Vorrichtung zum Füllen und Verschließen von pharmazeutischen Behältern wie Fläschchen, Vials oder ähnlichem

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Füllen und Verschließen von pharmazeutischen Behältern wie Fläschchen, Vials oder ähnlichem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 103 60 082 A1 der Anmelderin bekannt. Bei der bekannten Vorrichtung weist deren Fördereinrichtung für die Behälter zwei voneinander unabhängig antreibbare Fördermittel auf, die in Form von endlos umlaufenden Zahnriemen ausgebildet sind, wobei diese um in horizontalen Achsen drehbar gelagerte Umlenkräder umlaufen. Die Zahnriemen sind jeweils mit einem separaten Antrieb gekoppelt, und jedem Zahnriemen sind in gleichmäßigen Abständen zueinander angeordnete an Halterungen befestigte Aufnahmen für die pharmazeutischen Behälter zugeordnet. Die Anordnung der Aufnahmen ist dabei derart, dass die beiden Zahnriemen relativ zueinander bewegt werden können. Dadurch ist es möglich, beispielsweise zum Füllen von Behältern im Bereich einer Fülleinrichtung, die Aufnahmen des einen Zahnriemens im Bereich der Fülleinrichtung stillstehen zu lassen, während der andere Zahnriemen mit seinen Aufnahmen z.B. gleichzeitig in dem Bereich einer weiteren Einrichtung weiterbewegt wird. Eine derartige bekannte Vorrichtung ermöglicht bei relativ hoher Leistung eine sehr gute Anpassung an unterschiedlich arbeitende Behandlungsstationen. Nachteilig dabei ist, dass durch die Anordnung der Zahnriemen in Umlenkräder, die in horizontal angeordneten Drehachsen gelagert sind, eine Anordnung der Behandlungsstationen grundsätzlich nur an einer Seite der Transportstrecke sinnvoll ist. Darüber hinaus ist die Führung der Halterungen für die Aufnahmen, die an den Zahnriemen befestigt sind, relativ aufwändig, da die Halterungen des einen, der Behandlungsstation abgewandten Zahnriemens über den anderen Zahnriemen geführt werden müssen.

Offenbarung der Erfindung

Ausgehend vom dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Füllen und Verschließen von pharmazeutischen Behältern wie Fläschchen, Vials oder ähnlichem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass deren konstruktiver Aufbau vereinfacht wird und darüber hinaus eine größere Flexibilität hinsichtlich der Anordnung von Behandlungsstationen erzielt wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Vorrichtung zum Füllen und Verschließen von pharmazeutischen Behältern mit den Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass die beiden Fördermittel als in einer horizontalen Ebene übereinander angeordnete, endlos umlaufende Fördermittel ausgebildet sind, die um jeweils wenigstens zwei Umlenkräder umlaufen, deren Drehachsen vertikal angeordnet sind. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Anordnung der Fördermittel ist es somit nicht mehr erforderlich, dass die Halterungen für die Aufnahmen der Behälter des einen Fördermittels das andere Fördermittel horizontal überbrücken. Dadurch wird der konstruktive Aufwand vereinfacht und ein kompakterer Aufbau erzielt. Darüber hinaus ermöglicht die Anordnung der Umlenkräder um vertikal angeordnete Drehachsen die Anordnung von Behandlungsstationen auf einander gegenüberliegenden Seiten der Vorrichtung, so dass bei einer bestimmten Anzahl von Behandlungsstationen hinsichtlich der Länge der Vorrichtung ein besonders kompakter Aufbau ermöglicht wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Füllen und Verschließen von pharmazeutischen Behältern sind in den Unteransprüchen aufgeführt. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in den Ansprüchen, der Beschreibung und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen.

Besonders bevorzugt ist es, dass die Fördermittel als Zahnriemen ausgebildet sind. Dadurch wird ein geräuscharmer Betrieb der Vorrichtung ermöglicht, wobei die Zahnriemen darüber hinaus wartungsarm bzw. wartungsfrei sind und daher keinen zusätzlichen Aufwand während des laufenden Betriebs der Vorrichtung benötigen.

Um eine größtmögliche Flexibilität hinsichtlich des Betriebs der Vorrichtung und hinsichtlich der verwendeten Behandlungsstationen bei gleichzeitig relativ hoher Leistung zu ermöglichen, ist es darüber hinaus besonders bevorzugt vorgesehen, dass mehrere, an einem Fördermittel in Förderrichtung im Wesentlichen unmittelbar aneinander anschließende Formatteile eine Bearbeitungsgruppe ausbilden, dass die Bearbeitungsgruppen an den beiden Fördermitteln abwechselnd angeordnet sind, und dass die Gesamtlänge aller Bearbeitungsgruppen geringer ist als die Länge der Gesamtförderstrecke eines Fördermittels.

