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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einladen und Ausladen von
Behältern
in eine und aus einer Umschließung
einer Anlage zum Behandeln von in diesen Behältern enthaltenen Substanzen.
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Hintergrund
der Erfindung
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Im
Stand der Technik sind Vorrichtungen zum Einladen und Ausladen von
Behältern
in Anlagen zum Behandeln von Substanzen, beispielsweise in Anlagen
zum Trocknen von Produkten, so genannten Gefriertrocknern, bekannt.
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Gefriertrockner
werden zum Trocknen von Produkten, typischerweise von pharmazeutischen oder
Nahrungsmittelprodukten, verwendet. Pharmazeutische Produkte werden
in dem Gefriertrockner in Glasbehältern auf flachen Ablagen platziert,
die zur prinzipiellen Bildung eines Regals übereinander angeordnet sind.
Die meisten Gefriertrockner verfügen über Mittel
zum vertikalen Bewegen der flachen Ablagen, so dass sie eine nach
der anderen in einer besonderen Ladehöhe entweder gestapelt oder
platziert werden können.
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Das
Gefriertrocknungsverfahren, insbesondere für pharmazeutische Produkte,
erfordert eine maximale Sterilität
des Produkts und seines Behälters,
aber auch seiner Handhabungselemente, wie Einlade- und Ausladesysteme
und Behandlungsanlagen. Aus diesem Grund werden diejenigen Teile,
wie beispielsweise Anlagen, die mit dem Produkt und seinem Behälter in
Berührung
kommen, normalerweise in Reinräumen
platziert, die räumlich üblicherweise aus
Gründen
sehr klein sind, die hauptsächlich
mit den hohen Wartungskosten dieser Räume verbunden sind. Vor dem
Beladen des Gefriertrockners ist es auch normal, alle Handhabungselemente
einem Reinigungs- und Sterilisierungsvorgang zu unterziehen.
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Die
Gestaltung von Einladungs- und Ausladungsvorrichtungen für Behandlungsanlagen, wie beispielsweise
Gefriertrockner, muss auch die räumliche
Einschränkung
der Reinräume
und die Notwendigkeit berücksichtigen,
eine einfache Ausrüstung zur
Verfügung
zu haben, die leicht zerlegt werden kann, um ihre Teile zu reinigen
und zu sterilisieren. Des Weiteren sollte infolge der Notwendigkeit,
die Hygiene des Produkts zu gewährleisten,
berücksichtigt
werden, dass diese Vorrichtungen im äußersten Ausmaß das Einladen
und Ausladen von Teilen vermeiden müssen, die während der Behandlung im Inneren
des Gefriertrockners verbleiben, da der Zugang in den Gefriertrockner
schwierig ist, was bedeutet, dass diese Teile nicht in geeigneter
Weise gereinigt werden können.
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Das
US-Patent 5 129 162 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Beladen und Entladen einer Gefriertrocknungsvorrichtung, die
mindestens eine Abstellfläche
aufweist, die zur Aufnahme von Behältern bestimmt ist. Die Behälter werden
auf einer Tischplatte oder einem Übergabetisch platziert, und
der Übergabetisch
wird in die Nähe
der Abstellfläche
in einer Kammer der Gefriertrocknungsvorrichtung gebracht. Eine
zurückziehbare
Rahmengruppe, die an dem Übergabetisch
bewegbar befestigt ist, wird dazu verwendet, die Behälter von
der Übergabetischplatte
an die Aufnahmeflächen
zu übergeben.
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Das
ES-Patent 2 130 818 (WO 96/35 090) offenbart eine Vorrichtung zum
Beladen und Entladen einer Behandlungseinrichtung, beispielsweise
von Gefriertrocknern, die ein automatisches Einladen und Ausladen
von Behältern
mit einem Satz von zwei verkapselten bzw. umschlossenen Hydraulikzylindern möglich macht,
deren jeder an einer Stange quer zur Bewegungsrichtung der Zylinder
angebracht ist. Einer dieser Zylinder ist am hinteren Teil des Gefriertrockners
angeordnet und durchquert durch die Wand der Gefriertrocknungskammer
mittels einer abgedichteten mechanischen Hindurchführung in
einer solchen Weise, dass sich die an seinen Ende befestigte Stange über den
Ablagen des Gefriertrockners vom hinteren Teil der Ablagen aus bewegt.
