EP1622809A1 - Kopplungselement sowie andockeinrichtung enthaltend ein kopplungselement - Google Patents

Kopplungselement sowie andockeinrichtung enthaltend ein kopplungselement

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EP1622809A1
EP1622809A1 EP04738503A EP04738503A EP1622809A1 EP 1622809 A1 EP1622809 A1 EP 1622809A1 EP 04738503 A EP04738503 A EP 04738503A EP 04738503 A EP04738503 A EP 04738503A EP 1622809 A1 EP1622809 A1 EP 1622809A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coupling element
cheek
bearing
closure
joint
Prior art date
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Granted
Application number
EP04738503A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1622809B1 (de
Inventor
Peter Lais
Joseph Sywalla
Joachim Stoye
Martin Koch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEA Niro GmbH
Original Assignee
GEA Buck Valve GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Publication of EP1622809A1 publication Critical patent/EP1622809A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1622809B1 publication Critical patent/EP1622809B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B1/00—Packaging fluent solid material, e.g. powders, granular or loose fibrous material, loose masses of small articles, in individual containers or receptacles, e.g. bags, sacks, boxes, cartons, cans, or jars
    • B65B1/28—Controlling escape of air or dust from containers or receptacles during filling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D33/00—Details of, or accessories for, sacks or bags
    • B65D33/16—End- or aperture-closing arrangements or devices
    • B65D33/30—Deformable or resilient metal or like strips or bands
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T24/00—Buckles, buttons, clasps, etc.
    • Y10T24/15—Bag fasteners

Definitions

  • the present invention relates to a coupling element and a docking device containing a coupling element. Furthermore, the invention relates to a holding device for actuating coupling elements or docking devices according to the invention and a connecting device containing at least two coupling elements according to the invention.
  • containers are filled using double-cap technology, which have proven to be very efficient, but also, due to the technical design and the materials used, have proven to be expensive.
  • a generic, sealed docking device between environmentally insulated containers which has a rigid, annular flange with a door.
  • the flange and the door are preferably made of a hard plastic material.
  • the containers which can be in the form of sacks, preferably consist of a soft plastic material.
  • a disadvantage of this docking device is the structurally very complex processing of the flange with its locking cam mechanism, which increases the manufacturing costs for a disposable item inappropriately and is also user-unfriendly because it is unwieldy.
  • Docking devices for contamination-free decanting are used in particular when handling radioactive materials and regularly require a lock arrangement with complex construction, e.g. DE 39 05 362 AI can be seen.
  • a docking device adapted to its geometry is required for each container type.
  • DE 695 04 581 T2 shows a sealed docking device between two environmentally insulated housings, each of which is provided with a door.
  • the outer sides of the doors can be brought into tight contact with one another, the locking mechanism of the first door also being able to be controlled by an actuating device of the second door.
  • the unit consisting of two doors is brought back into place in the respective receptacles or bearings provided for this purpose, and the two housings can be separated from one another. In this way, the outer sides of the two doors remain free of contamination, as they have been isolated from each other during the transfer.
  • the docking device according to DE 695 04 581 T2 is also structurally complex and cannot easily be applied to environmentally insulated filling mechanisms for smaller structures.
  • Docking devices of simpler design can also be formed according to DE 196 24 189 AI from a first docking element, which is funnel-shaped, and a second docking element, which is form-fitting to the funnel-shaped docking element, in particular with the formation of a spherical contact surface.
  • the contact surface must have a rubber-elastic surface.
  • DE 43 29 276 AI proposes a dust-proof connection of transportable bulk containers, which in turn are already provided with a connection device.
  • the bulk goods container In the docked state, the bulk goods container is let into an elastic disc with the outlet from above and, when closed, is closed by a closing cone.
  • the outlet hopper of the bulk goods container has a diameter that is larger than that of the hole in the rubber washer.
  • a bottom cone in the discharge funnel cuts off the bulk material flow with its lower edge.
  • DE 20 217 669 UI describes a sealed docking device between two essentially environmentally insulated containers, each container being essentially flexible, at least in some areas, and being able to be tightly connected to a coupling element.
  • the elastic coupling elements lying tightly against one another are each with a Equipped slot that can be opened by elastic deformation of the coupling elements. Since the respective slots of the coupling elements which lie flush against one another lie precisely one above the other, the slots are opened and pressurized goods are conveyed by pressurizing opposite sides of the coupling elements. In this way, in particular the handling compared to docking devices, as are known from DE 69 504 581 T2, is to be simplified and the manufacturing costs are reduced.
  • WO 03/037756 is concerned with a multi-walled reversing container comprising an inner and an outer shell.
  • the space between the flexible inner container and the outer shell can be filled with compressed air via a compressed air supply line, so that the cross section of the inner flexible container wall can be adjusted to reduce the falling speed of the bulk material introduced via an upper inlet. In this way, gentle filling with bulk goods is possible, since the drop distance and the falling speed of the bulk goods can be influenced.
  • the pressurization of the space between the inner and outer shells can be used to quickly and efficiently remove even the last remaining bulk goods when emptying the container.
  • WO 03/037756 discloses a container which is equipped at its inlet and / or outlet with an elastic coupling element, comprising a slot opening.
  • Such a coupling element can, for example, have guide rails attached to its circumferential edge on its longitudinal sides and can be equipped on its opposite narrow sides with fixing elements for mutual fixing of the coupling elements forming a docking device.
  • Coupling elements of this type are suitable for axial coupling to a second coupling element for the purpose of forming the docking device described above.
  • GB 2 040 862 A discloses a packaging device for vacuum packaging or for packaging in the absence of air and moisture.
  • holding and clamping members are also provided, with which the opening edge of a flexible container can be held and automatically opened or closed during filling.
  • a one-piece holding device made of a rubber material can also be used, which, in order to ensure reliable opening and closing of the opening edge of the flexible container, is additionally equipped with metallic struts.
  • the object of the present invention is therefore to further develop sealed docking devices of this type and coupling elements forming these docking devices and the known methods for the environmentally insulated filling of containers with bulk material or fluids in such a way that the disadvantages of the prior art of technology are overcome and that in particular the handling is simplified and the manufacturing costs are simplified be reduced.
  • a coupling element for the environmentally insulated filling, filling and / or emptying of containers comprising at least a first closure strip containing an at least sectionally elastic cheek body with an inside, an outside, a top and / or edge and / or a bottom and / or edge, at least one first bearing element on the first end of the cheek body, in particular with a rounded, in particular radial, outer circumference or outer circumferential section and / or at least one first interior space for receiving an articulated axis, and at least one second bearing element on the second, the first End opposite end of the cheek body, in particular with a rounded, in particular radial, outer circumference or outer circumferential section and / or at least a second inner space for receiving a joint axis; at least one second closure strip containing an at least sectionally elastic cheek body with an inside, an outside, a top and / or edge and / or a bottom and / or edge, at least one first bearing element at the first end of the cheek body
  • the coupling element according to the invention is or are opened by pressing the first and second joint bodies against one another and / or by pulling the first and second closure strips apart, the resilient cheek body or the resilient partial regions of the same ensuring reversible, secure closing.
  • first and / or second bearing element of the first and / or second closure strip at least partially reproduce or emulate the shape of a circular ring, in particular represent web arms.
  • First and second bearing elements are preferably designed in such a way that they form a joint body which is held via a common axis and / or via a common joint cap in such a way that guided, hinge-like movement of the cheek bodies connected to the bearing elements is made possible.
  • a rounded or circular outer and / or inner surface of the bearing elements generally enables a simple way a joint guide.
  • adjacent bearing elements and / or the outer and / or inner surfaces of the joint bodies can be provided with a lubricant and / or lubricant.
  • the first and / or second bearing element of the first and / or second closure strip is attached or can be attached to the outside of the first and / or second end of the cheek body of the first and / or second closure strip.
  • the cheek body is given the greatest possible freedom of movement over its entire length.
  • this embodiment e.g. includes such coupling elements in which the bearing element or elements are an integral part of the first and / or second sealing strip, as well as those in which the bearing element or elements are separate components connected to the sealing strip or the webs or cheeks of the sealing strip are reversibly connectable.
  • a bearing element can be coupled to the locking bar via a snap-in connection, a tongue and groove connection or another reversibly releasable non-positive or positive connection.
  • This enables the coupling elements according to the invention to be handled very simply and, moreover, allows containers to be kept closed with the aid of the closure strips without having to rely on additional bearing elements.
  • a separate cover rail can be used, which can be pulled over adjacent first and second closure strips, e.g. with the help of a tongue and groove connection.
  • the number of bearing elements required for filling or decanting which are structurally complex and accordingly more expensive, can be greatly reduced in this way without having to accept restrictions when filling and decanting bulk goods.
  • the, in particular annular, first and / or second bearing element does not extend or extend to the inside of the cheek body of the first or second closure strip, in particular has a central angle in the range from 90 ° to 240 ° or exhibit. Since the bearing elements do not circumscribe a complete circular path, but rather leave an opening in the area of the inside of the cheek body, the handling when joining the closure strips becomes coupling. tion elements or docking devices and in particular also the attachment of bag edges to the closure strips facilitated.
  • a further embodiment is characterized in that the first and / or second joint cap has or have internal dimensions which essentially correspond to the external dimensions of adjacent first and / or second bearing elements, so that the cheek bodies of the first and second closure strips are in contact with one another on the inside the first joint cap encloses the first and second bearing element of the first and second closure strip and the second joint cap the second and first bearing element of the first and second closure strip at least partially flush, forming a pivot bearing.
  • the forces to be used for bending the elastic cheek bodies apart can be introduced into the closure strips, for example, by using a joint cap. This joint cap keeps the first and second bearing elements forming the joint body in their predetermined adjacent arrangement even when the cheek bodies are opened and closed.
  • first and / or second joint cap comprises an articulated cap cover with an articulated axis, in particular in the form of a hollow cylinder segment, which extends into the first inner space or first locking bar formed by the first and second bearing element the second inner space formed by the second and the first bearing element by the first and second closure strips can be inserted.
  • a joint or axis of rotation can also be introduced into these first and second bearing elements or the first and second interior spaces.
  • Preferred coupling elements are further characterized in that the first end, in particular the inside, of the cheek body of the first closure element and / or the second end, in particular the inside, of the cheek body of the second closure element protrude or protrude into the first interior, in particular into about the center of the interior, and / or that the second end, in particular that of the inside, of the cheek body of the first closure strip and the first end, in particular of the inside, of the cheek body of the second closure strip, protrude into the second interior, in particular especially up to about the center of the interior. It has proven to be particularly advantageous to have the cheek bodies end approximately at the center of first and second interior spaces formed by the first and second bearing elements. On the one hand, this minimizes the mechanical stress on the components of the coupling element. On the other hand, the edges of the bags attached to the cheek bodies are treated very gently and do not experience any distortion when opening and closing the coupling element.
  • first bearing element of the first and / or second sealing strip comprises at least sections of at least one annular body and that the second bearing element of the first and / or second sealing strip comprises at least two spaced-apart annular bodies
  • the annular body of the first bearing element can be fitted between two spaced annular bodies of the second bearing element, in particular flush, to form a first joint body
  • the annular body of the second bearing element can be fitted between two spaced annular bodies of the first bearing element, in particular flush, to form a second joint body is, each with the formation of an interior for receiving at least one hinge axis.
  • first and second bearing elements of the first and second closure strips form an essentially uniform cylindrical or spherical outer surface, at least in sections.
  • preferred coupling elements are characterized in that the inside of the cheek body of the first closing strip and / or the inside of the Waiigen body of the second closing strip is arched, at least in the basic state, in particular in the form of a segment of a circle.
  • the inner sides close an opening slot when they are in mutual contact. If a coupling element according to the invention is formed from two cheek bodies, each of which is curved on the inside, this initially leads to the fact that, in the case of fixed bearing elements or joint bodies, the inner sides of these cheek bodies which abut one another form a substantially straight closure line form.
  • the bulging of the inner sides in the basic state in the case of such a coupling element already provides a pretension and consequently an even more secure closure.
  • the use of bulging cheek bodies on the inside in a coupling element according to the invention means that the outside of these cheek bodies often have an external curvature in such a coupling element. This outer curvature is now suitable for guiding or facilitating the separation or opening of the cheek bodies which are in contact with one another.
  • At least one outer side of a cheek body has an outer curvature when the inner sides of the cheek members of the first and second closure strips are in contact, in particular flush.
  • Coupling elements in which the inside of at least one cheek body is profiled are also particularly preferred. By profiling the inside of the cheek body, both the tightness of the coupling elements can be further improved and the risk of residual contamination, e.g. by remaining bulk goods in the area of the coupling element, can be considerably reduced.
  • preferred coupling elements have at least one bulge and / or at least one indentation groove on the inside of the cheek body of the first and / or second closure strip, which extends in particular from the first to the opposite second end of the cheek body, preferably parallel to the longitudinal axis of the Cheek body, extends or extend.
  • At least one bulge web is present in the area of at least one longitudinal edge or is designed as a longitudinal edge and / or that at least one, in particular central, bulge channel is present between two spaced longitudinal edges and / or bulge webs.
  • the bulge web has a longitudinal section essentially in the form of a circular section, in particular with a maximum bulge approximately in the middle of the cheek body. Furthermore, it is particularly preferred that at least one inner wall, preferably both inner walls of the cheek body of the first and second closure strips, at least one, in particular central, bulge web and at least one indentation rim between the bulge web and the upper longitudinal edge and at least one indentation groove between the bulge web and the has the lower longitudinal edge of the inner wall.
  • Coupling elements in which the bulge web protrudes at least in sections more strongly from the inner wall than the lower and / or upper longitudinal edges thereof are particularly preferred.
  • the inner wall of the cheek body it is possible, in particular, to design only the longitudinal edges and the bulge webs on the inner wall of the cheek body to be elastic, or only those areas which can be securely closed when the inner sides of the cheek body rest against one another.
  • the flexible containers or hoses are then preferably not attached to these elastic areas by means of an adhesive, but rather only in areas which are not essential for secure closure of the cheek bodies. In this way it is prevented that the permanent elasticity of the above-mentioned areas of the inner wall used for the secure closure is affected by adhesives or adhesives.
  • a particularly preferred coupling element has a flexible container or a flexible hose, which or, in particular along the edge regions or longitudinal edges, on the inside, outside, top edge and / or bottom edge of the cheek body of the first and / or second closure strip, in particular along the entire length of the cheek body, can be attached or is present.
  • a preferred embodiment is also characterized in that the container or hose covers the entire inside of the cheek body from the first and / or second sealing strip, in particular the edge of the container or the hose approximately with the edge of the inside of the cheek body from the first and / or corresponds to the second sealing strip and / or protrudes beyond it.
  • the container or the hose can, for example, be glued or welded over the entire surface or partially to the cheek body or the inside thereof.
  • the hose or the flexible container is already integrated into at least one component of the coupling element during the injection molding of the cheek body or the closure strip. This eliminates a further step and creates a particularly firm and tight connection.
  • first and / or second closure strip on the longitudinal top and / or bottom in particular in each case comprising the section between the inside and the outside of the cheek body of the first and / or second closure strip, at least one coupling device, in particular in the form of a groove and / or tongue.
  • first and / or second closure strip or its cheek body has or have a groove or a tongue on the longitudinal top and a tongue or groove on the longitudinal bottom.
  • Preferred embodiments of the coupling elements according to the invention are also characterized in that the first and / or second closure strip, in particular the top and / or underside of the cheek body of the first and / or second closure strip, is provided or at least partially with an adhesive or at least one adhesive layer .
