EP3931106B1 - Maschinenanordnung und verfahren zum füllen und verschliessen von behältnissen - Google Patents

Maschinenanordnung und verfahren zum füllen und verschliessen von behältnissen Download PDF

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EP3931106B1
EP3931106B1 EP20716443.5A EP20716443A EP3931106B1 EP 3931106 B1 EP3931106 B1 EP 3931106B1 EP 20716443 A EP20716443 A EP 20716443A EP 3931106 B1 EP3931106 B1 EP 3931106B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
containers
machine arrangement
airlock
housing
filled
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP20716443.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3931106A1 (de
Inventor
Matthias Schwandt
Steffen Haefelein
Bjoern Krause
Christopher Klemm
Andreas Kuba
Sebastian GRAN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Syntegon Technology GmbH
Original Assignee
Syntegon Technology GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Syntegon Technology GmbH filed Critical Syntegon Technology GmbH
Publication of EP3931106A1 publication Critical patent/EP3931106A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3931106B1 publication Critical patent/EP3931106B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B3/00—Packaging plastic material, semiliquids, liquids or mixed solids and liquids, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B3/003—Filling medical containers such as ampoules, vials, syringes or the like
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B65/00—Details peculiar to packaging machines and not otherwise provided for; Arrangements of such details
    • B65B65/003—Packaging lines, e.g. general layout
    • B65B65/006—Multiple parallel packaging lines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B7/00—Closing containers or receptacles after filling
    • B65B7/16—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B7/00—Closing containers or receptacles after filling
    • B65B7/16—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons
    • B65B7/28—Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons by applying separate preformed closures, e.g. lids, covers

Definitions

  • the present invention relates to a machine arrangement and a method for filling and closing containers, in particular pharmaceutical containers such as vials, syringes or small bottles or the like.
  • Machine arrangements for filling and closing containers are known from the state of the art in various designs.
  • pharmaceutical sector there is a clear trend towards small batch filling, as new or personalized oncology or autoimmune therapies require an individual composition of pharmaceutical products.
  • Previous machine concepts for filling and closing containers are usually based on a series arrangement in which the container passes through several processing stations in a row, with transport or handling steps being necessary between the individual stations.
  • Such a machine arrangement is known, for example, from the EP2280873B1
  • machine arrangements are rather unsuitable for small batch applications, since the known machine arrangements are designed for large throughput quantities.
  • EN 10 2006 039 120 A1 discloses a machine arrangement with features of claim 1.
  • the machine arrangement according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that a very compact and cost-effective design is possible.
  • the area required by the machine arrangement is significantly reduced compared to the prior art.
  • the cycle times for filling and closing the containers can be significantly reduced compared to the prior art.
  • empty runs of handling devices are minimized or completely eliminated.
  • the machine arrangement according to the invention has increased flexibility and can handle individually fed containers without any conversion measures or also handle containers that can be removed in a format template, for example a tray or the like. This is achieved according to the invention in that the machine arrangement has a processing station for filling and closing containers and a handling device for loading and unloading the containers in and out of the machine arrangement.
  • the handling device is set up to feed containers into and remove them from one side of the machine arrangement. This significantly reduces the so-called footprint of the machine compared to the continuous machines used previously.
  • the processing station has at least one work area for receiving a container, where the container is filled and closed.
  • the processing station also has a storage area where the filled and closed container is temporarily stored.
  • the handling device is designed to feed empty containers to the processing station and to remove filled and closed containers from the storage area. Since the handling device is designed to feed and remove the containers from one side of the machine arrangement, significantly reduced cycle times can be achieved and, in particular, empty runs can be avoided, and format parts and space requirements, in particular a footprint, can be optimized.
  • the processing station further comprises a weighing station for weighing empty and/or filled containers.
  • the weighing station is preferably arranged directly at the filling station so that the weighing process can be carried out during the filling process.
  • the processing station further preferably comprises an inspection device for checking the condition of the empty and/or filled containers.
  • the inspection device is preferably a visual inspection device, for example camera-based.
  • the machine arrangement further preferably comprises a format holder with several receiving locations for individual containers. Preferably, four receiving locations are provided in the format holder. Particularly preferably, two receiving locations are provided for empty containers which are filled and closed, and two receiving locations for containers which are already filled and closed.
  • the number of processing positions in the processing station is half as large as the number of receiving positions in the format holder. This means that if there are a total of four receiving positions in the format holder, the processing station has exactly two workstations.
  • the holding device preferably has a plurality of individually controllable grippers, the number of grippers being equal to the number of processing stations and/or the number of object positions in the processing station. This enables individual control of grippers and thus handling of individual containers.
  • the handling device is preferably a robot arm or alternatively a transport carriage.
  • One or more manipulator towers are preferably provided on the transport carriage.
  • the manipulator towers can also be arranged so that they can rotate, in particular by 90°.
  • a turning station with at least two, preferably at least four, receiving locations for containers is preferably provided, with one of the receiving locations forming the storage area for the intermediate storage of filled and closed containers.
  • the turning station is preferably set up to receive the entire format holder with several receiving locations and to turn it by 180°.
  • the machine arrangement further preferably comprises a closed housing with a first lock.
  • the empty containers are fed into the housing via the first lock and the filled and closed containers are removed via the first lock.
  • Such a machine arrangement is used in particular in the pharmaceutical sector. If necessary, the interior of the housing can be designed to be sterile.
  • the machine arrangement further preferably comprises a second lock, wherein empty containers are fed into the housing via the second lock and the filled and closed containers are discharged via the second lock. Containers can thus be fed into and discharged from the housing from two sides.
  • the machine arrangement further comprises a control device which is set up to be operated in one of three operating modes depending on a type of container and/or a type of feed.
  • a first operating mode is designed such that empty containers are fed into the housing of the machine arrangement through the first lock and filled and sealed containers are discharged from the machine arrangement through the first lock.
  • a second operating mode is designed such that empty containers are fed into the housing of the machine arrangement through this second lock and filled and sealed containers are discharged from the machine arrangement again through the second lock.
  • a third operating mode is further designed such that empty containers are fed into the housing of the machine arrangement through one of the two locks and filled and sealed containers are discharged from the machine arrangement through the other of the two locks.
  • the machine arrangement comprises a first and a second additional module, wherein the first additional module is arranged at the first lock and the second additional module is arranged at the second lock is.
  • the first additional module is set up to handle format holders for holding a large number of containers.
  • the second additional module is set up to handle only individual containers. This makes it possible, for example, for containers which are in a format holder, e.g. a tray, with a large number of openings for holding a large number of containers to be processed via the first additional module, and for individual or isolated containers to be further processed via the second additional module by the machine arrangement. It is therefore possible to process both larger batches and small batches with a single machine arrangement by feeding them via the different additional modules.
