IT201800010801A1 - Apparato per il trasferimento di una fiala da una prima postazione ad una seconda postazione - Google Patents

Apparato per il trasferimento di una fiala da una prima postazione ad una seconda postazione Download PDF

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IT201800010801A1
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IT
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gripping elements
vial
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polygon
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IT102018000010801A
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Tiziano Bosaglia
Massimo Gherlinzoni
Riccardo Facchetti
Flavio Antoniucci
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Thermo Fisher Scient Spa
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Description

DESCRIZIONE dell'invenzione avente per titolo:
"Apparato per il trasferimento di una fiala da una prima postazione ad una seconda postazione"
La presente invenzione si riferisce al campo della manipolazione di fiale, ed in particolare al campo del trasporto di fiale da una prima postazione, in cui sono stoccate, ad una seconda posizione, tipicamente entro un dispositivo atto ad operare con tali fiale. La presente invenzione trova particolare applicazione nel trasferimento di una fiala per gascromatografia o per cromatografia liquida, da una postazione di stoccaggio ad una postazione di campionamento del contenuto di tale fiala.
Le fiale note sono di differenti dimensioni. Le fiale più grandi presentano tipicamente un elemento metallico posto in corrispondenza della porzione superiore della fiala. Sono noti dunque degli apparati per movimentare tali fiale che presentano un braccio di trasporto dotato di un elemento magnetico, avente dimensioni tipicamente comparabili a quella della porzione superiore della relativa fiala.
Non è invece comune dotare le fiale più piccole, date le ridotte dimensioni, di elementi metallici o ferromagnetici. Il relativo braccio di trasporto presenta quindi degli elementi di presa mobili, atti ad afferrare la fiala.
Esistono quindi degli apparati atti a movimentare delle fiale grandi e degli apparati atti a movimentare delle fiale piccole.
È noto inoltre nella tecnica che un medesimo apparato presenti una porzione terminale sostituibile, in modo da poter selettivamente operare con fiale grandi e con fiale piccole. Tale soluzione, se pur permette di operare con entrambe le tipologie di fiale, richiede la sostituzione di un pezzo dell'apparato, aggiungendo complessità e costo al dispositivo.
Scopo della presente invenzione è dunque quello di risolvere i sopra descritti problemi della tecnica nota.
Particolare scopo della presente invenzione è quello di fornire un apparato che possa operare con fiale di differenti dimensioni.
Questi ed altri scopi sono risolti dalla presente invenzione mediante un apparato secondo una o più delle allegate rivendicazioni.
Secondo un aspetto dell'invenzione, un apparato per il trasferimento di una fiala da una prima postazione ad una seconda postazione comprende un braccio mobile, dotato di almeno due, preferibilmente almeno tre, elementi di presa, dotati a loro volta di un magnete, disposto almeno in corrispondenza delle estremità libere degli elementi di presa. Gli elementi di presa sono mobili tra loro in modo controllato almeno tra una prima ed una seconda posizione. L'area del poligono avente come vertici le estremità libere degli elementi di presa è inferiore nella prima posizione, rispetto alla seconda posizione. Preferibilmente, ciascun elemento di presa può essere movimentato rispetto ad un altro elemento di presa. Sono comunque previste delle forme di realizzazione in cui solo parte degli elementi di presa sono mobili rispetto al corpo a cui gli elementi di presa sono vincolati.
L'apparato della presente invenzione è dunque in grado di operare con differenti tipologie di fiale. Le fiale di grossa dimensione possono essere sollevate mediante l'accoppiamento dei magneti con un corrispondente elemento magnetico della fiala. Le fiale di piccola dimensione sono invece sollevate mediante l'accoppiamento meccanico tra gli elementi di presa e la fiala, con i primi che si stringono attorno alla seconda. Preferibilmente, almeno parte degli elementi di presa, ancor più preferibilmente tutti, presentano la medesima lunghezza, misurata da una medesima superficie dell'apparato. Secondo un possibile aspetto, gli elementi di presa presentano asse longitudinale sostanzialmente rettilineo, e gli assi degli elementi di presa sono sostanzialmente paralleli tra loro.
