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Die Erfindung betrifft eine Aufnahmevorrichtung nach dem Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zur Nutzung einer Aufnahmevorrichtung nach Patentanspruch 6.
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Aufnahmevorrichtungen zur Halterung und Drehung von Behältnissen sind aus dem Stand der Technik bekannt. Solche Vorrichtungen kommen üblicherweise dann zum Einsatz, wenn das Gewicht, die körperliche Ausgestaltung und/oder die Eigenschaften des Inhaltes der Behältnisse ein Drehen von Menschenhand unmöglich, beschwerlich oder gefährlich macht. Derartige Vorrichtungen weisen üblicherweise ein Haltemittel bzw. eine Greifeinrichtung auf, welche das Behältnis umschließt und verrutschsicher hält. Des Weiteren ist das Haltemittel bzw. ist die Greifeinrichtung oftmals verschiebbar an der Aufnahmevorrichtung angebracht, so dass das Behältnis durch das Haltemittel bzw. die Greifeinrichtung vom Boden angehoben werden kann und durch die Rotation des Haltemittels bzw. der Greifeinrichtung gedreht wird. Durch derartig ausgestaltete Aufnahmevorrichtungen wird gewährleistet, einzelne Behältnisse drehen zu können, so dass deren Inhalt beispielsweise durch die Rotationsbewegung vermischt werden kann.
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Oftmals muss der Inhalt eines Behältnisses in ein anderes Behältnis umgefüllt werden. Dies ist auch dann der Fall, wenn das Behältnis beschädigt ist, so dass eine automatisierte Verarbeitung des Inhalts des Behältnisses erschwert wird oder das Risiko besteht, das Teile einer Produktionsanlage durch die Beschädigung des Behältnisses selbst beschädigt oder gar zerstört werden könnten. Beispielsweise werden Fässer mit Klebemittel über eine Absaugeanlage entleert. Sobald die Fässer an ihrem oberen Randbereich Beschädigungen aufweisen, kann der Teil der Absaugeanlage, der mit dem Fass in Berührung kommt, beschädigt werden. Um dies zu vermeiden ist es nötig, den Inhalt des beschädigten Behältnisses in ein anderes Behältnis umzufüllen. Dies muss auch bei schweren und/oder unhandlichen Behältnissen oder Behältnissen mit gefährlichem oder in sonstiger Art und Weise unangenehmem Inhalt realisiert werden. Hier setzt die Erfindung an.
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Aus der
DE 89 15 896 U1 ist eine Reinigungs- und Sterilisiermaschine bekannt, welche zwei miteinander verbundene Behälter aufweist. Diese sind über eine Drehachse 3 drehbar gelagert, wobei sterilisierte Gegenstände wie Verschlusselemente von pharmazeutischen Gefäßen nach ihrer Sterilisierung im ersten Behälter durch Drehung in den zweiten Behälter überführbar sind. Aus diesem ist eine anschließende Entnahme der Gegenstände möglich.
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Die
DE 297 20 062 U1 offenbart eine Vorrichtung zum Kippen von respektive zum manuellen Umfüllen des Inhalts aus Fässern. Hierbei sind in einer Ausführungsform in einem Grundgestell zwei nebeneinander angeordnete Kippgestelle ausgeführt, wobei in jedem der Kippgestelle ein Fass halterbar ist. Zudem sind die Kippgestelle hierbei mittels eines Betätigungshebels um eine Kippachse schwenkbar.
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Der
US 6,213,352 B1 ist ferner eine kompakte, faltbare Umfüllvorrichtung für Fässer zu entnehmen. Dabei ist ein erstes Fass an einem schwenkbaren Halter befestigbar, aus welchem dessen Inhalt in ein ebenfalls an einem Halter befestigtes zweites Fass umfüllbar ist. Hierfür ist das erste Fass über den Halter um eine Schwenkachse schwenkbar angeordnet, wobei das Fass respektive der Halter über ein am Halter befestigten Griff manuell schwenkbar ausgebildet ist. Das manuelle Schwenken ist hierbei über eine zwischen den Haltern angeordnete hydraulische Hebeeinrichtung unterstützbar.
