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Die Erfindung betrifft eine Adaptervorrichtung für unterschiedliche Behälter zur kontaminationsfreien Einwaage von Stoffmengen und ein Verfahren zum Betreiben dieser Adaptervorrichtung.
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Seit mehreren Jahren wird eine Reihe von Stoffen, die in hohem Maße eine Kontaminationsgefährdung für die Umgebung oder für die mit ihnen arbeitenden Personen darstellen und die für die Verwendung oder Weiterverarbeitung einen bestimmten Reinheitsgrad aufweisen müssen, verwendet. Derartige Stoffe, die entweder Ausgangsstoffe, Zwischenprodukte oder Endprodukte sein können, werden in verschiedenen Behältern, wie z. B. Fässern oder Säcken, transportiert, gelagert oder geliefert. Oftmals ist es notwendig, eine Teilmenge des sich in dem Behälter befindenden Stoffes abzuwiegen und dem Behälter zu entnehmen. Dies kann z. B. der Fall sein, wenn eine exakte Menge eines bestimmten Stoffes einem Produktionsprozess zugeführt werden muss.
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Bisher werden zur Entnahme von Stoffen aus Behältern Kabinen verwendet, die eine gezielte Luftströmung aufweisen, in der der Anwender den entsprechenden Behälter öffnen und eine benötigte Stoffmenge entnehmen kann, wobei der Anwender selbst und die Kabine mit dem Stoff kontaminiert werden. Handelt es sich darüber hinaus bei dem Stoff um einen Gefahrenstoff, darf der Anwender mit diesem nicht in Berührung kommen, weshalb der Einsatz einer Kabine mit gezielter Luftströmung ausscheidet. In diesem Fall werden Isolatoren eingesetzt, in die der Benutzer über Handschuheinsätze eingreifen, dem Behälter eine Probe entnehmen und diese über ein Schleusensystem aus dem Isolator ausschleusen kann.
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Problematisch hierbei ist, dass es sich bei den Kabinen bzw. Isolatoren um Vorrichtungen handelt, die aufgrund ihrer Sperrigkeit schlecht flexibel einsetzbar sind. Gerade die Entnahme von Kleinstmengen aus bestimmten Behältern findet oft zu nicht regelmäßigen Zeitpunkten und an bestimmten Orten in einem Unternehmen statt. Bei solchen Entnahmen kann es sich z. B. um eine Probenentnahme zur Qualitätsüberprüfung oder um eine Stoffentnahme handeln. Um solch eine Entnahme an jedem möglichen Ort in einem Unternehmen zu ermöglichen, wäre es notwendig, mehrere Kabinen bzw. Isolatoren vorzusehen, was zu erhöhten Kosten, Wartungsarbeiten und Reinigungsarbeiten führt.
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Weiterhin ist bei solchen Stoffentnahmen die Bestimmung der zu entnehmenden Menge notwendig. Gegenwärtig werden in den vorher erwähnten Kabinen bzw. Isolatoren Waagen eingesetzt, die in den entsprechenden Vorrichtungen verbleiben. Grund hierfür ist, dass die Waagen mit dem entnommenen Stoff kontaminiert werden und es aus wirtschaftlichen Gründen nicht sinnvoll ist, die Waagen aufwendig zu reinigen. Das Vorsehen einer bestimmten Waage an jedem Ort führt ebenfalls zu erhöhten Kosten, zumal es sich bei den Waagen in häufigen Fällen um Präzisionsgeräte handelt.
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Aus dem Dokument
US 5 890 781 A ist eine Adaptervorrichtung bekannt, welche sich von der Adaptervorrichtung gemäß Anspruch 1 insbesondere darin unterscheidet, dass die anspruchsgemäße Adaptervorrichtung eine Wiegevorrichtung aufweist, die derart in den Grundkörper integriert ist, dass das Bedienteil mit dem Grundkörper und das Wiegegutaufnahmeteil mit dem Bedienteil derart verbunden ist, dass sich das Wiegegutaufnahmeteil in dem durch den Grundkörper festgelegten Innenraum und das Bedienteil außerhalb dieses Innenraums befindet.
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Weiterhin beschreibt das dem Stand der Technik angehörende Dokument
DE 1 164 114 eine Lastschalenaufhängung an einer mechanischen Präzisionsbalkenwaage zur Wägung in abgeschlossenen, evakuierten oder gasgefüllten Räumen.
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Ferner ist aus dem Dokument
DE 103 48 629 eine elektronische Handverwiegeschaufel mit eingebauter Gewichtsanzeige und Wiegetechnik im Griffstück bekannt. Die elektronische Handverwiegeschaufel (Schippe) ist für alle Schüttgüter gedacht, welche hiermit von Hand verwogen werden können. Sie erleichtert das Verwiegen vor Ort und erspart unnötige Wege zur Waagestation. Das Schaufelteil kann zum Beispiel mittels Schnellverschluss am Griffstück mit einem Behälter für Flüssigkeiten ausgetauscht werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Adaptervorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben dieser Vorrichtung zu schaffen, mit denen eine genau bestimmte und einfach mittels einer Wiegevorrichtung eingewogene Menge eines Stoffes aus einem Behälter entnommen werden kann, ohne die mit dieser Vorrichtung arbeitende Person zu gefährden bzw. die Umgebung mit dem Stoff zu kontaminieren.