Secondo un aspetto dell'invenzione, la prima e la seconda posizione degli elementi di presa sono posizioni stabili. Preferibilmente sono stabili in modo meccanico, ovvero l'apparato presenta degli elementi meccanici, ad esempio scelti tra ingranaggi, molle, accoppiamenti di forma, ecc., che sono atti a mantenere gli elementi di presa alternativamente nella prima e nella seconda posizione. Per movimentare gli elementi di presa tra la prima e la seconda posizione, è dunque necessario esercitare una forza atta a vincere la resistenza di tali elementi meccanici. Tale forza è tipicamente fornita da un motore elettrico.
Secondo un aspetto della presente invenzione, gli elementi di presa sono vincolati ad una camma, atta a movimentare gli stessi. Preferibilmente, dunque, un motore elettrico comanda la movimentazione di tale camma che, a sua volta, causa la movimentazione degli elementi di presa. Secondo un aspetto preferito, tale camma presenta un corpo ruotabile, dotato di asole per gli elementi di presa. La rotazione della camma causa la movimentazione degli elementi di presa entro le relative asole.
Un ulteriore sensore può essere utilizzato per verificare la presenza di una fiala nella prima postazione.
Ulteriormente, l'apparato può comprendere un sensore perverificare la presenza di una fiala vincolata agli elementi di presa.
Inoltre, l'apparato può comprende un sensore per verificare la posizione degli elementi di presa.
Secondo un ulteriore aspetto dell'invenzione, è possibile utilizzare un sensore per verificare il mantenimento verticale della fiala.
Secondo un aspetto dell'invenzione, nella seconda posizione, il poligono tracciato con vertici in corrispondenza delle estremità degli elementi di presa presenta area compresa tra 100 e 400 mm<2>, più preferibilmente compresa tra 130 e 350 mm<2>.
Secondo un aspetto dell'invenzione, nella prima posizione, l'area del poligono tracciato con vertici in corrispondenza delle estremità è compresa tra 0.2 e 0.7 volte l'area del poligono nella seconda posizione.
Secondo un aspetto preferito, il poligono è sostanzialmente un quadrato, sia nella prima che nella seconda posizione degli elementi di presa. L'area del quadrato nella seconda posizione è preferibilmente compreso tra 170 e 250 mm<2>.
Preferibilmente, nella prima posizione o nella seconda posizione, tale poligono presenta lati aventi sostanzialmente uguale lunghezza.
Un aspetto della presente invenzione riguarda inoltre un metodo per la movimentazione di una fiala tra una prima postazione ed una seconda postazione mediante un apparato secondo uno o più degli aspetti sopra discussi, comprendente le fasi di:
i. Movimentare il braccio mobile in corrispondenza di una fiala nella prima postazione;
ii. Disporre gli elementi di presa in modo da prelevare la fiala dalla prima postazione;
iii. Movimentare la fiala dalla prima postazione alla seconda postazione;
iv. Rilasciare la fiala nella seconda postazione;
Come sopra discusso, nella fase ii, se la fiala presenta dimensioni superiori ad un predeterminato valore, gli elementi di presa vengono accoppiati magneticamente ad un corrispondente elemento ferromagnetico della fiala; se la fiala presenta dimensioni inferiori ad un predeterminato valore, gli elementi di presa vengono posti nella prima posizione attorno alla fiala, in modo da realizzare un accoppiamento meccanico tra gli elementi di presa e la fiala.
