entsprechend einem
ganzzahligen Vielfachen des Abstandes zweier aufeinanderfolgenden Reihen, wobei das ganzzahlige Vielfache mindestens zwei ist; und c2) Stillstehen der Reihen für eine Bearbeitungszeit, die mindestens der für einen Füllvorgang benötigten Zeit entspricht.
Dadurch lässt sich, bei gleichzeitiger geeigneter Wahl des Abstandes der Füllstellen unmittelbar erreichen, dass entsprechend Schritt d) jede Reihe von Behältern nur an genau der gewünschten Füllstelle für einen Füllvorgang stillsteht und an den anderen Füllstellen vorbei bewegt wird.
Es kann aber ein gleiches Ergebnis alternativ auch erreicht werden, indem aufeinanderfolgende Reihen nicht immer im gleichen Abstand sind, sondern sich der Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Reihen in regelmäßiger Weise entsprechend dem Abstand der Füllstellen ändert. Der Vorschub alternierend mit dem Stillstehen kann dann ähnlich wie in den Schritten c1 ) und c2) erfolgen, jedoch entspricht der Vorschub dann üblicherweise der Länge, nach der sich die unterschiedlichen Abstände der Reihen erneut wiederholen. Bevorzugt ist beim erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen, dass der Befüllungsgrad und/oder die absolute Füllmenge gemessen werden, insbesondere während des Befüllens. Alternativ können die Behälter auch unmittelbar vor der Befüllung und unmittelbar nach Abschluss der Befüllung gewogen werden. Durch mehrere Füllstellen und jeweiliges Wiegen an der jeweiligen Füllstelle ist ebenfalls die Zeit für das Wiegen nicht mehr kritisch und entsprechend kann ein hoher Durchsatz erzielt werden, während gleichzeitig eine hohe Produktsicherheit durch eine Tarawiegung und eine Bruttowiegung von jedem einzelnen Behälter sichergestellt ist.
Bevorzugt entspricht die Reihenfolge des Ausführens der im vorherigen beschriebenen Schritte der alphabetischen Reihenfolge der obigen
Benennung der Schritte. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert, wobei:
Figur 1 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Systems zeigt;
Figuren 2a bis 2c eine schematische Ansicht einer geschlossenen Leiste des erfindungsgemäßen Systems, einer geöffneten Leiste des
erfindungsgemäßen Systems und eines Schnitts durch die Leiste des erfindungsgemäßen Systems entlang der Linie A-A zeigen;
Figur 3 eine schematische Ansicht des Systems aus Figur 1 mit Blick entlang der Transportrichtung zeigt;
Figur 4 eine schematische Seitenansicht eines weiteren
erfindungsgemäßen Systems mit nur einer Füllstation zeigt; Figuren 5a bis 5d eine schematische Ansicht einer Hohlleiste, eines Leisteneinsatzes, einer Leiste mit Zentrierungseinsatz von der Seite und eines Zentrierungseinsatzes von oben. Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Systems 10 zum Füllen von Behältern 100, die hier beispielhaft als Spritzen ausgeführt sind, umfasst wie in Figur 1 ersichtlich eine mittels Leisten 40 ausgebildete
Transportvorrichtung, zwei Füllstationen 20, zwei Wiegevorrichtungen 30 und eine Verschließstation 14.
Wie in Figur 2a ersichtlich, umfasst eine einzelne Leiste 40 fünf Löcher 42, wobei die Leiste 40 aus den Armen 40a und 40b gebildet ist, die über ein Scharnier 44 gekoppelt sind. Wie in Figur 2d gezeigt, lassen sich die Arme 40a und 40b damit auseinanderklappen, wobei in anderen
Ausführungsformen das Scharnier oder auch ein entsprechend anderer Mechanismus so ausgelegt sein kann, dass sich die Arme 40a und 40b nur um wenige Grad auseinanderklappen lassen. Dabei genügt ein
Öffnungswinkel, der gerade so groß ist, dass entsprechend die in den Löchern gehaltenen Behälter 100 freigegeben werden.
