DE1025324B - Vorrichtung zum Herstellen von gefuellten Behaeltern, wie Ampullen, aus thermoplastischem Material - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung der Vorrichtung gemäß Patent 846 376 zum Herstellen und Abfüllen von Kunststoffampullen, die insbesondere darin besteht, daß die Vorrichtung so ausgebildet ist, daß die Ampullen während des Füllens und Verschließens innen und außen steril gehalten, werden.

Gemäß der Erfindung wird eine derartige Vorrichtung, in die ein röhrenförmiger Materialstreifen, eingeführt, in Längsrichtung aufgeschlitzt und. der Längsschlitz nach der Füllung verschlossen und anschließend ein Querverschhiß gebildet wird, zur Einhaltung steriler Bedingungen während des Ausbildens, des Füllens und Verschließens der Ampulle in eimern Gehäuse untergebracht, das Vorrichtungen zum Sterilisieren des Streifens vor der Ausbildung der Ampullen und Vorrichtungen zur Erzeugung einer sterilen Atmosphäre innerhalb dieses Gehäuses enthält.

Nach einer bevorzugten Ausführungisform sind zur Erzeugung einer sterilen Atmosphäre in diesem Gehäuse eine Pumpe und ein Filter vorgesehen.

Besonders zweckmäßig ist es, die Sterilisierungsvorrichtung für die Innenflächen des röhrenförmigen Materialstreifens als Bestrahlungsvorrichtung auszubilden, die mit einer die Rohre aufschlitzenden Vorrichtung derart kombiniert ist, daß die sterilisierenden Strahlen durch den Schlitz in, das Innere der Rohre gelangen.

Eine beispielsweise Ausführungisform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben, in der

Fig. 1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt, wobei einige Teile abgebrochen gezeichnet sind,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt in vergrößertem Maßstab durch eine Seite der Vorrichtung darstellt, wobei die Einleitung der Sterilisation zu erkennen ist; Fig. 3 ist ein Schnitt längs der Linie 3-3 der Fig. 2,

Fig. 4 eine Einzelansicht eines Teiles der Streifen- und Röhrenführung und der Sterilisationsvorrichtung,

Fig. 5 eine vergrößerte Ansicht der Aufschlitz-, Füll-, Verschluß- und Vorrückmittel für die Röhre,

Fig. 6 eine teilweise im Schnitt gezeichnete Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 5,

Fig. 7 eine Einzelansicht des Aufschlitzmessers,

Fig. 8 eine Draufsicht auf die Sterilisationsrölire und dazugehörende Teile, die in Fig. 5 gezeichnet sind,

Fig. 9 eine Draufsicht auf den Oberteil des Hauptgehäuses, die die örtliche Verteilung der verschiedenen Sterilisationsmittel zeigt,

Fig. 10 eine Ansicht des unteren Teiles der die Behälter formenden Vorrichtung,

Fig. 11 ein Schnitt durch die Quer Verschluß glieder. ~

Vorrichtung zum Herstellen

von gefüllten Behältern, wie Ampullen,

aus thermoplastischem Material

Zusatz zum Patent 846 376

Anmelder:

Sterling Drug Inc.,
New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dr. F. Zumstein, Patentanwalt,
München 2, Bräuhausstr. 4

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 12, Dezember 1850

Eino Ellis Lakso, Fitchburg, Mass. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden

In Fig. 1 ist mit 10 ein Grundgestell üblicher Bauart bezeichnet. Dieses Gestell trägt einen Motor 12 zum Antrieb der Maschine. Außerdem trägt das Gestell Lager für drei Haspeln oder Walzen. Die Haspel 14 nimmt das Material auf, aus dem die Behälter hergestellt werden sollen. Auf der Rolle 16 ist ein nicht verschiweißbares Material, während die Rolle 18 zum Aufwickeln des von 16 kommenden Materials nach dem Gebrauch dient. Es können noch weitere Haspeln vorgesehen werden, wenn das nicht verschweißbare Material verdoppelt werden soll, jedoch ist nur ein einziger Vorrat an nicht verschweißbarem Material erforderlich. Wenn das verschweißbare Material 20 statt in Röhren- in Blattform vorliegt, wird noch eine weitere Haspel 14 vorgesehen,.