Der andere Zylinder ist an dem vorderen Teil des Gefriertrockners
neben einem Förderband,
das die Behälter
zuführt,
angebracht. Die hintere und die vordere Zylinderstange bilden eine
Umschließung,
in die die Reihen der Behälter
von der Fördervorrichtung
aus einer nach dem anderen während
des Einladevorgangs oder von dem Fachboden des Gefriertrockners
während
des Ausladevorgangs ein- bzw. ausgeladen werden.
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Während des
Einladevorgangs bewegen sich für
jede Reihe der eingeladenen Behälter
die zwei Zylinder und Stangen über
der Beladungszone um eine Strecke, die zum Durchmesser eines Behälters äquivalent
ist, und als nächstes
bewegen sich nur der Zylinder und die vordere Stange zu der Ausgangsposition
zurück,
um die Einführung
einer neuen Reihe von Behältern
zu gestatten. Dieser Vorgang wird wie so oft wiederholt, wie es
Reihen von Behältern
gibt, die auf eine Ablage des Gefriertrockners passen, bis die Beladungszone
voll ist. Die eingeladenen Behälter
werden dann in dem Gefriertrockner durch die gemeinsame Wirkung
sowohl der Zylinder als auch der Stangen platziert, die sie ausgerichtet auf
der Beladungszone bewegen, bis sie sich auf der Ablage des Gefriertrockners
befinden.
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Bei
dem Ausladevorgang bewegen sich die zwei Zylinder und Stangen über der
Ablage des Gefriertrockners, bis alle Behälter ausgerichtet in der Ausladezone
platziert sind, aus der sie durch den hinteren Zylinder und die
Stange in Richtung zu dem Förderband
geschoben werden, das sie auslädt.
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Die
in dem ES-Patent 2 130 818 beschriebene Vorrichtung hat mehrere
Nachteile, wie nachfolgend dargelegt wird.
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Die
abgedichtete mechanische Hindurchführung für den hinteren Zylinder, der
die Gefriertrocknerkammer durchquert, vergrößert das Risiko von Leckagen
in der Kammer und vergrößert daher
die Gefahr, dass das Produkt und das Verfahren nicht steril sind.
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Des
Weiteren macht das Vorhandensein dieses Teils im hinteren Teil der
Gefriertrocknungskammer es unmöglich,
die Vorrichtung an einem existenten Gefriertrockner anzubringen,
da der im Inneren eines Gefriertrockners zur Verfügung stehende Raum
sehr klein ist und die Anbringung der neuen Teile nicht gestattet,
für die
vorab keine Vorsorge getroffen worden ist. Die mechanischen Modifikationen, die
diese Hinzufügung
für die
Gefriertrocknerkammer zur Folge hätte, wären auch zu kostspielig.
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Der
Arbeitszyklus der Vorrichtung des oben bezeichneten Patents hat
den Nachteil, dass er mit einer zeitlichen Verzögerung nach dem Abschluss der
Beladung jeder Ablage verbunden ist, da sich der hintere Zylinder
und die hintere Stange zu ihren Ausgangsstellungen zurückziehen
müssen,
um die vertikale Bewegung der beladenen Ablagen zu erlauben und
auf die Positionierung einer neuen Ablage zum Einladen von Behältern zu
warten. Diese zeitliche Verzögerung
zwischen dem Beladen der Ablagen kann lang sein, und dies hat einen
negativen Einfluss auf den Wirkungsgrad der Vorrichtung.
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Das
DE-Gebrauchsmuster 20 102 879 U1 beschreibt eine Vorrichtung zum
Einladen und Ausladen von Behältern
in Behandlungsanlagen, die die oben angegebenen Nachteile löst.
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Diese
Vorrichtung weist zwei sich bewegende Teile auf, um ein automatisches
Einladen und Ausladen der Behälter
möglich
zu machen. Einerseits gibt es einen Zylinder und eine Stange, die
während
des Einladevorgangs die Behälter
von dem Förderband
zu einem festen Podest bewegen, und andererseits ein flexibles Band,
das sich von einer Zylindertrommel entfaltet. Die beiden sich bewegenden Teile
sind außenseitig
der Behandlungsanlage angeordnet und platzieren sich selbst während des
Behandlungsvorgangs außerhalb
der Anlage, so dass sie den Vorteil aufweisen, dass sie das Reinigen
und Sterilisieren des Gefriertrockners nicht behindern.