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Die
DE 299 17 369 U1 beschreibt eine weitere Vorrichtung zum Entleeren von Fässern, wobei ein Fass an einem schwenkbar gelagerten Halter der Vorrichtung festlegbar ist. Das Entleeren des Fasses erfolgt dabei in einer Kippstellung des Halters, wobei der Inhalt des Fasses in eine Wanne der Vorrichtung geleitet wird.
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Aus der
DE 601 02 655 T2 ist überdies ein halbautomatisches, mechanisches System zum schwerkraftbedingten Umfüllen von Flüssigkeiten bekannt. Hierfür weist das System ein Gegengewicht auf, über welches um einen Drehpunkt schwenkbar gehalterte Flüssigkeitsbehälter halbautomatisch in einen Aufnahmebehälter umgefüllt werden können.
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Durch die
DE 10 2007 015 799 B3 wird überdies eine Vorrichtung zum Be- oder Entladen eines Behältnisses mit Gegenständen beschrieben. Die Vorrichtung weist dafür eine Schwenkeinheit aus zwei abstandsveränderlichen Förderbändern auf, zwischen welchen das Behältnis samt Gegenständen klemmbar anordenbar ist. Durch Drehen der Schwenkeinheit und anschließender Freigabe können die Gegenstände aus dem Behältnis entladen werden.
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Die
DE 43 03 349 C1 zeigt einen Lastkraftwagen zum Transport von zur Entsorgung vorgesehenen Wertstoffen auf. Auf dem Lastkraftwagen sind dafür mehrere Behälter vorgesehen, welche um eine Achse über eine Hebevorrichtung schwenkbar auf dem Lastkraftwagen angeordnet sind und in Schwenkrichtung eine sich schwerkraftbedingt öffnende Klappe aufweisen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Aufnahmevorrichtung für Behältnisse zur Verfügung zu stellen, die ein sicheres Umfüllen oder Vermengen des Inhalts eines Behältnisses zum anderen Behältnis auch bei schweren und/oder unhandlichen Behältnissen ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch eine Aufnahmevorrichtung nach dem Anspruch 1 sowie ein Verfahren zur Nutzung einer Aufnahmevorrichtung nach Anspruch 6 gelöst. Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung.
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Erfindungsgemäß wird eine Aufnahmevorrichtung zur Halterung von mindestens zwei Behältnissen vorgeschlagen, die zumindest ein Haltemittel zur Halterung zumindest eines der Behältnisse und eine Kopplungseinrichtung aufweist, die zum Koppeln mit einer Dreheinrichtung geeignet ist, welche geeignet ist, die Aufnahmevorrichtung um zumindest eine Achse zu drehen. Eine derart ausgestaltete Aufnahmevorrichtung bietet den Vorteil, zwei Behältnisse auf einmal zu halten und beide gleichzeitig um eine Achse zu drehen. Dadurch ist gewährleistet, dass ein leeres Behältnis mit einem Inhalt eines befüllten Behältnisses befüllt werden kann, indem das leere Behältnis mit seiner Öffnung auf einem befüllten Behältnis, das mit seiner Öffnung in Richtung des leeren Behältnisses weist, in Anlage gebracht wird und durch die Aufnahmevorrichtung gehalten wird sowie durch eine Dreheinrichtung um 180° gedreht werden kann, so dass während der Drehung der Inhalt des befüllten Behältnisses in das leere Behältnis übergehen kann. Dabei könnte lediglich ein Haltemittel an der Aufnahmevorrichtung angeordnet sein, das geeignet ist, beide Behältnisse zu halten. Vorzugsweise würde dieses Haltemittel in dem Bereich angeordnet sein, in welchem die Behältnisse aufeinander stehen. Vorzugsweise sind jedoch mehrere Haltemittel an der Aufnahmevorrichtung angeordnet. Die Haltemittel können dabei an die Geometrie der Behältnisse angepasst und beispielsweise ringförmig oder bogenförmig ausgebildet sein, um fässerartige Behältnisse aufnehmen zu können aber auch eine eckige Geometrie aufweisen, um eckige Behältnisse aufnehmen zu können. Dabei ist es von Vorteil, wenn die Haltemittel ihren Durchmesser verändern können, was beispielsweise durch eine elastische oder durch eine verstellbare Ausbildung der Haltemittel erreicht werden kann. Diese Maßnahme würde es ermöglichen, Behältnisse mit unterschiedlichem Durchmesser mit ein und derselben Aufnahmevorrichtung zu halten. Vorzugsweise ist an der dem Behältnis zugewandten Innenseite der Haltemittel ein Schonungselement aus einem weichelastischen Material angeordnet, dass eine Beschädigung der Behältnisse durch die Haltemittel verhindern soll. Dieses kann sowohl über die gesamte Länge des Haltemittels aber auch nur an Teilbereichen des Haltemittels angeordnet sein. Die Aufnahmevorrichtung selbst ist vorzugsweise zumindest teilweise aus einem festen Material gefertigt, insbesondere aus Metallen wie Eisen oder Stahl oder festen Kunststoffen.