Das durch Wärmeeinwirkung vetischweißbare Material 20 wird nach oben in ein verschlossenes Gehäuse 22 geführt. Auch das nicht durch Wärmeeinwirkung verschweißbare Material 24 wird von der Haspel 16 nach oben durch dasselbe Gehäuse und parallel zum Material 20 bis zu einer Stelle am. Oberteil dieses Gehäuses 22 geführt, an der die beiden Materialstreifen über zwei Führungswalzen 26 laufen. Dann werden die beiden Materialstreifen nach unten über weitere Rollen 28 geführt, laufen durch eine

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Aufschlitzvorrichtung 30, eine Seitenverschlußvorrichtung 32 und Quterverschlußvorrichtungen 34, wobei letztere das gefüllte Rohr in eine Reihe von Ampullen 36 abteilen. Diese Ampullen fallen dann, durch ihr Eigengewicht nach unten durch eine Rinne 38 in einen Behälter 40. Das Aufschlitzen, Verschließen, Füllen usw. wird später genauer beschrieben und ist ebenfalls klar im Patent 846 376 niedergelegt.
Das Aufschlitzen, Füllen und Verschließen erfolgt

stellung dient nur zur Erläuterung des Aufschlitzen« an. einer Kante der flachen Röhre.

Unmittelbar hinter der Aufschlitzvorrichtung befindet sich eine Ultraviolettleuchtröhre 84 an einem 5 Arm 86, der auf einer waagerechten Welle 88 schwenkbar ist, um für den Arbeiter Platz zu schaffen, wenn die Vorrichtung verstellt oder ein neuer Materialstreif en 20 über die Aufschlitzvorrichtung 30 gezogen, werden soll. Jedenfalls hält die in einem verhältnismäßig großen Gehäuse 42, an dem ίο Leuchtröhre 84 die Aufschlitzvorrichtung während das Gehäuse 22 befestigt sein kann. Das Gehäuse 42 des Betriebes in sterilem Zustand und trägt durch ist soweit'wie möglich verschlossen,, kann, jedoch mit den Schlitz weiter zur Sterilisation des Rähreniinnern Mannlöchern versehen sein. Das Gehäuse 22 besteht bei. Natürlich ist das Innere der Röhre bereits im aus zwei Teilen 43 und 44 (vgl. Fig. 3), die bei 46 wesentlichen steril, einmal, weil die Röhre beim Aufdurch ein Scharnier miteinander verbunden sind, so· 15 spulen auf die Haspel unter Verschluß steht und gedaß der Teil 44 aufgeschwenkt werden kann. Zur schützt ist, und weiter, weil die Leuchtröhren 58, 60, gegenseitigen- Halterung der Teile 43 und 44 läßt sich
eine beliebige Klinke verwenden.

Das Gehäuse 22 ist mit zwei waagerechten. Trennwänden 48 und 50 versehen, die nach Fig. 3 aus je 20 Die Aufschlitzvorrichtung 30 sitzt zweckmäßig auf* zwei Teilen 52 und 54 bestehen. Die Trennwandteile einem Arm 90, der außerdem zur Halterung eines 52 sind am Gehäuseteil 44 und die Trenniwandteile 54 "»„ , ™ .. -. .

am Gehäuseteil 43 befestigt. Diese Trennwände tragen
Fassungen 56 für die Aufnahme und, Stromversorgung von zwei Ultraviolettleuchtröhren 58 und 60. 25 wird die Röhre unterhalb des Austrittsend.es 94 des Diese langgestreckten Röhren sind parallel zum Lauf- Füllrohres in Querrichtung verschlossen. Es bildet weg des verschweißbaren Materials 20 und des nicht sich daher in der Röhre ein Boden, und die Röhre durch Wärmeeinwirkung verschweißbaren Materials wird oberhalb der Querverschlußglieder vollständig 24, wobei letzteres· durch Schlitze 62 in den Trenn- gefüllt.

wänden 54 und ersteres durch Aussparungen 64 läuft, ₃₀ Bei der weiteren Abwärtsbewegung wirken auf die

die einen Schlitz zwischen den beiden Trennwänden Röhren 20 die Seitenverschilußmittel ein, die aus er-

52 und 54 an den aneinanderliegenden Kanten der- hitzten Walzen 96 und 98 bestehen. Die Verschluß -

selben bilden. walze 96, zwischen der und dem Material 20 das nicht

Das untere Ende des Gehäuses 22 ist mit einem schweißbare Material 24 liegt, wird stärker erhitzt

Deckel 66 versehen, der entsprechende Schlitze 68 ₃₅ als die Walze 98, um ein Klebenbleiben, des durch

76 und 78 bereits wenigstens teilweise nicht nur das Äußere, sondern auch das Innere der Röhre sterilisiert haben.

