ES2910063T3 - Dispositivo para dosificar y envasar material que debe envasarse en forma de polvo, en contenedores - Google Patents
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Abstract
Dispositivo (10) para dosificar y envasar material que debe envasarse (1), en forma de polvo, en contenedores (2), con una cámara de dosificación (42) para alojar una cantidad objetivo de material que debe envasarse (1), y con una fuente de aire comprimido (25) que genera al menos un golpe de aire comprimido, durante o después de la descarga del material que debe envasarse (1) desde la cámara de dosificación (42), donde el golpe de aire comprimido puede introducirse en el área de la cámara de dosificación (42) mediante al menos una perforación para aire comprimido (22), y donde la salida de aire comprimido (21) desemboca en el lado apartado de un lado de salida para el material que debe envasarse (1) desde la cámara de dosificación (42), por encima de la cámara de dosificación (42), donde al menos una perforación para aire comprimido (22) desemboca en el área de al menos una salida de aire comprimido (21), que está diseñada para guiar el aire comprimido al menos esencialmente en una conexión operativa con la pared (47) de la cámara de dosificación (42), caracterizado porque la perforación para aire comprimido (22), al menos en el área de la salida de aire comprimido (21), está orientada en un ángulo oblicuo con respecto a un eje longitudinal (48) de la cámara de dosificación (42) en el área de la pared (47) de la cámara de dosificación (42), y adicionalmente presenta una orientación en la dirección circunferencial de la cámara de dosificación (42).
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo para dosificar y envasar material que debe envasarse en forma de polvo, en contenedores
Estado del arte
La presente invención hace referencia a un dispositivo para dosificar y envasar material que debe envasarse en forma de polvo, en contenedores, según el preámbulo de la reivindicación 1, conforme a las solicitudes DE 10, 2014 200 484 A1 y DE 10251065 A1.
Un dispositivo con las características de la reivindicación 1 se conoce por la solicitud DE 102008 040 595 A1 del solicitante. El dispositivo conocido presenta una rueda de dosificación montada de forma que puede rotar en un eje horizontal, donde en la rueda de dosificación están conformadas varias cámaras de dosificación para envasar respectivamente una cantidad determinada de material que debe envasarse. Las cámaras de dosificación, en el caso de una rotación gradual de la rueda de dosificación, llegan a superponerse con un contenedor para material que debe envasarse, desde el cual el material que debe envasarse, en forma de polvo o de gránulos, se suministra a la cámara de dosificación. La descarga del material que debe envasarse, desde el contenedor para material que debe envasarse hacia la respectiva cámara de dosificación, se facilita mediante presión negativa que se aplica en la cámara de dosificación mediante una perforación. Después de una rotación de la rueda de dosificación en 180° con respecto al contenedor para material que debe envasarse, tiene lugar la descarga del material que debe envasarse, desde la cámara de dosificación, hacia un contenedor dispuesto por debajo de la cámara de dosificación. La descarga del material que debe envasarse se facilita tanto mediante un generador de vibraciones, como también mediante una fuente de aire comprimido, donde la fuente de aire comprimido actúa en la cámara de dosificación mediante la misma perforación que la fuente de presión negativa durante el proceso de envasado. El aire comprimido introducido mediante la perforación en el área de la cámara de dosificación circula por un elemento de filtro que conforma el área del fondo de la cámara de dosificación. El aire comprimido, de este modo, actúa sobre toda la sección transversal de la cámara de dosificación, para facilitar la descarga del material que debe envasarse desde la cámara de dosificación.
Otros dispositivos para dosificar y envasar material que debe envasarse en polvo, en contenedores, se conocen por las solicitudes DE 19734109 A1 y DE 2231 040 A1.
Descripción de la invención
El dispositivo según la invención para dosificar y envasar material que debe envasarse, en forma de polvo, en contenedores, con las características de la reivindicación 1, ofrece la ventaja de que mediante un guiado específico del aire comprimido, el aire comprimido actúa al menos esencialmente sobre el área de la pared (circunferencial) que delimita la cámara de dosificación, liberando de este modo de material que debe envasarse, que eventualmente se encuentra adherido, de forma específica, el área de pared de la cámara de dosificación. De este modo, mediante el guiado específico del aire comprimido hacia el área de la pared de la cámara de dosificación se posibilita que, para limpiar o liberar la pared de la cámara de dosificación de material que debe envasarse, una sobrepresión relativamente reducida, así como una energía mecánica o neumática relativamente reducida, que proviene del aire comprimido, sean suficientes para evitar una adherencia de material que debe envasarse en la cámara de dosificación. Debido a la cantidad relativamente reducida, así como a la (sobre)presión relativamente reducida para limpiar la pared de la cámara de dosificación se evita además un ensuciamiento (no deseado) de material que debe envasarse, eliminado de la pared de la cámara de dosificación mediante el aire comprimido, hacia otras áreas del dispositivo, así como se evita que se requieran allí otras medidas de sellado adicionales costosas, o medidas similares.