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Bei
dem Einladevorgang bewegen sich für jede Reihe der eingeladenen
Behälter
der Zylinder und die Stange über
dem festen Podest um eine Strecke äquivalent zu dem Durchmesser
eines Behälters,
und als Nächstes
bewegen sie sich zu der Ausgangsposition zurück, um den Eintritt einer neuen
Reihe von Behältern
zu gestatten.
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Das
flexible Band entfaltet sich und bewegt sich intermittierend um
eine Strecke gleich dem Durchmesser eines Behälters jedes Mal weiter, wenn es
eine Reihe von Behältern
von dem festen Podest aus aufnimmt, sodass es sich dann, wenn es
die flache Ablage der Behandlungsanlage erreicht, über deren
Oberfläche
weiter bewegt. Dieser Vorgang wird so häufig wiederholt, wie es Reihen
von Behältern
gibt, die auf eine flache Ablage der Behandlungsanlage passen, bis
die von dem festen Podest gebildete Einladezone und der entfaltete
Abschnitt des flexiblen Bandes mit Behältern voll sind.
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Die
eingeladenen Behälter
werden anschließend
in der Umschließung
der Anlage durch die gemeinsame Wirkung des Zylinders und der Stangen und
des flexiblen Bandes platziert. Der Zylinder und die Stange schieben
die Behälter,
die auf dem festen Podest abgesetzt sind, so weit wie das flexible
Band zur selben Zeit, zu der sich das Band bewegt, um sich selbst
gänzlich
auf der flachen Ablage der Behandlungsanlage zu platzieren. Als
Nächstes
zieht sich, wenn sich alle Behälter
auf dem flachen Band befinden und sich letzteres auf der flachen
Ablage befindet, das Band zurück,
wobei es unter den Behältern
gleitet, während
die Stange und der Zylinder die Behälter auf der flachen Ablage
fest und ausgerichtet halten.
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Der
Ausladevorgang wird mittels des flexiblen Bandes selbst durchgeführt. Zuerst
wird das Band auf der flachen Ablage platziert, wobei es unter den
Behältern
gleitet, während
der Zylinder und die Stange an dem vorderen Teil der flachen Ablage
verbleiben, wobei sie als Anschlag wirkt. Danach zieht sich das
Band zurück,
wodurch es die auf ihm abgestellten Behälter in Richtung zu dem festen
Podest und dem Förderband
schiebt, das sie auslädt.
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Der
Arbeitszyklus der beschriebenen Vorrichtung hat auch den Vorteil,
dass es keine Zeitverzögerung
gibt, da nach dem Abschluss des Beladens jeder flachen Ablage und
dann, während
die vertikale Bewegung der beladenen Ablage stattfindet, Behälter auf
das feste Podest der Vorrichtung aufgeladen werden können.
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Die
in dem DE-Gebrauchsmuster 20 102 879 U1 beschriebene Vorrichtung
hat dennoch mehrere Nachteile, wie nachfolgend ausgeführt wird.
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Die
Arbeitsgeschwindigkeit ist begrenzt, weil während des Einladevorgangs sowohl
die Bewegung der Behälter
auf dem festen Podest als auch die Bewegung des flexiblen Bandes
selbst mit den aufgeladenen Behältern
ohne das Vorhandensein einer Stange durchgeführt werden, die als Anschlag
für die Behälter wirkt.
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Tatsächlich muss
berücksichtigt
werden, dass die Intermittierende Vorwärtsbewegung des flexiblen Bandes
eine Quelle für
fortlaufende Bewegungen der darauf abgestellten Behälter ist,
was bedeutet, dass die Arbeitsgeschwindigkeit herabgesetzt werden
muss, um zu verhindern, dass die Behälter etwas ausschütten oder
umfallen.
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Der
Ausladevorgang hat den Nachteil, dass er nicht vollständig automatisiert
ist, da am Ende des Ausladevorgangs die Unterstützung einer Bedienungsperson
notwendig ist, um die letzten Reihen der Behälter, die auf dem festen Podest
verblieben sind, in Richtung zu dem Förderband zu schieben.
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Wie
beschrieben worden ist, wird der Ausladevorgang mittels des flexiblen
Bandes selbst durchgeführt,
wenn es, während
es sich zurückzieht,
die auf ihm abgelegten Behälter
in Richtung zu dem festen Podest und dem Förderband schiebt, das sie auslädt. Wenn
jedoch das flexible Band frei von Behältern gelassen ist und sogar
wenn es sich zurückzieht, kann
es die letzten Reihen der Behälter,
die auszuladen sind, nicht schieben, da diese Behälter nur
auf dem festen Podest abgelegt sind. Daher muss eine Bedienungsperson
diese letzten Reihen der Behälter mittels
einer Stange oder dergleichen schieben, damit sie mittels des Förderbandes
ausgeladen werden können.