Füllrohres 92 dient, das sich durch den Schlitz in das Röhreninnere nach unten, erstreckt und bei 94 endet (vgl. insbesondere Fig. 5). Wie weiter unten erklärt,

und 70 zur Einführung der Materialstreifen. 20 bzw.
24 aufweist. Diese Schlitze sind mit entsprechend
weichen Führungen 72, 74 versehen, die als gasdichter Verschluß wirken und soweit wie möglich den

Wärmeeinwirkung verschließbaren Materials an der Walze 98 zu vermeiden.

Wie schon im Hauptpatent erläutert ist, wird durch die Längsverschweißung eine Röhre gebildet, deren

Ein- oder Austritt von Luft an diesen Stellen zum ₄₀ Breite geringer als die des Ursprungsmaterials ist.

Gehäuse 22 verhindern. Der Teil 44 des Gehäuses 22 Hierbei entstehen durch die scharfen Kanten, 102 an.

kann aufgeschwenkt werden, ohne daß dabei der der Verschlußwalze 98 vom Material 20 abgeteilte

Durchtritt des Materials von einer der beiden Has- verlorene Seitenstreifen 100. Diese Streifen werden,

pein 14 und 16 gestört wird. Außerdem läuft das jedoch nicht vollständig abgetrennt, sondern, dienen

durch Wärmeeinwirkung verschließbare Material 20, ₄₅ zur Führung der ganzen Röhre 20 durch die Vo>r-

das gewöhnlich die Form einer flachen Röhre hat, schubwalzen 104. Diese Vorschubwalzen 104 haben

eine verhältnismäßig lange Zeit zwischen den beiden die Form eines Doppelkonus, wie sich deutlich aus

Sterilisationsröhren 58 und 60 hindurch, das nicht den Fig. 5 und 6 entnehmen läßt, und ruhen nur auf

durch Wärmeeinwirkung verschweißbare Material 24 den verlorenen Streifen, 100, die noch nicht von dem

ist jedoch nur auf einer Seite der Einwirkung der _5o ursprünglichen, röhrenförmigen, Material 20 a,bge-

Röhre 60 ausgesetzt. trennt sind, so daß die Röhre 20 längs der gewünsch-

Die gleiche gegenseitige Lage des durch Wärme- ten Bahn gezogen wird. Die Röhre selbst beult sich,

einwirkunig verschweißbaren Materialstreifens 20 und wie bei 106 angegeben, seitlich aus, jedoch ist diese

des nicht verschweißbaren Streifens 24 wird aufrecht- Form durch die konische Gestalt der Zugwalzen 104

erhalten, wenn diese Streifen über die Rollen 26 ₅₅ begrenzt.

laufen, wobei das Material 20 zwischen zwei Ultra- Die verlorenen Streifen 100 werden über im Winkel Violettleuchtröhren 76 und 78 hindurchgefülirt wird, angeordnete Führungswalze!} 108 (vgl. Fig. 10) gewährend das Material 24 ebenso wie vorher nur auf zogen und gelangen von dort zu einem Aufnahmeeiner Seite dem Licht ausgesetzt ist. behälter. Durch die winkelige Anordnung der Walzen

Die beiden Streifen laufen nunmehr so, daß sie 60 108 werden die verlorenen. Streifen 100 von der geflach miteinander in Berührung kommen, wie man füllten Röhre weggezogen und abgetrennt. Dazu ist deutlich aus Fig. 6 erkennen kann. Dieses Zusammen- nur eine geringe Kraft notwendig, da durch die laufen erfolgt über die Rollen 28. Die Aufschlitzvor- scharfen Verschhißkanten 102 der Verschluß walzen richtung 30 ist so angeordnet, daß sie in das Röhren- 98 bereits eine weitgehende Vortrennung dieser material 20 bei dessen Abwärtsbewegung eingreift 65 Streifen erfolgt ist.

und eine Kante desselben durch das am Arm 82 an- Beim Weiterlaufen wird die Röhre automatisch bei

gebrachte Messer 80 aufschneidet. Der Aufschlitzvor- 34 von geheizten Gliedern 110 und 112 (vgl. Fig. 11)

gang läßt sich deutlicher aus Fig. 7 erkennen, wobei quer verschlossen. Auch in diesem Falle ist das linke

jedoch selbstverständlich die Röhre nicht, wie in Verschlußglied nach Fig. 11 heißer als das rechteVer-

Fig. 7 gezeichnet, auseinanderklappt. Diese Dar- 70 schlußglied, und deshalb erfordert nur das stärker

aufgeheizte Versehlußglied die Zwischenschaltung des nicht durch Wärmeeinwirkung¹ verschweißbaren Materials 24. Die Wirkungsweise der Schweiß werkzeuge 110 und 112 ist im Hauptpatent deutlich auseinandergesetzt. Nicht gezeichnete Mittel dienen zum Nachinnenbewegen der Querverschlußglieder, wobei gleichzeitig das Volumen jeder Ampulle 36 genau durch die Maßplatten 114 abgemessen und bestimmt wird. Auch diese Meßplatten sind im Hauptpatent genau beschrieben.