  • the prior art always required several machine arrangements for this, with each of the several machine arrangements only being able to process either containers from format holders or individual containers.
  • the containers are preferably vials, syringes, cartridges, small containers, special containers or the like.
  • the present invention further relates to a method for filling and closing containers, in particular pharmaceutical containers, in a processing station of a machine arrangement according to the above statements, which can be carried out in one of three operating modes.
  • a first operating mode is designed such that containers are fed into the housing of the machine arrangement through the first lock and filled and closed containers are discharged from the machine arrangement again through the first lock.
  • a second operating mode is designed to introduce containers into the housing of the machine arrangement through the second lock and to remove filled and closed containers from the machine arrangement through this second lock.
  • a third operating mode is designed to introduce empty containers into the housing of the machine arrangement through the first lock and to remove filled and sealed containers from the housing of the machine arrangement through the second lock. machine arrangement. This allows the flow principle to be implemented on the machine arrangement.
  • lock it should be noted that according to the invention this is understood to mean both locks for clean room applications in which undesirable contamination of the clean room inside the housing of the machine arrangement is to be avoided, as well as, in particular, closable openings in housings through which containers can be introduced into the housing and removed from the housing again.
  • the method further preferably comprises the step of arranging the filled and closed container on a storage area of the processing station, from which the filled and closed container is then removed.
  • the machine arrangement 1 comprises a processing station 2 and a handling device 3.
  • the machine arrangement 1 further comprises a closed housing 10 with four sides, with a first lock 11 arranged on one side. As indicated by the arrows A and B in Figure 1 As indicated, the containers are only fed in and removed via the first lock 11.
  • the processing station 2 comprises a filling station 20 and a closing station 23. Depending on the type of container, a corresponding closure is applied to the container in the closing station 23 and the container is thus closed.
  • the closing station 23 comprises a vibrating conveyor 24, which feeds the closing bodies, for example stoppers or the like, to the filled container so that they can be closed in the closing station 23.
  • the machine arrangement 1 also comprises a storage area 5 for the temporary storage of filled and sealed containers. These filled and sealed containers are then removed from the storage area 5 via the first lock 11 from the housing 10 of the machine arrangement 1.
  • the processing station 2 further comprises a weighing station 7, which is arranged at the filling station 20. Furthermore, an inspection station 8 is also provided.
  • the inspection station 8 of this embodiment is a visual inspection station. It should be noted, however, that additional inspection facilities may be provided, for example for closure, damage to the container, residual oxygen content in the container after filling, fill level inspection and/or inspection of a residual air bubble in the closed container.
  • a first processing station 21 and a second processing station 22 are provided in front of the filling station 20.
  • Each of the two processing stations 21, 22 is designed to receive an empty container 9. These empty containers 9 are then filled at the first and second processing stations. The filled containers are then transported on to the closing station 23.
  • the handling device 3 in the machine arrangement 1 comprises a carriage 30.
  • Three manipulator towers 31, 32 and 33 are arranged on the carriage 30.
  • the three manipulator towers 31, 32, 33 have a fixed position on the carriage 30.
  • the first and the third manipulator tower 31, 33 are as in Figure 1 indicated by the arrow C, can be rotated by 90° (see in particular positions of the manipulator tower 31 in the Figures 1 and 2 ).
  • Each of the manipulator towers 31, 32, 33 has two individually controllable grippers 34.
  • the grippers 34 can remove containers 9 from the format holder 6 and, for example, return filled and/or closed containers to the format holder 6.
  • the first manipulator tower 31 can also remove containers 9 from the machine arrangement 1 via the first lock 11 and feed empty, new containers 9 into the machine arrangement 1 via the first lock 11.
  • the format holder 6 has four receiving positions, namely a first receiving position 61, a second receiving position 62, a third receiving position 63 and a fourth receiving position 64.
  • the first two receiving positions 61, 62 are provided for feeding the containers to the processing station and the third and fourth receiving positions 63, 64 are provided for removing the filled and closed containers from the machine arrangement 1.
  • the machine arrangement 1 further comprises a turning station 50.
  • the turning station 50 is arranged at the storage area 5 in the machine arrangement 1.
  • the turning station 50 enables a turn of 180°.
  • a position of the receiving locations of the format holder 6 is swapped when it is located at the storage area 5 and is turned.
  • the respective manipulator towers 31, 32, 33 can then transport the filled and closed containers 9 to the first lock 11 and eject them from the machine arrangement 1.
  • the format holder 6 By providing at least two different receiving locations on the format holder 6, namely at least one location for an empty container to be filled and closed and one location for a filled and closed container, it is possible for the format holder to never be completely empty when passing through the machine arrangement 1. Either both empty containers and filled and closed containers are arranged on the format holder 6, or only empty containers and empty locations are provided for filled and closed containers to be received later, or there are empty locations for empty containers and occupied receiving locations for filled and closed containers.
  • the machine arrangement 1 is particularly suitable for filling small batches of pharmaceutical products.
  • the carriage 30 can be moved as shown in Figure 2 indicated by the double arrow D, can be moved linearly in both directions.
  • the first manipulator tower 31 moves back and forth between the first lock 11 and the filling station 20
  • the second manipulator tower 32 moves back and forth between the filling station 20 and the closing station 23
  • the third manipulator tower 33 moves back and forth between the closing station 23 and the storage area 5.
  • the filled and closed containers can be transported back from the third manipulator tower to the second manipulator tower and from the second manipulator tower to the first manipulator tower and from the first manipulator tower out of the machine arrangement 1.
  • machine arrangement 1 can also have a second lock 12, which is in the Figures 1 and 2 is shown in dashed lines.
  • Containers could then also be fed in and removed through the second lock.
  • Figure 3 shows a machine arrangement 1 according to a second embodiment of the invention. Identical or functionally identical parts are designated with the same reference numerals as in the first embodiment.
  • the machine arrangement 1 of the second embodiment has a different handling device 3.
  • the handling device 3 of this embodiment comprises three robots 301, 302 and 303.
  • the first robot 301 is responsible for feeding the containers into the machine arrangement 1 via the first lock 11 and removing them from the machine arrangement 1.
  • the second robot 302 takes over the format holder 6 from the first robot 301 and guides the empty containers to the filling station 20.
  • the third robot 303 takes the filled containers from the filling station 20 and transfers them to the closing station 23, where they are closed.
  • the filled and closed containers are then fed to the storage area 5 and temporarily stored there.
  • the first robot 301 then takes the filled and closed containers from the storage area 5 and discharges them via the first lock 11 on the same side of the machine arrangement 1 on which the containers were also fed in.
  • Figure 4 shows a machine arrangement 1 according to a third embodiment of the present invention. Identical or functionally identical parts are designated by the same reference numerals.
  • the machine arrangement 1 of the third embodiment comprises a handling device 3 with Scara robots.