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Diese Aufgabe wird mit einer Adaptervorrichtung gemäß Anspruch 1 und einem Verfahren zum Betreiben dieser Adaptervorrichtung gemäß Anspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Adaptervorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Figuren beschrieben.
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1 zeigt die erfindungsgemäße Adaptervorrichtung in einer ersten bevorzugten Ausführungsform mit einer integrierten Wiegevorrichtung, einem bereits angeschlossenen Behälter und einem angeschlossenen Teilmengengebinde.
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2 zeigt die erfindungsgemäße Adaptervorrichtung in einer zweiten bevorzugten Ausführungsform mit einem bereits angeschlossenen Behälter und einem angeschlossenen Teilmengengebinde.
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2b zeigt die erfindungsgemäße Adaptervorrichtung mit einer alternativen Wiegevorrichtung.
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3 zeigt die erfindungsgemäße Adaptervorrichtung in ihrer Grundstellung.
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4 zeigt die erfindungsgemäße Adaptervorrichtung zu einem Zeitpunkt, in dem ein Behälter an die Adaptervorrichtung angeschlossen ist.
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5 zeigt die erfindungsgemäße Adaptervorrichtung, wobei der Behälter durch Eingriffe hindurch in der Adaptervorrichtung geöffnet wird.
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6 zeigt die erfindungsgemäße Adaptervorrichtung, an die eine Teilmengenaufnahme, in die eine entnommene Teilmenge einzubringen ist, an die Adaptervorrichtung angeschlossen ist.
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7 zeigt die erfindungsgemäße Adaptervorrichtung, wobei der Zugang in die Teilmengenaufnahme durch Eingriffe hindurch in der Adaptervorrichtung geöffnet wird.
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8 zeigt einen erfindungsgemäßen Entnahmevorgang zur Entnahme einer Teilmenge aus dem Behälter unter Verwendung der integrierten Wiegevorrichtung.
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9 zeigt die erfindungsgemäße Adaptervorrichtung, von der die entnommene Teilmenge bzw. die Teilmengenaufnahme über ein geeignetes Verfahren getrennt wird.
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10 zeigt die erfindungsgemäße Adaptervorrichtung, von der der Behälter getrennt wurde, womit die Adaptervorrichtung in ihre Grundstellung zurückkehrt.
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Unter Bezug auf 1 werden die Elemente der erfindungsgemäßen Adaptervorrichtung 100 beschrieben. Die erfindungsgemäße Adaptervorrichtung umfasst einen einen Innenraum 10 festlegenden Grundkörper 1, in dem ein Anwender verschiedene Tätigkeiten durchführen kann. Der Grundkörper 1 ist vorzugsweise aus einem flexiblen Material gebildet oder besteht vollständig aus einem flexiblen Material, das zumindest teilweise durchsichtig ist. D. h. ein Anwender kann seine Tätigkeiten, die er innerhalb der Adaptervorrichtung 100 durchführt, visuell beobachten. Beispielsweise ist der Grundkörper 1 aus einem durchsichtigen Folienmaterial gebildet und der Anwender kann den gesamten Innenraum 10 überblicken. Sollte ein nicht durchsichtiges Material zum Einsatz kommen, werden an mindestens einer Stelle des Grundkörpers 1 durchsichtige Elemente nach Art eines Fensters vorgesehen.
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Damit ein Anwender die notwendigen Tätigkeiten innerhalb des Grundkörpers 1 durchführen kann, sind an einer geeigneten Stelle Eingriffe 11 derart ausgebildet, dass der Anwender mit beiden Armen in die Adaptervorrichtung eingreifen kann, ohne mit dem Innenraum 10 in direkten Kontakt zu kommen. Hierfür weisen die Eingriffe 11, wobei auch nur ein einziger Eingriff 11 vorgesehen sein kann, ärmelartige Verlängerungen, an deren Ende sich ein Handschuh befinden kann, auf.
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Für eine Installation der erfindungsgemäßen Adaptervorrichtung 100 an einem beliebig wählbaren Ort sind vorteilhafterweise Befestigungsmittel 12 an dem Grundkörper 1 ausgebildet, über die die Adaptervorrichtung an einem beliebigen Ort aufstellbar ist. Der Grundkörper 1 wird mit den Befestigungsmitteln 12 an geeigneten Elementen befestigt und dadurch der Innenraum 10 der Adaptervorrichtung 100 festgelegt bzw. von dem Grundkörper 1 aufgespannt. Beispielsweise können die Befestigungsmittel 12 elastische Bänder, die eine gewisse Toleranz hinsichtlich der Entfernung zu den Befestigungsmöglichkeiten in dem Raum, zulassen, Spannriemen oder dergleichen sein.
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Als Alternative zu den Befestigungsmitteln 12 wird vorteilhafterweise ein den Innenraum 10 festlegendes Gestänge (nicht gezeigt) verwendet, das entweder innerhalb des Grundkörpers 1, d. h. also im Innenraum 10, oder außerhalb des Grundkörpers 1 entlang dessen Begrenzungen verlaufen kann. Hierdurch wird die Adaptervorrichtung auch unabhängig von Befestigungsmöglichkeiten innerhalb eines Raumes einsetzbar.
