GEFRIERTROCKNUNGSANLAGE MIT EINER BE- UND ENTLADEVORRICHTUNG

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Gefriertrocknungsanlage entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Gefriertrocknungsanlagen sind in vielen Fällen für einen diskontinuierlichen Betrieb ausgelegt und bestehen überwiegend aus einer Trocknungskammer und einer mit dieser über eine schließbare Öffnung in Verbindung stehenden Kondensatorkammer, wobei das Trocknungsgut in einer Vielzahl von Trocknungsgefäßen, Fläschchen, Ampullen oder auch Schalen aufgenommen ist, die zur Durchführung der Trocknung auf eine Stellfläche innerhalb einer Trocknungskammer gesetzt werden. In der Trocknungskammer sind eine Vielzahl derartiger Stellflächen in einem Gestell mit Abstand vertikal verschiebbar übereinander angeordnet. Nachdem bei einem Trocknungsvorgang in Abhängigkeit von der Größe der Gefriertrocknungsanlage eine große Anzahl an jeweils eine bestimmte Menge Trocknungsgut enthaltenden Trocknungsgefäßen in die Trocknungskammer eingebracht und nach Abschluss des Trocknungsvorgangs wieder entnommen werden muss, ist sowohl für das Beladen als auch für das Entladen der Trocknungsgefäße der Einsatz automatisiert arbeitender Vorrichtungen üblich, wobei bei den Anlagen heute bereits bei der Bestellung festgelegt werden muss, ob das Beladen und/oder das Entladen von Hand oder mittels entsprechender automatisiert arbeitender Vorrichtungen erfolgen soll. Eine Nachrüstung einer manuell zu be- und/oder entladenden Gefriertrocknungsanlage auf ein integriertes automatisiertes Verfahren ist heute nicht bzw. nur unter hohem Aufwand möglich.

[0003] In Anbetracht der Temperaturempfindlichkeit des Trocknungsgutes, besonders jedoch aufgrund der Notwendigkeit der Darstellung aseptisch einwandfreier Bedingungen bei allen Anlagenkomponenten, die mit dem Trocknungsgut in Berührung gelangen, muss bei dem Konzept einer Be- und Entladevorrichtung ein besonderes Augenmerk darauf gerichtet werden, wie sich deren Beschaffenheit und Wirkungsweise unter Gesichtspunkten der aseptischen Herstellung darstellt.

[0004] Aus der WO 2005/121671 A1 ist eine Gefriertrocknungsanlage bekannt, bei der die Trocknungsgefäße auf einem Förderband aufstehend in eine Position vor die Eingangsöffnung des Gehäuses dieser Anlage transportiert werden, um anschließend reihenweise in einer Richtung senkrecht zur Vorschubrichtung des Förderbandes zwecks Durchführung des Trocknungsvorgangs in das Gehäuse eingeführt zu werden. Zum Bewegen der Trocknungsgefäße wird eine Vorrichtung benutzt, die aus zwei beiderseits einer sich in einer Beladeposition befindlichen Stellfläche verlaufenden Führungen aufgelagerte, durch einen Schiebebalken miteinander verbundenen Schlitten besteht, wobei der Schiebebalken sowohl zum Einschieben der Trocknungsgefäße als auch zum Ausschieben der Trocknungsgefäße nach erfolgter Trocknung eingerichtet ist. Zu diesem Zweck kann der Schiebebalken zwischen einer abgesenkten aktiven, das heißt zur Anlage an den Trocknungsgefäßen bestimmten und einer inaktiven angehobenen, das heißt zum Überfahren der auf der Stellfläche aufstehenden Trocknungsgefäße bestimmten Stellung um eine sich parallel zu der Stellfläche erstreckende Achse verschwenkt werden. Zum Ausschieben der Trocknungsgefäße wird der Schiebebalken somit zunächst in die inaktive Stellung verschwenkt, oberhalb der Trocknungsgefäße in das Gehäuse eingefahren und schließlich auf der der Eingangsöffnung gegenüberliegenden Rückseite der Gruppe aus Trocknungsgefäßen wieder in seine aktive Stellung verschwenkt, in der er für ein Ausschieben zur Verfügung steht. Problematisch aufgrund des Überfahrens der Trocknungsgefäße, insbesondere aufgrund eines unvermeidbaren Abriebs ist die Wahrung aseptischer Bedingungen.

[0005] Die aus der DE 103 07 571 A1 bekannte Gefriertrocknungsanlage ist dadurch gekennzeichnet, dass zum reihenweisen Einschieben in deren Gehäuse der zunächst auf einem Förderband aufstehenden Trocknungsgefäße in einer Richtung senkrecht zur Vorschubrichtung des Förderbandes ein Schieber vorgesehen ist, wobei zusätzlich ein Schiebebalken angeordnet ist, der sich parallel zu dem Schieber erstreckt und mittels zweier seitlich entlang der sich in der Be- bzw. Entladeposition befindlichen Stellfläche geführten Kettenzüge in das Gehäuse ein- sowie aus diesem ausfahrbar ist. Der Schiebebalken ist an seinen Enden wiederum zwischen einer abgesenkten aktiven, das heißt zur Anlage an der Gruppe aus aufstehenden Trocknungsgefäßen anliegenden Stellung und einer angehobenen inaktiven, das heißt zum Überfahren der Gruppe bestimmten Stellung um eine horizontale Achse verschwenkbar. In gleicher Weise wie bei der Anlage entsprechend der WO 2005/121671 A1 ist das Überfahren der Trocknungsgefäße kritisch zu sehen. Hinzutritt, dass zwei voneinander getrennte mechanische Systeme zum Einschieben sowie zum Ausschieben der Trocknungsgefäße nebst zugehörigen Antriebssystemen benötigt werden. Dieses stellt einen nicht unbeträchtlichen konstruktiven Aufwand dar.

[0006] Aus der DE 60 2004 003 692 T2 ist eine weitere Gefriertrocknungsanlage bekannt, bei der zum reihenweisen Einschieben von Trocknungsgefäßen in die Anlage ein in das Gehäuse durch deren Eingangsöffnung einfahrbarer Schieber vorgesehen ist, wobei die in das Gehäuse eingeschobene Gruppe aus Trocknungsgefäßen während des Einschiebens an einem ebenfalls in das Gehäuse einfahrbaren Balken anliegt, der eine Stabilisierung der Aufstandposition der Trocknungsgefäße bewirkt. Der Balken ist an beiden Enden auf jeweils einem Schlitten aufgelagert und an diesem zwischen einer unteren aktiven, an den Trocknungsgefäßen anliegenden Stellung und einer oberen inaktiven, zum Überfahren der Gruppe der Trocknungsgefäße bestimmten Stellung verschwenkbar. Der Schieber und der Balken sind vollständig aus dem Gehäuse heraus verfahrbar. Während eines Ausschiebens der Trocknungsgefäße fungiert der Balken als Ausstoßer, wohingegen der Schieber eine Stabilisierungsfunktion ausübt. Nachteilig bei dieser Ausführungsform ist neben dem Überfahren der Trocknungsgefäße der Umstand, dass zwei voneinander unabhängige Schiebemechanismen nebst zugehörigen Antriebssystemen vorgesehen sind, von denen eines zwischen zwei Stellungen, nämlich einer aktiven und einer inaktiven schaltbar ist.

[0007] Nachteilig im Fall der Benutzung eines zwischen einer aktiven und einer inaktiven Stellung schwenkbaren Schiebebalkens, der zum Überfahren der Trocknungsgefäße beispielsweise mit seitlich angesetzten Kettenzügen oder sonstigen Zug- und Druckmitteln in Wirkverbindung steht, ist der für die Unterbringung der hierzu benötigten Führungen erforderliche Raum, der zwangsläufig die Abmessungen der Trocknungskammer vergrößert.