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Ein
weiterer Nachteil der in dem deutschen Gebrauchsmuster beschriebenen
Vorrichtung besteht darin, dass sie eine Einrichtung ist, die nicht leicht
zerlegt werden kann, um ihre Teile einer Reinigung und Sterilisation
jedes Mal dann zu unterziehen, wenn die Behandlungsanlage beladen
ist.
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Tatsächlich muss,
um die Reinigung und Sterilisierung des flexiblen Bandes, das sich
um die zylindrische Trommel aufwickelt und von dieser abwickelt,
durchzuführen,
das Band vollständig
entfaltet werden, was mit einer Reihe von Nachteilen verbunden ist.
Beispielsweise besteht die Notwendigkeit, Platz zur Ausbreitung
des Bandes zur Verfügung
zu haben, der groß sein
kann; eine solche Platzgröße zu erreichen
kann angesichts der räumlichen
Einschränkung,
die in Reinräumen
gegeben ist, schwierig sein.
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Beschreibung
der Erfindung
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Aufgabe
dieser Erfindung ist es, die genannten Nachteile durch Schaffen
einer Vorrichtung zum Einladen und Ausladen von Behältern in
eine und aus einer Umschließung
einer Anlage zur Behandlung der in den Behältern enthaltenen Substanzen
zu lösen,
die die nachfolgend beschriebenen Vorteile aufweist.
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In Übereinstimmung
mit dieser Aufgabenstellung weist die Vorrichtung dieser Erfindung,
wie in dem beigefügten
Anspruch 1 angegeben, die folgenden Vorteile auf:
- • Das Einlade-
und Ausladesystem ist vollständig automatisch,
sodass keine Bedienungsperson anwesend sein muss.
- • Die
Arbeitsgeschwindigkeit ist nicht eingeschränkt, weil während des Einladevorgangs die Bewegung
der Behälter
in Anwesenheit des zweiten Mittels durchgeführt wird, das als Anschlag
für die
Behälter
wirkt, um zu gewährleisten,
dass sie sich ausgerichtet vorwärts
bewegen, und um zu verhindern, dass etwas aus ihnen verschüttetet wird.
- • Die
Vorrichtung nimmt einen begrenzten Raum in Reinräumen ein, ist leicht an einem
Isolator zu implementieren und kann leicht zerlegt werden, um ihre
Teile einer Reinigung und Sterilisierung zu unterziehen.
- • Sie
ist eine Vorrichtung vollständig
außerhalb der
Behandlungsanlage und kann somit bei irgendeiner existenten Behandlungsanlage
implementiert werden, ohne dass große strukturelle Modifikationen
der Anlage notwendig sind. Des Weiteren kann die Vorrichtung bei
Behandlungsanlagen unterschiedlicher Modelle und sogar von unterschiedlichen
Herstellern verwendet werden.
- • Kein
Teil der Vorrichtung bleibt im Inneren der Umschließung der
Anlage während
des Behandlungsvorgangs, sodass die Reinigung und Sterilisierung
des Gefriertrockners nicht behindert werden oder der Benutzer genötigt wäre, Hilfsteile, wie
beispielsweise Ablage oder Rahmen, zu handhaben.
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Vorzugsweise
weisen die zweiten Mittel eine Stange oder dergleichen, welche quer
zur Bewegungsrichtung der Behälter
angebracht ist, und ein Paar Laufschlitten auf, welche in Längsrichtung
bewegt werden können
und an den beiden Enden der Stange oder dergleichen befestigt sind.
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Infolge
dieser Eigenschaften wirkt die Stange oder dergleichen als Anschlag
während
des Einladens und als Ausstoßer
während
des Ausladens, wobei er sich infolge der Wirkung der Laufschlitten
bewegt.
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Vorzugsweise
weisen die dritten Mittel mindestens zwei Teile, die die Laufschlitten
antreiben, einen bewegbaren Arm, der jeweils zwischen den Laufschlitten
und der Stange oder dergleichen angebracht ist, und mindestens zwei
weitere der Teile, die jeweils die Arme antreiben, auf, sodass die
Stange oder dergleichen zu der Position oberhalb der Behälter bewegt
wird, wenn die zwei zweiten Teile in die Richtung der Laufschlitten
geschoben werden.