  • the handling device 3 comprises a total of three Scara robots 201, 202 and 203. All three Scara robots 201, 202, 203 are constructed in the same way.
  • the Scara robots are constructed more simply than those in the second embodiment shown robots, wherein the Scara robots 201, 202, 203 enable handling essentially in a horizontal plane.
  • the machine arrangement of the third embodiment comprises, as can be seen from Figure 4 , a first lock 11 and a second lock 12.
  • the two locks are arranged opposite one another on the housing 10 of the machine arrangement.
  • the machine arrangement 1 of the third embodiment comprises a first additional module 101 and a second additional module 102.
  • a control unit 100 is set up to control the three Scara robots 201, 202, 203.
  • the first additional module 101 is arranged on the first lock 11.
  • the first additional module is designed to handle format holders for holding a large number of containers. Individual containers are removed from the format holder, which can be a tray or the like, for example, and fed into the interior of the housing 10 of the machine arrangement 1 via the first lock 11.
  • the second additional module 102 is designed to handle individual containers. These can be, for example, containers that are individualized by means of a star wheel or robot.
  • the first additional module 101 is configured to handle a large number of containers.
  • the second additional module 102 is configured to handle only a small number of individual containers.
  • the control unit 100 is designed to select one of three operating modes and to operate the machine arrangement accordingly.
  • a first operating mode is designed such that empty containers are fed into the housing 10 of the machine arrangement through the first lock 11 and filled and closed containers are fed out of the machine arrangement again through the first lock 11.
  • the containers from the first additional module 101 are introduced into the interior of the housing 10 via the first lock 11 according to arrow A and are transported to the processing stations 21, 22 by a 90° rotation according to arrow C. After filling at the processing stations 21, 22, the filled containers are The containers are then transported further to the closing station 23 (arrow D) and closed there. The closed containers are then fed to the turning station 50 (arrow E) and turned there.
  • the containers filled and closed in this way can then be placed in a format holder with a large number of places.
  • the second lock 12 is closed during the first operating mode.
  • a second operating mode of the control device 100 is designed such that containers are fed into the housing 10 of the machine arrangement 1 from the second additional module 102 via a second lock 12 according to arrow H.
  • the empty containers are then fed to the processing stations 21, 22 via the third Scara robot 203 and the second Scara robot 202 and filled there.
  • the filled containers are then conveyed to the closing station 23 (arrow D) and from there via the turning station 50 (arrow F) or alternatively or directly by means of the third Scara robot 203 via the second lock 12 back to the second additional module 102 (arrow G).
  • the first lock 11 is closed during the second operating mode.
  • a third operating mode of the control device 100 is a flow mode, wherein empty containers are introduced into the housing 10 via the first lock 11, filled at the processing stations 21, 22, closed at the closing station 23 and transported out of the housing 10 via the second lock 12 and further handled in the second additional module 102, for example in a corresponding further processing such as flanging, cleaning, inspecting, etc.
  • the provision of two locks 11, 12 enables three different operating modes to be carried out with a single machine arrangement 1.
  • first operating mode a large number of containers which are removed from a format holder are processed and then returned to the format holder.
  • the second operating mode only individual containers are fed from the additional module 102 into the processing station 2 and then transported back to the second additional module.
  • the second operating mode is particularly suitable for a Suitable for small batch applications.
  • a flow mode can then be carried out through the machine arrangement 1, in which, for example, a large number of containers are arranged in a format holder and, after filling and closing, individual containers are discharged via the second additional module 102.
  • small SCARA robots are used, so that the investment costs in the machine arrangement shown there are also relatively low.
  • both a through-pass and a forward and backward transport and a feed-in and feed-out through the same lock can be realized.
  • the through-pass can of course also be provided starting from the second additional module 102 through the processing station 2 in the direction of the first additional module 101.
  • SCARA robots enables a reduction in automation complexity compared to universal robots as in the second embodiment.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Filling Of Jars Or Cans And Processes For Cleaning And Sealing Jars (AREA)

Description

    Stand der Technik
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschinenanordnung sowie ein Verfahren zum Füllen und Verschließen von Behältnissen, insbesondere von pharmazeutischen Behältnissen wie Vials, Spritzen oder kleinen Fläschchen oder dergleichen.
  • Maschinenanordnungen zum Füllen und Verschließen von Behältnissen sind aus dem Stand der Technik in unterschiedlichen Ausgestaltungen bekannt. Im pharmazeutischen Bereich gibt es hierbei einen deutlichen Trend hin zu einer Kleinchargenabfüllung, da neuartige oder personalisierte Onkologie- oder Autoimmuntherapien eine individuelle Zusammenstellung von pharmazeutischen Produkten notwendig machen. Bisherige Maschinenkonzepte zum Füllen und Verschließen von Behältnissen gehen üblicherweise von einer Reihenanordnung aus, in welcher das Behältnis in Reihe mehrerer Bearbeitungsstationen durchläuft, wobei zwischen den einzelnen Stationen jeweils Transport- bzw. Handhabungsschritte notwendig sind. Eine derartige Maschinenanordnung ist beispielsweise aus der EP 2280873 B1 bekannt. Derartige Maschinenanordnungen sind jedoch für die Kleinchargenanwendung eher ungeeignet, da die bekannten Maschinenanordnungen für große Durchsatzmengen ausgelegt sind.
  • DE 10 2006 039 120 A1 offenbart eine Maschinenanordnung mit Merkmalen des Anspruchs 1.
    • Offenbarung der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Maschinenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 weist dem gegenüber den Vorteil auf, dass ein sehr kompakter und kostengünstiger Aufbau möglich ist. Insbesondere ist dabei ein Flächenverbrauch der Maschinenanordnung im Vergleich mit dem Stand der Technik deutlich reduziert. Ferner können die Taktzeiten zum Befüllen und Verschließen der Behältnisse im Vergleich mit dem Stand der Technik signifikant reduziert werden. Insbesondere werden Leerfahrten von Handhabungseinrichtungen minimiert bzw. ganz eliminiert. Weiterhin weist die Maschinenanordnung gemäß der Erfindung eine erhöhte Flexibilität auf und kann insbesondere ohne Umbaumaßnahmen einzeln zugeführte Behältnisse handhaben oder auch Behältnisse, welche in einer Formatvorlage, beispielweise einem Tray oder dgl. zu entnehmen sind, handhaben. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass die Maschinenanordnung eine Bearbeitungsstation zum Füllen und Verschließen von Behältnissen und eine Handhabungseinrichtung zum Beladen und Entladen der Behältnisse in und aus der Maschinenanordnung. Dabei ist die Handhabungseinrichtung eingerichtet, Behältnisse von einer Seite der Maschinenanordnung in diese zuzuführen und abzuführen. Dadurch wird ein sogenannter Fußabdruck der Maschine im Vergleich mit den bisher verwendeten durchlaufenden Maschinen signifikant reduziert. Die Bearbeitungsstation weist wenigstens einen Arbeitsbereich zur Aufnahme eines Behältnisses auf, an welchem das Behältnis befüllt und verschlossen wird. Die Bearbeitungsstation weist ferner einen Abstellbereich auf, an welchem das befüllte und verschlossene Behältnis zwischengelagert wird. Dabei ist die Handhabungseinrichtung eingerichtet, der Bearbeitungsstation leere Behältnisse zuzuführen und befüllte und verschlossene Behältnisse vom Abstellbereich abzuführen. Da die Handhabungseinrichtung eingerichtet ist, die Behältnisse von einer Seite der Maschinenanordnung zuzuführen und abzuführen, können signifikant reduzierte Taktzeiten erreicht und insbesondere Leerfahrten vermieden werden, sowie Formatteile und ein Raumbedarf, insbesondere ein Footprint, optimiert werden.
  • Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung.
  • Besonders bevorzugt umfasst die Bearbeitungsstation ferner eine Wiegestation zum Wiegen von leeren und/oder befüllten Behältnissen. Die Wiegestation ist dabei vorzugsweise unmittelbar an der Füllstation angeordnet, sodass schon während des Füllvorgangs der Wiegevorgang ausgeführt werden kann.
  • Weiter bevorzugt umfasst die Bearbeitungsstation ferner eine Inspektionseinrichtung zur Zustandsüberprüfung der leeren und/oder gefüllten Behältnisse. Die Inspektionseinrichtung ist vorzugsweise eine visuelle Inspektionseinrichtung, beispielsweise kamerabasiert.
  • Weiter bevorzugt umfasst die Maschinenanordnung eine Formataufnahme mit mehreren Aufnahmeplätzen für einzelne Behältnisse. Vorzugsweise sind dabei vier Aufnahmeplätze in der Formataufnahme vorgesehen. Besonders bevorzugt sind hierbei jeweils zwei Aufnahmeplätze für leere Behältnisse, welche befüllt und verschlossen werden, und zwei Aufnahmeplätze für schon befüllte und verschlossene Behältnisse vorgesehen.
  • Weiter bevorzugt ist eine Anzahl von Bearbeitungsplätzen in der Bearbeitungsstation halb so groß wie eine Anzahl von Aufnahmeplätzen in der Formataufnahme. D.h., wenn in der Formataufnahme insgesamt vier Aufnahmeplätze vorhanden sind, weist die Bearbeitungsstation genau zwei Arbeitsplätze auf.
  • Weiter bevorzugt weist die Halteeinrichtung mehrere einzeln, ansteuerbare Greifer auf, wobei die Anzahl der Greifer gleich der Anzahl der Bearbeitungsplätze und/oder der Anzahl von Objektpositionen in der Bearbeitungsstation ist. Hierdurch kann eine individuelle Ansteuerung von Greifern und somit Handhabung von einzelnen Behältnissen realisiert werden.
  • Die Handhabungseinrichtung ist vorzugsweise ein Roboterarm oder alternativ ein Transportschlitten. Auf dem Transportschlitten sind vorzugsweise einer oder mehrere Manipulatortürme vorgesehen. Die Manipulatortürme können hierbei auch drehbar, insbesondere um 90° drehbar, angeordnet sein.
  • Um einen einfachen Vor- und Rücktransport in der Maschinenanordnung zu erreichen, ist vorzugsweise eine Wendestation mit wenigstens zwei, vorzugsweise wenigstens vier, Aufnahmeplätzen für Behältnisse vorgesehen, wobei einer der Aufnahmeplätze den Abstellbereich zum Zwischenlagern von befüllten und verschlossenen Behältnissen bildet. Die Wendestation ist vorzugsweise eingerichtet, um die gesamte Formataufnahme mit mehreren Aufnahmeplätzen aufzunehmen und um 180° zu wenden.
  • Weiter bevorzugt umfasst die Maschinenordnung ein geschlossenes Gehäuse mit einer ersten Schleuse. Die leeren Behältnisse werden über die erste Schleuse in das Gehäuse zugeführt und die gefüllten und verschlossenen Behältnisse werden über die erste Schleuse abgeführt. Eine derartige Maschinenanordnung wird insbesondere im pharmazeutischen Bereich verwendet. Ggf. kann das Innere des Gehäuses steril ausgebildet sein.
  • Weiter bevorzugt umfasst die Maschinenanordnung eine zweite Schleuse, wobei leere Behältnisse über die zweite Schleuse in das Gehäuse zugeführt werden und die gefüllten und verschlossenen Behältnisse über die zweite Schleuse abgeführt werden. Somit können Behältnisse von zwei Seiten in das Gehäuse zugeführt und abgeführt werden.
  • Besonders bevorzugt umfasst die Maschinenanordnung ferner eine Steuereinrichtung, welche eingerichtet ist, in Abhängigkeit einer Art des Behältnisses und/oder einer Art der Zuführung in einem von drei Betriebsmodi betrieben zu werden. Dabei ist ein erster Betriebsmodus derart ausgelegt, dass leere Behältnisse durch die erste Schleuse in das Gehäuse der Maschinenanordnung eingeschleust werden und gefüllte und verschlossene Behältnisse durch die erste Schleuse aus der Maschinenanordnung ausgeschleust werden. Ein zweiter Betriebsmodus ist dabei derart ausgelegt, dass leere Behältnisse durch diese zweite Schleuse in das Gehäuse der Maschinenanordnung eingeschleust werden und gefüllte und verschlossene Behältnisse durch die zweite Schleuse aus der Maschinenanordnung wieder ausgeschleust werden. Ein dritter Betriebsmodus ist ferner ausgelegt, dass leere Behältnisse durch eine der beiden Schleusen in das Gehäuse der Maschinenanordnung eingeschleust werden und gefüllte und verschlossene Behältnisse durch die andere der beiden Schleusen aus der Maschinenanordnung ausgeschleust werden. Somit können erfindungsgemäß drei unterschiedliche Betriebsmodi vorgesehen werden, bei welchen Behältnisse ausschließlich von einer einzigen Seite zugeführt und abgeführt werden oder im Behältnisse im Durchlaufprinzip durch die Maschinenanordnung hindurchgeführt werden.