[0008] Aus der Druckschrift FR 2 918 653 A1 ist eine Gefriertrocknungsanlage bekannt, bei der in einem, eine schließbare Öffnung aufweisenden Gehäuse eine Trocknungskammer eingerichtet ist. In der Trocknungskammer ist eine A nordnung von Stellflächen vorgesehen. Die Stellflächen sind in ihrer Höhenposition in einem Gestell verschiebbar angeordnet und zum Aufstellen von Trocknungsgefäßen bestimmt. Ein Ausschieben der Trocknungsgefäße aus der Trocknungskammer erfolgt über eine Schubstange, die in nicht verwendetem Zustand an Zapfen einer rückseitigen Wandung der Trocknungskammer aufgehängt werden kann. Für die Verwendung der Schubstange können teleskopierbare Arme von außerhalb der Trocknungskammer seitlich der Trocknungsgefäße in die Trocknungskammer eingefahren werden. Zusätzlich zu der außerhalb der Trocknungskammer angeordneten Lagerung, von welcher die Arme auskragen, können die teleskopierbaren Arme mit dem Einfahren in die Trocknungskammer auf den Stellflächen geführt sein. In vollständig in die Trocknungskammer eingefahrenem Zustand können die Arme über endseitige Kopplungseinrichtungen mit der Schubstange gekoppelt werden. In diesem gekoppelten Zustand kann dann mit einem Kontrahieren der teleskopierbaren Arme die Schubstange aus der Trocknungskammer bewegt werden, womit ein Ausschieben der Trocknungsgefäße erfolgt. Für ein Entladen der Trocknungskammer werden die Arme unter Führung durch die unterste Stellfläche in die Trocknungskammer eingeführt und mit der Schubstange gekoppelt mit daran anschließendem Ausschieben der Trocknungsgefäße. Hieran anschließend werden die Tragarme wieder in die Trocknungskammer eingefahren, die Schubstange wird an der rückseitigen Wandung der Trocknungskammer aufgehängt mit daran anschließendem Ausfahren der Arme aus der Trocknungskammer. Hieran anschließend kann dann die zweitunterste Stellfläche in die Entladeebene abgesenkt werden. Die teleskopierbaren Arme werden nun wieder in die Trocknungskammer eingeführt und dort mit der Schubstange gekoppelt, womit die zweitunterste Stellfläche entladen werden kann. Diese Vorgänge werden dann wiederholt, bis sämtliche Stellflächen entladen sind.

[0009] Es ist vor diesem Hintergrund die Aufgabe der Erfindung, eine Gefriertrocknungsanlage der eingangs bezeichneten Art dahingehend auszugestalten, dass bei einfacher konstruktiver Ausbildung im praktischen Betrieb der Anlage in ebenfalls einfacher Weise aseptische Bedingungen darstellbar sind. Gelöst ist diese Aufgabe bei einer solchen Gefriertrocknungsanlage durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 1.

[0010] Erfindungswesentlich ist, dass lediglich ein Schlitten benötigt wird, dessen Vorder- und Rückseite jeweils eine bewegliche Leitkante für die Trocknungsgefäße bilden, um den Vorgang des Einschiebens in die Trocknungskammer und den Vorgang des Ausschiebens aus der Trocknungskammer darzustellen. Erfindungswesentlich ist ferner, dass ein Einführen des Schlittens in die Trocknungskammer mit dem Ziel, die dessen einer Türe des Gehäuses zugekehrte Vorderseite für das Ausschieben der Trocknungsgefäße in die Ausgangsposition zu bringen, welche der rückseitigen Grenzposition entspricht, stets mit einem Unterfahren beladener Stellflächen verbunden ist. Da somit ein Überfahren beladener Stellflächen ausgeschlossen ist, entfallen Probleme, die mit einem unvermeidbaren, durch die Bewegung des Schlittens verbundenen Abrieb entstehen, so dass aseptische Bedingungen gewahrt sind.

[0011] Das Einfahren des Schlittens in die Trocknungskammer zu Beginn und während des aufeinanderfolgenden Entladens der Stellflächen erfolgt in einer Verschiebeebene, bei der es sich um eine leere Stellfläche, die Druckplatte der Anordnung von Stellflächen oder auch den Raum unterhalb der Druckplatte handeln kann. Stets wird die zu entladende Stellfläche zunächst unterfahren und anschließend in die Verschiebeebene abgesenkt, woraufhin sich der Entladevorgang anschließt.

[0012] Erfindungsgemäß ist unterhalb der beladenen Stellflächen nach deren vertikaler Verschiebung eine leere Einschubebene herbeiführbar, in die der Schlitten einfahrbar ist.

[0013] Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 2 sind die zur Lagerung des Schlittens bestimmten Führungen in einer festen Höhenposition angeordnet und definieren die Lage der Verschiebeebene.

[0014] Ein Förderband bildet entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 3 einen Teil der Be- und Entladevorrichtung, dessen Förderrichtung quer zu der Ein- bzw. Ausschubrichtung verläuft.

[0015] Anstelle eines Förderbandes kann auch ein Transportwagen eingesetzt sein, dessen Größe sich nach der Stellfläche richtet und der neben den genannten Führungen auch eine für den Schlitten bestimmte Parkposition aufweist. Ein solcher Transportwagen weist kein Förderband auf.

[0016] Die Be- und Entladevorrichtung umfasst entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 4 eine Ladebrücke, deren Führungen bei der Lagerung des Schlittens mit den Führungen innerhalb der Trocknungskammer zusammenwirken.

[0017] Die Merkmale der Ansprüche 5 und 6 sind auf die außerhalb der Trocknungskammer gelegene, zweite Grenzposition des Schlittens gerichtet. Diese Position kann als Parkposition während des Trocknungsvorgangs benutzt werden. Sie ist ausgehend von der Trocknungskammer jenseits des Förderbandes eingerichtet, falls sie gleichzeitig auch zum Beladen benutzt werden soll. In anderen Fällen kann sie auch auf der Ladebrücke eingerichtet sein.

[0018] Die Merkmale der Ansprüche 7 bis 10 sind auf unterschiedliche Varianten eines Antriebs des Schlittens gerichtet. Hier kommt ein elektrischer Antrieb zum Einsatz, bei dem es sich auch um einen Linearantrieb handeln kann. Für den Fall eines batteriegespeisten Antriebs kann in der zweiten Grenzposition eine vorzugsweise induktive Ladestation angeordnet sein.

[0019] Die Merkmale der Ansprüche 1 und 12 sind auf weitere Ausgestaltungen des Antriebs einschließlich der diesem zugeordneten Führungen gerichtet. Ein Kraftschluss mit den Führungen wird hiernach vorzugsweise über einen Zahnriemen vermittelt, der mehrere Laufräder umgibt und auf diese Weise auch zum Überfahren von Lücken in Segmenten der Führungen geeignet ist. Wesentlich ist, dass der Antrieb ein flach bauendes, alle Komponenten einschließlich einer Steuerung aufnehmendes Gehäuse aufweist, dessen Bauhöhe derjenigen der Führungen entspricht.

[0020] Das Gehäuse des Schlittens ist vorzugsweise als hermetisch geschlossene, insbesondere wasserdichte Einheit ausgebildet, die innerhalb der Trocknungskammer einem CIP-Reinigungsprozeß (clean in place) zugänglich ist.

[0021] Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 13 ist ein zweiter, eine Gegenhaltefunktion erfüllender und im Übrigen identisch beschaffener Schlitten vorgesehen, der ebenfalls in den Führungen aufgenommen ist. Beide Schlitten können eine Parkposition auf der Be- und Entladevorrichtung aufweisen und es kann in der Verschiebeebene stets der eine der beiden Schlitten in eine Schiebeposition und der andere in eine zur Ausübung einer Gegenhaltefunktion geeignete Stellung verbracht werden. Von Vorteil kann die Ausübung einer Gegenhaltefunktion bei Trocknungsgefäßen mit einer geringen Aufstandsicherheit sein.

