JP6577054B2 - 搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は、独立請求項の上位概念部に記載した搬送装置に関する。

特許文献１によれば、様々なステーション間で複数の容器を搬送するためのシステムが既に公知であり、この場合、容器は容器支持体内に保持されている。このシステムは、容器支持体を制御するコントロールユニットと、複数の部分面に分割された搬送面と、駆動手段とを有しており、前記搬送面上に容器支持体を可動に配置することができ、前記駆動手段がコントロールユニットによって制御されている。このシステムは、特に実験室分析システムの試料容器を搬送するために要求されるような高い自由度を有することを特徴としている。

特許文献２によれば、制御可能な多数の変換器要素を有する組み合わせ可能な平面要素が既に公知である。この装置によって構成された電磁場は、相応に設計された対象を移動させるための制御可能な力作用に役立つ。このような可動な対象は、特にロジスティックな課題を実行するための複数のローラ要素を支持する搬送装置である。

国際公開第２０１１／１３８４４８号明細書 独国特許出願公開第１０２００７０２５８２２号明細書

本発明の課題は、冒頭に述べた形式の搬送装置を、特に衛生的な繊細な分野に使用するために、特に清浄可能性に関連してさらに最適化することである。

この課題は、独立請求項の特徴によって解決される。

これに対して、独立請求項に記載した特徴を有する本発明による装置は、著しく汚れにくいという利点を有している。このために少なくとも１つの保護装置が設けられており、この保護装置は駆動面とムーバとの間に配置されている。これによって、駆動面は確実に機械的に保護され得る。製薬工業または食品工業における衛生的な要求のために必要とされているように、駆動面の気密なシールが行われる。この安全装置は、機械側面若しくは固定子（オイル領域）と、内部にムーバが存在している製造室との間の明確な分離を可能にする。このような分離のおかげで、製造室は、使用に応じて、まさに製薬工業のための包装機械にとって重要であるように、清浄室、滅菌室または所定の衛生等級を有する室として構成され得る。保護装置のおかげで、製造室を開放することなしに、固定子側の機械領域内に組み込むことができる。これによって、装置全体を運転停止させる必要がない。しかも、この保護装置は、モジュール式に構成された駆動面の組み立て時に生ぜしめられるギャップを覆う。これによって清浄可能性が改善される。ギャップ内に発生し得る細菌群も製造室内で減少される。さらに、この保護装置は、いわゆる“Ｗａｓｈ ｄｏｗｎ”（ウォッシュダウン／洗い流し）法で実施することができる装置の清浄可能性を改善する。またこの保護装置は、振動、および場合によっては発生する（運転）騒音を減衰する。しかも、固体の堆積汚れをプロセス的に確実に検出することができる。整備コストも相応に安価である

好適な発展形態によれば、保護装置が交換可能および／または可動であって、好適には可動な帯材として構成されている。固定子とムーバとの間に存在する非金属の成分（例えばパン屑）は、交換可能および／または可動な保護装置によって取り除かれるかまたは運び出される。例えば搬送方向に対して横方向に移動せしめられる保護装置において、ムーバは運転中に、ムーバが特別な載設面を必要とすることなしに、移行部なしに導出および導入され得る。平面型駆動装置の縁部において、可動な保護装置はいわば間仕切り板としてムーバの搬送を行う。これは、別の平面型モジュールを設けるよりもコスト的に好都合である。

好適な発展形態によれば、保護装置はフィルムまたはプレートとして構成されている。この構成はコスト的に好都合であり、フィルムの場合にはまさに保護装置の簡単な交換を可能にする。

好適な発展形態によれば、保護装置を移動させるための少なくとも１つの移動手段が設けられている。これによって、保護装置の交換または清浄を自動的にまたは半自動的に行うことができる。従って、作業員をさらに支援することができる。

好適な発展形態によれば、少なくとも１つの固定手段、特に保護装置に負圧を作用させるための少なくとも１つの開口が駆動面の領域内に設けられており、この固定手段を介して保護装置を固定することができる。これによって、まさにフレキシブルな保護装置、例えばフィルムはその規定された位置で保持され得るので、汚れがつきやすい折り畳み部または段部は生じない。

