WO2023174491A1 - Verfahren und vorrichtung zur vorbehandlung von einsatzelementen für spritzgussteile - Google Patents
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- WO2023174491A1 WO2023174491A1 PCT/DE2023/100210 DE2023100210W WO2023174491A1 WO 2023174491 A1 WO2023174491 A1 WO 2023174491A1 DE 2023100210 W DE2023100210 W DE 2023100210W WO 2023174491 A1 WO2023174491 A1 WO 2023174491A1
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- B07B9/00—Combinations of apparatus for screening or sifting or for separating solids from solids using gas currents; General arrangement of plant, e.g. flow sheets
Definitions
- the present invention relates to a method and a device for the pretreatment and transport of insert elements which are intended for equipping injection molded parts, in particular pipette tips produced by injection molding, into which the insert elements are inserted in order to complete the pipette tips for use.
- insert elements are often used, for example in the form of filter elements, which are provided as separate parts and are assigned to a respective injection molded part.
- filter elements which are provided as separate parts and are assigned to a respective injection molded part.
- insert elements which are exposed to the risk of contamination by foreign substances during later use, are provided with insert elements in the form of cylindrical filter elements made of a porous material, which are inserted into the pipette tips.
- Such filter elements are used in high-performance automation systems for the processing and handling of such plastic injection molded parts such as pipette tips, although difficulties sometimes arise in the assembly lines with regard to the handling, further processing and use of such cylindrical filter elements.
- cylindrical filter elements are placed in a storage container as bulk material, the bottom of which is in the form of a sieve plate with predefined holes or openings.
- the openings of the sieve plate of such storage containers have diameters which essentially correspond to those of the filter elements and are optionally slightly larger or have a conical extension upwards in order to enable the filter elements to be inserted into the holes in the sieve plate.
- the filter elements are then removed from the sieve plates as flawless good parts for equipping the injection molded parts and transported further, while the missing parts that do not fit into the openings of the sieve plate have to be removed.
- the trouble-free processing of the filter elements in such a system depends heavily on the quality and dimensional accuracy of the filter elements supplied from a previous manufacturing process of the filter elements. For example, it may happen that there is a burr on the edges of the cylindrical filter elements or that two or more filters stick together. It can also happen that parts of the filter elements have broken off or that contamination is present on the outside of the filter elements or in the filter elements provided as bulk material, for example as chips or material particles. This can lead to difficulties, downtimes of the systems and an impairment of the quality of the end products in the sieve plate and in the subsequent process and in particular in the process for assembling injection molded parts as described above.
- the object of the present invention to provide a method and a device for the pretreatment of insert elements such as filter elements for equipping injection molded parts, with which the handling and reliable assembly of insert elements in injection molded parts is as error-free as possible and with reliable separation of missing parts is achieved by assembling the injection molded parts. Furthermore, it is the object of the present invention to provide such a method and such a device in which automated handling of the step of providing and processing insert elements for injection molded parts is achieved with a high quality of the end products.
- a method for the pretreatment of insert elements for equipping injection molded parts, in particular pipette tips wherein the insert elements are transported as bulk material from a feed container to a storage container, the bottom of which is designed as a sieve plate with corresponding bores or openings into which the insert elements can be inserted Shaking movement preferably be transferred for further transport or use in the assembly process of the injection molded parts, the method according to the invention being characterized by the steps:
- the insert elements for the injection molded parts are inserted into a preferably cylindrical transport drum, which is rotatably mounted about an axis X and which is provided with openings or openings of such a shape or size that the insert elements remain in the transport drum during the pretreatment.
- the transport drum is rotated so that adhesions, projections or burrs are removed from the insert elements inside.
- the transport drum is advantageously arranged between a feed container and a storage container provided at its output end and can be moved in its at least temporary rotational movement either continuously or periodically or in a combination movement in order on the one hand to transport the insert elements and on the other hand at the same time in this process Treatment, in particular a surface treatment, to be carried out on the insert elements.
- burrs can be removed from the edges or protruding material components can be ground off or several insert elements that adhere to one another can be separated from one another and thus separated.
- the insert elements are transported through the transport drum with at least a temporary rotation of the transport drum in such a way that the insert elements are repeated come into contact with the inner wall of the transport drum and with each other.
- the function and type of pretreatment can be further enhanced by forming a profiling with elevations and/or depressions at least in sections on an inside of the transport drum.
- an average dwell time of the insert elements in the transport drum is set by adjusting the rotational movement, direction of rotation, shape, inclination and/or other movement profiles on or in the transport drum.
- the type and intensity of the surface treatment carried out on the insert elements can be effectively adjusted using the proposed measures.
- the pretreated insert elements are removed after the predetermined average residence time in the transport drum at an exit of the transport drum into a storage container provided for this purpose for orderly insertion into holes in the sieve plate or into a storage container as bulk material for intermediate storage of the insert elements. Due to the treatment of the outer surface, the insert elements pretreated in this way have a higher dimensional accuracy than before and no protruding elements such as burrs that interfere with handling. Insertion into the holes provided with appropriate diameters or openings in the sieve plate with the corresponding shape or further processing in other subsequent handling steps in the automation systems are therefore possible without errors.
- the pretreatment of the insert elements according to the invention has the advantage that the service life and downtimes of such systems are significantly reduced and less waste can be achieved in the production of such injection-molded parts equipped with insert elements, such as pipette tips. With lower rejects, higher quality and dimensional accuracy Using insert elements, safe handling can also be achieved in such pipette tip assembly processes.
- the insert elements are transported further from the feed container to a storage container by the transport drum or by additional means which are present on or in the transport drum.
- These means can be mechanical means such as. B. conveyor elements, blades, sliding parts or similar that function in connection with the partial rotational movement of the transport drum.
- these means for transporting the insert elements in this step can also be provided from the outside of the transport drum, for example by pneumatic nozzles, actuators or the like.
- the means can also be implemented by simple gravity and an inclined position, so that during a rotational movement of the transport drum, the insert elements are moved virtually automatically from an input side to an output side of the transport drum.
- the pretreatments or surface treatments of the insert elements are also carried out according to the invention in the same process step.
- such pretreatment means that the insert elements are treated with regard to their shape accuracy, cleanliness, separation, etc. in such a way that rejects due to missing parts in the provision of insert elements and in the assembly of pipette tips are avoided if possible, but at least greatly reduced .
- the pretreatment of the insert elements intended in combination with transport can be carried out in various ways.
- This is preferably a treatment by means of a type of vibratory grinding, ie that the individual insert elements are connected to each other and to outer walls or corresponding projections, elevations or the like due to a rotational movement of the transport drum come into contact with the inner walls of the transport drum in order to prepare the insert elements in terms of dimensional accuracy, shape accuracy and the like so that they can be used for the subsequent processing steps, in particular in holes adapted to the dimensions of the diameter of the insert elements in a sieve plate of the storage container or a handling system are optimally adapted.
- the insert elements are processed, for example, by vibratory grinding or a similar process in such a way that deburring, separation of several insert elements that adhere together and cleaning of the insert elements takes place. According to the invention, significant technical advantages are achieved in terms of quality and effectiveness in the production and provision of the insert elements.
- the method is characterized by sorting out missing parts of the insert elements before or during introduction into the storage container with the sieve plate. After the pretreatment and transport of the insert elements through the transport drum, good parts are sorted out from missing parts of the insert elements with regard to dimensional accuracy and shape accuracy or any damage to the insert elements.
- appropriate facilities are used, such as. B. optical sensors, pre-sorting masks, mechanical or pneumatic actuators or nozzles, the pre-treated insert elements are divided into good parts and bad parts. This means that only good parts end up in the storage container.
- the further processing and use of the insert elements for equipping the injection molded parts is therefore easy and with a high quality in the insert elements used, such as. B. the cylindrical filters for pipette tips.
- various measures, devices and means can be used that are suitable for detecting and sorting out missing parts.
- missing parts of the insert elements are sucked off and/or ejected on or in front of the sieve plate of the storage container.
- the insert elements in front of the sieve plate which, for example, have not reached the openings or bores provided in the sieve plate, are removed in this step by a pneumatic means, namely a suction device, or alternatively by a mechanical means, such as. B. a slider, a lock, a rake or similar removed.
- Missing parts can also be ejected directly from the sieve plate in such a way that missing parts that have become jammed in the openings of the sieve plate are removed from below using a push plate or ejection unit provided with protruding pins.
- a pre-sorting mask is used to remove missing parts of the insert elements after removal from an exit or exit opening of the transport drum.
- a pre-sorting mask can be installed, for example, between the transport drum and the downstream storage container.
- a pre-sorting mask can be formed by appropriately shaping the mask openings in such a way that only good parts then come out of the insert elements after penetrating the pre-sorting mask.
- Various shapes and configurations of such pre-sorting masks can be used within the scope of the invention.
- the pre-sorting mask can, for example, also be combined with a rejection means such as a suction or ejection process.
- the method is characterized by setting a predetermined inclination of the transport drum at an angle a relative to the horizontal for a defined average duration or residence time of the insert elements for the pretreatment of the insert elements in the transport drum.
- the transport drum is provided with a device with which the angle of inclination a of the axis of rotation X of the transport drum can be easily adjusted in relation to the horizontal, for example in a range from 0° to 30°.
- the insert elements entered on the input side of the transport drum are automatically moved by gravity and in combination with the at least temporary rotational movement of the transport drum from the input side to the output side pointing towards the storage container transported with simultaneous pretreatment within the transport drum by the shape of the transport drum (e.g. round or square cross-sectional shape), any profiling or other measures within the space of the transport drum.
- shape of the transport drum e.g. round or square cross-sectional shape
- any profiling or other measures within the space of the transport drum e.g. round or square cross-sectional shape
- the method is characterized by conveying and pre-treating the insert elements in the transport drum in a combined manner by at least one helical profiling or a section of a helical or blade-shaped profiling on the inside of the transport drum.
- a profile running helically or helically inside along the cylindrical transport drum can be formed, for example, by an elevation or a depression.
- the helical, spiral or helical profiling has the advantage that simply due to a rotary movement, the insert elements entered as bulk material can be transported simultaneously with the pretreatment by, for example, vibratory grinding or a type of shaking inside the transport drum. In this way, any burrs on the edges of the insert elements are safely removed and residues, dust or chips from the process are screened out through the openings or breakthroughs (slots).
- Transport drum In this way, further transport is made possible, for example, without an inclination or with a very slight inclination of the transport drum in relation to the horizontal, and pretreatment can take place over a relatively short distance within the transport drums provided for this purpose.
- the insert elements come into contact with the profiling more frequently with each other due to the greater mixing during treatment due to the helical shape.
- the method is characterized by screening out and removing material particles, dirt parts or fragments from the process of pre-treating the insert elements from the transport drum via the openings or openings.
- material particles, dirt parts or fragments there are appropriate measures on or in the transport drum in addition to the openings (holes) or breakthroughs or slots, for example the corresponding material particles or dirt parts are actively sucked out of the interior of the transport drum or alternatively simply by gravity and a collecting container below the transport drum in a corresponding manner Dimensions and design are removed from the process. Compressed air or fluid can also be used to remove particles. In this way, it is avoided that such particles and dirt parts lead to rejects or downtimes of the system during further processing and assembly of the injection molded parts.
- the method is characterized by applying compressed air to the transport drum from an underside for targeted swirling of the insert elements during the pretreatment.
- compressed air With such a supply of compressed air or compressed air from below to the transport drums provided with openings or holes, the insert elements located inside are swirled even more strongly and are virtually rubbed against each other and on the inner walls of the transport drum and cleaned or deburred.
- the application of compressed air is a structurally simple means of achieving even faster pretreatment in the transport drums to achieve the method according to the invention. The process time can thus be further reduced while still providing a virtually fully automatic process of combined further transport and pretreatment for cleaning, deburring or separating the insert elements.
- the method is characterized by an at least temporary rotational movement of the transport drum during the process of pre-treatment of the insert elements, preferably a continuous rotational movement, an alternating forward-backward rotational movement, an intermittently stopped rotational movement or a rotational movement in the pilgrimage step (several Forward movements, a backward movement) or a combination thereof.
- the insert elements introduced as bulk material come into greater contact with one another and on the inner walls as well as on any profiles that may be present there, and so due to the friction between one another or on the walls the transport drum or its profiling are treated as quickly as possible in the sense of a type of vibratory grinding. Protruding burrs on the edges are removed and removed from the process just as quickly as effective separation of several insert elements that adhere to one another can be achieved.
- the at least partial rotational movement of the transport drum during the pretreatment process can preferably be a continuous rotational movement.
- an alternating forward-backward rotational movement corresponding to the rotational movement of a washing machine drum can also be provided, or a rotational movement that has been stopped in the meantime or a rotational movement in the manner of a pilgrim's step.
- the corresponding pretreatments can be adapted according to the process and the input elements to be treated. An effective pretreatment of the insert elements is thus guaranteed, and the insert elements at the exit of the transport drum can be used to a large extent as good parts in the process of assembling the injection molded parts and further handling.
- a fill level of the storage container downstream in the transport drum is detected in order to control the amount of insert elements in the pretreatment.
- a level detection can be carried out, for example, via appropriate sensors on the storage container with an associated control unit set up and adapted for this purpose. Detecting the fill level has the advantage that the supply, further transport and the residence time of the insert elements in the pre-treatment step of the transport drum can be adjusted accordingly or, if further pre-treatment of insert elements is not required, the process can also be temporarily stopped. This allows a quasi fully automated process of introduction, pretreatment and further transport of the insert elements to be carried out in an automation system for the assembly of insert elements in injection molded parts such as pipette tips, which has significant technical and economic advantages in the handling of such critical individual parts in the process of assembly of pipette tips .
- a device is also proposed, in particular for carrying out the method according to the invention for the pretreatment of insert elements, in particular filter elements, for equipping injection molded parts, in particular pipette tips, the insert elements being transported as bulk material from a feed container or bunker to a storage container, the The bottom of the storage container is designed as a sieve plate with openings or bores into which the insert elements are transferred by means of a shaking movement for further transport or for use in the assembly process of the injection molded parts or in another subsequent process step, characterized in that a transport drum which is rotatable about an axis X is provided between the feed container and the storage container.
- the insert elements By rotating the transport drum, the insert elements are moved from an input side to an output side or output opening while treating the surfaces, for example. B. promoted to remove burrs or the like.
- the insert elements abut against the inner wall of the transport drum and against each other.
- the transport drum is provided with openings or openings or bores or slots or the like of a smaller diameter than that of the filter elements or of a different shape or size than the insert elements. In this way, the insert elements are held in the transport drum for a certain period of time and are pretreated there according to the invention in a type of vibratory grinding process, in particular according to the method described above.
- the transport drum is provided on its inside at least in sections with at least one profile of elevations and / or depressions, and there are means for automatically transporting the insert elements through the transport drum from an input side to an output side with at least temporary rotation of the transport drum intended for the pretreatment of the insert elements.
- the device according to the invention thus has a specifically designed transport drum between a feed container and a subsequent storage container for the insert elements, which is designed so that further transport or transport in the transport drum takes place with simultaneous pretreatment or processing of the filter elements inside the transport drum.
- the transport drum has means which automatically transport the filter elements from an input side to an output side as bulk material, the walls of the transport drum being provided with openings or bores or breakthroughs or slots of a smaller diameter than that of the filter elements themselves.
- the Transport drum can have either a round cylindrical shape or a polygonal one, e.g. B. hexagonal or octagonal drum can be used.
- Metallic or plastic drums can also be used according to the invention.
- a special pre-treatment process in particular of the surfaces, also takes place in the transport drum: the individual insert elements are rubbed on the walls and against each other and are deburred, cleaned and separated, so to speak, by a type of vibratory grinding that at the exit end of the transport drum there is a higher number of sufficient quality ones and can be ejected as good parts using insert elements that match the dimensions.
- the pretreatment serves to maintain dimensional accuracy, to clean and remove dirt particles and to separate, for example, several insert elements that adhere to one another from a previous manufacturing process of the insert elements.
- the transport drum has corresponding openings or openings with a different cross-sectional shape than that of the elements or with a smaller diameter than the diameter of the insert elements themselves.
- at least one profiling is preferably present in the transport drum. This enhances the effect of the pretreatment. In this way, the dirt particles, debris or small particles can be effectively removed from the interior of the transport drum after they have been removed from the insert elements.
- the insert elements thus reach the storage container of the device according to the invention downstream of the transport drum in a cleaned and deburred manner.
- the means for automatically transporting the insert elements inside the transport drum can be implemented in various ways, for example by simple gravity through a slight inclination or inclination of the arrangement of the transport drum.
- the means for conveying inside the transport drum can also be active means, such as. B. sliders or fluid actuators such as air nozzles.
- the means for transporting and treating the insert elements inside the transport drum can also be implemented as projecting elements, blades or profiles in the transport drums.
- the transport drum is provided with means for variably adjusting an inclination or inclination at an angle a in relation to the horizontal, and a control unit is provided which is formed and adapted to adjust the inclination of the transport drum according to the desired Residence time and process duration of the pretreatment of the insert elements can be adjusted in particular variably.
- the insert elements introduced as bulk material on the entrance side move during the pretreatment inside the transport drum little by little and, after a variably adjustable residence time and treatment time of the pretreatment at the output end, reach the storage container in a cleaned, deburred and separated form, so that further processing in the subsequent fitting process of the pipette tips or similar can easily be carried out automatically from the sieve plate without much waste.
- the transport drum can be adjusted slightly at an angle in its longitudinal axis using appropriate actuators, for example on the pivot bearings.
- the inclination of the transport drum can also be realized via an adjustment option for a drive axle of a drive motor.
- the transport drum is provided with means for further transport of insert elements in the transport drum or outside of the transport drum.
- the means for further transport of the insert elements can be of very different types and shapes, as long as they allow the insert elements to be transported or conveyed from the input side to the output side of the transport drum during their treatment.
- profiles or elements can be provided inside the transport drum, which cause the filter elements to move with or without rotational movement of the transport drum and at the same time effect the pretreatment.
- Such means of transport can also be attached from outside the transport drum, for example in the form of pneumatic actuators or similar.
- both the pretreatment intended for cleaning or deburring itself and the further transport or transport of the insert elements to the output side and the downstream storage container of the device are brought about.
- the pretreatment step can also be carried out fully automatically without one separate handling system, such as B. a gripper or a transfer unit, possible.
- the means for conveying the insert elements through the transport drum are in the form of profiles or at least one profile with elevations and / or depressions on an inside or inner wall of the transport drum.
- the profiling is provided at least in sections inside the drum.
- Such a profiling can be provided, for example, in the form of an inwardly projecting profile in a straight shape, spiral shape or helical shape such that it runs obliquely along an inner wall of the transport drum from an input side to an output side.
- the profiling or the multiple profilings in the transport drum can have different shapes of cross-sections, depending on the desired ridge or thickness of the pretreatment provided by a type of vibratory grinding of the surfaces of the insert elements:
- profiles can be semicircular in cross-section, trapezoidal, triangular or even with a Free-form cross-sectional profilings in the form of protruding sections in a helical or helical shape are provided inside the transport drum.
- the profiles can also vary in gradient to produce slower or faster transport in different areas.
- a person skilled in the art is aware of a variety of different shapes and types of such profiles which can be used for conveying the insert elements and simultaneously pre-treating them inside the transport drum according to the invention for the purposes of the present invention.
- a suction unit preferably operated with vacuum or negative pressure, is provided on the outside of the transport drum for removing dirt, particles or fractions from the pretreatment of the insert elements from the bores or openings in the transport drum.
- a suction unit which can be provided, for example, below or to the side and below the transport drums, has the advantage that the dirt particles, debris or dust residues are actively sucked out of the insert elements treated as bulk material through the openings or bores and can be disposed of.
- the insert elements then brought into the storage container at the exit of the transport drum are therefore of a high degree of purity and good dimensional accuracy due to the pretreatment via a type of vibratory grinding or swirling and abutting against each other inside the transport drum and can be introduced into the storage container as 100% good parts and can be used effectively in follow-up processes for equipping pipette tips.
- a pressure generating device is provided on an outside of the transport drum in order to additionally apply compressed air to the insert elements from below or from one side during the pretreatment through the bores or openings in the transport drum.
- At least one profiling in the form of a helical helix is provided on an inside of the transport drum.
- a single helical or spiral-shaped helix which extends on an inner wall of the transport drum and which can be provided, for example, as a semicircularly projecting cross-sectional profile or bulge in the material of the drum, active further transport is possible simultaneous pretreatment due to the protruding or protruding profile of the helix.
- This measure can be further strengthened with an increased number of, for example, a double helix or multiple helix.
- Sufficient pretreatment can therefore also be achieved with a reduced rotational movement or a shortened shape of such transport drums with a high-quality end result, ie insert elements deburred in the external dimensions and optimized in diameter.
- This also makes it possible to further transport the insert elements and their pretreatment with a transport drum that is only aligned horizontally, without the need for an extra inclination device or tilting device, for example.
- a helical profile with a constant or variable pitch is provided on an inside of the transport drum, which has a semicircular, trapezoidal or triangular projecting profile in cross section.
- a projecting profile can be produced by embossing, for example, a sheet metal material or perforated sheet metal by pressing or embossing.
- the protruding profiling can also be created by applying a wire structure with a corresponding cross-section.
- a semicircular cross-sectional shape has less influence on the deburring or grinding of the surfaces of the insert elements, whereas the triangular or trapezoidal shape achieves a stronger grinding process in the pretreatment due to the edges.
- the transport drum is a perforated sheet metal with circular openings or bores or with rectangular openings, which is made from a cylindrical sheet metal element bent into a circle or a drum, which is open at the two ends.
- the drum can also be designed as a curved polygon, e.g. B. hexagonal or hexagonal.
- the transport drum can also be made of a wire mesh with a clear mesh size or another such element with openings or openings - also made of plastic - can be realized, in which the mesh size or the openings are made correspondingly smaller than the outer diameter or the outer geometry of the insert elements themselves, in order to facilitate transport and further transport with combined pretreatment of the insert elements in the To realize transport drum.
