DE60105863T2

DE60105863T2 - Maschine zum Fördern und Zuführen von Röhrchen an eine Stelle, insbesondere Pailletten

Info

Publication number: DE60105863T2
Application number: DE60105863T
Authority: DE
Inventors: Jean-Gerard Saint-Ramon; Christian Beau; Jean-Yves Chenu; Claude Toujas
Original assignee: IMV Technologies SA
Current assignee: IMV Technologies SA
Priority date: 2000-01-31
Filing date: 2001-01-26
Publication date: 2005-10-06
Anticipated expiration: 2021-01-27
Also published as: US20010015313A1; EP1125870B1; BR0100237A; CN1309072A; EP1125870A1; FR2804416A1; ATE277850T1; FR2804416B1; RU2196716C2; JP3649671B2; DE60105863D1; CA2332536C; CA2332536A1; CN1169698C; JP2001270612A; US6732486B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine zum Fördern und Positionieren von Röhrchen, insbesondere von Besamungsröhrchen (Pailletten).
Die Erfindung bezieht sich gleichermaßen auf eine Maschine zum Verteilen, Befüllen, Verschließen und Bedrucken von Röhrchen, wie von Besamungsröhrchen (Pailletten).
Um das Verständnis der nachfolgenden Beschreibung zu erleichtern, wird die Erfindung unter Bezugnahme auf Besamungsröhrchen (Pailletten), wie sie zur künstlichen Befruchtung von Rinderarten bestimmt sind, beschrieben. Man muß aber verstehen, daß ihre Tragweite in keinem Fall auf eine Maschine für Besamungsröhrchen (Pailletten) begrenzt ist.
Ein Besamungsröhrchen (Paillette) ist ein abgeschlossenes kreisförmiges Röhrchen zur Aufbewahrung von kleinen Substanzmengen, insbesondere von biologischen Substanzen, vorzugsweise von biologischen Flüssigkeiten.
Ein unter der Bezeichnung "französisches Besamungsröhrchen" bekanntes Besamungsröhrchen (Paillette) mit einem dreiteiligen Stopfen, welcher aus zwei Pfropfen aus einer faserartigen Substanz besteht, welche ein Pulver einschließen, das sich bei Kontakt mit einer Flüssigkeit in eine undurchlässige Paste oder ein undurchlässiges Gel umwandeln kann, welche bzw. welches an der Rohrwandung unter Ausbildung eines dichten Stopfens haftet, wurde zum ersten Mal in dem französischen Patent Nr. 995 878 der Anmelderin beschrieben.
Die Anmelderin hat gleichermaßen andere Besamungsröhrchen (Pailletten) mit nichtabsorbierendem Stopfen entwickelt.
Die auf die Anmelderin selbst zurückgehende FR-A-2 762 210 beschreibt ein Besamungsröhrchen (Paillette), welches ein Rohrsegment aufweist, das im Inneren eines seiner Enden mit einem Verschlußmittel versehen ist, welches aus einem einteiligen, mikroporösen hydrophoben Stopfen besteht. Die auf die An melderin selbst zurückgehende FR-A-2 771 284 und FR-A-2 771 285 beschreiben jeweils ein Besamungsröhrchen (Paillette) mit einem Adaptereinsatz und ein Besamungsröhrchen (Paillette) mit einem zweiteiligen Stopfen.
Die Befüllung eines Besamungsröhrchens (Paillette) wird im allgemeinen mittels Einsaugen durch den Stopfen mittels einer Unterdruckpumpe durchgeführt. Ein Verschließvorgang an dem den Stopfen gegenüberliegenden Ende ermöglicht das Verschließen bzw. Abdichten des Besamungsröhrchens (Paillette).
Die Besamungsröhrchen (Pailletten) müssen verteilt und vor dem Befüllen überführt, verschlossen und bedruckt werden.
Es existieren Maschinen zur Automatisierung diese Schritte.
Ein Maschinentyp weist einen Drehzylinder und einen festen Fülltrichter mit einer Transfer- bzw. Überführungsrampe für Besamungsröhrchen (Pailletten) auf. Der Zylinder unterliegt einer abwechselnden Bewegung bzw. Verstellung, um die Plazierung der Besamungsröhrchen in den peripheren Nuten bzw. Einkerbungen zu ermöglichen.
Der Nachteil dieser Maschine besteht in einer geringen Arbeitsgeschwindigkeit, und die Verteilung bzw. Einordnung der Besamungsröhrchen (Pailletten) ist nicht immer korrekt.