  • Applying an adhesive or adhesive surface, in particular on that side of the sealing strip which has a groove (passive side) has the advantage that the particles or bulk material or fluid that has not been completely transferred during the filling or decanting process remain or adhere to the coupling element stay and do not get into the environment.
  • peelable adhesive strips are also used, which can be removed after use and replaced with a new adhesive strip.
  • the first and the second sealing strip essentially match in their shape and / or size.
  • a particular advantage of the coupling elements according to the invention is that they can be formed from two essentially identical sealing strips. For this purpose, one of the sealing strips should only be rotated by 180 ° C. in order to be able to be brought into contact with a further sealing strip, forming a coupling element. This reduces the manufacturing costs, simplifies assembly and ultimately also reduces the number of outage sides when filling or decanting bulk goods.
  • the cheek body of the first and / or second sealing strip has at least one elastomeric or thermoplastic-elastomeric segment on or on the inside, in particular extending over the entire length of the inside.
  • the cheek body or the sealing strip can be made of two or more different materials, the inside of the cheek body preferably comprising an elastomeric or thermoplastic elastomeric material for reasons of achieving better tightness, while the outside e.g. can be made of a thermoplastic.
  • Such components can e.g. Manufacture in a single process step using two-component injection molding.
  • the joint cap comprises a first and a second half of the joint cap. It can be provided according to the invention that the first and / or second joint cap half has a locking opening in the rounded outer surface for receiving a locking pin of a bearing element and / or at least one locking bolt on an inside of the cover for receiving in an indentation on the bottom or top of a bearing element or have.
  • Preferred coupling elements are designed such that the first and / or second joint cap has or have a predetermined open section which determines the opening angle of the first and second closure strips in the region of the first and second joint bodies.
  • the maximum size of the opening of the coupling element and thus also a predetermined bulk material falling speed can be set in a simple manner via the maximum deflection defined by the opening angle in the joint body.
  • particularly preferred coupling elements are characterized in that the bearing elements, at least in sections, in particular along the rounded outer surfaces, thermoplastic polymers, in particular polyoxyalkylenes, preferably polyoxymethylenes (POM), and / or polyketones, preferably alternating carbon monoxide / ethylene copolymers , contain.
  • thermoplastic polymers in particular polyoxyalkylenes, preferably polyoxymethylenes (POM), and / or polyketones, preferably alternating carbon monoxide / ethylene copolymers
  • suitable materials are characterized by low abrasion and very good sliding friction properties.
  • Coupling devices can furthermore have at least one separate and / or integrated locking unit for, in particular temporary, fixing of the position of the first and / or second closure strip or their cheek bodies and / or at least one separate or integrated cover unit for at least regionally, in particular environmentally-tight, covering have a side or surface of the coupling element provided for docking.
  • the locking unit and cover unit can of course also be designed in one component. Suitable locking and / or covering units can also be designed as a transport aid, for example as a transport clip, and can ensure unproblematic transport or storage of, for example, containers and sack containers, without there being any fear that the contents will be harmful to the environment during transport or storage contaminated.
  • the locking and covering units thus provide suitable means for securing a coupling element against unintentional opening or closing before and after use and for preventing the docking surfaces from becoming dirty to protect.
  • the closure strips or cheek bodies expediently have on their respective outer sides at least one locking element, for example a locking groove, into which the locking and covering units can be inserted via corresponding devices, for example rails.
  • a docking device for the environmentally insulated decanting, infesting and / or emptying of bulk goods and / or fluids comprising at least two coupling elements according to the invention which can be attached, in particular flush, and / or docked.
  • the underside of the first coupling element in particular the underside and / or lower edge of the cheek body from the first and second closure strips, comes into regular contact with the top of the second coupling element, in particular the top and / or edge of the cheek bodies from the first and second closure strips.
  • the coupling elements used for the docking device according to the invention are preferably matched to one another in shape and size such that when opposing first and second joint bodies and / or first and second coupling elements are subjected to pressure, the cheek bodies of the first and second coupling elements bend apart, in particular uniformly , ie open and close at the same time.
  • the movement of cheek bodies lying against one another of the first and second coupling elements can be ensured particularly effectively, for example, by means of interlocking coupling devices, such as tongue and groove.
  • the decanting process can also be carried out in an absolutely environmentally-friendly manner, since the opening and closing movements of the first and second coupling elements of the docking device are coupled to one another.
  • at least one coupling element in particular environmentally insulated, can be connected or connected to a flexible container, in particular in the edge region of the opening.
  • At least one coupling element can be or is connected to a flexible tubular molded body, in particular in the edge region, in particular in an environmentally insulated manner.
  • a holding device for actuating coupling elements according to the invention and / or docking devices according to the invention comprising a first receiving and / or locking unit for, in particular flush, receiving and / or locking the first joint body and / or the first Joint cap of a coupling element or a docking device; a second receptacle and / or locking unit for, in particular flush, receptacle and / or locking of the second joint body opposite the first joint body and / or the second joint cap of the coupling element or the docking device; and an actuating mechanism which is set up to move the first receiving and / or locking unit and the second receiving and / or locking unit toward and away from one another while opening and closing the coupling element or docking device.
  • the holding device according to the invention preferably has at least one hinge axis for receiving a first and / or second bearing element of the first and / or second closure strip, in particular of the first and / or second hinge body.
  • first and / or second receiving and / or locking unit has a lower and / or upper, in particular rotatable or displaceable, locking mechanism.
  • preferred holding devices are distinguished in that the travel path from the first and second receiving units to one another and / or from one another is limited.
  • the holding device can be operated manually, semi-automatically as well as fully automatically and used for unlocking, locking, opening and closing a coupling element or a docking device.
  • the adjusting mechanism can, for example, make use of a swivel joint or of an actuator with or without swivel joints.
  • the holding device is characterized by at least one pneumatically, hydraulically or electromotively operated, in particular semi or fully automatic, adjusting mechanism.
  • a e.g. Pneumatically operated holding device further increases the reliability when filling, decanting or emptying bulk goods.
  • the opening and closing of docking devices according to the invention always succeed optimally, regardless of their size and / or elastic properties.
  • the holding device according to the invention also has at least one suction device which is operatively connected to the first and / or second holding device and / or the first and / or second joint cap and / or first and / or second joint body of the first and / or second Coupling element can be brought or is.
  • a suction device e.g. after the filling and closing of the docking device has been completed and before the first and second coupling elements of the docking device are decoupled, any bulk material residues which have remained in the region of the joint body are suctioned off. This further reduces the risk of residual contamination when decoupling the docking device.
  • a connecting device for the environmentally insulated filling and / or decanting of bulk material or fluids comprising a substantially tubular structure with at least one first and second opening, at least the edge regions of the first and second opening being flexible are configured, and a first coupling element according to the invention, which is in particular environmentally isolated, can be connected or connected to the first opening of the tubular structure and a second coupling element according to the invention, which is, in particular environmentally isolated, can be connected or connected to the second opening of the tubular structure.
  • the present invention is therefore based on the finding that the inventive design of a coupling element and a docking device for filling or emptying containers that are essentially flexible at least in some areas ensure effective contamination-free filling or decanting of bulk goods and / or fluids.
  • the coupling elements and docking devices according to the invention have an effective structural design with a very small number of individual components and offer a high degree of reliability and security, since defects due to technical defects and due to wear and tear can be virtually excluded even during continuous operation.
  • the coupling elements and docking devices according to the invention are inexpensive to manufacture.
  • a coupling element can even comprise two identical first and second closure strips.
  • the docking devices and coupling elements according to the invention are suitable for, in particular, environmentally insulated filling of flexible containers directly from filling or production plants. These docking devices and coupling elements can also be used easily and reliably, in order to fill or empty, for example, sacks, production systems, formulation systems, extruders and injection molding and blow molding machines without contamination.
  • the docking device according to the invention has or have in particular when it is important to ensure that only the materials intended for production are used, for example when introducing product material in the synthesis of pharmaceutical products or of pharmaceutical intermediate or end products, including formulated products the coupling elements according to the invention have proven to be extremely advantageous.
  • high-purity plastics can be reliably obtained by filling the granulate directly into a plastic processing system, for example an extruder, using the docking device according to the invention
  • the coupling elements, docking devices and / or containers can be made of the same material as the substance to be decanted.
  • the docking device according to the invention filling or emptying stations in production plants can be made much simpler and more cost-effectively without having to accept any losses in terms of contamination-free working.
  • the coupling elements and docking devices according to the invention ensure both that the environment is not contaminated with bulk material residues and that the bulk material to be transferred is not contaminated by substances and particles from the environment.
  • Figure la is a perspective view of a closure strip of a coupling element according to the invention.
  • Figure lb is a perspective view of a coupling element according to the invention.
  • FIG. 2 shows an illustration of the closure strip according to FIG. 1 in a perspective side view
  • FIG. 3 shows a perspective top view of a first joint cap half of a coupling element according to the invention
  • Figure 4 is a perspective view of a second joint cap half of a coupling element according to the invention
  • FIG. 5 shows a section of the coupling elements according to the invention
  • Figure 6a a cross-sectional view of a preferred cheek body of a coupling element according to the invention
  • Figure 6b is a partial perspective view of a cheek body according to Figure 6a);
  • FIG. 7 shows a perspective view of part of a holding device according to the invention.
  • Figure 8 is a perspective view of a holding device according to the invention containing a docking device according to the invention
  • FIG. 9 shows a perspective view of a holding device according to the invention with a docking device according to the invention.
  • Figure 10a is a perspective view of an alternative holding device according to the invention.
  • Figure 10b a section of the view of Figure 10a).
  • FIG. 1 shows a first closure bar 2 of a coupling element 1 according to the invention.
  • the first closure bar 2 has an elongated cheek body 6 and a first bearing element 18 at the first end of the cheek body 6 and a second bearing element 20 at the second end of the cheek body opposite the first end 6.
  • the cheek body 6 comprises an outer wall 14 and an inner wall 10, the interior nenwand 10 is slightly bulged in the basic state with a maximum bulge 11 approximately in the middle of the cheek body, which flattened steadily on both sides, ie towards the first or second end.
  • the cheek body 6 further comprises an upper side 13 with an upper edge 15 and opposite an underside with at least one lower edge (not shown). In the basic state, no external mechanical forces act on the cheek body. According to the embodiment shown in FIG.
  • two additional bulge webs 42a, 42b can be placed on the described advantageous configuration of the inner wall 10 of the cheek body 6 along the longitudinal orientation of the cheek body 6 or be an integral part of the same.
  • These bulge webs 42a, 42b are part of a particularly preferred embodiment of a coupling element according to the invention, the operation of which will be described below.
  • the coupling element 1 according to the invention also includes configurations in which bulge webs 42a and 42b are not present.
  • the cheek body 6 can further be subdivided into an outer wall area 14 made of, for example, only moderately elastic, for example thermoplastic material, and an inner wall area 10 made of a more elastic material. Such material combinations can be obtained in one operation, for example by means of coextrusion or multi-component injection molding.
  • first bearing element 18 which is attached with its extension 26 to the outside 14 of the cheek body 6.
  • second bearing element 20 is provided at the second end 66 of the cheek body 6.
  • first and second bearing elements 18 and 20 are essentially based on the shape of circular rings, ie the webs or web arms are not closed to form a complete circle.
  • the first bearing element 18 comprises two spaced web arms 34 and 36. The spacing between these web arms is selected such that a web arm 38 'of a second closure strip 4 can be accommodated therein (not shown).
  • the second web arm 36 has an indentation 59 on its underside, the operation of which will be described in the further course.
  • the web arms 34 and 36 or the first bearing element 18 at least partially enclose a space 48 into which the first end 44 of the cheek body 6 projects. This first end 44 is preferably located approximately at the center of the circles indicated by the annular arms 34 and 36, respectively. Both the outer and the inner surfaces of the web arms 34 and 36 are preferably designed as cylinder segments.
  • the second bearing element 20 comprises an extension 28 which is continued by the web arm 38.
  • the second end 66 of the cheek body 6 is also preferably approximately in the center of the interpreted circumference placed.
  • the coupling element 1 according to the invention can, as shown in FIG. 1b), be obtained by placing a first Nerschl withance 2 with a second Nerschl withang 4, which may be essentially identical to the Nerschlußance 2, along the inside of their cheek bodies 6 and 8 become.
  • the first end 44 of the cheek body 6 of the first closure strip 2 comes into contact with the second end of the cheek body of the second closure strip 4 and the second end of the cheek body of the first closure strip 2 with the first end of the cheek body of the second closure strip 4, and the bridge arm 38 the first locking bar 2 engages in a first bearing element 22 of the second locking bar 4, comprising spaced web arms 34 'and 36 ", and a web arm 38' of the second locking bar 4 engages in the first bearing element 18, comprising the web arms 34 and 36, with the formation of
  • the inner walls 10 and 12 of the cheek bodies 6 and 8 of the first and second closure strips 2 and 4 come into contact via their bulge webs 42a, 42b and 42'a and 42'b second bearing elements 18, 20, 22, 24 of the first and second closure strips 2, 4 each flush to form the first and nd second joint bodies 25, 25 'one above the other, due to the elastic properties of the cheek bodies 6 and 8 and the rounded design of the inner walls 10 and 12, this leads to a slightly rounded outer curvature of the
  • FIG. 2 shows a first closure strip 2 of a coupling element 1 according to the invention in a schematic side view.
  • the shoulders 26 and 28 of the first and second bearing elements 18, 20 begin at opposite ends of the outer wall 14 of the cheek body 6.
  • At least the inner wall region 10 settles into the center of the through the web arms 34, 36 and 38 partially enclosed cavities 48 and 50 continued.
  • the cheek body 6 is made from two different segments, namely an outer wall area 14 and an inner wall area 10 directly adjoining this, which has a slight curvature.
  • the web arms 34, 36, 38 cover viewed from the side approximately a circular ring of 250 to 300 °.
  • the bridge arms can extend to this point the inner wall of the sealing strip can be brought up so that it is still possible to apply a second sealing strip, as described above, to the first sealing strip to form a coupling element according to the invention.
  • FIG. 3 illustrates a first joint cap half 60 with an outer wall 62, a cut inner hollow cylinder 64 and a joint cap cover 66, which together describe at least part of a receiving space 68 for first and second bearing elements.
  • the joint cap half 60 can be placed on the first and / or second bearing elements of mutually placed first and second closure strips 2 and 4 in order to create a rotary body or an axis of rotation.
  • the cut inner cylinder 64 is designed such that, if necessary, the first or second end of the cheek body protruding into the cavity 48 or 50 can also be accommodated.
  • the cut inner cylinder 64 is preferably dimensioned such that it can be inserted, in particular flush, into the spaces 40 and 50 formed by the bearing elements and partially enclosed.
  • the inside of the outer wall 62 corresponds in size and shape, in particular flush, to the outer contour of the first and second bearing elements of the first and second closure strips.
  • the second joint cap half 70 shown in FIG. 4 forms with the first joint cap half 60 a joint cap 56 which essentially completely surrounds the adjacent, intermeshing first and second bearing elements, which together form a joint body 25, except for the area circumscribed by the opening angle 58.
  • the outer wall 72 of the second joint cap half 70 is designed in such a way that a first wall region 86 can be pushed in along the inside of the outer wall 62 of the first joint cap half 60, so that an externally closed and not easily separable joint cap 56 with a substantially uniform outer surface is obtained becomes.
  • the second joint cap half 70 also has a partially cut inner cylinder 74 which projects into the partially enclosed spaces of the first and second bearing elements.
  • the second articulated cap half 70 also has a locking opening 80, a suction opening and a further locking bolt 84.
  • the locking pin 52 des Bridge arm 38 of the second bearing element 20.