Da das Ausführungsbeispiel für Spritzen ausgelegt ist, die einen etwas dickeren Bereich und einen etwas dünneren Bereich hin zu der Spitze der Spritze umfassen, sind die Löcher 42 wie im Querschnitt durch ein Loch in Figur 2c ersichtlich von oben nach unten verjüngend ausgebildet, so dass wie in Figur 1 gezeigt, der dünnere Kopfbereich der Spritze 100 nach unten vorstehen kann, während der breitere Oberbereich nicht durch das Loch durchtreten kann und somit gehalten ist.
Wie in Figur 3 ersichtlich, werden entsprechend in jeder Leiste 40 fünf Spritzen 100 gehaltert und entsprechend verfügen die Füllstationen 20 über fünf Füllnadeln 22 und die Wiegevorrichtung 30 über fünf Gewichtssensoren 32. Nicht gezeigt verfügt entsprechend auch die Verschließstation 14 über fünf Verschlussbetätiger 16.
Dabei könnte selbstverständlich auch ein System mit einer größeren oder einer kleineren Anzahl an Bahnen realisiert werden.
Wie weiter in Figur 1 zu sehen, werden die Leisten 40 von links her leer zugeführt und es werden Spritzen 100 in die Löcher 42 der Leisten 40 eingesetzt.
Die Steuerung ist dabei bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel so ausgelegt, dass die Transportvorrichtung bzw. die Leisten 40 jeweils um zwei Leistenabstände nach vorne bewegt wird und dann für einen Füllvorgang stillsteht.
Gezeigt ist gerade der Augenblick, wo die bei den Füllstationen 20
befindlichen Spritzen 100 von den Füllnadeln 22 gerade zur Hälfte befüllt sind. Dabei sind die Spritzen 100 von Zangenvorrichtungen 24 gehalten. Wenn der gezeigte Füllvorgang abgeschlossen ist, werden die bei den Füllstationen 20 befindlichen Spritzen 100 so sehr gefüllt sein, wie dies die schraffierte Fläche bei den weiter rechts liegenden Spritzen anzeigt.
Am Ende des Füllvorgangs werden noch die Leisten 40, die die gerade befüllten Spritzen 100 haltern, geöffnet, woraufhin die mit den
Zangenvorrichtungen 24 zusätzlich gehaltenen Spritzen 100 auf die
Gewichtssensoren 32 der Wiegevorrichtungen 30 abgesenkt werden, um das Bruttogewicht von jeweils jeder Spritze zu bestimmen. Da zuvor in ähnlicher Weise das Taragewicht bestimmt wurde, ist damit für jede Spritze der genaue Befüllungsgrad bzw. die genaue Befüllungsmenge bekannt. In alternativen Ausführungsformen können die Spritzen 100 auch während des Füllvorgangs auf den Gewichtssensoren 32 verbleiben, so dass kontinuierlich das Gewicht gemessen wird und entsprechend die Differenz zwischen Anfangsgewicht und aktuellem bzw. Endgewicht als Kontrolle der Füllmenge dient.
Während des Befüllens und/oder des Wiegens werden die
Verschließbetätiger 16 der Verschließstation 14 auch die in Figur 1 momentan unmittelbar unterhalb der Verschließbetätiger 16 befindlichen Spritzen 100 mit einem Stopfen bzw. Verschluss 18 versehen haben, wie dies bereits bei den Spritzen 100 ganz rechts der Fall ist.
Auch wenn in vorliegenden gezeigten Ausführungsbeispielen eher von einer beweglichen Verschließstation 14 bzw. Verschlussbetätigern 16
ausgegangen wird, kann alternativ auch eine oder mehrere unbewegliche Verschließstationen 40 verwendet werden. Beispielsweise indem zwei Verschließstationen 14 hintereinander entlang der Transportrichtung vorgesehen werden und/oder indem eine relative Beweglichkeit der Leisten 40 zueinander gegeben ist. Im letzteren Fall würden eben während des Befüllens zweier Reihen von Spitzen 100 die Leisten 40 in Nähe der Verschließstation 14 so bewegt, dass zwei Reihen von Spritzen 100 nacheinander zum Verschließen bei der Verschließstation 14 positioniert werden. Dafür müsste ggf. der Abstand zwischen den Leisten 40 und/oder zwischen der hinteren Füllposition geeignet gewählt werden, damit ausreichend Spiel für die individuelle Bewegung der Leisten 40 gegeben ist.