Zur Erzeugung der erforderlichen hochgenauen Bewegungen der Fördermittel ist es darüber hinaus bevorzugt vorgesehen, dass wenigstens eines der Umlenkrä- der jedes Fördermittels mittels eines Servomotors angetrieben ausgebildet ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung betrifft deren Wiegebereich. Hierbei ist es vorgesehen, dass wenigstens eine Bearbeitungsstation als Wiegeeinrichtung ausgebildet ist, dass im Bereich der Wiegeeinrichtung eine Fülleinrichtung angeordnet ist, und dass eine Tara- und eine Bruttowiegung auf ein und derselben Wiegeeinrichtung durchführbar ist. Mit anderen Worten gesagt bedeutet dies, dass die Behälter vor dem Befüllen gewogen werden, dass danach die Behälter, ohne die Wiegestation zu verlassen, befüllt werden, und dass anschließend eine nochmalige (Brutto-) Wiegung stattfindet, so dass die Behälter auf die korrekte Füllmenge überprüft werden können. Im Gegensatz zum Stand der Technik wird das Handling insofern vereinfacht, dass zwischen der Tara- und der Bruttowiegung keinerlei Förderung der Behälter stattfinden muss. Darüber hinaus wird eine besonders gute Genauigkeit der Wiegung erzielt, da die Füllmenge auf ein und derselben Wiegezelle erfasst wird.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt in:

Fig. 1 eine vereinfachte Draufsicht auf eine erste erfindungsgemäße Vorrichtung zum Füllen und Verschließen von pharmazeutischen Behältern,

Fig. 2 einen Teilbereich einer gegenüber der Fig. 1 modifizierten Vorrichtung, ebenfalls in Draufsicht und

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Bereich eines Umlenkrades.

Gleiche Bauteile bzw. Bauteile mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.

In der Fig. 1 ist eine erste erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zum Füllen und Verschließen von lediglich in der Fig. 3 erkennbaren pharmazeutischen Behältern wie Fläschchen, Vials 1 oder ähnlichem dargestellt. Hierbei werden die Vials 1 innerhalb der Vorrichtung 10 mit einem insbesondere flüssigem Pharmazeuti- kum befüllt und anschließend deren Behälterkopf mit einem als Stopfen ausgebildeten Verschlusselement verschlossen, das ggf. mittels einer zusätzlichen, aus Metall (insbesondere Aluminium) bestehenden Bördelkappe, die gegen den Behälterkopf umgebördelt ist, gesichert werden kann.

Die Vorrichtung 10 weist ein Gestell 1 1 auf, in dessen Bereich eine Fördereinrichtung 12 für die Vials 1 angeordnet ist. Die Fördereinrichtung 12 umfasst, wie insbesondere anhand der Fig. 3 erkennbar ist, zwei übereinander angeordnete, als endlose Fördermittel ausgebildete Zahnriemen 13, 14. Die beiden Zahnriemen 13, 14 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel um jeweils zwei Umlenkräder 15, 16 bzw. 17, 18 geführt. Wie insbesondere ebenfalls anhand der Fig. 3 erkennbar ist, weisen die Umlenkräder 15, 16 bzw. 17, 18 jeweils eine gleiche, vertikal angeordnete Drehachse 21 , 22 auf. Die Umlenkräder 15, 16 bzw. 17, 18 haben jeweils den gleichen Durchmesser und tragen an ihrem Außenumfang eine Verzahnung 23, 24 für die Zahnriemen 13, 14. Das eine obere Umlenkrad 15 ist in einer Antriebswelle 25 gelagert, während das unter dem Umlenkrad 15 befindliche andere Umlenkrad 16 in einer als Hohlwelle ausgebildeten Antriebswelle 26 gelagert ist. Die beiden Antriebswellen 25, 26 sind mit jeweils einem vorzugsweise als Servomotor 27, 28 ausgebildeten Antrieb gekoppelt, der einen taktweisen bzw. kontinuierlichen Antrieb des entsprechenden Umlenkrads 15, 16 und somit des Zahnriemens 13, 14 ermöglicht.

