DE102004029813A1

DE102004029813A1 - Einrichtung zur Befestigung von Handschuhen an einer Produktionseinrichtung

Info

Publication number: DE102004029813A1
Application number: DE200410029813
Authority: DE
Inventors: Kuno Lemke; Albrecht Kuehnle
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2004-06-19
Filing date: 2004-06-19
Publication date: 2006-02-02
Anticipated expiration: 2024-06-20
Also published as: DE102004029813B4; FR2873950A1; FR2873950B1

Abstract

Eine Einrichtung (25; 50; 65; 80; 95; 100) zur Befestigung von Handschuhen (18; 58; 88; 104) an einer Produktionseinrichtung (10) weist zwei miteinander axial verspannbare Befestigungselemente (28, 29; 51, 52; 72, 73; 82, 83; 108, 109) auf. Durch die Anordnung und Ausbildung der Befestigungselemente (28, 29; 51, 52; 72, 73; 82, 83; 108, 109) wird eine sichere, dichtende Befestigung der Handschuhe an der Produktioneinrichtung (10) gewährleistet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Befestigung von Handschuhen an einer Produktionseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige bekannte Einrichtungen werden beispielsweise in der pharmazeutischen Industrie an sogenannten Isolatoren eingesetzt, die ein gegen die Umgebung steril gehaltenes Gehäuse aufweisen, in dem beispielsweise Pharmazeutika in Behälter abgefüllt werden. Um innerhalb des (inneren) Sterilbereichs Manipulationen an den Einrichtungen des Isolators vorzunehmen, haben derartige Isolatoren Handschuhe, mittels derer eine Bedienperson von außen Zugriff zu den Produktionseinrichtungen hat. Bei den bekannten Einrichtungen zur Befestigung von Handschuhen werden diese üblicherweise über einen stutzenförmigen Einsatz übergestülpt und mittels elastischer O-Ringe, welche über den Außendurchmesser auf den Handschuh einwirken, abgedichtet. Hierzu weisen die Einsätze Ringnuten auf, in deren Bereich die O-Ringe angeordnet sind.

Es hat sich in der Praxis herausgestellt, dass die bekannten Abdichteinrichtungen nicht alle Anforderungen auf Dauer erfüllen. So sind die Einspannstellen der Handschuhe an dem Einsatz bei einem Vakuumtest beispielsweise hohen mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt, welche zu kleinen Undichtigkeiten führen können. Weiterhin liegt die Abdichtung innerhalb des steril gehaltenen Bereichs, was aus konstruktiver Hinsicht problematisch ist. Auch lässt sich eine gleichmäßige Einspannung über den gesamten Umfang des Handschuhs mittels der bekannten Einrichtungen nur relativ schwer erzielen.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Befestigung von Handschuhen an einer Produktionseinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass eine wesentlich zuverlässigere Abdichtung zwischen den Handschuhen und der Produktionseinrichtung bei Dichtigkeitsprüfungen oder über einen längeren Einsatz erzielt werden kann. Dies wird erfindungsgemäß im Wesentlichen durch zwei gegeneinander verspannbare Befestigungselemente erreicht, welche einen Aufnahmebereich für einen Endbereich des Handschuhs ausbilden, welcher zwischen den Befestigungselementen und der Öffnung der Isolatorscheibe eingespannt ist. Durch diese konstruktive Ausbildung lässt sich insbesondere eine definierte gleichmäßige Vorspannung und somit eine hohe Dichtigkeit an der Einspannstelle der Handschuhe erzielen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Befestigung von Handschuhen an einer Produktionseinrichtung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Zeichnung
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:
1 eine vereinfachte Seitenansicht einer Verpackungsmaschine zum Abfüllen und Verschließen von Behältnissen,
2 einen Schnitt in der Ebene II-II der 1 und 3 bis 7 verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Befestigung von Handschuhen gemäß der Einzelheit X der 2.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Die in den 1 und 2 dargestellte Verpackungsmaschine 10 dient in der pharmazeutischen Industrie zum Abfüllen und Verschließen von Behältnissen wie Ampullen, Vials oder ähnlichem. Die Verpackungsmaschine 10 ist in sogenannter Isolatortechnik aufgebaut, d. h., dass im Innenraum 11 der Verpackungsmaschine 10 sterile Bedingungen gegenüber dem unsterilen Außenbereich 14 herrschen. Dazu weist die Verpackungsmaschine 10 ein Maschinengestell 12 auf, in dem die wesentlichen Antriebskomponenten angeordnet sind. Die Oberseite des Maschinengestells 12 ist von wenigstens einer Maschinenplatte 13 abgeschlossen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden zwei Maschinenplatten 13a, 13b, die auf unterschiedlichem Niveau angeordnet sind (2), verwendet. Im Bereich oberhalb der einen Maschinenplatte 13a befinden sich beispielsweise Abfüll- und Verschließeinrichtungen für die Behältnisse, während sich im Bereich oberhalb der Maschinenplatte 13b beispielsweise eine Transporteinrichtung für die Behältnisse befindet.