好適な発展形態によれば、保護装置を清浄するための少なくとも１つの清浄装置が設けられている。これによって、保護装置は清浄後に別の製造プロセスのために新たに使用することができる。

好適な発展形態によれば、少なくとも１つのローラが設けられており、該ローラに保護装置の一部が巻き付けられ、これに対して保護装置の他の部分が駆動面を少なくとも部分的に覆う。これによって、場所をとらずに保護装置を迅速に交換することができる。何故ならば、簡単な転動によって、保護装置の新たな清潔な区分が駆動面を覆うからである。

好適な発展形態によれば、保護装置が環状に構成されている。まさに清浄装置に関連して、連続的に可動で再使用可能な清浄の構成が実現され得る。

好適な発展形態によれば、少なくとも１つのムーバが保護装置を移動させるための手段を有している。特に好適には、少なくとも１つのムーバが、保護装置を固定するための少なくとも１つの固定手段を有している。これによって、ムーバ自体が駆動面もしくは固定子に対して相対的な保護装置の相対運動を引き越こすことができる。従って、その他の移動手段はもはや必要ない。このために、ムーバは保護装置を固定し、従ってムーバの運動が保護装置の前記相対運動を生ぜしめる。

好適な発展形態によれば、保護装置、特に保護装置の表面が、容易に滅菌可能な材料、好適にはプラスチック、特にポリエーテルイミドおよび／またはポリエーテルケトンおよび／またはポリエーテルエーテルケトンを含有している。この材料は、良好な清浄可能性を特徴としていて、まさに様々な方法で滅菌するために適している。従ってこの材料は、特に薬剤包装または食品包装に使用するために適している。

好適な発展形態によれば、保護装置の表面上に付着した汚れが、ムーバと駆動面との間の間隔を監視することによって検出される。追加的なセンサ等を設けることなしに、特に簡単な形式で清浄の必要性を求めることができる。

好適な発展形態によれば、駆動面が少なくとも１つの待機ゾーンを有しており、この待機ゾーンは、わずかな磁力をムーバに加えることができる手段によって優れている。特に好適には、駆動面は、別個の保護装置を備えた少なくとも１つの待機ゾーンを有している。これによって簡単な形式で、保護装置の交換が可能となる。何故ならば、ムーバは待機領域にもたらされ、ここで保護装置の交換を妨げないからである。しかもこの領域内で、ムーバは例えば整備等のために駆動面から簡単に取り外すことができる。

別の好適な発展形態は、その他の従属請求項および明細書に記載されている。

装置のシステム図である。 定置の保護装置を備えた側面図である。 可動な保護装置を備えた側面図である。 取り外し可能な保護装置を備えた側面図である。 ムーバによって移動せしめられる保護装置を備えた側面図である。 保護装置のための固定手段を備えた側面図である。 清浄装置を備えた循環式の保護装置を備えた側面図である。

本発明による装置の実施例を図面に示し、以下に詳しく説明する。

図１に示した実施例では、矩形の基本形状を有するムーバ２０が示されている。キャリアプレート１２若しくは駆動面１３は、複数の個別部分若しくはタイル１６より成っている。タイル１６は正方形若しくは矩形に構成されている。タイル１６は、概ね平面的な表面を有していて、層状に構成されている。つまり、タイル１６は、コイル面１８とセンサ面２２とパワーエレクトロニクス面２４とを有している。さらにバスシステム２６が設けられており、このバスシステム２６は、図示していない中央コンピュータ若しくはプロセッサにタイル１６を接続する。さらに、所属の接続部を有する電圧供給部２８が設けられており、この電圧供給部２８を介してパワーエレクトロニクス面２４若しくはコイル面１８および／またはセンサ面２２にエネルギが供給され得る。ベースプラットフォーム１０は、システムキャリア若しくは機械フレームと理解される基本要素を描写する。ベースプラットフォーム１０は、予め制御素子およびパワーエレクトロニクスを受け入れていてよい。オプション的に、キャリアプレート１２若しくは駆動面１３も予めベースプラットフォーム１０の構成要素であってよい。ベースプラットフォーム１０の表面で駆動面１３上に、この駆動面１３に対して相対的に可動なムーバ２０が配置されている。このために、駆動面１３若しくはキャリアプレート１２は、ムーバ２０に作用してムーバ２０を所望の運動に変換する駆動力を発生させる。定置の駆動面１３は、好適な形式で平面的に構成されている。ムーバ２０は少なくとも２つの自由度でしゅう動可能および／または回転可能であるように制御される。これによって、様々な位置に臨機応変な形式で走行可能である。