El limpiado, así como la eliminación de material que debe envasarse desde la pared de la cámara de dosificación, en particular ofrece la ventaja de que se excluyen dosificaciones incorrectas, en particular dosificaciones insuficientes, ya que el contenido completo del material que debe envasarse, que se encuentra en la cámara de dosificación, se descarga en un contenedor puesto a disposición.
Para evitar un arremolinamiento del aire comprimido en el área de la cámara de dosificación y, al mismo tiempo, para aprovechar la energía cinética que se encuentra presente en el aire comprimido, se prevé que la salida de aire comprimido esté orientada en un ángulo oblicuo con respecto a un eje longitudinal de la cámara de dosificación, en el área de la pared de la cámara de dosificación. En ese caso se genera un componente de flujo en la dirección circunferencial de la pared de la cámara de dosificación. Una configuración constructiva de esa clase consigue en particular que el aire comprimido pase por un área más grande de la pared de la cámara de dosificación en la dirección circunferencial, de manera que no se produzcan áreas muertas en donde el aire comprimido no alcance una conexión activa con la pared de la cámara de dosificación. Debido a esto, ya es suficiente con un número relativamente reducido de perforaciones para aire comprimido, para poder limpiar la pared de la cámara de dosificación sobre toda su circunferencia.
En las reivindicaciones dependientes se indican perfeccionamientos ventajosos del dispositivo según la invención para dosificar y envasar material que debe envasarse en forma de polvo, en contenedores.
En una configuración, preferente en cuanto a la construcción, de las dos disposiciones de las salidas de aire comprimido mencionadas en último lugar, se propone que la sección transversal de la cámara de dosificación esté diseñada de forma circular, y que al menos una salida de aire comprimido esté dispuesta de forma radial dentro de la sección transversal. Una cámara de dosificación diseñada de forma redondeada en la sección transversal en particular impide la formación de espacios muertos que favorecen la adhesión del material que debe envasarse en el área de la cámara de dosificación.
Para que la pared de la cámara de dosificación, observado en la dirección circunferencial, pueda alcanzar una conexión activa con el aire comprimido lo más posible en toda la superficie, se considera ventajoso que estén proporcionadas varias salidas de aire comprimido, que estén dispuestas sobre un diámetro del círculo primitivo en común, alrededor del eje longitudinal de la cámara de dosificación.
Para homogeneizar el flujo del aire comprimido, además, puede preverse que en el área de la salida de aire comprimido esté dispuesto un elemento de filtro. Un elemento de filtro de esa clase, por ejemplo, puede estar conformado en forma de un elemento de metal sinterizado. Además, el mismo impide de modo fiable un ensuciamiento de la perforación para aire comprimido o de la salida de aire comprimido, debido a material que debe envasarse.
Para posibilitar una adaptación sencilla del dispositivo a diferentes volúmenes de las cámaras de dosificación, puede preverse que al menos una perforación para aire comprimido esté dispuesta en el área de una pieza de cambio de formato, y que pueda conectarse de forma neumática con una perforación de suministro dispuesta de forma fija en el lugar, mediante una perforación de suministro que preferentemente se extiende perpendicularmente con respecto a por lo menos una perforación para aire comprimido. Expresado de otro modo, esto significa que la pieza de cambio de formato está adaptada a la respectiva forma geométrica, así como al volumen de la cámara de dosificación, y que puede cambiarse de forma sencilla.
El dispositivo con las características de la reivindicación dependiente 6 se caracteriza porque al menos el inicio y el fin del golpe de aire comprimido, mediante un dispositivo de control, se adapta al material que debe envasarse y/o a la cantidad objetivo de material que debe envasarse. En particular, debido a esto es posible introducir el golpe de aire comprimido solamente durante el periodo de tiempo, hacia la cámara de dosificación, en el cual la cámara de dosificación está alineada con el contenedor. Gracias a esto en particular también se reduce el ensuciamiento del dispositivo con material que debe envasarse.
