DE102008010061B4

DE102008010061B4 - Transportvorrichtung zum automatisierten Transport von Behältern (Vials)

Info

Publication number: DE102008010061B4
Application number: DE200810010061
Authority: DE
Inventors: Ralf Battenberg; Alexander Wagner
Original assignee: Accurro GmbH
Current assignee: Hof Sonderanlagenbau De GmbH
Priority date: 2008-02-20
Filing date: 2008-02-20
Publication date: 2010-03-18
Anticipated expiration: 2028-02-21
Also published as: DE102008010061A1

Abstract

Transportvorrichtung zum automatisierten Transport von Behältern, insbesondere von Vials zur Gefriertrocknung von Produktgut, mit hintereinander angeordneten Transportrahmen (10, 110) mit jeweils zwei sich gegenüberliegenden Längsseiten (14, 114), mit einer Vorderseite (12, 112) und mit einer der Vorderseite (12, 112) gegenüberliegenden Rückseite (16, 116), die zu einem umlaufenden Transportrahmen (10, 110) zur Aufnahme einer Anzahl von Vials zusammengefügt sind, wobei außenseitig an der Vorderseite (12, 112) und an der Rückseite (16, 116) Mitnehmer (18, 118) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein am Transportrahmen (10, 110) angebrachtes Führungselement (24) in eine neben dem Transportrahmen (10, 110) vorgesehene Führungsnut (26) eingreift und dass die Führungsnut (26) eine Hebekurve (28) vollzieht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1, wie sie bei automatisierten Zuführeinrichtungen von Gefriertrocknungsanlagen eingesetzt wird.
Bei der Gefriertrocknung von Lebensmitteln oder Medikamenten werden sowohl an die Hygiene, als auch an die Dokumentation des Gefriertrocknungsvorganges höchste Anforderungen gestellt. Aus diesem Grunde wird die Bestückung der Gefriertrocknungsanlage vollautomatisch durchgeführt, wobei das zu behandelnde Produktgut in kleinen Fläschchen, sogenannten Vials, transportiert wird. Dabei werden eine größere Anzahl von Vials durch einen Transportrahmen erfasst und mittels diese Transportrahmer in die Gefriertrocknungsanlage hinein- und später auch wieder herausgeführt. Hierzu werden mehrere Transportrahmen hintereinander gekoppelt, um eine größtmögliche Ausnutzung der in der Gefriertrocknungsanlage vorhandenen Stellfläche zu erreichen.
Aus der EP 0 474 514 A1 ist eine Transportvorrichtung zum Transportieren von mehreren Transportrahmen bekannt, bei der rechts und links des eigentlichen Transportrahmens eine quasi endlose Führungsschiene ausgebildet ist. Diese Schiene ist von einer Wandung der Transportvorrichtung beabstandet und wird von einem an der rechten und linken Längsseite des Transportrahmens ausgebildeten Profil übergriffen, so dass der Transportrahmen mittels des Profils und der Führungsschiene geführt wird. Dabei ist das Profil und die Führungsschiene so ausgebildet, dass der Transportrahmen in einfacher Weise nach oben entnommen beziehungsweise von oben in die Transportvorrichtung eingesetzt werden kann. Allerdings muss das Einsetzen und das Entnehmen des Transportrahmens entweder manuell geschehen oder mit einem erheblichen technischen Aufwand realisiert werden.
Aus der DE 103 49 469 A1 sind Ladungsträger bekannt, an deren Vorder- und Rückseite L-förmig ausgebildete Mitnehmer angebracht sind. Dabei sind diese Mitnehmer jeweils so angebracht, dass die Mitnehmer benachbarter Ladungsträger ineinandergreifen können und so eine formschlüssige Verbindung bilden. Dabei sind die L-förmigen Mitnehmer derart waagerecht ausgelegt, dass die Mitnehmer des einen Ladungsträgers von oben in die Mitnehmer des anderen Ladungsträgers eingesetzt werden können und umgekehrt.