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Ferner ist die Dreheinrichtung erfindungsgemäß ein Gabelstapler. Unter einem Gabelstapler ist in diesem Zusammenhang ein motorbetriebenes Flurförderzeug zu verstehen, das im Bereich seines Vorderwagens zwei in ihrem Abstand verstellbare Zinken, die sogenannte Gabel, aufweist, welche meist mittels einer Hydraulik in vertikaler Richtung bewegbar ist. Moderne Gabelstapler verfügen oftmals über eine rotationsfähige Gabel. Dieser Umstand wird durch die Erfindung in vorteilhafter Weise nutzbar gemacht, in dem sie durch die besondere Ausgestaltung des Kopplungselementes den ohnehin in vielen Produktionsstätten vorhandenen Gabelstapler als Dreheinrichtung gebraucht. Durch diese Maßnahme entfällt eine spezielle Dreheinrichtung.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Aufnahmevorrichtung ein Sicherungselement auf, das geeignet ist, die Dreheinrichtung an der Kopplungseinrichtung gegen Verrutschen zu sichern. Vorzugsweise besteht das Sicherungselement aus einem stangenförmigen Metallstück, an dessen einem freien Ende ein Griff zum ergonomischen Ein- und Ausführen aus der Aufnahmevorrichtung und im Bereich dessen anderem freien Ende ein Sicherungsstift angeordnet ist, um das Sicherungselement verrutschsicher an der Aufnahmevorrichtung zu fixieren. Durch diese Ausgestaltung wird ein Verrutschen oder ein Herausrutschen der Dreheinrichtung aus der Kopplungseinrichtung verhindert, wodurch ein sicherer Betrieb mit der Aufnahmevorrichtung vor und während der Drehbewegung gewährleistet.
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In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Aufnahmevorrichtung vier Haltemittel zur Halterung von mindestens zwei Behältnissen auf. Durch die Anordnung von vier Haltemitteln wird ein sicheres Halten der Behältnisse gewährleistet. Dabei können die Haltemittel jeweils im oberen und unteren Bereich des Behältnisses angeordnet sein, um die entstehenden Kräfte während der Rotationsbewegung aufnehmen zu können. Durch diese Anordnungsweise ist ein sicheres Drehen der Aufnahmevorrichtung gewährleistet.
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In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Haltemittel verschiebbar an der Aufnahmevorrichtung angeordnet. Die Verschiebbarkeit ist vorzugsweise in vertikaler Richtung gewährleistet. Durch diese Maßnahme kann auf unterschiedliche Geometrien von Behältnissen reagiert werden, so dass beispielsweise auch besonders bauchige Behältnisse von der Aufnahmevorrichtung sicher aufgenommen werden können.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Haltemittel geeignet, zylinderförmige Behältnisse, insbesondere Fässer, zu halten. Hierzu ist es vorteilhaft, dass die Haltemittel eine mit einem Zylinder korrespondierende Ausgestaltung aufweist. Diese Ausgestaltung kann sowohl bogenförmig als auch ringförmig sein. Hierdurch wird gewährleistet, dass Behältnisse, die eine zylinderförmige Ausgestaltung aufweisen, betriebssicher gehalten werden.