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Eine weitere vorteilhafte Alternative zu den Befestigungsmitteln 12 bzw. dem aufspannenden Gestänge ist die Ausbildung von bestimmten Druckkammern an geeigneten Positionen des Grundkörpers 1. Genauer bedeutet dies, dass durch das Vorsehen von Druckkammern an geeigneten Positionen und Füllen dieser mit Gas der Innenraum 10 des Grundkörpers 1 aufgespannt wird. Bevorzugte Positionen für diese Druckkammern sind die die Quader- bzw. Würfelform festlegenden Kanten des Grundkörpers 1.
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An einem unteren Ende des Grundkörpers 1 ist sowohl ein erster Anschluss (Anschlussvorrichtung) 3 zur Befestigung eines bestimmten Behälters 2 als auch ein zweiter Anschluss (Anschlussvorrichtung) 5 zur Befestigung einer Aufnahme (Teilmengenaufnahme) 6 gebildet. Die Anschlussvorrichtung 3 ist derart ausgebildet, dass verschiedenartige Behälter 2, die Stoffe mit hohem Reinheitsgrad bzw. gesundheitsgefährdenden Eigenschaften enthalten, angeschlossen werden können.
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In 1 ist ein Behälter 2 in Form eines Sackes dargestellt, aber die Erfindung ist hierauf nicht beschränkt. Mit der Anschlussvorrichtung 3 können sowohl flexible Behälter als auch starre Behälter verbunden werden. Der in 1 dargestellte Sack wird vorteilhafter Weise über eine Spannvorrichtung 32 mit der Anschlussvorrichtung 3 verbunden. Bei einer solchen Spannvorrichtung 32 kann es sich beispielsweise um einen O-Ring, einen Spannriemen, einen Spanngurt, eine Blähdichtung, einen Schnallengurt oder dergleichen handeln. Darüber hinaus kann an der Anschlussvorrichtung 3 als Gegenelement zu der Spannvorrichtung 32 eine Nut bzw. Einkerbung, in die die Spannvorrichtung 32 eingesetzt wird, wobei der anzuschließende Sack zwischen der Spannvorrichtung 32 und der Nut angeordnet wird, vorgesehen sein.
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Als Alternative zu den oben erwähnten kraftschlüssigen Verbindungsmöglichkeiten kann der Behälter 2 auch über ein stoffschlüssiges Verfahren mit der Adaptervorrichtung 100 verbunden werden. Zur Herstellung dieser Verbindung wird an der Anschlussvorrichtung 3 bevorzugt eine Schlauchfolie oder ein Folienpaket mit einer über eine bestimmte Länge kontinuierlichen Schlauchfolie angeordnet. Diese Schlauchfolie wird beim Anschließen des Behälters 2 mit diesem beispielsweise durch ein Heißsiegelverfahren verschweißt. Beispielsweise kann durch geeignete Wahl der Schlauchfolie an der Anschlussvorrichtung 3 ein Verschweißen mit dem Behälter 2 derart durchgeführt werden, dass die Schlauchfolie in den Innenraum 20 des Behälters 2 geführt wird, wobei der Behälter 2 und die Folie daraufhin durch Erwärmen und Zusammendrücken von Außen miteinander verschweißt werden. Für solch ein Verschweißverfahren ist es nicht notwendig, den Querschnitt der Schlauchfolie geöffnet zu halten. Durch geeignete Wahl des Materials der in den Innenraum 20 des Behälters 2 geführten Schlauchfolie kann die Verschweißstelle der Schlauchfolie mit sich selbst wieder geöffnet werden, ohne die Verschweißung zwischen der Schlauchfolie und dem Behälter 2 ebenfalls wieder zu öffnen bzw. zu beschädigen.
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In dem Fall, in dem ein starrer Behälter mit der Adaptervorrichtung 100 verbunden wird, wird dieser auch über eine Schlauchfolie bzw. eine kontinuierliche Schlauchfolie (Endlosschlauchfolie) mit der Anschlussvorrichtung 3 verbunden, wobei die Schlauchfolie oder die Endlosschlauchfolie sowohl an der Anschlussvorrichtung 3 als auch an dem starren Behälter befestigt wird.
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An einer weiteren Position der erfindungsgemäßen Adaptervorrichtung 100 ist die Anschlussvorrichtung 5 zur Befestigung einer Teilmengenaufnahme 6 zur Aufnahme einer bestimmten Menge des Stoffes aus dem Behälter 2 gebildet. Diese Anschlussvorrichtung 5 kann ebenfalls wie die Anschlussvorrichtung 3 ausgebildet sein. D. h. es kann sowohl eine Teilmengenaufnahme 6 in Form eines starren Behälters als auch in Form eines flexiblen Behälters verwendet werden. Genauer bedeutet dies, dass ein flexibler Behälter über eine kraftschlüssige Verbindung, wie z. B. ein Spann- oder O-Ring, oder dem oben erläuterten Verschweißverfahren mit der Anschlussvorrichtung 5 und ein starrer Behälter über eine Schlauchfolie oder eine Endlosschlauchfolie, die an dem Behälter und der Anschlussvorrichtung 5 befestigt wird, verbunden werden kann.