An jedem der beiden Zahnriemen 13, 14 ist jeweils eine bestimmte Anzahl von Formatteilen 30 für die Vials 1 befestigt. Hierbei sind bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils fünf direkt aneinander anschließende Formatteile 30 zu einer Bearbeitungsgruppe 31 , 32 zusammengefasst, wobei die Bearbeitungsgruppen 31 an dem Zahnriemen 13 befestigt sind, während die Bearbeitungsgruppen 32 an dem Zahnriemen 14 befestigt sind. In Förderrichtung 33 der in gleicher Drehrichtung umlaufenden Zahnriemen 13, 14 wechseln die Bearbeitungsgruppen 31 , 32 einander ab, wobei die Anzahl der Formatteile 30 bzw. der Bearbeitungsgruppen 31 , 32 derart gewählt ist, dass die Länge aller Formatteile 30 bzw. Bearbeitungsgruppen 31 , 32 geringer ist als die Länge der Zahnriemen 13, 14, so dass zwischen den einzelnen Bearbeitungsgruppen 31 , 32 eine Relativbewegung zueinander ermöglicht wird.

Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist jedes Formatteil 30 zwei Aufnahmen 35 für jeweils ein Vial 1 auf. Während die einen Formatteile 30 des unteren Zahnriemens 14 entsprechend der Fig. 3 unmittelbar an dem Zahnriemen 14 befestigt sein können, sind die Formatteile 30 des oberen Zahnriemens 13 über eine als Verbindungsstück 36 ausgebildete Halterung mit dem oberen Zahnriemen 13 verbunden, derart, dass die Formatteile 30 sich alle auf demselben (Höhen-) Niveau der Vorrichtung 10 befinden. Die einzelnen Formatteile 30 der Bearbeitungsgruppen 31 , 32 sind individuell am entsprechenden Zahnriemen 13, 14 befestigt, so dass insbesondere im Bereich der Umlenkräder 15 bis 18 eine problemlose mechanische und kinematische Führung der Zahnriemen 13, 14 erzielbar ist.

Die Vorrichtung 10 weist eine vordere Förderstrecke 37 und eine hintere Förderstrecke 38 für die Bearbeitungsgruppen 31 , 32 auf. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind im Bereich der vorderen Förderstrecke 37 zwischen den Um- lenkrädern 15 bis 18 mehrere Behandlungsstationen angeordnet. Beispielhaft, jedoch nicht einschränkend, weist die Vorrichtung 10 eine (zwischen den Trumen der Zahnriemen 13, 14 angeordnete) Fülleinrichtung 40 zum Befüllen der Vials 1 mit dem flüssigen Pharmazeutikum, eine Wiegeeinrichtung 41 mit jeweils einer separaten Wiegezelle 42 für jedes der Vials 1 und eine Stopfenaufsetzeinrichtung 43 zum Verschließen jedes Vials 1 mittels eines (nicht dargestellten) Verschlusstopfens auf. Selbstverständlich liegt es im Rahmen der Erfindung, zusätzlich an der hinteren Förderstrecke 38 Bearbeitungsstationen anzuordnen.

Die Vials 1 werden im Bereich der vorderen Förderstrecke 37 mittels eines Ein- laufrades 45 in die Aufnahmen 35 der Formatteile 30 eingesetzt. Hierzu werden die Aufnahmen des um eine vertikale Drehachse kontinuierlich angetriebenen Einlaufrades 45 von einer Zufördereinrichtung 46, zum Beispiel in Form einer Zuführrinne, mit den Vials 1 bestückt. Kurz vor den Umlenkrädern 17, 18 ist im Bereich der vorderen Förderstrecke 37 ein Ausschleusrad 47 angeordnet, das die befüllten und gewogenen Vials 1 aus den Aufnahmen 35 der Formatteile 30 entnimmt. Das ebenfalls in einer vertikalen Drehachse kontinuierlich angetriebene Ausschleusrad 47 führt die einzelnen Vials 1 nach deren Entnahme aus den Aufnahmen 35 der Stopfenaufsetzeinrichtung 43 zu. An die Stopfenaufsetzeinrichtung 43 schließen sich zwei weitere Transporträder 48, 49 an, wobei zwischen den Transporträdern 48, 49 eine Entnahme von insbesondere nicht korrekt verschlossenen Vials 1 im Bereich einer Entnahmeeinrichtung 50 erfolgt. Von dem zweiten Transportrad 49 gelangen die befüllten und verschlossenen Vials 1 über eine Auslaufschnecke 51 in den Bereich beispielsweise einer nachgeordneten Verpackungsstation.