Con riferimento alle allegate figure, vengono ora discusse forme di realizzazione esemplificative e non limitative della presente invenzione, in cui:
- la figura 1 è una vista prospettica in esploso di una porzione di un braccio secondo una possibile forma di realizzazione della presente invenzione;
- la figura 2 è una vista prospettica degli elementi di figura 1, in forma assemblata; - la figura 3 è una vista schematica che mostra l'accoppiamento tra un braccio di un apparato secondo la presente invenzione ed una fiala piccola;
- la figura 4 è una vista schematica che mostra l'accoppiamento del braccio di figura 3 con un una fiala grande, dotata di un elemento ferromagnetico;
- la figura 5 è una vista in pianta dal basso del braccio di figura 2;
- la figura 6A è una vista semplificata ed in pianta dal basso della camma del braccio di figura 5, con gli elementi di presa disposti in una prima posizione, in cui la distanza tra gli elementi di presa è minima;
- la figura 6B è una vista semplificata ed in pianta dal basso della camma del braccio di figura 5, con gli elementi di presa in una seconda posizione, in cui la distanza tra gli elementi di presa è massima;
- la figura 7 è una vista prospettica del braccio di figura 1, accoppiato ad un dispositivo di movimentazione di un apparato secondo una possibile forma di realizzazione della presente invenzione.
- le figure 8 - 14 sono viste schematiche in serie delle fasi di spostamento di una fiala mediante un apparato secondo una forma di realizzazione della presente invenzione. Un apparato 100 per il trasferimento di una fiala 200 da una prima postazione 301 ad una seconda postazione 302 comprende un braccio mobile 1, dotato di elementi di presa 2a, 2b, 2c, 2d.
II braccio mobile 1 è montato in modo noto su un dispositivo di movimentazione 50, mostrato in dettaglio in figura 7 e schematicamente nelle figure 8 - 14, noto nella tecnica e qui non discusso in dettaglio. Il dispositivo di movimentazione 50, è atto a movimentare, traslare e/o ruotare, il braccio mobile 1, in modo da portarlo alternativamente in corrispondenza almeno della prima postazione 301 e della seconda postazione 302. Tipicamente il dispositivo di movimentazione 50 presenta un motore elettrico ed una unità di controllo atti a comandare la movimentazione del braccio mobile 1. In forme di realizzazione alternative, il motore e/o l'unita di controllo potrebbero essere disposti sul braccio mobile 1. In altre parole, il braccio mobile 1 potrebbe essere accoppiato al dispositivo di movimentazione in modo tale che la movimentazione del braccio mobile 1 sia comandata dal braccio stesso.
Tipicamente, il braccio mobile 1 presenta una porzione terminale la, mostrata in dettaglio nelle figure 1, 2 e 5, e degli elementi di connessione 1b, 1c, 1d, mostrati in figura 7 e schematicamente anche nelle figure 8 - 14, atti a permettere una movimentazione della porzione terminale la rispetto al dispositivo di movimentazione 50. Ad esempio, nella forma di realizzazione mostrata, sono illustrati due elementi lb, le incernierati in serie tra loro. Il primo elemento lb è incernierato ad un cursore ld, vincolato in modo traslabile rispetto all'elemento di movimentazione 50. La forma di realizzazione mostrata è solo esemplificativa, poiché il braccio 1 e/o il dispositivo di movimentazione 50 possono essere dotati di differenti elementi, per numero e/o tipologia, che permettono di movimentare la porzione terminale la rispetto al dispositivo di movimentazione 50.
In generale, il braccio mobile 1 è preferibilmente vincolato al dispositivo di movimentazione 50 in modo da poter almeno traslare lungo una direzione verticale, e da ruotare attorno ad un asse a sua volta verticale. La direzione "verticale" è considerata in condizione di uso dell'apparato 100.
Il braccio mobile 1, d'ora in poi anche "braccio 1", presenta tipicamente un corpo 10, su cui sono montati gli elementi di presa 2a - 2d. Nella forma di realizzazione mostrata, il corpo 10 comprende un motore elettrico M atto a movimentare, come meglio discusso in seguito, indirettamente gli elementi di presa 2a - 2d, mediante un perno di attuazione 3.
Il corpo 10 è vincolato, direttamente o, più preferibilmente, indirettamente al dispositivo di movimentazione 50. Nella forma di realizzazione mostrata, il corpo 10 è vincolato ad una piastra 4, a sua volta vincolata, in modo noto e non mostrato in dettaglio, al dispositivo di movimentazione 50.
