Titel

Vorrichtung und Verfahren zum Öffnen einer Verpackung Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung und einem Verfahren zum Öffnen einer Verpackung nach der Gattung der unabhängigen Ansprüche. Aus der DE 10 2007 027 878 Al ist bereits eine Vorrichtung und ein Verfahren zum

Entnehmen eines sterilen Gegenstands aus einer Sterilverpackung bekannt. Die

Vorrichtung umfasst eine Klemmeinrichtung, welche einen ersten Teilbereich der Sterilverpackung klemmt, eine Schneidvorrichtung zum Aufschneiden der Sterilverpackung derart, dass ein Schlitz in der Sterilverpackung erzeugt wird, eine Halteeinrichtung, welche einen zweiten Teilbereich der Sterilverpackung hält, und eine Entnahmeeinrichtung, um den Gegenstand durch den Schlitz aus der Sterilverpackung zu entnehmen. Weiter ist auch ein Verfahren zum

Entnehmen eines sterilen Gegenstandes beschrieben.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, welche höhere Ausbringungsgeschwindigkeiten der Maschine erlauben. Diese

Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.

Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren zum

Öffnen einer Verpackung gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche haben demgegenüber den Vorteil, dass durch die Integration eines Anhaftmittels in der Klemmeinrichtung sowohl ein Klemmen der zu öffnenden Verpackung wie ein Öffnen nach erfolgtem Aufschneiden zur Entnahme des darin befindlichen Gegenstands erfolgt. Dadurch können höhere Transportgeschwindigkeiten der zu öffnenden Verpackungen erreicht werden.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Klemmeinrichtung Abdichtmittel umfasst zum Abdichten der aufgeschnittenen Verpackung. Durch die Klemmeinrichtung kann weiterhin erreicht werden, dass die Verpackung auch nach erfolgtem Aufschneiden zuerst noch in einem geschlossenen Zustand verbleiben kann, bevor ein Öffnen der Verpackung später im Sterilraum zur Entnahme des Gegenstands vorgenommen wird. Dadurch lassen sich die Reinheitsanforderungen erfüllen, da nun das Aufschneiden im nicht sterilen

Bereich erfolgen kann, wobei in diesem Bereich die Verpackung durch das Klemmmittel noch verschlossen bleibt. Hierzu wird die Klemmeinrichtung vorzugsweise zwischen dem von der Verpackung umgebenen Gegenstand und einem Schneidmittel angeordnet, so dass der Gegenstand nicht mit einer unsterilen Umgebung nach dem Aufschneiden der Verpackung in Berührung kommt.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Klemmeinrichtung eine Beschichtung aus elastischem Material wie beispielsweise Schaumstoff oder Silikon aufweist. Dadurch wird erreicht, dass die zu öffnende Verpackung im geklemmten Zustand sicher luftdicht verschlossen bleiben kann, um so die Sterilität des in der Verpackung befindlichen Gegenstands im nicht sterilen Bereich nicht zu gefährden. Außerdem wird die Verpackung beim Klemmen nicht beschädigt. Vorzugsweise ist die Beschichtung auf einem Riemen eines

Transportbandes aufgebracht.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist vorgesehen, dass als Klemmeinrichtung zumindest ein Transportband vorgesehen ist. Somit lässt sich Aufschneiden und Öffnen der Verpackung während des Weitertransports erreichen. Dies trägt ebenso zu einer Erhöhung der Verarbeitungsgeschwindigkeit bei. Besonders bevorzugt besteht die Klemmeinrichtung aus zwei Transportbändern, die relativ zueinander senkrecht zur Transportrichtung verfahren werden können. Dadurch erhöht sich die Flexibilität der Anordnung, da die Klemmeinrichtung sowohl zum Klemmen, Weitertransport der geklemmten Verpackung, zum Abdichten der aufgeschnittenen Verpackung und zum Öffnen der aufgeschnittenen Verpackung verwendet werden. Der Bauraum der Vorrichtung kann verringert werden. Durch die Integration der genannten Funktionen in einer als Transportband

ausgeführten Klemmeinrichtung lässt sich die Bearbeitungsgeschwindigkeit erhöhen.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Klemmeinrichtung zumindest einen Vakuumkanal aufweist, um ein Anhaften der Verpackung an der Klemmeinrichtung zu erzielen. Werden die Teile der Klemmeinrichtung gegeneinander verfahren und das Anhaften der Verpackung an den

Klemmeinrichtungen jeweils aktiviert, so wird ein Öffnen der Verpackung erreicht.