Anschließend heben die Zangenvorrichtungen 24 die Spritzen wieder an, so dass die zugehörigen Leisten 40 geschlossen werden können und anschließend werden die Zangenvorrichtungen 24 von den Spritzen 100 gelöst, so dass die Zangenvorrichtungen 24 die nun folgende
Vorwärtsbewegung der Leisten 40 nach rechts nicht behindern. Die Steuerung ist dabei so ausgelegt, dass sie die Leisten 40 um den Abstand von zwei benachbarten Leisten nach vorne bewegt und
anschließend die Leisten für den für die Wiegung und Befüllung
erforderlichen Zeitraum stillstehen lässt und in Folge wieder um zwei Leistenabstände nach vorne bewegt.
Dies bedeutet, wie an Figur 1 ersichtlich, dass nach Abschluss der Befüllung der in Figur 1 aktuell gerade befüllten Spritzen 100 die Zangenvorrichtungen 24 entsprechend gelöst und weggezogen werden, woraufhin sich die Leisten 40 genau soweit bewegen, dass sie die Position einnehmen, die in Figur 1 gerade um zwei Leisten weiter ist.
Damit werden die ganz links liegenden Spritzen 100 unmittelbar unter den Füllnadeln 22 der ersten Füllstation 20 zum Stehen kommen. Die von links aus zweiten Spritzen 100 werden an der ersten Position hinter der ersten Füllstation 20 zum Stehen kommen. Die soeben von der ersten Füllstation 20 befüllten Spritzen 100 werden als vollständig befüllte Spritzen eine Position vor der zweiten Füllstation 20 zum Stehen kommen und die zuvor noch leeren Spritzen 100, die sich an der ersten Position hinter der ersten
Füllstation 20 befunden haben, werden unter der zweiten Füllstation 20 zum Stehen kommen. Die befüllten Spritzen 100, die zuvor eine Position vor der zweiten Füllstation 20 standen, werden nun eine Position hinter der
Füllstation 20 zum Stehen kommen.
Die gerade von der zweiten Füllstation 20 befüllten Spritzen sowie die zuvor eine Position hinter der zweiten Füllstation 20 positionierten befüllten
Spritzen werden in den Bereich kommen, der von der beweglich arbeitenden Verschließstation im Rahmen der Verschließvorgänge erreichbar ist. Die in Figur 1 ganz rechts gelegenen befüllten und anschließend auch
verschlossenen Spritzen 100 werden bezogen auf Figur 1 weiter nach rechts abtransportiert und dort beispielsweise einer Vorrichtung zugeführt, die die Spritzen 100 den Leisten 40 entnimmt und die Spritzen 100 in entsprechend bereitstehende Nester einsetzt. Anschließend greifen die Zangen 24 die nunmehr unter den Füllstationen 20 platzierten leeren Spritzen 100, diese Spritzen werden entsprechend einer Tarawiegung, also einer Wiegung ohne Inhalt, und anschließend einer entsprechenden für die Befüllung geeigneten Position zugeführt, woraufhin sich im Rahmen des nun folgenden Füllvorgangs wieder die in Figur 1 gezeigte Situation ergibt.
Das System realisiert also eine mehrbahnige und abwechselnd zweireihige Abfüllung, wobei eine vollständige Füllgewichtsermittlung, beispielsweise über eine Tara- und eine Bruttowiegung der abzufüllenden Objekte, beispielsweise Spritzen, Vials oder Karpulen, bei voller Maschinenleistung erreicht wird.
Wie in Figur 1 ersichtlich ist, ist bei zwei Füllstationen 20 bzw. zwei
Wiegevorrichtungen 30 als Abstand zwischen den beiden Füllstationen 20 bzw. Wiegevorrichtungen 30 drei Leistenabstände eine mögliche Lösung. Alternativ könnten rein vom Funktionsprinzip her die beiden Füllstationen 20 bzw. Wiegevorrichtungen 30 auch unmittelbar benachbarte Leisten füllen, auch dann wäre jeweils eine Vorwärtsbewegung um zwei Leistenabstände mit dem entsprechende gewünschten Ergebnis möglich. Dies dürfte allerdings technisch häufig daran scheitern, dass entsprechende
Füllstationen 20 bzw. Wiegevorrichtungen 30 zu viel Volumen einnehmen, um gut nah aneinander platziert zu werden.