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Erfindungsgemäß wird weiter ein Verfahren zur Nutzung einer Aufnahmevorrichtung vorgeschlagen, dass durch die nachfolgend beschriebenen, nicht zwangsläufig aufeinander folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet ist. Anordnen eines ersten Behälters mit einer Öffnung nach unten weisend auf einen zweiten Behälter, der eine nach oben weisende Öffnung aufweist. Befestigung der beiden Behälter an zumindest einem Haltemittel der Aufnahmevorrichtung. Kopplung der Dreheinrichtung an der Kopplungseinrichtung der Aufnahmevorrichtung, Anheben und Drehen der Aufnahmevorrichtung mittels der Dreheinrichtung um eine Quer zur Längsachse der beiden Behältnisse verlaufende Achse, Befüllen des ersten Behälters durch den Inhalt des zweiten Behälters und Lösen der Haltemittel sowie Entnahme der Behältnisse aus der Aufnahmevorrichtung. Durch dieses erfindungsgemäße Verfahren wird es ermöglicht, in vorteilhafter Weise einen ersten, in der Regel leeren Behälter mit dem Inhalt eines zweiten Behälters zu füllen. Dies ist insbesondere dann vonnöten, wenn ein vollständig oder teilweise gefüllter Behälter Beschädigungen an seinem oberen Randbereich aufweist und es somit bei einer automatisierten Weiterverarbeitung, beispielsweise durch eine Absaugeeinrichtung, zur Beschädigung von Produktionsanlagen kommen kann. Erfindungsgemäß wird somit ein Verfahren vorgeschlagen, das es ermöglicht, auch schwere beschädigte Behältnisse sicher und einfach umzufüllen. Ferner gestattet das erfindungsgemäße Verfahren auch das Vermengen von Materialien, die sich anfänglich sowohl im ersten Behälter als auch im zweiten Behälter befinden. Hierbei wird der zuvor beschriebene Drehvorgang solange wiederholt, bis sich die Materialien vermengt haben.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen im Einzelnen erläutert. Dabei zeigen:
- 1 eine Aufnahmevorrichtung in der Vorderansicht,
- 2 die Aufnahmevorrichtung in der Seitenansicht,
- 3 die Aufnahmevorrichtung in der Draufsicht,
- 4 eine Aufnahmevorrichtung mit angeschlossener Dreheinrichtung und durch die Aufnahmevorrichtung gehaltene Behälter in der Seitenansicht,
- 5 die Aufnahmevorrichtung mit angeschlossener Dreheinrichtung und durch die Aufnahmevorrichtung gehaltene Behältnisse in der Vorderansicht in einer Anfangsposition,
- 6 die Aufnahmevorrichtung mit angeschlossener Dreheinrichtung und durch die Aufnahmevorrichtung gehaltene Behältnisse in der Vorderansicht in einer Zwischenposition,
- 7 die Aufnahmevorrichtung mit angeschlossener Dreheinrichtung und durch die Aufnahmevorrichtung gehaltene Behältnisse in der Vorderansicht in einer Endposition.
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1 zeigt eine in der Vorderansicht dargestellte Aufnahmevorrichtung 10, an der vier Haltemittel 31, 32, 33, 34 angeordnet sind. Die Haltemittel 31, 32, 33, 34 sind etwa in der Mitte zweigeteilt und jeweils durch eine hier schematisch dargestellte Verschlusseinrichtung 50 gegeneinander verspannt. Des Weiteren weist die Aufnahmevorrichtung 10 eine Kopplungseinrichtung 70 auf, die etwa u-förmig an der Aufnahmevorrichtung 10 angeordnet ist. Dabei ist an der Kopplungseinrichtung 70 ein Sicherungselement 90 angeordnet, das die Kopplungseinrichtung 70 durchdringt und an einem freien Ende einen Griff 110 sowie an dem anderen freien Ende einen Sicherungsstift 130 aufweist. Die Haltemittel 31, 32, 33, 34 und das Kopplungselement 70 sind durch Stützelemente 151, 152, 153 miteinander verbunden. Ferner stehen Verstärkungselemente 171, 172, 173, 174 in Verbindung mit den Stützelementen 151, 152, 153 und dem Kopplungselement 70, so dass die für den Drehvorgang benötigte Steifigkeit gewährleistet ist.