Ein anderer Maschinentyp weist einen Drehzylinder und einen oszillierenden Fülltrichter auf. Die während der Anhaltephase der Maschine andauernde Oszillation des Fülltrichters ermöglicht die Plazierung der Besamungsröhrchen (Pailletten) in den peripheren Nuten bzw. Einkerbungen des Zylinders. Der Nachteil dieser Maschine besteht darin, daß sie komplex ist, und die Verteilung bzw. Einordnung der Besamungsröhrchen (Pailletten) ist nicht immer korrekt.
Außerdem weisen die Maschinen, welche ein Antriebsprinzip mittels pneumatischer Energie besitzen, den Nachteil auf, daß ein Kompressor am Einsatzort notwendig ist. Auf der anderen Seite ist die Verwendung von Druckluft an Orten mit kontrolliertem Staubanteil unzweckmäßig.
Die Anmelderin hat eine Maschine entwickelt, welche kontinuierlich im Betrieb ist und auf einem festen Fülltrichter mit einer Sortierwalze (Entflechtungswalze) und einem mechanischen Indexierungssystem zum Beladen der Besamungsröhrchen (Pailletten) drei auf drei in die Nuten bzw. Einkerbungen von Transportbändern, welche das Fördern zu den Befüllungs- und Verschweißungsstellen gewährleisten, basiert.
Diese Maschine ist sehr zuverlässig und weist den Vorteil auf, daß die Besamungsröhrchen (Pailletten) in einer horizontalen Ebene an den Befüll- und Verschweißstellen vorliegen. Sie weist jedoch den Nachteil auf, daß sie komplex und laut ist.
Weiterhin sind die vorgenannten Maschinen in bezug auf die Ergonomie des Verwenders wenig vorteilhaft.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Maschine, welche nicht die Nachteile der bekannten und bis zum jetzigen Zeitpunkt verwendeten Maschinen aufweist und welche insbesondere einfach und wenig laut ist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Maschine, welche vorteilhaft in bezug auf die Ergonomie des Verwenders ist.
Diese Aufgaben sowie die weiteren Aufgaben, welche sich bei der Lektüre der nachfolgenden Beschreibung ergeben, werden durch die erfindungsgemäße Maschine gelöst, welche die Automatisierung der Schritte des Verteilens und des Transfers, d. h. des Förderns und Positionierens, von Röhrchen, insbesondere von Besamungsröhrchen (Pailletten), ermöglicht.
Die vorliegende Erfindung stellt somit eine Maschine zum Fördern und Positionieren von Röhrchen mit einer Förderrutsche bzw. -rinne an der Stelle der vertikalen Zufuhr der Röhrchen, Transportbändern und einem Motor zum Antrieb der Transportbänder bereit, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß die Transportbänder zwei Zonen, eine Zone zur Beschickung bzw. Beladung mit den Röhrchen und eine Zone zur Positionierung der Röhrchen, sowie eine Längsausneh mung aufweisen, welche mit einem festen bzw. fixierten Druckmittel zusammenwirkt, so daß das Einlegen bzw. Einsetzen der Röhrchen in die Positionierungszone während einer Längsverschiebung der Bänder unter der Förderrutsche bzw. -rinne ermöglicht wird. Das Druckmittel ist beispielsweise ein schräger bzw. geneigter Druckgeber.
Gemäß einer erfindungsgemäß bevorzugten Ausführungsform weisen die Transportbänder eine Form auf, welche das Zusammenwirken eines Beladungsprismas, einer kreisförmigen Vertiefung und einer Längsausnehmung ermöglicht.
Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Maschine außerdem eine Unterdruckpumpe zum Befüllen der Röhrchen und eine Verschweißeinrichtung zum Verschweißen der Röhrchen auf. Die Integration der Unterdruckpumpe zum Befüllen in die Maschine ermöglicht eine Lärmreduzierung, und sie vereinfacht zudem die elektrische Verkabelung und die pneumatischen Verbindungen.
Die Maschine kann gleichermaßen eine zwischen dem Motor und den Transportbändern angeordnete Impulseinrichtung (Impulsgeber), beispielsweise eine gezahnte Impulseinrichtung, aufweisen, welche Anhalte- und Verschiebungsphasen der Transportbänder ermöglicht.