  • By dimensioning the locking opening 80 is ultimately also limited the freedom of movement of the bearing element 20 which is rotatably mounted in the joint cap 56.
  • An overuse of the cheek cap 6 or 8 due to an excessive opening of the coupling element is prevented in this way.
  • the locking bolt 84 on the inside of the joint cap cover 76 helps to limit the deflection of the first and second closure strips and the freedom of movement of the joint cap 56 as such.
  • the locking bolt 84 engages in the recess 59 of the lower arm 36 of the first bearing element 18.
  • the combination of the locking pin 52 / locking opening 80 system on the one hand with the locking bolt 84 / indentation 59 system ensures a permanently reliable relative movement of interlocking bearing elements and in particular also ensures that the joint caps 60, 70 are centered relative to the locking strips 2 and 4.
  • Figure 5 shows two coupling elements 1 and 1 'according to the invention in a side view.
  • the first and second bearing elements of the first and second closure strips are each surrounded by the first and second joint cap halves 60 and 70 to form the joint cap 56.
  • the inner walls 10 and 12 of the cheek bodies of the first and second sealing strips are pressed against one another in the basic state, so that the bag 90 is completely closed. This is due, on the one hand, to the inner walls of the cheek bodies 6 and 8, which are arched in the basic state and which, when adjacent bearing elements are fixed in the joint caps 56, 56 'at the two ends of the closure strips, form an essentially rectilinear closure slot for mutual contact.
  • the bulge webs on the arched inner walls further reinforce this effect.
  • the edge regions of the flexible bag 90 are fastened in the region of the inner walls 10 and 12 of the cheek bodies 6 and 8, it having turned out to be particularly advantageous to extend this fastening to the opposite first and second ends of the cheek bodies , so that the point at which the edge of the bag reverses its direction essentially coincides with the pivot point of the cheek body when opening and closing the closure strips. In this way, the bag is not, or at least, stressed when the coupling element is opened and closed, as a result of which material fatigue or cracks, which could lead to contamination of the surroundings, are avoided.
  • the edge of the flexible bag 90 is preferably in the area of the edge of the cheek body 6 and 8, ie in the transition area from the inner wall to the outer wall.
  • This type of attachment has the advantage that the bag wall lies against the bulge webs 42a and 42b, but since adhesive material is not used in the entire remaining inner wall areas, the elastic properties of the inner wall are permanently retained. Accordingly, secure locking (not shown) is ensured via the bulge webs 42a and 42'a or 42b and 42'b that have come into contact with one another in the coupling element 1 according to the invention.
  • the opening angle 58 of the joint cap 56 defines the freedom of movement of the first and second closure strips. If the opposing joint caps of a coupling element are pressed against one another, the first and second closure strips move away from one another while opening the bag.
  • the maximum spread of the closure strips is defined by the opening angle 58 of the joint caps 56. Because as soon as the outer sides of the first and second closure strips of a coupling element abut the edges of the joint cap that define the opening angle 58, further opening is no longer possible without destruction.
  • the system of locking pin 52 and locking opening 80 and the system of indentation 59 and locking bolt 84 also contribute to limiting the opening angle.
  • a flexible transfer hose 94 can also be attached to the coupling element 1 ', for example.
  • the coupling elements 1 and 1 ' are dimensioned essentially identically and, when coupled to one another, form a docking device 96 according to the invention.
  • FIG. 6a shows a cross-sectional representation of a particularly preferred cheek body 6 of a coupling element 1 according to the invention.
  • a substantially elastic, protruding web 120 is provided in this embodiment along a central longitudinal axis of the cheek body.
  • Indentations 122 and 124 extend to both sides of this central elastic web 120, to which, in turn, raised side edge regions 126 and 128 are connected on both sides.
  • the edge of the flexible bag is connected to the inner wall of the cheek body only at one point allows the bag edge the greatest possible freedom of movement, thereby reducing tensions, tears or material wear on the bag.
  • the increased freedom of movement of the edge of the bag in connection with the indentations 122 and 124 also help to be able to close the coupling element again in an environmentally-friendly manner even if bulk material residues have remained in the area between adjacent cheek bodies of the coupling element. Since the bag is only attached at one point, these residues can be pressed into the indentations and do not interfere with a tight closure of the coupling element via the protruding elastic web 120.
  • a coupling element that has first and second closure strips with cheek bodies, as shown in FIG. 6a), is particularly preferred.
  • FIG. 6 b) shows a perspective partial view of a cheek body according to FIG. 6 a), but without also depicting the flexible bag 90.
  • 6b) shows the indentations 122 and 126 which extend over the inner sides of the cheek body 6, the raised side edge regions 126 and 128 and a centrally extending elastic web 120.
  • FIG. 6b) shows a spring element 114a on the upper side or upper edge of the cheek body 6 and a groove 92a along the underside 17 of the cheek body 6 of the closure strip 2.
  • FIG. 7 shows a holding device 100 according to the invention with a first receiving unit 102 and a second receiving unit 104 as well as lever arms 106 and 108.
  • Units 102 and 104 are designed such that they can accommodate the joint caps 56, 56 'of the coupling elements 1 and 1' at least partially flush. At least sections of the receiving unit and joint cap preferably behave like negative and positive fits.
  • the coupling element 1 ' is already inserted into the holding device 100, the transfer hose 94 being connected to a container 116 which is to be filled. As already described for FIG. 5, the coupling element 1 has spring elements 114a and 114b on the upper side of the closure strips or cheek bodies.
  • the coupling element 1 on the undersides of the closure strips or cheek body grooves 92a and 92b for receiving the spring elements of the coupling element 1 ' is held on its underside via base plates 110 in the receiving units 102 and 104.
  • the upper holding plates 112 can, as shown in FIG. 8, be guided over the upper sides of the joint caps 56 and fastened, for example by means of screws.
  • the receiving units 102 and 104 are dimensioned such that the springs 114a, 114b and grooves 92a, 92b are moved into one another as far as possible by fastening or screwing on the upper holding plate 112.
  • an absolutely environmentally insulated docking device 96 is obtained, with which any bulk goods, as shown, for example, in FIG. 9, can be transferred into stationary or transportable containers 116.
  • the lever arms 106 and 108 are actuated in such a way that the first and second receiving units 102 and 104 are moved towards one another.
  • the first and second closure strips of the first and second coupling elements move away from each other uniformly, opening both the flexible bag 90 and the flexible transfer hose 94.
  • the docking device according to the invention can continue to be used without contamination, without the need for additional cleaning steps.
  • the removal of the docking device according to the invention from the holding device 100 is as simple as its installation.
  • 10a shows a pneumatically driven holding device 100 with a first receiving unit 102 and a second receiving unit 104.
  • the pneumatically driven holding device 100 has a pneumatic actuator 130, with which Pneumatic cylinders 132 and 134 allow the receiving units 102 and 104 to be moved towards and away from one another by opening or closing the docking device.
  • the extent of the opening and thus also the decanting speed can be set very precisely. It is also an advantage that coupling elements with very rigid stiffening strips, which, when pre-stressed, as described above, guarantee a high level of environmental tightness, can nevertheless be easily opened and closed. It can be provided that the pneumatic cylinders 132, 134 move the receiving unit 102 and 104 towards or away from one another via a releasable coupling 136. As is also shown in FIG. 10 b), the coupling 136 can be locked in a receiving unit via two, for example pneumatically controlled, pins. With the aid of a pneumatically driven holding device 100, a filling or decanting process can be automated very easily using the coupling elements or docking devices according to the invention.

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Description

Kopplungselement sowie Andockeinrichtung enthaltend ein Kopplungselement
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kopplungselement sowie eine Andockeinrichtung enthaltend ein Kopplungselement. Ferner betrifft die Erfindung eine Haltevorrichtung zum Betätigen von erfindungsgemäßen Kopplungselementen bzw. Andockeinrichtungen sowie eine Nerbindungsvorrichtung enthaltend mindestens zwei erfindungsgemäße Kopplungselemente.
In vielen Bereichen insbesondere der weiterverarbeitenden Industrie werden häufig hohe Anforderungen an die Reinheit der eingesetzten Ausgangsprodukte gestellt, weshalb Kontaminationen durch Nerunreinigungen an jeder Stelle des Nerfahrensablaufes und nicht nur bei der Herstellung und Isolierung der Ausgangsprodukte zu vermeiden sind. Häufig läßt sich jedoch gerade beim Abfüllen der fertiggestellten Ausgangsprodukte in geeignete Gebinde sowie beim Umfüllen derselben zwecks Weiterverarbeitung zu Zwischen- oder Endprodukten ein Kontakt mit der Umgebung nicht vollständig vermeiden. Bereits hierdurch kann die Qualität der weiterverarbeiteten Produkte nachhaltig in Mitleidenschaft gezogen werden und gegebenenfalls sind Produktchargen sogar komplett zu verwerfen. Andererseits ist insbesondere bei toxischen Verbindungen dafür Sorge zu tragen, daß Mensch und Umwelt mit diesen Substanzen nicht in Kontakt kommen, was ebenfalls ein sehr sorgfältiges umweltisoliertes Arbeiten erforderlich macht. Häufig genügt erst das Arbeiten unter Reinstraumbedingungen den Anforderungen, um toxische Substanzen in geeignete Nerarbeitungsgebinde umfüllen zu können. Jedenfalls geht sowohl bei dem Bestreben, wertvolle Ausgangsprodukte nicht zu verunreinigen, als auch mit der Zielssetzung, die Umwelt nicht mit toxischen Verbindungen zu kontaminieren, ein hoher apparativer und sicherheitstechnischer Aufwand einher, der sich zwangsläufig auch bei den Herstellungskosten niederschlägt. Diese hohen Anforderungen sind z.B. regelmäßig von der lebensmittelverarbeitenden, der chemischen oder der pharmazeutischen Industrie zu erfüllen, beispielsweise wenn Produkte in Form von Schüttgut oder Fluiden aus einem feststehenden ersten Behältnis in ein transportables zweites Behältnis zu überführen sind. Da manche Produkte schon in äußerst geringen Mengen sehr toxisch auf den menschlichen Organismus wirken und andere Produkte sehr empfindlich auf z.B. Lufteinwirkung reagieren, wurden seitens der Industrie effektive Kopplungselemente bzw. Andockeinrichtungen entwickelt, die ein Befallen oder ein Entleeren eines Behältnisses in einem isolierten oder zumindest staubreinen Zustand ermöglichen sollen. Beispielsweise werden hierzu Behältnisse über eine Doppelkappentechnik befüllt, die sich zwar als sehr effizient, aber auch, aufgrund der technischen Ausgestaltung sowie der verwendeten Materialien, als kostenaufwendig erwiesen haben.
Aus der DE 695 04 581 T2 ist beispielsweise eine gattungs gemäße, abgedichtete Andockeinrichtung zwischen umweltisolierten Behältnissen bekannt, die einen starren, ringförmigen Flansch mit einer Tür aufweist. Der Flansch sowie die Tür sind vorzugsweise aus einem Hartplastikmaterial gefertigt. Die Behältnisse, die in Form von Säcken ausgebildet sein können, bestehen bevorzugt aus einem weichen Kunststoffmaterial. Nachteilig an dieser Andockeinrichtung ist die konstruktionell sehr aufwendige Verarbeitung des Flansches mit seinem zur Verriegelung dienenden Nockenmechanismus, der die Herstellkosten für einen Einweggegenstand unangemessen erhöht und zudem benutzerunfreundlich, da unhandlich, macht.
Andockeinrichtungen zum kontaminationsfreien Umfüllen kommen insbesondere auch bei der Handhabung radioaktiver Stoffe zum Einsatz und erfordern regelmäßig eine konstruktiv aufwendige Schleusenanordnung, wie z.B. der DE 39 05 362 AI zu entnehmen ist. Zudem ist hierbei für jeden Behältertyp eine an dessen Geometrie angepaßte Andockeinrichtung erforderlich.
Der DE 695 04 581 T2 ist eine abgedichtete Andockeinrichtung zwischen zwei umweltisolierten Gehäusen, welche jeweils mit einer Tür versehen sind, zu entnehmen. Dabei können die Außenseiten der Türen gegeneinander dicht in Anlage gebracht werden, wobei der Verriegelungsmechanismus der ersten Tür auch durch eine Betätigungseinrichtung der zweiten Tür gesteuert werden kann. Nach dem Transport von dem einem Gehäuse in das andere wird die Einheit aus zwei Türen wieder an ihren Platz in den jeweiligen dafür vorgesehenen Aufnahmen bzw. Lagern verbracht und die zwei Gehäuses können voneinander getrennt werden. Auf diese Weise bleiben die Außenseiten der zwei Türen frei von Verunreinigungen, da sie wäh- rend des Transfers bzw. des Transports gegeneinander isoliert gewesen sind. Auch die Andockvorrichtung gemäß DE 695 04 581 T2 ist konstruktiv aufwendig und läßt sich nicht ohne weiteres auf umweltisolierte Befüllmechanismen für kleiner dimensionierte Gebilde anwenden.
Andockeinrichtungen einfacherer Bauart können gemäß DE 196 24 189 AI auch aus einem ersten Andockelement, das trichterförmig ausgebildet ist, und einem zweiten Andockelement, das an das trichterförmige Andockelement formschlüssig, insbesondere unter Ausbildung einer sphärischen Kontaktfläche, gebildet werden. Zur Gewährleistung der Gasdichtheit hat die Kontaktfläche eine gummielastische Oberfläche aufzuweisen. Zwar gelingt mit der Andockeinrichtung gemäß DE 196 24 189 AI ein Umfüllen von fließfähigen Medien, allerdings kann nicht gewährleistet werden, daß beim An- oder Abkoppeln der Andockelemente diese fließfähigen Medien nicht in die Umwelt gelangen.
In der DE 43 29 276 AI wird ein staubdichter Anschluß von transportablen Schüttbehältern, die ihrerseits bereits mit einer Anschlußeinrichtung versehen sind, vorgeschlagen. Dabei wird der Schüttgutbehälter im angedockten Zustand mit dem Auslauf von oben in eine elastische Scheibe eingelassen und bei geschlossenem Zustand durch einen Abschlußkegel verschlossen. Der Auslauftrichter des Schüttgutbehälters verfügt dabei über einen Durchmesser, der größer ist als der des Loches in der Gummischeibe. Ein in dem Auslauftrichter befindlicher Abschlußkegel schneidet mit seiner unteren Kante den Schüttgutstrom ab. Bei Verwendung einer Gummischeibe mit einer absichtlich unterdimensionierten Durchlaßöffiiung als Dichtelement kann jedoch nicht ausgeschlossen werden, daß, jedenfalls bei häufigem Gebrauch, Beschädigungen auftreten oder die Elastizität nachläßt, so daß ein umweltdichtes Isolieren des Auslauftrichters nicht mehr gewährleistet ist. Des weiteren müssen besondere Vorkehrungen getroffen werden, um über ein Verschieben des Abschlußkegels ein umweltisoliertes Verschließen des Schüttgutbehälters bewirken zu können. Die Einsatzmöglichkeiten des staubdichten Anschlusses gemäß DE 43 299 276 AI sind demgemäß stark begrenzt.