Das Anlegen eines Vakuums bzw. Unterdrucks eignet sich deshalb in

besonderer Weise, da es besonders einfach aktiviert bzw. deaktiviert werden kann, um nach erfolgter Entnahme des Gegenstands aus der Verpackung die leere Verpackung von der Klemmeinrichtung zu entfernen.

In einer zweckmäßigen Weiterbildung ist vorgesehen, dass die

Schneidvorrichtung ein rotierendes Kreismesser umfasst. Somit kann die

Verpackung während des Weitertransports durch die Klemmeinrichtung in besonders einfacher Art und Weise durch Abschneiden der Lasche geöffnet werden.

Weitere zweckmäßige Weiterbildungen ergeben sich aus weiteren abhängigen Ansprüchen und aus der Beschreibung. Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Öffnen einer

Verpackung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben.

Es zeigen:

die Figur 1 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung,

die Figur 2 einen vergrößerten Ausschnitt der Verpackung vor und nach dem Abschneiden der Lasche, - A - die Figur 3 eine perspektivische Seitenansicht der zwei

Klemmeinrichtungen,

die Figur 4 eine perspektivische Ansicht des genauen Aufbaus des

Riemens der Klemmeinrichtung sowie

die Figur 5 eine perspektivische Ansicht der Vorrichtung in einem Zustand, in dem die Verpackung geöffnet ist.

Eine Vorrichtung 8 zum Öffnen einer Verpackung 10 umfasst eine Zuführung 20, welche von der Verpackung 10 umgebene Gegenstände 12 in Richtung einer Schneidvorrichtung 22 bewegt. Die geschlossene Verpackung 10 umgibt den

Gegenstand 12, der beispielsweise mit einer Abdeckung 16 versehen sein kann. Im Inneren des Gegenstands 12 können nicht näher gezeigte Behältnisse wie zu befüllende Vials oder Spritzen angeordnet sein. Parallel zur Transportrichtung der Zuführung 20 sind eine obere Klemmeinrichtung 28 und eine untere

Klemmeinrichtung 30 angeordnet als Bestandteile der gesamten

Klemmeinrichtung 28, 30. Diese sind beispielhaft als Transportbänder ausgeführt. Obere und untere Klemmeinrichtung 28, 30 können relativ zueinander, vorzugsweise senkrecht zur in Transportrichtung der Zuführung 20 durch Verstellmittel 38 bewegt werden. Weiterhin weist die Klemmeinrichtung 28 Vakuumanschlüsse 26 auf, über die jedes der Transportbänder der

Klemmeinrichtung mit Vakuum bzw. Unterdruck versorgt werden kann.

In Figur 1 ist eine Stellung der Klemmeinrichtung 28, 30 gezeigt, in der die bereits aufgeschnittene Verpackung 10 geöffnet ist zur späteren Entnahme des Gegenstands 12. Hierzu sind die Unterseite der oberen Klemmeinrichtung 28 und die Oberseite der unteren Klemmeinrichtung 30 soweit voneinander beabstandet, dass die jeweils anhaftende Oberseite und Unterseite der aufgeschnittenen Verpackung 10 eine Öffnung bilden, die zur Entnahme des Gegenstands 12 ausreicht. Die Klemmeinrichtung 28, 30 ist zwischen dem Gegenstand 12 und der Schneidvorrichtung 22 angeordnet. Die

Schneidvorrichtung 22 ist beispielhaft als Kreismesser dargestellt. Unmittelbar an die Schneidvorrichtung 22 schließt sich eine Absaugung 24 an, die der