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Ebenfalls
vorzugsweise weisen die Teile, die die Laufschlitten antreiben,
jeweils mindestens ein Band oder dergleichen, welches an einem Ende
an dem Laufschlitten und an dem anderen Ende an der Haltestruktur
der Vorrichtung befestigt ist, auf, und weist jedes eine der zwei
anderen der Teile, die die Arme antreiben, mindestens ein Band oder
dergleichen, welches an einem Ende an der Haltestruktur der Vorrichtung
befestigt ist, einen Hebel, der mit einem Ende an dem Laufschlitten
und mit dem anderen Ende an dem mindestens einem Band oder dergleichen
angelenkt ist, sowie ein Befestigungselement zwischen dem mindestens
einen Band oder dergleichen und dem Hebel auf.
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Infolge
dieser Merkmale ist eine Einrichtung erreicht, die es gestattet,
dass die an den Laufschlitten befestigte Stange über die Behälter angehoben wird. Diese
Stange kann somit von der inneren Ablage der Behandlungsanlage zurückgezogen
werden, wenn das Einladen beendet worden ist, oder sich zu der Rückseite
der inneren Ablage bei Beginn des Ausladens bewegen. Diese Einrichtung
weist somit die Vorteile auf, einfach zu sein, keinem Raum in Anspruch
zu nehmen und leicht zerlegbar zu sein.
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In
vorteilhafter Weise sind die Bänder
oder dergleichen in der Form eines halbkreisförmigen Kreisabschnitts gebogen,
sodass ein Materialstreifen erhalten wird, der gegenüber Zug
und Zusammendrückung
mechanisch beständig
ist. Des Weiteren besitzt diese Ausbildung eine gewisse einseitig
eingespannte Biegefestigkeit, und gestattet sie ein Aufwickeln auf
einer Spule.
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Ebenfalls
vorzugsweise weist die Stange oder dergleichen ein Paar Räder auf,
welche die Bewegung der Stange oder dergleichen auf den Podesten
und der inneren Ablage der oben angegebenen Umschließung erleichtern.
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Vorzugsweise
weisen die Mittel zum Positionieren der Behälter ein horizontales Förderband,
Mittel zum Verschieben der Behälter
und feste Führungen
zum Begrenzen der Behälter
während
der Einlade- und Ausladevorgänge
auf. Infolge dieser Merkmale weist die Anlage unterschiedliche Module
auf, die für
das Einladen und Ausladen der Behälter bestimmt sind.
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Vorzugsweise
weisen die ersten Mittel zum Bewegen der Behälter während des Einladevorgangs mindestens
eine teleskopartige, lineare Betätigungseinrichtung
auf, die an ihrem freien Ende mit einer Stange oder dergleichen
einstückig
ausgebildet ist, wobei die Stange während des Einladens als Ausstoßer und
während
des Ausladens als Anschlag wirkt.
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Ebenfalls
vorzugsweise weist die Behandlungsanlage ein Paar Führungen
auf, die parallel zu der inneren Ablage angebracht sind und mit
einem weiteren Paar Führungen
fluchten, die in Längsrichtung
an dem festen Podest und dem ausziehbaren Podest angeordnet sind,
entlang der sich die Laufschlitten bewegen.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Für ein besseres
Verständnis
dessen, was insgesamt angegeben worden ist, sind einige Zeichnungen
beigefügt,
die schematisch und ausschließlich
anhand eines nicht einschränkend
zu verstehenden Beispiels einen praktischen Fall einer Ausführungsform
zeigen.
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1a und 1b eine
Draufsicht und eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die
einer Anlage zur Behandlung von Substanzen in Behältern zugewandt
angeordnet ist;
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2a und 2b eine
Draufsicht und eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei
das ausziehbare Podest in das Innere der Behandlungsanlage entfaltet
ist und eine erste Reihe von Behältern
auf dem festen Podest platziert ist.
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3 eine
perspektivische Ansicht mit der Darstellung einer Einzelheit der
Laufschlitten und der gebogenen Bänder der Vorrichtung und der
Stange, die an den Laufschlitten befestigt ist und sich in ihrer abgesenkten
Stellung befindet.
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4 eine
perspektivische Ansicht mit der Darstellung einer Einzelheit der
Laufschlitten und der gebogenen Bänder der Vorrichtung und der
Stange, die an den Laufschlitten befestigt ist und sich in ihrer angehobenen
Stellung befindet.