Die DE 20 217 669 UI beschreibt eine abgedichtete Andockeinrichtung zwischen zwei im wesentlichen umweltisolierten Behältnissen, wobei jedes Behältnis zumindest bereichsweise im wesentlichen flexibel ist und dicht mit einem Kopplungselement verbunden werden kann. Die dicht gegeneinander anliegenden elastischen Kopplungselemente sind jeweils mit einem Schlitz ausgestattet, der durch elastische Verformung der Kopplungselemente geöffnet werden kann. Indem die jeweiligen Schlitze der bündig aneinander anliegenden Kopplungselemente passgenau übereinander liegen, werden durch Druckbeaufschlagung gegenüberliegender Seiten der Kopplungselemente die Schlitze geöffnet und Füllgut kami befördert werden. Auf diese Weise sollen insbesondere die Handhabung gegenüber Andockeinrichtungen, wie sie aus der DE 69 504 581 T2 bekannt sind, vereinfacht und die Fertigungkosten reduziert werden.
Die WO 03/037756 befasst sich mit einem mehrwandigen, eine Innen- und eine Außenhülle umfassenden Umkehrbehältnis. Der Zwischenraum zwischen dem flexiblen Innenbehältnis und der Außenhülle ist über eine Druckluftzuleitung variierbar mit Druckluft befüllbar, so dass der Querschnitt der inneren flexiblen Behältnisswand zur Reduktion der Fallgeschwindigkeit des über einen oberen Einlass eingebrachten Schüttguts einstellbar ist. Auf diese Weise gelingt ein schonendes Befüllen mit Schüttgut, da Einfluss genommen werden kann auf die Fallstrecke sowie die Fallgeschwindigkeit des Schüttguts. Darüber hinaus kann die Druckbeaufschlagung des Zwischenraums zwischen der Innen- und der Außenhülle dazu genutzt werden, auch letzte Schüttgutreste beim Entleeren des Behältnisses schnell und effizient zu entfernen. Ferner offenbart die WO 03/037756 ein Behältnis, das an seinem Einlass und/oder Auslass mit einem elastischen Kopplungselement, umfassend eine Schlitzöffnung, ausgestattet ist. Ein derartiges Kopplungselement kann beispielsweise an seinen Längsseiten auf einem umlaufenden Rand angebrachte Führungsschienen aufweisen sowie an seinen gegenüberliegenden Schmalseiten mit Fixierelementen zur gegenseitigen Fixierung der eine Andockeinrichtung bildenden Kopplungselemente ausgestattet sein. Derartige Kopplungselemente eignen sich zur axialen Ankopplung an ein zweites Kopplungselement zwecks Ausbildung der vorangehend beschriebenen Andockeinrichtung.
Die GB 2 040 862 A offenbart eine Ve ackungsvorrichtung zur Vakuumverpackung bzw. zur Verpackung unter Ausschluss von Luft und Feuchtigkeit. Neben einer Saugleitung zur Evakuierung des zu befüllenden Behältnisses sind auch Halte- und Klemmglieder vorgesehen, mit denen der Öffhungsrand eines flexiblen Behältnisses während des Befüllens gehalten sowie automatisch geöffnet bzw. verschlossen werden kann. Hierbei kann auch eine einstückige Haltevorrichtung aus einem Gummimaterial eingesetzt werden, die, um ein zuverlässiges Öffnen und Verschließen des Öffnungsrandes des flexiblen Behältnisses zu gewährleisten, zusätzlich mit metallischen Streben ausgerüstet ist. Mit der in der GB 2 040 862 A vorgestellten Vorrichtung sollen sich die Befüllungszyklen verkürzen, eine Dekontamination der Umgebung verringern bzw. ausschließen und der Kontrollaufwand während des Befullens minimieren lassen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, gattungsgemäße abgedichtete Andockeinrichtungen sowie diese Andockeinrichtungen bildende Kopplungselemente sowie die bekannten Verfahren zum umweltisolierten Befallen von Behältnissen mit Schüttgut oder Fluiden derart weiterzuentwickeln, daß die Nachteile des Standes der Teclinik überwunden werden und daß insbesondere die Handhabung vereinfacht und die Fertigungskosten reduziert werden.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Kopplungselement zum umweltisolierten Umfüllen, Befallen und/oder Entleeren von Behältnissen, umfassend mindestens eine erste Verschlußleiste enthaltend einen zumindest abschnittsweise elastischen Wangenkörper mit einer Innenseite, einer Außenseite, einer Oberseite und/oder -kante und/oder einer Unterseite und/oder -kante, mindestens ein erstes Lagerelement an dem ersten Ende des Wangenkörpers, insbesondere mit einem abgerundeten, insbesondere radialen, Außenumfang oder Außenumfangsabschnitt und/oder zumindest einem ersten Innenraum zur Aufnahme einer Gelenkachse, und mindestens ein zweites Lagerelement an dem zweiten, dem ersten Ende gegenüberliegenden Ende des Wangenkörper, insbesondere mit einem abgerundeten, insbesondere radialen, Außenumfang oder Außenumfangsabschnitt und/oder zumindest einem zweiten Innenraum zur Aufnahme einer Gelenkachse; mindestens eine zweite Verschlußleiste enthaltend einen zumindest abschnittsweise elastischen Wangenkörper mit einer Innenseite, einer Außenseite, einer Oberseite und/oder -kante und/oder einer Unterseite und/oder -kante, mindestens ein erstes Lagerelement an dem ersten Ende des Wangenkörpers, insbesondere mit einem abgerundeten, insbesondere radialen, Außenumfang oder Außenumfangsabschnitt und/oder zumindest einem Innenraum zur Aufnahme einer Gelenkachse, und mindestens einem zweiten Lagerelement an dem zweiten, dem ersten Ende gegenüberliegenden Ende des Wagenkörpers, insbesondere mit einem abgerundeten, insbesondere radialen, Außenumfang oder Außenumfangsabschnitt und/oder zumindest einem Innenraum zur Aufnahme einer Gelenkachse; wobei die Innenseiten der Wangenkörper von erster und zweiter Verschlußleiste zumindest abschnittsweise dichtend aneinander anlegbar sind, wobei das erste Lagerelement der ersten Verschlußleiste mit dem zweiten Lagerelement der zweiten Verschlußleiste und das zweite Lagerelement der ersten Verschlußleiste und das erste Lagerelement der zweiten Verschlußleiste jeweils unter zumindest abschnittsweiser gegenseitiger Anlage der Innenseiten der Wangenkörper von erster und zweiter Verschlußleiste benachbart anordbar sind unter Ausbildung von erstem und zweitem, insbesondere gemeinsamer Außenflächenbereiche, insbesondere Zylinderflächenbereiche; mindestens eine erste Gelenkkappe, die unter Ausbildung eines Drehlagers zumindest teilweise über und/oder um einen ersten Gelenkkörper, insbesondere einander benachbarte erste und zweite Lagerelemente von erster und zweiter Verschlußleiste, anordbar ist, und/oder mindestens eine zweite Gelenkkappe, die unter Ausbildung eines Drehlagers zumindest teilweise über und/oder um einen zweiten Gelenkkörper, insbesondere einander benachbarte zweite und erste Lagerelemente von erster bzw. zweiter Verschlußleiste anordbar ist; und/oder mindestens eine erste Gelenkachse zur Aufnahme in den ersten Innenraum zur drehbaren Lagerung des ersten Gelenkkörpers, insbesondere von erstem und zweitem Lagerelement von erster bzw. zweiter Verschlußleiste, und/oder mindestens eine zweite Gelenkachse zur Aufnahme in den zweiten Innenraum zur drehbaren Lagerung des zweiten Gelenkkörpers, insbesondere von zweitem und erstem Lagerelement von erster und zweiter Verschlußleiste.
Durch das Gegeneinanderdrücken von ersten und zweiten Gelenkkörper und/oder durch das Auseinanderziehen von erster und zweiter Verschlußleiste wird bzw. werden das erfindungsgemäße Kopplungselement geöffnet, wobei die federelastischen Wangenkörper oder die federelastischen Teilbereiche derselben ein reversibles, sicheres Verschließen gewährleisten.
Dabei kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß das erste und/oder zweite Lagerelement der ersten und/oder zweiten Verschlußleiste zumindest teilweise die Form eines Kreisrings nachbildet bzw. nachbilden, insbesondere Stegarme darstellen.
Erste und zweite Lagerelemente werden bevorzugt dabei derart ausgestaltet, daß sie einen Gelenkkörper bilden, der über eine gemeinsame Achse und/oder über eine gemeinsame Gelenkkappe in der Weise gehalten wird, daß eine geführte, scharnierähnliche Bewegung der mit den Lagerelementen verbundenen Wangenkörpern ermöglicht wird. Eine abgerundete bzw. kreisrunde Außen- und/oder Innenfläche der Lagerelemente ermöglicht im allgemeinen auf einfache Weise eine Gelenkführung. Selbstverständlich können benachbarte Lagerelemente und/oder die Außen- und/oder Iimenflächen der Gelenkkörper mit einem Gleit- und/oder Schmiermittel versehen sein.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist vorgesehen, daß das erste und/oder zweite Lagerelement von erster und/oder zweiter Verschlußleiste an der Außenseite von dem ersten und/oder zweiten Ende des Wangenkörpers der ersten und/oder zweiten Verschlußleiste angebracht oder anbringbar ist bzw. sind. Durch die Anbringung der Lagerelemente auf der Außenseite der Verschlußleiste wird dem Wangenkörper über seine gesamte Länge ein größtmöglicher Bewegungsspielraum eingeräumt. Von dieser Ausführungsform sind z.B. sowohl solche Kopplungselemente umfaßt, bei denen das bzw. die Lagerelemente integraler Bestandteil von erster und/oder zweiter Verschlußleiste sind, als auch solche, bei denen das bzw. die Lagerelemente separate Bauteile darstellen, die mit der Verschlußleiste bzw. den Stegen oder Wangen der Verschlußleiste reversibel verbindbar sind. Beispielsweise kann vorgesehen sein, daß sich ein Lagerelement über eine Einrastverbindung, eine Feder/Nut- Verbindung oder eine sonstige reversibel lösbare kraft- oder formschlüssige Verbindung an die Verschlußleiste koppeln läßt. Dieses ermöglicht eine sehr einfache Handhabung der erfindungsgemäßen Kopplungselemente und gestattet darüber hinaus, Behältnisse mit Hilfe der Verschlußleisten verschlossen halten zu können, ohne auf zusätzliche Lagerelemente angewiesen zu sein. Hierfür kann beispielsweise auch auf eine separate Abdeckschiene zurückgegriffen werden, die sich über aneinander anliegende erste und zweite Verschlußleisten ziehen läßt, z.B. mit Hilfe einer Feder Nut- Verbindung. Die Anzahl der zum Be- bzw. Umfüllen erforderlichen, konstruktiv aufwendigen und demgemäß kostenintensiveren Lagerelemente läßt sich auf diese Weise stark reduzieren, ohne beim Be- und Umfüllen von Schüttgut Einschränkungen in Kauf nehmen zu müssen.
Dabei kann erfindungs gemäß vorgesehen sein, daß das, insbesondere kreisringfÖrmige, erste und/oder zweite Lagerelement sich nicht bis zur Innenseite des Wangenkörpers von erster oder zweiter Verschlußleiste erstreckt bzw. erstrecken, insbesondere einen Zentriwinkel im Bereich von 90° bis 240° aufweist bzw. aufweisen. Indem die Lagerelemente keine vollständige Kreisbahn umschreiben, sondern im Bereich der Innenseite der Wangenkörper eine Öffnung lassen, wird die Handhabung beim Zusammenfügen der Verschlußleisten zu Kopp- lungselementen bzw. Andockeinrichtungen sowie insbesondere auch die Anbringung von Beutelrändern an den Verschlußleisten erleichtert.
Eine weitere Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, daß die erste und/oder zweite Gelenkkappe Innenabmessungen aufweist bzw. aufweisen, die den Außenabmessungen von benachbarten ersten und/oder zweiten Lagerelementen im wesentlichen entsprechen, so daß bei aneinander angelegten Innenseiten der Wangenkörper von erster und zweiter Verschlußleiste die erste Gelenkkappe das erste und zweite Lagerelement von erster bzw. zweiter Verschlußleiste und die zweite Gelenkkappe das zweite und erste Lagerelement von erster bzw. zweiter Verschlußleiste unter Ausbildung eines Drehlagers zumindest teilweise bündig einschließt. Die für das Auseinanderbiegen der elastischen Wangenkörper aufzuwendenden Kräfte lassen sich beispielsweise durch Verwendung einer Gelenkkappe in die Verschlußleisten einbringen. Diese Gelenkkappe hält die den Gelenkkörper bildenden ersten und zweiten Lagerelemente auch beim Öffnen und Schließen der Wangenkörper in ihrer vorgegebenen benachbarten Anordnung.
In einer weiteren Aus-uhrungsform wird vorgesehen, daß die erste und/oder zweite Gelenkkappe einen Gelenkkappendeckel mit einer Gelenkachse, insbesondere in Form eines Hohlzy- lindersegments, umfaßt, die in den aus erstem und zweitem Lagerelement von erster und zweiter Verschlußleiste gebildeten ersten Innenraum bzw. den aus zweitem und erstem Lagerelement von erster und zweiter Verschlußleiste gebildeten zweiten Innenraum einführbar ist bzw. sind. Zusätzlich zu der Fixierung bzw. Führung der Lagerelemente über eine Gelenkkappe kann in einer besonders bevorzugten Ausführungsform auch eine Gelenk- bzw. Drehachse in diese ersten und zweiten Lagerelemente bzw. die ersten und zweiten Innenräume eingeführt werden.
Bevorzugte Kopplungselemente zeichnen sich weiterhin dadurch aus, daß das erste Ende, insbesondere der Innenseite, des Wangenkörpers des ersten Verschlußelements und/oder das zweite Ende, insbesondere der Innenseite, des Wangenkörpers des zweiten Verschlußelements in den ersten Innenraum hineinragt bzw. hineinragen, insbesondere bis in etwa zum Mittelpunkt des Innenraums, und/oder daß das zweite Ende, insbesondere das der Innenseite, des Wangenkörpers der ersten Verschlußleiste und das erste Ende, insbesondere der Innenseite, des Wangenkörpers der zweiten Verschlußleiste in den zweiten Innenraum hineinragt, insbe- sondere bis in etwa zum Mittelpunkt des Innemaums. Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die Wangenkörper in etwa im Mittelpunkt von durch die ersten und zweiten Lagerelemente gebildeten ersten und zweiten Innenräumen enden zu lassen. Hierdurch wird zum einen die mechanische Beanspruchung der Bauteile des Kopplungselements minimiert. Zum anderen werden die an den Wangenkörpern angebrachten Beutelränder sehr schonend behandelt und erfahren keinen Verzug beim Öffnen und Schließen des Kopplungselements.
Von Vorteil hat sich weiterhin erwiesen, wenn das erste Lagerelement von erster und/oder zweiter Verschlußleiste zumindest abschnittsweise mindestens einen kreisringförmigen Körper umfaßt und daß das zweite Lagerelement von erster und/oder zweiter Verschlußleiste mindestens zwei voneinander beabstandete kreisringförmige Körper umfaßt, wobei der kreisringförmige Körper des ersten Lagerelements zwischen zwei beabstandete kreisringförmige Körper des zweiten Lagerelements, insbesondere bündig, unter Ausbildung eines ersten Gelenkkörpers einpaßbar ist, und/oder wobei der kreisringförmige Körper des zweiten Lagerelements zwischen zwei beabstandete kreisringförmige Körper des ersten Lagerelements, insbesondere bündig, unter Ausbildung eines zweiten Gelenkkörpers einpaßbar ist, jeweils unter Ausbildung eines Innemaums zur Aufnahme mindestens einer Gelenkachse. In dem die ersten und zweiten Lagerelemente von erster bzw. zweiter Verschlußleiste derart ausgestaltet sind, daß sie bündig ineinandergepaßt werden können, wird die Qualität der Führung und der Fixierung beim Öffnen und Schließen des Kopplungselements nochmals erhöht.