ムーバ２０は、装置の可動素子を描写する。一方ではムーバ２０は、キャリアプレート１２若しくは駆動面１３に対する相対運動を生ぜしめる。さらに、ムーバ２０はキャリアプレート１２若しくは駆動面１３に向かう方向の力を発生させる。このために、ムーバ２０は、磁界を生ぜしめるための少なくとも１つの手段、特に磁石、好適には永久磁石１９を有しており、この永久磁石１９は、運動を生ぜしめるために、キャリアプレート１２若しくは駆動面１３の、進行磁界を生ぜしめるコイル１８と協働する。この場合、キャリアプレート１２若しくは駆動面１３とムーバ２０との間にエアギャップが形成されているので、駆動面１３に対して相対的にムーバ２０の無接触な運動が行われ得る。さらに、ムーバ２０は位置を検知するための手段を有していてよい。図１には保護装置４０が示されており、この保護装置４０は駆動面１３上に設置されてよい。さらに、駆動面１３の前方領域に待機ゾーン４２が破線で示されている。

ムーバエアギャップを一定に保つために、ムーバ２０によって一時的に覆われた磁石コイル１８の磁気的な磁界の強さを、負荷に依存して個別に適合させる必要がある。磁界制御のために、実際のエアギャップを検出するためのフレーム固定されたホールセンサが設けられていてよい。実際のムーバ位置は、好適な形式で適切な無接触のリニア測定システムによってｘ方向およびｙ方向で、０．０１ｍｍの分解能および極端に短いサイクル時間で絶対的に決定され得る。このために、タイル１６内に相応の位置決めセンサ２２が設けられていてよい。

より低い速度および可能な限り小さい傾倒モーメントでの制御走行において、固定子表面に付着する汚れは、ムーバエアギャップの連続的な測定を介してプロセス的に確実に識別することができる。

保護装置４０を交換するために、すべてのムーバ２０が、保護装置４０に接続されていない独立した保護装置ストリップによって覆われた待機ゾーン４２内に走行される。保護装置４０は、負圧または真空の遮断状態において問題なく交換することができる。ムーバ交換を簡単にするために、および押しつぶしの危険性を確実に避けるために、待機ゾーン４２の範囲内にフレーム固定された磁石コイル１８の鉄心磁束帰路が、アクティブな駆動面１３の領域内よりも著しく弱く構成されている。

図２に示した実施例では、保護装置４０が駆動面１３若しくは固定子を覆っている。保護装置４０として、固体のプレートまたは可動なフィルムが設置されるか若しくは緊張される。保護装置４０は、固定的または可動であってよい。このために、特に非金属製および／または非磁性の材料が適している。駆動面１３（固定子）の敏感な表面を保護するために、摩耗部分として構成された約１ｍｍの厚さを有する滅菌可能な保護装置４０、好適な形式で特にプラスチック製のフィルムが設けられている。フィルムは特に好適にはポリエーテルイミド（ＰＥＩ）より成っていてよい。固体の構成において、保護装置４０は薄いステンレスの金属薄板（非磁性）より成っていてよい。薄いプレートが例えばポリエーテルケトン（短縮してＰＥＫ）またはポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）より成っていてもよい。一般的な滅菌法を考慮して、材料は相応の耐熱性も有していなければならない。