Secondo una possibile forma di realizzazione, è possibile una limitata traslazione tra corpo 10 e piastra 4. Tale traslazione avviene in direzione longitudinale, ovvero parallela alla piastra e all'asse A degli elementi di presa 2a - 2d, come meglio discusso in seguito. Tipicamente, tale traslazione avviene quando il braccio 1 incontra la fiala 200, o un altro ostacolo, nella sua movimentazione verticale. L'apparato 100 può dunque rilevare, mediante appositi sensori, ad esempio sensore ottico montato sulla piastra 4 che è oscurato dal movimento del corpo 10, o configurati per valutare l'estensione o la compressione di una molla 8 interposta tra corpo 10 e piastra 4, una traslazione relativa tra corpo 10 e piastra 4. Poiché tale movimentazione è causata da un ostacolo incontrato dal braccio 1, l'apparato 100 è tipicamente configurato in modo da interrompere la movimentazione del braccio 1 quando viene rilevata una traslazione tra corpo 10 e piastra 4.
Come anticipato, il braccio 1 presenta almeno due di elementi di presa 2a, 2b, 2c, 2d, mobili tra loro. Gli elementi di presa 2a - 2d sono tipicamente vincolati, in corrispondenza di una propria estremità, al corpo 10, in modo da protrudere da esso. Secondo un possibile aspetto, almeno parte degli elementi di presa 2a - 2d presenta la medesima lunghezza. Preferibilmente, tutti gli elementi di presa 2a - 2d hanno uguale lunghezza.
Una forma di realizzazione può ad esempio prevedere due elementi di presa conformati a tenaglia, o in simile maniera. Preferibilmente, tuttavia, gli elementi di presa 2a - 2d presentano un asse longitudinale A sostanzialmente rettilineo, come nella forma di realizzazione mostrata. In particolare, secondo un aspetto preferito, gli elementi di presa 2a - 2d hanno sostanzialmente forma di un prisma o di un cilindro. È dunque preferibile dotare il braccio 1 di almeno tre elementi di presa 2a - 2d, per garantire un buon accoppiamento tra gli stessi e la fiala 200. Secondo una forma di realizzazione, mostrata nelle figure, il braccio 1 presenta quattro elementi di presa 2a - 2d.
Almeno parte degli elementi di presa 2a - 2d presenta un magnete 5, in corrispondenza di una propria estremità libera, opposta a quella vincolata al corpo 10. Il magnete 5 è preferibilmente un magnete permanente, anche se non si esclude la possibilità di dotare gli elementi di presa con degli elettromagneti. Preferibilmente, tutti gli elementi di presa 2a - 2d presentano un magnete 5. E' possibile regolare la forza magnetica dei magneti 5 orientando opportunamente il loro campo magnetico. In particolare, la massima forza magnetica è ottenibile orientando i magneti in modo alternato, ovvero coi poli invertiti tra loro. Ad esempio, in una possibile forma di realizzazione, un primo elemento di presa presenta magnete con nord magnetico rivolto verso il contenitore 200, mentre il magnete di un differente elemento di presa presenta sud magnetico rivolto verso la fiala 200.
Gli elementi di presa 2a - 2d sono mobili tra loro, in modo da variare l'area del poligono P, mostrato in figure 6A e 6B, avente come vertici le estremità degli elementi stessi. Il poligono P è tracciato unendo il baricentro geometrico delle estremità libere degli elementi di presa 2a - 2d. Il poligono P è tracciato in modo da evitare intersezioni tra i lati del poligono P.
Gli elementi di presa 2a - 2d sono quindi mobili tra almeno una prima posizione, mostrata in figura 6A, ed una seconda posizione, mostrata in figura 6B. La seconda posizione coincide dunque con l'area massima del poligono P, mentre la prima posizione P coincide con l'area minima del poligono P.
Dunque, l'area del poligono P nella prima posizione degli elementi di presa 2a - 2d è inferiore all'area del poligono P che si forma quando gli elementi di presa 2a - 2d sono nella seconda posizione. Vari metodi, noti nella tecnica, possono essere utilizzati per movimentare gli elementi di presa 2a - 2d. Secondo l'invenzione, un possibile sistema di movimentazione degli elementi di presa 2a - 2d prevede una camma 6, atta a movimentare gli elementi di presa 2a - 2d.
