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Die Erfindung betrifft eine, bevorzugt als auswechselbare Filterpatrone ausgebildete, Filtereinheit zum lösbaren Einsetzen in einen Rückluft- oder Abluftkanal eines Barrieresystems, insbesondere eines Isolators, bevorzugt für pharmatechnische Anwendungen, mit einer mittels eines Deckels öffnen- und schließbaren, von einer gedachten, sich bevorzugt in einer Einsetzrichtung erstreckenden, Längsachse, insbesondere Längsmittelachse, der Filtereinheit durchsetzten axialen Öffnung, insbesondere mit Radialabstand, um die Längsachse erstreckenden Filtermittel zur Reinigung der axial über die Öffnung von einem Bearbeitungsraum des Barrieresystems zugeführten Gases, insbesondere Luft, und, insbesondere radialen, Abgabe in den Rückluft- oder Abluftkanal und mit einem über den Deckel durch Verschließen der Öffnung verschließbaren und radial außen von den Filtermitteln, d.h. umgebenen bzw. begrenzten Innenraum.
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Ferner betrifft die Erfindung ein Barrieresystem (Barrierevorrichtung) gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 5, insbesondere einen Isolator, bevorzugt für pharmatechnische Anwendungen, mit einem Bearbeitungsraum und einem Rückluft- oder Abluftkanal sowie mindestens einer lösbar in den Rückluft- oder Abluftkanal eingesetzten, nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Filtereinheit. Bevorzugt umfasst das Barrieresystem eine Dekontaminationseinrichtung zur Dekontamination des Bearbeitungsraums mit einem Dekontaminationsmittel, insbesondere Wasserstoffperoxid. Bevorzugt umfassen die Dekontaminationsmittel einen Wasserstoffperoxidverdampfer und/oder eine Wasserstoffperoxid-versprüheinrichtung. Weiter bevorzugt ist es, wenn der Bearbeitungsraum von einem, ganz besonders bevorzugt darüber angeordneten, Umlufterzeugerraum über eine Laminarisierungsmembran getrennt ist, über die im Umluftbetrieb, insbesondere auch durch die mindestens eine Filtereinheit geförderte Luft beim Einströmen in den Bearbeitungsraum laminarisiert wird. Bevorzugt umfasst das Barrieresystem zusätzlich zu der zumindest einen Filtereinheit, insbesondere in einem Bereich zwischen einem Umlufterzeugerraum und der vorerwähnten Membran mindestens einen Hochleistungsschwebstofffilter, insbesondere einen HEPA- oder ULPA-Filter. Ganz besonders bevorzugt sind dem Bearbeitungsraum Handschuhports zugeordnet, über die eine Bedienperson von außen über barrieresystemfeste Handschuhe in den Prozess eingreifen kann. Bevorzugt sind in dem Bearbeitungsraum Dosier- und/oder Abfülleinrichtungen und/oder Produktionseinrichtungen, insbesondere für pharmazeutische Wirkstoffe, angeordnet.
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Austauschbare Filtereinheiten für pharmatechnische Barrieresysteme sind bekannt. Eine solche Filtereinheit ist beispielsweise in der
DE 20 2010 017 347 U1 beschrieben. Bei der bekannten Lösung wird eine dem Barrieresystem zugewandte Öffnung mittels eines translatorisch vestellbaren Deckels geöffnet oder verschlossen, wobei zum translatorischen Verstellen des Deckels ein die Filtereinheit durchsetzender Spindeltrieb vorgesehen ist, der einen zentrischen Teil des von Filtermitteln der Filtereinheit umschlossenen Innenraums beansprucht. Nachteilig bei dem bekannten System ist, dass eine essentielle gleichmäßige Luftverteilung im Innenraum durch den Spindeltrieb behindert wird.
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Eine alternative Filtereinheit ist in der
EP 2 666 532 B1 beschrieben. Die bekannte Filtereinheit zeichnet sich durch einen Kolben und eine Kolbenaufnahme im Innenraum der Filtereinheit aus. Bei der bekannten Lösung wird ebenfalls eine gleichmäßige Luftverteilung durch die Einbauten im Innenraum nachteilig beeinflusst.