[0022] Die Merkmale der Ansprüche 14 und 15 sind auf die zur Aufnahme des Schlittens bestimmten Führungen gerichtet. Diese sind in Längsrichtung segmentiert ausgebildet und relativ zueinander verschiebbar. Sie können gleichzeitig als seitliche Leitkanten für die Trocknungsgefäße konzipiert sein, so dass in Verbindung mit einer zusätzlichen verschiebbaren Anordnung senkrecht zu ihrer Längserstreckung eine einfache Anpassung an unterschiedliche Abmessungen der Trocknungsgefäße möglich ist, diesen somit in Querrichtung zu einem Ein- oder Ausschieben eine sichere Aufstandposition vermittelnd und gleichzeitig ein Klemmen und Verkeilen verhindernd, somit weniger Ausschuss bei den Trocknungsgefäßen erzeugend.

[0023] Zwischen den Führungen kann abhängig von der Form der Trocknungsgefäße, z. B. bei einer Schalentrocknung, ein Zwischenraum verbleiben, der dem Platzbedarf für die Aufhängung der Stellflächen entspricht. Die Führungen müssen somit nicht notwendigerweise bis in eine stirnseitige Anlageposition verschoben werden. Auch ist der Schlitten, wie vorstehend bereits dargelegt worden ist, in einem gewissen Maße zum Überfahren von Zwischenräumen zwischen Segmenten der Führungen geeignet.

[0024] Zum Verschieben der Segmente der Führungen sind vakuumdicht gekapselte Getriebeeinheiten vorgesehen, die mit außerhalb der Trocknungskammer angeordneten Antriebseinheiten in Verbindung stehen. Grundsätzlich kann die Verschiebebewegung der genannten Segmente auch in anderer Weise konstruktiv dargestellt werden, beispielsweise mit dem Antrieb des Schlittens verknüpft sein. Auch kann ein Zwischenraum zwischen zwei Segmenten dadurch überbrückt werden, dass teleskopartig ausfahrbare Zwischenelemente in diesen Zwischenräumen bewegt werden.

[0025] Alternativ zur Einrichtung einer Querverschiebung der Führungen können entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 16 auch besondere Seitenführungen vorgesehen sein, die unabhängig von den zur Aufnahme des Schlittens bestimmten Führungen verschiebbar angeordnet sind.

[0026] Entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 17 ist eine zur Auflagerung der Be- und Entladevorrichtung bestimmte Baueinheit vorgesehen, die in Richtung auf die Trocknungskammer hin sowie von dieser fort, somit parallel zu der Richtung eines Ein- oder Ausschiebens bewegbar angeordnet ist. Diese Ausgestaltung kann insbesondere vorteilhaft für Wartungszwecke benutzt werden. Diese Baueinheit kann beispielsweise auf Schienen verschiebbar angeordnet sein.

[0027] Die Gefriertrocknungsanlage wurde vorstehend in Verbindung mit einer Trocknungskammer beschrieben, die über lediglich eine Öffnung be- und entladen wird. Entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 18 ist die Erfindungsgegenstand auch bei einer solchen Anlage nutzbar, die für einen Durchreichbetrieb konzipiert ist und demzufolge mit zwei einander gegenüberliegenden Öffnungen versehen ist, denen jeweils eine Be- und Entladevorrichtung zugeordnet ist.

[0028] Die weitere Ausgestaltung der Gefriertrocknungsanlage gemäß den Merkmalen des Anspruchs 19 ist auf die an sich bekannte Darstellung eines Systems von Auflagen für die sich in der Verschiebeebene befindliche Stellfläche gerichtet. Dieses ermöglicht eine unabhängige Höhenpositionierung der Verschiebeebene in der Trocknungskammer und wird beispielhaft durch eine Anordnung von Bolzen verkörpert, die zwischen einer aktiven Stellung, in der eine Auflagefunktion erfüllt ist und einer inaktiven Stellung, in der keine Auflagefunktion erfüllt ist, relativ zu der Stellfläche in der Verschiebeebene bewegbar sind.

[0029] Es ist ferner die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Gefriertrocknungsanlage zu konzipieren, welches mit einfachen Mitteln einen Betrieb unter aseptischen Bedingungen ermöglicht. Gelöst ist diese Aufgabe einem solchen Verfahren durch die Merkmale des Kennzeichnungsteils des Anspruchs 20.

[0030] Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf das in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische teilweise geschnittene Darstellung einer erfindungsgemäßen Gefriertrocknungsanlage;

Fig. 2 eine Ansicht der Gefriertrocknungsanlage in einer horizontalen Ebene II-II der Fig. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung der Gefriertrocknungsanlage gemäß Fig. 1 ohne deren Gehäuse;

Fig. 4 eine vergrößerte perspektivische Teildarstellung des zum Ein- und Ausschieben benutzten Schlittens als Teil der Gefriertrocknungsanlage gemäß Fig. 1;

Fig. 5 eine perspektivische Teildarstellung der seitlichen Führungen der Trocknungsgefäße der Gefriertrocknungsanlage gemäß Fig. 1;

Fig. 6 eine perspektivische Teildarstellung der Schlittenführungen der Gefriertrocknungsanlage gemäß Fig. 1;

Fig. 7 eine perspektivische unterseitige Teildarstellung der Gefriertrocknungsanlage gemäß Fig. 1;

Fig. 8 eine vergrößerte Teilansicht einer Einzelheit A der Fig. 7;

Fig. 9 eine perspektivische unterseitige Teildarstellung der Gefriertrocknungsanlage gemäß Fig. 1;

Fig. 10 eine vergrößerte Teilansicht einer Einzelheit B der Fig. 9;

Fig. 11 bis Fig. 17 jeweils aufeinanderfolgende Betriebsphasen der Gefriertrocknungsanlage gemäß Fig. 1 beginnend mit der Öffnung der Tür des Gehäuses bis zum Ausstoßen einer Gruppe von Trocknungsgefäßen zum Ende einer Trocknungsbehandlung.

[0031] Mit 1 ist in Fig. 1 eine Gefriertrocknungsanlage bezeichnet, die u. a. aus einer in einem Gehäuse 3 eingerichteten Trocknungskammer 2 und einer auf Schienen 4 in Richtung der Pfeile 5 verschiebbar angeordneten, eine Be- und Entladevorrichtung tragenden Baueinheit 6 besteht. Die Baueinheit 6 nebst Schienen sowie das Gehäuse 3 sind auf einer gemeinsamen Grundplatte 7 angeordnet und es ist die Baueinheit 6 - von Wartungsarbeiten abgesehen - im Regelfall fest an das Gehäuse angedockt.

[0032] Mit 8 ist ein Förderband bezeichnet, über welches Trocknungsgefäße, welche die durch Gefriertrocknung zu behandelnde Substanz enthalten, in Richtung des Pfeiles 9 zuführbar sind, somit senkrecht zu der Richtung der Pfeile 5.

[0033] Auf der Oberseite 10 der Baueinheit, und zwar parallel zu den Schienen 4 bzw. den Pfeilen 5 erstrecken sich weitere Schienen 11, und zwar in Richtung auf eine mit einer schließbaren Tür 12 versehene Öffnung 13 des Gehäuses 3 hin. Zum Schließen und Öffnen der Tür 12 ist ein zeichnerisch nicht dargestellter Antrieb vorgesehen.

[0034] Auf den Schienen 11 verschiebbar in Richtung der Pfeile 5 aufgelagert ist eine Führungseinheit 14, die oberseitig zwei zueinander parallele, einen im Folgenden noch näher zu beschreibenden Schlitten 15 aufnehmende Führungen 16 trägt. Auf den Schienen 11 ebenfalls verschiebbar in Richtung der Pfeile 5 aufgelagert ist eine oberseitig ebenfalls Führungen 18 tragende Ladebrücke 17, deren Funktion im Folgenden noch erläutert werden wird. Der Schlitten 15 ist entlang der untereinander gleich beschaffenen Führungen 16, 18 verfahrbar.