  • Besonders bevorzugt umfasst die Maschinenanordnung ein erstes und ein zweites Zusatzmodul, wobei das erste Zusatzmodul an der ersten Schleuse angeordnet ist und das zweite Zusatzmodul an der zweiten Schleuse angeordnet ist. Das erste Zusatzmodul ist dabei eingerichtet, Formataufnahmen zur Aufnahme einer Vielzahl von Behältnissen zu handhaben. Das zweite Zusatzmodul ist eingerichtet, nur vereinzelte Behältnisse zu handhaben. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, dass Behältnisse, welche in einer Formataufnahme, z.B. einem Tray, mit einer Vielzahl von Öffnungen zur Aufnahme einer Vielzahl von Behältnissen über das erste Zusatzmodul bearbeitet werden können und einzelne bzw. vereinzelte Behältnisse über das zweite Zusatzmodul durch die Maschinenanordnung weiterbearbeitet werden können. Somit ist es mit einer einzigen Maschinenanordnung möglich, sowohl größere Chargen als auch kleine Chargen durch Zufuhr über die jeweils unterschiedlichen Zusatzmodule zu bearbeiten. Bisher waren im Stand der Technik hierfür immer mehrere Maschinenanordnungen notwendig, wobei jede der mehreren Maschinenanordnungen jeweils nur entweder Behältnisse aus Formataufnahmen verarbeiten konnte oder vereinzelte Behältnisse verarbeiten konnte.
  • Die Behältnisse sind vorzugsweise Vials, Spritzen, Karpulen, kleine Behältnisse, Sonderbehältnisse oder dergleichen.
  • Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Füllen und Verschließen von Behältnissen, insbesondere pharmazeutischen Behältnissen, in einer Bearbeitungsstation einer Maschinenanordnung gemäß obiger Ausführungen, welches in einem von drei Betriebsmodi ausgeführt werden kann. Ein erster Betriebsmodus ist dabei derart ausgelegt, dass Behältnisse durch die erste Schleuse in das Gehäuse der Maschinenanordnung eingeschleust werden und gefüllte und verschlossene Behältnisse durch die erste Schleuse wieder aus der Maschinenanordnung ausgeschleust werden.
  • Ein zweiter Betriebsmodus ist ausgelegt, Behältnisse durch die zweite Schleuse in das Gehäuse der Maschinenanordnung einzuschleusen und gefüllte und verschlossene Behältnisse durch diese zweite Schleuse wieder aus der Maschinenanordnung auszuschleusen.
  • Ein dritter Betriebsmodus ist ausgelegt, leere Behältnisse durch die erste Schleuse in das Gehäuse der Maschinenanordnung einzuschleusen und gefüllte und verschlossene Behältnisse durch die zweite Schleuse aus dem Gehäuse der Maschinenanordnung wieder auszuschleusen. Hierdurch kann das Durchlaufprinzip an der Maschinenanordnung ausgeführt werden.
  • Beim ersten und zweiten Betriebsmodus ist jeweils ein innerhalb des Gehäuses der Maschinenanordnung vorgenommenes Umlaufprinzip maßgebend, damit die Behältnisse wieder durch die Schleuse ausgeschleust werden, durch welche sie in das Gehäuse eingeschleust wurden.
  • Hinsichtlich des Begriffs "Schleuse" sei angemerkt, dass hierunter erfindungsgemäß sowohl Schleusen für Reinraumanwendungen verstanden werden, bei denen eine unerwünschte Kontamination des Reinraums im Inneren des Gehäuses der Maschinenanordnung vermieden werden soll, als auch, insbesondere verschließbare, Öffnungen in Gehäusen, durch welche Behältnisse in das Gehäuse eingebracht werden können und aus dem Gehäuse wieder entnommen werden können.
  • Weiter bevorzugt weist das Verfahren den Schritt des Anordnens des befüllten und geschlossenen Behältnisses auf einem Abstellbereich der Bearbeitungsstation auf, von welchem das befüllte und verschlossene Behältnis dann abgeführt wird.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnung im Detail beschrieben. In der Zeichnung ist:
    • Figur 1
    eine schematische Darstellung einer Maschinenanordnung gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einem ersten Zustand,
    Figur 2
    eine schematische Darstellung der Maschinenanordnung von Figur 1 in einem zweiten Zustand,
    Figur 3
    eine schematische Darstellung einer Maschinenanordnung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
    Figur 4
    eine schematische Darstellung einer Maschinenanordnung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
    Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
  • Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 eine Maschinenanordnung 1 gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung im Detail beschrieben.
  • Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, umfasst die Maschinenanordnung 1 eine Bearbeitungsstation 2 und eine Handhabungseinrichtung 3.
  • Die Maschinenanordnung 1 umfasst ferner ein geschlossenes Gehäuse 10 mit vier Seiten, wobei an einer Seite eine erste Schleuse 11 angeordnet ist. Wie durch die Pfeile A und B in Figur 1 angedeutet, werden die Behältnisse nur über die erste Schleuse 11 zugeführt und abgeführt.
  • Die Bearbeitungsstation 2 umfasst eine Füllstation 20 sowie eine Verschlussstation 23. In Abhängigkeit von der Art des Behältnisses wird ein entsprechender Verschluss in der Verschlussstation 23 auf das Behältnis aufgebracht und das Behältnis somit verschlossen.
  • Die Maschinenanordnung 1 umfasst ferner einen Arbeitsplatzbereich 4, welcher unmittelbar vor der Füllstation 20 und der Verschlussstation 23 angeordnet ist.
  • Die Verschlussstation 23 umfasst einen Schwingförderer 24, welcher die Schließkörper, beispielsweise Stopfen oder dergleichen, zum befüllten Behältnis zuführt, damit diese in der Verschlussstation 23 verschlossen werden können.
  • Weiterhin umfasst die Maschinenanordnung 1 einen Abstellbereich 5 zum Zwischenlagern von befüllten und verschlossenen Behältnissen. Diese befüllten und verschlossenen Behältnisse werden dann vom Abstellbereich 5 über die erste Schleuse 11 aus dem Gehäuse 10 der Maschinenanordnung 1 ausgeführt.
  • Die Bearbeitungsstation 2 umfasst ferner eine Wiegestation 7, welche an der Füllstation 20 angeordnet ist. Weiterhin ist auch eine Inspektionsstation 8 vorgesehen. Die Inspektionsstation 8 dieses Ausführungsbeispiels ist eine visuelle Inspektionsstation. Es sei jedoch angemerkt, dass zusätzliche Inspektionseinrichtungen, beispielsweise für den Verschluss, Beschädigung des Behältnisses, Restsauerstoffgehalt im Behältnis nach dem Füllen, Füllhöheninspektion und/oder eine Inspektion einer Restluftblase im geschlossenen Behältnis vorgesehen sein kann.
  • Wie im Detail aus Figur 1 ersichtlich ist, ist vor der Füllstation 20 ein erster Bearbeitungsplatz 21 und ein zweiter Bearbeitungsplatz 22 vorgesehen. Jeder der beiden Bearbeitungsplätze 21, 22 ist eingerichtet, ein leeres Behältnis 9 aufzunehmen. Diese leeren Behältnisse 9 werden dann am ersten und zweiten Bearbeitungsplatz befüllt. Anschließend werden die befüllten Behältnisse zur Verschlussstation 23 weiter transportiert.