Absaugung des durch die Schneidvorrichtung 22 abgetrennten Verpackungsteils, nämlich einer Lasche 11 der Verpackung 10, dient. In der Figur 2 ist die Klemmeinrichtung 28, 30 in einem Zustand gezeigt, in dem die Unterseite der oberen Klemmeinrichtung 28 unmittelbar auf die Oberseite der unteren Klemmeinrichtung 30 drückt, wobei dazwischen die überstehende Lasche 11 der Verpackung 10 angeordnet ist. Dadurch wird die Lasche 11 in einem gespannten Zustand der Schneidvorrichtung 22 zugeführt, um ein sauberes Abtrennen der Lasche 11 von dem Verpackungsteil zu ermöglichen, der den Gegenstand 12 umgibt. Zum anderen ist sichergestellt, dass nach dem Abtrennen der Lasche 11 die restliche, den Gegenstand 12 umgebende

Verpackung 10 geschlossen bleibt und weiterhin den Gegenstand 12 vor Verunreinigungen schützt. Die entsprechende Schnittkante 18 ist bei dem vorderen Gegenstand 12 zu erkennen, bei dem schon die Lasche 11 abgetrennt wurde.

Die Detailansicht der Klemmeinrichtung 28, 30 im klemmenden Zustand ist in Figur 3 perspektivisch dargestellt. Die Klemmeinrichtung 28, 30 umfasst zwei parallel zueinander angeordnete Transportbänder. Die Transportbänder werden gegenläufig angetrieben. Deren Außenseiten werden jeweils gebildet durch einen Riemen 34. Zwischen den beiden Riemen 34 der beiden Transportbänder 28, 30 kommt die Verpackung 10 bzw. deren Lasche 11 zu liegen und wird, wie in Verbindung mit Figur 2 erläutert, durch die Schneidvorrichtung 22 entfernt, sodass sich die in Figur 3 dargestellte Schnittkante 18 bildet.

Über Vakuumanschlüsse 26 an der Klemmeinrichtung 28, 30 (vgl. Figur 1) lässt sich an die Außenseite der Riemen 34 ein Vakuum anlegen, indem

entsprechende Vakuumkanäle 32 die entsprechenden Vakuumanschlüsse 26 mit den Öffnungen der Vakuumkanäle 32 an der Außenseite der Riemen 34, wie in Figur 4 dargestellt, verbinden. Figur 4 lässt sich auch entnehmen, dass die Riemen 34 mit einer Beschichtung 36 versehen sind, in der auch die Öffnungen der Vakuumkanäle 32 auslaufen. Im Bereich der Beschichtung 36 kommt auch die Verpackung 10 bzw. die Lasche 11 zu liegen, sodass ein Klemmen der beiden Transportbänder 28, 30 das Verschließen der Verpackung 10 weiterhin gewährleistet. Entsprechend besteht die Beschichtung 36 aus einem elastischen Material, vorzugsweise aus Schaumstoff, Silikon oder dergleichen. Gemäß Figur 5 sind die obere und untere Klemmeinrichtung 28, 30 beabstandet voneinander angeordnet. Dies wird erreicht durch entsprechende Verstellmittel 38, beispielsweise als Servoantriebe ausgeführt in entsprechenden Führungen. Die Verstellmittel 38 verstellen die Transportbänder der Klemmeinrichtung 28, 30 senkrecht zur Transportrichtung wie durch die Pfeile angedeutet. Die