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2 zeigt die Aufnahmevorrichtung 10 in der Seitenansicht. Die Haltemittel 31, 32, 33, 34 sind über die Stützelemente 151, 152 und dem in dieser Ansicht verdeckten Stützelement 153 untereinander und mit dem Kopplungselement 70 verbunden. Weiterhin dargestellt ist der Griff 110 des in dieser Ansicht nicht dargestellten Sicherungselementes 90. Die Haltemittel 31, 32, 33, 34 weisen jeweils eine Verschlusseinrichtung 50 auf. Das Kopplungselement 70 ist über die Verstärkungselemente 171, 173, 175, 177 mit dem Stützelement 151 verbunden.
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3 zeigt die Aufnahmevorrichtung 10 in der Draufsicht. Das hier dargestellte Haltemittel 31 weist einen plattenförmigen Bereich 190 und einen ringförmigen Bereich 210 auf. Dabei ist der ringförmige Bereich 210 in etwa mittig zweigeteilt und wird durch eine Verschlusseinrichtung 50 gegeneinander verspannt. Das Kopplungselement 70 wird an seinen freien Enden durch das Sicherungselement 90 durchdrungen. Gegen ein Herausrutschen des Sicherungselementes ist ein Sicherungsstift 130 am Sicherungselement angeordnet.
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4 zeigt die Aufnahmevorrichtung 10 in der Seitenansicht. Die Haltemittel 31, 32 halten ein erstes Behältnis 230 und die Haltemittel 33, 34 halten ein zweites Behältnis 250. Die Haltemittel 31, 32, 33, 34 sind in etwa ringförmig an der Aufnahmevorrichtung 10 angeordnet und werden durch eine Verschlusseinrichtung 50, die nach Art eines Spannverschlusses ausgeführt ist, geschlossen, so dass die Haltemittel 31, 32, 33, 34 das erste Behältnis 230 und das zweite Behältnis 250 fest umschließen. An der Aufnahmevorrichtung 10 ist das Kopplungselement 70 angeordnet, das erfindungsgemäß durch eine Gabel 270 eines hier nicht dargestellten Gabelstaplers durchdrungen wird. Gegen ein Verrutschen der Gabel 270 innerhalb des Kopplungselementes 70 weist das Kopplungselement 70 das Sicherungselement 90 auf, von dem in dieser Ansicht lediglich der Griff 110 dargestellt ist. Mittig am Kopplungselement 70 ist die Achse 290 angedeutet, um die, wie in den nachfolgenden 5 bis 7 dargestellt, die Aufnahmevorrichtung gedreht wird.