- a variable drive with a control unit via which the transport drum can be set in a rotational movement both continuously and alternately, for example in a right-left rotation , can be moved.
- the transport drum can also be controlled in combination with an interim stopping or halting of the rotational movement in order to implement the two combined steps of transport and pretreatment via a type of vibratory grinding inside the transport drum according to the invention.
- the drive of the transport drum is preferably attached to the transport drum and connected to the axis
- a storage container provided at the exit of the transport drum is provided with an automatic level detection via a level sensor or similar.
- the process of transporting and pre-treating the insert elements in the transport drum can thus be actively regulated and controlled with the device in accordance with the need for cleaned and pre-treated insert elements in subsequent processes. If the storage container on the output side of the transport drum is sufficiently filled, a signal is returned to the system via the control and the level sensor, so that the further transport and pre-treatment of new insert elements can be temporarily stopped or slowed down. In this way, fully automatic handling of such insert elements is possible in the pretreatment step via the transport drum the fill level sensor on the storage container possible.
- a fill level sensor can be provided, for example, in the form of an optical sensor above a storage container that is open at the top.
- a fill level sensor can also be implemented in the form of a sensor element attached to the side of the storage container or via a sensor unit with which the current filling weight of the storage container can be detected.
- the transport drum is provided with means for removing the insert elements after the pretreatment, with which the pretreated insert elements can be brought out of the transport drum and transported further.
- means can be provided in particular in the form of an exit opening of the transport drum itself at its output end, a flap or a control for reversing the direction of rotation or changing the angle of inclination a of the axis X of the transport drum.
- the insert elements can be brought out by gravity through an inclination adjustment, for example. Both radial openings and openings pointing in the axial direction are possible.
- a flap that can be actively opened can also be provided on the transport drum itself.
- Flaps or direction of rotation controls for the transport drum can also be provided in such a way that when the direction of rotation changes, the pre-treated insert elements are automatically removed from the transport drum.
- an exit opening at the end of the transport drum for emptying the insert elements can be designed in such a way that when the transport drum moves forward, the outlet opening remains closed by a type of roof profile and when the transport drum moves backwards, the opening at the exit end of the transport drum is opened for emptying.
- This type of closing/opening mechanism is also known, for example, as the so-called “lottery drum”, in which the exit opening is essentially in the rotating shadow.
- Insert elements are provided, in particular in the form of a pneumatic suction, a slider, an ejector and / or a piercing unit with regard to the holes or openings in the sieve plate.
- a pneumatic suction system for example, as well as with the mechanical means for sorting out missing parts, the distinction and separation of missing parts and good parts between the transport drum and the predetermined one can be carried out effectively. This means that ultimately only good parts end up in the storage container, so that the missing parts or broken insert elements can be removed from the process beforehand.
- a sorting means in such a way that a region of the device, for example the sieve plate, is moved laterally out of the region of the storage container by means of a traversing unit.
- an adjustment movement of the sieve plate itself can also be carried out in order to sort out missing parts using the device according to the invention.
- Combinations of the pneumatic or mechanical means described for sorting out missing parts can also be used at this point in the device according to the invention.
- a detection means for detecting missing parts of insert elements downstream of the transport drum in the conveying direction with regard to the insert elements.
- a detection means can be a sensor, for example an optical sensor.
- Camera-based detection means can also be used.
- pre-sorting masks through which the good parts can be picked up from the bad parts and moved out of the process in different conveying directions.
- a means for sorting out undersized parts of the insert elements, which are below a specified tolerance size of the insert elements in at least one dimension, in the form of a screen mask with screen openings dimensioned in accordance with the tolerance size.
- the insert elements that have been pretreated and processed accordingly in the transport drum are then passed through a sorting means in the form of a sieve mask is passed through, which is provided with openings in the sieve in such a way that insert elements that are too small in a certain dimension, such as width or diameter, are sieved out and only the so-called good parts with dimensions in the tolerance range that are considered to be within the tolerance are transported further become.
- the means for sorting out have a type of screen mask or hole grid with screen openings or hole sizes in such a way that, for example, the diameter of cylindrical insert elements has a minimum size for holding above the screen mask.
- the insert elements that are less than this minimum size fall through the sieve openings or holes and can be removed from the process as so-called bad parts.
- bad parts the quality and dimensional stability of the insert elements produced and pretreated as a result can be further improved. Even those parts that were processed by burrs or undesirably protruding elements in the pretreatment in the transport drum, but then no longer have the minimum size, are simply passed through the screen mask before being transported further into the container for good parts or into a downstream automated process Installation in pipette tips or similar is safely sorted out. The proportion of failures or bad parts in the end products is thus further significantly reduced.
- the device is provided with a means for sorting out undersized parts of the insert elements in the form of a screen mask, which is provided at least in sections with an inclination relative to the horizontal and is arranged in particular above a container for reject parts.
- the screen mask for filtering out undersized parts is thus arranged in a kind of inclination or slope relative to the horizontal, for example above a collecting container or a conveyor belt.
- the rejected parts simply fall out through the sieve openings of the screen mask due to gravity after screening and the good parts remain above the slanted screen mask. They can then be collected in another container for good parts or transported in a downstream process on a conveyor belt or similar directly for further use and in particular for insertion into the injection molded parts.
- the means for separating out undersized parts are therefore comparative Simply constructed and have a high degree of efficiency.
- the separation between good parts and bad parts thus takes place in a further downstream device part after the insert elements have been pretreated within the transport drums.
- the sieve plate can also be provided with a shaking movement as a vibrating plate. This further increases the speed and efficiency when sorting out such undersized parts that are below a predetermined lower dimension of the tolerance range of such insert elements.
- Fig. 1 is a schematic perspective view of a first
- Fig. 2c shows various views of a second exemplary embodiment of a device according to the invention for the pretreatment of filter elements for pipette tips with two perspective views (Fig. 2a, Fig. 2c) and a top view (Fig. 2b);
- FIG. 3d various views of an embodiment of a transport drum according to the invention for a device for the pretreatment and transport of filter elements with perspective views (Fig. 3, Fig. 3d), a top view (Fig. 3a), a side view (Fig. 3b) and a sectional view according to A-A (Fig. 3c); and
- Fig. 4 shows an alternative embodiment of a transport drum
- 5c shows various detailed views of a storage container according to an exemplary embodiment of the device according to the invention for receiving and sorting out filter elements pretreated in the transport drum;
- Fig. 6 shows three schematic views (top view and cross section) of variants for a transport drum according to the invention of a pretreatment device for filter elements with different options for inserting or removing the insert elements into the transport drum with, in Fig. 6a, a radial opening in the form of a flap, Fig. 6b an axial opening in the form of a nozzle and Fig. 6c shows an output via a reversal of the direction of rotation;
- FIG. 7, 7a and 7b show various schematic views of an exemplary embodiment of the device according to the invention for the pretreatment of filter elements with an angular cross-sectional shape of the transport drum and a suction unit provided at different openings;
- FIG. 8 shows a schematic side view of an exemplary embodiment of a form of sorting unit for missing parts of the device according to the invention with lateral suction;
- 9, 9a and 9b show schematic views of a further exemplary embodiment of a sorting unit for missing parts according to the device for the pretreatment of insert parts with a suction unit 13 and lateral movement options for the sieve plate to an ejector;
- FIG. 10 shows a schematic side view of a further exemplary embodiment of a sorting unit according to the invention for missing parts from the device for pre-treatment of the insert elements with an adjustable funnel in front of the sieve plate of the storage container;
- FIG. 11a and 11b show schematic side views of further exemplary embodiments of a sorting unit according to the invention for missing parts Storage container of the device for pre-treatment of the insert elements;
- FIG. 13 shows a schematic side view of a further exemplary embodiment of a device according to the invention for the pretreatment and transport of insert elements for injection molded parts with a downstream discharge of undersized parts;
- FIG. 13b and 13c various detailed views of variants of a screen mask for sorting out undersized parts in the exemplary embodiment of a device for treating insert elements according to FIG. 13.
- Fig. 1 of the drawings shows a first exemplary embodiment of a device 10 according to the invention for the pretreatment and transport of insert elements such as.
- the filter elements 1 are then fed out of the feed container 2 via a transport drum 5 with openings or openings 5.1 via the entrance 5.3, which have a smaller dimension or a different shape than the diameter or the cross-sectional shape of the filter elements 1, the transport drum 5 being rotatable about an axis of rotation X is mounted.
- the transport drum 5 also serves to pre-treat the filter elements 1 by, in particular, a type of surface treatment also known as vibratory grinding, in order to remove any burrs on the edges or deformities or to separate filter elements 1 that adhere to one another inside the transport drum 5.
- a type of surface treatment also known as vibratory grinding
- the transport drum 5 is driven to rotate about the main axis X and in this example with appropriate devices and Provided with pretreatment agents inside.
- the pretreatment means can be a profiling 6 or simply a shape of the wall of the drum 5, such as. B. be a polygonal cross-sectional shape.
- the transport drum 5 has a cylindrical shape and is formed with a plurality of similar openings 5.1 or bores provided in the material, for example a metal sheet.
- the transport drum 5 can alternatively also have a polygonal instead of round cylindrical cross-sectional shape.
- the transport drum 5 is also inclined by an angle of inclination a in an orientation that is slightly inclined relative to the horizontal.
- the filter elements 1 supplied from the feed container 2 or bunker are therefore treated in the pretreatment step in the transport drum 5 via an at least temporary rotational movement of the transport drum 5 together with conveying in combination with gravity on their surface in order to exit at a lower exit end 5.4 the transport drum 5 is cleaned and deburred so that it can be used further according to the invention, in particular in a loading process for pipette tips.
- the burrs on the edges or other projections that are sometimes found on the filter elements 1 are completely removed, and the filter elements 1 are separated from one another even if they stick together.
- the openings 5.1 or bores in the cylindrical jacket wall of the transport container 5 are circular openings 5.1 in this example.
- the openings 5.1 have a smaller diameter than the outer diameter of the filter elements 1, which are also cylindrical in this example, so that the filter elements 1 remain inside the transport drum 5, however Splintered material particles, small broken pieces or dirt particles are effectively removed from the transport drum 5 via the openings 5.1.
- the filter elements 1 are moved from an entrance 5.3 on the side of the feed container 2 in the direction in particular by the rotational movement and preferably the inclination or inclination at angle a of the axis an exit 5.4 in the direction of the storage container 3 and at the same time pretreated in one step by rubbing the individual filter elements 1 against each other and rubbing against an inner wall of the transport drum 5.
- the inner wall of the transport drum 5 can, for example, also be provided with an inwardly projecting or internally recessed profile 6 along the longitudinal direction of the axis the transport drum 5 of the filter elements 1 can be made even stronger.
- the filter elements 1 then arrive at the outlet 5.4 of the drum 5 in a cleaned form as good parts as good parts in a storage container 3 in the desired form with the specified dimensional accuracy
- the storage container 3 is provided with a bottom designed as a sieve plate 4, which has a series of openings 4.1 corresponding to the outer diameter of the filter elements 1, into which these are inserted into the individual bores 4.1 by a type of shaking movement in order to be used for further processing prepare automatically (see also Fig.
- a suction unit 7 is provided on an underside of the transport drum 5, which safely removes the particle parts and dirt parts that come out of the openings 5.1 of the transport drum 5 via a negative pressure or vacuum before the filter elements 1 are then inserted be poured out into the storage container 3.
- control unit 9 is designed in such a way that, on the one hand, the angle of inclination a of the transport drum 5, a rotational movement about the axis can be controlled automatically in the pipette tip assembly process.
- a travel unit 14 is shown next to the storage container 3, via which the individual cleaned and pretreated filter elements 1 can be removed from the sieve plate 4 of the storage container 3 and further processed, for example by means of a handling system or a transfer plate and buffer plate .
- a cleaning unit 13 is shown, by means of which the filter elements 1 located in the storage container 3 are further cleaned or missing parts are removed.
- a filter suction with an upward suction unit is integrated into this cleaning unit 13. If the storage container 3 is in a laterally displaced position as indicated by the arrow in FIG -Parts remain in the container 3 and the sieve plate 4.
- the transport drum 5 has a circular cylindrical shape with a completely open input and output end 5.3, 5.4 and can, for example, be made from a perforated sheet metal with uniform round openings 5.1 or holes and be made from a bent and joined sheet metal.
- Alternative forms of non-round openings 5.1 are conceivable, as is a partially closed exit end 5.4 or polygonal ones, e.g. B. hexagonal cross sections of the transport drum 5.
- a profiling 6 may or may not be provided on the inside of the transport drum 5, a profiling 6 may or may not be provided according to the further exemplary embodiments described below.
- a profile 6 can, for example, be a helical, inwardly projecting profile 6 with a predetermined cross section.
- the transport drum 5 can also be implemented with other means for further transporting the filter elements 1 in the pretreatment process in the transport drum 5, for example with pneumatic actuators or nozzles for further transport and/or for swirling the filter elements 1 inside the transport drum.
- the control unit 9 together with the control unit 9, the average desired residence time and thus the duration of the pretreatment in the transport drum 5 can be set variably according to the invention as required.
- the filter elements 1 resulting from the pretreatment in the device 10 according to the invention are significantly better in terms of dimensional accuracy and quality than in previous systems of this type.
- the downtime and rejection of filter elements 1 that are found to be not good can be significantly reduced. This results in a significant increase in filter quality and increased efficiency of such a filter assembly line in automation systems.
- the filter elements 1 no longer have any protruding burrs on their edges when they come out of the pretreatment step according to the method according to the invention in the device 10 or its transport drum 5.
- filter elements 1 that are stuck together can also be effectively dissolved by rubbing and sliding the filter elements 1 together inside the transport drum 5, even on the profiles 6.
- the resulting break-offs, material dust, tiny pieces, fragmented filters, etc. can preferably be removed automatically from the process and from the transport drum 5 directly or in the subsequent separation step described in the cleaning unit 13. If they do not come out of the bores or openings 5.1 on their own or with vacuum support, they can also be brought out at an exit 5.4 of an inclined transport drum 5 with appropriate devices and units 13 before entering the storage container 3.
- the invention therefore has the considerable technical advantage that filters and filters that are not dimensionally accurate can be removed Filter elements 1 is thus made possible or a high number of filter elements 1 that are found to be good in terms of dimensional accuracy is generated at the output of the pretreatment steps.
- FIGS. 2a, 2b and 2c show different views of a second exemplary embodiment of a device 10 according to the invention for the pretreatment and transport of filter elements 1 in a process of equipping pipette tips or the like.
- the feed container 2 is not formed here as a filling funnel that is open at the top for the filter elements 1 provided as bulk material, but rather as a closed, obliquely aligned box or bunker.
- various means for transporting and conveying the filter elements 1 from an input side of the feed container 2 to an output side of the transport drum 5 can also be provided inside the transport drum 5, which are preferably in the form of one (or more) helical or spiral-shaped profiles (en) 6 are realized (not shown, see Fig. 3, Fig. 4).
- the storage container 3 is also implemented here with a fill level sensor 12, via which the current fill level and the need for filter elements 1 to be pretreated are determined according to a controller 9 and the pretreatment steps in the transport drum 5 are controlled.
- a handling system or a movement unit 14 is present on the storage container 3, via which the filter elements 1 that are then to be used can be transferred to the assembly process.
- a device for changing an angle of inclination a of the transport drum 5 in relation to the horizontal can also be provided.
- this is only optional and not required for the implementation of the invention.
- a suction unit 7 is present on the underside of the transport drum 5.
- the removal of material particles from the openings 5.1 of the transport drum 5 is improved and accelerated by means of a negative pressure, and the filter elements 1 cleaned in the pretreatment step thus reach the subsequent storage container 3 with the sieve plate 4 without disturbing residual particles or breaks.
- this second exemplary embodiment there is also a pressure generating device 8 on the underside of the transport drum 5.
- a pressure generating unit 8 By means of this pressure generating unit 8, a targeted further turbulence and mixing of the filter elements 1 to be pretreated can be caused inside the transport drum 5.
- the compressed air introduced via the openings 5.1 increases the throughput and the speed of the treatment in the transport drum 5, so that a shorter dwell time during the pretreatment is possible.
- FIG. 3 shows a perspective detailed view of an exemplary embodiment of a transport drum 5 according to the invention for use in a method and a device 10 according to the present invention.
- the transport drum 5 is also a cylindrical round structure in the form of a kind of perforated plate with a uniformly arranged row of openings 5.1 or bores.
- the openings 5.1 have a smaller diameter than the outer diameter of the cylindrical filter elements 1 to be treated, so that they remain in the transport drum 5 in the step of pretreatment and further transport, while broken pieces, material particles, dirt parts, etc. can be automatically removed from the process according to the invention.
- FIG shows a perspective detailed view of an exemplary embodiment of a transport drum 5 according to the invention for use in a method and a device 10 according to the present invention.
- the transport drum 5 is also a cylindrical round structure in the form of a kind of perforated plate with a uniformly arranged row of openings 5.1 or bores.
- the openings 5.1 have a smaller diameter than the outer diameter of the cylindrical
- the profiling 6 is formed here as a type of double helix with an inwardly projecting helical profile (see Fig. 3e).
- the spiral-shaped profile 6 has a semicircular profile in cross section, as can be seen from the detailed view of FIG. 3e.
- the helix or profiling 6 has the advantage that when the transport drum 5 rotates, the filter elements 1 collide with each other on the one hand and, on the other hand, abut against the projecting profiling 6, so that the degree of cleaning and the degree of pretreatment are thus improved in a kind of contact grinding.
- the profiling functions as a helix in the manner of a screw conveyor and carries out the transport from the entrance 5.3 to the exit 5.4.
- the profiling 6 can also have a cross-section other than a semicircular cross-section, for example a triangular, trapezoidal or a free-form cross-section, depending on the strength of the pretreatment that is to be produced.
- the helical profile 6 shown here has a uniform pitch, but can also be varied with an increasing or decreasing pitch and an increased or reduced number of turns can be provided.
- the profiling 6 can be provided as a single helical or helical helix or as a multiple helix with more than two helixes.
- the transport drum 5 can be made, for example, from a perforated sheet by bending and welding together a prefabricated perforated sheet. It is also possible to realize other shapes of transport drums 5 in which the respective openings 5.1 or openings 5.2 have a cross-sectional shape other than round. It is also conceivable to produce such transport drums 5 from a wire mesh with a smaller mesh opening than the diameter of the filter elements 1 or as a plastic drum with openings. What all of these elements of a possible design of the transport drum 5 have in common is that in the Rotary movement around the axis by, for example, a suction unit 7 or a downstream cleaning unit 13 or simply by gravity out of the openings 5.1 and 5.2
- a transport drum 5 is shown, in which slot-shaped openings 5.2 are provided, in contrast to the circular bores or openings 5.1 of the previous examples.
- the slot-shaped openings 5.2 also have a smaller diameter or width than that of the filter elements 1, so that the pretreatment and removal of the dirt particles and a high quality of the filter elements 1 forwarded in this way can be achieved.
- a profiling 6 is shown in the form of a double helix with an inwardly projecting profile.
- a profiling 6 implemented as a recess can also be provided or a shape other than a helical profiling 6, for example individual projecting webs in the interior of the transport drum 5 in the form of guide vanes or similar.
- a drive 11 of the transport drum 5 and a control unit 9 can be provided such that a continuous rotational movement or an interrupted rotational movement about an axis X can be provided.
- the control unit 9, which was described above, can be designed so that the rotational movement can be generated or interrupted depending on the need for filter elements 1 to be pretreated. It is also possible to interrupt and temporarily stop the rotational movement about the axis X of the transport drum 5, for example in order to increase the mixing and the speed of the pretreatment of the filter elements 1.
- 5a, 5b and 5c show detailed views of a storage container 3, which is provided in the device 10 of the invention of the transport drum 5 as described above. In the storage container 3 (see also Fig. 1 to Fig.
- the cleaned filter elements 1, which have been optimized and pretreated in terms of dimensional accuracy, are picked up as good parts from an output side 5.4 of the transport drum 5 and, with a shaking movement, are inserted into openings provided for this purpose Holes 4.1 of a sieve plate 4 are inserted (see enlarged view, Fig. 5c).
- the holes 4.1 of the sieve plate 4 have an upper funnel-shaped inlet and are slightly longer in length than the length of the filter elements 1.
- a retaining means 4.2 in the form of a buffer plate can be used Bulkheads or a transfer plate can be provided.
- the filter elements 1, which are then arranged and cleaned in this way, can be removed from the storage container 3 via the transfer plate as 100% good parts if necessary and further processed automatically using a handling system (not shown).
- a handling system not shown
- the filter elements 1 coming from the transport and pretreatment drum 5 can also be used as bulk material in another storage container 3 for storage and provision for subsequent automated or manual processes of equipping pipette tips or the like with filter elements 1.
- FIGS. 6a, 6b and 6c there are several alternative exemplary embodiments for the shape of a transport drum 5 for use in the device 10 according to the invention with different options for introducing and removing Filter elements 1 are shown via the inputs 5.3 and the outputs 5.4 or output opening 18.
- the transport drum 5 is realized in cross section as a polygonal drum structure instead of a circular, cylindrical transport drum 5 as in the previous examples.
- the drum is closed laterally here in FIG.
- FIG. 6a Another alternative for inserting and removing the filter elements 1 into and from the transport drum 5 is shown in a corresponding side view and cross-sectional view in FIG. 6b.
- the transport drum 5 is completely closed on one side and has a type of axial opening of reduced cross-section compared to the outer dimension of the transport drum 5 at the right end.
- this axial opening is formed in the form of a socket 22, via which the filter elements are brought in as shown by the arrow and, after pretreatment, are transported out again via the profiling 6 inside the transport drum 5.
- a radial or axial opening is formed in a rotary shadow in such a way that the rotation of the drum 5 about the axis X, as indicated by the arrows, is caused by the reversal of the direction of rotation Opening or closing of the opening serving as both input 5.3 and output 5.4 takes place.
- the profiling or without profiling in the manner of vibratory grinding remain in the transport drum 5.