Vakuumkanäle 32 der Klemmeinrichtung 28, 30 werden mit Vakuum

beaufschlagt. Dadurch haften die Ränder der aufgeschnittenen Verpackung 10 an Ober- bzw. Unterseite der Klemmeinrichtung 28, 30. So kann die an den Riemen 34 anhaftende Verpackung 10 vom geschlossenen Zustand gemäß Figur 2 in den offenen Zustand gemäß Figur 5 überführt werden durch entsprechendes Verfahren der Verstellmittel 38. Damit ist die Verpackung 10 geöffnet und zur Entnahme des in der Verpackung 10 befindlichen Gegenstands 12 durch nicht dargestellte Entnahmemittel bereit. Die beschriebene Vorrichtung 8 arbeitet folgendermaßen: Bei der Verpackung 10 handelt es sich vorzugsweise um eine Sterilverpackung mit steril verpackten Gegenständen 12. Hierbei kann es sich beispielsweise um Tubs handeln, in welchen wiederum steril verpackte Behältnisse wie Spritzen, Vials oder ähnliches angeordnet sind. Diese leeren Behältnisse sollen in nachfolgenden

Bearbeitungsschritten unter für pharmazeutische Anwendungen üblichen sterilen

Bedingungen mit Pharmazeutika abgefüllt und verschlossen werden. Beim Öffnen der Verpackung und der Entnahme des Gegenstands 12 mit ggf. darin angeordneten zu befüllenden Behältnissen muss darauf geachtet werden, dass diese nicht mit einer nicht sterilen Umgebung in Berührung kommen.

Die Zuführung 20 befördert den mit einer geschlossenen Verpackung 10 umgebenen Gegenstand 12 in den Wirkungskreis der Klemmeinrichtung 28, 30. Die Verpackung 10 ist hierbei so ausgebildet, dass zumindest an einer Seite der zu öffnenden Verpackung 10 die Lasche 11 übersteht. Die Klemmeinrichtung 28, 30 wird nun durch die Verstell mittel 38 so angesteuert, dass die Verpackung 10 im Bereich der Lasche 11 eingeklemmt wird. Durch das Zusammenfahren des oberen und unteren Transportbands der Klemmeinrichtung 28, 30 wird auch die Verpackung 10 in dem Klemmbereich geschlossen und dadurch abgedichtet. Synchron mit der Zuführung 20 werden Verpackung 10 und Gegenstand 12 zusammen mit der Klemmeinrichtung 28, 30 hin zur Schneidvorrichtung 22 bewegt. Die Schneidvorrichtung 22 wirkt auf die klemmend gehaltene Lasche 11 ein und trennt die Lasche 11 von der restlichen Verpackung 10 ab.

Klemmeinrichtung 28, 30 hält immer noch die aufgeschnittene Verpackung 10 geschlossen, sodass keine Verunreinigungen in das Innere der Verpackung 10 gelangen können. Als Schneidvorrichtung 22 wird vorzugsweise ein rotierendes

Kreiselmesser verwendet, welches die überstehende Lasche 11 mit einer Beutelversiegelungsnaht während des Transports des Gegenstands 12 abschneidet. Die abgeschnittene Lasche 11 wird über die Absaugung 24 abgesaugt. Nach dem Abschneiden der Lasche 11 wird die aufgeschnittene Verpackung 10 mit dem darin befindlichen Gegenstand 12 von den

Transportbändern 28, 30 der Klemmeinrichtung weiter transportiert. Spätestens jetzt wird über die Vakuumkanäle 32 auf die aufgeschnittene Verpackung 10, vornehmlich an deren abgeschnittenen Rändern, eingewirkt, um ein Anhaften der Verpackung 10 an der Klemmeinrichtung 28, 30 zu erreichen. Durch Zuschalten des Vakuums werden die Laschenhälften der Verpackung 10 zwischen den

Transportbändern 28, 30 in die Öffnungen der Vakuumkanäle 32 gesaugt. Diese Vakuumkanäle 32 befinden sich vorzugsweise in der Mitte der Riemen 34 der Klemmeinrichtung 28, 30. Verpackung 10 und Gegenstand 12 werden im klemmenden und anhaftenden

Zustand mittels der Transportbänder 28, 30 in einen nicht dargestellten Reinraum gebracht, in dem der Gegenstand 12 aus der Verpackung 10 entnommen werden soll. Zur Trennung der sterilen von der nicht sterilen Zone ist ein Schott vorgesehen. Die Klemmeinrichtung 28, 30 wird zum Öffnen der aufgeschnittenen Verpackung 10 durch die Verstellmittel 38 auseinander gefahren. Die Unterseite der oberen Klemmeinrichtung 28 und die Oberseite der unteren