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Die Anschlussvorrichtungen 5 und 3 sind in der dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Adaptervorrichtung die einzigen starren Elemente. Je nach Einsatzgebiet der Adaptervorrichtung können diese beliebige Dimensionen, das heißt Querschnittsformen bzw. -abmaße und Abmaße in der in 1 eingezeichneten Y-Richtung aufweisen. In einer vorteilhaften Ausbildung der erfindungsgemäßen Adaptervorrichtung sind die Anschlussvorrichtungen 3, 5 selbstständige Elemente, die unter Verwendung eines kraftschlüssigen Verfahrens mit dem Grundkörper 1 der Adaptervorrichtung 100 verbunden werden. Vorteilhafte Verbindungsmittel zur Verbindung der Anschlussvorrichtungen 3, 5 mit dem Grundkörper 1 sind O-Ringe, Spannringe, Blähdichtungen, Spannriemen und Ähnliches.
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Außerdem kann durch solch eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Grundkörper 1 und den Anschlussvorrichtungen 3, 5 der Grundkörper 1 leicht entsorgt werden, ohne aufwendige Reinigungsarbeiten durchführen zu müssen, weil er von den Anschlussvorrichtungen leicht trennbar ist.
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Es ist selbstverständlich, dass die Verbindung zwischen dem Behälter 2 und der Anschlussvorrichtung 3, die Verbindung zwischen dem Grundkörper 1 und der Anschlussvorrichtung 5 und die Verbindung zwischen der Teilmengenaufnahme 6 und der Anschlussvorrichtung 5 unterschiedlich oder gleich ausgebildet sein können.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Adaptervorrichtung 100 sind die Anschlussvorrichtungen 3, 5 mit dem Grundkörper 1 der Adaptervorrichtung fest verbunden. Als Beispiel für feste Verbindungen können Klebeverbindungen genannt werden.
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In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Adaptervorrichtung weist diese als Anschlussvorrichtungen 3, 5 Verschweißvorrichtungen (33, 34; 53, 54) auf. Diese Ausführungsform ist in 2 dargestellt.
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Bis auf die Anschlussvorrichtungen 3, 5 zum Anschließen eines Behälters 2 bzw. einer Teilmengenaufnahme 6 sind die Elemente der Adaptervorrichtung 100 der zweiten bevorzugten Ausführungsform mit denen der ersten bevorzugten Ausführungsform identisch und werden aus diesem Grund nicht noch einmal beschrieben.
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Durch die Ausgestaltung der Anschlussvorrichtungen 3, 5 als Verschweißvorrichtungen wird die erfindungsgemäße Adaptervorrichtung 100 noch kompakter und variabler im Einsatz.
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Für die Verbindung des Behälters 2 mit der Adaptervorrichtung 100 werden ein Teil des Behälters 2 und ein Teil der Adaptervorrichtung 100 bzw. des Grundkörpers 1 übereinander gelegt und in die Verschweißvorrichtung derart eingesetzt, dass diese den Grundkörper mit dem Behälter 2 verschweißen kann. In 2 wird die Verschweißung zwischen zwei Ringen 33, 34, die Elemente der Verschweißvorrichtung sind, durchgeführt. Vorteilhaft an der Verschweißung ist, dass nach Durchführung des im Folgenden beschriebenen Verfahrens, die Adaptervorrichtung 100 keine starren Elemente mehr aufweist und vollständig entsorgt werden kann.
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Wahlweise kann an dem Grundkörper 1 ein Ablagebereich 13 vorgesehen sein, in den verschiedene Elemente während einer Tätigkeit des Anwenders im Innenraum 10 des Grundkörpers 1 abgelegt werden können.