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5a, 5b, 6a, 6b und 7a, 7b Draufsichten
und Seitenansichten der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit der Darstellung
unterschiedlicher Phasen des Verfahrens des Einladens von Behältern in
eine Umschließung
einer Anlage zur Behandlung von Substanzen.
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8a und 8b bis 11a und 11b Draufsichten
und Seitenansichten der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit der Darstellung
unterschiedlicher Phasen des Verfahrens des Ausladens von Behältern aus
einer Umschließung
einer Anlage zur Behandlung von Substanzen.
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Beschreibung
einer bevorzugten Ausführungsform
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1a und 1b zeigen
eine Draufsicht und eine Seitenansicht einer Vorrichtung 1 zum
Einladen und Ausladen von Behältern 2 in
eine Umschließung
einer Behandlungsanlage 3 bzw. aus dieser, die ein Förderband 4 aufweist,
auf dem die Behälter 2 vom
einem Schneckenrad oder einem Schaltrad 5 aus verteilt
werden, das von einer Reihe von Behältern 2 aus versorgt
wird, die zwischen zwei festen Führungen 6 eingeschlossen
ist. Die auf dem Förderband 4 verteilten
Behälter 2 werden
an ein festes Podest mittels eines Ausstoßers 8 übergeben, der
quer zur Bewegungsrichtung der Behälter 2 angebracht
ist. Der Ausstoßer 8 wird
durch zwei teleskopartige, lineare Betätigungseinrichtungen 9 angetrieben.
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Wie
dieselben 1a und 1b zeigen, weist
die Vorrichtung 1 ein ausziehbares Podest 10 auf,
das sich zur Befestigung des festen Podestes 7 an einer
inneren Ablage 11 der Umschließung einer Behandlungsanlage 3 entfaltet,
wobei es eine horizontale, flache, glatte Fläche bildet, auf der sich die Behälter 2 bewegen. 2a und 2b zeigen
eine Draufsicht und eine Seitenansicht der Vorrichtung, wobei das
ausziehbare Podest entfaltet ist.
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Das
feste Podest 7 und das ausziehbare Podest 10 weisen
ein Paar Führungen 12 auf,
die in Längsrichtung
an ihren kleineren Seiten angeordnet sind, an denen sich ein Paar
Laufschlitten 13 mit einer Stange 14 bewegt, die
jeweils mittels eines ihrer Enden an einem der Laufschlitten 13 befestigt
ist. Die Stange 14 wirkt während des Einladens als Anschlag,
der die Behälter 2 während ihrer
Bewegung ausgerichtet hält,
und während
des Ausladens als Ausstoßer.
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In
der Umschließung
der Behandlungsanlage 3 ist ein weiteres Paar Führungen 15 parallel
zu der inneren Ablage 11 und fluchtend mit den Führungen 12 des
festen Podestes 7 und des ausziehbaren Podestes 10 angeordnet,
entlang der sich die Laufschlitten 13 ebenfalls bewegen,
wenn sich letzteres im Inneren der Behandlungsanlage 3 durch
die Bänder 16 angetrieben
entfaltet. Diese Bänder 16 werden
auf ein Paar Spulen (nicht dargestellt), die an der tragenden Struktur 17 der
Vorrichtung 1 vorgesehen sind, aufgewickelt und von diesem
abgewickelt.
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Wie
in der Beschreibung der Erfindung angegeben hat die Vorrichtung 1 den
Vorteil, dass sie eine Einrichtung aufweist, die es gestattet, dass
die an den Laufschlitten 13 befestigte Stange 14 über die Behälter 2 angehoben
wird. Die Stange 14 kann so von der inneren Ablage 11 der
Behandlungsanlage 3 zurückgezogen
werden, wenn das Einladen beendet ist, oder sich zu der Rückseite
der inneren Ablage 11 bei Beginn des Ausladens bewegen.
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3 und 4 zeigen
eine Einzelheit der Laufschlitten 13 mit der Stange 14 in
zwei unterschiedlichen Arbeitspositionen. In 3 befindet sich
die Stange 14 in ihrer abgesenkten Position, wobei die
Räder 18 die
Arbeitsfläche
berühren,
während sich
die Stange 14 in 4 in ihrer
angehobenen Position befindet, wobei die Räder 18 die Ablage
unmittelbar oberhalb der inneren Ablage 11 berühren, auf der
sich die Behälter 2 befinden.