  • Wie aus Figur 1 und 2 ersichtlich ist, umfasst die Handhabungseinrichtung 3 in der Maschinenanordnung 1 einen Schlitten 30. Auf dem Schlitten 30 sind drei Manipulatortürme 31, 32 und 33 angeordnet. Die drei Manipulatortürme 31, 32, 33 weisen auf dem Schlitten 30 eine feste Position auf. Allerdings ist der erste und der dritte Manipulatorturm 31, 33 wie in Figur 1 durch den Pfeil C angedeutet, um 90° drehbar (vgl. insbesondere Positionen des Manipulatorturms 31 in den Figuren 1 und 2).
  • Jeder der Manipulatortürme 31, 32, 33 weist jeweils zwei individuell ansteuerbare Greifer 34 auf. Die Greifer 34 können hierbei Behältnisse 9 von der Formataufnahme 6 entnehmen und beispielsweise befüllte und/oder verschlossene Behältnisse wieder in die Formataufnahme 6 zurückführen.
  • Der erste Manipulatorturm 31 kann auch Behältnisse 9 über die erste Schleuse 11 aus der Maschinenanordnung 1 abführen und leere, neue Behältnisse 9 über die erste Schleuse 11 in die Maschinenanordnung 1 zuführen.
  • Die Formataufnahme 6 weist vier Aufnahmeplätze, nämlich einen ersten Aufnahmeplatz 61, einen zweiten Aufnahmeplatz 62, einen dritten Aufnahmeplatz 63 und einen vierten Aufnahmeplatz 64 auf. Hierbei sind die beiden ersten Aufnahmeplätze 61, 62 für die Zuführung der Behältnisse zu der Bearbeitungsstation vorgesehen und die beiden dritten und vierten Aufnahmeplätze 63, 64 zum Abführen der befüllten und verschlossenen Behältnisse aus der Maschinenanordnung 1 vorgesehen.
  • Die Maschinenanordnung 1 umfasst ferner noch eine Wendestation 50. Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, ist die Wendestation 50 am Abstellbereich 5 in der Maschinenanordnung 1 angeordnet. Die Wendestation 50 ermöglicht eine Wendung um 180°. Dadurch wird eine Position der Aufnahmeplätze der Formataufnahme 6, wenn sich diese am Abstellbereich 5 befindet und gewendet wird, vertauscht. Dadurch können dann die jeweiligen Manipulatortürme 31, 32, 33 die befüllten und verschlossenen Behältnisse 9 bis zur ersten Schleuse 11 transportieren und aus der Maschinenanordnung 1 ausschleusen.
  • Durch das Vorsehen von wenigstens zwei unterschiedlichen Aufnahmeplätzen auf der Formataufnahme 6, nämlich wenigstens einem Platz für ein leeres, zu füllendes und zu verschließendes Behältnis und einem Platz für ein befülltes und verschlossenes Behältnis, ist es möglich, dass die Formataufnahme beim Durchlauf durch die Maschinenanordnung 1 nie vollständig leer ist. Entweder sind sowohl leere Behältnisse als auch befüllte und verschlossene Behältnisse auf der Formataufnahme 6 angeordnet oder es sind nur leere Behältnisse und leere Plätze für später aufzunehmende befüllte und verschlossene Behältnisse vorgesehen oder es sind leere Plätze für leere Behältnisse und besetzte Aufnahmeplätze für befüllte und verschlossene Behältnisse vorhanden.
  • Die Maschinenanordnung 1 ist besonders geeignet zur Abfüllung von Kleinchargen bei pharmazeutischen Erzeugnissen. Innerhalb der Maschinenanordnung 1 kann der Schlitten 30, wie in Figur 2 durch den Doppelpfeil D angedeutet, in beide Richtungen linear verfahren werden. Dabei verfährt der erste Manipulatorturm 31 zwischen der ersten Schleuse 11 und der Füllstation 20 hin und her, der zweite Manipulatorturm 32 zwischen der Füllstation 20 und der Verschlussstation 23 hin und her und der dritte Manipulatorturm 33 zwischen der Verschlussstation 23 und dem Abstellbereich 5 hin und her. Durch das Wenden um 180° an der Wendestation 50 kann somit ein Rücktransport der befüllten und verschlossenen Behältnisse vom dritten Manipulatorturm auf den zweiten Manipulatorturm und vom zweiten Manipulatorturm auf den ersten Manipulatorturm und vom ersten Manipulatorturm aus der Maschinenanordnung 1 realisiert werden.
  • Es sei angemerkt, dass die Maschinenanordnung 1 noch eine zweite Schleuse 12 aufweisen kann, welche in den Figuren 1 und 2 gestrichelt eingezeichnet ist.
  • Behältnisse könnten dann auch durch die zweite Schleuse zugeführt und abgeführt werden.
  • Figur 3 zeigt eine Maschinenanordnung 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Gleiche bzw. funktional gleiche Teile sind dabei mit den gleichen Bezugszeichen wie im ersten Ausführungsbeispiel bezeichnet. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel weist die Maschinenanordnung 1 des zweiten Ausführungsbeispiels eine unterschiedliche Handhabungseinrichtung 3 auf. Die Handhabungseinrichtung 3 dieses Ausführungsbeispiels umfasst drei Roboter 301, 302 und 303. Hierbei ist der erste Roboter 301 dafür zuständig, die Behältnisse über die erste Schleuse 11 in die Maschinenanordnung 1 zuzuführen und aus der Maschinenanordnung 1 abzuführen. Der zweite Roboter 302 übernimmt die Formataufnahme 6 vom ersten Roboter 301 und führt die leeren Behältnisse zur Füllstation 20. Der dritte Roboter 303 nimmt die dann befüllten Behältnisse von der Füllstation 20 und überführt diese zur Verschlussstation 23, wo diese verschlossen werden. Anschließend werden die befüllten und verschlossenen Behältnisse zum Abstellbereich 5 zugeführt und dort zwischengelagert. Der erste Roboter 301 nimmt dann die befüllten und verschlossenen Behältnisse vom Abstellbereich 5 und schleust diese über die erste Schleuse 11 an der gleichen Seite der Maschinenanordnung 1 aus, an welcher die Behältnisse auch eingeschleust wurden.
  • Ansonsten entspricht dieses Ausführungsbeispiel dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel, sodass auf die dort gegebene Beschreibung verwiesen werden kann.
  • Figur 4 zeigt eine Maschinenanordnung 1 gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Gleiche bzw. funktional gleiche Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
  • Im Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen umfasst die Maschinenanordnung 1 des dritten Ausführungsbeispiels eine Handhabungseinrichtung 3 mit Scara-Robotern. Wie aus Figur 4 ersichtlich ist, umfasst die Handhabungseinrichtung 3 insgesamt drei Scara-Roboter 201, 202 und 203. Alle drei Scara-Roboter 201, 202, 203 sind gleich aufgebaut. Die Scara-Roboter sind einfacher aufgebaut, als die im zweiten Ausführungsbeispiel gezeigten Roboter, wobei die Scara-Roboter 201, 202, 203 eine Handhabung im Wesentlichen in einer Horizontalebene ermöglichen.