[0035] Die Führungen 16, 18 sind in Verbindung mit der Verschiebbarkeit der Führungseinheit 14 sowie der Ladebrücke 17 in Richtung der Pfeile 5 mit der Maßgabe bemessen und angeordnet, dass der Schlitten 15 in eine vorderseitige Grenzposition bzw. Beladeposition auf der, dem Gehäuse 3 abgekehrten Seite des Förderbandes 8 verschiebbar ist.

[0036] Die Trocknungskammer 2 ist in an sich bekannter Weise mit einer Anordnung zueinander paralleler, sich horizontal erstreckender Stellflächen 19 ausgerüstet, die in einem Gestell 20 vertikal bewegbar gehalten sind und jeweils dem Aufstellen von eine zu trocknende Substanz enthaltenden Trocknungsgefäßen dienen und die nach abgeschlossenem Trocknungsvorgang aus der Trocknungskammer 2 herauszuführen sind.

[0037] Innerhalb der Trocknungskammer 2 befindet sich eine Höhenposition, die der Be- und Entladestellung einer Stellfläche 19 entspricht, im Folgenden Verschiebeebene genannt, wobei eine jede der Stellflächen in diese Verschiebebene verfahrbar ist. Es ist dies die Höhenposition innerhalb der Trocknungskammer, in der bei geöffneter Türe 12 Trocknungsgefäße in einer im Folgenden noch zu erläuternden Weise in die Trocknungskammer 2 ein- bzw. ausführbar sind, und zwar mittels des Schlittens 15.

[0038] In Fig. 2 und allen folgenden Zeichnungsfiguren sind übereinstimmende Funktionselemente entsprechend beziffert, so dass insoweit auf wiederholte Beschreibungen verzichtet werden kann.

[0039] Die Draufsicht gemäß Fig. 2 sowie die Darstellung gemäß Fig. 3 zeigen eine Stellplatte 19, die sich in der Beladestellung befindet. In dieser Verschiebeebene befinden sich weitere Führungen 21, 22, deren Beschaffenheit derjenigen der Führungen 16, 18 entspricht. Durch Verfahren der Führungseinheit 14 und der Ladebrücke 17 ist somit für den Schlitten 15 ein Verfahrbereich beginnend mit der eingangs genannten vorderseitigen Grenzposition bis in eine rückseitige Grenzpostion innerhalb des Gehäuses 3 , der Entladeposition, durch Zusammenschieben auch der Führungen 21, 22 darstellbar. Die Führungen 21, 22 sind innerhalb des Gehäuses 3 in ihrer Längsrichtung verschiebbar angeordnet, wohingegen ihre Höhenposition fest vorgegeben ist.

[0040] Der in Fig. 4 dargestellte, seitlich in den Führungen 16 gehaltene Schlitten 15 ist auf seiner Vorderseite 23 und auf der dieser in Richtung der Pfeile 5 gegenüberliegenden Rückseite 24 durch untereinander gleiche Führungsflächen gekennzeichnet, die zur Anlage an den ein- bzw. auszuschiebenden Trocknungsgefäßen bestimmt sind. Die Auflagerung des Schlittens 15 in den Führungen 16 erfolgt durch Laufräder 25, die durch einen Zahnriemen 26 untereinander in Verbindung stehen, wobei der Zahnriemen 26 zusätzlich eine Außenverzahnung aufweist, die mit einer entsprechenden Profilierung der Führungen 16 und sonstiger Führungen 18, 21, 22 im Eingriff steht. Sämtliche Antriebs- und Steuerungskomponenten des Schlittens 15 sind in einem flach bauenden Gehäuse 27 untergebracht, dessen Höhe in etwa derjenigen der Führungen 16 entspricht und damit geringer als diejenige eines Trocknungsgefäßes ausfällt.

[0041] Insbesondere kann innerhalb des Schlittens 15 ein batteriegespeister Elektroantrieb eingesetzt werden, wobei zu dessen Aufladung in der Ladeposition eine berührungslose, z. B. induktiv wirksame Ladestation 28 eingerichtet ist. (Fig. 1)

[0042] Um eine sichere Aufstandposition der Trocknungsgefäße zu erreichen, sollte die Breite der zum Aufstehen zur Verfügung stehenden Fläche einem ganzzahligen Vielfachen des Durchmessers oder eines vergleichbaren Maßes eines Trocknungsgefäßes entsprechen. Darüber hinaus sollten die einzelnen, auf die Ladebrücke 17 geschobenen Reihen aus Trocknungsgefäßen seitlich um ein halbes Durchmessermaß versetzt zueinander positioniert werden, um eine optimale Packungsdichte zu erreichen. Auf diese Weise ist auch eine gegenseitige Stützwirkung der Trocknungsgefäße untereinander darstellbar.

[0043] Zu diesem Zweck sind gemäß Fig. 5 die Ladebrücke 17 mit Seitenführungen 29 und die Stellfläche 19 mit Seitenführungen 30, 31 ausgerüstet. Diese bilden jeweils seitliche Führungskanten für die Trocknungsgefäße und sind quer zur Einschieberichtung, somit in Richtung der Pfeile 32 verschiebbar angeordnet, so dass insoweit eine Einstellung auf unterschiedliche Abmessungen der Trocknungsgefäße möglich ist. Für die seitliche Verstellung der Seitenführungen 29 bis 31 sind jeweils Antriebe vorgesehen.

[0044] Es befindet sich stets eine Stellfläche 19 in der Verschiebeebene, welche in einer im Folgenden unter Bezugnahme auf die 6 bis 10 beschriebenen Weise gesichert ist.

[0045] Eine jede der Stellflächen 19 ist im Eckenbereich ihrer rechteckigen Grundfläche mit herausragenden ebenfalls rechteckigen, sich in der Ebene der jeweiligen Stellfläche 19 erstreckenden Ansätzen 33 versehen, deren jeder mit einer in etwa halbkreisförmigen, zur peripheren Außenseite hin offenen Ausnehmung 34 versehen ist. Diese Ausnehmungen 34 dienen in Verbindung mit sich vertikal erstreckenden Stangen 35 des Gestells 20 der vertikalen Führung der Stellflächen 19. Auf diese Weise ist eine exakte vertikale Führung der Stellflächen 19 dargestellt.

[0046] Mit 36, 37 sind zwei, untereinander in Verbindung stehende Schlitten bezeichnet, die parallel zu den Pfeilen 5 motorisch verschiebbar sind und mit den jeweiligen Führungen 21, 22 in Verbindung stehen. Auf diese Weise ist eine Längsverschiebbarkeit der Führungen 21, 22 innerhalb von Ausnehmungen 38 zwischen jeweils zwei Ansätzen 33 dargestellt.

[0047] Die auf diese Weise gegebene Längsverschiebbarkeit der Führungen 21, 22 ist mit der Maßgabe eingerichtet, dass in einer in Fig. 6 gezeigten ersten Grenzstellung die einander gegenüberliegenden Stirnseiten zweier aufeinanderfolgender Führungen 21 , 22 voneinander beabstandet sind, wohingegen in einer zweiten Grenzstellung diese Stirnseiten unmittelbar aneinanderliegen, somit eine durchgängige angenähert stetige Führungsstrecke für den Schlitten 15 bildend.

[0048] Die erste Grenzstellung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Stellflächen 19 vertikal frei verschiebbar sind. Die zweite Grenzstellung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Stellfläche 19 sich in der eingangs genannten Be- und Entladestellung bzw. Verschiebeebene befindet und in dieser formschlüssig gesichert ist. Zu diesem Zweck sind die in Fig. 7 linksseitigen Endplatten 39, 40 (Fig. 7, 8) der Schlitten 36, 37 mit sich horizontal erstreckenden, eine Auflagefunktion erfüllenden Bolzen 41 ausgerüstet.

[0049] Fig. 8 zeigt den Schlitten 36 in der ersten Grenzstellung, wobei erkennbar ist, dass eine vertikale Bewegung der Stellflächen 19 durch den Bolzen 41 nicht behindert wird. Fig. 10 hingegen zeigt den Schlitten in der zweiten Grenzstellung, wobei erkennbar ist, dass nunmehr ein dem Bolzen 41 zugekehrter Abschnitt eines Ansatzes 33 auf dem Bolzen 41 aufliegt, eine weitere Abwärtsbewegung der Stellplatte 19 somit verhindernd.