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Die
Einrichtung, die das Anheben der Stange 14 ermöglicht,
weist ein Paar parallele, gebogene Bänder 16 in der Form
eines halbkreisförmigen
Kreissektors für
jeden der Laufschlitten 13 auf. Die unteren Bänder 16a sind
mit einem Ende an dem entsprechenden Laufschlitten 13 und
mit dem anderen Ende an einer Spule der entsprechenden Rolle (nicht
dargestellt) befestigt, auf der sie aufgewickelt sind. Die oberen
Bänder 16b sind
mit einem Ende an einem Hebel 19 des entsprechenden Laufschlittens 13 über ein
Befestigungselement 20 und mit dem anderen Ende an einer
weiteren Spule der entsprechenden Rolle (nicht dargestellt) befestigt.
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Der
Hebel 19 jedes der Laufschlitten 13 ist mit einem
Ende an dem entsprechenden Laufschlitten 13 gelenkig befestigt
und mit dem anderen Ende an dem Befestigungselement 20 des
entsprechenden oberen Bandes 16b.
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Die
Einrichtung, die das Anheben der Stange 14 ermöglicht,
weist des Weiteren einen Dreharm 21 für jeden Laufschlitten 13 auf,
der mit einem Ende an der Stange 14 und mit dem anderen
Ende an dem Hebel 19 des Laufschlittens 13 befestigt
ist.
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Um
die Stange 14 anzuheben, arbeiten die oberen Bänder 16b unter
Zusammendrückung,
wobei sie das Befestigungselement 20 drücken, während die unteren Bänder 16a die
entsprechenden Laufschlitten 13 fest halten. Der Schub
an den Befestigungselementen 20 durch die oberen Bänder 16b lässt jeden
der Hebel 19 an einer Welle umlaufen, die mit dem Dreharm 21 des
entsprechenden Laufschlittens 13 einstückig ausgebildet ist, sodass
die Dreharme 21 die Stange 14 anheben und nach
oben ziehen.
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Um
die Stange 14 nach unten zu bewegen, arbeiten die oberen
Bänder 16b unter
Zug, wobei sie an dem Befestigungselement 20 ziehen, während die unteren
Bänder 16a die
entsprechenden Laufschlitten 13 fest halten. Die Einwirkung
an dem Befestigungselement 20 durch die oberen Bänder 16b lässt die
Hebel 19 und die Dreharme 21 gleichzeitig umlaufen,
sodass die Stange 14 abgesenkt bzw. nach unten bewegt wird.
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Obwohl
dies nicht beschrieben worden ist, kann das Anheben und Absenken
der Stange 14, während
sich die Laufschlitten 13 bewegen, durch synchronisierte
Bewegung der oberen Bänder 16b und
der unteren Bänder 16a durchgeführt werden.
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Es
folgt jetzt eine Beschreibung der Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Einladen und Ausladen von Behältern.
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1a, 1b, 2a, 2b und 5a, 5b bis 7a, 7b zeigen
Draufsichten und Seitenansichten unterschiedlicher Phasen des Einladevorgangs
von Behältern 2 in
einer Umschließung
einer Behandlungsanlage 3.
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Der
Einladevorgang beginnt durch Verteilung einer Reihe von Behältern 2 auf
dem Förderband 4 der
Vorrichtung 1 von dem Schaltrad 5 aus. Die auf dem
Förderband 4 platzierten
Behälter 2 werden
um eine Strecke gleich ihrem Durchmesser zu dem festen Podest 7 mittels
des Ausstoßers 8 bewegt,
der durch die linearen Betätigungseinrichtungen 9 angetrieben
wird. Wenn die Behälter 2 zu
dem festen Podest 7 bewegt worden sind, zieht sich der
Ausstoßer 8 zu
seiner Ausgangsposition zurück,
sodass das Förderband 4 wieder
für das
Beladen mit einer neuen Reihe von Behälter 2 frei ist. Dieser
Arbeitsvorgang wird wiederholt, bis alle Reihen von Behältern 2,
die auf der inneren Ablage 11 zu platzieren sind, auf der Ladefläche gesammelt
worden sind.
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Wie 6a und 6b zeigen,
besteht die Ladefläche
aus dem festen Podest 7, dem ausziehbaren Podest 10 und
einem Teil der inneren Ablage 11 der Behandlungsanlage 3.
Diese Fläche
ist seitlich durch die Führungen 15,
die die Behälter 2 zusammenhalten,
nach vorn durch den Ausstoßer 8 und nach
hinten durch die Stange 14, die an den Laufschlitten 13 befestigt
ist, begrenzt. Die Stange 14 wirkt während des gesamten Einladevorgangs
als Anschlag, wobei sie die Behälter 2 ausgerichtet
hält und
verhindert, dass etwas verschüttet
wird.