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Zum Zwecke der Entnahme einer bestimmten Menge eines Stoffes mit hohem Reinheitsgrad bzw. eines gesundheitsgefährdenden Stoffes aus dem Behälter 2 ist in die erfindungsgemäße Adaptervorrichtung eine Wiegevorrichtung 4 Integriert. Erfindungsgemäß ist diese Wiegevorrichtung 4 derart in die Adaptervorrichtung integriert, dass nur das Element der Wiegevorrichtung 4 in den Innenraum 10 der Adaptervorrichtung ragt, das notwendigerweise mit dem zu entnehmenden Stoff in Berührung kommt. Die verbleibenden Elemente der Wiegevorrichtung 4, wie zum Beispiel ein Bedienteil (Bedienelement) 41, eine Wägezelle, Wiegezellen oder mechanische, elektrische Wageelemente verbleiben außerhalb der Adaptervorrichtung 100 bzw. des Grundkörpers 1.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Wiegevorrichtung 4 sind ein Wiegegutaufnahmeteil 42, wie zum Beispiel eine Waagschale, ein Löffel, und das Bedienelement 41 über eine Steckverbindung miteinander verbunden. Hierdurch kann ein Anwender während seiner Tätigkeit im Innenraum 10 das Wiegegutaufnahmeteil 42 lösen und dieses zum Entnehmen einer abgeschätzten Menge aus dem Behälter 2 verwenden. Damit an der Verbindungsstelle der Wiegevorrichtung 4 mit dem Grundkörper 1 kein Stoff aus dem Innenraum 10 austreten kann, ist der Grundkörper 1 dicht mit dem Bedienelement 41 verbunden. Zur Herstellung einer solchen dichten Verbindung wird in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Grundkörper 1 durch ein Klemmelement 43 an dem Bedienelement 41 befestigt. Vorteilhafte Mittel zum Befestigen des Grundkörpers 1 an dem Bedienelement 41 sind Spannringe, Spannriemen, Blähdichtungen und dergleichen.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist der Grundkörper 1 fest mit dem Bedienelement 41 verbunden, wobei solch eine Verbindung zum Beispiel über ein Klebeverfahren hergestellt werden kann. In der vorliegenden Ausführungsform der erfindungsgemäßen Adaptervorrichtung wird als Waage eine Löffelwaage eingesetzt, deren Löffel als Wiegegutaufnahmeteil 42 sich im Innenraum 10 des Grundkörpers und deren Bedienelement 41 sich außerhalb des Grundkörpers 1 befindet. Die Erfindung ist aber hierauf nicht beschränkt. Jede andere Wiegevorrichtung 4, die sich für solch eine Integration eignet, ist ebenfalls erfindungsgemäß einsetzbar. Zum Beispiel kann die Wiegevorrichtung 4 derart ausgebildet sein, dass im Innenraum 10 keine Waagschale vorgesehen ist, sondern ein Haken, an den der zu wiegende Stoff gehängt wird. Ein weiteres Beispiel für eine Wiegevorrichtung 4 ist eine Federwaage, deren Wiegegutaufnahmenelement sich im Innenraum 10 des Grundkörpers befindet.
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In 2b ist die Erfindungsgemäße Adaptervorrichtung mit einer alternativen Wiegevorrichtung gezeigt. Als Wiegegutaufnahmeelement 42 weist diese einen Beutel 44 variabler Größe auf. Der Beutel 44 kann nach Befüllen mit einer bestimmten Menge auch mit in die Teilmengenaufnahme 6 gelegt werden.
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In 1 ist die Wiegevorrichtung 4 an einer Position in die Adaptervorrichtung integriert, an der sich das Wiegegutaufnahmeteil 42 direkt über der Teilmengenaufnahme 6, bei Verbindung des Wiegegutaufnahmeteils 42 mit dem Bedienelement 41, befindet. Vorteilhaft an dieser Position ist, dass nach Aufstecken des gefüllten Wiegegutaufnahmeteils 42 auf das Bedienelement 41, das gefüllte Wiegegutaufnahmeteil 42 durch Drehen dieses um die in 1 gezeigte X-Achse in die Teilmengenaufnahme 6 entleert werden kann.
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Die Erfindung ist aber auf die Anordnung der Wiegevorrichtung 4 an dieser Position nicht beschränkt. Die Wiegevorrichtung kann an jeder geeigneten Position des Grundkörpers 1 in die Adaptervorrichtung integriert werden. Eine bevorzugte Position für die Integration der Wiegevorrichtung 4 ist beispielsweise das Ende des ärmelartigen Eingriffes 11, an dem sich die Hand des Anwenders während seiner Tätigkeit im Innenraum 10 des Grundkörpers befindet, wodurch eine bestimmte Menge aus dem Behälter 2 über das Wiegegutaufnahmeteil 42 entnommen, sofort gewogen und in die Teilmengenaufnahme 6 überführt werden kann. Diese Integration der Wiegevorrichtung 4 in den Grundkörper 1 ist insbesondere vorteilhaft, wenn der gesamte Grundkörper 1 aus einem durchsichtigen Material gebildet ist, weil der Anwender den ärmelartigen Eingriff 11, in dem sich das Bedienelement 41 befindet, nicht aus dem Innenraum 10 herausziehen bzw. umstülpen muss, um die Anzeige der Wiegevorrichtung auf dem Bedienelement 41 abzulesen.
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Um das Erfordernis der Ausbildung des gesamten Grundkörpers 1 aus einem durchsichtigen Material zu umgehen, kann entweder ein Teil des ärmelartigen Eingriffes 11 zum Ablesen der Anzeige des Bedienelementes 41 aus einem durchsichtigen Material gebildet sein oder die Wiegevorrichtung weist solche Funktionen auf, dass das Ergebnis der Messung mit der Wiegevorrichtung 4 beispielsweise über Funk oder ein Kabel nach Außen an eine Anzeige ausgegeben werden kann.
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Unter Bezug auf 3–9 wird eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben der vorher erläuterten Adaptervorrichtungen beschrieben werden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl mit der Adaptervorrichtung der ersten bevorzugten Ausführungsform als auch der zweiten bevorzugten Ausführungsform durchgeführt werden. Auf Unterschiede bzw. Besonderheiten jeder Ausführungsform wird an gegebener Stelle hingewiesen werden.