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Aus der
WO 2017/088075 A1 ist eine weitere alternative Filtereinheit bekannt, die sich dadurch auszeichnet, dass dem aus der
DE 20 2010 017 347 U1 bekannten Spindeltrieb lösbar ein Antriebsmotor zugeordnet ist, der von außen auf den Spindeltrieb aufsetzbar ist. Es bestehen auch hier die im Zusammenhang mit der
DE 20 2010 017 347 U1 beschriebenen Nachteile.
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Die
DE 10 2008 047 047 A1 offenbart eine Filterabreinigung in einem Schmutzsauger mit einem um ein Schwenklager verschwenkbaren Klappenelement, welches innerhalb eines Kammergehäuses angeordnet ist.
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Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute Filtereinheit, insbesondere Filterpatrone, zum lösbaren Einsetzen in einen Rückluft- oder Abluftkanal eines Barrieresystems anzugeben, bei welcher der Innenraum möglichst frei von Einbauten ist und trotzdem eine komfortable Bedienung durch eine Bedienperson zum Öffnen und Schließen der Filtereinheitsöffnung zum Barrieresystems sichergestellt ist.
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Ferner besteht die Aufgabe darin ein Barrieresystem bevorzugt für pharmatechnische Anwendungen mit einer solchen Filtereinheit anzugeben.
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Diese Aufgabe wird hinsichtlich der Filtereinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, d.h. bei einer gattungsgemäßen Filtereinheit dadurch, dass der Deckel zum Öffnen und Schließen der Öffnung als (Schwenk-)Klappe ausgebildet und um eine sich winklig, bevorzugt rechtwinklig, zur Längsachse, bevorzugt zur Längsmittelachse, der Filtereinheit erstreckende, bevorzugt die Längsachse kreuzende, Schwenkachse verschwenkbar ist, und dass der Klappe (dem Deckel) ein Kupplungsabtriebsabschnitt zum (drehmomentübertragenden) Kuppeln mit einem korrespondierenden Kupplungsantriebsabschnitt einer barrieresystemseitigen Antriebseinrichtung zur Übertragung eines Drehmomentes zum Verschwenken der Klappe um die Schwenkachse zugeordnet ist. Bevorzugt verläuft die Schwenkachse parallel zu einem Durchmesser der bevorzugt kreisförmig konturierten Öffnung. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Filtereinheit eine Kreiszylinderkontur aufweist und die Öffnung, insbesondere zentrisch in einer Stirnseite angeordnet ist.
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Hinsichtlich des Barrieresystems wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 5 gelöst, d.h. bei einem gattungsgemäßen Barrieresystem dadurch, dass das Barrieresystem eine der Filtereinheit zugeordnete, insbesondere gehäusefeste, manuelle oder automatische Antriebseinrichtung mit einem Kupplungsantriebsabschnitt aufweist, der drehmomentübertragend lösbar mit dem Kupplungsabtriebsabschnitt der Filtereinheit, insbesondere formschlüssig und/oder reibschlüssig und/oder magnetkraftschlüssig, gekuppelt ist, derart, dass durch, insbesondere manuelles oder automatisches, insbesondere elektromotorisches, Betätigen der Antriebseinheit die Klappe um ihre Schwenkachse zum Öffnen und Schließen der Öffnung verschwenkbar ist.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen.
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Zur Vermeidung von Wiederholungen sollen vorrichtungsgemäß offenbarte Merkmale auch als verfahrensgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein. Ebenso sollen verfahrensgemäß offenbarte Merkmale auch als vorrichtungsgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein.