Falls mehr als zwei Füllstationen verwendet werden sollen, so können diese entweder auch jeweils benachbarte Reihen befüllen und entsprechend positioniert sein (wiederum mit dem Problem, dass viele Füllsysteme dafür zu voluminös sind) oder die Füllstationen 20 müssen mit einem anderen Abstand als in Figur 1 angeordnet werden.
Damit der Rhythmus aus Vorschub um eine bestimmte Anzahl an
Leistenabständen und anschließendes Stillstehen und wiederum folgendem Vorschub realisiert werden kann, ist es vorteilhaft, wenn die Zahl der Leisten zwischen zwei Leisten unter benachbarten Füllstationen 20 bzw.
Wiegevorrichtungen 30 gleich der Anzahl an Füllstationen 20 bzw.
Wiegevorrichtungen 30 insgesamt ist. Dann wird bei einem Vorschub um die Anzahl an Leisten in Höhe der Zahl der Füllstationen 20 bzw.
Wiegevorrichtungen 30 insgesamt jede Leiste nur einmal unter einer
Füllstation 20 bzw. über einer Wiegevorrichtung 30 während des Stillstandes sein und sonst während des Stillstandes immer in den Abständen zwischen zwei benachbarten Füllstationen 20 bzw. Wiegevorrichtungen 30.
Anders ausgedrückt, muss der Vorschub = F Leistenabstände sein, mit F = Anzahl der Füllstationen, während der Abstand zwischen zwei benachbarten Füllstationen bzw. Wiegevorrichtungen 30 gleich F + 1 Leistenabstände sein muss. Dann lässt sich durch den einfachen Wechsel von Vorschub um die entsprechende Länge und Stillstehen realisieren, dass eine bestimmte Leiste während des Durchfahrens der gesamten Länge der Transportvorrichtung nur einmal unter einer Füllstation 20 bzw. über einer Wiegevorrichtungen 30 während des Stillstandes ist. Damit wird die Leistung der Füllstationen 20 bzw. Wiegevorrichtungen 30 voll ausgenutzt.
Dies ist allerdings lediglich die bevorzugte Methode, denn grundsätzlich ließen sich mit komplexeren Ansteuerungen, insbesondere bei individuell beweglichen Leisten, auch andere Abstände der Füllstationen realisieren. Es handelt sich dabei einfach nur um das steuerungstechnische Problem, wie die Leisten anzusteuern sind, so dass jede Leiste nur einmal während eines Stillstandes für Befüllungsvorgänge unter einer Füllstation ist und während aller anderen Stillstände nicht unter einer Füllstation ist, so dass jede Füllstation bei jedem Stillstand immer leere Behälter zum Befüllen hat.
Da grundsätzlich der Vorgang des Wiegens die besonders zeitkritische Komponente ist, also die größte Zeit beansprucht, können auch statt einer Füllstation 20 pro Wiegevorrichtung 30 entlang der Transportrichtung bewegliche Füllstationen 20 vorgesehen sein.
Ein solches Ausführungsbeispiel mit einer beweglichen Füllstation 20 und zwei Wiegevorrichtungen 30 ist in Figur 4 gezeigt.
Dieses unterscheidet sich von dem in Figur 1 gezeigten und hinsichtlich der Auslegung der Steuerung nur dadurch, dass die eine Füllstation 20 eine Reihe von Behältern 100 an/über einer Wiegevorrichtung 30 befüllt, während beispielsweise bei der anderen an einer Wiegevorrichtung 30 platzierten Reihe von Behältern 100 gerade die Leiste 40 geöffnet und weggezogen ist und die Behälter 40 auf die Gewichtssensoren 32 abgesenkt sind und nunmehr eine Tarawiegung durchgeführt wird. Anschließend findet die Bruttowiegung der gerade befüllten Behälter 100 in gleicher Weise statt während die Füllstation 20 entlang des Pfeils zur gerade Tara gewogenen Reihe von Behältern 100 verfährt, um diese nach geeignetem Anheben durch die Zange 24 zu befüllen. Ansonsten operiert das System 10 der Fig. 4 ähnlich wie das in Fig. 1 und weist auch eine entsprechend ausgelegte Steuerung auf
Da das Wiegen erheblich länger als das Verfahren und Füllen dauert, ist das System nach Fig. 4 ähnlich schnell wie das nach Fig. 1 , da durch die zwei Wiegevorrichtungen 30 vor allem die kritische Zeitkomponente des Wiegens weniger ins Gewicht fällt. Figuren 5a und 5b zeigen eine weitere mögliche Ausbildung der Leisten 40c. Diese sind als Hohlleisten 40c ausgebildet und ferner sind Leisteneinsätze 46 vorgesehen, die ins Innere der Hohlleisten 40c einschiebbar sind oder die zumindest darin verschiebbar angeordnet sind.