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In 3 ist die erfindungsgemäße Adaptervorrichtung 100 in einer Ausgangsstellung dargestellt. Die Adaptervorrichtung ist über ihre Befestigungsmittel 12 an einem gewünschten Ort installiert worden, wobei ein Behälter 2, der den Stoff mit hohem Reinheitsgrad bzw. den gesundheitsgefährdenden Stoff enthält, unterhalb der Anschlussvorrichtung 3 angeordnet ist. Der sich in dem Behälter 2 befindliche Stoff ist, wie es in der Praxis üblich ist, noch mit einer weiteren Umhüllung 21 umgeben, um weiterhin die Gefahr einer Kontamination des Anwenders oder der Umgebung zu verringern.
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In Abhängigkeit der Größe und des Gewichts des Behälters 2 kann zusätzlich ein Hubsystem 7 vorgesehen sein, über das der Behälter 2 zur Annäherung an die oder zur Entfernung von der Adaptervorrichtung angehoben bzw. abgesenkt werden kann.
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Sowohl die Anschlussvorrichtung 3 zum Anschließen des Behälters 2 als auch die Anschlussvorrichtung 5 zum Anschließen einer Teilmengenaufnahme 6, die später beschrieben werden wird, ist mit einer Folie, die von einem vorhergehenden Entnahmevorgang stammt, oder mit einer sauberen Schutzfolie verschlossen, um den Grundkörper 1 vor einer möglichen Verunreinigung oder die Umgebung vor Restmengen eines Stoffes, die sich in dem Innenraum 10 befinden, zu schützen. Bei Einsatz der Adaptervorrichtung 100 der zweiten bevorzugten Ausführungsform ist die Situation in der Weise ähnlich, dass die Anschlussvorrichtung 3 und die Anschlussvorrichtung 5 verschlossen sind.
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Wie in 4 gezeigt, wird der den Stoff enthaltende Behälter 2 bzw. Sack geöffnet und an der Anschlussvorrichtung 3 über eine Spannvorrichtung 32 befestigt. Hierbei schließt der Behälter 2 die die Anschlussvorrichtung 3 verschließende Folie 22 mit ein.
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In dem Fall eines starren Behälters 2, wird eine Schlauchfolie mit einer bestimmten Länge einerseits mit einer Spannvorrichtung 32 an der Anschlussvorrichtung 3 und andererseits, vorzugsweise ebenfalls über eine Spannvorrichtung, an dem starren Behälter 2 befestigt, wobei die Schlauchfolie auch die die Anschlussvorrichtung 3 verschließende Folie 22 mit einschließt.
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Ist an der Anschlussvorrichtung alternativ das Folienpaket (Endlosschlauchfolie) vorgesehen, wird die die Anschlussvorrichtung 3 verschließende Folie 22 weiter aus dem Folienpakte gezogen und über den starren Behälter gestülpt, ohne geöffnet zu werden.
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In der zweiten bevorzugten Ausführungsform der Adaptervorrichtung 100 werden die vorher erläuterten Verbindungen mit den Ringen 33, 34 der Verschweißvorrichtung hergestellt. D. h. entweder wird der Sack oder die mit dem starren Behälter 2 verbundene Schlauchfolie mit der immer noch verschlossenen Folie 22 verschweißt.
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Im darauffolgenden Schritt, der in 5 gezeigt ist, entfernt ein Anwender die die Anschlussvorrichtung 3 verschließende Folie 22, indem er durch die Eingriffe 11 in den Innenraum 10 des Grundkörpers 1 eingreift und die Folie 22 manuell durch Abziehen entfernt. Damit dem Anwender der spätere Stoffentnahmevorgang leichter fällt, kann die Hubvorrichtung 7 betätigt werden, um den den Stoff enthaltenden Behälter anzuheben. Ist der Behälter mit der Endlosschlauchfolie verbunden, wird diese in dem Innenraum 10 z. B. mit einem Messer, geöffnet.
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Bei Einsatz der Adaptervorrichtung der zweiten bevorzugten Ausführungsform wird die Folie 22, die verschlossen ist, durch ein Schneidemittel, wie z. B. ein Messer oder eine Schere geöffnet.
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Bevor nunmehr weiterhin der Anwender durch die Eingriffe 11 hindurch im Innenraum 10 die Schutzummantelung 21, im Folgenden Primärliner genannt, des Stoffes 23 öffnet, versetzt er die Spannvorrichtung 32 an der Anschlussvorrichtung 3 so weit nach unten, dass die Spannvorrichtung 32 die Position der Spannvorrichtung, die die Folie 22 gehalten hat, einnimmt. Dieser Schritt wird durchgeführt, damit der Bereich der Anschlussvorrichtung 3, der zwischen der Spannvorrichtung 32 und der Spannvorrichtung der Restfolie der Folie 22 liegt, mit dem sich in dem Behälter 2 befindlichen Stoff nicht in Berührung kommt.
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Dieser Schritt wird bei Verbindung eines Behälters 2 mit einer Schlauchfolie ebenfalls durchgeführt.
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Dieser Schritt ist bei Einsatz der Adaptervorrichtung der zweiten bevorzugten Ausführungsform nicht notwendig.