[0050] Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf die 11 bis 17 die Bewegungsabläufe eines Arbeitszyklus der Gefriertrocknungsanlage 1 beginnend mit dem reihenweisen Einschieben von Trocknungsgefäßen in die Gefriertrocknungsanlage und endend mit dem Ausschieben der Trocknungsgefäße nach Abschluss des Trocknungsvorgangs aus der Anlage beschrieben werden.

[0051] Gemäß Fig. 11 ist die Tür 12 des Gehäuses 3 vertikal in ihre Öffnungsstellung bewegt worden, wobei, wie Fig. 12 zeigt, die Führungen 21, 22 in ihre zweite Grenzstellung verschoben sind, stirnseitig somit aneinanderliegend und innerhalb der Trocknungskammer 2 eine durchgängige Führung für den Schlitten 15 bildend.

[0052] Die Führungseinheit 14 ist ebenfalls zusammen mit der Ladebrücke 17 in Richtung der Pfeile 5 mit der Maßgabe verschoben, dass die Ladebrücke 17 und damit deren Führungen 18 stirnseitig an den Führungen 21 innerhalb der Trocknungskammer 2 anliegen, so dass die Ladebrücke 17 teilweise in die Trocknungskammer 2 hinein bewegt worden ist.

[0053] In dieser Ausgangslage gelangt eine erste Reihe aus Trocknungsgefäßen 42 über das Förderband 8 in eine Stellung vor dem Schlitten 15, der sich somit auf der, dem Gehäuse 3 abgekehrten Seite des Förderbandes 8 befindet.

[0054] Indem in der Folge zyklisch Reihen aus Trocknungsgefäßen 42 über das Förderband 8 bereitgestellt werden, gegebenenfalls unter jeweiliger Zurückverschiebung der Führungseinheit 14 auf den Schienen 11 in Richtung von dem Gehäuse 3 fort, werden diese Reihen mittels des Schlittens 15 nacheinander über die Ladebrücke 17 auf die sich in der Beladestellung befindliche, zunächst oberste Stellfläche 19 der Vielzahl von Stellflächen 19 in der Trocknungskammer 2 geschoben, bis diese ihre volle Aufnahmefähigkeit an Trocknungsgefäßen 42 erreicht hat. Die Platzierung der Trocknungsgefäße erfolgt hierbei in an sich bekannter Weise mit der Maßgabe, dass in Einschubrichtung aufeinander folgende Reihen senkrecht zu dieser Richtung versetzt positioniert sind, und zwar durch taktweise Querschiebung mittels eines Versetzers 43, so dass eine optimale Packungsdichte erreicht wird. Dieser Zustand der vollständigen Beladung der sich in der Beladestellung befindlichen Stellfläche 19 ist in Fig. 14 gezeigt.

[0055] Die in Fig. 15 gezeigte beladene Stellfläche 19 ist somit gegenüber ihrer Position in Fig. 14 soweit angehoben worden, dass sich nunmehr unter dieser eine neue Stellfläche 19 in der Beladeposition befindet und der Vorgang des reihenweisen Beladens fortgesetzt werden kann, bis der Ladezustand der Trocknungskammer 2 komplettiert ist.

[0056] Gemäß Fig. 15 wird anschließend der Schlitten 15 in rückwärtiger Richtung, das heißt von der auf der letztgenannten Stellfläche 19 fort bewegt, wobei anschließend dieser Vorgang nach Überführung der nächsten Stellfläche 19 in die Beladeposition wiederholt wird, bis alle Stellflächen 19 bis zu der anfänglich untersten beladen sind und nach Zurückziehung der Ladebrücke 17 aus der Trocknungskammer 2 und Schließung der Tür 12 das Verfahren der Gefriertrocknung in an sich bekannter Weise durchgeführt werden kann.

[0057] Nach Abschluss des Gefriertrocknungsverfahrens wird in der Beladestellung, welche der Entladestellung entspricht, nämlich unterhalb der beladenen Stellflächen 19 gegebenenfalls nach deren vertikaler Verschiebung eine leere Einschubebene eingerichtet, wobei anschließend nach Öffnung der Tür 12 und Verschieben der Führungseinheit 14 und Einführen der Ladebrücke 17 in die Trocknungskammer 2 die Führungen 18, 21, 22 in deren Längsrichtung aneinander geschoben werden, wiederum eine durchgängige Verschiebemöglichkeit für den Schlitten 15 begründend. Dieser wird anschließend in diese leere Einschubebene eingefahren, hierbei somit die beladenen Stellflächen 19 unterfahrend, und zwar bis in seine rückwärtige, der Tür 12 gegenüberliegende Grenzposition innerhalb der Trocknungskammer 2 . Anschließend wird die sich unmittelbar oberhalb der anfänglich leeren Einschubebene befindliche beladene Stellfläche 19 in die Verschiebeebene abgesenkt und in dieser Position formschlüssig durch Verschieben der Führungen 16, 18 in deren zweite Grenzstellung gesichert. Der Schlitten 15 befindet sich nunmehr auf der Rückseite der Gruppe aus Trocknungsgefäßen 42, welche der Tür 12 gegenüberliegt. Diese Stellung des Schlittens ist in Fig. 16 gezeigt.

[0058] Der Schlitten 15 wird nunmehr zwecks Ausschiebens der Trocknungsgefäße über die Ladebrücke 17 auf das Förderband 8 angesteuert, auf welchem die durch Gefriertrocknung behandelten Trocknungsgefäße 42 in Richtung des Pfeiles 9 ausgetragen werden.

[0059] Der Schlitten 15 wird anschließend nach erfolgter Leerung der untersten Stellfläche 19 entlang einer nunmehr leeren Stellfläche 19 wiederum in die Trocknungskammer 2 bis in seine rückwärtige Endposition eingefahren, hierbei die nächste zu entladende Stellfläche 19 unterfahrend. Die letztgenannte Stellfläche wird anschließend in die Entladeposition abgesenkt und in dieser formschlüssig gesichert, woraufhin der Entladevorgang unter Mitwirkung des Schlittens 15 sowie des Förderbandes 8 fortgesetzt wird. Die Stellflächen 19 werden somit nacheinander mittels lediglich eines Schlittens entladen, wobei der Schlitten 15 stets noch beladene Stellflächen 19 unterfährt, so dass insoweit aseptische Bedingungen gewahrt sind.

BEZUGSZEICHENLISTE

[0060] 