- Alternative shapes for the inputs 5.3 and outputs 5.4 of the transport drum 5 can also be provided within the scope of the claims of the patent application, which are not shown separately.
- the suction unit 7 is arranged on an underside of the rotatably mounted transport drum 5 and causes suction by suction or vacuum to suck out dirt particles or small parts from the surface treatment step of the filter elements 1 inside the transport drum 5.
- the transport drum 5 is in this Example, just like in Fig.
- FIG. 8 shows a further example of a sorting unit 20 according to the invention for separating good parts and defective parts of the filter elements 1 after they have been brought out of the transport drum 5 from its exit 5.4.
- a funnel 3.2 of the storage container 3 is closed and opened as necessary via a bulkhead 21 (see arrow in Fig. 8).
- a cleaning unit 13 that operates via compressed air and a suction is attached to the left and right hands of the funnel 3.2.
- the compressed air is introduced below the sieve plate 4 on the storage container 3 on the right hand in order to remove jammed filter elements 1 or residues of filter elements with compressed air through the openings or bores 4.1 in the sieve plate 4, which are then removed via the filter suction of the cleaning unit shown on the left in FIG 13 can be removed in the step of separating and rejecting missing parts.
- FIG. 1 A similar variant with a pneumatically functioning sorting unit 20 is shown in the further example in FIG.
- the missing parts of the filter elements 1 are removed from the device by suction via a cleaning unit 13 using suction from the funnel 3.2 and in front of the sieve plate 4.
- the filter elements coming from a feed shaft 3.3 are initially located in the storage container 3 above the sieve plate 4 , whereby only good parts of the filter elements 1 get into the corresponding openings 4.1 of the sieve plate because they fit there under the vibration.
- the one located there Cleaning unit 13 is provided with a filter suction so that the filter elements identified as missing parts or present above the sieve plate 4 can easily be vacuumed off. Additionally or alternatively, there is an ejector 16 on the underside, with which the filter elements located in the bores 4.1 of the sieve plate 4 'can be pushed out by means of protruding rods or pins, in order to then be removed again with the suction of the cleaning unit 13.
- a missing part sensor 17 for example a camera-based sensor, can be provided in order to detect in the device 10 that there are missing parts or bad parts on the sieve plate 4 of the storage container 3.
- a missing part sensor 17 for example a camera-based sensor, can be provided. This is directed towards the upwardly open area of the funnel 3.2 of the storage container 3 so that when missing parts are detected, the step of eliminating faults or sorting out missing parts, as can be achieved with the sorting unit 20, is carried out.
- FIG. 10 an alternative example of a sorting unit 20 is shown in the context of the device 10 according to the present invention.
- the sieve plate 4 is not moved laterally, but only the funnel 3.2 of the storage container 3 located above it is shifted to the left in the sorting step, ie after detecting missing parts of the filter elements 1 on the sieve plate 4, as with the arrow in Fig. 10 shown.
- the funnel 3.2 of the storage container thus simultaneously serves as a slide 15, by means of which filter elements 1 located on the surface of the sieve plate 4, which have not reached the holes 4.1 provided for this purpose due to being too large, burrs or the like, are pushed out laterally can.
- an optional ejector 16 is also shown here on the underside of the sieve plate 4, via which the filter elements stuck in the bores 4.1 are removed upwards for removal from the storage container 3 can be.
- a further alternative form of a sorting unit 20 of the device 10 according to the invention is shown in different states in FIG. 11 and the detailed views FIGS. 11a, 11b.
- the filter elements 1 that enter the container 3 via a feed shaft 3.3 are removed from the funnel 3.2 via a slide 15 that can be moved in from the side.
- an ejector 16 can be provided on the underside of the sieve plate 4 provided with holes or bores 4.1 in order to completely remove stuck filter elements 1 from the sieve plate 4 and thus from the storage container 3.
- the advantage here is that the sieve plate 4, which is implemented as a type of oscillating unit for generating the shaking movement, is provided as a fixed component, while only the funnel 3.2 of the storage container is moved laterally (FIG. 10) or the slider 15 in is mechanically actuated during a sideways movement (Fig. 11). This makes simple movement sequences for removing missing parts from the storage container 3 using the sorting unit 20 possible.
- 12a to 12e show various possible operating modes of the device 10 with a drum 5 for the pretreatment of filter elements 1 in order to treat the filter elements 1 for surface treatment inside the transport drum 5 and at the same time from an input 5.3 to an output 5.4 or exit opening after the preset dwell time.
- 12a and 12b show an operating mode of a pass from an input 5.3 provided on one side to an output 5.4 of the transport drum 5 on the opposite side.
- the transport drums 5 are provided in a horizontal orientation and rotated about the central axis Instead of the horizontal orientation thus provided, the transport drum 5 can also be inclined at an angle a as shown in FIG. 12b, which can be varied.
- filter elements 1 also takes place here at an entrance 5.3, and due to the gradient and gravity, the filter elements are moved further to the exit 5.4 while the transport drum 5 rotates at the same time.
- the advantage of this variant of an operating mode according to the method according to the invention is that no change of direction is necessary.
- the transport drum 5 can rotate consistently in one direction and there are only relatively short filling times.
- filling and pretreatment as well as removal of filter elements 1 can take place in parallel.
- the individual steps can be carried out virtually simultaneously with the device 10 according to the invention in such an operating mode of the transport drum 5.
- FIG. 12c and 12d show two further variants of an alternating operation of the device 10 according to the invention with a change in the direction of rotation of the transport drum 5, as indicated by the arrows.
- the transport drum 5 is filled directly with filter elements 1 from a radial opening, for example a radial flap 19 (see Fig. 6a).
- the filter elements are emptied z. B. via an output 5.4 in the rotation shadow, i.e. H.
- the introduction takes place via the input 5.3 on a right-hand side.
- the filter elements 1 are removed there at output 5.4 by reversing the direction of rotation.
- the transport drum 5 is here provided with different chambers 5.5, and a change from one chamber 5.5 to the next chamber 5.5 takes place by reversing the direction of rotation.
- the untreated filter elements 1 are introduced at the entrance 5.3 and treated by the slope or inclination of the transport drum 5 when rotating in one direction. When the direction of rotation is reversed, they are transported from the first chamber 5.5 into the next second chamber 5.5 and treated further there. In this example, this is done via four different individual chambers 5.5.
- the filter elements 1 are then brought out of the last chamber via the output 5.4.
- the advantage of this operating mode with clocking of the direction of rotation is that parallel processing and filling is possible. Also The dwell time and thus the processing time can be easily controlled using the cycle.
- FIG. 13 shows a schematic side view of a further exemplary embodiment of a device 10 according to the invention for the pretreatment and transport of insert elements for injection molded parts such as pipette tips.
- the insert elements are first provided from above in the form of bulk material into a feed container 2 and, as indicated by the arrows in FIG. 13, reach a transport drum 5 arranged underneath.
- the transport drum 5 is also here with an inner Profiling 6 is provided and rotates about an axis of rotation Deformations or protruding burrs from the previous manufacturing process are removed.
- the underlying suction unit 7 is used to remove grains of material and dust emerging from the openings of the transport drum 5.
- the insert elements 1 After a certain period of pretreatment in the transport drum 5, the insert elements 1 then come out through the exit 5.4 of the transport drum 5 and fall into a sieve plate 4, in which openings are provided as previously described in the other exemplary embodiments. As a result, the insert elements found to be good parts, which fit through the openings in the sieve plate 4, are passed on. The bad parts are removed from the process with a laterally arranged cleaning unit 13, for example in the form of a filter suction. Alternatively or additionally, a type of ejector 16 can also be brought up to the sieve plate 4 from below, as is schematically illustrated in FIG. 13. In this further exemplary embodiment according to FIG. 13, a further means for sorting out missing parts in the form of a sieve mask 23 is now provided after the sieve plate 4.
- the screen mask 23 below the screen plate 4 is provided above the containers 3a and 3b.
- the insert elements 1 coming out of the sieve plate 4 are virtually caught on the sieve mask 23.
- the screen mask 23 has screen openings 24 or holes in the form of such insert elements 1 that lie below a lower predefined tolerance limit, that is, one that is too small Have dimensions or under-dimension, fall into the container 3a underneath for scrap parts or onto a conveyor belt. This means that with this sieve mask 23, the parts that are too small are ejected separately and removed from the process as undersized parts. Due to the slope of the arrangement of the screen mask 23, only those good parts of the insert elements 1 get further into the process and, in this exemplary embodiment, fall into a second container 3b for good parts located next to it.
- the containers 3a (reject parts) and 3b (good parts) are each provided with funnels 3.2 that are expanded upwards in a funnel shape.
- other means for further transport or disposal of the insert elements can also be provided accordingly.
- a further improvement in the quality of the insert elements 1 coming out of the device 10 for pretreatment is achieved in this way.
- the bad parts of the insert elements 1 fall through the sieve mask 23 through the sieve mask 23 downstream of the sieve plate 4 because they are too small and in a certain dimension smaller than the dimension of the sieve openings 24 in the sieve mask 23.
- the good parts are along the Screen mask 23 is derived laterally due to the inclination or slope and falls either into a container 3b for good parts or onto a conveyor belt for downstream use in the process of assembling the plastic injection molded parts.
- the screen mask 23 has specific screen openings 24 in such a way that they are smaller in at least one axis dimension or dimensioning of the insert elements 1 than a predefined minimum size of the good parts of the insert elements 1.
- the diameter of cylindrical insert elements 1 is set to a predetermined lower tolerance size and the openings 24 of the screen mask 23 have a corresponding size.
- the screen mask 23 can be provided in various forms with at least one oblique or partially oblique orientation.
- 13a, 13b and 13c show three exemplary variants of the relevant feature of the device 10 according to the invention.
- Fig. 13a shows a sieve plate 23a, which with simple one-sided bevel is arranged above a reject container 3a for bad parts, that is to say insert elements 1 which have an undersize below a predetermined minimum size of this dimension.
- 13b in turn, a screen mask 23b is provided with a gable roof-shaped design, so that the good parts are sorted out for further use from a center point on the left and right due to the slope of the side parts of the screen mask 23b.
- 13c shows a fan-like arrangement on a third variant of the screen mask 23c, also with an overall oblique orientation compared to the horizontal.
- the insert elements 1 emerging from above from the sieve plate 4 thus fall onto the fan-like sections of the sieve mask 23c and are converted through the sieve openings 24 provided therein with the corresponding dimensions of the undersize into bad parts in the container 3a and, for example, in an adjacent container 3b for Good parts separated.
- an additional shaking movement of the screen mask 23 can be provided to increase the speed of sorting and efficiency in quality assurance, but this is not necessary for the basic function of this rejection process for undersized parts of the insert elements 1 is.
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- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
Verfahren zur Vorbehandlung von Einsatzelementen (1) zum Bestücken von Spritzgussteilen, insbesondere Pipettenspitzen, wobei die Einsatzelemente (1) als Schüttgut von einem Zuführbehälter (2) aus zu einem Vorratsbehälter (3) transportiert werden, dessen Boden als Siebplatte (4) mit entsprechenden Öffnungen oder Bohrungen (4.1) ausgebildet ist, in welche die Einsatzelemente (1) mittels Rüttelbewegung vorzugsweise überführt werden für einen Weitertransport oder eine Verwendung im Bestückungsprozess der Spritzgussteile, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch die Schritte: - Eingeben der Einsatzelemente (1) in eine drehbewegliche Transporttrommel (5), welche mit Öffnungen (5.1) oder Durchbrüchen (5.2) von einer solchen Form oder Größe versehen ist, dass die Einsatzelemente (1) während der Vorbehandlung in der Transporttrommel (5) verbleiben; - Drehen der Transporttrommel (5) mindestens zeitweise um eine Achse X, um welche die Transporttrommel (5) drehbeweglich montiert ist; - Befördern der Einsatzelemente (1) durch die Transporttrommel (5), so dass die Filterelemente (1) wiederholt mit der Innenwand der Transporttrommel (5) sowie gegenseitig miteinander über eine vorherbestimmte Zeitdauer einer Vorbehandlung in Kontakt gelangen; - Abführen der vorbehandelten Einsatzelemente (1) aus der Transporttrommel (5).
Description
Verfahren und Vorrichtung zur Vorbehandlung von Einsatzelementen für Spritzgussteile
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Vorbehandlung und Beförderung von Einsatzelementen, welche für ein Bestücken von Spritzgussteilen, insbesondere von durch Spritzgießen hergestellten Pipettenspitzen, vorgesehen sind, in welche die Einsatzelemente eingesetzt werden, um die Pipettenspitzen für den Gebrauch zu vervollständigen.
In Pipettenspitzen oder anderen Spritzgussteilen werden häufiger Einsatzelemente beispielsweise in Form von Filterelementen eingesetzt, die als separate Teile bereitgestellt werden und einem jeweiligen Spritzgussteil zugeordnet werden. Beispielsweise werden Pipettenspitzen, die beim späteren Gebrauch der Gefahr einer Kontamination durch Fremdsubstanzen ausgesetzt sind, mit Einsatzelementen in Form von zylindrischen Filterelementen aus einem porösen Material versehen, die in die Pipettenspitzen eingesetzt werden. Solche Filterelemente werden in Hochleistungsautomationsanlagen für die Verarbeitung und Handhabung von derartigen Kunststoffspritzgussteilen wie Pipettenspitzen eingesetzt, wobei es in den Montagelinien hinsichtlich der Handhabung, Weiterverarbeitung und Verwendung von solchen zylindrischen Filterelementen bisweilen zu Schwierigkeiten kommt.
In bekannten Filtermontagelinien derartiger Automatisationsanlagen werden beispielsweise zylindrische Filterelemente in einem Vorratsbehälter ais Schüttgut hineingegeben, dessen Boden in Form einer Siebplatte mit vordefinierten Bohrungen oder Öffnungen gebildet ist. Die Öffnungen der Siebplatte derartiger Vorratsbehälter weisen Durchmesser auf, welche denjenigen der Filterelemente im Wesentlichen entsprechen und gegebenenfalls etwas größer sind oder eine konische Erweiterung nach obenhin aufweisen, um das Einbringen der Filterelemente in die Bohrungen in der Siebplatte zu ermöglichen. Aus den Siebplatten werden dann die Filterelemente als fehlerfreie Gut-Teile zum Bestücken der Spritzgussteile entnommen und weiterbefördert, während die nicht in die Öffnungen der Siebplatte passenden Fehlteile herausgenommen werden müssen.
Der störungsfreie Ablauf einer Behandlung der Filterelemente in einer solchen Anlage hängt jedoch stark von der Qualität und Maßhaltigkeit der zugeführten Filterelemente aus einem vorangegangenen Herstellungsprozess der Filterelemente ab. Es kann beispielsweise vorkommen, dass an den Rändern der zylindrischen Filterelemente ein Grat vorhanden ist oder dass zwei oder mehr Filter aneinanderhaften. Ebenso kann es vorkommen, dass an den Filterelementen Teile abgebrochen sind oder dass Verunreinigungen an den Außenseiten der Filterelemente oder in den als Schüttgut bereitgestellten Filterelementen beispielsweise als Absplitterungen oder Materialpartikeln vorhanden sind. Dies kann in der Siebplatte und in dem nachfolgenden Prozess und insbesondere in dem Verfahren zur Bestückung von Spritzgussteilen wie oben beschrieben zu Schwierigkeiten, Stillstandzeiten der Anlagen und zu einer Beeinträchtigung der Qualität der Endprodukte führen.
Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Vorbehandlung von Einsatzelementen wie beispielsweise Filterelementen für ein Bestücken von Spritzgussteilen bereitzustellen, mit welchen die Handhabung und zuverlässige Bestückung von Einsatzelementen in Spritzgussteilen möglichst fehlerfrei und mit zuverlässigem Aussondern von Fehlteilen vor dem Bestücken der Spritzgussteile erreicht wird. Ferner ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung bereitzustellen, bei welchen eine auch automatisierte Handhabung von dem Schritt der Bereitstellung und Verarbeitung von Einsatzelementen für Spritzgussteile bei einer hohen Qualität der Endprodukte erzielt wird.
Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren mit den Schritten nach Anspruch 1 sowie einer Vorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Vorbehandlung von Einsatzelementen zum Bestücken von Spritzgussteilen, insbesondere Pipettenspitzen, bereitgestellt, wobei die Einsatzelemente als Schüttgut von einem Zuführbehälter aus zu einem Vorratsbehälter transportiert werden, dessen Boden als Siebplatte mit entsprechenden Bohrungen oder Öffnungen ausgebildet ist, in welche die Einsatzelemente mittels Rüttelbewegung
vorzugsweise überführt werden für einen Weitertransport oder eine Verwendung im Bestückungsprozess der Spritzgussteile, wobei das Verfahren nach der Erfindung gekennzeichnet ist durch die Schritte:
Eingeben der Einsatzelemente in eine drehbewegliche Transporttrommel, welche mit Öffnungen oder Durchbrüchen von einer solchen Form oder Größe versehen ist, dass die Einsatzelemente während der Vorbehandlung in der Transporttrommel verbleiben;
Drehen der Transporttrommel mindestens zeitweise um eine Achse X, um welche die Transporttrommel drehbeweglich montiert ist;
Befördern der Einsatzelemente durch die Transporttrommel, so dass die Einsatzelemente wiederholt mit der Innenwand der Transporttrommel sowie gegenseitig miteinander über eine vorherbestimmte Zeitdauer einer Vorbehandlung in Kontakt gelangen;
Abführen der vorbehandelten Einsatzelemente aus der Transporttrommel.
Nach der Erfindung werden die Einsatzelemente für die Spritzgussteile in eine vorzugsweise zylindrische Transporttrommel eingegeben, welche um eine Achse X drehbar gelagert ist und welche mit Öffnungen oder Durchbrüchen von solch einer Form oder Größe versehen ist, dass die Einsatzelemente während der Vorbehandlung in der Transporttrommel verbleiben. Die Transporttrommel wird gedreht, so dass von den darin sich befindenden Einsatzelementen Anhaftungen, Vorsprünge oder Grate entfernt werden. Die Transporttrommel ist dabei vorteilhafterweise zwischen einem Zuführbehälter und einem an ihrem Ausgangsende vorgesehenen Vorratsbehälter angeordnet und kann in ihrer mindestens zeitweisen Drehbewegung entweder kontinuierlich oder periodisch oder auch in einer Kombinationsbewegung bewegt werden, um zum einen die Einsatzelemente zu befördern und zum anderen in diesem Vorgang gleichzeitig eine Behandlung, insbesondere eine Oberflächenbehandlung, an den Einsatzelementen vorzunehmen. Mit der Oberflächenbehandlung können beispielsweise Grate an den Kanten entfernt werden oder vorstehende Materialbestandteile abgeschliffen werden oder mehrere aneinanderhaftende Einsatzelemente voneinander getrennt und damit vereinzelt werden. Dazu werden die Einsatzelemente durch die Transporttrommel unter mindestens einer zeitweisen Drehung der Transporttrommel derart befördert, dass die Einsatzelemente wiederholt
mit der Innenwand der Transporttrommel sowie gegenseitig miteinander in Kontakt gelangen. Dies geschieht in der Transporttrommel gemäß der Erfindung durch eine mindestens zeitweise Drehung der Transporttrommel und der Kontakte zwischen den einzelnen Einsatzelementen einerseits und das Anstoßen an den Innenwänden der Transporttrommel andererseits, welche quasi eine Art Gleitschleifvorgang mit den Einsatzelementen ausführt. Die Funktion und Art der Vorbehandlung kann bei Bedarf noch dadurch verstärkt werden, dass an einer Innenseite der Transporttrommel wenigstens abschnittsweise eine Profilierung mit Erhebungen und/oder Vertiefungen gebildet ist.
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird eine mittlere Verweildauer der Einsatzelemente in der Transporttrommel eingestellt, indem die Drehbewegung, Drehrichtung, Form, Neigung und/oder andere Bewegungsprofile an oder in der Transporttrommel eingestellt werden. Zusätzlich zur mittleren Verweildauer können Art und Intensität der an den Einsatzelementen vorgenommenen Oberflächenbehandlung mittels der vorgeschlagenen Maßnahmen wirkungsvoll eingestellt werden.
In einerweiteren Ausgestaltung der Erfindung werden die vorbehandelten Einsatzelemente nach der vorgegebenen mittleren Verweildauer in der Transporttrommel an einem Ausgang der Transporttrommel abgeführt in einen dafür vorgesehenen Vorratsbehälter zum geordneten Einsetzen in Bohrungen der Siebplatte oder in einen Vorratsbehälter als Schüttgut für ein Zwischenlagern der Einsatzelemente. Die so vorbehandelten Einsatzelemente haben durch die Behandlung der äußeren Oberfläche eine höhere Maßgenauigkeit als bisher und keine vorstehenden, im Handling störenden Elemente wie Grate. Das Einsetzen in die dafür in entsprechenden Durchmessern vorgesehenen Bohrungen oder in der Form angepassten Öffnungen in der Siebplatte oder der Weiterverarbeitung in anderen nachfolgenden Handhabungsschritten in den Automatisationsanlagen sind damit fehlerfrei möglich. Die Vorbehandlung der Einsatzelemente gemäß der Erfindung hat den Vorteil, dass die Standzeiten und Ausfallzeiten von derartigen Anlagen deutlich reduziert sind und weniger Ausschuss in der Herstellung derartiger mit Einsatzelementen bestückten Spritzgussteile wie Pipettenspitzen erreicht werden kann. Mit dem geringeren Ausschuss, höherer Qualität und Maßhaltigkeit der
Einsatzelemente kann auch eine sichere Handhabung in solchen Bestückungsverfahren von Pipettenspitzen erreicht werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt ein kombiniertes Befördern und Vorbehandeln der Einsatzelemente in der Transporttrommel, insbesondere ein Gleitschleifen, zum Entgraten, Vereinzeln oder Reinigen der Einsatzelemente bei gleichzeitigem Weitertransportieren. Somit werden erfindungsgemäß zwei kombinierte Verfahrensschritte innerhalb der Transporttrommel vorzugsweise in automatisierter Art und Weise durchgeführt: Zum einen werden die Einsatzelemente ausgehend von dem Zuführbehälter zu einem Vorratsbehälter weitertransportiert durch die Transporttrommel oder durch zusätzliche Mittel, welche an oder in der Transporttrommel vorhanden sind. Diese Mittel können mechanische Mittel, wie z. B. Förderelemente, Schaufeln, Schiebeteile oder ähnliches sein, die im Zusammenhang mit der teilweisen Drehbewegung der Transporttrommel funktionieren. Alternativ können diese Mittel zum Transport der Einsatzelemente in diesem Schritt auch von außen an der Transporttrommel vorgesehen werden, beispielsweise durch pneumatische Düsen, Aktoren oder ähnliches. Auch können die Mittel durch einfache Schwerkraft und eine Schrägstellung realisiert sein, so dass während einer Drehbewegung der Transporttrommel die Einsatzelemente von einer Eingangsseite zu einer Ausgangsseite der Transporttrommel quasi automatisch fortbewegt werden. In Kombination dazu werden in dem gleichen Verfahrensschritt erfindungsgemäß auch die Vorbehandlungen oder Oberflächenbearbeitungen der Einsatzelemente durchgeführt.