En otra configuración ventajosa del dispositivo, según la reivindicación dependiente 6, según la reivindicación dependiente 7, se propone que adicionalmente el nivel de la presión y/o la evolución de la presión del golpe de aire comprimido pueda adaptarse al material que debe envasarse y/o a la cantidad objetivo de material que debe envasarse. De este modo, por ejemplo, es posible aumentar de forma lineal la presión del golpe de aire comprimido, desde un valor inicial hasta un valor máximo, y a continuación reducirlo nuevamente hasta un valor final. También, por ejemplo en el caso de un material que debe envasarse que presenta un tamaño del grano particularmente reducido, puede proporcionarse una presión aumentada del aire comprimido, para posibilitar una limpieza segura de la pared de la cámara de dosificación.
Otras ventajas, características y particularidades de la presente invención resultan de la siguiente descripción de ejemplos de realización preferentes, así como mediante el dibujo.
En el mismo, muestran:
Figura 1 un sector de un dispositivo para dosificar y envasar material que debe envasarse, en forma de polvo, en contenedores, en un corte longitudinal en perspectiva,
Figura 2 una vista inferior en perspectiva de una pieza de cambio de formato para el soplado de una cámara de dosificación con aire comprimido,
Figura 3 una representación de una subárea del dispositivo según la figura 1 durante el soplado de una cámara de presión, y
Figura 4 y Figura 5 respectivamente en representaciones seccionadas de forma parcial, diferentes posiciones de un disco de dosificación en el dispositivo de la figura 1.
En las figuras, los elementos idénticos o los elementos con la misma función están provistos de las mismas cifras de referencia.
El dispositivo 10 representado a modo de sectores en la figura 1 se utiliza para dosificar o bien envasar material que debe envasarse 1, en forma de polvo o de gránulos, en contenedores 2. El material que debe envasarse 1 en particular, y no de forma limitativa, puede tratarse de un producto farmacéutico o de un componente activo farmacéutico. El contenedor 2 por ejemplo se trata de ampollas, de un vial o similares.
El dispositivo 10 presenta un contenedor de almacenamiento 11, representado sólo en algunos sectores, para el material que debe envasarse 1, en cuyo fondo, en el área de una escotadura aproximadamente anular, un elemento de soplado 15, diseñado como una pieza de cambio de formato, está introducido de modo que puede cambiarse. El elemento de soplado 15, mostrado en la figura 2 en una representación en detalle, se utiliza para el llenado simultáneo de respectivamente dos contenedores 2, y presenta una perforación de paso 16, y sobre el lado apartado del contenedor de almacenamiento 11, en un diámetro del círculo primitivo, alrededor de la perforación de paso 16, presenta dos prolongaciones 17 reniformes. En el elemento de soplado 15 en total están realizadas cuatro aberturas de paso 18, 19 que se extienden de forma paralela al eje con respecto a la perforación de paso 16, donde respectivamente dos aberturas de paso 18, 19 están proporcionadas en el área de cada prolongación 17.
En un área central entre las respectivas aberturas de paso 18, 19 de una prolongación 17, a modo de ejemplo, están realizadas cuatro salidas de aire comprimido 21, desde cuatro perforaciones para aire comprimido 22 (figura 3). Las perforaciones para aire comprimido 22 están conectadas a una perforación de suministro 23 en común, que puede apreciarse en la figura 3, que se extiende en forma de un ángulo recto con respecto a los ejes longitudinales de las cuatro perforaciones para aire comprimido 22. La perforación de suministro 23 desemboca en una pared lateral de la prolongación 17 y se alinea allí con una perforación de suministro 24 que está conectada a la fuente de aire comprimido 25. La fuente de aire comprimido 25 puede ser activada por un dispositivo de control 28.
El dispositivo de control 28 está diseñado para generar una presión p constante del aire comprimido en la perforación de suministro 24 y, con ello, en las cuatro perforaciones para aire comprimido 22, pero también una evolución de la presión variable tanto en el nivel, como también en el transcurso del tiempo, mediante una activación correspondiente de la fuente de aire comprimido 25.