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Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, den Deckel zum Öffnen und Schließen der, insbesondere stirnseitigen Öffnung zum gasleitenden Verbinden bzw. Trennen des Filtereinheitsinnenraums von dem Barrieresystem, genauer von dessen Bearbeitungsraum, als Schwenkklappe auszubilden und anzuordnen, also derart, dass der Deckel zum Öffnen und Schließen der Öffnung um eine sich winklig, bevorzugt rechtwinklig zur Längsachse erstreckende, bevorzugt die Längsachse kreuzende, Schwenkachse verschwenkbar ist. Bevorzugt verläuft die Schwenkachse dabei mittig durch den bevorzugt kreisförmig konturierten Deckel, fällt also zusammen mit einer oder ist parallel angeordnet zu einer Durchmesserlinie der Öffnung. Bevorzugt ist dem Deckel eine deckelseitige und/oder filtereinheitsgehäuseseitige Dichtung zum dichten Verschließen des Innenraums in der Verschlussschwenkposition des Deckels zugeordnet.
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Weiter erfindungsgemäß ist dem Deckel (d.h. der Klappe) ein Kupplungsabtriebsabschnitt zum (drehmomentübertragenden) Kuppeln mit einem korrespondierenden barrieresystemseitigen Kupplungsantriebsabschnitt einer barrieresystemseitigen Antriebseinrichtung zur Übertragung eines Drehmomentes zum Verschwenken des Deckels um dessen Schwenkachse zugeordnet. Anders ausgedrückt ist dem Deckel (der Klappe) ein Kupplungsabtriebsabschnitt zugeordnet, auf den mittels eines barrieresystemseitigen Kupplungsantriebsabschnittes ein Drehmoment zum Verschwenken des Deckels (der Klappe) um die vorerwähnte Schwenkachse zugeordnet ist. Wie später im Rahmen des erfindungsgemäßen Barrieresystems noch erläutert werden wird, kann es sich bei der Antriebseinrichtung um eine, vorzugsweise einen Schwenkhebel umfassende manuelle Verstelleinrichtung handeln oder um eine bevorzugt einen Elektromotor umfassende automatische Antriebseinrichtung. Die einen Bestandteil des Barrieresystems bildende Antriebseinrichtung ist jedenfalls so ausgebildet, dass mit dieser über den Kupplungsantriebsabschnitt der filtereinheitsseitige Kupplungsabtriebsabschnitt im im Rückluft- oder Abluftkanal eingesetzten Betriebszustand der Filtereinheit übertragbar und dadurch der Deckel (die Klappe) um die Schwenkachse zum Öffnen und Schließen der Öffnung verschwenkbar ist.
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Die erfindungsgemäße Filtereinheit kommt ohne die im Stand der Technik notwendigen Einbauten im Innenraum zum Öffnen und Schließen der Öffnung bzw. zum Verstellen des Deckels zwischen einer Öffnungs- und einer Schließposition aus, wodurch eine optimale Luftverteilung im Innenraum und damit eine gleichmäßige Verteilung auf die gesamte Filterfläche gewährleistet werden kann, wodurch die Filtermittel und damit auch die gesamte Filtereinheit kleiner dimensionierbar sind und/oder bei gleicher Größe eine längere Standzeit haben. Bei Bedarf kann der Deckel bzw. die Klappe im geschlossenen Zustand gegen unbeabsichtigtes Öffnen, insbesondere entgegen der Federkraft der fakultativen Schließmittel gesichert werden, beispielsweise über einen manuell anbringbaren Spannring nach der Entnahme der Filtereinheit aus dem Barrieresystem.
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Der Deckel ist entlang der Schwenkachse an zwei diametral gegenüberliegenden mit der Schwenkachse zusammenfallenden Wellenabschnitten, insbesondere relativ zu einem Filtereinheitsgehäuse, verschwenkbar gelagert, beispielsweise über jeweils ein Gleit- oder Wälzlager.
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Die erfindungsgemäße Filtereinheit eröffnet die Möglichkeit den Innenraum auf der der Öffnung gegenüberliegenden Seite von einem durchbruchfreien Gehäuseabschnitt der Filtereinheit zu verschließen, um ein Austragen von ggf. toxischen Partikeln durch abgedichtete Durchbrüche, wie diese bei der im Stand der Technik beschriebenen Spindellösung möglich sind, sicher zu vermeiden.
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Besonders bevorzugt ist es, wenn der Kupplungsabtriebsabschnitt der Filtereinheit von einem der Wellenabschnitt(e) gebildet, oder insbesondere endseitig, an diesem angeordnet ist.