Eine solche Vorbehandlung bedeutet im Rahmen dieser Erfindung, dass die Einsatzelemente hinsichtlich ihrer Formgenauigkeit, Sauberkeit, Vereinzelung etc. derart behandelt werden, dass ein Ausschuss aufgrund von Fehlteilen in der Bereitstellung von Einsatzelementen und in der Bestückung von Pipettenspitzen möglichst vermieden, mindestens jedoch stark reduziert wird. Die in Kombination mit der Beförderung vorgesehene Vorbehandlung der Einsatzelemente kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen. Vorzugsweise handelt es sich dabei um eine Behandlung mittels einer Art Gleitschleifen, d. h. dass die einzelnen Einsatzelemente aufgrund einer Drehbewegung der Transporttrommel miteinander und mit Außenwandungen oder entsprechenden Vorsprüngen, Erhebungen oder dergleichen
an den Innenwänden der Transporttrommel in Kontakt gelangen, um die Einsatzelemente in der Maßhaltigkeit, Formgenauigkeit und dergleichen entsprechend so vorzubereiten, damit sie für die anschließenden Verarbeitungsschritte insbesondere an auf die Abmessungen der Durchmesser der Einsatzelemente angepasste Bohrungen von einer Siebplatte des Vorratsbehälters oder eines Handling-Systems optimal angepasst sind. In diesem Schritt der Vorbehandlung der Einsatzelemente werden die Einsatzelemente beispielsweise durch Gleitschleifen oder ein ähnliches Verfahren so bearbeitet, dass ein Entgraten, ein Vereinzeln von zusammenhaftenden mehreren Einsatzelementen und ein Reinigen der Einsatzelemente erfolgt. Erfindungsgemäß werden dadurch erhebliche technische Vorteile hinsichtlich der Qualität und Effektivität bei der Fertigung und Bereitstellung der Einsatzelemente erreicht.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Verfahren gekennzeichnet durch Aussortieren von Fehteilen der Einsatzelemente vor oder während eines Einbringens in den Vorratsbehälter mit der Siebplatte. Nach der Vorbehandlung und dem Befördern der Einsatzelemente durch die Transporttrommel hindurch werden somit Gut-Teile von Fehlteilen der Einsatzelemente aussortiert im Hinblick auf die Maßhaltigkeit und Formgenauigkeit oder etwaige Beschädigungen an den Einsatzelementen. In diesem Schritt eines Aussortierens werden mit entsprechenden Einrichtungen, wie z. B. optischen Sensoren, Vorsortiermasken, mechanischen oder pneumatischen Aktoren oder Düsen, die vorbehandelten Einsatzelemente unterteilt in Gut-Teile und Schlecht-Teile. Somit gelangen anschließend nur Gut-Teile in den Vorratsbehälter. Die Weiterverarbeitung und Verwendung der Einsatzelemente für das Bestücken der Spritzgussteile ist damit ohne weiteres und mit einer hohen Qualität in den verwendeten Einsatzelementen, wie z. B. den zylindrischen Filtern für Pipettenspitzen, gewährleistet. Für den Schritt eines Aussortierens von Fehlteilen gemäß der Erfindung können verschiedene Maßnahmen, Einrichtungen und Mittel eingesetzt werden, die für das Erkennen und Aussortieren von Fehlteilen geeignet sind.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt an oder vor der Siebplatte des Vorratsbehälters ein Absaugen und/oder ein Ausstößen von Fehlteilen der Einsatzelemente. Die vor der Siebplatte vorhandenen Einsatzelemente,
welche beispielsweise nicht in die dafür vorgesehenen Öffnungen oder Bohrungen der Siebplatte hineingelangt sind, werden in diesem Schritt durch ein pneumatisches Mittel, nämlich eine Absaugeinrichtung, oder alternativ durch ein mechanisches Mittel, wie z. B. einen Schieber, eine Schleuse, einen Rechen oder ähnliches, entfernt. Ein Ausstößen von Fehlteilen kann auch direkt an der Siebplatte derart erfolgen, dass mit einer mit vorstehenden Stiften versehenen Stoßplatte bzw. Auswerfeinheit von unten her Fehlteile aus den Öffnungen der Siebplatte, die sich darin verklemmt haben, entfernt werden. Mit dieser Maßnahme des Absaugens und/oder Ausstoßens von Fehlteilen wird der Anteil von Gut-Teilen ohne Fehler in der Maßhaltigkeit und Form der Einsatzelemente am Ende des Verfahrens deutlich erhöht.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Vorsortiermaske für ein Ausschleusen von Fehlteilen der Einsatzelemente nach dem Abführen aus einem Ausgang oder Ausgangsöffnung der Transporttrommel verwendet. Eine solche Vorsortiermaske kann beispielsweise zwischen der Transporttrommel und dem nachgeschalteten Vorratsbehälter eingebaut sein. Eine Vorsortiermaske kann durch entsprechende Gestalt der Maskenöffnungen so gebildet sein, dass nur Gut-Teile anschließend nach dem Durchdringen der Vorsortiermaske von den Einsatzelementen herausgelangen. Verschiedene Formen und Ausgestaltungen derartiger Vorsortiermasken können im Rahmen der Erfindung verwendet werden. Die Vorsortiermaske kann beispielsweise auch mit einem Ausschleusmittel wie einem Absauge- oder Ausstoßvorgang kombiniert werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Verfahren gekennzeichnet durch Einstellen einer vorbestimmten Neigung der Transporttrommel in einem Winkel a relativ zur Horizontalen für eine definierte mittlere Dauer oder Verweildauer der Einsatzelemente zur Vorbehandlung der Einsatzelemente in der Transporttrommel. Die Transporttrommel ist dafür mit einer Einrichtung versehen, mit welcher der Neigungswinkel a der Drehachse X der Transporttrommel im Verhältnis zur Horizontalen leicht verstellt werden kann, beispielsweise in einem Bereich von 0° bis 30°. Mit dieser Maßnahme werden die an der Eingangsseite der Transporttrommel eingegebenen Einsatzelemente automatisch durch die Schwerkraft und in Kombination mit der mindestens zeitweisen Drehbewegung der Transporttrommel von der Eingangsseite zu der zu dem Vorratsbehälter hin weisenden Ausgangsseite
transportiert bei gleichzeitiger Vorbehandlung innerhalb der Transporttrommel durch die Form der Transporttrommel (z. B. runde oder eckige Querschnittsform), etwaige Profilierungen oder andere Maßnahmen innerhalb des Raums der Transporttrommel. Hierdurch kann eine effektive Einstellung der durchschnittlichen gewünschten Verweildauer und Dauer der Vorbehandlung der Einsatzelemente gezielt festgelegt und variiert werden mit relativ einfachen konstruktiven Maßnahmen. Die Weiterbeförderung erfolgt quasi aufgrund der Schwerkraft und im Zusammenhang mit der Drehbewegung der Trommel mit oder ohne Unterstützung von weiteren Profilierungen im Inneren der Transporttrommel. Eine je nach Bedarf einstellbare Verweildauer und damit Dauer der Vorbehandlung von mehr oder weniger zu behandelnden Einsatzelementen kann so mit einem qualitativ hochwertigen Ergebnis und einer großen Anzahl von Gut-Teilen, d. h. einer geringen Ausschussrate, erreicht werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Verfahren gekennzeichnet durch Befördern und Vorbehandeln der Einsatzelemente in der Transporttrommel in kombinierter Art und Weise durch mindestens eine wendeiförmige Profilierung oder einen Abschnitt einer wendel- oder schaufelförmigen Profilierung an der Innenseite der Transporttrommel. Eine solche wendeiförmig oder helixförmig im Inneren entlang der zylindrischen Transporttrommel verlaufende Profilierung kann beispielsweise durch eine Erhebung oder eine Vertiefung ausgebildet sein. Die wendeiförmige, spiralförmige oder helixförmige Profilierung hat den Vorteil, dass auch alleine aufgrund einer Drehbewegung ein Weiterbefördern der als Schüttgut eingegebenen Einsatzelemente gleichzeitig mit dem Vorbehandeln durch beispielsweise ein Gleitschleifen oder eine Art Rütteln im Inneren der Transporttrommel geschieht. Auf diese Weise werden etwaige Grate an Kanten der Einsatzelemente sicher entfernt und Rückstände, Staub oder Absplitterungen aus dem Prozess ausgesiebt durch die Öffnungen oder Durchbrüche (Schlitze) der
T ransporttrommel. Auf diese Weise wird der Weitertransport beispielsweise auch ohne eine Neigung oder bei einer sehr geringen Neigung der Transporttrommel im Verhältnis zur Horizontalen ermöglicht, und eine Vorbehandlung kann auf einer relativ kurzen Distanz innerhalb der dafür vorgesehenen Transporttrommeln erfolgen. Nicht zuletzt gelangen die Einsatzelemente somit häufiger in Kontakt mit der Profilierung und
miteinander aufgrund der stärkeren Durchmischung während der Behandlung durch die Wendelform.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Verfahren gekennzeichnet durch Aussieben und Ausschleusen von Materialpartikeln, Schmutzteilen oder Bruchstücken aus dem Vorgang der Vorbehandlung der Einsatzelemente aus der Transporttrommel heraus über die Öffnungen oder Durchbrüche. Dafür sind entsprechende Maßnahmen an oder in der Transporttrommel zusätzlich zu den Öffnungen (Bohrungen) oder Durchbrüchen bzw. Schlitzen vorhanden, beispielsweise werden die entsprechenden Materialpartikel oder Schmutzteile aktiv aus dem Inneren der Transporttrommel abgesaugt oder alternativ einfach durch Schwerkraft und einen Auffangbehälter unterhalb der Transporttrommel in entsprechender Abmessung und Ausgestaltung aus dem Prozess ausgeschleust. Auch eine Druckluft- oder Fluidbeaufschlagung kann zum Ausschleusen von Partikeln eingesetzt werden. Auf diese Weise wird vermieden, dass derartige Partikel und Schmutzteile bei dem Weiterverarbeiten und bei der Bestückung der Spritzgussteile zu Ausschüssen oder Stillstandzeiten der Anlage führen. Es wird so effektiv vermieden, dass nicht in die Löcher einer Siebplatte beispielsweise eines Vorratsbehälters hineinpassende Einsatzelemente als Gut-Teile weiterbefördert werden oder dort hineingelangen und dann in den Löchern oder Bohrungen der Siebplatte verklemmen. Auf diese Weise wird verhindert, dass der automatisierte Prozess unnötig unterbrochen wird oder dass zeitaufwendige Maßnahmen von Hand erforderlich sind, um den Prozess mit qualitativ korrekten und in den Maßen genauen Einsatzelementen weiter fortsetzen zu können.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Verfahren gekennzeichnet durch Beaufschlagen der Transporttrommel mit Druckluft von einer Unterseite her für ein gezieltes Verwirbeln der Einsatzelemente während der Vorbehandlung. Mit solch einem Zuführen von Pressluft oder Druckluft von unten her an die mit Durchbrüchen oder Bohrungen versehenen Transporttrommeln werden die im Inneren sich befindenden Einsatzelemente nochmals stärker verwirbelt und gegeneinander und an den Innenwänden der Transporttrommel quasi abgerieben und bereinigt bzw. entgratet. Die Beaufschlagung mit Druckluft ist ein konstruktiv einfaches Mittel, um eine noch schnellere Vorbehandlung in den Transporttrommeln des
erfindungsgemäßen Verfahrens zu erreichen. Die Prozessdauer kann dadurch weiter reduziert werden bei dennoch einem quasi vollautomatischen Vorgang einer kombinierten Weiterbeförderung und Vorbehandlung zum Reinigen, Entgraten oder Vereinzeln der Einsatzelemente.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Verfahren gekennzeichnet durch eine mindestens zeitweise Drehbewegung der Transporttrommel während des Vorgangs der Vorbehandlung der Einsatzelemente, vorzugsweise eine kontinuierliche Drehbewegung, eine alternierende Vorwärts- rückwärts-Drehbewegung, eine zwischenzeitlich gestoppte Drehbewegung oder eine Drehbewegung im Pilgerschritt (mehrere Vorbewegungen, eine Rückbewegung) oder eine Kombination davon. Mit einer solchen Drehbewegung der Transporttrommel mindestens zeitweise während des Vorgangs der Vorbehandlung der Einsatzelemente wird erreicht, dass die als Schüttgut eingegebenen Einsatzelemente stärker gegeneinander und an den Innenwänden sowie an den dort etwaig vorhandenen Profilierungen in Kontakt gelangen und so aufgrund der Reibung untereinander oder an den Wänden der Transporttrommel oder deren Profilierung auf möglichst schnelle Art und Weise im Sinne einer Art Gleitschleifen behandelt werden. Vorragende Grate an den Kanten werden ebenso schnell entfernt und aus dem Prozess ausgeschleust, wie auch eine effektive Vereinzelung von aneinanderhaftenden mehreren Einsatzelementen dadurch erreicht werden kann. Die mindestens teilweise Drehbewegung der Transporttrommel während des Vorgangs der Vorbehandlung kann dabei vorzugsweise eine kontinuierliche Drehbewegung sein. Alternativ kann auch eine abwechselnde Vorwärts-rückwärts-Drehbewegung entsprechend der Drehbewegung einer Waschmaschinentrommel vorgesehen werden oder eine zwischenzeitlich gestoppte Drehbewegung oder eine Drehbewegung nach Art eines Pilgerschritts. Je nach Bedarf können so die entsprechenden Vorbehandlungen gemäß dem Verfahren und den zu behandelnden Einsatzelementen angepasst werden. Eine effektive Vorbehandlung der Einsatzelemente ist damit gewährleistet, und die Einsatzelemente am Ausgang der Transporttrommel sind in einem hohen Maße als Gut-Teile weiter in dem Prozess der Bestückung der Spritzgussteile und der weiteren Handhabung zu gebrauchen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgt ein Erfassen eines Füllstands des in der Transporttrommel nachgelagerten Vorratsbehälters für eine Steuerung der Menge an in der Vorbehandlung sich befindenden Einsatzelementen. Eine Füllstanderfassung kann beispielsweise über entsprechende Sensoren an dem Vorratsbehälter erfolgen mit einer zugehörigen und dafür eingerichteten und angepassten Steuereinheit. Die Erfassung des Füllstands hat den Vorteil, dass die Zufuhr, Weiterbeförderung und die Verweildauer der Einsatzelemente in dem Vorbehandlungsschritt der Transporttrommel entsprechend eingestellt werden kann bzw. bei nichterforderlichem weiterem Vorbehandeln von Einsatzelementen der Prozess auch zeitweise angehalten werden kann. Hierdurch kann ein quasi vollautomatisierter Prozess der Einbringung, Vorbehandlung und des Weitertransports der Einsatzelemente in einer Automatisationsanlage für die Bestückung von Einsatzelementen in Spritzgussteilen wie Pipettenspitzen ausgeführt werden, was erhebliche technische und wirtschaftliche Vorteile in der Handhabung derartiger kritischer Einzelteile in dem Prozess der Bestückung von Pipettenspitzen hat.
Nach der Erfindung wird ebenso eine Vorrichtung insbesondere zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Vorbehandlung von Einsatzelementen, insbesondere Filterelementen, zum Bestücken von Spritzgussteilen, insbesondere Pipettenspitzen, vorgeschlagen, wobei die Einsatzelemente als Schüttgut von einem Zuführbehälter oder Bunker aus zu einem Vorratsbehälter transportiert werden, wobei der Boden des Vorratsbehälters als eine Siebplatte mit Öffnungen oder Bohrungen ausgebildet ist, in welche die Einsatzelemente mittels Rüttelbewegung überführt werden für einen Weitertransport oder für eine Verwendung im Bestückungsprozess der Spritzgussteile oder in einem anderen nachfolgenden Prozessschritt, dadurch gekennzeichnet, dass eine um eine Achse X drehbewegliche Transporttrommel zwischen dem Zuführbehälter und dem Vorratsbehälter vorgesehen ist. Durch die Drehung der Transporttrommel werden die Einsatzelemente von einer Eingangsseite zu einer Ausgangsseite oder Ausgangsöffnung unter einem Behandeln der Oberflächen z. B. zum Entfernen von Graten oder ähnlichem befördert. Die Einsatzelemente stoßen an der Innenwand der Transporttrommel sowie gegenseitig aneinander an.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Transporttrommel mit Öffnungen oder Durchbrüchen bzw. Bohrungen oder Schlitzen oder ähnlichem von einem kleineren Durchmesser als demjenigen der Filterelemente oder einer anderen Form oder Größe als den Einsatzelementen versehen. Auf diese Weise werden die Einsatzelemente über eine gewisse Dauer in der Transporttrommel gehalten und dort nach der Erfindung vorbehandelt in einer Art Gleitschleifvorgang insbesondere nach dem zuvor beschriebenen Verfahren.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Transporttrommel an ihrer Innenseite mindestens abschnittsweise mit mindestens einer Profilierung aus Erhebungen und/oder Vertiefungen versehen, und es sind Mittel zum automatischen Befördern der Einsatzelemente durch die Transporttrommel hindurch von einer Eingangsseite zu einer Ausgangsseite unter mindestens zeitweiser Drehung der Transporttrommel für die Vorbehandlung der Einsatzelemente vorgesehen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist somit eine spezifisch ausgebildete Transporttrommel zwischen einem Zuführbehälter und einem anschließenden Vorratsbehälter für die Einsatzelemente auf, welche so ausgebildet ist, dass eine Weiterbeförderung oder ein Transport in der Transporttrommel erfolgt bei gleichzeitiger Vorbehandlung oder Bearbeitung der Filterelemente im Inneren der Transporttrommel. Die Transporttrommel weist dafür Mittel auf, welche die Filterelemente automatisch von einer Eingangsseite zu einer Ausgangsseite hin als Schüttgut befördern, wobei die Wandungen der Transporttrommel mit Öffnungen bzw. Bohrungen oder Durchbrüchen bzw. Schlitzen von kleinerem Durchmesser versehen sind als demjenigen der Filterelemente selbst. Als eine Transporttrommel kann sowohl eine runde zylindrische Form als auch eine mehreckige, z. B. sechseckige oder achteckige, Trommel eingesetzt werden. Auch lassen sich nach der Erfindung metallische oder Trommeln aus Kunststoff einsetzen.