  • Die Maschinenanordnung des dritten Ausführungsbeispiels umfasst, wie aus Figur 4 ersichtlich ist, eine erste Schleuse 11 und eine zweite Schleuse 12. Die beiden Schleusen sind am Gehäuse 10 der Maschinenanordnung einander gegenüberliegend angeordnet. Ferner umfasst die Maschinenanordnung 1 des dritten Ausführungsbeispiels ein erstes Zusatzmodul 101 und ein zweites Zusatzmodul 102. Eine Steuereinheit 100 ist eingerichtet, die drei Scara-Roboter 201, 202, 203 zu steuern.
  • Das erste Zusatzmodul 101 ist an der ersten Schleuse 11 angeordnet. Das erste Zusatzmodul ist dabei eingerichtet, Formataufnahmen zur Aufnahme einer Vielzahl von Behältnissen zu handhaben. Dabei werden einzelne Behältnisse aus der Formataufnahme, welche beispielsweise ein Tray oder dgl. sein kann, entnommen und über die erste Schleuse 11 in das Innere des Gehäuses 10 der Maschinenanordnung 1 eingeschleust.
  • Das zweite Zusatzmodul 102 ist eingerichtet, vereinzelten Behältnisse zu handhaben. Dies können beispielsweise Behältnisse sein, welche mittels eines Sternrades oder Roboters vereinzelt sind.
  • Somit ist das erste Zusatzmodul 101 eingerichtet, eine Vielzahl von Behältnissen zu handhaben. Im Gegensatz dazu ist das zweite Zusatzmodul 102 eingerichtet, nur eine geringe Anzahl von vereinzelten Behältnissen zu handhaben.
  • Die Steuereinheit 100 ist dabei eingerichtet, einen von drei Betriebsmodi auszuwählen und die Maschinenanordnung entsprechend zu betreiben. Dabei ist ein erster Betriebsmodus derart ausgelegt, dass leere Behältnisse durch die erste Schleuse 11 in das Gehäuse 10 der Maschinenanordnung eingeschleust werden und gefüllte und verschlossene Behältnisse durch die erste Schleuse 11 wieder aus der Maschinenanordnung ausgeschleust werden. Wie in Figur 4 schematisch dargestellt, werden die Behältnisse aus dem ersten Zusatzmodul 101 entsprechend dem Pfeil A über die erste Schleuse 11 in das Innere des Gehäuses 10 eingeschleust und durch eine 90°-Drehung entsprechend dem Pfeil C zu den Bearbeitungsplätzen 21, 22 transportiert. Nach dem Befüllen auf den Bearbeitungsplätzen 21, 22, werden die befüllten Behältnisse zur Verschlussstation 23 weiterbefördert (Pfeil D) und an diesem verschlossen. Anschließend werden die verschlossenen Behältnisse zur Wendestation 50 zugeführt (Pfeil E) und dort gewendet. Anschließend erfolgt ein Rücktransport entsprechend den Doppelpfeilen E, D und C zum Ausschleusen wieder über die erste Schleuse 11 (Pfeil B) zurück zum ersten Zusatzmodul 101. Im ersten Zusatzmodul können die derart befüllten und verschlossenen Behältnisse dann in einer Formataufnahme mit einer Vielzahl von Plätzen abgelegt werden. Die zweite Schleuse 12 ist während des ersten Betriebsmodus geschlossen.
  • Ein zweiter Betriebsmodus der Steuereinrichtung 100 ist dabei derart ausgelegt, dass Behältnisse entsprechend dem Pfeil H von dem zweiten Zusatzmodul 102 über eine zweite Schleuse 12 in das Gehäuse 10 der Maschinenanordnung 1 eingeschleust werden. Die leeren Behältnisse werden dann über den dritten Scara-Roboter 203 und den zweiten Scara-Roboter 202 zu den Bearbeitungsplätzen 21, 22 zugeführt und dort befüllt. Anschließend werden die befüllten Behältnisse zur Verschlussstation 23 gefördert (Pfeil D) und von dort über die Wendestation 50 (Pfeil F) oder alternativ oder auch direkt mittels des dritten Scara-Roboters 203 über die zweite Schleuse 12 zurück zum zweiten Zusatzmodul 102 transportiert (Pfeil G). Die erste Schleuse 11 ist während des zweiten Betriebsmodus geschlossen.
  • Ein dritter Betriebsmodus der Steuereinrichtung 100 ist dabei ein Durchlaufmodus, wobei leere Behältnisse über die erste Schleuse 11 in das Gehäuse 10 eingebracht werden, an den Bearbeitungsstationen 21, 22 gefüllt werden, an der Verschlussstation 23 verschlossen werden und über die zweite Schleuse 12 aus dem Gehäuse 10 abtransportiert werden und im zweiten Zusatzmodul 102 weiter gehandhabt werden, beispielsweise in eine entsprechende Weiterbearbeitung wie Bördeln, Reinigen, Inspizieren, usw..
  • Somit ermöglicht das Vorsehen von zwei Schleusen 11, 12, dass drei unterschiedliche Betriebsmodi mit einer einzigen Maschinenanordnung 1 ausgeführt werden können. Dabei werden im ersten Betriebsmodus eine Vielzahl von Behältnissen, welche aus einer Formataufnahme entnommen werden, bearbeitet und wieder in die Formataufnahme zurückgesetzt. Im zweiten Betriebsmodus werden nur einzelne Behältnisse aus dem Zusatzmodul 102 in die Bearbeitungsstation 2 zugeführt und wieder zurück zum zweiten Zusatzmodul abtransportiert. Der zweite Betriebsmodus ist dabei insbesondere für eine Kleinchargenanwendung geeignet. Im dritten Betriebsmodus kann dann ein Durchlaufmodus durch die Maschinenanordnung 1 ausgeführt werden, bei dem beispielsweise eine Vielzahl von Behältnissen in einer Formataufnahme angeordnet sind und nach dem Befüllen und Verschließen einzelne Behältnisse über das zweite Zusatzmodul 102 ausgeschleust werden.
  • Somit kann eine hohe Variabilität bei der Wahl der zu befüllenden Behältnisse erreicht werden, wobei im Stand der Technik bisher hier immer unterschiedliche Maschinenanordnungen notwendig waren.