Dabei kann ferner erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die ersten und zweiten Lagerelemente von erster und zweiter Verschlußleiste zumindest in Abschnitten eine im wesentlichen einheitliche zylinderförmige oder kugelförmige Außenfläche bilden.
Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnen sich bevorzugte Kopplungselemente dadurch aus, daß die Innenseite des Wangenkörpers der ersten Verschlußleiste und/oder die Innenseite des Waiigenkörpers der zweiten Verschlußleiste zumindest im Grundzustand gewölbt, insbesondere in Form eines Kreissegments ausgebildet, ist bzw. sind. Folglich verschließen die Innenseiten bei gegenseitiger Anlage einen Öffnungsschlitz. Bildet man aus zwei Wangenkörpern, die auf ihrer Innenseite jeweils gewölbt sind, ein erfindungsgemäßes Kopplungselement, führt dieses zunächst dazu, daß bei fixierten Lagerelementen bzw. Gelenkkörpern die aneinander anliegenden Innenseiten dieser Wangenkörper eine im wesentlichen gerade Verschlußlinie ausbilden. Hierbei sorgt die Auswölbung der Innenseiten im Grundzustand bei einem solchen Kopplungselement bereits für eine Vorspannung und folglich für ein noch sicheres Verschließen. Des weiteren führt die Verwendung von auf der Innenseite ausgewölbten Wangenkörper in einem erfindungsgemäßen Kopplungselement dazu, daß die Außenseiten dieser Wangenkörper in einem solchen Kopplungselement häufig eine Außenwölbung aufweisen. Diese Außenwölbung ist nun geeignet, daß Auseinanderkappen bzw. Öffnen der aneinander anliegenden Wangenkörper zu lenken bzw. zu erleichtern.
Demgemäß ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß bei, insbesondere bündiger, Anlage der Innenseiten der Wangenkörper von erster und zweiter Verschlußleiste mindestens eine Außenseite eines Wangenkörpers eine Außenwölbung aufweist.
Besonders bevorzugt sind auch solche Kopplungselemente, bei denen die Innenseite mindestens eines Wangenkörpers profiliert ist. Durch eine Profilierung der Innenseite der Wangenkörper kann sowohl die Dichtigkeit der Kopplungselemente nochmals verbessert werden, als auch die Gefahr einer Restkontamination, z.B. durch Verbleib von Schüttgutresten im Bereich des Kopplungselements, beträchtlich reduziert werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausfuhrungsform verfügen bevorzugte Kopplungselemente über mindestens einen Ausbuchtungssteg und/oder mindestens eine Einbuchtungsrinne auf der Innenseite des Wangenkörpers von erster und/oder zweiter Verschlußleiste, der/die sich insbesondere vom ersten bis zum gegenüberliegenden zweiten Ende des Wangenkörpers, vorzugsweise parallel zur Längsachse des Wangenkörpers, erstreckt bzw. erstrecken.
Dabei kann vorgesehen sein, daß mindestens ein Ausbuchtungssteg im Bereich mindestens eines Längsrandes vorliegt oder als Längsrand ausgestaltet ist und/oder daß zwischen zwei beabstandeten Längsrändern und/oder Ausbuchtungsstegen mindestens eine, insbesondere zentrale, Einbuchtungsrinne vorliegt.
Dabei kann weiterhin erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß der Ausbuchtungssteg im Längsschnitt im wesentlichen die Form eines Kreisabschnitts aufweist, insbesondere mit einer maximalen Ausbuchtung in etwa in der Mitte des Wangenkörpers. Ferner kommt besonders bevorzugt in Betracht, daß mindestens eine Innenwand, bevorzugt beide Innenwände der Wangenkörper von erster und zweiter Verschlußleiste, mindestens einen, insbesondere zentralen, Ausbuchtungssteg und mindestens eine Einbuchtungsrimie zwischen dem Ausbuchtungssteg und dem oberen Längsrand und mindestens eine Einbuchtungsrinne zwischen dem Ausbuchtungssteg und dem unteren Längsrand der Innenwand aufweist.
Besonders bevorzugt sind dabei solche Kopplungselemente, bei denen der Ausbuchtungssteg zumindest abschnittsweise stärker aus der Innenwand hervortritt als die unteren und/oder oberen Längsränder derselben.
Beispielsweise ist es möglich, insbesondere nur die Längsränder und die Ausbuchtungsstege auf der Innenwandung der Wangenkörper elastisch auszugestalten bzw. nur solche Bereiche, die für ein sicheres Verschließen bei gegenseitiger Anlage der Innenseiten der Wangenkörper in Frage kommen. Bevorzugt werden dann die flexiblen Behälter oder Schläuche nicht an diesen elastischen Bereichen mittels eines Haftmittels angebracht, sondern nur in solchen Bereichen, die für ein sicheres Verschließen der Wangenkörper nicht essentiell sind. Auf diese Weise wird verhindert, daß die Dauerelastizität der genannten, für das sichere Verschließen genutzten Bereiche der Innenwandung durch Klebe- oder Haftmittel in Mitleidenschaft gezogen wird.
Demgemäß verfügt ein besonders bevorzugtes Kopplungselement über ein flexibles Behältnis oder einen flexibler Schlauch, das oder der, insbesondere entlang der Kantenbereiche oder Längsränder, an der Innenseite, Außenseite, Oberkante und/oder Unterkante der Wangenkörper von erster und/oder zweiter Verschlußleiste, insbesondere entlang der gesamten Länge der Wangenkörper, anbringbar ist oder vorliegt.
Eine bevorzugte Ausfül-rungsform zeichnet sich auch dadurch aus, daß der Behälter oder Schlauch die gesamte Innenseite der Wangenkörper von erster und/oder zweiter Verschlußleiste bedeckt, insbesondere der Rand des Behältnisses oder des Schlauches in etwa mit der Kante der Innenseite der Wangenkörper von erster und/oder zweiter Verschlußleiste korrespondiert und/oder über diesen hinausragt. Das Behältnis oder der Schlauch können z.B. vollflächig oder partiell mit dem Wangenkörper oder dessen Innenseite verklebt oder verschweißt sein. In einer bevorzugten Ausgestaltung wird der Schlauch bzw. das flexible Behältnis bereits bei der Spritzgußherstellung des Wangenkörpers oder der Verschlußleiste zumindest an einem Bauteil des Kopplungselements integriert. Hierdurch entfällt ein weiterer Arbeitsschritt und es entsteht eine besonders feste und dichte Anbindung. Des weiteren werden die Aushärtungsphänomene umgangen, die bei Verwendung von Klebern bedingt durch die Wechselwirkung mit z.B. einem flexiblen Kunst- stoffmaterial des Wangenkorpers auftreten können. Dabei sieht eine Weiterentwicklung ebenfalls vor, daß der Schlauch bzw. das Behältnis sowohl an dem ersten Wangenkörper bzw. der ersten Verschlußleiste als auch an dem zweiten Wangenkörper bzw. der zweiten Verschlußleiste eines Kopplungselements beim Spritzgießen dieser Bauteile, entweder in einem Schritt oder in aufeinanderfolgenden Prozeßschritten, mit eingearbeitet bzw. angebunden wird.
Ferner kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die erste und/oder zweite Verschlußleiste auf der längsseitigen Ober- und/oder Unterseite, insbesondere jeweils umfassend den Abschnitt zwischen der Innen- und der Außenseite des Wangenkörpers von erster und/oder zweiter Verschlußleiste, mindestens eine Kupplungsvorrichtung, insbesondere in Form einer Nut und/oder Feder, aufweist.
Geeigneterweise ist dabei vorgesehen, daß die erste und/oder zweite Verschlußleiste oder deren Wangenkörper auf der längsseitigen Oberseite eine Nut oder eine Feder und auf der längsseitigen Unterseite eine Feder oder eine Nut aufweist bzw. aufweisen.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, an den Ober- und Unterseiten der erfindungsgemäßen Kopplungselemente Kupplungsvorrichtungen vorzusehen, da dieses zu aus jeweils zwei Kopplungselementen gebildeten Andockeinrichtungen führt, die sich durch eine besonders ausgeprägte Umweltdichtheit auszeichnen. Selbstverständlich ist auch bereits mit zwei erfindungsgemäßen Kopplungselementen, die bündig aneinander anlegbar sind, eine erfindungsgemäße Andockeinrichtung erhältlich, mit der Schüttgut umweltdicht umgefüllt werden kann, insbesondere wenn der Rand des Behältnisses oder des Schlauches in etwa mit der Kante der Innenseite der Wangenkörper von erster und/oder zweiter Verschlußleiste korrespondiert und/oder über diesen hinausragt. Bevorzugte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Kopplungselemente zeichnen sich auch dadurch aus, daß die erste und/oder zweite Verschlußleiste, insbesondere die Ober- und/oder Unterseite der Wangenkörper von erster und/oder zweiter Verschlußleiste, zumindest bereichsweise mit einem Haftmittel oder mindestens einer Klebeschicht versehen ist bzw. sind. Der Auftrag einer Haft- bzw. Klebefläche, insbesondere auf derjenigen Seite der Verschlußleiste, die eine Nut aufweist (Passivseite), hat den Vorteil, daß die beim Befüll- oder Umfüllvorgang nicht transferierten Partikel oder nicht vollständig transferiertes Schüttgut oder Fluid am Kopplungselement haften bleibt bzw. bleiben und nicht in die Umwelt gelangen. Geeigneterweise wird auch auf abziehbare Haftstreifen zurückgegriffen, die nach Gebrauch entfernt und durch einen neuen Haftstreifen ersetzt werden können.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die erste und die zweite Verschluß- leiste im wesentlichen in ihrer Form und/oder Größe übereinstimmen. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Kopplungselemente besteht darin, daß sie aus zwei im wesentlichen identischen Verschlußleisten gebildet werden können. Dafür ist eine der Verschlußleisten jeweils nur um 180°C zu drehen, um mit einer weiteren Verschlußleiste unter Ausbildung eines Kopplungselements zur Anlage gebracht werden zu können. Dieses verringert die Herstellkosten, vereinfacht den Zusammenbau und letztendlich auch zu geringeren Ausfallseiten beim Be- bzw. Umfüllen von Schüttgut.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Wangenkörper der ersten und/oder zweiten Verschlußleiste an oder auf der Innenseite, insbesondere sich über die gesamte Länge der Innenseite erstreckend, mindestens ein elastomeres oder thermoplastisch- elastomeres Segment aufweist. Der Wangenkörper bzw. die Verschlußleiste können aus zwei oder mehreren unterschiedlichen Materialien gefertigt sein, wobei die Innenseite des Wangenkörpers aus Gründen der Erzielung einer besseren Dichtigkeit bevorzugt ein elastomeres bzw. thermoplastischelastomeres Material umfaßt, während die Außenseite z.B. aus einem Thermoplast gefertigt sein kann. Solche Bauteile lassen sich z.B. in einem einzigen Verfahrensgang mittels Zweikomponentenspritzguß herstellen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kommt ebenfalls in Betracht, daß die Gelenkkappe eine erste und eine zweite Gelenkkappenhälfte umfaßt. Dabei kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die erste und/oder zweite Gelenkkappenhälfte über eine Arretieröffnung in der gerundeten Außenfläche zur Aufnahme eines Arretierstiftes eines Lagerelements und/oder mindestens einen Arretierbolzen auf einer Deckelinnenseite zur Aufnahme in eine Einbuchtung auf der Unter- oder Oberseite eines Lagerelements verfügt bzw. verfügen.
Bevorzugte Kopplungselemente sind dabei derart ausgestaltet, daß die erste und/oder zweite Gelenkkappe einen vorgegebenen offenen Abschnitt aufweist bzw. aufweisen, welcher den Öffnungswinkel von erster und zweiter Verschlußleiste im Bereich von erstem und zweitem Gelenkkörper bestimmt. Über die durch den Öffnungswinkel im Gelenkkörper definierte Ma- ximalauslenkung kann auf einfache Weise die maximale Größe der Öffnung des Kopplungselements und damit auch eine vorgegebene Schüttgutfallgeschwindigkeit eingestellt werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt zeichnen sich besonders bevorzugte Kopplungselemente dadurch aus, daß die Lagerelemente zumindest abschnittsweise, insbesondere entlang der abgerundeten Außenflächen, thermoplastische Polymere, insbesondere Polyoxyalkylene, vorzugsweise Polyoxymethylene (POM), und/oder Polyketone, vorzugsweise alternierende Koh- lenmonoxid/Ethylen-Copolymere, enthalten. Insbesondere zeichnen sich geeignete Materialien durch geringen Abrieb und sehr gute Gleitreibeigenschaften aus.
Erfindungsgemäße Kopplungsvorrichtungen können des weiteren über mindestens eine separate und/oder integrierte Arretiereinheit zur, insbesondere temporären, Fixierung der Position von erster und/oder zweiter Verschlußleiste oder deren Wangenkörper und/oder mindestens eine separate oder integrierte Abdeckeinheit zum zumindest bereichsweisen, insbesondere umweltdichten, Abdecken mindestens einer zum Andocken vorgesehen Seite oder Fläche des Kopplungselements verfügen. Selbstverständlich können Arretiereinheit und Abdeckeinheit auch in einem Bauteil ausgeführt sein. Geeignete Arretier- und/oder Abdeckeinheiten können ferner als Transporthilfe, z.B. als Transportclip, ausgestaltet sein und einen unproblematischen Transport oder eine unproblematische Lagerung von z.B. Behältnissen und Sackgebinden gewährleisten, ohne daß zu befürchten ist, daß der Inhalt während des Transports oder der Lagerung die Umwelt kontaminiert. Mit den Arretier- und Abdeckeinheiten stehen somit geeignete Mittel zur Verfügung, um ein Kopplungselement vor und nach Gebrauch gegen unbeabsichtigtes Öffnen oder Schließen zu sichern und um die Andockflächen vor Verschmutzung zu schützen. Zweckmäßigerweise verfügen die Verschlußleisten bzw. Wangenkörper auf ihren jeweiligen Außenseiten über mindestens ein Verriegelungselement, z.B. eine Verriegelungsnut, in die die Arretier- und Abdeckeinheiten über entsprechende Einrichtungen, z.B. Schienen, eingeführt werden können.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Andockeinrichtung zum umweltisolierten Umfüllen, Befallen und/oder Entleeren von Schüttgut und/oder Fluiden, umfassend mindestens zwei aneinander, insbesondere bündig, anlegbare und/oder andockbare erfindungsgemäße Kopplungselemente. Dabei kommt regelmäßig die Unterseite des ersten Kopplungselements, insbesondere die Unterseite und/oder Unterkante des Wangenkörpers von erster und zweiter Verschlußleiste, mit der Oberseite des zweiten Kopplungselements, insbesondere der Oberseite und/oder -kante der Wangenkörper von erster und zweiter Verschlußleiste, zur Anlage. Die für die erfindungsgemäße Andockeinrichtung verwendeten Kopplungselemente sind vorzugsweise in Form und Größe derart aufeinander abgestimmt, daß wenn sich gegenüberliegende erste und zweite Gelenkkörper und/oder erste und zweite Kopplungselemente mit Druck beaufschlagt werden, die Wangenkörper von erstem und zweitem Kopplungselement sich, insbesondere gleichförmig, auseinanderbiegen, d.h. sich gleichzeitig öffnen und schließen. Die Bewegung aneinander anliegender Wangenkörper von erstem und zweitem Kopplungselement läßt sich z.B. über ineinander eingreifende Kupplungsvor- richtungen, wie z.B. Nut und Feder, besonders wirksam sicherstellen. Dabei liegt beispielsweise auf der Unterseite oder -kante der Wangenkörper von erster und zweiter Verschlußleiste des ersten Kopplungselements jeweils eine Feder vor, die in Form und Größe auf eine Nuten abgestimmt sind, welche auf der Oberseite oder -kante der Wangenkörper von erster und zweiter Verschlußleiste des zweiten Kopplungselements vorgesehen sind. Auf diese Weise gelingt es, ein Schüttgutbehältnis über ein an diesem angebrachtes erstes Kopplungselement zunächst bis zum Umfüllen umweltdicht verschlossen zu halten und ebenfalls absolut umweltdicht an ein zweites Kopplungselement unter Ausbildung einer erfindungsgemäßen Andockeinrichtung anzukoppeln. Ferner kann auch der Umfüllvorgang absolut umweltdicht vorgenommen werden, da die ersten und zweiten Kopplungselemente der Andockeinrichtung in ihrer Öffhungs- und Verschlußbewegung aneinander gekoppelt sind. In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Andockeinrichtung ist vorgesehen, daß mindestens ein Kopplungselement, insbesondere umweltisoliert, mit einem, insbesondere im Randbereich der Öffnung, flexiblen Behältnis verbindbar oder verbunden ist.