Gemäß einer erfindungsgemäß bevorzugten Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Maschine außerdem eine Bedruckungseinrichtung, beispielsweise einen Tintenstrahldruckkopf, zum Bedrucken der Röhrchen auf.
Die Erfindung wird nun in nichtlimitierender Weise detaillierter unter Bezugnahme auf die angefügten Figuren beschrieben, in denen:
1 eine räumlichen Gesamtansicht der erfindungsgemäßen Maschine ist,
2 eine Seitenansicht von 1 ist,
3 eine Draufsicht von 1 ist,
4 eine schematische Schnittansicht eines Ausschnitts der Maschine ist,
5 eine räumliche Ansicht der Transportbänder der erfindungsgemäßen Maschine ist,
6 eine Seitenansicht von 5 mit einem zugeführten Besamungsröhrchen (Paillette) und einem positionierten Besamungsröhrchen (Paillette) ist,
7 eine schematische laterale Seitenansicht eines Ausschnitts der Maschine ist.
Auf dem Träger bzw. Gestell 10 sieht man den Verteilungsfülltrichter 11 der befüllfertigen Besamungsröhrchen (Pailletten), die Transportbänder 12 zum Zuführen (Fördern) und Positionieren (Verteilen) der Besamungsröhren (Pailletten) vier auf vier.
In der dargestellten Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Maschine eine Verschweißeinrichtung mit einer Einheit aus Sonotrode 15 und Amboß 16, einen Tintenstrahldruckkopf 17 und eine Regelung für die Unterdruckpumpe 18 auf. Der Verteiler 19 ermöglicht den Transfer der befüllten und verschweißten Besamungsröhrchen (Pailletten) unter den Tintenstrahldruckkopf.
Die Nadelschlitten 13 und 14 sind auf einer Schiene 20 mit Führungsrollen 22 montiert.
Die Längsverschiebung wird durch Bänder 23 und 24 und Elektromagneten 25 und 26 erreicht. Die simultanen bzw. zeitgleichen Verschiebungen der Schlitten werden mittels einer von einem Schaltkastenautomaten bereitgestellten Information erreicht. Es ist anzumerken, daß man in der gleichen Anordnung anstelle eines Elektromagnetes einen als Synchronmotor angeschlossenen Schrittmotor vorsehen kann.
Der Sonotrodenträger 27 ist ein von einem Elektromagneten 28 angesteuerter Führungsschlitten.
Es ist zu anzumerken, daß man in der gleichen Konfiguration anstelle eines Elektromagneten eine lineare Betätigungsvorrichtung auf Basis eines Schrittmotors mit gegenläufiger Ausgangsschraube verwenden kann.
In dem unteren Abschnitt 29 des Sockels 10 sind die elektrischen Verkabelungen, Detektionszellenverstärker und der Antriebsmotor für den Transfer der Besamungsröhrchen (Pailletten) unter den Tintenstrahldruckkopf untergebracht.
Sämtliche dieser Elemente sind selbstverständlich gegen jegliche Flüssigkeitsspritzer geschützt.
3 zeigt die Unterdruckpumpe zum Befüllen 30, den Motor 31 und die integrierte Impulseinrichtung (Impulsgeber) 32, welche den Antrieb der Transportbänder 12 ermöglichen.
Der Verteilungsfülltrichter 11 für die Besamungsröhrchen (Pailletten) ist fest angeordnet. Er ist mit einer schrägen bzw. geneigten Rampe 41 zum Transfer der Besamungsröhrchen (Pailletten) und einer vertikalen Förderrutsche bzw. -rinne 42 versehen. Der Durchlaß der Rampe zu der Förderrutsche bzw. -rinne wird durch einen Schieber 43 kontrolliert. Dieser Schieber ermöglicht die Bestimmung einer Anzahl von Besamungsröhrchen (Pailletten) beim Anlaufen und Anhalten des Zyklus, wobei ein Vielfaches von vier eingehalten wird und wobei die Maschine die Besamungsröhrchen (Pailletten) vier auf vier verteilt.
Vertikal zu der Förderrutsche bzw. -rinne sind die beiden Transportbänder 12 aus Polyurethan angebracht, welche mit metallischen Bändern versehen sind und welche gegenüber Temperaturveränderungen unempfindlich sind. Diese Transportbänder separieren bzw. vereinzeln die Besamungsröhrchen (Pailletten) und verteilen sie auf vier aufeinanderfolgende Nuten bzw. Einkerbungen.
Die Transportbänder werden durch eine längsförmige Abspulbewegung mit konstanter Geschwindigkeit angetrieben.
Erfindungsgemäß weisen die Transportbänder 12 zwei Zonen auf

– eine Zone 121 zur Beschickung bzw. Beladung mit Besamungsröhrchen (Pailletten) 124,
– eine Zone 122 zur Positionierung von Besamungsröhrchen (Pailletten) 124.

Die Transportbänder 12 weisen eine Längsausnehmung 123 auf, welche mit einem Druckmittel 44 zusammenwirkt, so daß das Einlegen bzw. Einsetzen der Besamungsröhrchen (Pailletten) 124 in die Zone 122 zur Positionierung während einer Längsverschiebung der Bänder unter der Förderrutsche bzw. -rinne 42 ermöglicht wird.
Ein an dem Fülltrichter befestigtes Druckmittel 44 ermöglicht während des Verschiebens der Transportbänder 12 das Einlegen bzw. Einführen der Besamungsröhrchen (Pailletten) 124 von einer Zone 121 zur Beschickung bzw. Beladung gegen eine Zone 122 zur Positionierung.
Die Arbeitsweise der angeführten Maschine basiert auf einen diskontinuierlichen Zyklus:

– Transferzeit der Besamungsröhrchen (Pailletten): Bewegung der Transportbänder,
– Technologische Zeit zum Befüllen und Verschweißen: Anhalten der Transportbänder.

Das Befüllen und das Verschweißen werden gleichzeitig durchgeführt.
Die kontinuierliche Bewegung der Transportbänder wird mittels eines Motors erreicht, welcher während des Betriebs der Maschine permanent dreht. Dieser Motor treibt eine gezahnte Impulseinrichtung (Impulsgeber) 32 an, deren Profil bzw. Ausbildung die Einhaltung des oben angeführten Zyklus ermöglicht.
Der Vorteil einer solchen Impulseinrichtung (Impulsgeber) ist, daß jegliches mechanisches oder elektronisches Positionierungssystem vermieden wird. Außerdem ist diese Anordnung ohne Spiel, somit ohne Verschleiß und lärmfrei. Es ist möglich, derartige Impulseinrichtungen (Impulsgeber) beispielsweise über die Firmen SOPAP oder FERGUSON zu beziehen.
In 5 und 6 sieht man rechts ein Besamungsröhrchen (Paillette) 124 in der Verladung (zugeführtes Besamungsröhrchen (Paillette)) und links in der Positionierung (positioniertes Besamungsröhrchen (Paillette)).
In 7 sieht man die Arbeitsweise des schrägen bzw. geneigten Druckgebers 44 in bezug auf ein Transportband 12 zur Positionierung der verladenen Besamungsröhrchen (Pailletten).
Der Fachmann versteht, daß obwohl die Erfindung für bevorzugte Ausführungsformen beschrieben und illustriert worden ist, zahlreiche erfindungsgemäße Ausführungsformen in Betracht gezogen werden können, die im Rahmen der wie in den angefügten Ansprüchen definierten Erfindung liegen.

Claims

Maschine zum Fördern und Positionieren von Röhrchen (124) mit einer Förderrutsche bzw. -rinne (42) an der Stelle der vertikalen Zufuhr der Röhrchen, Transportbändern (12) und einem Motor (31) zum Antrieb der Transportbänder, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportbänder zwei Zonen, eine Zone (121) zur Beschickung bzw. Beladung mit den Röhrchen und eine Zone (122) zur Positionierung der Röhrchen, sowie eine Längsausnehmung (123) aufweisen, welche mit einem Druckmittel (44) zusammenwirkt, so daß das Einlegen bzw. Einsetzen der Röhrchen in die Positionierungszone während einer Längsverschiebung der Bänder unter der Förderrutsche bzw. -rinne (42) ermöglicht wird.
Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportbänder eine Form aufweisen, welche das Verbinden bzw. Zusammenwirken eines Beladungsprismas, einer kreisförmigen Vertiefung und einer Längsausnehmung ermöglicht.
Maschine nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine außerdem eine Unterdruckpumpe (18) zum Befüllen der Röhrchen und eine Verschweißeinrichtung (15) zum Verschweißen der Röhrchen aufweist.
Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine eine zwischen dem Motor und den Transportbändern angeordnete Impulseinrichtung (Impulsgeber) (32) aufweist, welche Anhalte- und Verschiebungsphasen der Transportbänder ermöglicht.
Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulseinrichtung gezahnt ist.
Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschine außerdem eine Bedruckungseinrichtung (17) aufweist, welche das Bedrucken der Röhrchen ermöglicht.