Aus der DE 201 11 228 U1 sind Ladungsträger bekannt, an deren Vorder- und Rückseite Mitnehmer angeordnet sind. Dabei sind diese Mitnehmer an einer Seite des Ladungsträgers an dessen Oberseite und an der anderen Seite des Ladungsträgers an dessen Unterseite befestigt, so dass die Mitnehmer einerseits nach oben und andererseits nach unten offen gehalten sind. Dies ermöglicht ein Hineinheben des einen Ladungsträgers in den Mitnehmer des anderen Ladungsträgers, sodass hier eine formschlüssige Verbindung entsteht.
Aus der EP 0 509 325 A1 sind Ladungsträger bekannt, die an ihrer Vorder- und Rückseite abstehende Bügel aufweisen, wobei an den Bügeln nach unten abstehende Vorsprünge angebracht sind. Dabei kann der Bügel des einen Ladungsträgers mit seinem Vorsprung derart in den Bügel des benachbarten Ladungsträgers eingehängt werden, dass hier eine formschlüssige Verbindung entsteht.
Bei allen hier genannten Mitnehmern ist es erforderlich, dass diese von Hand oder mit einem erheblichen apparativen Aufbau ineinander gesetzt werden müssen. Ein automatisiertes Koppeln zweier Transportrahmen ist hier nicht möglich.
Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Transportvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine automatisierte Kopplung zweier Transportrahmen zuverlässig ermöglicht. Als technische Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Transportvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 vorgeschlagen.
Vorteilhafte Weiterbildungen dieser Transportvorrichtung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Eine nach dieser technischen Lehre ausgebildete Transportvorrichtung hat den Vorteil, dass durch die Ausbildung einer Hebekurve innerhalb der Führungsnut das Vorderteil eines Transportrahmens angehoben werden kann. Gleichzeitig wird der Transportrahmen derart nach vorne geschoben, dass die eigenen, an der Vorderseite angebrachten Mitnehmer die an einer Rückseite des vorigen Transportrahmens angebrachten Mitnehmer übergreift, so dass beim Absenken des Transportrahmens die Mitnehmer der hier benachbarten Transportrahmen hintergreifen, so dass die hier benachbarten Transportrahmen von nun an miteinander gekoppelt sind. Es versteht sich, dass die Hebekurve zunächst sanft ansteigend ausgebildet ist, dann einen kurzen Höhepunkt aufweist und dann wieder sanft abfällt, damit die hier beschriebene Bewegung des Transportrahmens entsprechend ausgeführt werden kann.
Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, rechts und links des Transportrahmens je eine Führungsnut mit auf gleicher Höhe angeordneter Hebekurve auszubilden, damit der Transportrahmen an beiden Seiten gleichzeitig angehoben wird. Hierdurch wird ein Verkanten des Transportrahmens vermieden.
Um eine reibungsarme und korrekte Führung des Transportrahmens innerhalb der Transportvorrichtung zu erreichen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, an den Längsseiten des Transportrahmens je ein senkrecht abstehendes Führungselement vorzusehen, welches vorteilhafter Weise als abstehender, zylindrischer Stift ausgebildet ist. Mit einem solchen Führungselement kann der Transportrahmen innerhalb der Führungsnut geführt und im Bereich der Hebekurve in einfacher Weise angehoben und wieder abgesenkt werden.
Damit der Transportrahmen lediglich an seiner Vorderseite und nicht in seiner Gesamtheit angehoben wird empfiehlt es sich, die Führungselemente näher an der Vorder- als an der Rückseite anzubringen.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind an dem Transportrahmen an einer Vorderseite und an einer Rückseite jeweils zwei Mitnehmer ausgebildet, die einen halbzylindrischen, teilzylindrischen oder zylindrischen Abstandhalter und einen halbzylindrischen, teilzylindrischen oder zylindrischen Kopf aufweisen. Durch diese zylindrische Ausgestaltung können die Mitnehmer beim Absenken des Transportrahmens aneinander gleiten und sich selbständig in eine ordnungsgemäße Position zwängen, so dass eine zuverlässige Kopplung benachbarter Transportrahmen erreicht wird.