Dabei kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß mindestens ein Kopplungselement mit einem, insbesondere im Randbereich, flexiblen schlauchförmigen Formkörper, insbesondere umweltisoliert, verbindbar oder verbunden ist.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird ebenfalls durch eine Haltevorrichtung zum Betätigen von erfindungsgemäßen Kopplungselementen und/oder erfindungsgemäßen Andockeinrichtungen gelöst, umfassend eine erste Aufnahme- und/oder Arretiereinheit zur, insbesondere bündigen, Aufnahme und/oder Arretierung des ersten Gelenkkörpers und/oder der ersten Gelenkkappe eines Kopplungselementes oder einer Andockeimichtung; eine zweite Aufnahme und/oder Arretiereinheit zur, insbesondere bündigen, Aufnahme und/oder Arretierung des dem ersten Gelenkkörper gegenüberliegenden zweiten Gelenkkörpers und/oder der zweiten Gelenkkappe des Kopplungselements oder der Andockeinrichtung; und einem Stellmechanismus, der derart eingerichtet ist, um die erste Aufnahme- und/oder Arretiereinheit und die zweite Aufnahme- und/oder Arretiereinheit unter Öffnen und Verschließen von Kopplungselement oder Andockeinrichtung aufeinander zu und voneinander weg zu bewegen.
Die erfindungsgemäße Haltevorrichtung verfügt vorzugsweise über mindestens eine Gelenkachse zur Aufnahme eines ersten und/oder zweiten Lagerelements von erster und/oder zweiter Verschlußleiste, insbesondere von erstem und/oder zweitem Gelenkkörper.
Dabei kann ferner vorgesehen sein, daß die erste und/oder zweite Aufnahme- und/oder Arretiereinheit eine untere und/oder obere, insbesondere dreh- oder verschiebbare, Feststellmechanismus aufweist.
Außerdem zeichnen sich bevorzugte Haltevorrichtungen dadurch aus, daß der Fahrweg von erster und zweiter Aufnahmeeinheit aufeinander zu und/oder voneinander weg begrenzt ist. Die Haltevorrichtung kann manuell, halb- wie auch vollautomatisch betätigt und zum Entriegeln, Verriegeln, Öffnen und Schließen von einem Kopplungselement oder einer Andockeinrichtung eingesetzt werden. Der Stellmechanismus kann z.B. von einem Drehgelenk oder von einem Stellantrieb mit oder ohne Drehgelenke Gebrauch machen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung zeichnet sich die Haltevorrichtung aus durch mindestens einen pneumatisch, hydraulisch oder elektromotorisch betriebenen, insbesondere halb- oder vollautomatischen, Stellmechanismus. Eine z.B. pneumatisch betriebene Haltevorrichtung erhöht nochmals die Zuverlässigkeit beim Befüllen, Umfüllen oder Entleeren von Schüttgut. Außerdem gelingt mit einer solchen Vorrichtung das Öffnen und Schließen von erfindungsgemäßen Andockeinrichtungen stets optimal, unabhängig von deren Größe und/oder elastischen Eigenschaften.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung verfugt die erfindungsgemäße Haltevorrichtung auch über mindestens eine Absaugvorrichtung, die in Wirkverbindung mit der ersten und/oder zweiten Haltevorrichtung und/oder der ersten und/oder zweiten Gelenkkappe und/oder ersten und/oder zweiten Gelenkkörper von erstem und/oder zweiten Kopplungselement bringbar ist oder steht. Durch Kombination der Haltevorrichtung mit einer Absaugvorrichtung können z.B. nach Beendigung des Umfüllens und Verschließen der Andockeinrichtung und bevor die ersten und zweiten Kopplungselemente der Andockeinrichtung entkoppelt werden Schüttgutreste, die im Bereich der Gelenkkörper verblieben sind, abgesaugt werden. Dadurch wird die Gefahr von Restkontaminationen beim Entkoppeln der Andockvorrichtung nochmals verringert.
Schließlich wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe durch eine Verbindungsvorrichtung zum umweltisolierten Be- und/oder Umfüllen von Schüttgut oder Fluiden, gelöst, umfassend ein im wesentlichen schauchförmiges Gebilde mit mindestens einer ersten und zweiten Öffnung, wobei wenigstens die Randbereiche der ersten und zweiten Öffnung flexibel ausgestaltet sind, und ein erstes erfindungsgemäßen Kopplungselement, das insbesondere umweltisoliert, mit der ersten Öffnung des schlauchförmigen Gebildes verbindbar oder verbunden ist und ein zweites erfindungsgemäßen Kopplungselement, das, insbesondere umweltisoliert, mit der zweiten Öffnung des schlauchförmigen Gebildes verbindbar oder verbunden ist. Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Erkenntnis zugrunde, daß über die erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Kopplungselements sowie einer Andockeinrichtung zum Befüllen bzw. Entleeren von zumindest bereichsweise im wesentlichen flexiblen Behältnissen ein wirkungsvolles kontaminationsfreies Be- bzw. Umfüllen von Schüttgut und/oder Fluiden gewährleistet ist. Ferner verfügen die erfindungsgemäßen Kopplungselemente und Andockeinrichtungen über einen effektiven konstruktiven Aufbau mit einer sehr geringen Anzahl an Einzelbauteilen und bieten ein hohes Maß an Zuverlässigkeit und Sicherheit, da z.B. Defekte aufgrund technischer Mängel sowie aufgrund von Verschleißerscheinungen auch bei Dauerbetrieb so gut wie ausgeschlossen werden können. Außerdem sind die erfindungsgemäßen Kopplungselemente und Andockeinrichtungen kostengünstig zu fertigen. In einer sehr vorteilhaften Ausführungsform kann ein Kopplungselement sogar zwei identische erste und zweite Verschlußleisten umfassen. In gleicher Weise ist es jetzt möglich, eine Andockeinrichtung umfassend vier identische Verschlußleisten zur Verfügung zu stellen, was Herstellung wie Handhabung nochmals wesentlich erleichtert. Verlorengegangene Einzelteile können dadurch unproblematisch ersetzt werden. Zudem kann der volle Querschnitt der Durchlaßöffnung eines erfindungsgemäßen Kopplungselements oder einer Andockeinrichtung genutzt werden, wohingegen nach der bekannten Doppelkappentechnik die Doppelkappeneinsätze den Querschnitt verringern.
Die erfindungsgemäßen Andockeinrichtungen sowie Kopplungselemente eignen sich zum insbesondere umweltisolierten Befüllen von flexiblen Behältnissen direkt aus Befüll- oder Produktionsanlagen. Auch lassen sich diese Andockeinrichtungen und Kopplungselemente problemlos und zuverlässig einsetzen, um z.B. Säcke, Produktionsanlagen, Formulierungsanlagen, Extruder sowie Spritzgieß- und Blasformmaschinen kontaminationsfrei befüllen bzw. entleeren zu können. Insbesondere wenn es gilt sicherzustellen, daß ausschließlich die für die Produktion vorgesehenen Materialien verwendet werden, z.B. bei der Einbringung von E- duktmaterial bei der Synthese pharmazeutischer Produkte oder von pharmazeutischen Zwischen- oder Endprodukten, auch formulierten Produkten, hat sich die erfindungsgemäße Andockeinrichtung bzw. haben sich die erfindungsgemäßen Kopplungselemente als äußerst vorteilhaft erwiesen. Auch lassen sich beispielsweise hochreine Kunststoffe auf zuverlässige Weise dadurch erhalten, daß Granulat über die erfindungsgemäße Andockeimichtung direkt in eine Kunststoffverarbeitungsanlage, z.B. einen Extruder eingefüllt wird, wobei in einer bevorzugten Ausgestaltung die Kopplungselemente, Andockeimichtungen und/oder Behälter aus dem gleichen Material gefertigt sein können wie die umzufüllende Substanz. Mit der erfindungsgemäßen Andockeinrichtung lassen sich Befüll- bzw. Entleerstationen bei Produktionsanlagen wesentlich einfacher und kostengünstiger gestalten, ohne daß irgendwelche Einbußen im Hinblick auf kontaminationsfreies Arbeiten in Kauf genommen werden müssen. Die erfindungsgemäßen Kopplungselemente und Andockeinrichtungen stellen sowohl sicher, daß die Umwelt nicht mit Schüttgutresten belastet wird, als auch daß das zu transferierende Schüttgut nicht durch Stoffe und Partikel aus der Umwelt kontaminiert wird. Ebenfalls überraschend wurde in diesem Zusammenhang gefunden, daß sich durch Anspas- sung des für die erfindungsgemäßen Andockeinrichtungen und Kopplungselemente verwendeten Materials bzw. Beschichtungsmaterials an das umzufüllende Schüttgutmaterial Restkontaminationen vollständig vermeiden lassen. In diesen Fällen führt selbst der beim Umfüllen bei den Kopplungselementen auftretende Abrieb nicht zu einer Kontamination des Schüttguts, z.B. im Fall von Polymergranulat. Die erfmdungs gemäßen Kopplungselemente bzw. Andockeinrichtungen tragen damit sowohl zum Umwelt- wie auch Produktschutz bei.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung, in der Ausfiührungsbeispiele von erfindungsgemäßen Kopplungselementen und An- dockeinrichtungen anhand schematischer Zeichnungen im Einzelnen erläutert werden. Dabei zeigt:
Figur la) eine perspektivische Ansicht einer Verschlußleiste eines erfindungsgemäßen Kopplungselements;
Figur lb) eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Kopplungselements;
Figur 2 eine Darstellung der Verschlußleiste gemäß Figur 1 in perspektivischer Seitenansicht;
Figur 3 eine perspektivische Draufsicht auf eine erste Gelenkkappenhälfte eines erfindungsgemäßen Kopplungselements; Figur 4 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Gelenkkappenhälfte eines erfindungsgemäßen Kopplungselements;
Figur 5 eine Darstellung eines Ausschnitts der erfindungsgemäßer Kopplungselemente;
Figur 6a) eine Querschnittsansicht eines bevorzugten Wangenkörpers eines erfindungsgemäßen Kopplungselements;
Figur 6b) eine perspektivische Teilansicht eines Wangenkörpers gemäß Figur 6a);
Figur 7 eine perspektivische Ansicht eines Teils einer erfindungsgemäßen Haltevorrichtung;
Figur 8 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Haltevorrichtung enthaltend eine erfindungsgemäße Andockeinrichtung;
Figur 9 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Haltevorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Andockeinrichtung;
Figur 10a) eine perspektivische Ansicht einer alternativen erfindungsgemäßen Haltevorrichtung; und
Figur 10b) einen Ausschnitt der Ansicht gemäß Figur 10a).
Figur 1 zeigt eine erste Verschlußleiste 2 eines erfindungsgemäßen Kopplungselements 1. Die erste Verschlußleiste 2 verfügt über einen länglich ausgeformten Wangenkörper 6 und ein erstes Lagerelement 18 an dem ersten Ende des Wangenkörpers 6 sowie ein zweites Lagerelement 20 an dem dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Ende des Wangenkörpers 6. Der Wangenkörper 6 umfaßt eine Außenwand 14 sowie eine Innenwand 10, wobei die In- nenwand 10 im Grundzustand geringfügig ausgewölbt ist mit einer maximalen Ausbuchtung 11 in etwa in der Mitte des Wangenköpers, die sich nach beiden Seiten, d.h. zum ersten bzw. zweiten Ende hin stetig abflacht. Der Wangenkörper 6 umfaßt femer eine Oberseite 13 mit ener Oberkante 15 sowie gegenüberliegend eine Unterseite mit mindestens einer Unterkante (nicht abgebildet). Im Grundzustand wirken auf den Wangenkörper keine äußeren mechanischen Kräfte ein. Gemäß der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform können auf die geschilderte vorteilhafte Ausgestaltung der Innenwand 10 des Wangenkörpers 6 zwei zusätzliche Ausbuchtungsstege 42a, 42b entlang der Längsausrichtung des Wangenkörpers 6 aufgesetzt bzw. integraler Bestandteil desselben sein. Diese Ausbuchtungsstege 42a, 42b sind Bestandteil einer besonders bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kopplungselements, deren Funktionsweise nachfolgend noch beschrieben werden wird. Selbstverständlich umfaßt das erfindungsgemäße Kopplungselement 1 auch solche Ausgestaltungen, bei denen Ausbuchtungsstege 42a und 42b nicht vorliegen. Der Wangenkörper 6 läßt sich des weiteren unterteilen in einen Außenwandbereich 14 aus einem z.B. nur mäßig elastischen, beispielsweise thermoplastischen Material und einem Innenwandbereich 10 aus einem elastischeren Material. Derartige Materialkombinationen lassen sich beispielsweise mittels Koextrusion oder Mehrkomponentenspritzguß in einem Arbeitsgang erhalten. Im Bereich des ersten Endes 44 des Wangenkörpers 6 liegt ein erstes Lagerelement 18 vor, das mit seinem Ansatz 26 auf der Außenseite 14 des Wangenkörpers 6 angebracht ist. In entsprechender Weise ist das zweite Lagerelement 20 am zweiten Ende 66 des Wangenkörpers 6 vorgesehen. Die ersten und zweiten Lagerelemente 18 und 20 sind in Schnittansicht im wesentlichen an die Fonn von Kreisringen angelehnt, d.h. die Stege oder Stegarme sind nicht zu einem vollständigen Kreis geschlossen. Das erste Lagerelement 18 umfaßt gemäß Fig. 1 zwei beabstandete Stegarme 34 und 36. Der Abstand zwischen diesen Stegarmen ist derart gewählt, daß ein Stegarm 38' einer zweiten Verschlußleiste 4 darin aufgenommen werden kann (nicht abgebildet). Femer weist der zweite Stegarm 36 an seiner Unterseite in einer bevorzugten Ausführuiigsform eine Einbuchtung 59 auf, deren Funktionsweise im weiteren Verlauf beschrieben wird. Die Stegarme 34 und 36 bzw. das erste Lagerelement 18 umschließen zumindest teilweise einen Raum 48, in den das erste Ende 44 des Wangenkörpers 6 hineinragt. Vorzugsweise ist dieses erste Ende 44 in etwa im Mittelpunkt der durch die kreisringformig ausgestalteten Stegarme 34 bzw. 36 angedeuteten Kreise lokalisiert. Bevorzugt sind sowohl die Außen- wie auch die Innenflächen der Stegarme 34 und 36 als Zylindersegmente ausgeführt. Das zweite Lagerelement 20 umfaßt einen Ansatz 28, der durch den Stegarm 38 fortgesetzt wird. Auch das zweite Ende 66 des Wangenkörpers 6 ist vorzugsweise in etwa im Mittelpunkt des durch den Stegarm 38 an- gedeuteten Kreisumfangs plaziert. Auf der Außenfläche des Stegarms 38 befindet sich ein Arretierstift 52, auf dessen Funktion im weiteren Verlauf noch eingegangen wird.