In particolare, secondo un aspetto preferito, la camma 6 è un elemento cilindrico montato in modo ruotabile al corpo 10, e presenta delle asole 6a - 6d, che sono attraversate dai vari elementi di presa 2a - 2d. Le asole 6a - 6d presentano conformazione sostanzialmente circolare, ovvero sono conformate ad arco di circonferenza. Tuttavia, le asole 6a - 6d non sono concentriche tra loro. In tal modo, quando la camma 6 viene ruotata dalla prima alla seconda posizione, o viceversa, gli elementi di presa 2a - 2d vengono spostati tra due estremità opposte della relativa asola 6a - 6d. Dato che le asole 6a - 6d non sono concentriche, la distanza tra i vari elementi di presa 2a - 2d viene cambiata quando gli elementi di presa 2a - 2d si spostano lungo le asole 6a - 6d. In altre parole, quando la camma 6 viene ruotata, viene cambiata l'area del poligono P avente vertici in corrispondenza degli elementi di presa 2a - 2d, in modo da definire le sopra discusse prima e seconda posizione.
Tipicamente, nella seconda posizione, gli elementi di presa 2a - 2d sono a contatto con la relativa estremità dell'asola 6a - 6d, che dunque determina un fine della corsa degli elementi di presa 2a - 2d rispetto alla camma 6. Nella prima posizione, gli elementi di presa 2a - 2d si avvicinano alla relativa estremità dell'asola 6a - 6d, senza però raggiungerla, poiché in questo caso il fine corsa degli elementi di presa 2a - 2d è determinato dal contatto degli stessi con la fiala 200, tipicamente con il tappo 201 della stessa.
Nella prima e/o nella seconda posizione, il poligono P presenta preferibilmente lati aventi lunghezze sostanzialmente uguali tra loro o comunque con differenze di lunghezza trascurabili, ad esempio inferiori al 15%.
In generale, quando il braccio 1 deve prelevare una fiala 200 di grandi dimensioni, gli elementi di presa 2a - 2d sono posizionati in modo che i magneti 5 siano disposti in corrispondenza di uno o più elementi ferromagnetici 205 della fiala 200. Ad esempio, se gli elementi ferromagnetici 205 occupano una grande superficie sulla fiala 200, gli elementi di presa 2a - 2d possono essere disposti sia nella prima posizione che nella seconda posizione, dato che in entrambi i casi i magneti 5 possono essere disposti in corrispondenza degli elementi ferromagnetici 205. Se gli elementi ferromagnetici 205 presentano invece disposizione particolare, gli elementi di presa 2a - 2d sono disposti nella posizione che garantisce un miglior accoppiamento tra fiala 200 ed elementi di presa 2a - 2d.
In generale, dunque, gli elementi di presa 2a - 2d sono disposti nella posizione che garantisce una maggior cooperazione tra i magneti 5 degli elementi di presa 2a - 2d e l'elemento ferromagnetico, o gli elementi ferromagnetici, 205 della fiala 200.
Se la fiala 200 presenta dimensioni ridotte, ed è tipicamente priva di elementi ferromagnetici, gli elementi di presa 2a - 2d vengono inizialmente disposti nella seconda posizione, in modo da poter disporsi attorno alla fiala 200. Successivamente, gli elementi di presa 2a - 2d vengono portati nella prima posizione, in modo da stringersi ed entrare in contatto con la fiala 200, afferrandola.
Secondo un aspetto dell'invenzione, nella seconda posizione, il poligono P tracciato con vertici in corrispondenza delle estremità degli elementi di presa 2a - 2d presenta area compresa tra 100 e 400 mm<2>, più preferibilmente compresa tra 130 e 350 mm<2>.
L'area del poligono P nella prima posizione è invece preferibilmente compresa tra 0.2 e 0.7 volte l'area del poligono nella seconda posizione.
Come sopra discusso, in forme di realizzazione preferite della presente invenzione, l'apparato 100 presenta quattro elementi di presa 2a - 2d. In tali forme di realizzazione, l'area del poligono P, nella seconda posizione, è preferibilmente compreso tra 170 e 250 mm<2>.