Der Innenraum 11 ist begrenzt von den Maschinenplatten 13a, 13b einerseits und einem diese dichtend umgebenden Isolatorgehäuse 15. Das haubenartige Isolatorgehäuse 15 weist Seitenwände 16 auf, in denen Sichtscheiben 17 eingesetzt sind. Ferner sind im Bereich der Sichtscheiben 17 Gummihandschuhe 18 befestigt, um von Hand Manipulationen im Innenraum 11 vornehmen zu können. An den Stirnseiten 19, 20 des Isolatorgehäuses 15 sind ferner nicht dargestellte Schleusen ausgebildet, um die Behältnisse in den Innenraum 11 ein- bzw. auszuschleusen.
Um zu verhindern, dass unsterile Luft durch die obengenannten Schleusen in den Innenraum 11 eintritt sowie eine gezielte Luftführung mit möglichst laminarer Luftströmung innerhalb des Innenraumes 11 auszubilden, dient eine Gebläse- bzw. Umluftanlage, die in einem kastenförmigen Bereich 23 im oberen Teil des Isolatorgehäuses 15 angeordnet ist. In diesem Bereich 23 befindet sich z. B. ein Umluftgebläse sowie Sterilluftfilter, die die aus dem Innenraum 11 angesaugte Luft reinigen und in Bezug auf ihre Strömungsrichtung und Strömungsgeschwindigkeit wieder gezielt in den Innenraum 11 führen.
Die Befestigung der Gummihandschuhe 18 im Bereich der Sichtscheiben 17 erfolgt gemäß der 3 bei einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel mittels einer Einrichtung 25. Die Einrichtung 25, welche im Bereich einer vorzugsweise ovalen oder rund geformten Öffnung 26 der Sichtscheibe 17 angeordnet ist, weist zwei axial miteinander verspannbare, ringförmige Befestigungselemente 28, 29 auf. Die axiale Verspannung der beiden Befestigungselemente 28, 29 erfolgt dabei vorzugsweise mittels Schrauben 30, welche in gleichmäßigen Winkelabständen an den Befestigungselementen 28, 29 angeordnet sind.
Das dem Außenbereich 14 zugewandte Befestigungselement 28 weist an seinem Außendurchmesser eine Stufe 31 auf, deren Durchmesser bzw. Form der Kontur der Öffnung 26 angepasst ist, sodass zwischen der Stufe 31 und der Öffnung 26 kein Spalt ausgebildet wird. Ferner weist das Befestigungselement 28 eine als axialer Anschlag wirkende Fläche 32 auf, welche sich an die Stufe 31 anschließt. Die Fläche 32 des Befestigungselements 28 überdeckt einen Teil der Außenseite 33 der Sichtscheibe 17.