1

Gefriertrocknungsanlage

2

Trocknungskammer

3

Gehäuse

4

Schienen

5

Pfeile

6

Baueinheit

7

Grundplatte

8

Förderband

9

Pfeil

10

Oberseite

11

Schienen

12

Tür

13

Öffnung

14

Führungseinheit

15

Schlitten

16

Führung

17

Ladebrücke

18

Führung

19

Stellfläche

20

Gestell

21

Führung

22

Führung

23

Vorderseite

24

Rückseite

25

Laufrad

26

Zahnriemen

27

Gehäuse

28

Ladestation

29

Seitenführung

30

Seitenführung

31

Seitenführung

32

Pfeile

33

Ansatz

34

Ausnehmung

35

Stange

36

Schlitten

37

Schlitten

38

Ausnehmung

39

Endplatte

40

Endplatte

41

Bolzen

42

Trocknungsgefäß

43

Versetzer

Ansprüche

1. Gefriertrocknungsanlage (1) mit einer in einem Gehäuse (3) eingerichteten Trocknungskammer (2), einer in der Trocknungskammer (2) befindlichen Anordnung von in der Höhenposition in einem Gestell (20) verschiebbar angeordneten, zum Aufstellen von eine Trocknungssubstanz enthaltenden Trocknungsgefäßen (42) bestimmten Stellflächen (19), wobei das Gehäuse (3) zumindest eine, durch eine Tür (12) schließbare Öffnung (13) aufweist, und mit einer Be- und Entladevorrichtung für die Trocknungsgefäße (42) außerhalb der Trocknungskammer (2), welche zumindest einen in Führungen (16, 18, 21, 22) gelagerten, mittels seiner, eine erste bewegliche Leitkante bildenden Rückseite (24) zum Einschieben der Trocknungsgefäße (42) in die Trocknungskammer (2) eingerichteten Schlitten (15) aufweist, wobei durch die Höhenposition der Öffnung (13) zumindest eine horizontale Verschiebeebene definiert ist, in der sich die Führungen (16, 18, 21, 22), eine feste Höhenlage einnehmend, erstrecken, wobei die Anordnung der Stellplatten (19) mit der Maßgabe innerhalb der Trocknungskammer (2) vertikal verschiebbar ist, dass in der Verschiebeebene ein Einführen des Schlittens (15) durch Unterfahren beladener Stellflächen (19), somit unter Vermeidung eines direkten oder indirekten Überfahrens beladener Stellflächen (19) bis in eine rückseitige Grenzposition in der Trocknungskammer (2) und nach Absenken der jeweils nächst höheren beladenen Stellfläche (19) in die Verschiebebene eine Möglichkeit des Ausschiebens der Trocknungsgefäße (42) über die Öffnung (13) aus der Trocknungskammer (2) heraus mittels der eine zweite bewegliche Leitkante bildenden Vorderseite (23) des Schlittens (15) dargestellt ist dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb sämtlicher Stellflächen (19), wenn diese beladen sind, nach deren vertikaler Verschiebung eine leere Einschubebene herbeiführbar ist, in die der Schlitten (15) einfahrbar ist.

2. Gefriertrocknungsanlage (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschiebeebene in der Trocknungskammer (2) und auf der Be- und Entladevorrichtung durch die feste Höhenlage der Führungen (16, 18, 21, 22) definiert ist.

3. Gefriertrocknungsanlage (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Be- und Entladevorrichtung ein Förderband (8) umfasst, dessen Förderrichtung quer zu einer Richtung des Einschiebens der Trocknungsgefäße (42) in bzw. des Ausschiebens der Trocknungsgefäße (42) aus der Trocknungskammer (2) verläuft.

4. Gefriertrocknungsanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Be- und Entladevorrichtung eine die Führungen (18) tragende Ladebrücke (17) aufweist, die zum Zweck des Anschließens an die Führungen (21) innerhalb der Trocknungskammer (2) in diese einschiebbar ist.

5. Gefriertrocknungsanlage (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine vorderseitige Grenzposition des Schlittens (15) auf der Be- und Entladevorrichtung angeordnet ist.

6. Gefriertrocknungsanlage (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die vorderseitige Grenzposition auf einer der Trocknungskammer (2) gegenüberliegenden Seite des Förderbandes (8) befindet.

7. Gefriertrocknungsanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (15) mit einem Antrieb ausgerüstet ist.

8. Gefriertrocknungsanlage (1) nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen elektrischen Antrieb, dessen Stromversorgung und/oder Steuerung über die Führungen (16, 18 21, 22) eingerichtet ist.

9. Gefriertrocknungsanlage (1) nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen batteriegespeisten elektrischen Antrieb und durch eine außerhalb der Trocknungskammer (2) eingerichtete Ladestation (28).

10. Gefriertrocknungsanlage (1) nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen elektrischen Antrieb und eine zur Steuerung des Antriebs eingerichtete Funkstrecke zwischen dem Antrieb und einer sich außerhalb der Trocknungskammer (2) befindlichen Steuerungseinrichtung.

11. Gefriertrocknungsanlage (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche 7 bis 10, dass der Antrieb über einen doppelseitig profilierten Zahnriemen kraftschlüssig mit den Führungen (16, 18, 21, 22) in Verbindung steht, einen Vorschub in einer Einschub- oder einer Ausschubrichtung in die bzw. aus der Trocknungskammer (2) vermittelnd.

12. Gefriertrocknungsanlage (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (15) eine flach bauende, alle Komponenten des Antriebs und dessen Steuerung aufnehmende Baueinheit ist, deren Bauhöhe höchstens derjenigen der Führungen (16, 18, 21, 22) entspricht.

13. Gefriertrocknungsanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch einen zweiten, eine Gegenhaltefunktion erfüllenden Schlitten, der in den Führungen (16, 18, 21, 22) aufgenommen ist.

14. Gefriertrocknungsanlage (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungen (16, 18, 21, 22) in Längsrichtung segmentiert und zwischen einer stirnseitig aneinander anliegenden und einer eine Lücke zwischen den Stirnseiten belassenden Position verschiebbar angeordnet sind.

15. Gefriertrocknungsanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungen unter Wahrung ihrer zueinander parallelen Ausrichtung senkrecht zu ihrer Längserstreckung verschiebbar angeordnet sind.

16. Gefriertrocknungsanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch Seitenführungen (29, 30, 31) für die in die Trocknungskammer (2) ein- bzw. aus dieser auszuschiebenden Trocknungsgefäße (42), die senkrecht zu der Richtung eines Ein- oder Ausschiebens verschiebbar angeordnet sind, wobei die Führungen (16, 18, 21, 22) in dieser Richtung fest angeordnet sind.

17. Gefriertrocknungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Be- und Entladevorrichtung auf einer Baueinheit (6) aufgelagert ist, die in einer Richtung von der Trocknungskammer (2) fort bzw. in Richtung auf diese hin verschiebbar angeordnet ist.

18. Gefriertrocknungsanlage (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 17, gekennzeichnet durch ein, eine Trocknungskammer (2) aufnehmendes Gehäuse (3) mit auf einander gegenüberliegenden Seiten jeweils eine mit einer schließbaren Tür (12) versehene Öffnung (13) und einer Be- und Entladevorrichtung.

19. Gefriertrocknungsanlage (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 18, gekennzeichnet durch eine Anordnung von durch Bolzen (41) bestimmten Auflagen für eine Stellfläche in der Verschiebeebene, so dass die Höhenposition der sich in der Verschiebeebene befindlichen Stellfläche (19) unabhängig von dem Gestell (6) darstellbar ist, wobei das System der Auflagen zwischen einer die Stellfläche (19) in der Verschiebeebene untergreifenden aktiven Stellung und einer inaktiven diese nicht untergreifenden Stellung bewegbar ist.

20. Verfahren zum Betrieb einer Gefriertrocknungsanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei zum Beladen einer eine schließbare Öffnung (13) aufweisenden Trocknungskammer (2) die die zu trocknende Substanz enthaltenden Trocknungsgefäße (42) mittels der Rückseite (24) eines Schlittens (15) in einer Verschiebeebene reihenweise nacheinander auf eine zu beladende Stellfläche (19) geschoben werden, bis der Beladevorgang dieser Stellfläche (19) abgeschlossen ist, wobei durch zyklisches Anheben, nämlich Überführen der nächsten Stellflächen (19) in die Verschiebeebene der Beladevorgang folgender Stellflächen (19) bis zur Komplettierung der Beladung der Trocknungskammer (2) fortgesetzt wird, wobei zum Entladen der Trocknungskammer (2) nach Abschluss des Trocknungsvorgangs der Schlitten (15) in der Verschiebeebene durch Unterfahren beladener Stellflächen (19) bis in seine rückseitige Grenzposition in die Trocknungskammer (2) eingefahren wird, wobei die jeweils unterfahrene Stellfläche (19) in die Verschiebeebene abgesenkt wird, wobei die auf der sich in der Verschiebeebene befindlichen Stellfläche (19) aufstehenden Trocknungsgefäße (42) mittels der Vorderseite (23) des Schlittens (15) über die Öffnung (13) aus- und auf ein Förderband (8) geschoben werden, und wobei der Vorgang des Einführens des Schlittens (15) in der Verschiebeebene in die Trocknungskammer (2) durch jeweiliges Unterfahren einer beladenen, sich oberhalb der Verschiebeebene befindlichen Stellfläche (19) bis in die rückseitige Grenzposition, des Absenkens der beladenen Stellfläche (19) in die Verschiebeebene sowie das Ausschieben der Trocknungsgefäße (42) über die Öffnung (13) zyklisch bis zur Komplettierung des Entladevorgangs der Trocknungskammer (2) wiederholt wird, wobei unterhalb der beladenen Stellflächen (19) nach deren vertikaler Verschiebung eine leere Einschubebene herbeiführbar ist, in die der Schlitten (15) einfahrbar ist.