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5 zeigt die Aufnahmevorrichtung 10 der 4 in der Vorderansicht. Das erste Behältnis 230 wird durch die Haltemittel 31 und 32 und das zweites Behältnis 250 durch die Haltemittel 33 und 34 gehalten. Die Haltemittel 31, 32, 33, 34 sind etwa in der Mitte zweigeteilt und jeweils durch den hier schematisch dargestellte Verschlusseinrichtung 50 gegeneinander verspannt, wodurch ein festes Umschließen der Behältnisse 230, 250 gewährleistet ist. Des Weiteren weist die Aufnahmevorrichtung 10 die Kopplungseinrichtung 70 auf, die etwa u-förmig an der Aufnahmevorrichtung 10 angeordnet ist und durch die Gabel 270 eines hier nicht dargestellten Gabelstaplers durchdrungen wird. Dabei ist an der Kopplungseinrichtung 70 das Sicherungselement 90 angeordnet, das die Kopplungseinrichtung 70 durchdringt und an einem freien Ende einen Griff 110 sowie an dem anderen freien Ende einen Sicherungsstift 130 aufweist, um gegen ein Verrutschen der Gabel 270 innerhalb des Kopplungselementes 70 zu wirken. Die Haltemittel 31, 32, 33, 34 und das Kopplungselement 70 sind durch die Stützelemente 151, 152, 153 miteinander verbunden. Ferner stehen die Verstärkungselemente 171, 172, 173, 174 in Verbindung mit den Stützelementen 151, 152, 153 und dem Kopplungselement 70. Diese Figur zeigt die Aufnahmevorrichtung 10 in der Anfangsposition. Um die Drehung der Aufnahmevorrichtung 10 zu verdeutlichen wurden das erste Behältnis 230 mit einem viereckigen Symbol und das zweite Behältnis 250 mit einem runden Symbol markiert. Diese Darstellungsweise wird bei den nachfolgenden Figuren beibehalten. In der Anfangsposition steht das zweite Behältnis 250, das mit einem Material gefüllt sein kann, auf dem Boden und das erste Behältnis 230, welches keinen Inhalt aufweisen kann, auf dem zweiten Behältnis 250.
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6 zeigt die Aufnahmevorrichtung 10 der 4 in der Vorderansicht und einer Zwischenposition. Die Aufnahmevorrichtung 10 wurde von der Gabel 270 angehoben und um die in 4 gezeigte Achse 290 um 90° gedreht, so dass die das erste Behältnis 230 und das zweite Behältnis 250 in der horizontalen Ebene aneinander liegen. In dieser Position würde bereits das gegebenenfalls leere erste Behältnis 230 mit dem möglichen Inhalt des zweiten Behältnisses 250 befüllt werden. Sollten sowohl das erste Behältnis 230 als auch das zweite Behältnis 250 befüllt sein, würden sich die Inhalte der Behältnisse 230, 250 bereits in dieser Position gegebenenfalls anfangen zu vermengen.
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7 zeigt die Aufnahmevorrichtung 10 der 4 in der Vorderansicht und einer Endposition. Die Aufnahmevorrichtung 10 wurde von der Gabel 270 angehoben und um die in 4 gezeigte Achse 290 um 180° gedreht. In dieser Position würde das gegebenenfalls ehemals leere erste Behältnis 230 mit dem möglichen Inhalt des zweiten Behältnisses 250 befüllt worden sein, welches wiederum leer auf dem ersten Behältnis 250 stehen würde. Nun könnten die Behältnisse 230, 250 mittels der Gabel 270 abgestellt und zur Weiterverarbeitung aus der Aufnahmevorrichtung 10 genommen werden. Sollten sowohl das erste Behältnis 230 als auch das zweite Behältnis 250 befüllt sein, würden sich die Inhalte der Behältnisse 230, 250 in dieser Position weiter vermengen. Gegebenenfalls müsste die Aufnahmevorrichtung in Ihre Anfangsposition nach 5 gedreht werden und der Vorgang beliebig oft wiederholt werden. Dabei kann die Aufnahmevorrichtung 10 sowohl mit als auch gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden. Ferner kann die Aufnahmeinrichtung 10 auch in jede beliebige Zwischenposition gedreht und aus dieser zurück in die Anfangsposition gedreht werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Aufnahmevorrichtung
- 31, 32, 33, 34
- Haltemittel
- 50
- Verschlusseinrichtung
- 70
- Kopplungselement
- 90
- Sicherungselement
- 110
- Griff
- 130
- Sicherungsstift
- 151, 152, 153
- Stützelement
- 171, 172, 173, 174, 175, 176, 177, 178
- Verstärkungselement
- 190
- Plattenförmiger Bereich
- 210
- Ringförmiger Bereich
- 230
- Erstes Behältnis
- 250
- Zweites Behältnis
- 270
- Dreheinrichtung, Gabel
- 290
- Achse