Das dem Innenraum 11 zugewandte Befestigungselement 29 weist im Bereich der Öffnung 26 einen im Außendurchmesser reduzierten Abschnitt 34 auf, an den sich eine umlaufende erste Stufe 35 in Richtung zum Innenraum 11 hin anschließt. An die erste Stufe 35 schließt sich außerhalb der Sichtscheibe 17 auf der dem Innenraum 11 zugewandten Seite eine umlaufende zweite Stufe 36 an. Die Breite des Abschnitts 34 und die Höhe der ersten Stufe 35 ist so bemessen, dass vom Bereich 34 und der ersten Stufe 35 im Bereich der Öffnung 26 ein Aufnahmebereich 37 ausgebildet wird. Ferner ist zwischen der Kante 38 der Öffnung 26 und der Kante 39 des Befestigungselements 29 ein Spalt 41 ausgebildet. Im Aufnahmebereich 37 ist eine ringförmig umlaufende Wulst 42 des Gummihandschuhs 18 angeordnet, welche den einen (offenen) Endabschnitt des Gummihandschuhs 18 darstellt. Der sich an die Wulst 42 anschließende Bereich 43 des Gummihandschuhs 18 schmiegt sich um einen Dichtring 44 herum, welcher sich im Bereich zwischen der Innenseite 46 der Sichtscheibe 17 und der zweiten Stufe 36 des Befestigungselements 29 befindet. Die Abdichtung des Gummihandschuhs 18 zum Isolatorgehäuse 15 bzw. zur Sichtscheibe 17 hin erfolgt dadurch, dass die Wulst 42 im Aufnahmebereich 37 aufgenommen ist und dort in Folge des Spalts 41 auch bei einer Zugbelastung sicher gehalten ist. Ferner findet eine Abdichtung zwischen dem Bereich 43 des Handschuhs zur Innenseite 46 der Sichtscheibe 17 einerseits und zum Dichtring 44 andererseits statt. Die Einrichtung 25 ihrerseits ist über das erste Befestigungselement 28 mit seiner Stufe 31 zur Öffnung 26 der Sichtscheibe 17 hin zentriert und über die Fläche 32 zur Außenseite 33 der Sichtscheibe 17 hin abgedichtet.
Bei dem in der 4 dargestellten, abgewandelten Ausführungsbeispiel besteht die Einrichtung 50 aus den beiden Befestigungselementen 51 und 52. Das dem Außenbereich 14 zugewandte erste Befestigungselement 51 liegt mit seiner einen Stirnfläche 53 plan auf der Außenseite 33 der Sichtscheibe 17 auf. Das zweite Befestigungselement 52, welches sich über die gesamte Dicke der Sichtscheibe 17 bis hinein in den Innenraum 11 erstreckt, weist einen bis in den Innenraum 11 ragenden Abschnitt 54 auf, dessen Außendurchmesser geringer ist als der Innendurchmesser bzw. die Weite der Öffnung 26 der Sichtscheibe 17. Somit ist zwischen dem Befestigungselement 52 und der Öffnung 26 ein Spalt 55 ausgebildet, welcher als Aufnahmebereich für den Endbereich 56 des Gummihandschuhs 58 dient. Im Gegensatz zum Gummihandschuh 18 weist der Gummihandschuh 58 jedoch keine Wulst auf.
An den Abschnitt 54 des Befestigungselements 52 schließt sich eine radial umlaufende Nase 59 an, zwischen der und dem Gummihandschuh 58 ein Dichtring 60 angeordnet ist. Die Abdichtung des Gummihandschuhs 58 erfolgt bei der Einrichtung 50 dadurch, dass in Folge der Verspannung der beider Befestigungselemente 51, 52 der Gummihandschuh 58 zwischen der Innenseite 46 der Sichtscheibe 17 und dem Dichtring 60 dichtend eingespannt ist.
Die Einrichtung 65 gemäß der 5 unterscheidet sich von der Einrichtung 50 gemäß der 4 dadurch, dass die Sichtscheibe 67 im Bereich der Öffnung 68 eine zusätzliche, im Durchmesser vergrößerte Bereich 69 aufweist. Im Bereich 69 ist ein Dichtring 70 angeordnet, der von einer umlaufenden Nase 71 des Befestigungselements 73 im Bereich 69, welche als Aufnahmebereich für den Gummihandschuh 58 dient, gehalten ist. Bei der Einrichtung 65 erfolgt die Abdichtung des Gummihandschuhs 58 ebenfalls durch Verspannen der beiden Befestigungselemente 72, 73, sodass der Gummihandschuh 58 mit seinem Endbereich 74 zwischen dem Dichtring 70 und der einen Seitenwand 65 des Bereichs 69 dichtend eingespannt ist.