Claims

1. Freeze-drying system (1) with a drying chamber (2) arranged in a housing (3), an arrangement of supports (19) designated for arranging thereupon drying receptacles (42) containing a substance to be dried and arranged displaceably in their height position in a rack (20) placed in the drying chamber (2), where the housing (3) comprises at least one opening (13) closable with a door (12), and with a loading and unloading device for the drying receptacles (42) outside of the drying chamber (2), which comprises at least one carriage (15) supported in guides (16, 18, 21, 22) and arranged for pushing the drying receptacles (42) into the drying chamber (2) with its rear side (24) forming a first movable guiding edge, where by the height position of the opening (13) at least one horizontal plane of displacement is defined in which the guides (16, 18, 21, 22) extend assuming a fixed height level, where the arrangement of the supporting boards (19) is vertically displaceable within the drying chamber (2) with the proviso that within the plane of displacement an insertion of the carriage (15) by travelling under loaded supports (19) and therefore under avoidance of direct or indirect travelling over loaded supports (19) up to a rear limit position within the drying chamber (2) and, after lowering the respective next higher loaded support (19) into the plane of displacement, a possibility of pushing the drying receptacles (42) out of the drying chamber (2) via the opening (13) with the front side (23) of the carriage (15) forming a second movable guiding edge is ascertained, characterised in that below all of the supports (19) when they are loaded and after their vertical displacement an empty loading plane can be induced into which the carriage (15) can be inserted.

2. Freeze-drying system (1) according to claim 1, characterised in that the plane of displacement within the drying chamber (2) and on the loading and unloading device is defined by the fixed height level of the guides (16, 18, 21, 22).

3. Freeze-drying system (1) according to claim 1 or 2, characterised in that the loading and unloading device comprises a conveyor belt (8), the conveying direction of which extends transversely to a direction of the pushing-in of the drying receptacles (42) into or the pushing-out of the drying receptacles (42) from the drying chamber (2), respectively.

4. Freeze-drying system (1) according to one of the claims 1 to 3, characterised in that the loading and unloading device comprises a loading stage (17) supporting the guides (18), which can be inserted into the drying chamber for the purpose of connecting it to the guides (21) inside of the drying chamber (2).

5. Freeze-drying system (1) according to one of the preceding claims 1 to 4, characterised in that a front limit position of the carriage (15) is placed on the loading and unloading device.

6. Freeze-drying system (1) according to claim 5, characterised in that the front limit position is placed on a side of the conveyor belt (8) opposite to the drying chamber (2).

7. Freeze-drying system (1) according to one of the claims 1 to 6, characterised in that the carriage (15) is equipped with a drive.

8. Freeze-drying system (1) according to claim 7, characterised by an electrical drive, the power supply and/or control of which is arranged via the guides (16, 18,21, 22).

9. Freeze-drying system (1) according to claim 7, characterised by a battery-powered electrical drive and a charging station (28) set up outside of the drying chamber (2).

10. Freeze-drying system (1) according to claim 7, characterised by an electrical drive and a radio link between the drive and a control device located outside of the drying chamber (2) provided for control of the drive.

11. Freeze-drying system (1) according to one of the preceding claims 7 to 10, characterised in that the drive is in a force transferring connection with the guides (16, 18, 21, 22) via a profiled belt with double-sided profiling, transmitting a forward motion in a direction of pushing-in or pushing-out into or out of the drying chamber (2), respectively.

12. Freeze-drying system (1) according to one of the claims 7 to 11, characterised in that the carriage (15) is a slim-line structural unit accommodating all components of the drive and its control, the structural height of which at maximum corresponds to that of the guides (16, 18, 21, 22).

13. Freeze-drying system (1) according to one of the claims 1 to 12, characterised by a second carriage fulfilling a counter-balancing function, which is accommodated by the guides (16, 18, 21, 22).

14. Freeze-drying system (1) according to one of the preceding claims 1 to 13, characterised in that the guides (16, 18, 21, 22) are segmented in a longitudinal direction and are arranged displaceably between a position with front faces abutting each other and a position leaving a gap between the front faces.

15. Freeze-drying system (1) according to one of the claims 1 to 14, characterised in that the guides are arranged in a way to be displaceable perpendicular to their longitudinal extension while maintaining their parallel alignment.

16. Freeze-drying system (1) according to one of the claims 1 to 14, characterised by side guides (29, 30, 31) for the drying receptacles (42) to be pushed into the drying chamber (2) or out of the drying chamber (2), respectively, which are placed displaceable in a direction perpendicular to the direction of the pushing-in or pushing-out, where the guides (16, 18, 21, 22) are arranged fixedly in this direction.

17. Freeze-drying system (1) according to one of the claims 1 to 16, characterised in that the loading and unloading device is supported on a structural unit (6), which is arranged slidable into a direction away from the drying chamber (2) or into a direction towards the drying chamber (2).

18. Freeze-drying system (1) according to one of the preceding claims 1 to 17, characterised by a housing (3) accommodating a drying chamber (2) with an opening (13) provided with a closable door (12) each on sides opposite each other and a loading and unloading device.

19. Freeze-drying system (1) according to one of the preceding claims 1 to 18, characterised by an arrangement of rests for a support in the plane of displacement defined by bolts (41), so that the height position of the supports (19) placed in the plane of displacement can be ascertained independently of the rack (6), where the system of the rests is movable between an active position reaching under the support (19) within the plane of displacement and an inactive position not reaching under the support (19).

20. Method for operation of a freeze-drying system (1) according to one of the claims 1 to 19, where for a loading of a drying chamber (2) comprising a closable opening (13) the drying receptacles (42) containing the substance to be dried are one row at a time pushed onto a support (19) to be loaded with the rear side (24) of a carriage (15) within a plane of displacement until the loading process of this support (19) is completed, where by cyclical lifting, that is moving of the next support (19) into the plane of displacement, the loading process of following supports (19) is continued until completion of the loading of the drying chamber (2), where for unloading of the drying chamber (2) after completion of the drying process the carriage (15) is inserted within the plane of displacement by travelling under loaded supported surfaces (19) up to its rear limit position in the drying chamber (2), where the respective support (19) being travelled under is lowered into the plane of displacement and the drying receptacles (42) standing on the support (19) located in the plane of displacement are pushed out of the drying chamber (2) and onto a conveyor belt (8) by the front side (23) of the carriage (15), and where the process of the insertion of the carriage (15) into the drying chamber (2) in the plane of displacement by travelling under a loaded support (19) located above the plane of displacement up to the rear limit position, the lowering of the loading support (19) into the plane of displacement and the pushing-out of the drying receptacles (42) via the opening (13) is repeated cyclically until completion of the unloading process of the drying chamber (2), where below the loaded supports (19) an empty plane of insertion can be induced after their vertical displacement into which the carriage (15) can be inserted.