Um auch ein seitliches Verschieben und gegebenenfalls Entkoppeln benachbarter Transportrahmen zu vermeiden, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Mitnehmer versetzt anzuordnen, wobei die Mitnehmer einer Vorderseite vorzugsweise einen kleineren Abstand voneinander aufweisen, als die entsprechenden Mitnehmer der Rückseite. Hierdurch halten die Mitnehmer die benachbarten Transportrahmen auch gegen seitliches Versetzen zuverlässig in Position.
In noch einer bevorzugten Ausführungsform ist der Abstand der Mitnehmer auf der Vorderseite um etwa einen Kopfdurchmesser kleiner als derjenige der Rückseite. Hierdurch wird erreicht, dass sich die Köpfe der jeweiligen Mitnehmer zwar gut hinterschneiden, dass dies aber annähernd spielfrei erfolgt, um ein versehentliches Entkoppeln zuverlässig zu vermeiden.
Weitere Einzelheiten der erfindungsgemäßen Transportvorrichtung ergeben sich aus der beigefügten Zeichnung und den nachstehend beschriebenen Ausführungsformen. Es zeigen:
1 eine Draufsicht auf zwei miteinander gekoppelte Transportrahmen mit einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Mitnehmers;
2 eine Seitenansicht der Transportrahmen gemäß 1;
3 eine Frontansicht eines Transportrahmens gemäß 1;
4a eine geschnitten dargestellte Seitenansicht einer Transportvorrichtung mit einem ersten Transportrahmen gemäß 1 zu einem ersten Zeitpunkt;
4b eine geschnitten dargestellte Seitenansicht der Transportvorrichtung gemäß 4a, mit zwei Transportrahmen gemäß 1 zu einem zweiten Zeitpunkt;
4c eine geschnitten dargestellte Seitenansicht der Transportvorrichtung gemäß 4a, mit zwei Transportrahmen gemäß 1 zu einem dritten Zeitpunkt;
4d eine geschnitten dargestellte Seitenansicht der Transportvorrichtung gemäß 4a, mit zwei Transportrahmen gemäß 1 zu einem vierten Zeitpunkt;
5 eine Draufsicht auf zwei miteinander gekoppelte Transportrahmen mit einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Mitnehmers;
6 eine Frontansicht eines Transportrahmens gemäß 5.
In den 1 bis 3 ist eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Transportrahmens 10 dargestellt, der eine Vorderseite 12, zwei Längsseiten 14 und eine Rückseite 16 umfasst. Diese vier Seiten 12, 14, 16 sind zu einem Rechteck zusammengefügt und bilden den Transportrahmen 10. An der Vorderseite 12 und an der Rückseite 16 sind je zwei abstehende Mitnehmer 18 angebracht, mittels derer benachbarte Transportrahmen 10 miteinander gekoppelt werden können. Diese Mitnehmer 18 setzen sich aus einem zylindrischen Abstandhalter 20 und einem ebenfalls zylindrischen Kopf 22 zusammen, wobei der Abstandhalter 20 den Kopf 22 so weit von der Vorderseite 12 bzw. der Rückseite 16 beabstandet, dass in den Zwischenraum ein Kopf 22 eines Mitnehmers 18 eines anderen Transportrahmens 10 hineinpasst. Der Kopf 22 und der Abstandhalter 20 sind koaxial angeordnet.
Die Mitnehmer 18 sind jeweils auf einer Außenseite der Vorder- 12 und Rückseite 16 angebracht, wobei der Abstand der auf der Vorderseite 12 angebrachten Mitnehmer 18 etwa um einen Kopfdurchmesser kleiner ist, als der Abstand der auf der Rückseite 16 angebrachten Mitnehmer 18. Sind zwei Transportrahmen 10 über die Mitnehmer 18 miteinander gekoppelt, so führt das versetzte Anordnen der Mitnehmer 18 dazu, dass die Mitnehmer 18 der Vorderseite 12 quasi innenliegend angeordnet sind, während die Mitnehmer 18 der Rückseite 16 quasi außenliegend angeordnet sind. Dies gewährleistet, dass ein seitliches Verrutschen und damit Entkoppeln der Transportrahmen 10 ausgeschlossen ist und dass ein zuverlässiges Zwangskoppeln benachbarter Transportrahmen 10 erreicht wird.