Das erfmdungs gemäße Kopplungselement 1 kann, wie in Figur lb) gezeigt, dadurch erhalten werden, daß eine erste Nerschlußleiste 2 mit einer zweiten Nerschlußleiste 4, die im wesentlichen mit der Nerschlußleiste 2 identisch sein kann, entlang der Innenseiten ihrer Wangenkörper 6 und 8 aneinander gelegt werden. Dabei kommt das erste Ende 44 des Wangenkörpers 6 der ersten Verschlußleiste 2 mit dem zweiten Ende des Wangenkörpers der zweiten Verschlußleiste 4 sowie das zweite Ende des Wangenkörpers der ersten Verschlußleiste 2 mit dem ersten Ende des Wangenkörpers der zweiten Verschlußleiste 4 zur Anlage, und der Stegarm 38 der ersten Verschlußleiste 2 greift in ein erstes Lagerelement 22 der zweiten Verschlußleiste 4, enthaltend beabstandete Stegarme 34' und 36", und ein Stegarm 38' der zweiten Verschlußleiste 4 greift in das erste Lagerelement 18, enthaltend die Stegarme 34 und 36, unter Ausbildung von Gelenkkörpern 25 und 25' ein. Hierbei gelangen die Innenwände 10 und 12 der Wangenköφer 6 und 8 der ersten und zweiten Verschlußleisten 2 und 4 über ihre Ausbuchtungsstege 42a, 42b und 42'a und 42'b zur Anlage. Ordnet man die ineinandergreifenden ersten und zweiten Lagerelemente 18, 20, 22, 24 von erster und zweiter Verschlußleiste 2, 4 jeweils bündig unter Ausbildung erster und zweiter Gelenkkörper 25, 25' übereinander an, führt dieses aufgrund der elastischen Eigenschaften der Wangenkörper 6 und 8 und der abgerundeten Ausgestaltung der Innenwände 10 und 12 zu einer leicht gerundeten Außenwölbung der Außenwände 14, 16 der Wangenkörper 6 und 8 im zusammengebauten Kopplungselement 1.
In Figur 2 ist nochmals eine erste Verschlußleiste 2 eines erfindungsgemäßen Kopplungselements 1 in schematischer Seitendraufsicht gezeigt. Wie dieser Abbildung zu entnehmen ist, begim en die Ansätze 26 und 28 von erstem und zweitem Lagerelement 18, 20 jeweils an sich gegenüberliegenden Enden der Außenwand 14 des Wangenkörpers 6. Dabei setzt sich zumindest der Innenwandbereich 10 bis ins Zentrum der durch die Stegarme 34, 36 sowie 38 teilweise umschlossenen Hohlräume 48 und 50 fort. Wie durch Figur 2 angedeutet wird, ist der Wangenköφer 6 aus zwei unterschiedlichen Segmenten gefertigt, nämlich einem Außenwandungsbereich 14 und einem sich an diesen unmittelbar anschließenden Innenwandbereich 10, der eine leichte Wölbung aufweist. Die Stegarme 34, 36, 38 decken von der Seite betrachtet etwa einen Kreisring von 250 bis 300° ab. Grundsätzlich können die Stegarme bis soweit an die Innenwandung der Verschlußleiste herangeführt werden, daß es stets noch möglich ist, eine zweite Verschlußleiste, wie vorhergehend beschrieben, an die erste Verschlußleiste unter Ausbildung eines erfindungsgemäßen Kopplungselements anzulegen.
Figur 3 illustriert eine erste Gelenkkappenhälfte 60 mit einer Außenwand 62, einem angeschnittenen Innenhohlzylinders 64 und einem Gelenkkappendeckel 66, welche zusammen zumindest einen Teil eines Aufnahmeraums 68 für erste und zweite Lagerelemente umschreiben. Die Gelenkkappenhälfte 60 kann auf die ersten und/oder zweiten Lagerelemente von aneinander angelegten ersten und zweiten Verschlußleisten 2 und 4 aufgesetzt werden, um einen Drehköφer bzw. eine Drehachse zu schaffen. Der angeschnittene Innenzylinder 64 ist derart gestaltet, daß gegebenenfalls auch das in den Hohlraum 48 bzw. 50 hineinragende erste bzw. zweite Ende des Wangenköφers aufgenommen werden kann. Der angeschnittene Innenzylinder 64 ist vorzugsweise derart dimensioniert, daß er in die von den Lagerelementen gebildeten, teilweise umschlossenen Räume 40 bzw. 50, insbesondere bündig, einführbar ist. In gleicher Weise korrespondiert die Innenseite der Außenwand 62 in Dimension und Form, insbesondere bündig, mit der Außenkontur von erstem und zweitem Lagerelement der ersten und zweiten Verschlußleiste.
Die in Figur 4 abgebildete zweite Gelenkkappenhälfte 70 bildet mit der ersten Gelenkkappenhälfte 60 eine Gelenkkappe 56, die die benachbarten, ineinandergreifenden ersten und zweiten Lagerelemente, die zusammen einen Gelenkköφer 25 ausbilden, bis auf den durch den Öffnungswinkel 58 umschriebenen Bereich im wesentlichen vollständig umgibt. Die Außenwand 72 der zweiten Gelenkkappenhälfte 70 ist derart gestaltet, daß ein erster Wandbereich 86 entlang der Innenseite der Außenwand 62 der ersten Gelenkkappenhälfte 60 eingeschoben werden kann, so daß eine nach außen abgeschlossene und nicht ohne weiteres trennbare Gelenkkappe 56 mit einer im wesentlichen einheitlichen Außenfläche erhalten wird. Auch die zweite Gelenkkappenhälfte 70 verfügt über einen teilweise angeschnittenen Innenzylinder 74, der in die teilweise umschlossenen Räume der ersten und zweiten Lagerelemente hineinragt. Neben einem Gelenkkappendeckel 76, der den Aufnahmeraum 78 der Gelenkkappe nach unten hin abschließt, verfügt die zweite Gelenkkappenhälfte 70 auch über eine Arretieröffnung 80, eine Absaugöffnung und einen weiteren Arretierbolzen 84. In die Arretieröffnung 80 rastet bei dem Zusammenbau des erfindungsgemäßen Kopplungselements der Arretierstift 52 des Stegarms 38 des zweiten Lagerelements 20 ein. Durch die Dimensionierung der Arretieröffnung 80 wird letztendlich auch der Bewegungsspielraum des sich in der Gelenkkappe 56 drehbar gelagerten Lagerelements 20 eingeschränkt. Einer Überbeansp chung der Wangenkappe 6 bzw. 8 durch ein zu starkes Öffnung des Kopplungselements wird auf diese Weise konstruktiv vorgebeugt. Femer wird verhindert, daß die einen Gelenkköφer 25 bzw. 25' (nicht abgebildet) bildenden Lagerelemente, wenn in Funktion, sich gegeneinander verwinden oder einzelne Bauteilabschnitte einseitig beansprucht werden. Ebenso hilft der Arretierbolzen 84 auf der Innenseite des Gelenkkappendeckels 76 die Auslenkung der ersten und zweiten Verschlußleisten sowie den Bewegungsspielraum der Gelenkkappe 56 als solcher zu begrenzen. Der Arretierbolzen 84 greift dabei in die Einbuchtung 59 des unteren Stegarms 36 des ersten Lagerelements 18 ein. Insbesondere die Kombination des Systems Arretierstift 52 / Arretieröffnung 80 einerseits mit dem System Arretierbolzen 84 / Einbuchtung 59 stellt eine dauerhaft zuverlässige Relativbewegung ineinandergreifender Lagerelemente sicher und gewährleistet insbesondere auch eine Zentrierung der Gelenkkappen 60, 70 gegenüber den Verschlußleisten 2 und 4.
Figur 5 zeigt zwei erfindungsgemäße Kopplungselemente 1 und 1 ' in seitlicher Ansicht. Die ersten und zweiten Lagerelemente von erster und zweiter Verschlußleiste sind jeweils von erster und zweiter Gelenkkappenhälfte 60 und 70 unter Ausbildung der Gelenkkappe 56 umgeben. Die Innenwände 10 und 12 der Wangenköφer von erster und zweiter Verschlußleiste sind im Grundzustand gegeneinander gepreßt, so daß der Beutel 90 vollständig verschlossen vorliegt. Hierzu tragen zum einen die im Grundzustand gewölbten Innenwände der Wangenköφer 6 und 8 bei, die bei Fixierung benachbarter Lagerelemente in den Gelenkkappen 56, 56' an den beiden Enden der Verschlußleisten unter Ausbildung eines im wesentlichen geradlinigen Verschlußschlitzes zur gegenseitigen Anlage gelangen. Zum anderen verstärken die auf den gewölbten Innenwänden vorliegenden Ausbuchtungsstege diesen Effekt nochmals. In der abgebildeten Ausführungsform sind die Randbereiche des flexiblen Beutels 90 im Bereich der Innenwände 10 bzw. 12 der Wangenköφer 6 und 8 befestigt, wobei es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt hat, diese Befestigung bis jeweils an die gegenüberliegenden ersten und zweiten Enden der Wangenköφer zu erstrecken, so daß der Punkt, an dem der Beutelrand seine Richtung umkehrt, im wesentlichen mit dem Drehpunkt der Wangenköφer beim Öffnen und Schließen der Verschlußleisten übereinstimmt. Auf diese Weise wird der Beutel beim Öffnen und Schließen des Kopplungselements nicht oder am wenigstens beansprucht, wodurch Materialermüdung oder Risse, die zur Kontamination der Umgebung führen könnten, vermieden werden. Der Rand des flexiblen Beutels 90 wird vorzugsweise im Bereich der Un- terkanten der Wangenköφer 6 und 8, d.h. in dem Übergangsbereich von Innenwandung zur Außenwandung, angebracht. Dieses kann beispielsweise mittels Verklebung geschehen. Diese Art der Anbringung hat den Vorteil, daß die Beutelwandung zwar an den Ausbuchtungsstegen 42a und 42b anliegt, jedoch, indem Klebematerial in den gesamten übrigen Innenwandbereichen nicht zur Anwendung kommt, die elastischen Eigenschaften der Innenwandung dauerhaft erhalten bleiben. Demgemäß ist über die in dem erfindungsgemäßen Kopplungselement 1 aneinander zu Anlage gelangten Ausbuchtungsstege 42a und 42'a bzw. 42b und 42'b ein sicheres Verschließen gewährleistet (nicht abgebildet). Wie insbesondere dem Kopplungselement 1 ' in Figur 5 zu entnehmen ist, wird durch den Öffnungswinkel 58 der Gelenkkappe 56 der Bewegungsspielraum von erster und zweiter Verschlußleiste vorgegeben. Werden die sich gegenüberliegenden Gelenkkappen eines Kopplungselements gegeneinander gedrückt, bewegen sich die ersten und zweiten Verschlußleisten unter Öffnung des Beutels voneinander weg. Um eine Uberstrapazierung des Kopplungselements von vorneherein zu vermeiden, wird durch den Öffnungswinkel 58 der Gelenkkappen 56 die maximale Spreizung der Verschlußleisten definiert. Denn sobald die Außenseiten der ersten und zweiten Verschlußleisten eines Kopplungselements an die den Öffnungswinkel 58 definierenden Ränder der Gelenkkappe anstoßen, ist ein weitergehendes Öffnen nicht mehr zerstörungsfrei möglich. Zur Begrenzung des Öffnungs winkeis tragen ebenfalls das System aus Arretierstift 52 und Arretieröffnung 80 sowie das System aus Einbuchtung 59 und Arretierbolzen 84 bei.
In gleicher Weise wie beim Kopplungselement 1 ein flexibler Beutel 90 befestigt ist, läßt sich beispielsweise auch ein flexibler Umfüllschlauch 94 an dem Kopplungselement 1 ' anbringen. Die Kopplungselemente 1 und 1 ' sind im wesentlichen identisch dimensioniert und bilden im aneinander gekoppelten Zustand eine erfindungsgemäße Andockeinrichtung 96 aus. Ein umweltisoliertes Andocken läßt sich dabei in einer bevorzugten Ausführungsform dadurch erreichen, daß entlang der Oberkantenverläufe 98a und 98b bzw. an den Oberseiten 13, 15 der Wangenköφer 6, 8 von erster und zweiter Verschlußleiste 2 und 4 des zweiten Kopplungselements 1 ' Nuten 92a, 92b angebracht oder eingearbeitet sind, die, vorzugsweise paßgenau, in entsprechende in den Unterseiten der Wangenköφer 6, 8 der ersten und zweiten Verschlußleiste 2 und 4 des Kopplungselements 1 vorliegende Federelemente 114a, 114b einführbar sind. Figur 6a) ist eine Querschnittsdarstellung eines besonders bevorzugten Wangenköφers 6 eines erfindungsgemäßen Kopplungselements 1 zu entnehmen. Ein im wesentlichen elastischer, hervortretender Steg 120 ist in dieser Ausführungsform entlang einer zentralen Längsachse des Wangenköφers vorgesehen. Zu beiden Seiten dieses zentralen elastischen Steges 120 erstrecken sich Einbuchtungen 122 und 124, an die sich wiederum beidseitig erhöhte Seiten- randbereiche 126 und 128 anschließen. Indem der Rand eines flexiblen Beutels 90 nur an einem oberen Seitenrandbereich 126, z.B. mittels eines Klebers, befestigt wird, kann vermieden werden, daß der die Abdichtung durch das Kopplungselement herbeiführende Steg 120, z.B. aufgrund von durch Kleber bedingte Aushärtung, seine elastischen Eigenschaften einbüßt. Femer kann dadurch, daß der Rand des flexiblen Beutels nur an einer Stelle mit der Innenwand des Wangenköφers verbunden wird, dem Beutelrand eine möglichst große Bewegungsfreiheit eingeräumt werden, wodurch Spannungen, Risse oder Materialverschleiß des Beutels reduziert werden. Die gesteigerte Bewegungsfreiheit des Beutelrandes in Verbindung mit den Einbuchtungen 122 und 124 helfen darüber hinaus, das Kopplungselement selbst dann wieder umweltdicht verschließen zu können, wenn im Bereich zwischen benachbarten Wangenkörpern des Kopplungselements Schüttgutreste verblieben sind. Diese Reste können, da der Beutel nur an einer Stelle befestigt ist, in die Einbuchtungen gedrückt werden und stören ein dichtes Verschließen des Kopplungselements über den hervortretenden elastischen Steg 120 nicht. Besonders bevorzugt ist dabei ein Kopplungselement, daß über erste und zweite Verschlußleisten mit Wangenköφern, wie in Figur 6a) dargestellt, verfügt.
Figur 6b) gibt eine perspektivische Teilansicht eines Wangenköφers gemäß Figur 6a) wider, ohne jedoch den flexiblen Beutel 90 mit abzubilden. Der Figur 6b) sind die sich über die Innenseiten des Wangenköφers 6 erstreckenden Einbuchtungen 122 und 126, die erhöhten Sei- tenrandbereiche 126 und 128 sowie ein sich zentral erstreckender elastischer Steg 120 zu entnehmen. Des weiteren zeigt Figur 6b) ein Federelement 114a auf der Oberseite bzw. Oberkante des Wangenköφers 6 sowie eine Nut 92a entlang der Unterseite 17 des Wangenköφers 6 der Verschlußleiste 2. Mit Hilfe solcher Nuten und Federelemente gelingt ein umweltdichtes Andocken mit einem benachbarten Kopplungselement, das in entsprechender Weise ebenfalls mit einer Nut bzw. einem Federelement ausgestattet ist.