Die Einrichtung 80 gemäß der 6 entspricht im Wesentlichen der Einrichtung 50 gemäß der 4. Jedoch weist das dem Innenraum 11 zugewandte Befestigungselement 83 im Bereich des Innenraums 11 einen radial umlaufenden Steg 84 auf, dessen der Innenseite 46 der Sichtscheibe 17 zugewandte Seite zur Innenseite 46 hin beabstandet ist, sodass ein Spalt 85 ausgebildet ist. Zwischen dem Steg 84 und dem dem Grund der Öffnung 26 der Sichtscheibe 17 angepassten Abschnitt 86 des Befestigungselements 83 ist ein ringförmig umlaufender Aufnahmebereich für eine Wulst 87 des Handschuhs 88 ausgebildet. Ferner ist oberhalb des Stegs 84 noch ein Dichtring 89 angeordnet, der sich gegen eine Stirnseite 91 des Befestigungselements 83 abstützt. Die Abdichtung bei der Einrichtung 80 erfolgt durch Verspannen der beiden Befestigungselemente 82 und 83, wobei der Gummihandschuh 88 zwischen dem Dichtring 89 und der Innenseite 46 der Sichtscheibe 17 und zusätzlich über den Wulst 87 zur Sichtscheibe 17 hin eingespannt wird.
Bei dem in der 7 dargestellten Ausführungsbeispiel mit der Einrichtung 95 ist im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel gemäß der 6 kein zusätzlicher Dichtring vorhanden, sodass der Gummihandschuh 88 am Wulst 87 zwischen dem Steg 96 und der Innenseite 46 der Sichtscheibe 17 eingespannt ist.
Das in der 8 dargestellte Ausführungsbeispiel mit der Einrichtung 100 entspricht in etwa dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechend der 3, wobei die Sichtscheibe 101 im Bereich der Öffnung 102 einen zusätzlichen Bereich 103 mit vergrößertem Radius bzw. Umfang aufweist. Hier wird der Gummihandschuh 104 mit seiner Wulst 105 mittels einer Dichtung 106 zusätzlich gehalten, welche im Bereich 103 der Sichtscheibe 101 und einer radial umlaufenden Stirnwand 107 am Befestigungselement 109 angeordnet ist.
Zusätzlich ist eine umlaufende Dichtung 110 vorgesehen, welche in einer Ringnut 111 des Befestigungselements 112 angeordnet ist. Die Dichtung 110 dient der zusätzlichen Abdichtung des Befestigungselements 112 zur Außenseite der Sichtscheibe 101 hin, und kann selbstverständlich auch bei den in den 3 bis 7 zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen verwendet werden.