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Wie bereits angedeutet, gibt es im Hinblick auf die Ausbildung der aus barrieresystemseitigem Kupplungsantriebsabschnitt und filtereinheitsseitigem Kupplungsabtriebsabschnitt bestehenden Drehmomentsübertragungskupplung bzw. im Hinblick auf deren Wirkmechanismus unterschiedliche Möglichkeiten. So ist es denkbar und bevorzugt, die Kupplung als Formschlusskupplung auszubilden, derart, dass zwischen Kupplungsantriebsabschnitt und Kupplungsabtriebsabschnitt zur Drehmomentübertragung ein lösbarer Formschluss realisierbar ist. Hierzu umfasst bevorzugt der Kupplungsantriebsabschnitt eine, beispielsweise U-förmige, Aufnahme, in die, bevorzugt durch Einsetzen der Filtereinheit, ein korrespondierendes Gegenstück des Kupplungsabtriebsabschnittes zur Drehmomentübertragung einsetzbar ist, oder umgekehrt. Zusätzlich oder bevorzugt alternativ kann die Kupplung als lösbare, insbesondere federkraftbeaufschlagte Reibschlusskupplung ausgebildet sein. Auch ist es zusätzlich oder alternativ denkbar, das Drehmoment über Magnetkräfte zu übertragen, insbesondere durch das Vorsehen mindestens eines Permanentmagneten am Kupplungsantriebs- und/oder Kupplungsabtriebsabschnitt. Denkbar ist auch eine federnde Ausbildung des Kupplungsabtriebsabschnittes und/oder des Kupplungsantriebsabschnittes insbesondere beim Einsetzen der Filtereinheit durch das Erzeugen einer entsprechenden Kraftkomponente, insbesondere über mindestens eine winklig zur Längsachse verlaufende Schrägfläche, durch die der Kupplungsabtriebsabschnitt und/oder der Kupplungsantriebsabschnitt entgegen der Federkraft einer Rückstellfeder entlang der Schwenkachse verstellbar sind, wobei die Rückstellfeder nach Erreichen der Einsetzposition ein Einkuppeln selbsttätig ermöglicht. Wesentlich ist, dass die Kupplung derart ausgebildet ist, dass Kupplungsantriebsabschnitt und Kupplungsabtriebsabschnitt lösbar drehmomentübertragend miteinander verbindbar sind, insbesondere durch eine Einsetzbewegung der Filtereinheit in den Rückluft- oder Abluftkanal, bevorzugt entlang der Längsachse, insbesondere Längsmittelachse der Filtereinheit. Zusätzlich oder alternativ ist eine drehmomentübertragende Kupplung von Kupplungsabtriebsabschnitt und Kupplungsantriebsabschnitt durch eine rotatorische Positionier- und/oder Fixierbewegung der Filtereinheit relativ zum Barrieresystem, insbesondere um die Längsmittelachse, beispielsweise im Rahmen des Schließens eines Bajonettverschlusses umsetzbar.
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Ganz besonders bevorzugt ist es, wenn der Deckel (die Klappe) von, bevorzugt eine Torsionsfeder umfassenden, Schließfedermitteln in eine die Öffnung verschließende Schließschwenkstellung kraftbeaufschlagt ist, dass also der Deckel entgegen der Federkraft dieser Schließfedermittel von den Antriebsmitteln von seiner Schließposition in seine Öffnungsposition verstellbar ist. Die Schließfedermittel stellen dann sicher, dass der Innenraum der Filtereinheit bzw. die Öffnung von dem Deckel während der Entnahme aus dem Barrieresystem sicher verschlossen bleibt.
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Die Erfindung führt auch auf ein Barrieresystem, insbesondere einen Isolator, bevorzugt für pharmatechnische Anwendungen, welcher weiter bevorzugt ausgebildet ist, wie eingangs beschrieben und insofern insbesondere bevorzugt Dekontaminationsmittel zum Dekontaminieren des Bearbeitungsraums, bevorzugt Wasserstoffperoxid aufweist. Das erfindungsgemäße Barrieresystem zeichnet sich aus durch eine lösbar in den Rückluft- oder Abluftkanal eingesetzte, nach dem Konzept der Erfindung ausgebildete Filtereinheit oder bevorzugt mehrere solcher Filtereinheiten, wobei der Filtereinheit eine, insbesondere barrieresystemgehäusefeste, manuelle oder automatische Antriebseinrichtung mit einem Kupplungsantriebsabschnitt so zugeordnet ist, dass der Kupplungsantriebsabschnitt im eingesetzten Zustand der Filtereinheit drehmomentübertragend lösbar mit dem Kupplungsabtriebsabschnitt der Filtereinheit gekuppelt ist, sodass durch Betätigen der Antriebseinrichtung der als Klappe ausgebildete Deckel zum Öffnen und Schließen der Filtereinheitsöffnung um seine Schwenkachse verschwenkbar ist, insbesondere beim Öffnen entgegen der Federkraft von Schließfedermitteln.
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Wie erwähnt, kann es sich um eine manuell, d.h. von Hand betätigbare Antriebseinrichtung handeln, die beispielsweise einen Verstellhebel, insbesondere einen Verschwenkhebel umfassenden Verstellmechanismus aufweist. Bevorzugt ist der Hebel zumindest abschnittsweise entlang der Längsachse der Filtereinheit an der Filtereinheit außen vorbeigeführt, um für eine Bedienperson gut zugänglich zu sein. Bevorzugt ist der Verstellhebel zwischen zwei Verstellpositionen (offen/geschlossen) verstellbar, wobei es ganz besonders bevorzugt ist, wenn dem Verstellhebel mindestens ein verstellbarer, insbesondere mechanischer Anschlag zur Veränderung der Offenstellung zugeordnet ist. Eine solche Lösung ist insbesondere deshalb förderlich, als dass somit nach einem Austausch der Filtereinheit sichergestellt ist, dass die neue Filtereinheit bzw. deren Deckel in die gleiche (definierte), individuell eingestellte, Öffnungsstellung verstellbar ist, um eine strömungstechnische Neueinrichtung bzw. Justage des Gesamtsystems zu vermeiden.
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Zusätzlich oder alternativ zu einer manuellen Betätigbarkeit kann die Antriebseinrichtung einen Elektromotor zum Antreiben des Kupplungsantriebsabschnittes und damit des Kupplungsabtriebsabschnittes und damit wiederum der Klappe aufweisen. Für den Fall, dass auch bei einer solchen automatisierten Lösung eine Verstellung bzw. Einstellung des Öffnungswinkels der Klappe bzw. des Deckels gewünscht ist, kann dies beispielsweise durch mindestens einen positionsveränderlichen Endschalter, insbesondere Druckschalter realisiert werden oder durch den Einsatz eines Inkrementalgebers zur Positionsbestimmung und einer entsprechenden Ansteuerung des Motors und/oder durch den Einsatz entsprechender Motoren, beispielsweise eines Schrittmotors und/oder BLDC-Motors, bei denen über die Motorsteuereinheit eine entsprechende Winkelposition auslesbar und/oder ansteuerbar ist.
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Wie bereits im Zusammenhang mit der Filtereinheit erläutert, ist die Kupplung bzw. sind der Kupplungsantriebsabschnitt und der Kupplungsabtriebsabschnitt derart ausgebildet und angeordnet, dass eine drehmomentübertragende Kupplung durch eine, insbesondere translatorische und/oder rotatorische Einsetz- und/oder Positionier- und/oder Fixierbewegung der Fixiereinheit in den/dem Rückluft- oder Abluftkanal herstellbar ist. Bevorzugt ist die Kupplung durch eine entsprechende Gegenbewegung bei der Herausnahme der Kupplungseinheit automatisiert wieder lösbar.
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Axial zwischen der Filtereinheit und dem Barrieresystem befindet sich im eingesetzten bzw. montierten Zustand der Filtereinheit eine barrieresystemseitige oder filtereinheitsseitige Dichtung, insbesondere eine Ringdichtung, die um die Öffnung in der Filtereinheit umläuft. Im Hinblick auf die Montage bzw. Fixierung der Filtereinheit am Barrieresystem gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. Entsprechende Fixiermittel sollten so ausgestaltet sein, dass eine ausreichende Dichtungspressung der vorgenannten Dichtung, insbesondere Ringdichtung gewährleistet ist. Beispielsweise ist die Fixierung mit lösbaren Schrauben realisierbar oder durch Verrasten, jeweils ggf. mit einem Vorzentrier- bzw. Positionierschritt, beispielsweise durch einen Bajonettverschluss. Denkbar ist auch die Fixierung mittels eines Bajonettverschlusses oder die Positionierung über eine entsprechende axiale Führung der Filtereinheit beim translatorischen Einsetzvorgang entlang der Längsachse.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen.
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Diese zeigen in:
- 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten, an einem nur ausschnittsweise dargestellten Barrieresystem festgelegten Filtereinheit zur automatischen Verstellung der Filtereinheitsklappe,
- 2 ein alternatives Ausführungsbeispiel eines Barrieresystems mit einer manuellen, einen Schwenkhebel umfassenden Antriebseinrichtung zum Verstellen der Filtereinheitsklappe,
- 3 stark schematisiert eine erste mögliche Ausführungsform der drehmomentübertragenden Kupplung der Drehmomentübertragung zwischen barrieresystemseitiger Antriebseinrichtung und Filtereinheit bzw. Deckel,
- 4 und 5 weitere alternative Ausführungsformen einer solchen Kupplung.
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In den Figuren sind gleiche Elemente und Elemente mit der gleichen Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
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In 1 ist schematisch eine als Filterpatrone ausgebildete Filtereinheit 1, eingesetzt in einen Rückluft- oder Abluftkanal 2 eines bevorzugt als pharmatechnischer Isolator ausgebildeten Barrieresystems 3, umfassend einen Bearbeitungsraum 4 gezeigt. Die Filtereinheit 1 hat einen im Wesentlichen zylindrischen Aufbau und ist in 1 in einer Längsschnittansicht gezeigt. Zu erkennen ist eine zentrische, sich entlang der Längserstreckung der Filtereinheit 1 erstreckende Längsachse A vorliegend in Form der Längsmittelachse, die mit einer Einsetzrichtung bzw. -achse zum Einsetzen der Filtereinheit in die gezeigte Position am Barrieresystem 3 zusammenfällt. Die Längsachse A durchsetzt eine stirnseitige Öffnung 6 der Filtereinheit 1 durch die (bei geöffneter Öffnung 6) Gas, vorliegend Luft axial aus dem Bearbeitungsraum 4 in einen Innenraum 7 der Filtereinheit 1 einströmen kann, ausgehend von dem das Gas in radialer Richtung nach außen in hohlzylindrisch konturierte Filtermittel 8 einströmt, aus denen das Gas dann (gefiltert) in radialer Richtung nach außen in den Rückluft- oder Abluftkanal 2 wieder ausströmt. Auf der der Öffnung 6 axial gegenüberliegenden Seite ist der Innenraum der Filtereinheit 1 von einem Gehäuseabschnitt 9 durchbrechungsfrei verschlossen.
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Zum Öffnen und Schließen der Öffnung 6 und damit des Innenraums 7 ist ein als Klappe ausgebildeter und angeordneter Deckel 10 vorgesehen, der zwischen der gezeigten Schließposition und einer strichliert angedeuteten Öffnungsposition um eine sich senkrecht zur Längsachse A erstreckenden Schwenkachse S verschwenkbar ist.
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Die Schwenkachse S fällt zusammen mit einer Durchmesserlinie der kreisförmig konturierten Öffnung 6. Zu erkennen ist, dass der Deckel 10 innerhalb einer elastomeren Ringdichtung 11 am Öffnungsrand der Öffnung 6 verschwenkbar ist, die einen dichten Verschluss sicherstellt. Gleichzeitig liegt diese Ringdichtung 11, oder alternativ eine zusätzliche Ringdichtung dichtend axial am Barrieresystem 3 an. Eine ausreichende Dichtungspressung wird durch eine entsprechende Axialkraftbeaufschlagung der Filtereinheit 1 entlang der Längsachse A hin zum Barrieresystem 3 sichergestellt, wobei diese Axialkraft beispielsweise durch einen Rastmechanismus, und/oder Verschlussschrauben und/oder einen Bajonettverschluss od.dgl. Fixier- und/oder Positioniermittel in an sich bekannter Weise aufbringbar ist.
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Entlang der Schwenkachse S sind dem Deckel 10 fest mit dem Deckel 10 verbundene, diametral gegenüberliegende Wellenabschnitte 12, 13 zugeordnet, über die der Deckel 10 gegenüber einem Gehäuse 14 der Filtereinheit verschwenkbar gelagert ist. Endseitig an dem in der Zeichnungsebene linken Wellenabschnitt 13 befindet sich eine lediglich schematisch als Black-Box dargestellte lösbare Kupplung 15 zur Drehmomentübertragung. Diese Kupplung 15 setzt sich zusammen aus einem wellenabschnittsseitigen Kupplungsabtriebsabschnitt 16 und einem drehmomentübertragend mit diesem verbundenen, barrieresystemseitigen Kupplungsantriebsabschnitt 17 einer barrieresystemseitigen und dort gehäusefesten Antriebseinrichtung 18, vorliegend einer automatischen Antriebseinrichtung 18 mit Elektromotor 19. Durch Rotieren des Elektromotors 19 wird über eine entsprechende Welle 20 der Kupplungsantriebabschnitt 17 verschwenkt und hierdurch wiederum über die drehmomentübertragende Kupplung der Kupplungsabtriebsabschnitt 16 und somit der Wellenabschnitt 13 mit Deckel 10.
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Anstatt des Wellenabschnitts 12 kann beispielsweise dort auch ein axialer in den Deckel 10 hineinragender Lagerzapfen vorgesehen sein. Selbstverständlich ist auch ganz allgemein eine Lagerung der Klappe bzw. des Deckels 10 auf andere Weise möglich, beispielsweise über einen oder zwei entlang der Schwenkachse S in die Klappe hineinragenden, Lagerzapfen.
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Der Elektromotor 19 ist bevorzugt derart ansteuerbar, dass der Deckel 10 einen definierten Öffnungsschwenkwinkel einnimmt, der bevorzugt einstellbar ist. Denkbar ist es, diese Öffnungsstellung über einen Endschalter vorzugeben, der bevorzugt in unterschiedlichen Positionen, insbesondere des Barrieresystem zur Einstellung des gewünschten Öffnungswinkels festlegbar ist.
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Mit dem Bezugszeichen 5 sind eine Torsionfeder umfassende Schließfedermittel 5 gekennzeichnet, gegen deren Federkraft der Deckel 10 aus der Verschlussschwenkposition in eine Öffnungsschwenkposition verschwenkbar ist.
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Das Ausführungsbeispiel gemäß 2 entspricht dem Ausführungsbeispiel gemäß 1, mit dem Unterschied, dass anstelle einer automatischen Antriebseinrichtung 18 eine manuell betätigbare Antriebseinrichtung vorgesehen ist. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird auf die Gemeinsamkeiten zwischen den Ausführungsbeispielen auf 1 mit zugehöriger Figurenbeschreibung verwiesen.
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Die Antriebseinrichtung 18 umfasst eine mechanische Verstelleinrichtung 21 mit Schwenkhebel 22 zum Verschwenken des Kupplungsantriebsabschnittes 17 und damit des Kupplungsabtriebsabschnittes 16 und somit des Deckels 10. Die Schwenkbewegung ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel in Öffnungsrichtung begrenzt von einem entsprechenden, verstellbaren Anschlag 23 zur Vorgabe bzw. Begrenzung eines definierten Öffnungswinkels.