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Danach greift der Anwender wiederum durch die Eingriffe 11 in den Innenraum 10 ein und öffnet den Verschluss 24 des Primärliners, wodurch der Stoff 23 im Innenraum 10 über die Eingriffe 11, ohne dass man mit diesem in direkte Berührung kommt, zugänglich ist. Sowohl die Restfolie der Folie 22, die von der Anschlussvorrichtung 3 entfernt bzw. durch das Schneidemittel ausgeschnitten wurde als auch der Verschluss 24 des Primärliners können in dem Ablagebereich 13 untergebracht werden, damit sich diese nicht länger, die Tätigkeit des Anwenders störend, im Innenraum 10 des Grundkörpers 1 befinden.
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Zur weiteren Vorbereitung der Stoffentnahme aus dem Behälter 2 wird, wie in 6 gezeigt, an der weiteren Anschlussvorrichtung 5 eine Teilmengenaufnahme 6 befestigt. Bei einer solchen Teilmengenaufnahme 6 kann es sich um ein beliebiges Behältnis, d. h. sowohl aus einem flexiblen Material als auch aus einem starren Material handeln. Wird wie in 6 eine Teilmengenaufnahme 6 aus einem flexiblen Material, wie z. B. einer Folie, verwendet, wird sie an der Anschlussvorrichtung 5 so befestigt, dass sie die die Anschlussvorrichtung 5 verschließende Folie 61 mit einschließt. Hierfür wird zur Befestigung der Teilmengenaufnahme 6 eine Spannvorrichtung 52 eingesetzt. Als Teilmengenaufnahme 6 wird bevorzugt auch eine Endlosfolie verwendet, so dass, solange die Endlosfolie nicht zu Ende ist, keine neue Teilmengenaufnahme 6 an dem Grundkörper befestigt werden muss.
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Sollte eine Teilmengenaufnahme 6 aus einem starren Material zur Entnahme verwendet werden, wird diese, wie der Behälter 2 aus einem starren Material, über eine Schlauchfolie oder die Endlosschlauchfolie, die einerseits an der Teilmengenaufnahme 6 und andererseits an der Anschlussvorrichtung 5 befestigt wird, mit der Anschlussvorrichtung 5 verbunden. Hierbei schließt die Schlauchfolie wiederum die Folie 61 mit ein. Zur Verbindung der Teilmengenaufnahme 6 aus einem starren Material mittels einer an der Anschlussvorrichtung 5 befestigten Endlosschlauchfolie wird diese weiter aus dem Folienpakte gezogen und über die Teilmengenaufnahme gestülpt, ohne geöffnet zu werden.
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Im Falle der Adaptervorrichtung der zweiten bevorzugten Ausführungsform kann die Teilmengenaufnahme 6 aus einem flexiblen Material und die Teilmengenaufnahme aus einem starren Material, die über eine Schlauchfolie angeschlossen wird, über eine Verschweißung, die genauso wie die Verschweißung bei der Anschlussvorrichtung 3 durchgeführt wird, mit dem Grundkörper 1 verbunden werden.
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Zur Öffnung der Teilmengenaufnahme 6 greift der Anwender wiederum in die Eingriffe 11 ein und öffnet die verschlossene Endlosschlauchfolie oder entfernt in dem Innenraum 10 die Folie 61 von der Anschlussvorrichtung 5 oder durchtrennt die Folie 61 in der zweiten bevorzugten Ausführungsform mit einem Scheidemittel. Daraufhin verschiebt der Anwender auch die Spannvorrichtung 52 an die Position der Spannvorrichtung, die die Folie 61 mit der Anschlussvorrichtung 5 verbunden hat. Dies geschieht aus dem selben Grund, dass der Außenbereich der Anschlussvorrichtung 5, der mit dem Stoff in Berührung kommt, klein gehalten werden soll. Der Vorgang der Entfernung der Folie 61 von der Anschlussvorrichtung 5 ist in 7 gezeigt.
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In dieser Stellung sind sowohl der Behälter 2 als auch die Teilmengenaufnahme 6 über die Eingriffe 11 im Innenraum 10 zugänglich, Die Folie 61 kann wie die Folie 22 und der Verschluss 24 in den Ablagebereich 13 gelegt werden. Zu der Teilmengenaufnahme 6 sei noch erwähnt, dass diese noch einen weiteren zusätzlichen Anschlussbereich 60 aufweisen kann, über den das sich in der Teilmengenaufnahme 6 befindliche Produkt nach Trennen der Teilmengenaufnahme 6 von der Anschlussvorrichtung in einen anderen Behälter bzw. in einen Produktionsprozess überführen lässt.
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Unter Bezug auf 8 wird eine Entnahme des Stoffes aus dem Behälter 2 erläutert, Wenn die Wiegevorrichtung 4 ein von dem Bedienelement 41 abziehbares Wiegegutaufnahmeteil 42 besitzt, kann der Anwender durch die Eingriffe 11 hindurch dieses von der Wiegevorrichtung 4 entfernen und mit ihm nach Augenmaß eine bestimmte Menge des Stoffes 23 aus dem Behälter 2 entnehmen. Das mit dem Stoff beladene Wiegegutaufnahmeteil 42 verbindet der Anwender darauffolgend mit dem Bedienelement 41 der Wiegevorrichtung 4 innerhalb des Grundkörpers 1 und liest auf dem Bedienelement 41 außerhalb des Grundkörpers 1 die Anzeige bzw. das Gewicht des Stoffes ab. Bei diesem Entnahmevorgang hat der Anwender vorzugsweise einen Arm zur Entnahme des Stoffes in einem der Eingriffe 11 und hält mit der anderen Hand das Bedienelement 41 der Wiegevorrichtung 4 fest. Wie unter Bezug auf 1 vorher erläutert, ist aber die Erfindung hierauf nicht beschränkt, denn die Wiegevorrichtung 4 kann derart ausgebildet sein, dass der Anwender das Bedienelement 41 nicht zu halten braucht und das Messergebnis des Wiegevorgangs an einer Anzeige ausgegeben wird.