Ein Mikro'sohalter 116 wird durch einen Fühler 117 gesteuert, um den Füllvorgang vorübergehend anzuhalten, wenn die Röhre eine ziemlich zylindrische Form infolge einer zu großen darin befindlichen Flüssigkeitssäule annimmt. Das nicht durch Wärmeeinwirkung verschweißbare Material 24 wird nach Beendigung seiner Aufgabe an der Ouerverschlußstelle über eine der Meßplatten 114 nach unten zur Haspel 18 geführt.

In Fig. 9 ist ein Paar von Ultraviolettleuchtröhren 116 mit Reflektoren 118 dargestellt. Diese Röhren werden vor Inbetriebnahme der Maschine für wenige Minuten eingeschaltet, um das Innere des Gehäuses 42 zu sterilisieren, und können zusammen mit den Leuchtröhren 76, 78, 58, 60 vor Ingangsetzen der Maschine angestellt werden.

In Fig. 1 ist eine übliche Pumpe 120 dargestellt, die Luft oder ein anderes Gas in ein Filter 122 pumpt, das eine sterilisierende Mischung enthält. Die zu sterilisierende Luft oder das Gas wird durch die Röhre gepumpt, die sich bis zum Oberteil des Gehäuses 42 erstreckt und in einen Durchlaß 124 in einer Seitenwandung der Röhre eintritt. Durch diese Anordnung wird ein erhöhter Druck im Gehäuse aufrechterhalten, so daß keine schädliche Luft oder kein schädliches Gas irgendwelcher Art in das Gehäuse eindringen kann und demnach das Gehäuseinnere zu allen Zeiten vollständig steril gehalten wird.

Aus dem: Vorhergehenden läßt sich erkennen, daß diese Vorrichtung eine verhältnismäßig einfache, aber sehr wirkungsvolle Maschine zur Herstellung steriler Behälter oder Ampullen darstellt, die selbst zur Aufnahme und Beförderung von Seren und Medikamenten geeignet sind. Die Vorrichtung ist so ausgebildet, daß Behälter oder Ampullen mit genau bestimmten Fassungsvermögen hergestellt werden können. Dieses Fassungsvermögen kann lediglich durch Einsetzen eines anderen Satzes von Heiß Verschlußmitteln 96 und geändert werden, so daß weitere oder engere Behälter entstehen. Natürlich kann auch die zeitliche Aufeinanderfolge des Einsatzes der Ouerverschlußglieder 110 und 112 geändert werden, um die Länge der Ampulle zu verändern. In jedem Fall sind jedoch alle Ampullen und ihr Inhalt vollständig steril, wenn die Ampullen die Maschine verlassen.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Herstellen von gefüllten Behältern, wie Ampullen aus thermoplastischem Material, bei der ein röhrenförmiger Materialstreifen in die Vorrichtung eingeführt und in Längsrichtung aufgeschlitzt wird, worauf die Füllung vorgenommen, der Längsschlitz verschlossen und anschließend ein Querverschluß gebildet wird, nach Patent 846 376, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einhaltung steriler Bedingungen während des Ausbildens, des Füllens und des Verschließen der Ampullen die Vorrichtung zur Herstellung in einem Gehäuse (42) untergebracht ist, welches Vorrichtungen zum Sterilisieren des Streifens vor der Ausbildung der Ampullen und Vorrichtungen zur Erzeugung einer sterilen Atmosphäre innerhalb dieses Gehäuses einschließt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung einer sterilen Atmosphäre mit einem über dem Atmosphärendruck liegenden Druck im Gehäuse (42) eine Pumpe (120) und ein Filter (122) zur Sterilisierung des Gases vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sterilisiervoirrichtung für die Innenseiten des röhrenförmigen Materialstreifens eine Bestrahlungsvorrichtung (84) ist, die mit einer die Rohre aufschlitzenden Vorrichtung (30) derart kombiniert ist, daß die sterilisierenden Strahlen durch einen Schlitz in das Innere der Röhre gelangen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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