Revendications

1. Installation de lyophilisation (1) avec une chambre de séchage (2) disposée dans un boîtier (3), une disposition, se trouvant dans la chambre de séchage (2), de surfaces de pose (19) déterminées, disposées de manière mobile en hauteur dans un châssis (20), pour la pose de récipients de séchage (42) contenant une substance de séchage, le boîtier (3) comprenant au moins une ouverture (13) pouvant être fermée à l'aide d'une porte (12), et avec un dispositif de chargement et de déchargement pour les récipients de séchage (42) à l'extérieur de la chambre de séchage (2), qui comprend au moins un chariot (15) logé dans des guidages (16, 18, 21, 22), conçu, grâce à son côté arrière (24) formant une première arête de guidage mobile, pour une insertion des récipients de séchage (42) dans la chambre de séchage (13), la position en hauteur de l'ouverture définissant au moins un plan de déplacement horizontal, dans lequel les guidages (16, 18, 21, 22) s'étendent en adoptant une position en hauteur fixe, la disposition des plaques de pose (19) étant mobile verticalement à l'intérieur de la chambre de séchage (2), de façon à ce que, dans le plan de déplacement, une insertion du chariot (15) a lieu par le passage en dessous de surfaces de pose (19) chargées, donc en évitant un passage direct ou indirect de surfaces de pose (19) chargées jusqu'à une position limite arrière dans la chambre de séchage (2) et après l'abaissement de la surface de pose (19) chargée suivante plus élevée vers le plan de déplacement, une possibilité d'expulsion des récipients de séchage (42) par l'ouverture (13) hors de la chambre de séchage (2) au moyen du côté avant (23), formant une deuxième arête de guidage mobile, du chariot (15), existe, caractérisé en ce que, en dessous de toutes les surfaces de pose (19), lorsque celles-ci sont chargées, après leur déplacement vertical, un plan d'insertion vide peut être créé, dans lequel le chariot (15) peut être inséré.

2. Installation de lyophilisation (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que le plan de déplacement dans la chambre de séchage (2) et est définie sur le dispositif de chargement et de déchargement par la position en hauteur des guidages (16, 18, 21, 22).

3. Installation de lyophilisation (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le dispositif de chargement et de déchargement comprend un convoyeur à bande (8) dont la direction de convoyage s'étend transversalement à la direction de l'insertion des récipients de séchage (42) dans ou de l'expulsion des récipients de séchage (42) hors de la chambre de séchage (2).

4. Installation de lyophilisation (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le dispositif de chargement et de déchargement comprend un pont de chargement (17) supportant les guidages (18), qui peut être inséré dans la chambre de séchage (2) pour le raccordement aux guidages (21) à l'intérieur de celle-ci.

5. Installation de lyophilisation (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'une position limite avant du chariot (15) est disposée sur le dispositif de chargement et de déchargement.

6. Installation de lyophilisation (1) selon la revendication 5, caractérisée en ce que la position limite avant se trouve sur un côté du convoyeur à bande (8) opposé à la chambre de séchage (2).

7. Installation de lyophilisation (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le chariot (15) est équipé d'un dispositif d'entraînement.

8. Installation de lyophilisation (1) selon la revendication 7, caractérisée par un dispositif d'entraînement électrique dont l'alimentation électrique et/ou le dispositif de commande est configuré par l'intermédiaire des guidages (16, 18, 21, 22).

9. Installation de lyophilisation (1) selon la revendication 7, caractérisée par un dispositif d'entraînement électrique alimenté par batterie et par une station de charge (28) disposée à l'extérieur de la chambre de séchage (2).

10. Installation de lyophilisation (1) selon la revendication 7, caractérisée par un dispositif d'entraînement électrique et un trajet radioélectrique, conçu pour la commande du dispositif d'entraînement, entre le dispositif d'entraînement et un dispositif de commande se trouvant à l'extérieur de la chambre de séchage (2).

11. Installation de lyophilisation (1) selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisée en ce que le dispositif d'entraînement est relié, par transmission de force, par l'intermédiaire d'une courroie dentée profilée des deux côtés, avec les guidages (16, 18, 21, 22), en transmettant une avance dans une direction d'insertion ou d'expulsion dans ou hors de la chambre de séchage (2).

12. Installation de lyophilisation (1) selon l'une des revendications 7 à 11, caractérisée en ce que le chariot (15) est une unité modulaire plate logeant tous les composants du dispositif d'entraînement et de son dispositif de commande, dont la hauteur correspond au maximum à celle des guidages (16, 18, 21, 22).

13. Installation de lyophilisation (1) selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisée par un deuxième chariot remplissant une fonction de contre-support, qui est logé dans les guidages (16, 18, 21, 22).

14. Installation de lyophilisation (1) selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que les guidages (16, 18, 21, 22) sont segmentés dans la direction longitudinale sont disposés de manière mobile entre une position d'appui frontal mutuel et une position laissant un interstice entre les faces frontales.

15. Installation de lyophilisation (1) selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisée en ce que les guidages sont disposés de manière mobile perpendiculairement à leur extension longitudinale tout en garantissant leur orientation parallèle entre eux.

16. Installation de lyophilisation (1) selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisée par des guidages latéraux (29, 30, 31) pour les récipients de séchage (42) insérés dans ou expulsés de la chambre de séchage (2), qui sont disposés de manière mobile perpendiculairement à la direction d'insertion ou d'expulsion, les guidages (16, 18, 21, 22) étant disposés de manière fixe dans cette direction.

17. Installation de lyophilisation (1) selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisée en ce que le dispositif de chargement et de déchargement est posé sur une unité modulaire (6) qui est disposée de manière mobile dans une direction loin de la chambre de séchage (2) ou en direction de celle-ci.

18. Installation de lyophilisation (1) selon l'une des revendications 1 à 17, caractérisée par un boîtier (3) logeant une chambre de séchage (2), avec, sur chacun des côtés opposés entre eux, une ouverture (13) munie d'une porte (12) et un dispositif de chargement et de déchargement.

19. Installation de lyophilisation (1) selon l'une des revendications 1 à 18, caractérisée par une disposition d'appuis déterminés par des tiges (41) pour une surface de pose dans le plan de déplacement, de façon à ce que la position en hauteur de la surface de pose (19) se trouvant dans le plan de déplacement puisse être représentée indépendamment du châssis (6), le système des appuis étant mobile entre une position active accrochant par-dessous la surface de pose (19) dans le plan de déplacement et une position inactif n'accrochant pas celle-ci par en dessous.

20. Procédé d'exploitation d'une installation de lyophilisation (1) selon l'une des revendications 1 à 19, moyennant quoi, pour le chargement d'une chambre de séchage (2) comprenant une ouverture verrouillable (13), les récipients de séchage (42) contenant la substance à sécher sont poussés au moyen de l'arrière (24) d'un chariot (15) dans un plan de déplacement les uns derrière les autres sur une surface de pose (19) à charger, jusqu'à ce que le processus de chargement de cette surface de pose (19) soit terminé, moyennant quoi, grâce à un levage cyclique, à savoir le passage des surfaces de pose (19) suivantes dans le plan de déplacement, le processus de chargement des surfaces de pose (19) suivantes est continué jusqu'au chargement complet de la chambre de séchage (2), moyennant quoi, pour le déchargement de la chambre de séchage (2), après la fin du processus de séchage, le chariot (15) est inséré dans le plan de déplacement par passage en dessous des surfaces de pose (19) chargées jusque dans sa position limite arrière dans la chambre de séchage (2), moyennant quoi la surface de pose (19) passée en dessous est abaissée vers le plan de déplacement, moyennant quoi les récipients de séchage (42) débout sur la surface de pose (19) se trouvant dans le plan de déplacement sont poussés au moyen de l'avant (23) du chariot (15) par l'ouverture (13) hors et sur un convoyeur à bande (8) et moyennant quoi le processus d'insertion du chariot (15) dans le plan de déplacement dans la chambre de séchage (2) par un passage en dessous d'une surface de pose (19) se trouvant au-dessus du plan de déplacement jusque vers la position limite arrière, du dispositif d'abaissement de la surface de pose (19) chargée dans le plan de déplacement ainsi que l'expulsion des récipients de séchage (42) par l'ouverture (13) est répétée jusqu'à la fin du processus de déchargement de la chambre de séchage (2), moyennant quoi, en dessous des surfaces de pose (19) chargée, après leur déplacement vertical, un plan d'insertion vide peut être créé, dans lequel le chariot (15) peut être inséré.

Zeichnung