Claims

Einrichtung (25; 50; 65; 80; 95; 100) zur Befestigung von Handschuhen (18; 58; 88; 104) an einer Produktionseinrichtung (10), wobei die Produktionseinrichtung (10) eine Trennwand (17; 67; 101) aufweist, die einen vorzugsweise steril gehaltenen Produktionsraum (11) von einem unsterilen Außenbereich (14) trennt, und mit einer in der Trennwand (17; 67; 101) ausgebildeten Öffnung (26; 68; 102), in der der Handschuh (18; 58; 88; 104) mit seinem einen offenen Endbereich (56; 74) auf der dem Produktionsraum (11) zugewandten Seite befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Öffnung (26; 68; 102) zwei gegeneinander verspannbare, ringförmige Befestigungselemente (28, 29; 51, 52; 72, 73; 82, 83; 108, 112) verbindbar sind, dass zwischen zumindest einem der Befestigungselemente (28, 29; 51, 52; 72, 73; 82, 83; 108, 112) und der Trennwand (17; 67; 101) ein radial umlaufender Aufnahmebereich (37) für den Endbereich (56; 74) des Handschuhs (18; 58; 88; 104) ausgebildet ist und dass das Verspannen der beiden Befestigungselemente (28, 29; 51, 52; 72, 73; 82, 83; 108, 112) eine Verengung des Aufnahmebereichs (37) bewirkt, derart, dass der Endbereich (56; 74) des Handschuhs (18; 58; 88; 104) dichtend zwischen der Öffnung (26; 68; 102) der Trennwand (17; 67; 101) und zumindest einem der Befestigungselemente (28, 29; 51, 52; 72, 73; 82, 83; 108, 112) spannbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Befestigungselemente (28, 29) radial zueinander fixiert angeordnet sind und dass in einem der Befestigungselemente (28, 29) eine radial umlaufende Führungsfläche (31) ausgebildet ist, die mit der Öffnung (26) der Trennwand (17) derart zusammenwirkt, dass eine radiale Zentrierung der beiden Befestigungselemente (28, 29) zur Öffnung (26) hin bewirkbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das dem Außenbereich (14) zugewandte Befestigungselement (28; 51; 72; 82; 112) eine mit der dem Außenbereich (14) zugewandten Seite der Trennwand (17; 67; 101) zusammenwirkende Anschlagfläche (32) aufweist, dass das dem Produktionsbereich (11) zugewandte Befestigungselement (29; 52; 73; 83; 109) wenigstens einen radial umlaufenden Bereich (36; 59; 71; 84; 96; 107) aufweist, dessen Außendurchmesser größer ist als der Innendurchmesser der Öffnung (26; 68; 102), dass die beiden Befestigungselemente (28, 29; 51, 52; 72, 73; 82, 83; 108, 112) axial hintereinander in Bezug auf die Trennwand (17; 67; 101) angeordnet sind und dass wenigstens ein Befestigungsmittel (30) vorgesehen ist, welches die beiden Befestigungselemente (28, 29; 51, 52; 72, 73; 82, 83; 108, 112) axial miteinander verspannt.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der radial umlaufende Aufnahmebereich (37) an dem dem Produktionsraum (11) zugewandten Befestigungselement (29; 52; 73; 83; 112) ausgebildet ist.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebereich (37) in der Ebene der Öffnung (26) der Trennwand (17; 101) durch einen im Durchmesser reduzierten Abschnitt (34) am Befestigungselement (29; 109) gebildet ist, an welchen sich in Richtung des Produktionsraumes (11) eine als Anschlag dienende Stufe (35) anschließt und dass im Bereich des Abschnittes (34) eine radial umlaufende Abschlusswulst (42; 105) des Handschuhs (18; 104) einlegbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebereich außerhalb der Ebene der Trennwand (17) auf der dem Produktionsraum (11) zugewandten Seite durch einen ringförmig umlaufenden Bereich an dem dem Produktionsraum (11) zugewandten Befestigungselement (83) gebildet ist, dass der Bereich in Deckung mit der zugewandten Innenseite (46) der Trennwand (17) verläuft und dass in den Bereich eine radial umlaufende Abschlusswulst (87) des Handschuhs (88) einlegbar ist.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (52; 73) im Bereich der Trennwand (17; 67) eine geringere Weite aufweist als die Öffnung (26; 68) der Trennwand (17; 67), sodass der Aufnahmebereich gebildet ist von dem Zwischenraum zwischen der Trennwand (17; 67) und dem Befestigungselement (52; 73) in der Ebene der Trennwand (17; 67).
Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem dem Produktionsraum (11) zugewandten Befestigungselement (29; 52; 73; 83; 109) und der Trennwand (17; 67; 101) ein zusätzlicher Dichtring (44; 60; 70; 89; 106) einspannbar ist, zwischen dem und der Trennwand (17; 67; 101) ein Abschnitt des Endbereichs des Handschuhs (18; 58; 88; 104) fixiert ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Trennwand (101) und dem dem Außenbereich (14) zugewandten Befestigungselement (112) eine umlaufende Dichtung (110) angeordnet ist.