An den Längsseiten 14 der Transportrahmen 10 ist nahe der Vorderseite 12 auf jeder Seite je ein stiftförmiges Führungselement 24 vorgesehen, welches senkrecht von der jeweiligen Längsseite 14 absteht.
In der in den 5 und 6 dargestellten, alternativen Ausführungsform setzt sich der Mitnehmer 118 aus einem halbzylindrischen Abstandhalter 120 und einem halbzylindrischen Kopf 122 zusammen, wobei die flache Seite des jeweiligen Halbzylinders vertikal ausgerichtet ist. Die halbzylindrischen Seiten des jeweiligen Mitnehmers 118 sind dabei den entsprechenden halbzylindrischen Seiten des anderen Mitnehmers 118 zugewandt. Im Übrigen ist dieser Transportrahmen 110 genauso ausgebildet wie der in den 1 bis 3 beschriebene Transportrahmen 10.
Diese Transportrahmen 10, 110 werden z. B. bei Gefriertrocknungsanlagen eingesetzt, in denen Lebensmittel oder Medikamente gefriergetrocknet werden. Aus hygienischen Gründen wird dieses Produktgut in flaschenähnlichen Behältern, sogenannten Vials, transportiert und auch darin gefriergetrocknet, wobei die Vials unmittelbar nach dem Gefriertrocknungsprozess verschlossen werden. Aus Gründen der Hygiene und der Verfahrensdokumentation werden diese Vials voll automatisch in die Gefriertrocknungsanlage hinein- und wieder herausgebracht. Hierzu werden die Transportrahmen 10, 110 benötigt, wobei im Inneren des jeweiligen Transportrahmens 10, 110 jeweils eine Vielzahl von solchen Vials transportiert werden.
Eine für eine solche Gefriertrocknungsanlage ausgelegte Transportvorrichtung ist in den 4a bis 4d schematisch dargestellt. In dieser Transportvorrichtung werden zunächst die Transportrahmen 10, 110 auf einen Tisch 30 geführt, wobei rechts und links neben dem Transportrahmen 10, 110 eine Führungsnut 26 vorgesehen ist, in welche das stiftförmige Führungselement des Transportrahmens 10, 110 eingreift. In den 4a–4d wird nachfolgend detailliert beschrieben, wie in einer solchen Transportvorrichtung zwei Transportrahmen 10, 110 miteinander gekoppelt werden.
Zunächst wird ein erster Transportrahmen 10, 110 derart in die Transportvorrichtung eingesetzt, dass die stiftförmigen Führungselemente 24 in die Führungsnut 26 eingreifen. Aus darstellungstechnischen Gründen ist in den 4a bis 4d nur eine solche Führungsnut 26 dargestellt. Es versteht sich aber, dass auf der anderen, hier nicht dargestellten Seite des Transportrahmens 10, 110 eine zweite korrespondierende Führungsnut 26 vorgesehen ist.