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Wenn die richtige Menge des Stoffes 23 abgewogen ist, entleert der Anwender das Wiegegutaufnahmeteil 42 in die Teilmengenaufnahme 6. Dies kann vorzugsweise in 8 durch Drehung des Wiegegutaufnahmeteils 42 um die X-Achse, ohne diese wiederum von dem Bedienelement abzuziehen, durchgeführt werden.
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Vorteilhaft an der Hubvorrichtung 7 ist, dass, wenn eine bestimmte Menge des Stoffes aus dem Behälter 2 entnommen worden ist, und es schwierig wird, den Stoff 23 durch die Eingriffe 11 hindurch im Innenraum 10 zu erreichen, der Behälter 2 über die Hubvorrichtung 7 angehoben werden kann, damit der Stoff 23 sich wieder in Reichweite des Anwenders befindet.
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Wenn die richtige Menge dem Behälter 2 entnommen worden ist, entscheidet der Anwender, die entnommene Menge in der Teilmengenaufnahme 6 von der Adaptervorrichtung zu trennen. Dieser Vorgang ist in 9 dargestellt, wobei bei dem Trennvorgang die Teilmengenaufnahme 6 oberhalb des sich darin befindlichen Stoffes 23 zweimal abgebunden und zwischen den Abbindestellen 62 durchtrennt wird. Hieraus wird ersichtlich, wie die Folie 61 der Anschlussvorrichtung 5 in 2 entstanden ist.
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Bei Verwendung einer Endlosschlauchfolie an der Anschlussvorrichtung 5 entsteht in diesem Sinne keine Folie 61 sondern diese verschließt die Anschlussvorrichtung 5 und eine neue Teilmengenaufnahme 6 kann durch Ziehen der Folie aus dem Folienpakte gebildet werden.
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Das Verschließen der Teilmengenaufnahme 6 an den Abbindestellen 62 kann sowohl durch Abbinden als auch Verschweißen bewerkstelligt werden. Wird die Teilmengenaufnahme 6 zum Verschließen verschweißt, ist es außerdem möglich, die Teilmengenaufnahme nur an einer einzigen Stelle zu verschweißen und die Schweißnaht derart zu durchtrennen, dass sowohl die Folie 61, die an der Anschlussvorrichtung 5 verbleibt, als auch die Teilmengenaufnahme 6 nicht wieder geöffnet werden.
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Weiterhin wird, wie in 10 gezeigt, der Behälter 2 von der Adaptervorrichtung 100 getrennt. Dies wird durch zweimaliges Verschließen des Behälters 2 und Durchtrennen dessen zwischen den Verschlüssen 24 durchgeführt. Ebenfalls wie bei der Trennung der Teilmengenaufnahme 6, kann der Behälter 2 auch verschweißt werden und so durchtrennt werden, dass sowohl die an der Anschlussvorrichtung 3 verbleibende Folie 22 als auch der Behälter 2 verschlossen sind.
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Wie es aus der Beschreibung hervorgeht, kann der Anwender während seiner Tätigkeit in dem Innraum Werkzeuge wie zum Beispiel ein Messer, eine Schere und dergleichen benötigen. Um diese Werkzeuge in den Innenraum 10 zu überführen, kann an einer der Anschlussvorrichtungen 3, 5 entweder ein die Anschlussvorrichtung verschließender Folienschlauch befestigt werden oder die Endlosfolien verwendet werden. Nachdem das Werkzeug durch die entsprechende Anschlussvorrichtung in den Innenraum 10 geführt wurde und von der jeweiligen Folie umschlossen ist, wird die Folie hinter dem Werkzeug zweifach abgebunden/verschweißt und zwischen diesen Stellen durchtrennt. Das Werkzeug steht nach diesem Einschleusen dem Anwender in dem Innenraum 10 zu Verfügung, wobei die Anschlussvorrichtungen 3, 5 während des Einschleusens des Werkzeuges immer verschlossen geblieben sind.
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Für die Entsorgung der erfindungsgemäßen Adaptervorrichtung der ersten und zweiten Ausführungsform kann eine Pumpe an beliebigen Stellen angeschlossen werden, so dass die Adaptervorrichtung zur Entsorgung evakuiert und folglich verkleinert/zusammengezogen werden kann.
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Wie aus der vorhergehenden Beschreibung ersichtlich wird, kann eine Adaptervorrichtung für unterschiedliche Behälter zur kontaminationsfreien Einwaage von Stoffen geschaffen werden, die sowohl flexibel an verschiedenen Orten einsetzbar, leicht entsorgt werden kann, als auch mit einer Wiegevorrichtung kombinierbar ist.