Sobre el lado del elemento de soplado 15, apartado del contenedor de almacenamiento 11, superpuesto con el elemento de soplado 15, está dispuesto un disco de dosificación 30 diseñado de 2 piezas (figura 1). Los dos elementos 31, 32 del disco de dosificación 30 están dispuestos de forma coaxial uno con respecto a otro, y pueden moverse de un lado hacia otro alrededor de un eje de rotación 34 en común, en dirección de la flecha doble 35, mediante un accionamiento no representado, de forma oscilante, en un ángulo de rotación determinado. El eje de rotación 34 se alinea con el eje longitudinal 36 de la perforación de paso 16 del elemento de soplado 15.
En los dos elementos 31, 32 del disco de dosificación 30, en el área de superposición con las prolongaciones 17, respectivamente están realizadas dos perforaciones de dosificación 38, 39, como perforaciones de paso. De este modo, una prolongación 41 a modo de un manguito, del elemento 31, se introduce en la perforación de dosificación 39 del elemento 32 (figura 1). Las dos perforaciones de dosificación 38, 39 delimitan una cámara de dosificación 42. Mediante un ajuste axial de los dos elementos 31, 32 puede regularse el volumen de las cámaras de dosificación 42. Las perforaciones de dosificación 38, 39 están dispuestas sobre el mismo diámetro del círculo primitivo, alrededor del eje longitudinal 36 de la perforación de paso 16 del elemento de soplado 15, como las aberturas de paso 18, 19. La distancia angular entre las perforaciones de dosificación 38, 39, en el área de la prolongación 17 corresponde a la mitad de la distancia angular entre las aberturas de paso 18, 19, así como a la distancia angular entre la respectiva abertura de paso 18, 19 y el área de las cuatro salidas de aire comprimido 21. Debido a esto se posibilita que en los dos puntos de inversión del movimiento oscilante del disco de dosificación 30, dos perforaciones de dosificación 38, 39 se encuentren al mismo tiempo superpuestas con las aberturas de paso 18, 19, y dos otras perforaciones de dosificación 38, 39 se encuentren superpuestas con las salidas de aire comprimido 21, desde cuatro perforaciones para aire comprimido 22.
En el lado del disco de dosificación 30 apartado del elemento de soplado 15 se encuentra una placa de suministro 45 dispuesta de forma fija en el lugar, con dos perforaciones de paso 46. Las dos perforaciones de paso 46 están dispuestas de forma alineada con respecto al área de las cuatro salidas de aire comprimido 21 y presentan un diámetro que corresponde al menos al diámetro de la perforación de dosificación 39. Además, las perforaciones de paso 46 están dispuestas de forma alineada con respecto a los contenedores 2. Por fuera de las perforaciones de paso 46, la placa de suministro 45, con el lado orientado hacia la cámara de dosificación 42 del disco de dosificación 30, conforma una delimitación (inferior) de la cámara de dosificación 42.
Tal como puede apreciarse particularmente mediante la figura 3, las cuatro salidas de aire comprimido 21 están dispuestas superpuestas con la sección transversal de la cámara de dosificación 42. Además, las salidas de aire
comprimido 21 están dispuestas cerca de la pared 47 de la perforación de dosificación 38, así como de la cámara de dosificación 42. La orientación de las salidas de aire comprimido 21 es tal, que el aire comprimido que sale desde las salidas de aire comprimido 21, al menos esencialmente, alcanza directamente la pared 47 de la cámara de dosificación 42, así como elimina el material que debe envasarse 1, que eventualmente se adhiere allí. Para ello, las cuatro perforaciones para aire comprimido 22 presentan una longitud y una orientación correspondiente para orientar el flujo del aire comprimido de modo correspondiente. La orientación de los ejes longitudinales de las perforaciones para aire comprimido 22 se extiende por tanto en un ángulo oblicuo con respecto a ello, para generar un componente del aire comprimido en la dirección circunferencial de la pared 47.
La disposición de las perforaciones para aire comprimido 22, así como de las salidas de aire comprimido 21, con respecto al eje longitudinal 48 de las perforaciones de dosificación 38, 39, de manera preferente, tiene lugar al menos a distancias angulares de aproximadamente el mismo tamaño, unas con respecto a otras. Además, los diámetros de las perforaciones para aire comprimido 22, así como de las salidas de aire comprimido 21, preferentemente son del mismo tamaño. En el área de las salidas de aire comprimido 21, además, pueden estar proporcionados elementos de filtro o elementos de guiado de aire, por ejemplo en forma de inserciones de metal sinterizado (no representado).