Die Fülleinrichtung 40 weist für jedes Vial 1 innerhalb einer Bearbeitungsgruppe 31 , 32 beispielsweise eine separate, nicht dargestellte Füllnadel auf, die in an sich bekannter Art und Weise während einer Stillstandsphase des Vials 1 in das Vial 1 eingeführt wird, um eine vorbestimmte Füllmenge des Pharmazeutikums in das Vial 1 abzugeben.

Der Transport der Vials 1 im Bereich der vorderen Förderstrecke 37 erfolgt auf einer in der Fig. 3 erkennbaren Bodenschiene 52, auf der die Vials 1 mit ihrem Bodenbereich entlang rutschen, während eine seitliche Führungsschiene 53 dafür sorgt, dass die Vials 1 während des Entlangrutschens auf der Bodenschiene 52 im Bereich der Aufnahmen 35 der Formatteile 30 verbleiben. Lediglich im Be- reich der Wiegeeinrichtung 41 ist die (seitliche) Führungsschiene 53 unterbrochen ausgebildet bzw. nicht vorhanden. Im Bereich der Wiegeeinrichtung 41 werden die Vials 1 mittels einer an sich bekannten Umsetzeinrichtung aus den Aufnahmen 35 der Formatteile 30 herausgehoben und auf die einzelnen Wiegezellen 42 der Wiegeeinrichtung 41 abgesetzt. Mittels derselben Umsetzeinrichtung werden die Vials 1 nach deren Befüllung wieder in die Aufnahmen 35 der Formatteile 30 eingesetzt.

Die soweit beschriebene Vorrichtung 10 arbeitet wie folgt: Die Aufnahmen 35 einer Bearbeitungsgruppe 31 werden kontinuierlich am Einlaufrad 45 vorbei bewegt, so dass über das Einlaufrad 45 die Vials 1 in die Aufnahmen 35 der Bearbeitungsgruppe 31 eingesetzt werden. Nach dem Einsetzen des letzten Vials 1 in die entsprechende Aufnahme 35 der Bearbeitungsgruppe 31 wird die gesamte Bearbeitungsgruppe 31 (ggf. mit erhöhter Geschwindigkeit) in den Bereich der Fülleinrichtung 40 bzw. der Wiegeeinrichtung 41 weiterbewegt. Dort stoppt der Zahnriemen 13, so dass die Aufnahmen 35 mit den Wiegezellen 42 der Wiegeeinrichtung 41 ausgerichtet sind. Anschließend werden mittels der bereits erwähnten Umsetzeinrichtung die Vials 1 aus den Aufnahmen 35 entnommen und auf die Wiegezellen 42 abgesetzt. Nun erfolgt eine Tara- bzw. Nettowiegung der Vials 1. Anschließend werden die Vials 1 mittels der Fülleinrichtung 40 mit dem flüssigen Pharmazeutikum befüllt. Danach erfolgt eine Bruttowiegung der Vials 1 auf denselben Wiegezellen 42 der Wiegeeinrichtung 41. Anschließend werden die Vials 1 von den Wiegezellen 42 wieder in die Aufnahmen 35 der Formatteile 30 eingesetzt, und der Zahnriemen 13 bzw. die Bearbeitungsgruppe 31 wird an dem Ausschleusrad 47 kontinuierlich vorbeibewegt. Von dem Ausschleusrad 47 gelangen die Vials 1 in den Bereich der Stopfenaufsetzeinrichtung 43, wo auf an sich bekannte Art und Weise jedes Vial 1 mittels eines Verschlussstopfens verschlossen wird. Gegebenenfalls fehlerhaft verschlossene oder mit einer falschen Füllmenge befüllte Vials 1 können anschließend im Bereich der Entnahmeeinrichtung 50 aus der Vorrichtung 10 entnommen werden.

Die in der Fig. 2 dargestellte Vorrichtung 10a unterscheidet sich von der Vorrichtung 10 dadurch, dass sich an die Stopfenaufsetzeinrichtung 43a ein weiteres Einschleusrad 55 anschließt, über das die Vials 1 wieder in die entsprechenden Aufnahmen 35 der Bearbeitungsgruppe 31 , 32 eingesetzt werden können. An das Einschleusrad 55 schließt sich ein Bördelmodul 56 an, in dessen Bereich, während einer Stillstandsphase der entsprechenden Bearbeitungsgruppe 31 , 32, jeweils eine insbesondere aus Aluminium bestehende Bördelkappe auf den Kopf des entsprechenden Vials 1 aufgesetzt und umgebördelt wird.

Die soweit beschriebenen Vorrichtungen 10, 10a können in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen.