DE102022104863A1

DE102022104863A1 - Verbindungsvorrichtung und Förderanordnung mit einer Verbindungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102022104863A1
Application number: DE102022104863.2A
Authority: DE
Inventors: Matthias Ritz; Felix Schneiders; Martin Kaas; Axel Schmieg
Original assignee: Bausch Stroebel Se Co Kg; Bausch and Stroebel SE and Co KG
Current assignee: Bausch and Stroebel SE and Co KG
Priority date: 2022-03-01
Filing date: 2022-03-01
Publication date: 2023-09-07
Also published as: WO2023165803A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung zum Verbinden eines Aufnahmekörpers für Fördergut mit einem zur Bewegung erregbaren Grundkörper, umfassend eine Auflageeinrichtung mit mindestens einem am Grundkörper angeordneten Stützelement und mindestens einem korrespondierenden am Aufnahmekörper angeordneten Auflageelement, wobei in einem Gebrauchszustand der Aufnahmekörper über das mindestens eine Auflageelement auf dem mindestens einen Stützelement des Grundkörpers aufliegt, eine Verriegelungseinrichtung mit einem am Grundkörper angeordneten und relativ zu diesem um eine Drehachse drehbaren ersten Verriegelungselement und einem am Aufnahmekörper festgelegten zweiten Verriegelungselement, und eine Betätigungseinrichtung, die mit dem ersten Verriegelungselement in Wirkverbindung steht, wobei das erste Verriegelungselement mittels der Betätigungseinrichtung durch Drehen um die Drehachse von einer Freigabestellung, in der die Verriegelungselemente außer Eingriff stehen, in eine Verriegelungsstellung überführbar ist, in der die Verriegelungselemente in klemmendem Eingriff miteinander stehen, wobei das erste Verriegelungselement durch eine Durchgangsöffnung des Grundkörpers hindurchgeführt ist und die Verbindungsvorrichtung ein Dichtelement zum Abdichten der Durchgangsöffnung umfasst. Außerdem betrifft die Erfindung eine Förderanordnung mit einer Verbindungsvorrichtung.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung zum Verbinden eines Aufnahmekörpers für Fördergut mit einem zur Bewegung erregbaren Grundkörper.
Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung eine Förderanordnung, die einen Aufnahmekörper für Fördergut, einen Grundkörper, eine Antriebsvorrichtung für den Grundkörper und eine Verbindungsvorrichtung umfasst.
Eine derartige Förderanordnung kommt beispielsweise bei in einer Maschine zur Verarbeitung von pharmazeutischen Packmitteln zum Einsatz. Das Fördergut, beispielsweise Schließelemente in Gestalt von Stopfen zum Verschließen von pharmazeutischen Behältern, ist in dem zum Beispiel als Fördertopf ausgestalteten Aufnahmekörper aufgenommen. Mittels der Antriebseinrichtung kann der Grundkörper insbesondere zu einer Schwingungsbewegung erregt werden. Über eine Verbindungsvorrichtung zwischen dem Grundkörper und dem Aufnahmekörper wird die Schwingung auf den Aufnahmekörper zum Bewegen des Förderguts übertragen, welches beispielsweise mit einer Förderbahn in Gestalt einer Wendel aus dem Aufnahmekörper gefördert wird.
Bekannt ist es, den Aufnahmekörper lösbar mit dem Grundkörper zu verbinden. Dies bietet beispielsweise die Möglichkeit, verschiedenartige Aufnahmekörper zusammen mit demselben Grundkörper je nach Bedarf einzusetzen. Es sind als Spannvorrichtung ausgestaltete Verbindungsvorrichtungen bekannt, beispielsweise aus der DE 42 34 170 C2 , der DE 10 2009 018 932 B4 und der DE 101 26 758 B4 . Bekannt sind ferner Verbindungsvorrichtungen unter Einsatz von Vakuumtechnik oder mittels Elektromagneten.
Herkömmliche Förderanordnungen mit Verbindungsvorrichtungen weisen das Problem auf, dass Verbindungsvorrichtungen komplizierte Konstruktionen aufweisen, die häufig eine Vielzahl von Komponenten umfassen. Diese Komponenten können verloren gehen und dadurch zu Störungen und Verunreinigungen führen, wobei sich Schmutz überdies an den Komponenten anlagern kann. Es sind ferner herkömmliche Verbindungsvorrichtungen bekannt, bei denen bewegte Komponenten von einem nicht-sterilen Bereich in einen sterilen Bereich bewegt werden, was beim Einsatz der Verbindungsvorrichtungen im pharmazeutischen Umfeld die Gefahr einer Kontamination in sich birgt. Nachteilig im Stand der Technik ist auch, dass Verbindungsvorrichtungen Öffnungen, Hinterschnitte oder verdeckte Bereiche aufweisen können, in die Substanzen eindringen können, beispielsweise beim Reinigen der Förderanordnungen. Dies erschwert die Reinigung, da die Verbindungsvorrichtungen abgedeckt werden müssen oder alternativ zerlegt werden müssen, um etwaige Verunreinigungen und/oder Reinigungsrückstände zu entfernen. Unterbleibt dies, begünstigt dies den Eintrag von Keimen verbunden mit der Gefahr, dass Chargen pharmazeutischer Produkte bei Verkeimung ganz oder teilweise verworfen werden müssen.
Beim Verarbeiten von Pharmazeutika mit toxischen Substanzen sind über Unterdruck arbeitende Verbindungsvorrichtungen nicht geeignet, weil toxische Substanzen eingesaugt werden könnten. Bei der Verwendung von elektromagnetischen Verbindungsvorrichtungen besteht das Problem, dass bevorzugt eingesetzte pharmagerechte Materialien (beispielsweise Edelstahl der Sorte 316L) nicht verwendet werden können. Wirbelströme führen überdies zu einer unerwünschten hohen Aufheizung der Verbindungsvorrichtung.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verbindungsvorrichtung zum Verbinden eines Aufnahmekörpers mit einem Grundkörper sowie eine Förderanordnung mit einer Verbindungsvorrichtung bereitzustellen, die einen geringeren Schmutzeintrag als bei herkömmlichen Verbindungsvorrichtungen und Förderanordnungen ermöglicht und vorzugsweise bessere Reinigungseigenschaften aufweist.
Diese Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung zum Verbinden eines Aufnahmekörpers für Fördergut mit einem zur Bewegung erregbaren Grundkörper gelöst, umfassend:

- eine Auflageeinrichtung mit mindestens einem am Grundkörper angeordneten Stützelement und mindestens einem korrespondierenden am Aufnahmekörper angeordneten Auflageelement, wobei der Aufnahmekörper in einem Gebrauchszustand über das mindestens eine Auflageelement auf dem mindestens einen Stützelement des Grundkörpers aufliegt,
- eine Verriegelungseinrichtung mit einem am Grundkörper angeordneten und relativ zu diesem um eine Drehachse drehbaren ersten Verriegelungselement und einem am Aufnahmekörper festgelegten zweiten Verriegelungselement, und
- eine Betätigungseinrichtung, die mit dem ersten Verriegelungselement in Wirkverbindung steht, wobei das erste Verriegelungselement mittels der Betätigungseinrichtung durch Drehen um die Drehachse von einer Freigabestellung, in der die Verriegelungselemente außer Eingriff stehen, in eine Verriegelungsstellung überführbar ist, in der die Verriegelungselemente in klemmendem Eingriff miteinander stehen,

Bei der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung können der Grundkörper und der Aufnahmekörper im bestimmungsgemäßen Gebrauch in vorzugsweise definierter Solllage zur Anlage aneinander gebracht werden. Das mindestens eine Stützelement kann auf dem mindestens einen Auflageelement aufliegen, so dass eine Bewegung vom Grundkörper auf den Aufnahmekörper übertragen werden kann. Die Verriegelungselemente können in der Verriegelungsstellung so in Eingriff miteinander gebracht werden, dass das erste Verriegelungselement klemmend vom zweiten Verriegelungselement gehalten ist. Dies bietet insbesondere die Möglichkeit, das zweite Verriegelungselement und damit den Aufnahmekörper mit einer in Richtung des Grundkörpers gerichteten Klemmkraft zu beaufschlagen. Auf diese Weise kann der Aufnahmekörper zuverlässig relativ zum Grundkörper verspannt und an diesem gehalten werden. Die Verbindungsvorrichtung bildet dementsprechend insbesondere eine Spannvorrichtung aus. In konstruktiv einfacher Hinsicht kann das erste Verriegelungselement von der Freigabestellung durch Drehen um die Drehachse in die Verriegelungsstellung überführt werden.
Vorzugsweise ist hierfür keine weitergehende Bewegung erforderlich und/oder vorgesehen, insbesondere keine translatorische Bewegung. Für die Bewegung des ersten Verriegelungselementes ist die insbesondere handbetätigbare Betätigungseinrichtung vorgesehen. Das erste Verriegelungselement ist in günstiger Weise durch eine mittels des Dichtelementes abgedichtete Durchgangsöffnung am Grundkörper hindurchgeführt. Dies vermeidet den Eintrag von Verunreinigungen aus einem beispielsweise nicht-sterilen Bereich an der dem Aufnahmekörper abgewandten Seite des Grundkörpers. Umgekehrt wird vorzugsweise der Eintrag von Substanzen aus einem sterilen Bereich in den nicht-sterilen Bereich vermieden.
Die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung eignet sich nach dem Gesagten insbesondere für den Einsatz mit pharmazeutischen Packmitteln, und, in diesem Umfeld, besonders auch für WIP (washing in place)-Reinigung der Förderanordnung und/oder beim Abfüllen toxischer Substanzen.
Es versteht sich, dass die Verriegelungselemente in der Freigabestellung insbesondere voneinander lösbar sind, um den Aufnahmekörper vom Grundkörper zu lösen.
Günstig ist es, wenn das erste Verriegelungselement zum Überführen von der Freigabestellung in die Verriegelungsstellung und/oder umgekehrt frei von einer Hubbewegung relativ zum Grundkörper ist. Hierunter kann vorliegend insbesondere verstanden werden, dass vorzugsweise keine translatorische Bewegung vorgesehen ist, beispielsweise entlang der Drehachse. Durch Entfallen der Hubbewegung kann der Eintrag von Verunreinigungen beispielsweise vom nicht-sterilen Bereich in den sterilen Bereich vermieden werden.
Vorteilhaft ist es, wenn eine dem Aufnahmekörper zugewandte Stirnseite des Grundkörpers planar ausgestaltet ist. Dies verbessert die Reinigungseigenschaften des Grundkörpers und verringert die Wahrscheinlichkeit für das Anhaften von Verunreinigungen.
Vorteilhaft kann es sein, wenn eine dem Aufnahmekörper zugewandte Stirnseite des Grundkörpers frei von Durchgangsöffnungen, Ausnehmungen und/oder Vertiefungen ausgestaltet ist. Dadurch ist die Wahrscheinlichkeit verringert, dass an der Stirnseite Ansammlungen von Verunreinigungen entstehen und, beispielsweise im Fall der Durchgangsöffnungen, Verunreinigungen vom nicht-sterilen Bereich in den sterilen Bereich gelangen. Vorzugsweise wird die Reinigbarkeit des Grundkörpers durch Vermeiden von Durchgangsöffnungen, Ausnehmungen und/oder Vertiefungen verbessert.
Der Grundkörper ist beispielsweise abschnittsweise plattenförmig ausgestaltet und umfasst radial außenseitig, in Bezug auf die Drehachse, einen umlaufenden, vom Aufnahmekörper wegweisenden Rand. Der Rand steht zum Beispiel von einem plattenförmigen Abschnitt ab, der dem Aufnahmekörper zugewandt ist. Der Rand fasst beispielsweise einen Aufnahmeraum ein, der am Grundkörper an der dem Aufnahmekörper abgewandten Seite gebildet ist. Im Aufnahmeraum kann beispielsweise die Betätigungseinrichtung und/oder eine Getriebeeinrichtung angeordnet sein, über die die Betätigungseinrichtung mit dem ersten Verriegelungselement gekoppelt ist.
Vorteilhaft kann es sein, wenn die Verriegelungselemente mittels einer axialen Steck-Bewegung und nachfolgender Dreh-Bewegung um die Drehachse miteinander in Eingriff bringbar sind. Beispielsweise können die Verriegelungselemente nach Art einer Bajonett-Verbindung miteinander in Eingriff gebracht werden.
Vorgesehen sein kann beispielsweise, dass an einem Verriegelungselement eine Ausnehmung angeordnet ist, in die das jeweils andere Verriegelungselement insbesondere in definierter Solllage des Aufnahmekörpers relativ zum Grundkörper eingreift. Hierbei kann vorgesehen sein, dass das Verriegelungselement nur bei Einnahme der Freigabestellung so in die Ausnehmung eingreifen kann, dass es in die Verriegelungsstellung überführt werden kann. Das in die Ausnehmung eingreifende Verriegelungselement hintergreift, in der Verriegelungsstellung des ersten Verriegelungselementes, beispielsweise das jeweils andere Verriegelungselement und liegt an diesem an.
Die Ausnehmung ist zum Beispiel am zweiten Verriegelungselement angeordnet und das erste Verriegelungselement greift in die Ausnehmung ein, wobei auch eine umgekehrte Konstruktion vorgesehen sein kann.
Das erste Verriegelungselement und/oder das zweite Verriegelungselement können zum Beispiel eine im Winkel zur Drehachse ausgerichtete Schrägfläche im Sinne einer „Anlaufschräge“ umfassen und über diese miteinander koppeln, bis das eine Verriegelungselement das jeweils andere Verriegelungselement für weitere Betätigung der Betätigungseinrichtung klemmend hintergreift.
Die vorstehend genannte Ausnehmung kann beispielsweise eine Durchgangsöffnung an dem Verriegelungselement sein, durch die das jeweils andere Verriegelungselement vorzugsweise formschlüssig hindurchgreift. Beispielsweise ist die Durchgangsöffnung am zweiten Verriegelungselement angeordnet, und das erste Verriegelungselement greift durch die Durchgangsöffnung hindurch.
Beim Aufsetzen des Aufnahmekörpers auf den Grundkörper wird zum Beispiel das erste Verriegelungselement in die Ausnehmung und beispielsweise durch die Durchgangsöffnung hindurchgeführt und nimmt die Freigabestellung ein. Mittels der Betätigungseinrichtung kann das Verriegelungselement in die Verriegelungsstellung überführt werden.
Eines der Verriegelungselemente, insbesondere das erste Verriegelungselement, ist zum Beispiel L-förmig oder T-förmig ausgestaltet mit einem beziehungsweise zwei Verriegelungsabschnitt(en) und einem axial ausgerichteten Schaftabschnitt, der am Grundkörper indirekt oder direkt um die Drehachse drehbar gelagert ist. Der mindestens eine Verriegelungsabschnitt kann das jeweils andere Verriegelungselement in der Verriegelungsstellung hintergreifen und an diesem anliegen. Über den Schaftabschnitt besteht indirekt oder direkt eine drehbare Lagerung am Grundkörper.
Ein T-förmig ausgestaltetes Verriegelungselement weist in axialer Draufsicht zum Beispiel zentral den Schaftabschnitt und sich radial erstreckende Verriegelungsabschnitte auf. Die Verriegelungsabschnitte können relativ zum Schaftabschnitt verbreitert sein, um eine vergleichsweise große Anlagefläche für das weitere Verriegelungselement zu bilden. In Draufsicht kann das Verriegelungselement zum Beispiel die Gestalt einer Fliege (Kleidungsstück) aufweisen, wobei die Verriegelungsabschnitte radial außenseitig abgerundet sein können.
Günstig ist es, wenn die Verbindungsvorrichtung eine Ausrichteinrichtung umfasst oder bildet zum Ausrichten des Aufnahmekörpers relativ zum Grundkörper in definierter Solllage. Dies erleichtert die Handhabung der Verbindungsvorrichtung und der Förderanordnung.
Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die Ausrichteinrichtung derart ausgestaltet ist, dass nur eine eindeutige Solllage des Aufnahmekörpers relativ zum Grundkörper möglich ist, im Hinblick auf eine besonders einfache Handhabung und zuverlässige Funktion.
Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass die Auflageeinrichtung die Ausrichteinrichtung umfasst oder bildet, wobei das mindestens eine Auflageelement im Gebrauchszustand in definierter Position auf dem mindestens einen Stützelement aufliegt. Zusätzliche Ausrichtelemente können auf diese Weise vermieden und die Konstruktion der Verbindungsvorrichtung einfach gehalten werden.
Das mindestens eine Stützelement kann zum Beispiel eine das mindestens eine Auflageelement zentrierende Ausnehmung umfassen oder bilden, oder umgekehrt. Dies erlaubt zum Beispiel eine Selbstzentrierung von Stützelement und Auflageelement zueinander, für eine erleichterte Handhabung der Verbindungsvorrichtung. Die Ausnehmung ist zum Beispiel rinnenförmig und verjüngt sich, so dass ein leistenförmiges Element (beispielsweise das Auflageelement) in der Rinne zentriert werden kann.
Die Auflageeinrichtung umfasst bei einer bevorzugten Ausführungsform zwei oder mehr Auflageelemente und Stützelemente, wobei zum Beispiel drei oder mehr Stützelemente und/oder Auflageelemente vorgesehen sein können, die bezogen auf eine axiale Blickrichtung insbesondere an Eckbereichen eines gedachten Polygons angeordnet sind. Die drei Stützelemente definieren zum Beispiel eine Ebene, die mit einer Ebene der Auflageelemente zusammenfällt. Die Stützelemente und die Auflageelemente können zum Beispiel radial außenseitig bezüglich der Drehachse angeordnet sein, um eine Abstützung im Abstand zur Drehachse zu ermöglichen.
Insbesondere bei der zuletzt genannten vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das erste Verriegelungselement mittig in dem gedachten Polygon positioniert ist. Hierbei kann die Drehachse insbesondere durch die (geometrische) Mitte des Polygons hindurch verlaufen.
Vorgesehen sein kann, wenn das mindestens eine Stützelement über eine dem Aufnahmekörper zugewandte, insbesondere planare Stirnseite des Grundkörpers in Richtung des Aufnahmekörpers hervorragt.
Das mindestens eine Stützelement kann zum Beispiel separat vom Grundkörper gebildet sein und mit diesem verbunden sein, wobei vorzugsweise ein Dichtelement zwischen dem Grundkörper und dem mindestens einen Stützelement angeordnet ist. Im Hinblick auf die Reinigbarkeit der Verbindungsvorrichtung wird eine Ansammlung von Verunreinigungen zwischen dem Stützelement und dem Grundkörper vorzugsweise durch das Dichtelement vermieden. Beispielsweise ist das Stützelement durch Verschraubung mit dem Grundkörper verbunden, wobei es eine Durchgangsöffnung am Grundkörper überdeckt und das Dichtelement zwischen dem Stützelement und dem Grundkörper positioniert ist, um auch die Durchgangsöffnung abzudichten.
Bei einer anderslautigen vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das mindestens eine Stützelement zusammen mit dem Grundkörper ausgebildet ist, zum Beispiel einstückig.
Für eine konstruktiv einfache Ausgestaltung ist es günstig, wenn das mindestens eine Auflageelement, insbesondere die zwei oder mehr Auflageelemente, vorzugsweise einstückig mit dem zweiten Verriegelungselement verbunden sind. Ein so gebildetes Verbindungsteil umfassend das Verriegelungselement und mindestens ein Auflageelement kann zum Beispiel an einer Bodenwand des Aufnahmekörpers festgelegt oder festlegbar sein.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform weist das zweite Verriegelungselement beispielsweise eine Durchgangsöffnung für das erste Verriegelungselement auf, an deren Rand Anlageabschnitte für Verriegelungsabschnitte des ersten Verriegelungselementes angeordnet sind. Die Auflageelemente können radial vom Verriegelungselement abstehen und sind zum Beispiel leistenförmig ausgestaltet.
Die Betätigungseinrichtung ist beispielsweise handbetätigbar. Günstig kann es sein, wenn die Betätigungseinrichtung ein außerhalb des Grundkörpers angeordnetes Griffelement für eine Bedienperson umfasst. Auf diese Weise kann von der Bedienperson einfach auf das Griffelement zugegriffen werden.
Das Griffelement ist vorzugsweise mit einem im Grundkörper um eine Wellenachse drehbar gelagerten Wellenelement gekoppelt, das seinerseits in Wirkverbindung mit dem ersten Verriegelungselement steht.
Vorgesehen sein kann beispielsweise, dass das Wellenelement exzentrisch in Bezug auf die Drehachse ausgerichtet ist. Alternativ oder ergänzend ist das Wellenelement zum Beispiel in einer senkrecht zur Drehachse ausgerichteten Ebene angeordnet. Denkbar ist zum Beispiel eine windschiefe Ausrichtung der Drehachse und der Wellenachse.
Als vorteilhaft kann es sich erweisen, wenn die Verbindungsvorrichtung eine Getriebeeinrichtung umfasst, über die Betätigungseinrichtung mit dem ersten Verriegelungselement in Wirkverbindung steht.
Die Getriebeeinrichtung ist oder umfasst bei einer bevorzugten Ausführungsform ein Schneckengetriebe. Das Schneckengetriebe umfasst vorzugsweise ein drehfest mit dem ersten Verriegelungselement verbundenes Getrieberad und ein mit diesem in Eingriff stehendes Schneckenelement an der Betätigungseinrichtung. Beispielsweise ist das Schneckenelement an dem vorstehend erwähnten Wellenelement angeordnet und kämmt beim Drehen des Wellenelementes mit dem Getrieberad, das am Grundkörper drehbar gelagert ist. Über das Schneckengetriebe kann eine verhältnismäßig kompakte Bauform der Verbindungsvorrichtung und der Förderanordnung erzielt werden. Mit geringem Krafteinsatz der Bedienperson kann eine zuverlässige Verklemmung der Verriegelungselemente aneinander erfolgen.
Die Getriebeeinrichtung kann zum Zwecke einer kompakten Bauform und/oder zum Schutz zum Beispiel an einer dem Aufnahmekörper abgewandten Seite des Grundkörpers angeordnet sein und in Umfangsrichtung der Drehachse von einem vom Aufnahmekörper wegweisenden Rand des Grundkörpers eingefasst sein.
Es versteht sich, dass zur Lagerung beweglicher Komponenten vorzugsweise Lagerelemente vorgesehen sind. Hierbei handelt es sich bevorzugt um Gleitlagerelemente für das erste Verriegelungselement, die Getriebeeinrichtung oder deren Komponenten und/oder der Betätigungseinrichtung am Grundkörper.
Von Vorteil ist es, wenn die Verbindungsvorrichtung eine Drehmomentbegrenzungseinrichtung umfasst oder bildet zum Begrenzen eines mittels der Betätigungseinrichtung auf das erste Verriegelungselement ausgeübten oder ausübbbaren Drehmomentes. Auf diese Weise kann eine übermäßige Kraft zwischen den Verriegelungselementen vermieden und die Verbindungsvorrichtung vor einer Beschädigung geschützt werden. Zugleich besteht die Möglichkeit einer definierten Klemmkraft im Hinblick auf eine zuverlässige Fixierung des Aufnahmekörpers am Grundkörper.
Beispielsweise umfasst die Betätigungseinrichtung die Drehmomentbegrenzungseinrichtung.
Die Drehmomentbegrenzungseinrichtung kann austauschbar sein, so dass unterschiedliche maximale Drehmomente eingestellt werden können, im Hinblick auf einen vielseitigen Einsatz der Verbindungsvorrichtung.
Bei einer bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung sind das Griffelement und das Wellenelement über die Drehmomentbegrenzungseinrichtung miteinander verbunden, wobei diese zum Beispiel axial bezogen auf die Wellenachse zwischen dem Wellenelement und dem Griffelement angeordnet ist.
Vorgesehen sein kann, dass am Grundkörper ein Anschlagelement und ein korrespondierendes Anschlagelement am ersten Verriegelungselement, oder mit dem ersten Verriegelungselement in drehfester Verbindung, vorgesehen sind, über die ein Bewegungsumfang des ersten Verriegelungselementes beim Verdrehen relativ zum Grundkörper vorgegeben ist. Beispielsweise koppeln die Anschlagelemente in einer ersten Stellung miteinander, wenn das erste Verriegelungselement die Freigabestellung einnimmt. Dadurch kann der Benutzer feststellen, dass der Aufnahmekörper gelöst ist und vom Grundkörper angehoben werden kann. Ein zweiter Anschlag ist zum Beispiel als Endanschlag für die Verdrehung des ersten Verriegelungselementes vorgesehen. Das erste Verriegelungselement nimmt die Verriegelungsstellung beispielsweise vor Erreichen des Endanschlages ein. Der Drehwinkel um die Drehachse, vor Erreichen des Endanschlags, ist beispielsweise durch die Drehmomentbegrenzungseinrichtung bestimmt.
Konstruktiv einfach lassen sich die Anschlagelemente zum Beispiel durch eine Aufnahme und einen in diese eingreifenden Vorsprung ausbilden. Die zum Beispiel nutförmige Aufnahme kann am Grundkörper angeordnet sein und der Vorsprung an der Getriebeeinrichtung, oder umgekehrt.
Vorzugsweise ist die Verbindungsvorrichtung frei von Unterdruckbetätigung, magnetischer und/oder elektrischer Fixierung ausgestaltet.
Wie eingangs erwähnt, betrifft die vorliegende Erfindung auch eine Förderanordnung.
Eine erfindungsgemäße, die eingangs genannte Aufgabe lösende Förderanordnung zum Fördern von Fördergut umfasst einen Aufnahmekörper für Fördergut, einen eine Durchgangsöffnung aufweisenden Grundkörper, eine Antriebsvorrichtung zum Erregen einer Schwingungsbewegung und/oder translatorischen Bewegung des Grundkörpers und eine Verbindungsvorrichtung der vorstehend beschriebenen Art, über die der Aufnahmekörper vorzugsweise lösbar mit dem Grundkörper verbindbar ist.
Die Vorteile, die bereits im Zusammenhang mit der Erläuterung der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung erwähnt wurden, können bei der Förderanordnung ebenfalls erzielt werden. Diesbezüglich kann auf die voranstehenden Ausführungen verwiesen werden.
Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Förderanordnung ergeben sich durch vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung. Diesbezüglich wird auf die voranstehenden Ausführungen verwiesen.
Die Antriebsvorrichtung kann zum Beispiel funktionell in herkömmlicher Weise elektromagnetisch ausgestaltet sein, zur Schwingungserregung des Grundkörpers. Eine Rückstellkraft kann zum Beispiel mittels an sich bekannter Federelemente auf den Grundkörper ausgeübt werden. Vorteilhaft ist wie vorstehend erwähnt der Einsatz eines Schneckengetriebes für die Getriebeeinrichtung, um in axialer Richtung eine kompakte Bauform zu erzielen, wobei zum Beispiel die Antriebseinrichtung und/oder die Federelemente in axialer Blickrichtung seitlich neben dem zentral angeordneten Schneckengetriebe positioniert sein können.
Der Aufnahmekörper ist zum Beispiel ein Fördertopf mit einer Bodenwand und einem Mantel, an dem innenseitig eine Steigwendel für das Fördergut angeordnet ist.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen:

1: eine perspektivische Darstellung, teilweise geschnitten, einer erfindungsgemäßen Förderanordnung mit einer erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung in einer Explosionsansicht;
2: eine Teildarstellung der Förderanordnung mit der Verbindungsvorrichtung gemäß 1 unter Ausblendung einiger Komponenten;
3: eine Draufsicht in axialer Richtung längs des Pfeiles „3“ in 2 mit Sicht auf die Verbindungsvorrichtung und einen Grundkörper der Förderanordnung;
4: eine Schnittansicht längs der Linie 4-4 in 3 mit einem axial verschobenen Verriegelungselement der Verbindungsvorrichtung; und
5: eine Darstellung entsprechend 4, wobei die Schnittansicht längs der Linie 5-5 in 3 gewählt ist.

1 zeigt in perspektivischer Explosionsdarstellung, teilweise geschnitten, eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 belegte vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Förderanordnung. Die Förderanordnung 10 umfasst einen Grundkörper 12, eine Antriebseinrichtung 14 zum Antreiben des Grundkörpers 12 und einen Aufnahmekörper 16.
Zum Verbinden des Aufnahmekörpers 16 mit dem Grundkörper 12 ist eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung 18 vorgesehen, deren Komponenten wie nachfolgend erläutert am Grundkörper 12 und am Aufnahmekörper 16 angeordnet sind.
Der Grundkörper 12 ist im vorliegenden Beispiel scheibenförmig ausgestaltet mit in Draufsicht im Wesentlichen kreisförmiger Kontur (3). Der Grundkörper 12 definiert eine Achse 22, nachfolgend als Drehachse 22 bezeichnet. Der Grundkörper 12 umfasst einen plattenförmigen Abschnitt 24 mit einer im bestimmungsgemäßen Gebrauch der Förderanordnung 10 dem Aufnahmekörper 16 zugewandten Stirnseite 26.
Vom plattenförmigen Abschnitt 24 erstreckt sich in der vom Aufnahmekörper 16 wegweisenden Richtung ein Rand 28 in Umfangsrichtung der Drehachse 22. Der Rand 28 fasst einen Aufnahmeraum 30 ein, der obenseitig, dem Aufnahmekörper 16 zugewandt, vom plattenförmigen Abschnitt 24 begrenzt ist. Zentral im Aufnahmeraum 30 steht vom plattenförmigen Abschnitt 24 ein Aufnahmeabschnitt ab mit einem Rand 34 und einem Lagerbereich 36, auf den nachfolgend noch eingegangen wird.
Zentral ist am Grundkörper 12 eine Durchgangsöffnung 38 gebildet.
Darüber hinaus ist am Grundkörper 12 beispielsweise mindestens eine weitere Durchgangsöffnung 40 gebildet. Hiervon zeigen die 1, 2 und 5 jeweils eine Durchgangsöffnung 40 zum Hindurchführen eines Verbindungselementes, um wie nachfolgend erläutert ein Stützelement am Grundkörper 12 festzulegen.
Abgesehen von den Durchgangsöffnungen 38, 40 weist der Grundkörper 12 keine weiteren Durchgangsöffnungen in Richtung des Aufnahmekörpers 16 auf. An der Stirnseite 26 ist der plattenförmige Abschnitt 24 planar und darüber hinaus frei von Vertiefungen oder Ausnehmungen.
Die Antriebseinrichtung 14 dient dazu, den Grundkörper 12 zu einer Bewegung zu erregen, vorliegend insbesondere einer Schwingungsbewegung. Zu diesem Zweck ist die Antriebseinrichtung 14 in funktionaler Hinsicht beispielsweise wie folgt ausgestaltet.
Die Antriebseinrichtung 14 umfasst mindestens einen in der Zeichnung schematisch dargestellten elektromagnetischen Aktuator 42 mit einem Magneten 421 und einem Anker 422 zum Ausüben einer Kraft, infolge derer der Grundkörper 12 in Schwingung versetzt wird. 423 kennzeichnet einen Grundkörper, der als träge Masse entgegen der Erregung vorgesehen ist.
Mindestens ein Rückstellelement ist vorzugsweise vorgesehen, das eine entsprechende Rückstellkraft beaufschlagt und vorliegend als Federelement 44 ausgestaltet ist, beispielsweise als Blattfeder.
Die Antriebseinrichtung 14 ist an der dem Aufnahmekörper 16 abgewandten Seite angeordnet und innerhalb der vom Rand 28 definierten Kontur positioniert. Ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Gehäuse kann vorgesehen sein, mit dem die Antriebseinrichtung 14 in Umfangsrichtung der Drehachse 22 und untenseitig überdeckt ist. Das Gehäuse ist beispielsweise topfförmig und umfasst einen Mantel, der mit dem Grundkörper 12, zum Beispiel am Rand 28, vorzugsweise dichtend verbunden ist.
Der Aufnahmekörper 16 ist vorliegend als Fördertopf 46 ausgestaltet und dient zur Aufnahme eines in der Zeichnung nicht dargestellten Fördergutes. Beispielsweise kommt die Förderanordnung 10 in einer Maschine zum Verarbeiten pharmazeutischer Packmittel zum Einsatz, wobei als Fördergut Schließelemente wie zum Beispiel Stopfen zum Verschließen von pharmazeutischen Behältern bevorratet sind.
Die Förderanordnung 10 kann insbesondere zu diesem Zweck einen sogenannten „Schwingförderer“ ausbilden. Der Grundkörper kann insbesondere eine sogenannte „Schwingplatte“ ausbilden.
Der Fördertopf 46 umfasst eine Bodenwand 48 und einen umlaufenden Mantel 50, der die Seitenwand des Fördertopfes 46 bildet. Das Fördergut ist in einem vom Mantel 50 und der Bodenwand 48 eingefassten Aufnahmeraum 52 aufgenommen. Innenseitig am Mantel 50 ist eine Steigwendel 54 angeordnet.
Infolge der Schwingung des Grundkörpers 12 wird der über die Verbindungsvorrichtung 18 verbundene Aufnahmekörper 16 ebenfalls in Schwingung versetzt. Das Fördergut wird über die Steigwendel 54 nach oben gefördert und der vorgesehenen Verarbeitung zugeführt.
Es versteht sich, dass Positions- und Orientierungsangaben wie beispielsweise „oben“, „unten“, „oberhalb“, „unterhalb“ oder dergleichen auf einen bestimmungsgemäßen Gebrauchszustand der Förderanordnung 10 bezogen aufzufassen sind. Im Gebrauchszustand ist der Aufnahmekörper 16 von oben, bezogen auf die Schwerkraftrichtung, auf den Grundkörper 12 aufgesetzt.
Orientierungs- oder Richtungsangaben wie „axial“ oder „radial“ sind vorliegend, soweit nicht anders erläutert, auf die Drehachse 22 bezogen.
Die Verbindungsvorrichtung 18 umfasst ein erstes Verriegelungselement 56, ein zweites Verriegelungselement 58, eine Getriebeeinrichtung 60, eine Betätigungseinrichtung 62, mindestens ein Stützelement, vorliegend drei Stützelemente 64 und mindestens ein Auflageelement in korrespondierender Anzahl zu dem mindestens einen Stützelement 64, vorliegend drei Auflageelemente 66.
Das zweite Verriegelungselement 58 ist vorliegend am Aufnahmekörper 16 festgelegt, beispielsweise durch Verschraubung. Am Aufnahmekörper 16 ist zu diesem Zweck vorliegend ein an der Bodenwand 48 angeordneter Vorsprung 68 vorgesehen, der in Richtung des Grundkörpers 12 ragt.
In vorliegend bevorzugter Ausführungsform weist die Verbindungsvorrichtung 18 ein Verbindungsteil 70 auf, das das zweite Verriegelungselement 58 und die Auflageelemente 66 umfasst. Das Verbindungsteil 70 ist bevorzug einstückig ausgebildet, so dass insbesondere eine einstückige Verbindung der Auflageelemente 66 mit dem zweiten Verriegelungselement 58 vorgesehen ist.
Es versteht sich, dass die Auflageelemente 66 getrennt vom zweiten Verriegelungselement 58 gebildet sein könnten.
Wie insbesondere aus den 1 bis 3 hervorgeht, weist das Verriegelungselement 58 im vorliegenden Beispiel einen vorzugsweise koaxial zur Drehachse 22 ausgerichteten Ringabschnitt 72 auf. Radial innenseitig ragen vom Ringabschnitt 72 zwei Anlageabschnitte 74 und bilden jeweils den Rand einer Ausnehmung 76. Die Ausnehmung 76 ist vorliegend als Durchgangsöffnung 78 des Verriegelungselementes 58 ausgebildet, deren Kontur in 3 mit dickerer Strickstärke hervorgehoben ist.
In axialer Draufsicht ist die Durchgangsöffnung 78 zentral von im Wesentlichen kreisförmiger Kontur mit einer Einschnürung, ausgehend von der sich die Ausnehmung 76 an einander gegenüberliegenden Seiten verbreitert, so dass die Durchgangsöffnung 78 in Draufsicht die Kontur ähnlich einer Fliege (Kleidungsstück) aufweist.
Die Auflageelemente 66 sind im vorliegenden Fall leistenförmig gebildet. Dabei stehen die Auflageelemente 66 in radialer Richtung vom Ringabschnitt 72 ab.
Günstig ist es wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel, wenn die Winkelabstände der Auflageelemente 66 voneinander unterschiedlich sind. Vorliegend sind die Auflageelemente an Eckbereichen eines gedachten Polygons, nämlich eines gedachten Dreiecks, bezogen auf die axiale Blickrichtung, angeordnet, wobei dieses Dreieck gleichschenklig ausgebildet ist. Das Bezugszeichen 80 in 3 stellt schematisch die Kontur des Dreiecks dar.
Zwei der Auflageelemente 66 weisen einen Winkelabstand bezüglich der Drehachse 22 von im Wesentlichen 100 Grad auf (die beiden in 3 links dargestellten Auflageelemente 66). Der jeweilige Winkelabstand zu dem dritten Auflageelement 66 (in 3 rechts dargestellt) beträgt im Wesentlichen 130 Grad.
Die Stützelemente 64 sind korrespondierend zu den Auflageelementen 66 positioniert, wobei jedes Stützelement 64 mit einem Auflageelement 66 zusammenwirkt. Wie insbesondere aus den 1 bis 3 hervorgeht, sind drei Stützelemente 64 an Eckbereichen des in axialer Draufsicht gedachten Polygons (Dreiecks) angeordnet. Auch in diesem Fall sind unterschiedliche Winkelabstände bezüglich der Drehachse 22 vorgesehen, wobei zwei Stützelemente 64 voneinander einen Winkelabstand von im Wesentlichen 100 Grad aufweisen und der Winkelabstand zum jeweils dritten Stützelement 64 im Wesentlichen 130 Grad beträgt.
Es versteht sich, dass andersartige Winkelabstände und/oder eine unterschiedliche Anzahl von Stützelementen 64 und/oder Auflageelementen 66 vorgesehen sein könnte.
Die Stützelemente 64 ragen von der Stirnseite 26 in Richtung des Aufnahmekörpers 16 hervor. Von dem Grundkörper 12 sind die Stützelemente 64 vorliegend getrennt gebildet, wobei die Verbindung zum Beispiel über Verschraubung durch die Durchgangsöffnungen 40 hindurch erfolgt (5).
Ein in der Zeichnung nicht gesondert dargestelltes Dichtelement ist zwischen dem Grundkörper 12 an dessen Stirnseite 26 und dem jeweiligen Stützelement 64 angeordnet, um eine Abdichtung in diesem Bereich und insbesondere auch der Durchgangsöffnung 40 zu erzielen. Ein Eintrag von Verunreinigungen zwischen dem Stützelement 64 und dem Grundkörper 12 kann dadurch vermieden werden.
Bei andersartiger Ausführungsform kann eine einstückige Fertigung des Grundkörpers 12 mit dem/den Stützelement(en) vorgesehen sein.
Im Gebrauchszustand kann der Aufnahmekörper 16 über die Auflageelemente 66 auf den Stützelementen 64 und damit auf dem Grundkörper 12 aufliegen. Dabei nehmen der Aufnahmekörper 16 und der Grundkörper 12 eine definierte Solllage ein. Insbesondere ist eine eindeutige Relativorientierung des Aufnahmekörpers 16 und des Grundkörpers 12 sichergestellt.
In der definierten Solllage sind der Aufnahmekörper 16 und das zweite Verriegelungselement 58 koaxial zum Grundkörper 12 und dem ersten Verriegelungselement 56 ausgerichtet, auf dessen Ausgestaltung nachfolgend eingegangen wird.
Das erste Verriegelungselement 56 ist im vorliegenden Beispiel im Wesentlichen T-förmig ausgestaltet und umfasst einen zentralen, axial erstreckten Schaftabschnitt 82. Vom Schaftabschnitt 82 steht radial mindestens ein Verriegelungsabschnitt 84 ab. Vorliegend sind zwei einander bezüglich dem Schaftabschnitt 82 gegenüberliegende Verriegelungsabschnitte 84 vorgesehen. Die Verriegelungsabschnitte 84 sind endseitig am Schaftabschnitt 82 angeordnet, dem zweiten Verriegelungselement 58 zugewandt.
In axialer Draufsicht weist das erste Verriegelungselement 56 am Schaftabschnitt 82 eine im Wesentlichen kreisförmige Kontur auf. Die Verriegelungsabschnitte 84 folgen an einer Einschnürung und verbreitern sich in radialer Richtung und sind radial außenseitig abgerundet.
Die Form des ersten Verriegelungselementes 56 mit dem Schaftabschnitt 82 und den Verriegelungsabschnitten 84 korrespondiert mit der Kontur der Durchgangsöffnung 78 am zweiten Verriegelungselement 58. Insbesondere kann das Verriegelungselement 58 formschlüssig durch die Durchgangsöffnung 78 hindurchgeführt werden.
Die Betätigungseinrichtung 62 ist mit dem ersten Verriegelungselement 56 in Wirkverbindung und dient dazu, dieses von einer Freigabestellung in eine Verriegelungsstellung und umgekehrt zu überführen. In der Freigabestellung kann der Aufnahmekörper 16 vom Grundkörper 12 gelöst werden. In der Verriegelungsstellung stehen die Verriegelungselemente 56, 58 im klemmenden Eingriff miteinander.
Die Kopplung der Betätigungseinrichtung 62 mit dem ersten Verriegelungselement 56 erfolgt vorliegend über die Getriebeeinrichtung 60.
Das Verriegelungselement 56 ist, wie vorliegend insbesondere aus den 1, 2 und 4 hervorgeht, drehfest mit einem Getrieberad 86 der Getriebeeinrichtung 60 verbunden. Das Getrieberad 86 ist vorliegend ein Zahnrad eines Schneckengetriebes 88, als das die Getriebeeinrichtung 60 ausgestaltet ist.
Das Getrieberad 86 ist über eine Lagereinrichtung axial und radial am Grundkörper 12 gelagert. Zu diesem Zweck umfasst die Lagereinrichtung ein Lagerelement 90, das den Schaftabschnitt 82 umgibt und am Getrieberad 86 anliegt. Das Lagerelement 90 liegt an einem Absatz 92 des Grundkörpers 12 an (4).
Axial an der gegenüberliegenden Seite ist ein weiteres Lagerelement 94 angeordnet, das das Getrieberad 86 umgibt und dieses relativ zu einem Verbindungsteil 96 axial und radial lagert. Das Verbindungsteil 96 ist mit dem nach unten vorspringenden Rand 34 des Grundkörpers 12 verbunden und dient im vorliegenden Beispiel als Gegenhalter für ein Stützteil 98, über welches im vorliegenden Beispiel der Schaftabschnitt 82 untenseitig abgestützt und zum Beispiel durch Verschraubung gehalten ist (4).
Die Lagerelemente 90, 94 sind insbesondere Gleitlagerelemente.
Ein Dichtelement 100 umgibt den Schaftabschnitt 82 und ist in der Durchgangsöffnung 38 angeordnet, um diese abzudichten.
Über das Dichtelement 100 ist sichergestellt, dass keine Verunreinigungen von, bei Einsatz im pharmazeutischen Umfeld, dem nicht-sterilen Bereich unterhalb des Grundkörpers 12 in den außerhalb gelegenen sterilen Bereich gelangen. Umgekehrt wird der Eintrag von Verunreinigungen von oben durch die Durchgangsöffnung 38 hindurch verhindert. Daher eignet sich die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung 18 und die erfindungsgemäße Förderanordnung 10 insbesondere auch für WIP-Anwendungen und/oder für den Einsatz bei Verarbeitungsmaschinen für toxische Substanzen. Dies umso mehr, als keine frei zugänglichen Öffnungen am Grundkörper 12 vorgesehen sind.
Die Betätigungseinrichtung 62 ist vorliegend handbetätigbar. Sie umfasst ein außerhalb des Grundkörpers 12 angeordnetes Griffelement 102 für eine Bedienperson, das zum Beispiel einen Knebel 104 umfasst oder ausbildet.
Das Griffelement 102 ist mit einem eine Wellenachse 106 definierenden Wellenelement 108 der Betätigungseinrichtung 62 verbunden.
Am Wellenelement 108 ist ein Schneckenelement 110 des Schneckengetriebes 88 angeordnet. Das Schneckenelement 110 kämmt mit dem Getrieberad 86, so dass bei einer Rotation des Griffelementes 102 um die Wellenachse 106 eine Rotation des ersten Verriegelungselementes 56 um die Drehachse 22 erfolgt.
Das Wellenelement 108 ist über Lagerelemente 112, die vorliegend als Gleitlager ausgestaltet sind, an einem Stützteil 114 drehbar gelagert, das am Lagebereich 36 mit dem Grundkörper 12 verbunden ist (5).
Die Wellenachse 106 ist vorliegend exzentrisch bezüglich der Drehachse 22 angeordnet und liegt insbesondere in einer Ebene, die senkrecht zur Drehachse 22 ausgerichtet ist. Die Drehachse 22 und die Wellenachse 106 sind windschief zueinander positioniert.
Das Griffelement 102 durchgreift eine Durchgangsöffnung 116 am Rand 28. Mindestens ein Dichtelement 118 dichtet unmittelbar oder mittelbar zwischen der Durchgangsöffnung 116 und dem Griffelement 102. Vorliegend ist das das Dichtelement 118 ringförmig und dichtet das Griffelement 102 relativ zu einer das Griffelement umgebenden Hülse 120, die in die Durchgangsöffnung 116 eingesetzt ist und als Führungshülse dient.
Durch das Dichtelement 118 wird somit auch eine Abdichtung des Grundkörpers 12 im Bereich der Betätigungseinrichtung 62 erzielt, so dass die Förderanordnung vorzugsweise allseits abgedichtet ist.
O-Ringe 121 umgeben das Griffelement 102 und dienen zur Führung und/oder Abdichtung relativ zur Hülse 120 und relativ zum Rand der Durchgangsöffnung 116.
Die Verbindungsvorrichtung 18 umfasst ferner eine Drehmomentbegrenzungseinrichtung 122, um ein über das Griffelement 102 auf das erste Verriegelungselement 56 ausübbares Drehmoment zu begrenzen. Vorliegend ist die Drehmomentbegrenzungseinrichtung 122 durch einen Drehmomentadapter 124 gebildet, der zwischen dem Griffelement 102 und dem Wellenelement 108 angeordnet ist. Über die Begrenzung des Drehmomentes hinaus wird ferner sichergestellt, dass ein geeignetes Drehmoment im Hinblick auf eine zuverlässige Verbindung der Verriegelungselemente 56, 58 angewendet wird.
Der Bewegungsumfang des ersten Verriegelungselementes 56 relativ zum Grundkörper 12 ist im vorliegenden Fall durch korrespondierende Anschlagelemente 126, 128 vorgegeben (3). Das Anschlagelement 126 ist ein Vorsprung 130, zum Beispiel in Gestalt eines Zapfens, am Getrieberad 86. Das Anschlagelement 128 ist eine beispielsweise nutförmige Bahn 132 am Grundkörper 12 mit endseitigen Begrenzungen, in welche Bahn 132 der Vorsprung 130 eingreift.
Die Bahn 132 erstreckt sich über einen Winkelbereich von im Wesentlichen 100 Grad bezüglich der Drehachse 22. Dementsprechend kann das erste Verriegelungselement 56 über einen maximalen Winkelbereich von im Wesentlichen 100 Grad gedreht werden. Der klemmende Eingriff zwischen den Verriegelungselementen 56, 58 setzt mit der Verriegelungsstellung demgegenüber insbesondere zuvor ein, beispielsweise nach 90°. Dadurch kann vorzugsweise ein maximaler Überlapp zwischen den Anlageabschnitten 74 und den Verriegelungsabschnitten 84 erzielt werden.
Im bestimmungsgemäßen Gebrauch der Förderanordnung 10 kann beispielsweise folgendermaßen vorgegangen werden:
Über das Griffelement 102 dreht die Bedienperson das Verriegelungselement 56, sofern nicht bereits eingenommen, in die Freigabestellung. Durch Anschlag des Vorsprungs 130 am Ende der Bahn 132 wird dies der Bedienperson erleichtert. In der Freigabestellung nimmt das erste Verriegelungselement 56 die in den 1, 2, 4 und 5 dargestellte Position ein.
Der Aufnahmekörper 16 wird auf den Grundkörper 12 aufgesetzt. Die eindeutige Position wird über die Auflageelemente 66 und die Stützelemente 64 sichergestellt.
Nur in der definierten Solllage und wenn das erste Verriegelungselement 56 die Freigabestellung einnimmt, kann dieses durch die Durchgangsöffnung 78 hindurchgeführt werden.
Durch Rotation des Griffelementes 102 um die Wellenachse 106 wird das erste Verriegelungselement 56 um die Drehachse 22 gedreht und in die in 3 dargestellte Verriegelungsstellung überführt.
In der Verriegelungsstellung liegen die Verriegelungsabschnitte 84 an den Anlageabschnitten 74 an. Gleichzeitig wird das zweite Verriegelungselement 58 auf diese Weise mit einer in Richtung des Grundkörpers 12 wirkenden Klemmkraft beaufschlagt.
Die Rotation des ersten Verriegelungselementes 56 wird dadurch erleichtert, dass die Anlageabschnitte 74 relativ zur Drehachse 22 geneigte Schrägflächen 134 als „Anlaufschräge“ aufweisen (4).
In der Verriegelungsstellung hintergreift das erste Verriegelungselement 56 das zweite Verriegelungselement 58 und ist im Bereich einer abgestuften Aussparung 136 angeordnet, die zwischen dem Vorsprung 68 und den Anlageabschnitten 74 gebildet ist.
Die Klemmkraft, mit der die Verriegelungselemente 56, 58 zusammenwirken, kann mittels des Drehmomentadapters 124 begrenzt werden.
Im Betrieb wird die vom Aktuator 42 auf den Grundkörper 12 übertragene Schwingung insbesondere über die Stützelemente 64 und die Auflageelemente 66 auf den Aufnahmekörper 16 übertragen.
Zum Lösen des Aufnahmekörpers 16 vom Grundkörper 12 kann in umgekehrter Weise vorgegangen werden. Durch Rotation des Griffelementes 102 in der entgegengesetzten Richtung werden die Verriegelungselemente 56, 58 dadurch außer Eingriff gebracht, dass das Verriegelungselement 56 um die Drehachse 22 rotiert und von der Verriegelungsstellung in die Freigabestellung überführt wird. In der Freigabestellung fluchtet das Verriegelungselement 56 mit der Durchgangsöffnung 78, so dass der Aufnahmekörper 16 vom Grundkörper 12 angehoben werden kann.
Bezugszeichenliste

10: Förderanordnung
12: Grundkörper
14: Antriebseinrichtung
16: Aufnahmekörper
18: Verbindungsvorrichtung
22: Drehachse
24: plattenförmiger Abschnitt
26: Stirnseite
28: Rand
30: Aufnahmeraum
34: Rand
36: Lagerbereich
38: Durchgangsöffnung
40: Durchgangsöffnung
42: Aktuator
421: Magnet
422: Anker
423: Grundkörper
44: Federelement
46: Fördertopf
48: Bodenwand
50: Mantel
52: Aufnahmeraum
54: Steigwendel
56: erstes Verriegelungselement
58: zweites Verriegelungselement
60: Getriebeeinrichtung
62: Betätigungseinrichtung
64: Stützelement
66: Auflageelement
68: Vorsprung
70: Verbindungsteil
72: Ringabschnitt
74: Anlageabschnitt
76: Ausnehmung
78: Durchgangsöffnung
80: Kontur
82: Schaftabschnitt
84: Verriegelungsabschnitt
86: Getrieberad
88: Schneckengetriebe
90: Lagerelement
92: Absatz
94: Lagerelement
96: Verbindungsteil
98: Stützteil
100: Dichtelement
102: Griffelement
104: Knebel
106: Wellenachse
108: Wellenelement
110: Schneckenelement
112: Lagerelement
114: Stützteil
116: Durchgangsöffnung
118: Dichtelement
120: Hülse
121: O-Ring
122: Drehmomentbegrenzungseinrichtung
124: Drehmomentadapter
126: Anschlagelement
128: Anschlagelement
130: Vorsprung
132: Bahn
134: Schrägfläche
136: Aussparung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 4234170 C2 [0004]
DE 102009018932 B4 [0004]
DE 10126758 B4 [0004]

Claims

Verbindungsvorrichtung (18) zum Verbinden eines Aufnahmekörpers (16) für Fördergut mit einem zur Bewegung erregbaren Grundkörper (12), umfassend: - eine Auflageeinrichtung mit mindestens einem am Grundkörper (12) angeordneten Stützelement (64) und mindestens einem korrespondierenden am Aufnahmekörper (16) angeordneten Auflageelement (66), wobei der Aufnahmekörper (16) in einem Gebrauchszustand über das mindestens eine Auflageelement (66) auf dem mindestens einen Stützelement (64) des Grundkörpers (12) aufliegt, - eine Verriegelungseinrichtung mit einem am Grundkörper (12) angeordneten und relativ zu diesem um eine Drehachse (22) drehbaren ersten Verriegelungselement (56) und einem am Aufnahmekörper (16) festgelegten zweiten Verriegelungselement (58), und - eine Betätigungseinrichtung (62), die mit dem ersten Verriegelungselement (56) in Wirkverbindung steht, wobei das erste Verriegelungselement (56) mittels der Betätigungseinrichtung (62) durch Drehen um die Drehachse (22) von einer Freigabestellung, in der die Verriegelungselemente (56, 58) außer Eingriff stehen, in eine Verriegelungsstellung überführbar ist, in der die Verriegelungselemente (56, 58) in klemmendem Eingriff miteinander stehen, wobei das erste Verriegelungselement (56) durch eine Durchgangsöffnung (38) des Grundkörpers (12) hindurchgeführt ist und die Verbindungsvorrichtung (18) ein Dichtelement (100) zum Abdichten der Durchgangsöffnung (38) umfasst.
Verbindungsvorrichtung (18) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verriegelungselement (56) zum Überführen von der Freigabestellung in die Verriegelungsstellung und/oder umgekehrt frei von einer Hubbewegung relativ zum Grundkörper (12) ist.
Verbindungsvorrichtung (18) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine dem Aufnahmekörper (16) zugewandte Stirnseite (26) des Grundkörpers (12) planar und/oder frei von Durchgangsöffnungen, Ausnehmungen (76) und/oder Vertiefungen ausgestaltet ist.
Verbindungsvorrichtung (18) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (12) plattenförmig ausgestaltet ist und radial außenseitig in Bezug auf die Drehachse (22) einen umlaufenden, vom Aufnahmekörper (16) wegweisenden Rand (28, 34) umfasst.
Verbindungsvorrichtung (18) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungselemente (56, 58) mittels einer axialen Steck-Bewegung und nachfolgender Dreh-Bewegung um die Drehachse (22) miteinander in Eingriff bringbar sind.
Verbindungsvorrichtung (18) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Verriegelungselement (56, 58) eine Ausnehmung (76) angeordnet ist, in die das jeweils andere Verriegelungselement (56, 58) insbesondere in definierter Solllage des Aufnahmekörpers (16) relativ zum Grundkörper (12) eingreift.
Verbindungsvorrichtung (18) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das in die Ausnehmung (76) eingreifende Verriegelungselement (56, 58) in der Verriegelungsstellung das jeweils andere Verriegelungselement (56, 58) hintergreift und an diesem anliegt.
Verbindungsvorrichtung (18) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (76) eine Durchgangsöffnung (78) an dem Verriegelungselement (56, 58) ist, durch die das jeweils andere Verriegelungselement (56, 58) vorzugsweise formschlüssig hindurchgreift.
Verbindungsvorrichtung (18) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Verriegelungselemente (56, 58), insbesondere das erste Verriegelungselement (56), L-förmig oder T-förmig ausgestaltet ist mit einem bzw. zwei Verriegelungsabschnitt(en) (84) und einem axial ausgerichteten Schaftabschnitt (82), der am Grundkörper (12) indirekt oder direkt um die Drehachse (22) drehbar gelagert ist.
Verbindungsvorrichtung (18) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsvorrichtung (18) eine Ausrichteinrichtung umfasst oder bildet zum Ausrichten des Aufnahmekörpers (16) relativ zum Grundkörper (12) in definierter Solllage, insbesondere dass die Ausrichteinrichtung derart ausgestaltet ist, dass nur eine Solllage des Aufnahmekörpers (16) relativ zum Grundkörper (12) möglich ist, wobei vorzugsweise die Auflageeinrichtung die Ausrichteinrichtung umfasst oder bildet, wobei das mindestens eine Auflageelement (66) im Gebrauchszustand in definierter Position auf dem mindestens einen Stützelement (64) aufliegt.
Verbindungsvorrichtung (18) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflageeinrichtung zwei oder mehr Auflageelemente (66) und Stützelemente (64) umfasst, vorzugsweise drei oder mehr Stützelemente (64) und/oder Auflageelemente (66), die, bezogen auf eine axiale Blickrichtung, insbesondere an Eckbereichen eines gedachten Polygons angeordnet sind, die bezüglich der Drehachse (22) radial außerhalb angeordnet sind.
Verbindungsvorrichtung (18) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verriegelungselement (56) mittig in dem gedachten Polygon positioniert ist, insbesondere dass die Drehachse (22) durch die Mitte des Polygons hindurch verläuft.
Verbindungsvorrichtung (18) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Stützelement (64) über eine dem Aufnahmekörper (16) zugewandte, insbesondere planare Stirnseite (26) des Grundkörpers (12) in Richtung des Aufnahmekörpers (16) hervorragt und/oder dass das mindestens eine Stützelement (64) separat vom Grundkörper (12) gebildet ist und mit diesem verbunden ist, wobei vorzugsweise ein Dichtelement zwischen dem Grundkörper (12) und dem mindestens einen Stützelement (64) angeordnet ist.
Verbindungsvorrichtung (18) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Auflageelement (66), insbesondere die zwei oder mehr Auflageelemente (66), vorzugsweise einstückig mit dem zweiten Verriegelungselement (58) verbunden sind.
Verbindungsvorrichtung (18) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung (62) handbetätigbar ist mit einem außerhalb des Grundkörpers (12) angeordneten Griffelement für eine Bedienperson, das vorzugsweise mit einem im Grundkörper (12) um eine Wellenachse (106) drehbar gelagerten Wellenelement (108) gekoppelt ist.
Verbindungsvorrichtung (18) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Wellenelement (108) exzentrisch in Bezug auf die Drehachse (22) ausgerichtet und/oder in einer senkrecht zur Drehachse (22) ausgerichteten Ebene angeordnet ist.
Verbindungsvorrichtung (18) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsvorrichtung (18) eine Getriebeeinrichtung (60) umfasst, über die die Betätigungseinrichtung (62) mit dem ersten Verriegelungselement (56) in Wirkverbindung steht.
Verbindungsvorrichtung (18) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeeinrichtung (60) ein Schneckengetriebe (88) ist oder umfasst, das vorzugsweise ein drehfest mit dem ersten Verriegelungselement (56) verbundenes Getrieberad (86) und ein mit diesem in Eingriff stehendes Schneckenelement (110) an der Betätigungseinrichtung (62) umfasst.
Verbindungsvorrichtung (18) nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebeeinrichtung (60) an einer dem Aufnahmekörper (16) abgewandten Seite des Grundkörpers (12) angeordnet ist und in Umfangsrichtung der Drehachse (22) von einem vom Aufnahmekörper (16) wegweisenden Rand (28, 34) des Grundkörpers (12) eingefasst ist.
Verbindungsvorrichtung (18) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsvorrichtung (18) eine Drehmomentbegrenzungseinrichtung (122) umfasst oder bildet zum Begrenzen eines mittels der Betätigungseinrichtung (62) auf das erste Verriegelungselement (56) ausgeübten oder ausübbaren Drehmomentes.
Verbindungsvorrichtung (18) nach Anspruch 20 in Verbindung mit Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Griffelement (102) und das Wellenelement (108) über die Drehmomentbegrenzungseinrichtung (122) miteinander verbunden sind.
Verbindungsvorrichtung (18) nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Grundkörper (12) ein Anschlagelement (126, 128) und ein korrespondierendes Anschlagelement (126, 128) am ersten Verriegelungselement (56) oder mit dem ersten Verriegelungselement (56) in drehfester Verbindung vorgesehen sind, über die ein Bewegungsumfang des ersten Verriegelungselementes (56) beim Verdrehen relativ zum Grundkörper (12) vorgegeben ist.
Förderanordnung (10) zum Fördern von Fördergut, umfassend: einen Aufnahmekörper (16) für Fördergut, einen eine Durchgangsöffnung (38) aufweisenden Grundkörper (12), eine Antriebsvorrichtung (14) zum Erregen einer Schwingungsbewegung und/oder translatorischen Bewegung des Grundkörpers (12) und eine Verbindungsvorrichtung (18) nach einem der voranstehenden Ansprüche, über die der Aufnahmekörper (16) vorzugsweise lösbar mit dem Grundkörper (12) verbindbar ist.
Förderanordnung (10) nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmekörper (16) ein Fördertopf (46) mit einer Bodenwand (48) und einem Mantel (50) ist, an dem innenseitig eine Steigwendel (54) für das Fördergut angeordnet ist.