図３に示した実施例は、保護装置４０を移動させることができる移動手段５０を特徴としている。この場合、フレキシブルな保護装置４０は、側方に配置された２つのローラ５６と連携して巻き取られおよび繰り出されるようになっている。移動手段５０は通常の一般的な駆動装置と同様に少なくとも１つのローラ５６を回転させ、このローラ５６に保護装置４０がさらに巻き取られる。従って保護手段４０は駆動面１３に対して平行に移動する。固定子若しくは駆動面１３の保護の他に、この保護手段４０は特に汚れ粒子を取り除くために役立つ。

可動な保護装置４０の場合、この保護装置４０は、固定子面若しくは駆動面１３上を移動させられる。この場合、保護装置４０上に存在する粒子は固定子面から取り除かれる。さらに、可動な保護装置４０は、機械停止状態においてムーバ２０を機械から搬出するために若しくは出口開口へ搬送するために使用することができる。従って機械操作者は、好適な形式で、アクセス可能性を完全なものにする搬送領域を有する必要がない。可動な保護装置４０は、個別のまたは複数のムーバ２０を、移行部なしに平面駆動領域内に導入または平面駆動領域から導出するためにも使用され得る。

可動な保護装置４０は幅の広いコンベヤベルトであってよく、このコンベヤベルト上に、磁性のムーバ２０が配置されているだけではなく、コンベヤベルトによって移動せしめられるか若しくは磁性のムーバ２０によって押しずらされるかまたは移動させられる非磁性の受動素子も配置されている。移動式の場合では、非移動式の場合と同様に固定子面が保護装置４０によって機械的負荷に対して保護される。さらに、保護装置４０は、埃、液状および固体の汚れから保護する。

図４に示した実施例は、可動な保護装置４０を有しており、この可動な保護装置４０は、一端部が固定手段５４の後ろで切断手段５２によって分離され得る。これは、特に保護装置４０の汚れた部分を取り除くために役立つ。運転中に、固定手段５４は保護装置４０が滑るのを阻止する。

図５に示した実施例では、保護装置４０がやはり固定子若しくは駆動面１３を覆っている。汚れた保護装置４０を交換するために、ムーバ２０が保護装置を搬送方向６０でさらに搬送することができる。この場合、ムーバ２０は、保護装置４０を固定するための少なくとも１つの保持手段５８を有している。保持手段５８は、例えば吸込み若しくは真空によって磁気的に、または締付手段によって摩擦締結式および形状締結式に保護装置４０と接続され得る。

図６に示した実施例では、駆動面１３若しくは固定子の領域内に、保護装置４０のための少なくとも１つの固定手段６２が設けられている。好適にはこの固定手段６２は、保護装置の交換を可能にするために解除可能に構成されている。固定手段６２は、真空によって、磁気的または機械的に（締付その他）行うことができる。保護装置４０は、最小の負圧を介して駆動面１３の表面に吸い付けられてよい。例えば真空開口は、保護装置４０を運転中に一方では不動に固定するために、しかしながら他方では交換できるようにするために、図６に示されているように固定手段６２として用いられる。平面型駆動装置の遮断時に保護装置４０は、ムーバ２０の保存的な支持力によって不動に固定される。

図７に示した実施例は、循環式の保護装置４０を特徴としており、この循環式の保護装置４０は駆動面１３の上側を覆い、反対側の下側を通って戻し案内される。このために、少なくとも１つの移動手段５０および変向部６４が設けられている。駆動面１３の側方に清浄装置６６が配置されていて、この清浄装置６６は保護装置４０の表面から汚れを取り除く。次いで、保護装置４０の清浄された表面は新たに駆動面１３を覆うために使用される。

以上記載した固定子シールの利点は、以下のように要約することができる。保護装置４０上の汚れは、ムーバエアギャップを監視することによって検出される。駆動面１３の密閉した気密のシールが行われる。保護装置４０は容易に交換可能である。しかも、駆動面は機械的に保護されている。この保護装置は、支持ローラ等の機械的なガイドにおいて、最初の塑性変形に基づいて形成される保護装置４０の通過痕跡溝によって、ムーバ２０の追加的な安定化効果に寄与する。この変形プロセスは、支持ローラの相応に拡大する支持成分が得られるまで、比較的短い運転時間後に終了される。振動および運転騒音が減衰される。