  • Beim dritten Ausführungsbeispiel werden kleinbauende Scara-Roboter verwendet, so dass auch die Investitionskosten in die dort gezeigte Maschinenanordnung relativ gering sind. Somit kann bei der Maschinenanordnung des dritten Ausführungsbeispiels sowohl ein Durchlauf als auch ein Vorwärts- und Rückwärtstransport und ein Einschleusen und Ausschleusen durch die gleiche Schleuse realisiert werden. Es sei angemerkt, dass der Durchlauf selbstverständlich auch ausgehend vom zweiten Zusatzmodul 102 durch die Bearbeitungsstation 2 in Richtung zum ersten Zusatzmodul 101 vorgesehen werden kann. Weiterhin ermöglicht die Verwendung von Scara-Robotern eine Reduktion einer Automatisierungskomplexizität im Vergleich mit Universalrobotern wie im zweiten Ausführungsbeispiel.

Claims (14)

  1. Maschinenanordnung, insbesondere zur Bearbeitung von pharmazeutischen Produkten, umfassend
    - eine Bearbeitungsstation (2) zum Füllen und Verschließen von Behältnissen (9), insbesondere mit pharmazeutischen Produkten,
    - eine Handhabungseinrichtung (3) zum Zuführen und Abführen der Behältnisse in die Maschinenanordnung,
    - wobei die Handhabungseinrichtung (3) eingerichtet ist, um von nur einer Seite der Maschinenanordnung Behältnisse in die Maschinenanordnung zuzuführen und abzuführen,
    - wobei die Bearbeitungsstation (2) wenigstens einen Arbeitsbereich (4) zur Aufnahme eines leeren Behältnisses aufweist, an welchem das leere Behältnis befüllt und verschlossen wird,
    - wobei die Bearbeitungsstation (2) wenigstens einen Abstellbereich (5) zum Zwischenlagern von befüllten und verschlossenen Behältnissen aufweist, und
    - wobei die Handhabungseinrichtung (3) eingerichtet ist, der Bearbeitungsstation (2) leere Behältnisse (9) zuzuführen und befüllte und verschlossene Behältnisse vom Abstellbereich (5) abzuführen.
  2. Maschinenanordnung nach Anspruch 1, wobei die Bearbeitungsstation (2) eine Wiegestation (7) zum Wiegen von leeren und/oder befüllten Behältnissen umfasst.
  3. Maschinenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bearbeitungsstation (2) eine Inspektionseinrichtung zur Zustandsüberprüfung der leeren Behältnisse und/oder der befüllten Behältnisse umfasst.
  4. Maschinenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Formataufnahme (6) mit mehreren Aufnahmeplätzen (61, 62, 63, 64) für einzelne Behältnisse.
  5. Maschinenanordnung nach Anspruch 4, wobei eine Anzahl von Bearbeitungsplätzen in der Bearbeitungsstation (2) halb so groß ist wie eine Anzahl von Aufnahmeplätzen in der Formataufnahme (6).
  6. Maschinenanordnung nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Handhabungseinrichtung (3) mehrere einzelne, ansteuerbare Greifer (34) aufweist, wobei die Anzahl der Greifer (34) gleich der Anzahl der Bearbeitungsplätze in der Bearbeitungsstation (2) ist.
  7. Maschinenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Handhabungseinrichtung (3) einen Schlitten (30) umfasst und/oder einen Roboter (301, 302, 303) umfasst.
  8. Maschinenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Wendestation, wobei die Wendestation insbesondere am Abstellbereich (5) angeordnet ist.
  9. Maschinenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend ein geschlossenes Gehäuse (10) mit mindestens einer ersten Schleuse (11), welche eingerichtet ist, leere Behältnisse (9) über die erste Schleuse (11) in das Gehäuse (10) zuzuführen und befüllte und verschlossene Behältnisse über die erste Schleuse (11) abzuführen.
  10. Maschinenanordnung nach Anspruch 9, ferner umfassend eine zweite Schleuse (12), welche eingerichtet ist, leere Behältnisse (9) über die zweite Schleuse (12) in das Gehäuse (10) zuzuführen und befüllte und verschlossene Behältnisse über die zweite Schleuse (12) abzuführen.
  11. Maschinenanordnung nach Anspruch 10, ferner umfassend eine Steuereinrichtung (100), welche eingerichtet ist, in Abhängigkeit einer Art des Behältnisses und/oder einer Art der Zuführung in einem von drei Betriebsmodi betrieben zu werden,
    - wobei ein erster Betriebsmodus ausgelegt ist, leere Behältnisse durch die erste Schleuse (11) in das Gehäuse (10) der Maschinenanordnung einzuschleusen und befüllte und verschlossene Behältnisse durch die erste Schleuse (11) aus dem Gehäuse der Maschinenanordnung auszuschleusen, und
    - wobei ein zweiter Betriebsmodus ausgelegt ist, leere Behältnisse durch die zweite Schleuse (12) in das Gehäuse (10) der Maschinenanordnung einzuschleusen und befüllte und verschlossene Behältnisse durch die zweite Schleuse (12) aus dem Gehäuse der Maschinenanordnung auszuschleusen, und
    - wobei ein dritter Betriebsmodus ausgelegt ist, leere Behältnisse durch eine der Schleusen (11, 12) in das Gehäuse (10) der Maschinenanordnung einzuschleusen und befüllte und verschlossene Behältnisse durch die andere der Schleusen (11, 12) aus dem Gehäuse der Maschinenanordnung auszuschleusen.
  12. Maschinenanordnung nach Anspruch 11, ferner umfassend ein erstes Zusatzmodul (101) und ein zweites Zusatzmodul (102), wobei das erste Zusatzmodul (101) an der ersten Schleuse (11) angeordnet ist und das zweite Zusatzmodul (102) an der zweiten Schleuse (12) angeordnet ist, wobei das erste Zusatzmodul (101) eingerichtet ist, Formataufnahme zur Aufnahme einer Vielzahl von Behältnissen handzuhaben und das zweite Zusatzmodul (102) eingerichtet ist, vereinzelte Behältnisse handzuhaben.
  13. Verfahren zum Füllen und Verschließen von Behältnissen (9), insbesondere mit pharmazeutischen Produkten, in einer Bearbeitungsstation (2) einer Maschinenanordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche, welches in einem von zwei Betriebsmodi ausgeführt werden kann,
    - wobei ein erster Betriebsmodus ausgelegt ist, leere Behältnisse durch eine erste Schleuse (11) in das Gehäuse (10) der Maschinenanordnung einzuschleusen und befüllte und verschlossene Behältnisse durch die erste Schleuse (11) wieder aus dem Gehäuse der Maschinenanordnung auszuschleusen,
    - wobei ein zweiter Betriebsmodus ausgelegt ist, leere Behältnisse durch die zweite Schleuse (12) in das Gehäuse (10) der Maschinenanordnung einzuschleusen und befüllte und verschlossene Behältnisse durch die zweite Schleuse (12) aus dem Gehäuse der Maschinenanordnung auszuschleusen.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei nach dem Befüllen und Verschließen des Behältnisses das Behältnis an einem Abstellbereich (5) zwischengelagert wird.
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