Klemmeinrichtung 30 nehmen das obere bzw. untere Ende der aufgeschnittenen Verpackung 10 mit. Dadurch öffnet sich die Verpackung 10. In diesem Zustand kann der Gegenstand 12 der Verpackung 10 entnommen werden. Sobald der Gegenstand 12 aus der Verpackung 10 entfernt ist, werden die Vakuumkanäle

32 wieder belüftet, so dass die leere Verpackung 10 nicht mehr an der

Klemmeinrichtung 28, 30 anhaftet und entfernt werden kann.

Folgende Verfahrensschritte werden durch die beschriebene Vorrichtung 8 realisiert: Zuführen der Verpackung 10 zu der Klemmeinrichtung 28, 30. Die

Klemmeinrichtung 28, 30 befindet sich hierzu im geöffneten Zustand, die Transportbänder sind beabstandet voneinander angeordnet.

- Klemmen der Verpackung 10. Hierzu wird werden die Transportbänder der

Klemmeinrichtung 28, 30 aufeinander zubewegt, um die dazwischen liegende Verpackung 10 bzw. die überstehende Lasche 11 einzuklemmen.

Weitertransport der eingeklemmten Verpackung 10 zu der

Schneidvorrichtung 22. Die Transportbänder 28, 30 bewegen hierzu die Verpackung 10. Alternativ könnte auch die Schneidvorrichtung 22 zu der geklemmten Verpackung 10 bewegt werden.

Abschneiden oder aufschneiden der von der Verpackung 10 überstehenden Lasche 11.

Aktivieren der Mittel zum Anhaften der Verpackung 10 an der

Klemmeinrichtung 28, 30. Hierzu könnte ein Vakuum eingesetzt werden.

Auseinanderfahren der Klemmeinrichtung 28, 30 unter Beibehaltung der Anhaftung der Verpackung 10 an der Klemmeinrichtung. Die aufgeschnittene Verpackung 10 wird dadurch geöffnet,

gegebenenfalls Entnahme des Gegenstands 12 aus der geöffneten

Verpackung 10

Das Anhaften der Verpackung 10 an die Klemmeinrichtung 28, 30 erfolgt beispielhaft durch Anlegen eines Vakuums. Dies könnte jedoch auch anders realisiert sein, beispielsweise durch Vorsehen entsprechender mechanischer Mitnehmer oder ähnliches. Alternativ könnte ein Vakuumsauger verwendet werden. Wesentlich ist, dass die Mittel zum Anhaften der Verpackung an der Klemmeinrichtung 28 angeordnet sind.

Besonders bevorzugt besteht die Klemmeinrichtung 28, 30 aus zwei

Transportbändern. Alternative Ausgestaltungen können vorgesehen werden, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen. So könnten auch entsprechende Greifer mit entsprechenden Mitteln zum Anhaften ausgestattet werden, um die beschriebene Funktionsintegration zu erreichen. Die beschriebene Vorrichtung 8 zum Öffnen einer Verpackung eignet sich insbesondere für Füll- und Verschließanlagen für pharmazeutische

Anwendungen. Dort werden steril verpackte Behältnisse angeliefert, die im Rahmen des Abfüllvorgangs vorher geöffnet, entnommen und bereitgestellt werden müssen, insbesondere durch eine sterile Verpackung in nicht sterilen

Bereichen. Dazu trägt die Klemmeinrichtung 28, 30 bei, indem die Verpackung 10 auch in geöffnetem Zustand noch geklemmt und damit verschlossen gehalten werden kann, bevor sie im Reinraum so geöffnet wird, um eine Entnahme des Gegenstands 12 zu ermöglichen. Die beschriebene Vorrichtung ist jedoch nicht auf diese Anwendungsfälle beschränkt.