この装置は、例えば固形の製品または液状の製品としての薬剤または食品の、特に包装技術における様々な搬送利用のためのフレキシブルな搬送システムの構成部分である。しかしながら、使用はこれに限定されるものではない。

１３ 駆動面
１９ 永久磁石
２０ ムーバ
４０ 保護装置
４２ 待機ゾーン
５０ 移動手段
５２ 切断手段
５６ ローラ
５８ 固定手段
６２ 固定手段
６６ 清浄装置

Claims (16)

1. 搬送装置であって、少なくとも１つのムーバ（２０）を有しており、該ムーバ（２０）が少なくとも１つの磁石（１９）を有していて、駆動面（１３）と協働し、それによって前記ムーバ（２０）が前記駆動面（１３）に対して少なくとも２つの自由度でしゅう動可能および／または回転可能に移動せしめられる形式のものにおいて、 少なくとも１つの保護装置（４０）が設けられており、該保護装置（４０）が前記駆動面（１３）と前記ムーバ（２０）との間に配置されており、
   前記保護装置（４０）を移動させるための少なくとも１つの移動手段（５０）が設けられていることを特徴とする、搬送装置。
2. 前記保護装置（４０）が交換可能および／または可動であって、かつ、可動な帯材として構成されていることを特徴とする、請求項１記載の装置。
3. 前記保護装置（４０）がフィルムまたはプレートとして構成されていることを特徴とする、請求項１または２記載の装置。
4. 少なくとも１つの固定手段（６２）が前記駆動面（１３）の領域内に設けられており、前記固定手段（６２）を介して前記保護装置（４０）が固定され得ることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載の装置。
5. 前記保護装置（４０）に負圧を作用させるための少なくとも１つの開口である固定手段（６２）が前記駆動面（１３）の領域内に設けられており、前記固定手段（６２）を介して前記保護装置（４０）が固定され得ることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項記載の装置。
6. 前記保護装置（４０）を切断するための少なくとも１つの切断手段（５２）が設けられていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
7. 前記保護装置（４０）を清浄するための少なくとも１つの清浄装置（６６）が設けられていることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項記載の装置。
8. 少なくとも１つのローラ（５６）が設けられており、該ローラ（５６）に前記保護装置（４０）の一部が巻き付けられ、これに対して前記保護装置（４０）の他の部分が前記駆動面（１３）を少なくとも部分的に覆うことを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項記載の装置。
9. 前記保護装置（４０）が循環式に構成されていることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１項記載の装置。
10. 少なくとも１つの前記ムーバ（２０）が前記保護装置（４０）を移動させるための手段を有していることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１項記載の装置。
11. 前記保護装置（４０）が、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンおよびポリエーテルエーテルケトンのうちの少なくとも１つを含有していることを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか１項記載の装置。
12. 前記保護装置（４０）の表面が、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンおよびポリエーテルエーテルケトンのうちの少なくとも１つを含有していることを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか１項記載の装置。
13. 前記保護装置（４０）の表面上に付着した汚れが、前記ムーバ（２０）と前記駆動面（１３）との間の間隔を監視することによって検出されることを特徴とする、請求項１から１２までのいずれか１項記載の装置。
14. 前記駆動面（１３）が少なくとも１つの待機ゾーン（４２）を有しており、該待機ゾーン（４２）が、磁力を前記ムーバ（２０）に加えることができる手段を有していることを特徴とする、請求項１から１３までのいずれか１項記載の装置。
15. 前記駆動面（１３）が、前記保護装置（４０）によって覆われていない少なくとも１つの前記待機ゾーン（４２）を有していることを特徴とする、請求項１４記載の装置。
16. 前記磁石（１９）は永久磁石である、請求項１から１５までいずれか１項記載の装置。

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