Die Führungsnut 26 ist in wesentlichen Teilen geradlinig ausgebildet, weist jedoch an einer Stelle eine Hebekurve 28 auf. Diese Hebekurve 28 ist auf beiden Seiten des Transportrahmens 10, 110 auf gleicher Höhe angeordnet, so dass der Transportrahmen 10, 110 beim Erreichen des Führungselementes 24 an der Hebekurve 28 leicht angehoben wird. Dabei wird der Transportrahmen 10, 110 nur so weit angehoben, dass der Mitnehmer 18, 118 der Vorderseite 12, 112 über den Mitnehmer 18, 118 der Rückseite 16, 116 des vor ihm liegenden Transportrahmens 10, 110 gehoben wird. Nachdem der Transportrahmen 10, 110 den höchsten Punkt der Hebekurve 28 hinter sich gelassen hat, senkt sich der Transportrahmen 10, 110 wieder ab, so dass die Mitnehmer 18, 118 der Vorderseite 12, 112 die Mitnehmer 18, 118 der Rückseite 16, 116 ineinander greifen. Durch die zylindrische oder halbzylindrische Ausgestaltung der jeweiligen Abstandhalter 20, 120 und Köpfe 22, 122 gleiten die Mitnehmer 18, 118 derart aneinander, dass sich die Mitnehmer 18, 118 zwangsläufig in die gewünschte Position bewegen und hintergreifen. Durch die Anordnung der Mitnehmer 18, 118 der Vorderseite 12, 112, quasi innenliegend im Vergleich zu den Mitnehmern 18, 118 der Rückseite 16, 116, ziehen sich die hier aneinander gekoppelten Transportrahmen 10, 110 quasi selbstständig und zwangsläufig in eine stabile Position und sind somit zuverlässig gekoppelt. Nun können die Transportrahmen 10, 110 in der Transportvorrichtung weiter gezogen werden, ohne dass ein Verrutschen zu befürchten ist, und/oder es kann ein weiterer Transportrahmen 10, 110 angehängt werden.
In einer anderen, hier nicht dargestellten Ausführungsform können die Köpfe und Abstandhalter der Mitnehmer auch teilzylindrisch ausgebildet sein, denn auch durch einer teilzylindrischen Mitnehmer werden die hier beschriebenen Effekte erzielt.

10, 110: Transportrahmen
12, 112: Vorderseite
14, 114: Längsseite
16, 116: Rückseite
18, 118: Mitnehmer
20, 120: Abstandhalter
22, 122: Kopf
24: Führungselement
26: Führungsnut
28: Hebekurve
30: Tisch

Claims

Transportvorrichtung zum automatisierten Transport von Behältern, insbesondere von Vials zur Gefriertrocknung von Produktgut, mit hintereinander angeordneten Transportrahmen (10, 110) mit jeweils zwei sich gegenüberliegenden Längsseiten (14, 114), mit einer Vorderseite (12, 112) und mit einer der Vorderseite (12, 112) gegenüberliegenden Rückseite (16, 116), die zu einem umlaufenden Transportrahmen (10, 110) zur Aufnahme einer Anzahl von Vials zusammengefügt sind, wobei außenseitig an der Vorderseite (12, 112) und an der Rückseite (16, 116) Mitnehmer (18, 118) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein am Transportrahmen (10, 110) angebrachtes Führungselement (24) in eine neben dem Transportrahmen (10, 110) vorgesehene Führungsnut (26) eingreift und dass die Führungsnut (26) eine Hebekurve (28) vollzieht.
Transportvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass je eine Führungsnut (26) rechts und links vom Transportrahmen (10, 110) vorgesehen ist, wobei die Hebekurven (28) auf gleicher Höhe angeordnet sind.
Transportvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass außenseitig an den Längsseiten (14, 114) je ein senkrecht abstehendes Führungselement (24) angebracht ist.
Transportvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (24) näher an der Vorder- (12, 112) als an der Rückseite (16, 116) angebracht ist.
Transportvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungselement (24) als zylindrischer Stift ausgebildet ist.
Transportvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer (18, 118) einen halbzylindrischen, einen teilzylindrischen oder zylindrischen Abstandhalter (20, 120) umfasst, an dessen freien Ende ein halbzylindrischer, ein teilzylindrischer oder ein zylindrischer Kopf (22, 122) angebracht ist und dass die Mitnehmer (18, 118) der Vorderseite (12, 112) derart versetzt gegenüber den Mitnehmern (18, 118) der Rückseite (16, 116) angeordnet sind, dass sich die Köpfe (22, 122) der Mitnehmer (18, 118) benachbarter Transportrahmen (10, 110) hintergreifen.
Transportvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Mitnehmer (18, 118) der Vorderseite (12, 112) voneinander kleiner ist, als der Abstand der Mitnehmer (18, 118) der Rückseite (16, 116) voneinander.
Transportvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand um einen Kopfdurchmesser größer ist.