Die Löcher 42c, 42d der Hohlleiste 40c umfassen dabei einen Kreisabschnitt 42c und einen Dreiecksabschnitt 42d. Die Löcher 48 der Leisteneinsätze 46 sind hingegen elliptisch ausgebildet. Ferner umfasst das System 10 bzw. die Transportvorrichtung
Zentrierungseinsätze 50 wie den in Fig. 5c und 5d gezeigten mit einem unteren Ende 52 geeignet zur koppelnden Positionierung auf einem
Gewichtssensor 32; die Form dieses Endes 52 richtet sich damit nach der Gestalt der Gewichtssensoren 32 und umgekehrt.
Ferner weist der Zentrierungseinsatz 50 an einem oberen Ende eine
Klemmvorrichtung 54, 56 umfassend eine Klemmhalterung 54 und einen zu dieser hin in einer Führungsausnehmung 58 elastisch beweglich gelagerten Klemmblock 56 auf, zwischen denen Behälterenden von Behältern 100 klemmbar bzw. zentrierbar sind.
Die Form der Zentrierungseinsätze 50 zwischen den beiden Enden entspricht dabei im Wesentlichen einem Kreis, wobei in einer geeigneten Höhe ein dreieckiger Vorsprung 60 vorgesehen ist, so dass die Form insgesamt geeignet ist zum Durchgang durch die Löcher 42c, 42d der Hohlleiste 40c.
Abhängig von der Position des Leisteneinsatzes 46 kann damit der
Zentrierungseinsatz 50 nach unten hin freigegeben oder gehaltert werden. Ist z.b. bezogen auf Figuren 5a und 5b der Leisteneinsatz 46 in der
Hohlleiste 40c eingeschoben, jedoch relativ weit unten, blockiert der oberhalb der ellipsenförmigen Löcher 48 gelegene Bereich des Leisteneinsatzes 46 jeweils den Dreiecksabschnitt 42d der Löcher 42c, 42d. Damit ruht der Vorsprung 60 auf dem Leisteneinsatz 46 und ist aufgrund der Koppelung des Leisteneinsatzes 46 in der Hohlleiste 40c durch die Hohlleiste 40c gehaltert.
Ist z.b. bezogen auf Figuren 5a und 5b der Leisteneinsatz 46 in der
Hohlleiste 40c eingeschoben, jedoch relativ weit oben, blockiert kein Bereich des Leisteneinsatzes 46 die Löcher 42c, 42d der Hohlleiste 40c. Aufgrund der passende Form wird ein in einem Loch 42c, 42d platzierte
Zentrierungseinsatz 50 nach unten nicht mehr blockiert und kann mit seinem ganzen Gewicht auf z.b. dem unterhalb der Leiste befindlichen
Gewichtssensor 32 lasten.
Ist das Wiegen beendet kann der Leisteneinsatz 46 unter ggf. leichtem Anheben der Zentrierungseinsätze 50 mittels z.b. der Zangen 24 wieder verschoben werden, damit der Zentrierungseinsatz 50 wieder durch die Hohlleiste 40c gehaltert ist.
Damit lässt sich einerseits der Wiegevorgang technisch einfach realisieren und andererseits sind Behälter 100 mit verschiedenen Durchmessern von der Zentrierungseinsatz 50 klemmbar und damit durch die Hohlleisten 40c halterbar.
Selbstverständlich können auch andere Formen von Löchern 42c, 42d, Löchern 48 und Zentrierungseinsätze 50 eine entsprechende Verbindung realisieren, da hierfür hinreichend ist, wenn in einer Position des
Leisteneinsatzes 46 ein Teil des Querschnitts der Löcher 42c, 42d blockiert ist und in einer anderen Position kein Bereich blockiert ist. Alternativ oder zusätzlich kann der Zentrierungseinsatz 50 neben dem
Vorsprung 60 auch bewegliche Komponenten umfassen, die beispielsweise oberhalb der Leiste 40 oder Hohlleiste 40c vorstehen und zum Freigeben entsprechend bewegt werden.