La descarga del material que debe envasarse 1 desde la respectiva cámara de dosificación 42 tiene lugar esencialmente mediante gravedad. El golpe de aire comprimido introducido en la cámara de dosificación 42 mediante las salidas de aire comprimido 21 consigue que material que debe envasarse 1 que se adhiere en la pared 47 sea eliminado mediante el aire comprimido o el golpe de aire comprimido, y sea suministrado al contenedor 2 junto con el resto del material que debe envasarse 1.
En la figura 4 se muestra una posición del disco de dosificación 30, en la cual cámaras de dosificación 42 están dispuestas superpuestas con las aberturas de paso 18, de manera que esas cámaras de dosificación 42 se llenan con material que debe envasarse 1, desde el contenedor de almacenamiento 11. Al mismo tiempo, las otras cámaras de dosificación 42 están superpuestas con las salidas de aire comprimido 21, de manera que esas cámaras de dosificación 42 son descargadas o sus paredes 47 son limpiadas de material que debe envasarse 1 eventualmente adherido.
En la figura 5 se muestra una posición intermedia del disco de dosificación 30, en la cual unas cámaras de dosificación 42 se encuentran en una superposición parcial con las aberturas de paso 19, mientras que las otras cámaras de dosificación 42 se encuentran en una superposición parcial con el área de las salidas de aire comprimido 21.
Claims (7)
1. Dispositivo (10) para dosificar y envasar material que debe envasarse (1), en forma de polvo, en contenedores (2), con una cámara de dosificación (42) para alojar una cantidad objetivo de material que debe envasarse (1), y con una fuente de aire comprimido (25) que genera al menos un golpe de aire comprimido, durante o después de la descarga del material que debe envasarse (1) desde la cámara de dosificación (42), donde el golpe de aire comprimido puede introducirse en el área de la cámara de dosificación (42) mediante al menos una perforación para aire comprimido (22), y donde la salida de aire comprimido (21) desemboca en el lado apartado de un lado de salida para el material que debe envasarse (1) desde la cámara de dosificación (42), por encima de la cámara de dosificación (42), donde al menos una perforación para aire comprimido (22) desemboca en el área de al menos una salida de aire comprimido (21), que está diseñada para guiar el aire comprimido al menos esencialmente en una conexión operativa con la pared (47) de la cámara de dosificación (42), caracterizado porque la perforación para aire comprimido (22), al menos en el área de la salida de aire comprimido (21), está orientada en un ángulo oblicuo con respecto a un eje longitudinal (48) de la cámara de dosificación (42) en el área de la pared (47) de la cámara de dosificación (42), y adicionalmente presenta una orientación en la dirección circunferencial de la cámara de dosificación (42).
2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque la sección transversal de la cámara de dosificación (42) está diseñada en forma circular, y porque la salida de aire comprimido (21) está dispuesta radialmente dentro de la sección transversal de la cámara de dosificación (42).
3. Dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque están proporcionadas varias salidas de aire comprimido (21) que están dispuestas en un diámetro del círculo primitivo en común, preferentemente a distancias angulares del mismo tamaño unas con respecto a otras, alrededor del eje longitudinal (48).
4. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque en el área de la salida de aire comprimido (21) está dispuesto un elemento de filtro o un elemento de guiado de aire.
5. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque al menos una perforación para aire comprimido (22) está dispuesta en el área de un elemento de soplado (15) que está diseñado como pieza de cambio de formato, donde en el elemento de soplado (15) está proporcionada una perforación de suministro (23) conectada a la perforación para aire comprimido (22), que preferentemente se extiende de forma perpendicular con respecto a por lo menos una perforación para aire comprimido (22), que puede conectarse a una perforación de suministro (24) dispuesta de forma fija en el lugar.
6. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque está proporcionado un dispositivo de control (28) para la adaptación de al menos el inicio y el fin del golpe de aire comprimido al material que debe envasarse (1) y/o a la cantidad objetivo de material que debe envasarse (1).
7. Dispositivo según la reivindicación 6, caracterizado porque el dispositivo está diseñado de manera que adicionalmente el nivel de la presión (p) y/o la evolución de la presión del golpe de aire comprimido puede adaptarse al material que debe envasarse (1) y/o a la cantidad objetivo de material que debe envasarse (1).
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