Auf diese Weise und aufgrund der mindestens zeitweisen Drehbewegung der Transporttrommel erfolgt in der Transporttrommel neben dem Weiterbefördern auch ein spezieller Vorbehandlungsvorgang insbesondere der Oberflächen: Die einzelnen Einsatzelemente werden an den Wandungen und gegenseitig aneinander abgerieben und quasi durch eine Art Gleitschleifen entgratet, bereinigt und vereinzelt, so dass am Ausgangsende der Transporttrommel eine höhere Anzahl von qualitativ ausreichenden
und in den Abmessungen passenden Einsatzelementen als Gut-Teile ausgestoßen werden kann. Die Vorbehandlung dient der Einhaltung der Maßhaltigkeit, der Bereinigung und Entfernung von Schmutzpartikeln sowie einem Vereinzeln von beispielsweise aneinanderhaftenden mehreren Einsatzelementen aus einem vorhergehenden Herstellungsprozess der Einsatzelemente. Die Transporttrommel hat dafür entsprechende Öffnungen oder Durchbrüche in einer anderen Form des Querschnitts als demjenigen der Elemente oder in einem kleineren Durchmesser als dem Durchmesser der Einsatzelemente selbst. Zudem ist vorzugsweise mindestens eine Profilierung in der Transporttrommel vorhanden. Diese verstärkt die Wirkung der Vorbehandlung. Auf diese Weise können effektiv die Schmutzpartikel, Abbrüche oder Kleinpartikel aus dem Inneren der Transporttrommel abgeführt werden, nachdem sie von den Einsatzelementen entfernt wurden. Die Einsatzelemente gelangen so in einer gereinigten und entgrateten Art und Weise in den der Transporttrommel nachgeschalteten Vorratsbehälter der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Die Mittel zum automatischen Befördern der Einsatzelemente im Inneren der Transporttrommel können auf verschiedene Art und Weise realisiert werden, beispielsweise durch einfache Schwerkraft durch eine leichte Neigung oder Schräge der Anordnung der Transporttrommel. Auch können die Mittel zum Befördern im Inneren der Transporttrommel aktive Mittel sein, wie z. B. Schieber oder fluidtechnische Aktoren wie Luftdüsen. Auch können die Mittel zum Befördern und Behandeln der Einsatzelemente im Inneren der Transporttrommel als vorstehende Elemente, Schaufeln oder Profilierungen in den Transporttrommeln realisiert sein.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Transporttrommel mit Mitteln zur variablen Einstellung einer Schräglage oder Neigung in einem Winkel a im Verhältnis zur Horizontalen versehen, und es ist eine Steuereinheit vorgesehen, welche gebildet und angepasst ist, um die Neigung der Transporttrommel entsprechend der gewünschten Verweildauer und Prozessdauer der Vorbehandlung der Einsatzelemente insbesondere variabel einzustellen. Mit solch einer Schrägstellung oder Neigung der Transporttrommel zwischen einer höherliegenden Eingangsseite und einer tieferliegenden Ausgangsseite kann mittels der Schwerkraft die Weiterbeförderung einer sich zumindest zeitweise drehenden Transporttrommel auf einfache konstruktive Weise hergestellt werden. Die als Schüttgut an der Eingangsseite eingebrachten Einsatzelemente bewegen sich
während der Vorbehandlung im Inneren der Transporttrommel Stück für Stück weiter und gelangen nach einer beispielsweise variabel einstellbaren Verweildauer und Behandlungsdauer der Vorbehandlung an dem Ausgangsende in einer gereinigten, entgrateten und in der Vereinzelung optimierten Form in den Vorratsbehälter, so dass die Weiterverarbeitung im anschließenden Bestückungsprozess der Pipettenspitzen oder ähnlichem leicht ohne großen Ausschuss auch auf automatische Art und Weise aus der Siebplatte heraus ausgeführt werden kann. Zum Einstellen der Neigung kann die Transporttrommel in ihrer Längsachse einfach über entsprechende Aktuatoren leicht schräg verstellt werden, beispielsweise an den Drehlagern. Auch kann die Neigung der T ransporttrommel über eine Verstellmöglichkeit einer Antriebsachse eines Antriebsmotors realisiert sein. Andere Formen der Neigungsverstellung entsprechend der gewünschten Verweildauer der Einsatzelemente in der Transporttrommel, wie sie für derartige Fördereinrichtungen in der Automatisationstechnik verwendet werden, sind dem Fachmann ebenso geläufig und im Rahmen dieser Erfindung mit den beschriebenen Vorteilen der kombinierten Vorbehandlung und Transport einsetzbar.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Transporttrommel mit Mitteln zur Weiterbeförderung von Einsatzelementen in der Transporttrommel oder außerhalb von der Transporttrommel versehen. Die Mittel zur Weiterbeförderung der Einsatzelemente können von sehr unterschiedlicher Art und Form sein, solange sie ein Transportieren oder Befördern der Einsatzelemente von der Eingangsseite zu der Ausgangsseite der Transporttrommel während deren Behandlung erlauben. Beispielsweise können im Inneren der Transporttrommel Profilierungen oder Elemente vorgesehen werden, die mit oder ohne Drehbewegung der Transporttrommel ein Fortbewegen der Filterelemente hervorrufen und gleichzeitig die Vorbehandlung bewirken. Auch von außerhalb der Transporttrommel können solche Fortbewegungsmittel angebracht werden, beispielsweise in Form von pneumatischen Aktuatoren oder ähnlichem. Mit diesem Merkmal wird erfindungsgemäß in dem Schritt der Vorbehandlung in der Transporttrommel sowohl die zum Reinigen oder Entgraten vorgesehene Vorbehandlung selbst als auch die Weiterbeförderung oder der T ransport der Einsatzelemente zu der Ausgangsseite und dem nachgelagerten Vorratsbehälter der Vorrichtung hervorgerufen. Ein vollautomatisches Durchführen des Vorbehandlungsschrittes ist so auch ohne ein
separates Handling-System, wie z. B. einen Greifer oder eine Transfer-Einheit, möglich.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Mittel zum Befördern der Einsatzelemente durch die Transporttrommel hindurch in Form von Profilierungen oder mindestens einer Profilierung mit Erhebungen und/oder Vertiefungen an einer Innenseite oder Innenwand der Transporttrommel gebildet. Die Profilierung ist dabei mindestens abschnittsweise im Inneren der Trommel vorgesehen. Eine solche Profilierung kann beispielsweise in Form eines nach innen vorragenden Profils in einer geraden Form, Spiralform oder Wendelform derart vorgesehen sein, dass sie sich entlang einer Innenwand der Transporttrommel von einer Eingangsseite zu einer Ausgangsseite schräg verlaufend befinden. Es ist auch möglich, mehrere kombinierte Profilierungen, beispielsweise zwei ineinander verschlungene Wendel, mit gleicher Spiralrichtung oder Helixform im Inneren der Transporttrommel vorzusehen, um eine kontrollierte Bewegung und Vorbehandlung der Einsatzelemente im Inneren der Transporttrommel durch beispielsweise eine Drehbewegung der Transporttrommel zu erreichen. Eine solche profilierte Form von Transportmitteln kann auch durch mit Vertiefungen gebildeten Profilierungen oder mit vorragenden Stegabschnitten im Inneren der Transporttrommel realisiert sein. Die Profilierung oder die mehreren Profilierungen in der Transporttrommel können unterschiedliche Formen von Querschnitten aufweisen, je nach dem gewünschten Grat oder Stärke der durch eine Art Gleitschleifen der Oberflächen der Einsatzelemente vorgesehenen Vorbehandlung: Es können beispielsweise im Querschnitt halbkreisförmige Profilierungen, trapezförmige, dreiecksförmige oder auch mit einer Freiform im Querschnitt vorgesehene Profilierungen in Form von vorragenden Abschnitten in Helixform oder Wendelform im Inneren der Transporttrommel vorgesehen werden. Die Profilierungen können auch in der Steigung variieren, um eine langsamere oder schnellere Weiterbeförderung in verschiedenen Bereichen hervorzurufen. Dem Fachmann des Gebiets sind vielfältige verschiedene Formen und Typen von derartigen Profilierungen bekannt, die für ein Befördern der Einsatzelemente und eine gleichzeitige Vorbehandlung im Inneren der erfindungsgemäßen Transporttrommel für die Zwecke der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden können.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist an einer Außenseite der Transporttrommel eine vorzugsweise mit Vakuum oder Unterdrück betriebene Absaugeinheit zum Abführen von Schmutz, Partikeln oder Bruchteilen aus der Vorbehandlung der Einsatzelemente aus den Bohrungen oder Durchbrüchen der Transporttrommel heraus vorgesehen. Eine solche Absaugeinheit, die beispielsweise unterhalb oder seitlich und unterhalb von den Transporttrommeln vorgesehen werden kann, hat den Vorteil, dass durch die Durchbrüche oder Bohrungen aktiv die Schmutzpartikel, Abbrüche oder Staubreste aus den als Schüttgut behandelten Einsatzelementen herausgesogen werden und entsorgt werden können. Die am Ausgang der Transporttrommel dann in den Vorratsbehälter weitergebrachten Einsatzelemente sind somit von einem hohen Reinheitsgrad und einer guten Maßgenauigkeit aufgrund der Vorbehandlung über eine Art Gleitschleifen oder Verwirbeln und Gegeneinanderanstoßen im Inneren der Transporttrommel und können in dem Vorratsbehälter als 100 % Gut-Teile eingebracht werden und in Nachfolgeprozessen einer Bestückung von Pipettenspitzen effektiv eingesetzt werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist an einer Außenseite der Transporttrommel eine Druckerzeugungseinrichtung vorgesehen, um durch die Bohrungen oder Durchbrüche der Transporttrommel hindurch die Einsatzelemente von unten her oder von einer Seite her mit Druckluft während der Vorbehandlung zusätzlich zu beaufschlagen. Mit dieser Maßnahme wird eine noch stärkere Durchmischung und Verwirbelung der Einsatzelemente erreicht, so dass eine verbesserte Vorbehandlung auch bei relativ kurzen Transporttrommeln und einer verkürzten Verweildauer im Inneren der Transporttrommel erreicht wird. Die Entgrätung und Vereinzelung von aneinanderklebenden Einsatzelementen kann so aktiv von außen her beschleunigt und unterstützt werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist an einer Innenseite der Transporttrommel mindestens eine Profilierung in Form einer helixförmigen Wendel, vorzugsweise einer helixförmigen Doppelwendel oder Vielfachwendel, vorgesehen. Schon mit einer einzigen helixförmigen oder spiralförmigen Wendel, die sich an einer Innenwand der Transporttrommel erstreckt und welche beispielsweise als halbkreisförmig vorragendes Querschnittsprofil oder Ausbuchtung in dem Material der Trommel vorgesehen werden kann, wird eine aktive Weiterbeförderung mit
gleichzeitiger Vorbehandlung aufgrund des vorstehenden oder vorragenden Profils der Wendel erreicht. Mit einer erhöhten Anzahl von beispielsweise einer Doppelwendel oder Vielfachwendel kann diese Maßnahme noch verstärkt werden. Die ausreichende Vorbehandlung kann damit auch mit einer reduzierten Drehbewegung oder einer verkürzten Form derartiger Transporttrommeln mit hochqualitativem Endergebnis, d. h. in den Außenmaßen entgrateten und im Durchmesser optimierten Einsatzelementen, erzielt werden. Auch werden dadurch die Weiterbeförderung der Einsatzelemente und deren Vorbehandlung bei einer lediglich in einer Horizontalen ausgerichteten Transporttrommel möglich, ohne dass beispielsweise eine extra Neigungseinrichtung oder Schrägstellungsvorrichtung hierfür erforderlich ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist an einer Innenseite der Transporttrommel eine wendeiförmige Profilierung mit gleichbleibender oder variabler Steigung vorgesehen, welche ein halbrundes, trapezförmiges oder dreieckiges vorragendes Profil im Querschnitt aufweist. Ein solches vorragendes Profil kann durch Prägung von beispielsweise einem Blechmaterial oder Lochblech durch Pressen oder Prägen hergestellt werden. Die vorragende Profilierung kann alternativ auch durch Aufträgen einer entsprechend im Querschnitt geformten Drahtstruktur erzeugt werden. Eine halbrunde Querschnittsform hat gegenüber einer trapezförmigen oder dreieckigen Form einen geringeren Einfluss auf das Entgraten oder Abschleifen der Oberflächen der Einsatzelemente, wohingegen die dreieckförmige oder trapezförmige Form aufgrund der Kanten einen stärkeren Schleifvorgang in der Vorbehandlung realisiert.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Transporttrommel ein Lochblech mit kreisförmigen Öffnungen oder Bohrungen oder mit rechteckigen Durchbrüchen, welche aus einem zu einem Kreis bzw. einer Trommel gebogenen zylindrischen Blechelement hergestellt ist, welches an den zwei Enden offen ist. Alternativ kann die Trommel auch als ein gebogenes Vieleck, z. B. sechseckig bzw. hexagonal, gebildet sein. Mit solch einem Lochblech oder einer aus Blechmaterial hergestellten Transporttrommel kann eine effektive Form für die Zwecke der Beförderung und der Vorbehandlung der Einsatzelemente in der Transporttrommel in kombinierter Art und Weise leicht realisiert werden. Alternativ kann die Transporttrommel auch aus einem Drahtgitter mit einer lichten Maschenweite oder
einem anderen derartigen Element mit Durchbrüchen oder Öffnungen - auch aus Kunststoff - realisiert werden, bei welchem die Maschenweite oder die Öffnungen entsprechend kleiner gebildet sind als der Außendurchmesser oder die Außengeometrie der Einsatzelemente selbst, um den Transport und die Weiterbeförderung mit kombinierter Vorbehandlung der Einsatzelemente in der Transporttrommel zu realisieren.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zur Erzeugung einer mindestens teilweisen Drehbewegung der Transporttrommel ein variabler Antrieb mit einer Steuereinheit vorgesehen, über welche die T ransporttrommel sowohl kontinuierlich gleichbleibend in eine Drehbewegung versetzt werden kann als auch abwechselnd, beispielsweise in einem Rechts-Iinks-Lauf, bewegt werden kann. Alternativ kann hierüber die Transporttrommel auch kombiniert mit einem zwischenzeitlichen Stoppen oder Anhalten der Drehbewegung angesteuert werden, um die beiden kombinierten Schritte des Transports und der Vorbehandlung über eine Art Gleitschleifen im Inneren der Transporttrommel erfindungsgemäß zu realisieren. Der Antrieb der Transporttrommel ist vorzugsweise derart an der Transporttrommel angebracht und mit der Achse X der Transporttrommel verbunden, dass die Eingangsseite und die Ausgangsseite eine ausreichend große Öffnung für das Einführen und Herausbringen der Einsatzelemente als Schüttgut aus einem vorgelagerten Bunker oder ähnlichem ermöglichen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ein am Ausgang der Transporttrommel vorgesehener Vorratsbehälter mit einer automatischen Füllstanderfassung über einen Füllstandsensor oder ähnliches vorgesehen. Der Vorgang des Transports und der Vorbehandlung der Einsatzelemente in der Transporttrommel kann so mit der Vorrichtung entsprechend dem Bedarf an gereinigten und vorbehandelten Einsatzelementen in nachfolgenden Prozessen aktiv geregelt und gesteuert werden. Bei einem ausreichend aufgefüllten Vorratsbehälter an der Ausgangsseite der Transporttrommel wird ein Signal über die Steuerung und von dem Füllstandsensor an die Anlage zurückgegeben, so dass die Weiterbeförderung und Vorbehandlung von neuen Einsatzelementen zeitweise gestoppt oder verlangsamt werden kann. Auf diese Weise ist ein vollautomatisches Handling von derartigen Einsatzelementen in dem Schritt der Vorbehandlung über die Transporttrommel mit
dem Füllstandsensor an dem Vorratsbehälter möglich. Ein Füllstandsensor kann beispielsweise in Form eines optischen Sensors oberhalb eines nach oben hin offenen Vorratsbehälters vorgesehen werden. Alternativ kann ein Füllstandsensor auch in Form eines seitlich am Vorratsbehälter angebrachten Sensorelements realisiert werden oder über eine Sensoreinheit, mit welcher das aktuelle Füllgewicht des Vorratsbehälters erfasst werden kann.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Transporttrommel mit Mitteln zum Abführen der Einsatzelemente nach der Vorbehandlung versehen, mit welchen die fertig vorbehandelten Einsatzelemente aus der Transporttrommel herausgebracht und weiterbefördert werden können. Zum Abführen der Einsatzelemente können insbesondere Mittel in Form einer Ausgangsöffnung der Transporttrommel selbst an deren Ausgangsende, eine Klappe oder eine Steuerung zur Drehrichtungsumkehr oder Änderung des Neigungswinkels a der Achse X der T ransporttrommel vorgesehen werden. Mit einer Ausgangsöffnung an dem Ausgangsende kann durch die Schwerkraft durch eine Neigungsverstellung beispielsweise das Herausbringen der Einsatzelemente erfolgen. Sowohl radiale Öffnungen als auch in axiale Richtung weisende Öffnungen sind möglich. Alternativ kann auch eine aktiv zu öffnende Klappe an der Transporttrommel selbst vorgesehen werden. Es können auch Klappen oder Drehrichtungssteuerungen der Transporttrommel derart vorgesehen werden, dass bei einem Ändern der Drehrichtung die fertig vorbehandelten Einsatzelemente automatisch aus der Transporttrommel herausgebracht werden. Gemäß einem diesbezüglichen Aspekt der Erfindung kann eine Ausgangsöffnung am Ende der Transporttrommel zum Entleeren der Einsatzelemente derart gestaltet sein, dass bei einer Vorwärtsbewegung der Transporttrommel die Austrittsöffnung durch eine Art Dachprofil verschlossen bleibt und bei einer Rückwärtsbewegung die Öffnung am Ausgangsende der Transporttrommel zum Entleeren geöffnet wird. Diese Art einer Schließ- /Öffnungsmechanik ist beispielsweise auch bekannt als sogenannte „Lotto-Trommel“, bei welcher die Ausgangsöffnung quasi im Drehschatten liegt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist zwischen einem Ausgang der Transporttrommel und vor dem Vorratsbehälter der Vorrichtung ein Mittel zum Aussortieren von Fehlteilen im Verhältnis zu Gut-Teilen der
Einsatzelemente vorgesehen, insbesondere in Form einer pneumatischen Absaugung, eines Schiebers, eines Auswerfers und/oder einer Durchstoßeinheit hinsichtlich der Bohrungen oder Öffnungen in der Siebplatte. Mit einer beispielsweise pneumatischen Absaugung kann ebenso wie mit den mechanischen Mitteln zum Aussortieren von Fehteilen die Unterscheidung und Absonderung von Fehlteilen und Gut-Teilen zwischen der Transporttrommel und dem Vorherbestimmt effektiv erfolgen. Damit gelangen in den Vorratsbehälter letztendlich nur Gut-Teile, so dass die Fehlteile oder abgebrochenen Einsatzelemente vorher aus dem Prozess ausgeschleust werden können. In diesem Zusammenhang ist es auch möglich, ein Aussortiermittel in der Form vorzunehmen, dass ein Bereich der Vorrichtung, beispielsweise die Siebplatte, mittels einer Verfahreinheit seitlich aus dem Bereich des Vorratsbehälters herausbewegt wird. Alternativ kann auch eine Verstellbewegung der Siebplatte selbst vorgenommen werden, um ein solches Aussortieren von Fehlteilen mit der Vorrichtung nach der Erfindung zu realisieren. In all diesen Varianten ist es ebenfalls möglich, eine weitere Zufuhr von Einsatzelementen aus der Transporttrommel heraus über ein verschließbares Schott zeitweise abzustellen. Auch können Kombinationen der beschriebenen pneumatischen oder mechanischen Mittel zum Aussortieren von Fehteilen an dieser Stelle in der Vorrichtung nach der Erfindung eingesetzt werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein Erfassungsmittel für die Erkennung von Fehteilen von Einsatzelementen nach der Transporttrommel in Förderrichtung hinsichtlich der Einsatzelemente vorgesehen. Ein solches Erfassungsmittel kann ein Sensor, beispielsweise ein optischer Sensor, sein. Auch können kamerabasierte Erfassungsmittel verwendet werden. Alternativ ist es auch möglich, sogenannte Vorsortiermasken zu verwenden, durch welche die Gut- Teile von den Schlechtteilen erfasst und in entsprechende unterschiedliche Förderrichtungen aus dem Prozess herausbewegt werden können.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ein Mittel zum Aussortieren von Untermaßteilen der Einsatzelemente vorgesehen, welche in mindestens einer Abmessung unterhalb einer festgelegten Toleranzgröße der Einsatzelemente liegen, in Form einer Siebmaske mit entsprechend der Toleranzgröße dimensionierten Sieböffnungen. Die in der Transporttrommel vorbehandelten und entsprechend bearbeiteten Einsatzelemente werden somit anschließend noch durch
ein Aussortiermittel in Form einer Siebmaske hindurchgegeben, welche mit Öffnungen in dem Sieb derart versehen ist, dass in einer bestimmten Abmessung wie z.B. Breite oder Durchmesser zu kleine Einsatzelemente herausgesiebt werden und nur die als innerhalb der Toleranz sich befindenden sogenannte Gutteile mit Abmessungen im Toleranzbereich weiter befördert werden. Die Mittel zum Aussortieren haben eine Art Siebmaske oder Lochraster mit Sieböffnungen bzw. Lochgrößen in der Form, dass beispielsweise der Durchmesser von zylindrischen Einsatzelementen eine Mindestgröße für ein Halten oberhalb der Siebmaske aufweist. Die Einsatzelemente, welche diese Mindestgröße unterschreiten, fallen durch die Sieböffnungen oder Löcher hindurch und können als sogenannte Schlechtteile aus dem Prozess entsprechend ausgeschleust werden. Auf diese Weise können die im Endergebnis hergestellten und vorbehandelten Einsatzelemente in der Qualität und Formmaßhaltigkeit noch weiter verbessert werden. Auch solche Teile, die zwar von Graten oder ungewünscht vorstehenden Elementen in der Vorbehandlung in der Transporttrommel bearbeitet wurden, jedoch dann nicht mehr die Mindestgröße aufweisen, werden so einfach durch die Siebmaske vor einem Weiterbefördern in die Behälter für Gutteile oder in einen nachgelagerten Prozess einer automatisierten Montage in Pipettenspitzen oder Ähnlichem sicher aussortiert. Der Anteil von Ausfällen oder Schlechtteilen in den Endprodukten ist damit weiter deutlich reduziert.