Grundsätzlich können beide gezeigten Ausführungsbeispiele auch ohne Zange bzw. Zangenvorrichtung 24 ausgebildet sein. Da diese im
Wesentlichen die Funktion des Absetzens/Anhebens der Behälter 100 von den Gewichtssensoren 32 dienen, können alternativ und/oder zusätzlich auch die Leisten 40 und/oder die Gewichtssensoren 32 einzeln oder zusammen vertikal beweglich ausgebildet sein.
Dann wird vor dem Öffnen einer Leiste 40 bzw. Freigabe durch Verschieben eines Leisteneinsatzes 46 die Leiste 40 geeignet abgesenkt und/oder die entsprechenden Gewichtssensoren 32 geeignet angehoben, so dass anschließend die Behälter 100 mit ihrem Gewicht unmittelbar auf den Gewichtssensoren 32 lasten.
Anschließend wird die Leiste 40 wieder geschlossen bzw. der Leisteneinsatz 46 geeignet zur Sperrung verschoben. Dazu können Leiste 40 bzw.
Gewichtssensoren 32 nochmal leicht verschoben werden, um eine optimale relative Positionierung zwischen Behältern 100 bzw. Zentrierungseinsätzen 50 bzw. Leisten 40 und/oder Leisteneinsätzen 46 zwecks Eingriff
herzustellen.

Claims

Ansprüche
1 . System (10) zum Füllen von Behältern (100), insbesondere Spritzen, umfassend:
eine mehrbahnige Transportvorrichtung zum Transport mehrerer Reihen von Behältern (100) entlang einer Transportrichtung, wobei die Behälter (100) bevorzugt Vials, kleinere Fläschchen, Reagenzgläser und/oder ähnliche Behälter (100) sind, insbesondere vor der im
medizinischen und/oder pharmakologischen Bereich eingesetzten Art;
mindestens zwei Wiegevorrichtungen (30), die unter der
Transportvorrichtung und entlang der Transportvorrichtung hintereinander angeordnet sind;
mindestens eine mehrbahnige Füllstation (20), wobei die Zahl der Bahnen der Füllstation mit Zahl der Bahnen der Transportvorrichtung übereinstimmt, wobei die mindestens eine Füllstation (20) so eingerichtet ist, dass mittels der mindestens einen Füllstation (20) ein Füllvorgang von Reihen von Behältern positioniert oberhalb und/oder bei zwei der mindestens zwei Wiegevorrichtungen (30) ausführbar ist;
mindestens eine Verschließstation (14);
Mittel (24, 44), um jeweils eine Reihe von Behältern (100) auf einer der mindestens zwei Wiegevorrichtungen (30) abzusetzen; und
eine Steuerung, die dafür ausgelegt ist, die Transportvorrichtung so anzusteuern, dass jede Reihe von Behältern (100) oberhalb und/oder bei einer jeweiligen Wiegevorrichtung (30) für einen Füllvorgang platziert wird, wobei die Reihe von Behältern an den anderen Wiegevorrichtungen (30) nur vorbeigeführt wird ohne bei diesen anderen Wiegevorrichtungen (30) für einen Füllvorgang platziert zu werden.
2. System (10) nach Anspruch 1 , wobei die mindestens eine Füllstation (20) entlang der Transportrichtung von einer ersten Füllposition für einen Füllvorgang von bei einer der mindestens zwei Wiegevorrichtungen (30) positionierten Reihe von Behältern (100) zu einer weiteren Füllposition für einen Füllvorgang von bei einer weiteren der mindestens zwei
Wiegevorrichtungen (30) positionierten Reihe von Behältern (100) bewegbar ist.
3. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das System mindestens zwei entlang der Transportrichtung hintereinander angeordnete mehrbahnige Füllstationen (20) umfasst, wobei bevorzugt mindestens eine der Füllstationen (20) beweglich ist und/oder wobei bevorzugt mindestens eine der Füllstationen (20) nicht beweglich ist und/oder wobei mindestens zwei der Füllstationen (20) beweglich sind und relativ zueinander beweglich sind.
4. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Transportvorrichtung ausgebildet ist als mindestens eine Leiste (40, 40c) je Reihe von Behältern (100) und mit einem durchgehenden Loch (42, 42c) je Bahn bzw. Behälter in einer Reihe von Behältern (100) in jeder Leiste.
5. System (10) nach Anspruch 4, wobei die Leiste (40) zweiarmig mit einem Arm (40a, 40b) auf jeder Seite der Löcher (42) und aufklappbar ausgebildet ist.
6. System (10) nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Löcher (42) konisch ausgebildet sind und sich von eine oberen Seite der Leiste (40) zu einer unteren Seite der Leiste (40) verjüngen.
7. System (10) nach Anspruch 4, wobei die Leiste (40c) als Hohlleiste (40c) ausgebildet ist, wobei die Transportvorrichtung ferner in die und entlang einer Längsrichtung der Hohlleisten (40c) einschiebbare Leisteneinsätze (46) umfasst, wobei die Leisteneinsätze (46) je ein Loch (48) je Loch (42c) der Hohlleiste umfassen.
8. System (10) nach Anspruch 7, wobei die Form der Löcher (48) der Leisteneinsätze (46) nicht übereinstimmend mit der Form der Löcher (42c) der Hohlleiste (40c) ist, insbesondere so dass es Positionen der
Leisten ei nsätze (46) mit einer Überdeckung eines Bereichs eines
Durchgangs der Löcher (42c) der Hohlleiste (40c) und Positionen der
Leisteneinsätze (46) mit einer Freigabe des Durchgangs der Löcher (42c) der Hohlleiste (40c) gibt.
9. System (10) nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Form der Löcher (42c) einen kreis- oder ellipsenförmigen Abschnitt (42d) und einen von der Kreis- oder Ellipsenform abweichenden Abschnitt aufweist.
10. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ferner umfassend mindestens einen Zentrierungseinsatz (50), der von seiner Form her durch die Löcher (42, 42c) der Leisten (40, 40c) durchführbar ist, wobei der Zentrierungseinsatz (50) ein Ende (52) ausgebildet passend zur
Koppelung mit den Wiegevorrichtungen (30) aufweist und an einem weiteren Ende eine Klemmvorrichtung (54, 56) zum Klemmen und/oder Zentrieren eines Behälters aufweist.
1 1 . System (10) nach Anspruch 10, wobei der Zentrierungseinsatz (50) eine Ausnehmung und/oder einen Vorsprung (60), insbesondere einen elastischen oder elastisch gelagerten Vorsprung zum Eingriff mit
Halterungsmitteln (46) im Innern der Leisten (40, 40c) umfasst.
12. System (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 1 1 , wobei die Leisten (40) relativ zueinander beweglich sind, so dass während des Transports der
Abstand zwischen in Transportrichtung aufeinanderfolgenden Leisten (40) verkleinerbar und vergrößerbar ist und/oder wobei die Leisten (40) vertikal beweglich sind, bevorzugt einzeln.
13. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ferner umfassend mindestens eine Zangenvorrichtung (24) je Füllstation (20), die ausgelegt ist, mindestens einen Behälter (100) anzuheben und/oder abzusenken, wobei bevorzugt mit Rückbezug auf einen der Ansprüche 4 bis 12 die Zangenvorrichtung (24) so ausgebildet ist, dass der mindestens eine Behälter (100) aus einem Loch der Leiste angehoben und/oder auf einen Gewichtssensor (32) der Wiegevorrichtung (30) abgesenkt werden kann.
14. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Abstand zwischen zwei in Transportrichtung aufeinanderfolgenden
Wiegevorrichtungen (30) der mindestens zwei Wiegevorrichtungen (30) so ist, dass bei Positionierung jeweils einer Reihe von Behältern (100) bei und/oder oberhalb jeder der aufeinanderfolgenden Wiegevorrichtungen (30) zwischen diesen Reihen von Behältern (100) keine Reihe von Behältern (100) oder eine Anzahl an Reihen von Behältern (100) Platz finden, die gleich der Gesamtzahl der mindestens zwei Wiegevorrichtungen (30) oder einem Vielfachen davon entspricht.
15. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die räumliche Anordnung der mindestens zwei Wiegevorrichtungen (30) entlang der Transportrichtung so ist, dass es eine Anzahl gibt, so dass bei einem Transportrhythmus entsprechend einem Vorschub um diese Anzahl an Reihen von Behältern gefolgt von einem Füllstopp gefolgt von einem erneuten Vorschub um diese Anzahl an Reihen von Behältern jede Reihe von Behältern jeweils nur einmal bei einem Füllstopp bei einer der
Wiegevorrichtungen (30) positioniert ist und bei allen anderen Füllstopps nicht bei einer der Wiegevorrichtungen (30) positioniert ist.
16. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jede Füllstation (20) eine Anzahl Füllnadeln (22) gleich der Anzahl an Bahnen umfasst und/oder wobei jede Wiegevorrichtung (30) eine Anzahl
Gewichtssensoren (32) gleich der Anzahl an Bahnen umfasst und/oder wobei die Verschließstation (14) eine Anzahl Verschlussbetätiger (16) gleich der Anzahl an Bahnen umfasst.
17. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mehr als eine Verschließstation (14) vorgesehen ist, bevorzugt eine
Verschließstation (14) je zwei der mindestens zwei Wiegevorrichtungen (30).
18. System (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an einem Anfang der Transportvorrichtung eine Nestentnahmevorrichtung vorgesehen ist, um Behälter einem Nest zu entnehmen und in die
Transportvorrichtung einzubringen, und/oder wobei an einem Ende der Transportvorrichtung eine Nestbestückungsvorrichtung vorgesehen ist, um Behälter der Transportvorrichtung zu entnehmen und in ein Nest
einzusetzen.
19. Verfahren zum Befüllen von Behältern (100), insbesondere unter Verwendung eines Systems (10) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, umfassend die Schritte:
b) Anordnen von leeren Behältern in aufeinanderfolgenden Reihen, wobei mindestens zwei Behälter je Reihe angeordnet werden;
c) Bewegen der Reihen in eine Transportrichtung; und
d) Anwenden eines der nachfolgenden Unterschritte auf jede der Reihen:
d1 ) Befüllen der Behälter der Reihe an einer ersten Füllstelle und Vorbeibewegen dieser Behälter an mindestens einer weiteren Füllstelle ohne Befüllen; d2) Vorbeibewegen der Behälter der Reihe an der ersten Füllstelle und Befüllen dieser Behälter an genau einer der mindestens einen weiteren Füllstelle.
20. Verfahren zum Befüllen von Behältern (100) nach Anspruch 19, wobei die Schritte b), c) und d) auf verschiedene Behälter und Reihen gleichzeitig angewendet werden, abgesehen von dem Befüllen nach Unterschritten d1 ) und d2), das bevorzugt abwechselnd oder gleichzeitig auf verschiedene Behälterreihen angewandt wird.
21 . Verfahren zum Befüllen von Behältern (100) nach Anspruch 19 oder 20, wobei das Verfahren ferner die Schritte umfasst:
a) Entnahme der leeren Behälter aus einem Nest; und/oder
e) Einsetzen der befüllten Behälter in ein Nest.
22. Verfahren zum Befüllen von Behältern (100) nach einem der
Ansprüche 19 bis 21 , wobei das Bewegen der Reihen die Schritte umfasst: c1 ) Bewegen der Reihen um eine Länge entsprechend einem ganzzahligen Vielfachen des Abstandes zweier aufeinanderfolgenden Reihen, wobei das ganzzahlige Vielfache mindestens zwei ist; und
c2) Stillstehen der Reihen und/oder der Mehrzahl der Reihen und/oder einiger Reihen für eine Bearbeitungszeit, die mindestens der für einen Füllvorgang benötigten Zeit entspricht.
23. Verfahren zum Befüllen von Behältern (100) nach einem der
Ansprüche 19 bis 22, wobei die Behälter (100) beginnend unmittelbar vor der Befüllung bis zum Abschluss der Befüllung gewogen werden, unmittelbar vor und unmittelbar nach der Befüllung gewogen werden und/oder während dieses Zeitraums auf andere Art der Befüllungsgrad und/oder die absolute Füllmenge gemessen werden.
24. Verfahren zum Befüllen von Behältern (100) nach einem der
Ansprüche 19 bis 23, wobei bezogen auf den Behälter (100) einzeln bzw. als Element einer Reihe von Behältern (100) das Verfahren in der
alphabetischen Reihenfolge der Schritte angewandt wird.
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