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In den 3 bis 5 sind unterschiedliche Ausführungsbeispiele von möglichen Kupplungen 15 bzw. Kupplungsprinzipien zur Drehmomentübertragung von einer barrieresystemseitigen Antriebseinrichtung 18 auf die als Deckel 10 ausgebildete Klappe der Filtereinheit 1 gezeigt. Auf die gezeigten Ausführungsbeispiele ist die Erfindung nicht beschränkt - alternative Lösungen sind denkbar, beispielsweise in Form von über einen Reibschluss- und/oder über Magnetkraft drehmomentübertragende Kupplungen. Verbindendes bzw. gemeinsames Element der gezeigten Kupplungen 15 ist, dass diese lösbar sind und Kupplungsantriebsabschnitt 17 und Kupplungsabtriebsabschnitt 16 durch eine translatorische nicht oder rotatorische Einsetz- und/oder Positionier- und/oder Fixierbewegung der Filtereinheit relativ zum Barrieresystem 1 lösbar drehmomentübertragend verbindbar und durch eine entsprechende Gegenbewegung wieder entkuppelbar sind.
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Die Kupplung 15 gemäß 3 ist eine Formschlusskupplung mit einem vorliegend beispielhaft U-förmigen Kupplungsantriebsabschnitt 17 und einem hierin einführbaren Kupplungsabtriebsabschnitt 16, welcher von einem Wellenabschnittsende des Deckels 10 gebildet ist. Durch eine translatorische Einsetzbewegung der Filtereinheit in die Zeichnungsebene hinein kommt der Kupplungsabtriebsabschnitt 16 in formschlüssigen Eingriff in den Kupplungsantriebsabschnitt 17 und kann durch diesen rotiert werden. Denkbar ist auch eine Anordnung derart, dass der Eingriff über eine, insbesondere begrenzte Verschwenk- bzw. Rotationsbewegung der Filtereinheit 1 um deren Längsachse A realisierbar ist.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 4 umfasst hier beispielhaft der Kupplungsantriebsabschnitt 17 einen federnd gelagerten Teleskopabschnitt 24, der bei einer Einsetzbewegung der Filtereinheit in einer mit der Längsachse A zusammenfallenden Einsetzrichtung 25 in die Zeichnungsebene links eingefedert wird, um dann wieder bei einer Weiterbewegung der Filtereinheit 1 zurückzuschnappen und sich formschlüssig mit dem Kupplungsabtriebsabschnitt 16 zu verbinden. Vielfältige Variationen dieses Prinzips sind alternativ realisierbar. Die Einfederbewegung wird bewirkt durch mindestens eine Schrägfläche zur Erzeugung einer entsprechenden Kraftkomponente aus einer Einsetzkraft heraus.
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In 5 sind Elektromotor 19, alternativ beispielsweise ein Hebel über ein vorliegend als Kegelgetriebe ausgebildetes Winkelgetriebe 26 verbunden, welches die Kupplung 15 bildet durch Verstellen der Filtereinheit 1. Entlang von deren Längsachse A in der Einsetzrichtung 25 kommen Kupplungsantriebsabschnitt 17 und Kupplungsabtriebsabschnitt 16 in drehmomentübertragende Wechselwirkung.
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Bezugszeichen
- 1
- Filtereinheit
- 2
- Rückluft- oder Abluftkanal
- 3
- Barrieresystem
- 4
- Bearbeitungsraum
- 5
- Schließfedermittel
- 6
- Öffnung
- 7
- Innenraum
- 8
- Filtermittel
- 9
- Gehäuseabschnitt
- 10
- Deckel
- 11
- Ringdichtung
- 12
- Wellenabschnitt
- 13
- Wellenabschnitt
- 14
- Gehäuse
- 15
- Kupplung
- 16
- Kupplungsabtriebsabschnitt
- 17
- Kupplungsantriebsabschnitt
- 18
- Antriebseinrichtung
- 19
- Elektromotor
- 20
- Welle
- 21
- Verstellmechanismus
- 22
- Schwenkhebel
- 23
- Anschlag
- 24
- Teleskopabschnitt
- 25
- Einsetzrichtung
- 26
- Winkelgetriebe
- A
- Längsachse
- S
- Schwenkachse