Gemäß einer weiteren diesbezüglichen Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung mit einem Mittel zum Aussortieren von Untermaßteilen der Einsatzelemente in Form einer Siebmaske versehen, welche mindestens Abschnittsweise mit einer Schräge gegenüber der Horizontalen versehen ist und insbesondere oberhalb eines Behälters für Ausschussteile angeordnet ist. Die Siebmaske für das Herausfiltern von Untermaßteilen ist damit in einer Art Neigung oder Schräge gegenüber der Horizontalen beispielsweise oberhalb eines Auffangbehälters oder eines Förderbandes angeordnet. Die Ausschussteile fallen so einfach aufgrund der Schwerkraft nach einem Aussieben durch die Sieböffnungen der Siebmaske heraus und die Gutteile verbleiben oberhalb der schräg ausgerichteten Siebmaske. Sie können dann anschließend in einem weiteren Behälter für Gutteile aufgefangen werden oder in einem nachgelagerten Prozess auf einem Förderband oder Ähnlichem direkt für die Weiterverwendung und insbesondere das Einsetzen in die Spritzgussteile befördert werden. Die Mittel zum Aussondern von Untermaßteilen sind damit vergleichsweise
einfach konstruktiv aufgebaut und haben einen hohen Grad an Effizienz. Die Trennung zwischen Gutteilen und Schlechtteilen erfolgt somit in einem nachgelagerten weiteren Vorrichtungsteil nach dem Vorbehandeln der Einsatzelemente innerhalb der Transporttrommeln. Nach einem weiteren diesbezüglichen Aspekt der Erfindung kann die Siebplatte auch als Rüttelplatte mit einer Rüttelbewegung versehen werden. Dies erhöht noch weiter die Geschwindigkeit und Effizienz beim Aussortieren von solchen Untermaßteilen, welche unterhalb einer vorgegebenen unteren Abmessung des Toleranzbereichs derartiger Einsatzelemente liegen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden im Folgenden mehr im Detail anhand von mehreren Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert werden. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine schematische Perspektivansicht eines ersten
Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Vorbehandlung und zum Transport von Filterelementen für Pipettenspitzen;
Fig. 2a bis
Fig. 2c verschiedene Ansichten eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Vorbehandlung von Filterelementen für Pipettenspitzen mit zwei Perspektivansichten (Fig. 2a, Fig. 2c) und einer Draufsicht (Fig. 2b);
Fig. 3 bis
Fig. 3d verschiedene Ansichten eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Transporttrommel für eine Vorrichtung zur Vorbehandlung und zum Befördern von Filterelementen mit Perspektivansichten (Fig. 3, Fig. 3d), einer Draufsicht (Fig. 3a), einer Seitenansicht (Fig. 3b) und einer Schnittansicht gemäß A-A (Fig. 3c); und
Fig. 4 eine alternative Ausführungsform einer Transporttrommel zur
Verwendung in einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und Verfahren in einer Perspektivansicht mit schlitzförmigen Durchbrüchen statt Bohrungen bzw. runden Öffnungen;
Fig. 5a bis
Fig. 5c verschiedene Detailansichten eines Vorratsbehälters gemäß einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung für die Aufnahme und Aussortierung von in der Transporttrommel vorbehandelten Filterelementen;
Fig. 6 drei schematische Ansichten (Draufsicht und Querschnitt) von Varianten für eine erfindungsgemäße Transporttrommel einer Vorbehandlungsvorrichtung für Filterelemente mit unterschiedlichen Möglichkeiten einer Ein- oder Ausbringung der Einsatzelemente in die Transporttrommel mit in Fig. 6a einer radialen Öffnung in Form einer Klappe, Fig. 6b einer axialen Öffnung in Form eines Stutzens und Fig. 6c einer Ausbringung über eine Drehrichtungsumkehr;
Fig. 7, Fig.7a und Fig. 7b verschiedene schematische Ansichten eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Vorbehandlung von Filterelementen mit einer eckigen Querschnittsform der Transporttrommel und an unterschiedlichen Öffnungen vorgesehener Absaugeeinheit;
Fig. 8 eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Form einer Aussortiereinheit für Fehlteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit seitlicher Absaugung;
Fig. 9, Fig. 9a und Fig. 9b schematische Ansichten eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Aussortiereinheit von Fehlteilen gemäß der Vorrichtung zur Vorbehandlung von Einsatzteilen mit einer Absaugeeinheit 13 und seitlichen Verfahrmöglichkeiten der Siebplatte zu einem Auswerfer;
Fig. 10 eine schematische Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Aussortiereinheit für Fehlteile aus der Vorrichtung zur Vorbehandlung der Einsatzelemente mit einem verstellbaren Trichter vor der Siebplatte des Vorratsbehälters;
Fig. 11 ,
Fig. 11a und Fig. 11b schematische Seitenansichten weiterer Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Aussortiereinheit für Fehlteile an dem
Vorratsbehälter der Vorrichtung zur Vorbehandlung der Einsatzelemente;
Fig. 12a bis
Fig. 12e verschiedene Varianten in schematischen Seitenansichten für unterschiedliche Betriebsarten der Transporttrommel für die Vorbehandlung der Einsatzelemente gemäß der Erfindung;
Fig. 13 eine schematische Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Vorbehandlung und zum Transport von Einsatzelementen für Spritzgussteile mit einer nachgelagerten Ausschleusung von Untermaßteilen; und
Fig. 13a,
Fig. 13b und Fig. 13c verschiedene Detailansichten von Varianten einer Siebmaske für ein Aussortieren von Untermaßteilen in dem Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Behandlung von Einsatzelementen gemäß der Fig. 13.
Die Fig. 1 der Zeichnungen zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 zur Vorbehandlung und zum Transport von Einsatzelementen wie z. B. zylindrischen Filterelementen 1 für die Bestückung von Spritzgussteilen wie Pipettenspitzen, welche in Form von Schüttgut in einen Zuführbehälter 2, welcher bei diesem Ausführungsbeispiel als ein trichterförmig nach oben hin offener und erweiterter Bunker realisiert ist, bereitgestellt werden. Die Filterelemente 1 werden anschließend aus dem Zuführbehälter 2 über eine Transporttrommel 5 mit Durchbrechungen oder Öffnungen 5.1 über deren Eingang 5.3 gegeben, welche eine kleinere Abmessung oder andere Form als der Durchmesser oder die Querschnittsform der Filterelemente 1 haben, wobei die Transporttrommel 5 drehbeweglich um eine Drehachse X montiert ist.
Die Transporttrommel 5 dient neben dem Transport auch zur Vorbehandlung der Filterelemente 1 durch insbesondere eine auch als Gleitschleifen bezeichnete Art von Oberflächenbehandlung, um etwaige Grate an den Kanten oder Fehlformungen zu entfernen oder um aneinanderhaftende Filterelemente 1 im Inneren der Transporttrommel 5 zu vereinzeln. Dazu ist die Transporttrommel 5 um die Hauptachse X drehbar angetrieben und bei diesem Beispiel mit entsprechenden Einrichtungen und
Mitteln zur Vorbehandlung in ihrem Inneren versehen. Die Mittel zur Vorbehandlung können eine Profilierung 6 oder einfach eine Form der Wand der Trommel 5, wie z. B. eine mehreckige Querschnittsform, sein. Dazu ist an der Drehachse X der Transporttrommel 5 ein Antriebsmotor 11 vorgesehen, der über eine Steuereinheit 9 entsprechend einer gewünschten Dauer der Vorbehandlung und Verweildauer der Filterelemente 1 in der Transporttrommel 5 betätigt werden kann. Die Transporttrommel 5 weist bei diesem Beispiel eine zylindrische Form auf und ist mit einer Mehrzahl von gleichartigen und gleichförmig im Material, beispielsweise einem Metallblech, vorgesehenen Öffnungen 5.1 oder Bohrungen gebildet. Die Transporttrommel 5 kann alternativ auch eine mehreckige statt runde zylindrische Querschnittsform haben. Die Transporttrommel 5 ist ferner bei diesem Ausführungsbeispiel in einer gegenüber der Horizontalen leicht geneigten Ausrichtung um einen Neigungswinkel a schräg gestellt. Die von dem Zuführbehälter 2 oder Bunker zugeführten Filterelemente 1 werden daher im Schritt der Vorbehandlung in der Transporttrommel 5 über eine zumindest zeitweise Drehbewegung der Transporttrommel 5 zusammen mit einem Fördern in Kombination mit der Schwerkraft an ihrer Oberfläche behandelt, um nach einem Austritt an einem unteren Ausgangsende 5.4 der Transporttrommel 5 gereinigt und entgratet erfindungsgemäß weiterverwendet werden zu können, insbesondere in einem Bestückungsvorgang von Pipettenspitzen.
Während sich die Filterelemente 1 im Inneren der Transporttrommel 5 befinden, wird diese zumindest zeitweise in entweder einer Richtung oder abwechselnd in einer Vorwärts- und Rückwärtsrichtung durch den Antriebsmotor 11 über die Steuereinheit 9 in Drehbewegung versetzt, so dass die Filterelemente 1 im Inneren der Transporttrommel 5 gegeneinanderstoßen und gegen die Innenseiten der Transporttrommel 5 stoßen. Dabei werden die an den Filterelementen 1 sich manchmal befindenden Grate an den Kanten oder andere Vorsprünge vollständig entfernt, und die Filterelemente 1 werden auch im Falle eines Zusammenhaftens voneinander getrennt. Die Öffnungen 5.1 oder Bohrungen in der zylindrischen Mantelwand des Transportbehälters 5 sind bei diesem Beispiel kreisrunde Öffnungen 5.1. Die Öffnungen 5.1 haben erfindungsgemäß einen kleineren Durchmesser als den Außendurchmesser der in diesem Beispiel ebenfalls zylindrischen Filterelemente 1, so dass die Filterelemente 1 im Inneren der Transporttrommel 5 verbleiben, jedoch
abgesplitterte Materialteilchen, Kleinstbruch oder Schmutzteile aus der Transporttrommel 5 über die Öffnungen 5.1 effektiv abgeführt werden. Bei der Vorbehandlung der Filterelemente 1 in der Transporttrommel 5 werden somit insbesondere auch durch die Drehbewegung und vorzugsweise die Neigung oder Schrägstellung im Winkel a der Achse X der T rommel 5 die Filterelemente 1 zum einen von einem Eingang 5.3 auf Seiten des Zuführbehälters 2 in Richtung zu einem Ausgang 5.4 in Richtung des Vorratsbehälters 3 fortbewegt und gleichzeitig dabei in einem Schritt vorbehandelt durch das Gegeneinanderreiben der einzelnen Filterelemente 1 sowie ein Reiben an einer Innenwand der Transporttrommel 5.
Die Innenwand der Transporttrommel 5 kann beispielsweise auch mit einer nach innen vorragenden oder im Inneren vertieften Profilierung 6 entlang der Längsrichtung der Achse X versehen sein, wodurch diese Vorbehandlung der Filterelemente 1 durch Abtragen von Fehlbildungen wie Graten oder ähnlichem effektiv in dem Zeitraum (Verweildauer) in der Transporttrommel 5 der Filterelemente 1 noch verstärkt erfolgen kann. Nach dem Entfernen der Grate, Restpartikel, Bruchteile oder des Materialstaubs aus den Öffnungen 5.1 aus der Trommel 5 gelangen die Filterelemente 1 anschließend an dem Ausgang 5.4 der Trommel 5 in einer gereinigten und in der vorgegebenen Maßgenauigkeit gewünschten Form als Gut-Teile in einen Vorratsbehälter 3. Der Vorratsbehälter 3 ist bei diesem Ausführungsbeispiel mit einem als Siebplatte 4 ausgebildeten Boden versehen, der eine Reihe von Öffnungen 4.1 entsprechend dem Außendurchmesser der Filterelemente 1 aufweist, in welche diese durch eine Art Rüttelbewegung in die einzelnen Bohrungen 4.1 eingesetzt werden, um sie zur Weiterverarbeitung automatisch vorzubereiten (vgl. hierzu auch Fig. 5a bis Fig. 5c). Es gelangen somit aus der Transporttrommel 5 nur Filterelemente 1 heraus, die in der Maßhaltigkeit und Qualität und Form so vorbereitet sind, dass sie im weiterführenden Prozess nicht zu unerwünschten Ausfallzeiten der weitestgehend automatisierten Handhabung derartiger Filterelemente 1 oder zu erhöhtem Ausschuss führen. Bei dem in der Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel ist an einer Unterseite der Transporttrommel 5 eine Absaugeinheit 7 vorgesehen, die über einen Unterdrück bzw. Vakuum die aus den Öffnungen 5.1 der Transporttrommel 5 herausgelangenden Partikelteile und Schmutzteile sicher entfernt, bevor die Filterelemente 1 dann in den Vorratsbehälter 3 ausgeschüttet werden.
Am Vorratsbehälter 3 ist ferner in diesem Beispiel noch ein Füllstandsensor 12 vorhanden, über weichen die Steuerung der Verweildauer in der Transporttrommel 5 oder das Zuführen von Filterelementen 1 aus dem Zuführbehälter 2 entsprechend dem Bedarf in der Weiterverarbeitung von Filterelementen 1 mit der Steuereinheit 9 gesteuert werden kann. Die Steuereinheit 9 ist dafür so ausgebildet, dass einerseits der Neigungswinkel a der Transporttrommel 5, eine Drehbewegung um die Achse X der Transporttrommel 5 oder auch das Zuführen von Filterelementen 1 aus dem Zuführbehälter 2 entsprechend der gewünschten Verweildauer und der gewünschten Anzahl von zu behandelnden Filterelementen 1 im Bestückungsprozess der Pipettenspitzen automatisch gesteuert werden kann.
In dem Beispiel der Fig. 1 ist noch eine Verfahreinheit 14 neben dem Vorratsbehälter 3 gezeigt, über welche beispielsweise mittels eines Handling-Systems oder einer Transferplatte und Pufferplatte die einzelnen gereinigten und vorbehandelten Filterelemente 1 aus der Siebplatte 4 des Vorratsbehälters 3 entnommen und weiterverarbeitet werden können. Linker Hand von dem Vorratsbehälter 3 ist eine Reinigungseinheit 13 gezeigt, mittels welcher die sich im Vorratsbehälter 3 befindenden Filterelemente 1 weiter gereinigt bzw. Fehlteile ausgeschleust werden. In dieser Reinigungseinheit 13 ist eine Filterabsaugung mit einer nach oben hin gehenden Saugeinheit integriert. Wenn der Vorratsbehälter 3 sich wie mit dem Pfeil in Fig. 1 angedeutet in einer seitlich verschobenen Position befindet (Bezugszeichen 3‘, 4‘), kann über die Filterabsaugung der Reinigungseinheit 13 eine Entfernung von Fehlteilen nach oben ausgeführt werden, so dass nur noch Gut-Teile im Behälter 3 und der Siebplatte 4 verbleiben. Die Transporttrommel 5 gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist eine kreiszylindrische Form mit vollständig offenem Eingangs- und Ausgangsende 5.3, 5.4 auf und kann beispielsweise aus einem Lochblech mit gleichförmigen runden Öffnungen 5.1 oder Bohrungen versehen sein und aus einem gebogenen und zusammengefügten Blech hergestellt sein. Alternative Formen von nichtrunden Öffnungen 5.1 sind denkbar, ebenso wie ein teilweise verschlossenes Ausgangsende 5.4 oder mehreckige, z. B. sechseckige, Querschnitte der Transporttrommel 5.
An der Innenseite der Transporttrommel 5 kann eine Profilierung 6 gemäß den weiter unten beschriebenen weiteren Ausführungsbeispielen vorgesehen sein oder nicht.
Eine solche Profilierung 6 kann beispielsweise eine wendeiförmige, nach innen vorragende Profilierung 6 mit einem vorbestimmten Querschnitt sein. Die Transporttrommel 5 kann auch mit anderen Mitteln zum Weiterbefördern der Filterelemente 1 in dem Vorgang der Vorbehandlung in der Transporttrommel 5 realisiert sein, beispielsweise mit pneumatischen Aktuatoren oder Düsen zum Weitertransport und/oder zur Verwirbelung der Filterelemente 1 im Inneren der Transporttrommel. Auch hierüber lässt sich zusammen mit der Steuereinheit 9 die durchschnittliche gewünschte Verweildauer und damit Dauer der Vorbehandlung in der Transporttrommel 5 je nach Bedarf erfindungsgemäß variabel einstellen.
Mit der so gebildeten Vorrichtung 10 zur Vorbehandlung und zum Befördern von Filterelementen 1 in einem Bestückungsprozess von Spritzgussteilen, wie z. B. Pipettenspitzen, kann eine vollautomatische Handhabung der Bestückung weiter optimiert werden. Die aus der Vorbehandlung in der Vorrichtung 10 gemäß der Erfindung her kommenden Filterelemente 1 sind in der Maßgenauigkeit und Qualität deutlich besser als bei bisherigen derartigen Anlagen. Die Ausfallzeiten und der Ausschuss von als nicht gut befundenen Filterelementen 1 können deutlich reduziert werden. Es wird somit eine erhebliche Steigerung der Filterqualität und Erhöhung des Wirkungsgrads einer solchen Filtermontagelinie in Automatisationsanlagen erreicht. Die Filterelemente 1 weisen keine überstehenden Grate an ihren Kanten mehr auf, wenn sie aus dem Vorbehandlungsschritt gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren in der Vorrichtung 10 bzw. deren Transporttrommel 5 herauskommen. Auch kann so ein Auflösen von miteinander verklebten Filterelementen 1 (sogenannte Doppelfilter) durch das Aneinanderreiben und Gleiten der Filterelemente 1 im Inneren der Transporttrommel 5 auch an den Profilierungen 6 effektiv durchgeführt werden. Die dabei entstehenden Abbrüche, Materialstaub, Kleinstbruch, fragmentierte Filter etc. können vorzugsweise automatisch aus dem Prozess und aus der Transporttrommel 5 direkt oder in dem beschriebenen anschließenden Trennungsschritt in der Reinigungseinheit 13 abgeführt werden. Sofern sie nicht aus den Bohrungen oder Öffnungen 5.1 von sich aus oder mit Vakuumunterstützung herausgelangen, können sie auch an einem Ausgang 5.4 einer schräg stehenden Transporttrommel 5 mit entsprechenden Vorrichtungen und Einheiten 13 noch vor einem Eintreten in den Vorratsbehälter 3 herausgebracht werden. Die Erfindung hat damit den erheblichen technischen Vorteil, dass eine Ausschleusung von nicht maßhaltigen Filtern und
Filterelementen 1 somit ermöglicht wird bzw. eine hohe Anzahl von in der Maßgenauigkeit als gut befundenen Filterelementen 1 an dem Ausgang der Vorbehandlungsschritte erzeugt wird.
Die Fig. 2a, 2b und 2c zeigen in verschiedenen Ansichten ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 zur Vorbehandlung und zum Befördern von Filterelementen 1 in einem Bestückungsprozess von Pipettenspitzen oder ähnlichem. Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Transporttrommel 5 ohne Schräglage in einer horizontalen Richtung gemäß ihrer Drehachse X, d. h. mit einem Winkel a = 0 (Neigungswinkel a = 0°), ausgerichtet. Der Zuführbehälter 2 ist hier nicht als nach oben hin offener Fülltrichter für die als Schüttgut bereitgestellten Filterelemente 1 , sondern als ein geschlossener, schräg ausgerichteter Kasten oder Bunker gebildet. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel der Fig. 2a bis 2c sind in der Transporttrommel 5, welche drehbeweglich um eine Drehachse X ist, Öffnungen 5.1 bzw. Bohrungen vorhanden, die in der Form anders oder im Durchmesser kleiner sind als der Außendurchmesser bzw. Außengeometrie der Filterelemente 1, so dass die Filterelemente 1 in dem Vorbehandlungsschritt im Inneren der Transporttrommel 5 verbleiben, während Abrieb, Partikel, Abbrüche oder Staubteile aus dem Prozess durch eine Absaugeinheit 7 oder ähnliches über die Öffnungen 5.1 der Transporttrommel 5 effektiv schon aufgrund der Schwerkraft ausgeschleust werden können. Im Inneren der Transporttrommel 5 können auch bei diesem Ausführungsbeispiel verschiedene Mittel zum Transport und zur Beförderung der Filterelemente 1 von einer Eingangsseite von dem Zuführbehälter 2 her zu einer Ausgangsseite der Transporttrommel 5 vorgesehen sein, welche vorzugsweise in Form einer (oder mehrerer) wendeiförmigen oder spiralförmigen Profilierung(en) 6 realisiert sind (nicht gezeigt, vgl. Fig. 3, Fig. 4). Bei einem Drehen der Transporttrommel 5 um die Achse X über den Antriebsmotor 11 mittels der Steuereinheit 9 werden somit die Filterelemente 1 in der Transporttrommel 5 gegeneinandergestoßen und an den Wänden und an den vorragenden Profilierungen 6 in der Transporttrommel 5 nach Art eines Gleitschleifens behandelt. Dadurch werden etwaige vorstehende Grate an den Kanten entfernt, und die so in der Maßhaltigkeit verbesserten Filterelemente 1 werden für eine Weiterbehandlung im vorzugsweise automatisierten Bestückungsprozess von Pipettenspitzen in einem nachgelagerten Vorratsbehälter 3 bereitgestellt (vgl. auch beispielsweise Ausführungsform des Vorratsbehälters 3 nach Fig. 5a bis 5c).
Der Vorratsbehälter 3 ist auch hier mit einem Füllstandsensor 12 realisiert, über welchen gemäß einer Steuerung 9 der aktuelle Füllstand und der Bedarf an vorzubehandelnden Filterelementen 1 ermittelt wird und die Vorbehandlungsschritte in der Transporttrommel 5 gesteuert werden. Auch hier ist ein Handling-System bzw. eine Verfahreinheit 14 an dem Vorratsbehälter 3 vorhanden, über welche die dann weiterzuverwendenden Filterelemente 1 in den Bestückungsprozess übergeführt werden können. Auch bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel der Fig. 2a bis Fig. 2c kann eine Einrichtung zum Verändern eines Neigungswinkels a der Transporttrommel 5 im Verhältnis zur Horizontalen vorgesehen werden. Dies ist jedoch nur fakultativ und nicht für die Realisierung der Erfindung erforderlich. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist auch wie bei dem vorherigen ersten Ausführungsbeispiel eine Absaugeinheit 7 an einer Unterseite der Transporttrommel 5 vorhanden. Hier wird über einen Unterdrück die Entfernung von Materialpartikeln aus den Öffnungen 5.1 der Transporttrommel 5 verbessert und beschleunigt, und die im Vorbehandlungsschritt gereinigten Filterelemente 1 gelangen somit ohne störende Restpartikel oder Abbrüche in den nachfolgenden Vorratsbehälter 3 mit der Siebplatte 4.
Zusätzlich und im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel noch eine Druckerzeugungseinrichtung 8 an einer Unterseite der Transporttrommel 5 vorhanden. Mittels dieser Druckerzeugungseinheit 8 kann eine gezielte weitere Verwirbelung und Durchmischung der vorzubehandelnden Filterelemente 1 im Inneren der Transporttrommel 5 hervorgerufen werden. Die über die Öffnungen 5.1 eingebrachte Druckluft erhöht den Durchsatz und die Schnelligkeit der Behandlung in der Transporttrommel 5, so dass eine kürzere Verweildauer bei der Vorbehandlung ermöglicht wird.