Secondo un possibile aspetto, almeno una tra la prima e la seconda posizione, preferibilmente almeno la prima, è stabile. In forme di realizzazione preferite, come quella mostrata nelle figure, entrambe le posizioni sono stabili.
L'apparato 100 presenta preferibilmente degli elementi meccanici 7 per mantenere in modo stabile gli elementi di presa 2a - 2d alternativamente nella prima e nella seconda posizione. Con particolare riferimento alla forma di realizzazione mostrata, tali elementi meccanici 7 sono configurati in modo da mantenere la camma 6 alternativamente nelle posizioni che determinano la prima e la seconda posizione degli elementi di presa 2a -2d.
Nella forma di realizzazione mostrata, gli elementi meccanici comprendono una molla 7, che agisce sulla camma 6. La molla 7 è disposta in modo che, quando gli elementi di presa 2a - 2d sono nella prima posizione o nella seconda posizione, la molla 7 ostacola uno spostamento degli stessi in allontanamento dalla posizione stessa. In altre parole, per spostare gli elementi di presa 2a - 2d dalla prima alla seconda posizione, occorre superare la resistenza della molla 7. Allo stesso modo, per spostare gli elementi di presa 2a - 2d dalla seconda alla prima posizione, occorre superare la resistenza della molla 7. Grazie a ciò, la prima e la seconda posizione degli elementi di presa 2a - 2d sono dunque posizioni stabili.
La molla 7 è solo uno dei possibili elementi meccanici utilizzabili per lo scopo sopra descritto. In generale, gli elementi meccanici 7 sono configurati per contrastare la movimentazione degli elementi di presa 2a - 2d in allontanamento sia dalla prima, che dalla seconda posizione.
Tipicamente, come precedentemente discusso, il braccio 1 presenta un motore M atto a permettere la movimentazione degli elementi di presa 2a - 2d. Il motore M è dunque in grado di superare la resistenza offerta dagli elementi meccanici 7, in modo da permettere la movimentazione degli elementi di presa 2a - 2d tra la prima e la seconda posizione. Il motore M è dunque operato per movimentare gli elementi di presa 2a - 2d verso la prima o la seconda posizione, ma non è operato per mantenerli in tali posizioni. In altre parole, il braccio mobile 1 è configurato in modo che, grazie alla presenza degli elementi meccanici 7, gli elementi di presa 2a - 2d possano stabilmente essere mantenuti nella prima posizione, o nella seconda posizione, senza la necessità di operare il motore M. Ciò comporta evidentemente dei vantaggi, poiché riduce il consumo energetico dell'apparato 100, ed evita di surriscaldare il motore M e soprattutto, in caso di interruzione dell'alimentazione di corrente all'apparato, gli elementi di presa 2a - 2d sono mantenuti nella prima o nella seconda posizione. Anche in caso di guasto elettrico, dunque, una fiala 200 eventualmente vincolata agli elementi di presa 2a - 2d non si svincola dagli stessi.
Uno o più sensori S possono essere presenti sull'apparato 100. Un primo sensore S può ad esempio essere previsto per verificare la presenza di una fiala 200 vincolata agli elementi di presa 2a - 2d. Il medesimo sensore S può essere inoltre utilizzato per verificare la presenza di una fiala in corrispondenza della prima o della seconda postazione. In alternativa, due sensori distinti possono essere utilizzati per svolgere le funzioni sopra discusse.
Tali sensori possono ad esempio essere dei sensori di prossimità. Nella realizzazione mostrata nelle figure sono sensori ottici.
Il sensore S può inoltre essere utilizzato per verificare la posizione degli elementi di presa 2a - 2d. Ad esempio, in caso di sensore ottico, il sensore S può rilevare quando gli elementi di presa entrano all'interno di un cono disegnato con vertice posto in corrispondenza del sensore stesso, cono che definisce l'area di rilevamento del sensore stesso, come schematicamente mostrato in figura 3. In alternativa, un sensore apposito può essere dedicato a tale scopo.