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Wenn
das Aufladen der Behälter 2 auf
der oben genannten Fläche
beendet ist, findet sofort die Bewegung der Behälter zu der inneren Ablage 11 unter
der Wirkung des Ausstoßers 8 statt,
der sich synchron zu der Stange 14 der Laufschlitten 13 bewegt.
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Als
Nächstes
bewegt sich die Stange 14 der Laufschlitten 13 infolge
der oben beschriebenen Einrichtung nach oben, und bewegt sie sich
von der inneren Ablage 11 aus zurück, wobei sie sich über den Behältern 2 bewegt
und sich zu ihrer Ausgangsstellung mit dem Ausstoßer 8 zurückzieht.
Wenn sich die Laufschlitten 13 wieder in ihrer Ausgangsstellung
befinden, bewegt sich die Stange 14 nach unten, zieht sich
das ausziehbare Podest 10 teilweise zurück, und beginnt das Förderband 14 damit,
weitere Behälter 2 zu
laden. In der Behandlungsanlage 3 findet während dessen
die vertikale Bewegung der inneren Ablagen 11 statt, um
die nächste
leere Ablage 11 vor der Vorrichtung 1 bereit für das Beladen
zu platzieren.
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8a, 8b bis 11a, 11b zeigen Draufsichten
und Seitenansichten unterschiedlicher Phasen des Vorgangs des Ausladens
der Behälter 2 in
einer Umschließung
einer Behandlungsanlage 3.
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Der
Ausladevorgang beginnt, wenn sich das ausziehbare Podest 10 der
Vorrichtung nach oben zu der inneren Ablage 11 der Behandlungsanlage 3 entfaltet,
die der Vorrichtung 1 zugewandt ist. Als Nächstes bewegen
sich die Laufschlitten 13 zum hinteren Teil der inneren
Ablage 11 bei angehobener Stange 14, und fährt der
Ausstoßer 8 vollständig aus,
angetrieben durch die linearen Betätigungseinrichtungen 9,
bis er die erste Reihe der Behälter 2 auf
der Ablage 11 berührt.
Während
der Bewegung der Laufschlitten 13 stehen die Räder der
Stange 14 mit der Ablage 11, die sich unmittelbar
oberhalb befindet, in Berührung.
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Wenn
die Laufschlitten 13 auf dem hinteren Teil der Ablage 11 angeordnet
worden sind, bewegt sich die Stange 14 infolge der oben
beschriebenen Einrichtung nach unten, und verbleibt sie hinter der letzten
Reihe der Behälter 2.
Als Nächstes
ziehen sich die Laufschlitten 13 in Richtung nach außerhalb der
Behandlungsanlage 3 synchron zu der Stange 8 zurück, sodass
die Stange 14 die Behälter 2 sofort
in Richtung zu dem Förderband 4 schiebt,
wobei die Stange 8 jetzt als Anschlag wirkt. Die Behälter 2 werden
somit auf der Fläche
angeordnet, die durch das feste Podest 7, das ausziehbare
Podest 10 und einen Teil der inneren Ablage 11 gebildet
ist.
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Wie 10a und 10b zeigen,
findet das Ausladen der Behälter 2 mittels
des Förderbandes 4 statt,
wenn die Stange 14 der Laufschlitten 13 die Behälter 2 in
Richtung nach außerhalb
der inneren Ablage 11 schiebt und sie dann zum Austreten
entlang des Förderbandes 4 zwingt.
Wenn keine weiteren Behälter 2 auf
dem ausziehbaren Podest 10 belassen sind, bewegt sich letzteres
teilweise zurück,
damit sich die nächste
innere Ablage 11 nach unten bewegen kann, um später entladen
zu werden. Während
dessen werden die Behälter 2,
die auf dem festen Podest 7 belassen sind, durch die Stange 14 der Laufschlitten 13 in
Richtung zu dem Förderband 4 weiter
geschoben.
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In überraschender
Weise ist durch die Erfindung eine Vorrichtung 1 für das Einladen
und Ausladen von Behältern 2 erreicht,
die zusätzlich
dazu, dass sie schnell ist, einen sehr eingeschränkten Platz einnimmt und leicht
zu zerlegen ist, vollständig
automatisch ist, da sie die Anwesenheit einer Bedienungsperson nicht
erforderlich macht.