In der Fig. 3 ist in einer perspektivischen Detailansicht ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Transporttrommel 5 für die Verwendung in einem Verfahren und einer Vorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Gemäß Fig. 3 ist die Transporttrommel 5 auch hier ein zylindrisches rundes Gebilde in Form einer Art Lochblech mit einer gleichmäßig angeordneten Reihe von Öffnungen 5.1 oder Bohrungen. Die Öffnungen 5.1 haben einen kleineren Durchmesser als den Außendurchmesser der zu behandelnden zylindrischen Filterelemente 1 , so dass diese
in dem Schritt der Vorbehandlung und des Weiterbeförderns in der Transporttrommel 5 verbleiben, während Abbrüche, Materialpartikel, Schmutzteile etc. aus dem Prozess automatisch erfindungsgemäß ausgeschleust werden können. Bei dem in Fig. 3 und in Draufsichten (Fig. 3a, Fig. 3b), einer Schnittdarstellung nach Fig. 3c und der Detailansicht nach Fig. 3e aus der Fig. 3d (Perspektivansicht) gezeigten Beispiel einer erfindungsgemäßen Transporttrommel 5 ist eine Profilierung 6 im Inneren an einer Innenseite der Transporttrommel 5 vorgesehen. Die Profilierung 6 ist hier als eine Art Doppelwendel mit einem nach innen vorragenden Wendeiprofil gebildet (vgl. Fig. 3e). Die spiralförmige Profilierung 6 weist hier im Querschnitt ein Halbrund profil auf, wie aus der Detailansicht der Fig. 3e zu erkennen ist.
Die Wendel oder Profilierung 6 hat den Vorteil, dass bei einer Drehbewegung der Transporttrommel 5 die Filterelemente 1 zum einen gegenseitig aneinanderstoßen und zum anderen an der vorragenden Profilierung 6 anstoßen, so dass der Reinigungsgrad und der Grad der Vorbehandlung in einer Art Kontaktschleifen somit verbessert werden. Gleichzeitig funktioniert die Profilierung als Wendel nach Art eines Schraubenförderers und bewerkstelligt das Transportieren vom Eingang 5.3 zum Ausgang 5.4. Die Profilierung 6 kann auch einen anderen Querschnitt als einen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen, beispielsweise einen dreieckförmigen, trapezförmigen oder einen in einer Freiform gebildeten Querschnitt haben, je nachdem, welche Stärke der Vorbehandlung erzeugt werden soll. Die hier gezeigte wendeiförmige Profilierung 6 hat eine gleichmäßige Steigung, kann jedoch auch mit einer zunehmenden oder abnehmenden Steigung variiert und einer erhöhten oder reduzierten Windungszahl vorgesehen werden. Die Profilierung 6 kann als einzelne helixförmige oder schraubenförmige Wendel vorgesehen werden oder als eine mehr als zwei Wendel aufweisende Mehrfachwendei. Die Transporttrommel 5 kann beispielsweise aus einem Lochblech durch ein Biegen und Zusammenschweißen eines vorgefertigten Lochblechs realisiert werden. Es ist auch möglich, andere Formen von Transporttrommeln 5 zu realisieren, bei denen die jeweiligen Öffnungen 5.1 oder Durchbrüche 5.2 eine andere als runde Querschnittsform aufweisen. Auch ist es denkbar, derartige Transporttrommeln 5 aus einem Maschendraht mit einer kleineren Maschenöffnung als dem Durchmesser der Filterelemente 1 oder als Kunststoffstrommel mit Öffnungen herzustellen. Bei all diesen Elementen einer möglichen Ausgestaltung der Transporttrommel 5 ist gemeinsam, dass die in der
Drehbewegung um die Achse X und der Beförderung durch die Transporttrommel 5 sich befindenden Filterelemente 1 gleichzeitig beim Transport vorbehandelt werden durch ein Absplittern oder Abtragen von vorstehenden Graten oder dergleichen, ein Vereinzeln von zusammenklebenden Filterelementen 1 und ein Ausschleusen und Entfernen von den Nachfolgeprozess störenden Partikeln oder Fehlteilen durch beispielsweise eine Absaugeinheit 7 oder eine nachgelagerte Reinigungseinheit 13 oder einfach durch Schwerkraft aus den Öffnungen 5.1 bzw. 5.2 heraus.
Bei dem weiteren Ausführungsbeispiel einer Transporttrommel 5 als Detail aus der Vorrichtung 10 gemäß der Erfindung nach der Fig. 4 ist eine Transporttrommel 5 gezeigt, bei der schlitzförmige Durchbrüche 5.2 vorgesehen sind im Unterschied zu den kreisförmigen Bohrungen oder Öffnungen 5.1 der vorherigen Beispiele. Auch die schlitzförmigen Durchbrüche 5.2 haben einen kleineren Durchmesser oder Breite als denjenigen der Filterelemente 1 , so dass die Vorbehandlung und Ausschleusung der Schmutzpartikel und eine hohe Qualität der so weitergeleiteten Filterelemente 1 erreicht werden kann. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 ist eine Profilierung 6 in Form einer Doppelwendel mit einem nach innen vorragenden Profil eingezeichnet. Alternativ kann auch eine als Vertiefung realisierte Profilierung 6 vorgesehen werden oder eine andere Form als eine wendeiförmige Profilierung 6, beispielsweise einzelne vorragende Stege im Inneren der Transporttrommel 5 in Form von Leitschaufeln oder ähnlichem.
Bei allen Ausführungsbeispielen gemäß der Erfindung können ein Antrieb 11 der Transporttrommel 5 und eine Steuereinheit 9 derart vorgesehen sein, dass eine kontinuierliche Drehbewegung oder eine unterbrochene Drehbewegung um eine Achse X vorgesehen werden kann. Die Steuereinheit 9, welche oben beschrieben wurde, kann so ausgebildet sein, dass die Drehbewegung je nach Bedarf an vorzubehandelnden Filterelementen 1 erzeugt werden kann oder unterbrochen werden kann. Auch ist ein Unterbrechen und zeitweises Anhalten der Drehbewegung um die Achse X der Transporttrommel 5 somit realisierbar, um beispielsweise die Durchmischung und die Schnelligkeit der Vorbehandlung der Filterelemente 1 zu erhöhen.
Die Fig. 5a, 5b und 5c zeigen Detailansichten eines Vorratsbehälters 3, welcher bei der Vorrichtung 10 der Erfindung der Transporttrommel 5 wie zuvor beschrieben vorgesehen ist. In dem Vorratsbehälter 3 (vgl. auch Fig. 1 bis Fig. 2c) werden die gereinigten und in der Maßhaltigkeit optimierten und vorbehandelten Filterelemente 1 als Gut-Teile aus einer Ausgangsseite 5.4 der Transporttrommel 5 heraus aufgenommen und unter einer Rüttelbewegung in dafür vorgesehene Öffnungen oder Bohrungen 4.1 einer Siebplatte 4 eingesetzt (vgl. vergrößerte Ansicht, Fig. 5c). Die Bohrungen 4.1 der Siebplatte 4 haben dafür einen oberen trichterförmig erweiterten Einlass und sind in der Länge etwas länger als die Länge der Filterelemente 1. Unterhalb von der Siebplatte 4, welche den Boden des Vorratsbehälters 3 bildet, kann ein Rückhaltemittel 4.2 in Form einer Pufferplatte eines Schotts oder einer Transferplatte vorgesehen werden. Die dann so geordnet und gereinigt bereitgestellten Filterelemente 1 können über die Transferplatte aus dem Vorratsbehälter 3 bei Bedarf als 100 % Gut-Teile entnommen werden und über ein Handling-System (nicht gezeigt) automatisiert weiterverarbeitet werden. Alternativ zu einem solchen Vorratsbehälter 3 können die aus der Transport- und Vorbehandlungstrommel 5 her kommenden Filterelemente 1 auch als Schüttgut in einen anderen Vorratsbehälter 3 zur Vorratshaltung und Bereitstellung für nachfolgende automatisierte oder auch manuelle Prozesse der Bestückung von Pipettenspitzen oder ähnlichem mit Filterelementen 1 verwendet werden.
In der Fig. 6 und in entsprechenden Vorderansichten bzw. Querschnitten der Fig. 6a, Fig. 6b und Fig. 6c sind mehrere alternative Ausführungsbeispiele für die Form einer Transporttrommel 5 zur Verwendung in der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 mit unterschiedlichen Möglichkeiten einer Einbringung und eines Herausbringens von Filterelementen 1 über die Eingänge 5.3 und die Ausgänge 5.4 bzw. Ausgangsöffnung 18 gezeigt. Bei diesen Beispielen der Fig. 6 ist die Transporttrommel 5 im Querschnitt als ein mehreckiges Trommelgebilde realisiert anstatt einer kreisrunden, zylindrischen Transporttrommel 5 wie bei den bisherigen Beispielen. Anstatt einer zu beiden Seiten hin offenen Transporttrommel 5 mit einem Eingang 5.3 und einem Ausgang 5.4 ist hier in der Fig. 6a die Trommel seitlich verschlossen, und der Eingang/Ausgang 5.3, 5.4 ist in Form einer radialen Öffnung beispielsweise als eine Klappe 19 realisiert, über welche die Filterelemente 1 hereingebracht werden und nach dem Schritt der Vorbehandlung aus der Transporttrommel 5 wieder herausgebracht werden können.
Eine weitere Alternative für eine Ein- und Ausbringung der Filterelemente 1 in die und von der Transporttrommel 5 ist in Fig. 6b in entsprechender Seitenansicht und Querschnittsdarstellung gezeigt. Hier ist die Transporttrommel 5 auf einer Seite vollständig geschlossen und weist an dem rechten Ende eine Art axiale Öffnung von reduziertem Querschnitt gegenüber der Außenabmessung der Transporttrommel 5 auf. Bei diesem Beispiel ist diese axiale Öffnung in Form eines Stutzens 22 gebildet, über welchen wie mit dem Pfeil gezeigt die Filterelemente hereingebracht und nach der Vorbehandlung über die Profilierung 6 im Inneren der Transporttrommel 5 wieder herausbefördert werden. Bei der weiteren Alternative für die Ein- oder Ausbringung der Filterelemente 1 nach Fig. 6c ist eine radiale oder axiale Öffnung in einem Drehschatten derart gebildet, dass durch die Drehrichtungsumkehr der Drehung der Trommel 5 um die Achse X, wie mit den Pfeilen angedeutet, ein Öffnen oder ein Schließen der sowohl als Eingang 5.3 als auch als Ausgang 5.4 dienenden Öffnung erfolgt. Bei einem Drehen um die Achse X im Uhrzeigersinn werden die Filterelemente aus dem Inneren der Transporttrommel 5 herausbefördert, wie in Fig. 6c mit den Pfeilen angedeutet, während bei gegensinniger Drehung im Gegenuhrzeigersinn die Filterelemente 1 in der Transporttrommel 5 für die festgelegte Verweildauer der Vorbehandlung mittels der Profilierung oder auch ohne Profilierung nach Art eines Gleitschleifens in der Transporttrommel 5 bleiben. Alternative Formen für die Eingänge 5.3 und Ausgänge 5.4 der Transporttrommel 5 können ebenfalls im Rahmen der Ansprüche der Patentanmeldung vorgesehen sein, die nicht extra dargestellt sind.
Figur 7 und Fig. 7a, Fig. 7b zeigen in einer Querschnittsansicht und einer teilweisen Querschnittsansicht und teilweisen Draufsicht jeweils ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung hinsichtlich der Absaugeeinheit 7 für ein Entfernen von Partikeln, Staub und Schmutzteilen aus dem Inneren der Transporttrommel 5 während des Vorgangs der Vorbehandlung. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Absaugeeinheit 7 an einer Unterseite der drehbar montierten Transporttrommel 5 angeordnet und bewirkt einen Sog durch Unterdrück oder Vakuum zum Heraussaugen von Schmutzpartikeln oder Kleinteilen aus dem Oberflächenbehandlungsschritt der Filterelemente 1 im Inneren der Transporttrommel 5. Die Transporttrommel 5 ist bei diesem Beispiel ebenso wie bei Fig. 6 als eine mehreckige, beispielsweise hexagonale, Trommel 5 realisiert, und an den Ecken des Sechsecks befinden sich kleinere Schlitze 5.2, während an den geraden Abschnitten
der Transporttrommel 5 sich größere Schlitze 5.2 in etwa in der Mitte davon befinden (vgl. Fig. 7a und 7b). Dadurch können unterschiedliche Effekte hinsichtlich der Entstaubung und Reinigung mit der Absaugeeinheit 7 erreicht werden, wie es mit den Pfeilen in der Fig. 7a angedeutet ist.
In einer schematischen Ansicht zeigt die Fig. 8 ein weiteres Beispiel für eine erfindungsgemäße Aussortiereinheit 20 zum Trennen von Gut-Teilen und Fehlteilen der Filterelemente 1, nachdem diese aus der Transporttrommel 5 aus deren Ausgang 5.4 herausgebracht wurden. Über ein Schott 21 wird ein Trichter 3.2 des Vorratsbehälters 3 bei Bedarf verschlossen und geöffnet (vgl. Pfeil in Fig. 8). An dem Trichter 3.2 ist linker Hand und rechter Hand eine über Druckluft und eine Absaugung funktionierende Reinigungseinheit 13 angebracht. Die Druckluft wird unterhalb der Siebplatte 4 am Vorratsbehälter 3 rechter Hand eingeleitet, um durch die Öffnungen oder Bohrungen 4.1 der Siebplatte 4 hindurch mit Druckluft verklemmte Filterelemente 1 oder Reste von Filterelementen zu entfernen, die dann über die links in Fig. 8 gezeigte Filterabsaugung der Reinigungseinheit 13 im Schritt der Trennung und Ausschleusung von Fehlteilen entfernt werden können. An der Unterseite der Siebplatte 4 ist noch eine Dichtplatte als Rückhaltemittel 4.1 vorhanden, um die mit Druckluft und Zuluft seitlich erfolgende Ausschleusung von Fehlteilen mittels der Aussortiereinheit 20 zu ermöglichen. Anschließend gelangen dann nur noch Gut-Teile aus der Siebplatte 4 in den Behälterschacht 3.1 des Vorratsbehälters 3.
Eine ähnliche Variante mit pneumatisch funktionierender Aussortiereinheit 20 ist in dem weiteren Beispiel in der Fig. 9 dargestellt. Wie zuvor werden über eine Reinigungseinheit 13 mittels Unterdrück die Fehlteile der Filterelemente 1 aus der Vorrichtung durch Absaugung herausgebracht aus dem Trichter 3.2 und vor der Siebplatte 4. Die von einem Zuführschacht 3.3 her kommenden Filterelemente befinden sich in dem Vorratsbehälter 3 zunächst oberhalb von der Siebplatte 4, wobei nur Gut-Teile der Filterelemente 1 in die entsprechenden Öffnungen 4.1 der Siebplatte gelangen, weil sie dort unter der Rüttelung hineinpassen. In dem Schritt der Ausschleusung von Schlecht-Teilen oder der Entstörung der Vorrichtung 10, 20 wird bei dem Beispiel der Fig. 9 mit einer entsprechenden Verfahreinheit die Siebplatte 4 zusammen mit dem Trichter 3.2 seitlich von dem Behälterschacht 3.1 nach links versetzt (vgl. Pfeil in Fig. 9 und Bezugszeichen 4‘, 3.2‘). Die dort sich befindende
Reinigungseinheit 13 ist mit einer Filterabsaugung versehen, so dass die als Fehlteile erkannten oder oberhalb der Siebplatte 4 vorhandenen Filterelemente einfach abgesaugt werden können. Zusätzlich oder alternativ ist an einer Unterseite noch ein Auswerfer 16 vorhanden, mit welchem durch vorstehende Stäbe oder Stifte die in den Bohrungen 4.1 der Siebplatte 4‘ sich befindenden Filterelemente herausgestoßen werden können, um dann wiederum mit der Absaugung der Reinigungseinheit 13 entfernt zu werden. Um in der Vorrichtung 10 zu erkennen, dass sich Fehlteile oder Schlecht-Teile an der Siebplatte 4 des Vorratsbehälters 3 befinden, kann ein Fehlteilsensor 17, beispielsweise ein kamerabasierter Sensor vorgesehen werden. Dieser ist so auf den nach oben hin offenen Bereich des Trichters 3.2 des Vorratsbehälters 3 gerichtet, dass bei Erkennen von Fehlteilen der Schritt einer Entstörung oder Aussonderung von Fehlteilen, wie mit der Aussortiereinheit 20 realisierbar, ausgeführt wird.
In einer weiteren schematischen Seitenansicht der Fig. 10 ist ein alternatives Beispiel für eine Aussortiereinheit 20 im Rahmen der Vorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. Bei diesem Beispiel wird die Siebplatte 4 nicht seitlich verfahren, sondern lediglich der sich darüber befindende Trichter 3.2 des Vorratsbehälters 3 wird im Schritt einer Aussortierung, d. h. nach Feststellung von Fehlteilen der Filterelemente 1 an der Siebplatte 4, nach links verschoben, wie mit dem Pfeil in Fig. 10 gezeigt. Der Trichter 3.2 des Vorratsbehälters dient damit somit gleichzeitig als ein Schieber 15, mittels welchem sich an der Oberfläche der Siebplatte 4 befindende Filterelemente 1 , die nicht in die dafür vorgesehenen Bohrungen 4.1 hineingelangt sind aufgrund von zu großer Größe, Graten oder ähnlichem, seitlich herausgeschoben werden können. Um das Entfernen auch von in den Bohrungen 4.1 sich befindenden Filterelementen zu ermöglichen, ist auch hier ein fakultativer Auswerfer 16 an der Unterseite der Siebplatte 4 gezeigt, über den die in den Bohrungen 4.1 feststeckenden Filterelemente nach oben hin für das Herausbringen aus dem Vorratsbehälter 3 entfernt werden können. Somit gelangen auch hier nach dem Behandeln in der Aussortiereinheit 20 lediglich Gut-Teile als Filterelemente 1 in den Behälterschacht 3.1 des Vorratsbehälters für die Weiterverwendung im Prozess der Bestückung von Spritzgussteilen.
Eine weitere alternative Form einer Aussortiereinheit 20 der Vorrichtung 10 gemäß der Erfindung ist in der Fig. 11 und den Detailansichten Fig. 11a, Fig. 11b in verschiedenen Zuständen gezeigt. Hier werden die über einen Zuführschacht 3.3 in den Behälter 3 gelangenden Filterelemente 1 aus dem Trichter 3.2 über einen seitlich hereinfahrbaren Schieber 15 entfernt. Auch hier kann ein Auswerfer 16 an der Unterseite der mit Löchern oder Bohrungen 4.1 versehenden Siebplatte 4 vorgesehen sein, um feststeckende Filterelemente 1 vollständig aus der Siebplatte 4 und damit aus dem Vorratsbehälter 3 herauszubringen. Der Vorteil hierbei ist, dass die Siebplatte 4, welche als eine Art Schwingeinheit für die Erzeugung der Rüttelbewegung realisiert ist, als feststehende Komponente vorgesehen wird, während lediglich der Trichter 3.2 des Vorratsbehälters seitlich verschoben wird (Fig. 10) bzw. der Schieber 15 in einer Seitwärtsbewegung mechanisch betätigt wird (Fig. 11). Damit sind einfache Bewegungsabläufe für das Entfernen von Fehlteilen aus dem Vorratsbehälter 3 mittels der Aussortiereinheit 20 möglich.
Die Fig. 12a bis Fig. 12e zeigen verschiedene mögliche Betriebsarten der Vorrichtung 10 mit einer T rommel 5 zur Vorbehandlung von Filterelementen 1 , um für die Oberflächenbehandlung im Inneren der Transporttrommel 5 die Filterelemente 1 zu behandeln und gleichzeitig von einem Eingang 5.3 zu einem Ausgang 5.4 oder Ausgangsöffnung nach der voreingestellten Verweildauer zu befördern. Figur 12a und Fig. 12b zeigen eine Betriebsart eines Durchlaufs von einem auf einer Seite vorgesehenen Eingang 5.3 zu einem Ausgang 5.4 der Transporttrommel 5 auf der gegenüberliegenden Seite. In der Fig. 12a wird zur Förderung und Vorbehandlung der Filterelemente 1 die Transporttrommeln 5 in einer horizontalen Ausrichtung vorgesehen und um die zentrale Achse X gedreht, wobei eine Profilierung 6 im Inneren zum Weiterbefördern und zum Vorbehandeln vorgesehen ist. Anstatt der somit vorgesehenen waagrechten Ausrichtung kann die Transporttrommel 5 auch gemäß Fig. 12b mit einer Schräge in einem Winkel a geneigt werden, der variierbar sein kann. Die Einbringung von Filterelementen 1 erfolgt auch hier an einem Eingang 5.3, und durch das Gefälle und die Schwerkraft werden bei gleichzeitiger Drehung der Transporttrommel 5 die Filterelemente zu dem Ausgang 5.4 weiterbewegt. Der Vorteil dieser Variante einer Betriebsart nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist, dass kein Richtungswechsel notwendig ist. Die Rotation der Transporttrommel 5 kann gleichbleibend in einer Richtung erfolgen, und es gibt nur relativ kurze Befüllzeiten.
Außerdem können parallel eine Befüllung und eine Vorbehandlung sowie ein Entfernen von Filterelementen 1 erfolgen. Die einzelnen Schritte können quasi gleichzeitig mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 bei solch einer Betriebsart der Transporttrommel 5 ausgeführt werden.
Figur 12c und Fig. 12d zeigen zwei weitere Varianten eines Wechselbetriebs der Vorrichtung 10 nach der Erfindung mit einem Drehrichtungswechsel der Drehung der Transporttrommel 5, wie mit den Pfeilen angedeutet. Bei Fig. 12c erfolgt eine direkte Befüllung der Transporttrommel 5 mit Filterelementen 1 von einer radialen Öffnung her, beispielsweise einer Radialklappe 19 (vgl. Fig. 6a). Die Entleerung der Filterelemente erfolgt z. B. über einen Ausgang 5.4 im Rotationsschatten, d. h. durch den Wechsel der Drehrichtung der Rotationstrommel 5 werden die vorbehandelten fertigten Filterelemente 1 herausgebracht. Bei dem Beispiel der Fig. 12d erfolgt die Einbringung über den Eingang 5.3 auf einer rechten Seite. Gleichzeitig wird auch dort am Ausgang 5.4 die Ausbringung der Filterelemente 1 durch eine Drehrichtungsumkehr bewerkstelligt. Diese beiden Formen einer Betriebsart mit Drehrichtungswechsel haben den Vorteil, dass eine klare Bearbeitungszeit pro Charge gegeben ist. Außerdem können unterschiedliche Ausbringungsrichtungen an der Transporttrommel 5 realisiert werden, um den Prozess in vorhandenen vorhergehenden und nachfolgenden Einheiten zu vereinfachen.