Con riferimento alle figure 8 - 14, il braccio 1 viene inizialmente movimentato in corrispondenza di una fiala 200 disposta in corrispondenza della prima postazione 301. A seconda della tipologia di fiala 200, che può ad esempio essere rilevata da uno dei sensori dell'apparato 100, o comunicata da un utente all'apparato 100, gli elementi di presa 2a - 2d si dispongono nella posizione necessaria. Ad esempio nel caso illustrato nelle figure 8 - 14, la fiala 200 è di piccole dimensioni. Il braccio 1 viene dunque avvicinato alla fiala 200 e gli elementi di presa 2a - 2d sono disposti nella seconda posizione. Quando gli elementi di presa 2a - 2d sono disposti attorno alla fiala 200, come mostrato in figure 9 e 10, è possibile movimentare gli stessi nella prima posizione, in modo da afferrare la fiala 200, tipicamente stringendo il tappo 201 della stessa.
Preferibilmente, durante tale fase il motore M viene operato in modo da vincere la resistenza dei mezzi meccanici 7, portando gli elementi di presa 2a - 2d dalla seconda alla prima posizione. In seguito, dato che gli elementi meccanici 7 sono sufficienti a mantenere gli elementi di presa 2a - 2d a contatto con la fiala 200, il motore M viene disattivato. In particolare, il motore M viene preferibilmente operato in modo da ruotare la camma 6, causando la movimentazione degli elementi di presa 2a - 2d dalla seconda alla prima posizione lungo le relative asole 6a - 6d.
Se pur le figure 8 - 14 mostrano lo spostamento di una fiala 200 piccola, il medesimo apparato 100 può essere utilizzato per prelevare e spostare una fiala di maggiori dimensioni, che sia dotata di un elemento ferromagnetico 205. In tal caso, infatti, gli elementi di presa 2a - 2d del medesimo braccio 1 sono disposti nella posizione che permette un miglior accoppiamento magnetico tra i magneti 5 degli elementi di presa 2a - 2d e l'elemento ferromagnetico 205 della fiala 200. Quando il braccio 1 si avvicina alla fiala 200, l'attrazione tra i magneti 5 e l'elemento ferromagnetico 205 causa l'accoppiamento tra la fiala 200 e gli elementi di presa 2a - 2d, come mostrato in figura 4 ed in figura 7.
Una volta che la fiala 200 è vincolata al braccio 1, mediante accoppiamento meccanico o magnetico, il braccio 1 viene movimentato dal dispositivo di movimentazione 50, in modo che la fiala 200 sia trasportata dalla prima postazione 301 alla seconda postazione 302. In genere, durante tale fase, la fiala 200 viene sollevata dalla prima postazione 301, traslata, ed abbassata in corrispondenza della seconda postazione 302 come schematicamente mostrato nelle figure 11-14.
In seguito, la fiala 200 viene svincolata dagli elementi di presa 2a - 2d. Tipicamente, se la fiala 200 è afferrata dagli elementi di presa 2a - 2d, come mostrato schematicamente nelle figure 8 - 14, gli elementi di presa vengono movimentati dalla prima posizione alla seconda posizione, in modo da rilasciare la fiala 200. Preferibilmente, il motore M viene operato per effettuare tale operazione.
Se la fiala 200 è vincolata magneticamente agli elementi di presa 2a - 2d, è ad esempio possibile inserire, almeno parzialmente, la fiala in una relativa sede della seconda postazione 302, ed operare una traslazione, tipicamente orizzontale, degli elementi di presa 2a - 2d, in modo che la fiala 200 sia trattenuta dalla seconda postazione 302. La fiala 200 è preferibilmente mantenuta in posizione verticale per tutte le fasi di movimentazione della stessa. Oltretutto, l'apparato 100 è preferibilmente configurato in modo da prelevare una fiala 200 disposta in modo sostanzialmente verticale dalla prima postazione 301, e da rilasciare in condizione sostanzialmente verticale la fiala 200 in corrispondenza della seconda postazione 302.

Claims (10)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Apparato (100) per il trasferimento di una fiala (200) da una prima postazione (301) ad una seconda postazione (302), comprendente un braccio mobile (1) dotato di almeno due elementi di presa (2a - 2d), mobili tra loro in modo controllato almeno tra una prima ed una seconda posizione, in cui le estremità libere di almeno parte di detti elementi di presa (2a - 2d) presentano un magnete (5), ed in cui l'area del poligono (P) avente come vertici dette estremità libere in detta prima posizione è inferiore all'area del poligono (P) avente come vertici dette estremità libere in detta seconda posizione.
  2. 2. Apparato (100) secondo la rivendicazione 1, in cui detto braccio mobile (1) presenta un motore (M) per movimentare, direttamente o indirettamente, gli elementi di presa (2a - 2d).
  3. 3. Apparato (100) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui gli elementi di presa (2a -2d) sono almeno tre, e presentano un asse longitudinale (A) sostanzialmente rettilineo, ed in cui preferibilmente detti elementi di presa (2a - 2d) hanno sostanzialmente forma di un prisma o di un cilindro.
  4. 4. Apparato (100) secondo una delle precedenti rivendicazioni, in cui detta prima e seconda posizione degli elementi di presa (2a - 2d) sono posizioni stabili.
  5. 5. Apparato (100) secondo la rivendicazione 4, comprendente elementi meccanici (7) configurati per mantenere in modo stabile detti elementi di presa (2a - 2d) alternativamente in dette prima o seconda posizione.
  6. 6. Apparato (100) secondo una delle precedenti rivendicazioni, in cui detti elementi di presa (2a - 2d) sono vincolati ad una camma (6), atta a movimentare detti elementi di presa (2a - 2d), in cui preferibilmente detta camma (6) è ruotabile, ed è dotata di un'asola (6a - 6d) per ogni elemento di presa (2a - 2d), in modo che la rotazione della camma (6) causi una movimentazione degli elementi di presa (2a - 2d) lungo dette asole (6a - 6d).
  7. 7. Apparato (100) secondo una delle precedenti rivendicazioni, comprendente almeno un sensore scelto tra: a. un sensore (S) per verificare la presenza di una fiala (200) in detta prima postazione (301); b. un sensore (S) per verificare la presenza di una fiala (200) vincolata a detti elementi di presa (2a - 2d); c. un sensore (S) per verificare la posizione degli elementi di presa (2a - 2d);
  8. 8. Apparato (100) secondo una delle precedenti rivendicazioni in cui, in dette prima e seconda posizione, il poligono (P) avente come vertici dette estremità libere degli elementi di presa (2a - 2d) presenta lati aventi sostanzialmente uguale lunghezza.
  9. 9. Braccio mobile (1) per un apparato (100) secondo una delle precedenti rivendicazioni, dotato di almeno due elementi di presa (2a - 2d), mobili tra loro in modo controllato almeno tra una prima ed una seconda posizione, in cui le estremità libere di almeno parte di detti elementi di presa (2a - 2d) presentano un magnete (5), ed in cui l'area del poligono (P) avente come vertici dette estremità libere in detta prima posizione è inferiore all'area del poligono (P) avente come vertici dette estremità libere in detta seconda posizione.
  10. 10. Metodo per la movimentazione di una fiala (200) tra una prima postazione (301) ed una seconda postazione (302) mediante un apparato (100) secondo una o più delle precedenti rivendicazioni da 1 a 8, comprendente le fasi di: i. Movimentare il braccio mobile (1) in corrispondenza di una fiala (200) nella prima postazione (301); ii. Disporre gli elementi di presa (2a - 2d) in modo da prelevare la fiala (200) dalla prima postazione (301); iii. Movimentare la fiala (200) dalla prima postazione (301) alla seconda postazione (302); iv. Rilasciare la fiala (200) nella seconda postazione (302); in cui, in detta fase ii, se la fiala (200) presenta dimensioni superiori ad un predeterminato valore, gli elementi di presa (2a - 2d) vengono accoppiati magneticamente ad un corrispondente elemento ferromagnetico (205) della fiala (200); in cui, in detta fase ii, se la fiala (200) presenta dimensioni inferiori ad un predeterminato valore, gli elementi di presa (2a - 2d) afferrano la fiala (200).
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