In Fig. 12e ist wiederum eine getaktete Betriebsart der Transporttrommel hinsichtlich der Drehung und für die Einbringung und Ausbringung der Filterelemente 1 gezeigt. Die Transporttrommel 5 wird hier mit verschiedenen Kammern 5.5 versehen, und ein Wechsel von einer Kammer 5.5 zur nächsten Kammer 5.5 erfolgt durch eine Drehrichtungsumkehr. An dem Eingang 5.3 werden die unbehandelten Filterelemente 1 eingebracht und durch die Schräge oder Neigung der Transporttrommel 5 bei Drehung in einer Richtung behandelt. Bei Umkehr der Drehrichtung werden diese aus der ersten Kammer 5.5 in die nächste zweite Kammer 5.5 befördert und dort weiterbehandelt. Dies erfolgt bei diesem Beispiel über vier verschiedene Einzelkammern 5.5. Aus der letzten Kammer werden die Filterelemente 1 dann über den Ausgang 5.4 wieder herausgebracht. Der Vorteil dieser Betriebsart mit Taktung der Drehrichtung ist, dass ein paralleles Bearbeiten und Befüllen möglich ist. Auch
lassen sich dadurch die Verweildauer und damit die Bearbeitungszeit durch den Takt auf einfache Art und Weise steuern.
Die Fig. 13 zeigt in einer schematischen Seitenansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 zur Vorbehandlung und zum Transport von Einsatzelementen für Spritzgussteile wie zum Beispiel Pipettenspitzen. Auch hier werden die Einsatzelemente zunächst von oben her in Form von Schüttgut in einen Zuführbehälter 2 bereitgestellt und gelangen, wie es mit den Pfeilen in der Fig. 13 angedeutet ist, in eine darunter angeordnete Transporttrommel 5. Die Transporttrommel 5 ist auch hier mit einer inneren Profilierung 6 versehen und rotiert um eine Drehachse X. Die von dem Eingang 5.3 der Transporttrommel 5 eingeleiteten Einsatzelemente (nicht gezeigt in Fig. 13) werden somit im Innern durch die Rotation um die Drehachse X und ein Anstoßen an die Profilierung 6 behandelt, sodass etwaige Verformungen oder vorstehende Grate aus dem vorhergehenden Herstellungsprozess entfernt werden. Die darunterliegende Absaugeinheit 7 dient zum Entfernen aus den Öffnungen der Transporttrommel 5 austretenden Materialkörnern und Staub. Nach einer gewissen Zeitdauer der Vorbehandlung in der Transporttrommel 5 gelangen dann die Einsatzelemente 1 durch den Ausgang 5.4 der Transporttrommel 5 heraus und fallen in eine Siebplatte 4, in welcher Öffnungen wie zuvor bei den anderen Ausführungsbeispielen beschrieben vorgesehen sind. Dadurch werden die als Gutteile festgestellten Einsatzelemente, welche durch die Öffnungen der Siebplatte 4 hindurchpassen weitergeleitet. Mit einer seitlich angeordneten Reinigungseinheit 13, beispielsweise in Form einer Filterabsaugung, werden die Schlechtteile aus dem Prozess entfernt. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Art Auswerfer 16 von unten her an die Siebplatte 4 herangeführt werden, wie es in der Fig. 13 schematisch veranschaulicht ist. Bei diesem weiteren Ausführungsbeispiel nach Fig. 13 ist nun nach der Siebplatte 4 ein weiteres Mittel zum Aussortieren von Fehlteilen in Form einer Siebmaske 23 vorgesehen.
Die Siebmaske 23 unterhalb der Siebplatte 4 ist über den Behältern 3a und 3b vorgesehen. Die aus der Siebplatte 4 herausgelangenden Einsatzelemente 1 werden auf der Siebmaske 23 quasi aufgefangen. Die Siebmaske 23 weist hierfür Sieböffnungen 24 oder Löcher in der Form auf, dass solche Einsatzelemente 1 , die unterhalb einer unteren vordefinierten Toleranzgrenze liegen, das heißt ein zu kleines
Maß oder ein Untermaß haben, in den darunter liegenden Behälter 3a für Ausschussteile oder auf ein Förderband fallen. Das heißt mit dieser Siebmaske 23 werden die zu kleinen Teile noch extra ausgeschleust und als Untermaßteile aus dem Prozess herausgenommen. Aufgrund der Schräge der Anordnung der Siebmaske 23 gelangen nur solche Gutteile der Einsatzelemente 1 weiter in den Prozess und fallen bei diesem Ausführungsbeispiel in einen daneben liegenden zweiten Behälter 3b für Gutteile. Durch die schräge Anordnung der Siebmaske 23 erfolgt dies alleine durch die Schwerkraft. Zusätzlich zum Beschleunigen des Vorgangs der Aussonderung von Untermaßteilen kann eine Rüttelbewegung an der Siebmaske 23 erzeugt werden. Die Behälter 3a (Ausschussteile) und 3b (Gutteilte) sind bei diesem Ausführungsbeispiel jeweils noch mit trichterförmig nach obenhin erweiterten Trichtern 3.2 versehen. Anstatt der Behälter 3a, 3b können auch andere Mittel zum Weiterbefördern oder Entsorgen der Einsatzelemente entsprechend vorgesehen werden.
Eine weitere Verbesserung der Qualität der aus der Vorrichtung 10 zur Vorbehandlung herausgelangenden Einsatzelemente 1 wird hierdurch erreicht. Durch die der Siebplatte 4 nachgelagerte Siebmaske 23 fallen die Schlecht-Teile der Einsatzelemente 1 durch die Siebmaske 23 hindurch, da sie zu klein sind und in einer bestimmten Abmessung kleiner als der Abmessung der Sieböffnungen 24 in der Siebmaske 23. Die Gutteile hingegen werden entlang der Siebmaske 23 aufgrund der Neigung oder Schräge seitlich abgeleitet und fallen entweder in einen Behälter 3b für Gutteile oder auf ein Förderband für einen nachgelagerte Verwendung in dem Prozess zur Bestückung der Kunststoffspritzgussteile. Die Siebmaske 23 weist hierfür spezifische Sieböffnungen 24 hin der Form auf, dass sie in mindestens einer Achsausprägung oder Dimensionierung der Einsatzelemente 1 kleiner sind als ein vordefiniertes Kleinstmaß der Gutteile der Einsatzelemente 1. Beispielsweise ist der Durchmesser von zylindrischen Einsatzelementen 1 auf eine vorbestimmte untere Toleranzgröße festgelegt und die Öffnungen 24 der Siebmaske 23 haben eine entsprechende Größe.
Die Siebmaske 23 kann in verschiedenen Ausprägungen mit mindestens einer schrägen oder teilweisen schrägen Ausrichtung vorgesehen sein. Die Fig. 13a, Fig. 13b und Fig. 13c zeigen drei beispielhafte Varianten des diesbezüglichen Merkmals der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10. Fig. 13a zeigt eine Siebplatte 23a, welche mit
einfacher einseitiger Abschrägung angeordnet ist oberhalb eines Ausschussbehälters 3a für Schlecht-Teile, das heißt Einsatzelemente 1 , welche ein Untermaß unterhalb eines vorgegebenen Mindestmaßes der Größe dieser Abmessung aufweisen. In der Fig. 13b wiederum ist eine Siebmaske 23b mit einer satteldachförmigen Ausgestaltung vorgesehen, sodass von einem Mittelpunkt links und rechts jeweils die Gutteile aufgrund der Schräge der Seitenteile der Siebmaske 23b für die Weiterverwendung heraussortiert werden. In der Fig. 13c ist eine fächerartige Anordnung an einer dritten Variante der Siebmaske 23c gezeigt, mit ebenfalls einer insgesamt schrägen Ausrichtung gegenüber der Horizontalen. Die von oben her aus der Siebplatte 4 austretenden Einsatzelemente 1 fallen somit auf die fächerartig angeordneten Abschnitte der Siebmaske 23c und werden durch die darin vorgesehenen Sieböffnungen 24 mit den entsprechenden Abmessungen des Untermaßes in Schlechtteile in dem Behälter 3a und beispielsweise in einem daneben liegenden Behälter 3b für Gutteile getrennt.
In allen diesen Ausführungsbeispielen der Fig. 13 bis Fig. 13c kann eine zusätzliche Rüttelbewegung der Siebmaske 23 noch für eine Erhöhung der Schnelligkeit der Aussortierung und Effizienz in der Qualitätssicherung vorgesehen sein, was jedoch nicht für die grundsätzliche Funktion dieses Ausschleuseverfahrens für Untermaßteile der Einsatzelemente 1 notwendig ist.
Claims
Ansprüche Verfahren zur Vorbehandlung von Einsatzelementen (1) zum Bestücken von Spritzgussteilen, insbesondere Pipettenspitzen, wobei die Einsatzelemente (1) als Schüttgut von einem Zuführbehälter (2) aus zu einem Vorratsbehälter (3) transportiert werden, dessen Boden als Siebplatte (4) mit entsprechenden Öffnungen oder Bohrungen (4.1) ausgebildet ist, in welche die Einsatzelemente (1) mittels Rüttelbewegung vorzugsweise überführt werden für einen Weitertransport oder eine Verwendung im Bestückungsprozess der Spritzgussteile, gekennzeichnet durch die Schritte:
Eingeben der Einsatzelemente (1) in eine drehbewegliche Transporttrommel (5), welche mit Öffnungen (5.1) oder Durchbrüchen (5.2) von einer solchen Form oder Größe versehen ist, dass die Einsatzelemente (1) während der Vorbehandlung in der Transporttrommel (5) verbleiben;
Drehen der Transporttrommel (5) mindestens zeitweise um eine Achse X, um welche die Transporttrommel (5) drehbeweglich montiert ist; Befördern der Einsatzelemente (1) durch die Transporttrommel (5), so dass die Filterelemente (1) wiederholt mit der Innenwand der Transporttrommel (5) sowie gegenseitig miteinander über eine vorherbestimmte Zeitdauer einer Vorbehandlung in Kontakt gelangen; Abführen der vorbehandelten Einsatzelemente (1) aus der Transporttrommel (5). Verfahren nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch Einstellen einer mittleren Verweildauer der Einsatzelemente (1) in der Transporttrommel (5), indem die Drehbewegung, Drehrichtung, Form, Neigung und/oder andere Bewegungsprofile an oder in der Transporttrommel (5) eingestellt werden. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Verwenden eines Beförderungsmittels für den Transport der Einsatzelemente (1), insbesondere einer Form oder Profilierung (6) an der Innenseite der Transporttrommel (5),
einer Neigung der Achse X oder einer Steuerung der Drehbewegung der Transporttrommel (5). Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch Aussortieren von Fehteilen der Einsatzelemente (1) vor oder während eines Einbringens in den Vorratsbehälter (3) mit der Siebplatte (4). Verfahren nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch Absaugen und/oder Ausstößen von Fehlteilen an oder vor der Siebplatte (4). Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch Verwenden einer Vorsortiermaske für ein Ausschleusen von Fehlteilen der Einsatzelemente (1) nach dem Abführen aus einem Ausgang (5.4) oder Ausgangsöffnung (18) der Transporttrommel (5). Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch Einstellen einer vorbestimmten Neigung der Transporttrommel (5) in einem Winkel a zur Horizontalen für eine definierte mittlere Dauer der Vorbehandlung der Einsatzelemente (1) in der Transporttrommel (5). Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Befördern und Vorbehandeln der Einsatzelemente (1) in der Transporttrommel (5) durch mindestens eine wendeiförmige Profilierung (6) oder eines wendeiförmigen Abschnitts einer Profilierung (6) an der Innenseite der Transporttrommel (5). Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch Aussieben und Ausschleusen von Materialpartikeln, Schmutzteilen oder Bruchstücken aus dem Vorgang der Vorbehandlung der Einsatzelemente (1) aus der Transporttrommel (5) über die Öffnungen (5.1) oder Durchbrüche (5.2). Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch Beaufschlagen der Transporttrommel (5) mit Druckluft von einer Unterseite her für ein Verwirbeln der Einsatzelemente (1) während der Vorbehandlung.
Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine mindestens zeitweise Drehbewegung der Transporttrommel (5) während des Vorgangs der Vorbehandlung der Einsatzelemente (1), vorzugsweise eine kontinuierliche Drehbewegung, eine alternierende Vorwärts-rückwärts- Drehbewegung, eine zwischenzeitlich gestoppte Drehbewegung oder eine Drehbewegung im Pilgerschritt. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch Erfassen eines Füllstandes des in der Transporttrommel (5) nachgelagerten Vorratsbehälters (3) für eine Steuerung der Menge an in der Vorbehandlung sich befindenden Einsatzelementen (1). Vorrichtung (10) zur Vorbehandlung von Einsatzelementen (1), welche insbesondere zum Bestücken von Spritzgussteilen vorzusehen sind, insbesondere zum Durchführen des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Einsatzelemente (1) als Schüttgut von einem Zuführbehälter (2) oder Bunker aus zu einem Vorratsbehälter (3) transportiert werden, wobei der Boden des Vorratsbehälters (3) als eine Siebplatte (4) mit Öffnungen oder Bohrungen (4.1) ausgebildet ist, in welche die Einsatzelemente (1) mittels Rüttelbewegung überführt werden für einen Weitertransport oder eine Verwendung im Bestückungsprozess der Spritzgussteile oder in einem anderen nachfolgenden Prozessschritt, dadurch gekennzeichnet, dass eine um eine Achse X drehbewegliche Transporttrommel (5) zwischen dem Zuführbehälter (2) und dem Vorratsbehälter (3) vorgesehen ist. Vorrichtung (10) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporttrommel (5) mit Öffnungen (5.1) oder Durchbrüchen (5.2) von einem kleineren Durchmesser als demjenigen der Filterelemente (1) oder einer anderen Form oder geringeren Größe als dem Außenumfang der Einsatzelemente (1) versehen ist. Vorrichtung (10) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporttrommel (5) an ihrer Innenseite mindestens abschnittsweise mit
mindestens einer Profilierung (6) aus Erhebungen und/oder Vertiefungen versehen ist, und dass Mittel zum automatischen Befördern der Einsatzelemente (1) durch die Transporttrommel (5) von einer Eingangsseite zu einer Ausgangsseite unter mindestens zeitweiser Drehung der Transporttrommel (5) für die Vorbehandlung der Einsatzelemente (1) vorgesehen sind. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporttrommel (5) mit Mitteln zur variablen Einstellung einer Schräglage oder Neigung in einem Winkel a im Verhältnis zur Horizontalen versehen ist und dass eine Steuereinheit (9) vorgesehen ist, welche gebildet und angepasst ist, um die Neigung der Transporttrommel (5) entsprechend der gewünschten Verweildauer und Prozessdauer der Vorbehandlung der Einsatzelemente (1) variabel einzustellen. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporttrommel (5) mit Mitteln zur Weiterbeförderung von Einsatzelementen (1) in der oder außerhalb von der Transporttrommel (5) versehen ist. Vorrichtung (10) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Befördern der Einsatzelemente (1) durch die Transporttrommel (5) in Form von Profilierungen (6) oder Abschnitten von Profilierungen (6) mit Erhebungen und/oder Vertiefungen an einer Innenseite oder Innenwand der Transporttrommel (5) gebildet sind. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Außenseite der Transporttrommel (5) eine vorzugsweise mit Vakuum betriebene Absaugeinheit (7) zum Abführen von Schmutz, Partikeln oder Bruchteilen aus der Vorbehandlung der Einsatzelemente (1) aus den Bohrungen (5.1) oder Durchbrüchen (5.2) der Transporttrommel (5) vorgesehen ist.
20. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass an der Transporttrommel (5) eine Druckerzeugungseinrichtung (8) vorgesehen ist, um durch die Bohrungen (5.1) oder Durchbrüche (5.2) der Transporttrommel (5) die Einsatzelemente (1) insbesondere von unten her mit Druckluft während der Vorbehandlung zu beaufschlagen.
21. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Innenseite der Transporttrommel (5) mindestens eine Profilierung (6) in Form einer helixförmigen Wendel, vorzugsweise einer Doppelwendel oder Vielfachwendel, vorgesehen ist.
22. Vorrichtung (10) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Innenseite der Transporttrommel (5) eine wendeiförmige Profilierung (6) mit gleichbleibender oder variabler Steigung vorgesehen ist, welche ein halbrundes, trapezförmiges oder dreieckiges vorragendes Profil im Querschnitt aufweist.
23. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 13 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporttrommel (5) ein Lochblech mit kreisförmigen Öffnungen (5.1) oder Bohrungen oder mit rechteckigen Durchbrüchen (5.2) aufweist, welches aus einem zu einem Kreis gebogenen Blechelement hergestellt ist.
24. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 13 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der mindestens teilweisen Drehbewegung der Transporttrommel (5) ein variabler Antrieb (11) mit einer Steuereinheit (9) vorgesehen ist, über welche die Transporttrommel (5) sowohl kontinuierlich gleichbleibend in eine Drehbewegung versetzt werden kann, abwechselnd in einem Rechts-/Linkslauf bewegt werden kann oder kombiniert mit einem zwischenzeitlichen Stoppen oder Anhalten der Drehbewegung angesteuert werden kann.
25. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 13 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass ein am Ausgang (5.4) der Transporttrommel (5) vorgesehener Vorratsbehälter (3) mit einer automatischen Füllstanderfassung über einen Füllstandsensor (12) vorgesehen ist.
26. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 13 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Transporttrommel (5) mit Mitteln zum Abführen der Einsatzelemente (1) nach deren Vorbehandlung, insbesondere in Form von einer Ausgangsöffnung (18), einer Klappe (19) oder einer Steuerung zur Drehrichtungsumkehr oder Änderung des Neigungswinkels a der Achse X, versehen ist.
27. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 13 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem Ausgang (5.4, 18) der Transporttrommel (5) und vor dem Vorratsbehälter (3) ein Mittel zum Aussortieren von Fehlteilen der Einsatzelemente (1), insbesondere eine pneumatische Absaugung (13), ein Schieber (15), ein Auswerfer (16) und/oder eine Durchstoßeinheit der Siebplatte
(4) vorgesehen ist.
28. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 13 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass ein Erfassungsmittel (17) für die Erkennung von Fehlteilen der Einsatzelemente (1) in Förderrichtung nach der Transporttrommel
(5) vorgesehen ist.
29. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 13 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel zum Aussortieren von Untermaßteilen der Einsatzelemente (1), welche in mindestens einer Abmessung unterhalb einer festgelegten Toleranzgröße der Einsatzelemente (1) liegen, in Form einer Siebmaske (23) mit entsprechend der Toleranzgröße dimensionierten Sieböffnungen (24) vorgesehen ist.
30. Vorrichtung (10) nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Siebmaske (23) mindestens abschnittsweise mit einer Schräge gegenüber der
Horizontalen, insbesondere oberhalb eines Behälters (3a) für Ausschussteile angeordnet ist.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117945114A (zh) * | 2024-03-25 | 2024-04-30 | 江苏君华特种高分子材料股份有限公司 | 一种peek板用物料上料输送系统及其工艺方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN118268237A (zh) * | 2024-06-04 | 2024-07-02 | 江苏金煌达特钢有限公司 | 一种矿石筛选用除尘设备 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5860531A (en) * | 1996-03-29 | 1999-01-19 | Satake Corporation | Cereal separator using size and specific gravity grading |
JP2006150230A (ja) * | 2004-11-29 | 2006-06-15 | Iseki & Co Ltd | 回転ドラム式選別装置 |
KR20160130931A (ko) * | 2015-05-05 | 2016-11-15 | 주식회사 새찬알디에프 | 날개가 구비된 트롬멜 시스템 |
EP2969464B1 (de) * | 2013-03-14 | 2019-02-20 | HEKUMA GmbH | Verfahren und vorrichtung zum bestücken von spritzgussteilen |
CN215430232U (zh) * | 2021-03-25 | 2022-01-07 | 广东邦普循环科技有限公司 | 铝渣粒度控制筛选装备 |
CN215695612U (zh) * | 2021-09-14 | 2022-02-01 | 根河市绿野生态食品有限公司 | 一种卜留克种子提纯用筛选装置 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54157378A (en) | 1978-06-01 | 1979-12-12 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | City refuse separating method |
US6095442A (en) | 1998-12-18 | 2000-08-01 | Voith Sulzer Paper Technology North America, Inc. | Perforated drum in a stock preparation system for screening foreign matter from recycled paper |
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-
2023
- 2023-03-17 WO PCT/DE2023/100210 patent/WO2023174491A1/de unknown
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5860531A (en) * | 1996-03-29 | 1999-01-19 | Satake Corporation | Cereal separator using size and specific gravity grading |
JP2006150230A (ja) * | 2004-11-29 | 2006-06-15 | Iseki & Co Ltd | 回転ドラム式選別装置 |
EP2969464B1 (de) * | 2013-03-14 | 2019-02-20 | HEKUMA GmbH | Verfahren und vorrichtung zum bestücken von spritzgussteilen |
KR20160130931A (ko) * | 2015-05-05 | 2016-11-15 | 주식회사 새찬알디에프 | 날개가 구비된 트롬멜 시스템 |
CN215430232U (zh) * | 2021-03-25 | 2022-01-07 | 广东邦普循环科技有限公司 | 铝渣粒度控制筛选装备 |
CN215695612U (zh) * | 2021-09-14 | 2022-02-01 | 根河市绿野生态食品有限公司 | 一种卜留克种子提纯用筛选装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117945114A (zh) * | 2024-03-25 | 2024-04-30 | 江苏君华特种高分子材料股份有限公司 | 一种peek板用物料上料输送系统及其工艺方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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