Figur 7 zeigt eine erfindungsgemäße Haltevorrichtung 100 mit einer ersten Aufhahmeeinheit 102 und einer zweiten Aufnahmeeinheit 104 sowie Hebelarmen 106 und 108. Die Aufnahme- einheiten 102 und 104 sind derart gestaltet, daß sie die Gelenkkappen 56, 56' der Kopplungselemente 1 und 1 ' zumindest teilweise bündig aufnehmen können. Bevorzugt verhalten sich zumindest Abschnitte von Aufnahmeeinheit und Gelenkkappe wie Negativ- und Positivpaßformen. Das Kopplungselement 1' befindet sich bereits in die Haltevorrichtung 100 eingeführt, wobei der Umfüllschlauch 94 mit einem Behältnis 116 verbunden ist, das befüllt werden soll. Das Kopplungselement 1 verfügt, wie bereits zu Figur 5 geschildert, auf der Oberseite der Verschlußleisten bzw. Wangenköφer über Federelemente 114a und 114b. Entsprechend weist das Kopplungselement 1 auf den Unterseiten der Verschlußleisten bzw. Wangenköφer Nuten 92a und 92b zur Aufnahme der Federelemente des Kopplungselements 1 ' auf. Das Kopplungselement 1' wird auf seiner Unterseite über Bodenplatten 110 in den Aufnahmeeinheiten 102 und 104 gehalten. Nach Einführung des Kopplungselements 1 in die Haltevorrichtung 100 können, wie in Figur 8 dargestellt, die oberen Halteplatten 112 über den O- berseiten der Gelenkkappen 56 geführt und, z.B. mittels Schrauben, befestigt werden. Vorteilhafterweise sind die Aufnahmeeinheiten 102 und 104 derart dimensioniert, daß durch Befestigen bzw. Aufschrauben der oberen Halteplatte 112 die Federn 114a, 114b und Nuten 92a, 92b jeweils bis zum Anschlag ineinander gefahren werden. Auf diese Weise wird eine absolut umweltisolierte Andockeinrichtung 96 erhalten, mit der jedwede Schüttgüter, wie z.B. in Figur 9 dargestellt, in feststehende oder transportable Behältnisse 116 überführbar sind. Dazu werden die Hebelarme 106 und 108 in der Weise betätigt, daß die erste und zweite Aufhah- meeinheiten 102 und 104 aufeinander zu bewegt werden. Hierdurch bewegen sich die ersten und zweiten Verschlußleisten von erstem und zweitem Kopplungselement einheitlich voneinander weg unter Öffnung sowohl des flexiblen Beutels 90 als auch des flexiblen Umfüllschlauches 94. Indem man den flexiblen Beutel 90 wie auch den flexiblen Umfüllschlauch 94 jeweils bis an den äußeren Rand der Wangenköφer bzw. Verschlußleisten heranführt, stoßen diese Ränder beim Ankoppeln der Kopplungselemente zu einer Andockeimichtung aneinander, so daß beim Umfüllen von Schüttgut kein einziges Bauteil der erfindungsgemäßen Andockeinrichtung mit diesem Schüttgut in Kontakt kommt. Nach Entfernen der Beutel und Anbringung neuer Beutel kann die erfindungsgemäße Andockeinrichtung kontaminationsfrei weiter verwendet werden, ohne daß es zusätzlicher Reinigunsschritte bedarf. Die Entnahme der erfindungsgemäßen Andockeinrichtung aus der Haltevorrichtung 100 gestaltet sich ebenso einfach wie deren Installation. Nach Entfernen der oberen Halteplatte 112 lassen sich die Kopplungselemente 1 und 1' ohne weiteres voneinander trennen, und zwar im jeweils verschlossenen Zustand, so daß auch nach erfolgter Be- bzw. Umfüllung eine Kontamination der Umwelt wie auch auch der umgefüllten Produkte nicht zu befürchten ist. In Figur 10a) ist eine pneumatisch angetriebene Haltevorrichtung 100 abgebildet mit einer ersten Aufhahmeeinheit 102 und einer zweiten Aufhahmeeinheit 104. Für die Aufnahme eines erfindungsgemäßen Kopplungselements 1 bzw. einer erfindungsgemäßen Andockeinrichtung 96. Die pneumatisch angetriebene Haltevorrichtung 100 verfügt über einen pneumatischen Stellantrieb 130, mit dem über pneumatische Zylinder 132 und 134 die Aufhahmeeinheiten 102 und 104 aufeinander zu bzw. voneinander weg unter Öffnen bzw. S schließen der Andockeinrichtung bewegt werden können. Mit einer derartigen pneumatischen Haltevorrichtung bzw. Öffnungseinheit läßt sich das Ausmaß der Öffnung und damit auch die Umfüllgeschwindigkeit sehr genau einstellen. Von Vorteil ist ebenfalls, daß sich mit Kopplungselementen mit sehr biegesteifen Verschlußleisten, die, wenn unter Vorspannung stehend, wie vorhergehend beschrieben, eine hohe Umweltdichtigkeit garantieren, nichtsdestotrotz ein Öffnen und Verschließen leichtgängig bewerkstelligen läßt. Dabei kann vorgesehen sein, daß die pneumatischen Zylinder 132, 134 über eine lösbare Kupplung 136 die Aufhahmeeinheit 102 und 104 aufeinander zu bzw. voneinander weg bewegen. Wie auch in Figur 10b) gezeigt wird, kann die Kupplung 136 über zwei, beispielsweise pneumatisch gesteuerte, Stifte in einer Aufnahmeeinheit verriegelt werden. Mit Hilfe einer pneumatisch angetriebenen Haltevorrichtung 100 läßt sich ein Be- bzw. Umfüllprozeß unter Verwendung der erfindungsgemäßen Kopplungselemente bzw. Andockeinrichtungen sehr leicht automatisieren.
Die in der voranstehenden Beschreibung, den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
Bezugszeichenliste
, 1' Kopplungselement erste Verschlußleiste zweite Verschlußleiste Wangenköφer der ersten Verschlußleiste Wangenköφer der zweiten Verschlußleiste 0 Innenseite des Wangenköφers der ersten Verschlußleiste 2 Innenseite des Wangenköφers der zweiten Verschlußleiste 3 Oberseite des Wangenköφers der ersten Verschlußleiste 4 Außenseite des Wangenköφers der ersten Verschlußleiste 5 Oberkante des Wangenköφers der ersten Verschlußleiste 6 Außenseite des Wangenköφers der zweiten Verschlußleiste 7 Unterseite des Wangenköφers der ersten Verschlußleiste 8 erstes Lagerelement der ersten Verschlußleiste 9 Unterkante des Wangenköφers der ersten Verschlußleiste 0 zweites Lagerelement der ersten Verschlußleiste 2 erstes Lagerelement der zweiten Verschlußleiste 4 zweites Lagerelement der zweiten Verschlußleiste 5 erster Gelenkköφer 5' zweiter Gelenkköφer 6 Ansatz des ersten Lagerelements der ersten Verschlußleiste 8 Ansatz des zweiten Lagerelements der ersten Verschlußleiste 0 Ansatz des ersten Lagerelements der zweiten Verschlußleiste 2 Ansatz des zweiten Lagerelements der zweiten Verschlußleiste 4 Stegarm von erstem Lagerelement 18 6 Stegarm von erstem Lagerelement 18 8, 38' Stegarm von zweitem Lagerelement 20 0 elastische Komponente des Wangenköφers 2a, 42b Ausbuchtungsstege 2'a, 42'b Ausbuchtungsstege 4 erstes Ende des Wangenköφers 6 6 zweites Ende des Wangenköφers 6 8 erster Innenraum zweiter Innenraum
Arretierstift erste Gelenkkappe ' zweite Gelenkkappe
Öffnungswinkel der Gelenkkappe
Einbuchtung in Stegarm 36 erste Gelenkkappenhälfte
Außenwand von 60 angeschnittener Innenhohlzylinder zweites Ende des Wangenköφers 6
Aufhal-meraum der Gelenkkappenhälfte 60 zweite Gelenkkappenhälfte
Außenwand von 70 angeschnittener Innenhohlzylinder von 70
Gelenkkappendeckel von 70
Aufnahmeraum von 70
Arretieröffnung
Arretierbolzen erster Randbereich der zweiten Gelenkkappenhälfte 70
Beutel a, 92b Nuten
Umfüllschlauch
Andockeinrichtung a, 98b Oberkantenverläufe von erster und zweiter Verschlußleiste 2 und 4 0 Haltevorrichtung 2 erste Aufhahmeeinheit 4 zweite Aufnahmeeinheit 6 erster Hebelarm 8 zweiter Hebelarm 0 Bodenplatte 2 obere Halteplatte 4a, 114b Federelemente 6 Behältnis 0 hervortretender Steg 122 Einbuchtung
124 Einbuchtung
126 Seitenrandbereich
128 S eitenrandbereich
130 pneumatischer Stellantrieb
132 pneumatischer Zylinder
134 pneumatischer Zylinder
136 Kupplung
138 Verriegelungsstift

Claims

Ansprüche
1. Kopplungselement (1) zum umweltisolierten Umfüllen, Befüllen und/oder Entleeren von Behältnissen, umfassend mindestens eine erste Verschlußleiste (2) enthaltend einen zumindest abschnittsweise elastischen Wangenköφer (6) mit einer Innenseite (10), einer Außenseite (14), einer Oberseite und/oder -kante (13, 15) und/oder einer Unterseite und/oder -kante (17, 19), mindestens ein erstes Lagerelement (18) an dem ersten Ende des Wangenköφers (6), insbesondere mit einem abgerundeten, insbesondere radialen, Außenumfang oder Außenumfangsabschnitt und/oder zumindest einem ersten Innenraum (48) zur Aufnahme einer Gelenkachse, und mindestens ein zweites Lagerelement (20) an dem zweiten, dem ersten Ende gegenüberliegenden Ende des Wangenköφers (6), insbesondere mit einem abgerundeten, insbesondere radialen, Außenumfang oder Außenumfangsabschnitt und/oder zumindest einem zweiten Innenraum (50) zur Aufnahme einer Gelenkachse; mindestens eine zweite Verschlußleiste (4) enthaltend einen zumindest abschnittsweise elastischen Wangenköφer (8) mit einer Innenseite (12), einer Außenseite (16), einer Oberseite und/oder -kante und/oder einer Unterseite und/oder -kante, mindestens ein erstes Lagerelement (22) an dem ersten Ende des Wangenköφers (8), insbesondere mit einem abgerundeten, insbesondere radialen, Außenumfang oder Außenumfangsabschnitt und/oder zumindest einem Innenraum zur Aufnahme einer Gelenkachse, und mindestens einem zweiten Lagerelement (24) an dem zweiten, dem ersten Ende gegenüberliegenden Ende des Wagenköφers (8), insbesondere mit einem abgerundeten, insbesondere radialen, Außenumfang oder Außenumfangsabschnitt und/oder zumindest einem Innenraum zur Aufnahme einer Gelenkachse; wobei die Innenseiten (10, 12) der Wangenkörper (6, 8) von erster und zweiter Verschlußleiste (2, 4) zumindest abschnittsweise dichtend aneinander anlegbar sind, wobei das erste Lagerelement (18) der ersten Verschlußleiste (2) mit dem zweiten Lagerelement (24) der zweiten Verschlußleiste (4) und das zweite Lagerelement (20) der ersten Verschlußleiste (2) und das erste Lagerelement (22) der zweiten Verschlußleiste (4) jeweils unter zumindest abschnittsweiser gegenseitiger Anlage der Innenseiten (10, 12) der Wangenköφer (6, 8) von erster und zweiter Verschlußleiste (2, 4) benachbart anordbar sind unter Ausbildung von erstem und zweitem Gelenkköφer (25, 25'), insbesondere gemeinsamer Außenflächenbereiche, insbesondere Zylinderflächenberei- ehe; mindestens eine erste Gelenkkappe (56), die unter Ausbildung eines Drehlagers zumindest teilweise über und/oder um einen ersten Gelenköφer (25), insbesondere einander benachbarte erste und zweite Lagerelemente (18, 24) von erster und zweiter Verschlußleiste (2, 4), anordbar ist, und/oder mindestens eine zweite Gelenkkappe (56'), die unter Ausbildung eines Drehlagers zumindest teilweise über und/oder um einen zweiten Gelenkköφer (25'), insbesondere einander benachbarte zweite und erste Lagerelemente (20, 22) von erster bzw. zweiter Verschlußleiste (2, 4) anordbar ist; und/oder mindestens eine erste Gelenkachse zur Aufnahme in den ersten Innenraum (48) zur drehbaren Lagerung des ersten Gelenkköφers (25), insbesondere von erstem und zweitem Lagerelement (18, 24) von erster bzw. zweiter Verschlußleiste (2, 4), und/oder mindestens eine zweite Gelenkachse zur Aufnahme in den zweiten Innenraum (50) zur drehbaren Lagerung des zweiten Gelenkköφers (25'), insbesondere von zweitem und erstem Lagerelement (20, 22) von erster und zweiter Verschlußleiste (2, 4).
2. Kopplungselement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und/oder zweite Lagerelement (18, 20, 22, 24) der ersten und/oder zweiten Verschlußleiste (2, 4) zumindest teilweise die Form eines Kreisrings (34, 36, 38) nachbildet bzw. nachbilden, insbesondere Stegarme darstellen.
3. Kopplungselement (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und/oder zweite Lagerelement (18, 20, 22, 24) von erster und/oder zweiter Verschlußleiste (2, 4) an der Außenseite (14, 16) von dem ersten und/oder zweiten Ende des Wangenköφers (6, 8) der ersten und/oder zweiten Verschlußleiste (2, 4) angebracht oder anbringbar ist bzw. sind.
4. Kopplungselement (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das, insbesondere kreisringförmige, erste und/oder zweite Lagerelement (18, 20, 22, 24) sich nicht bis zur Innenseite (10, 12) des Wangenköφers (6, 8) von erster oder zweiter Verschlußleiste (2, 4) erstreckt bzw. erstrecken, insbesondere einen Zentriwinkel im Bereich von 90° bis 240° aufweist bzw. aufweisen.
5. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder zweite Gelenkkappe (56, 56') Innenabmessungen aufweist bzw. aufweisen, die den Außenabmessungen von benachbarten ersten und/oder zweiten Lagerelementen (18, 24; 20, 22) im wesentlichen entsprechen, so daß bei aneinander angelegten Innenseiten (10, 12) der Wangenköφer (6, 8) von erster und zweiter Verschlußleiste (2, 4) die erste Gelenkkappe (56) das erste und zweite Lagerelement (18, 24) von erster bzw. zweiter Verschlußleiste (2, 4) und die zweite Gelenkkappe (56') das zweite und erste Lagerelement (20, 22) von erster bzw. zweiter Verschlußleiste (2, 4) unter Ausbildung eines Drehlagers zumindest teilweise bündig einschließt.
6. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder zweite Gelenkkappe (56, 56') einen Gelenkkappendeckel (66) mit einer Gelenkachse, insbesondere in Form eines Hohlzylindersegments, umfaßt, die in den aus erstem und zweitem Lagerelement (18, 24) von erster und zweiter Verschlußleiste (2, 4) gebildeten ersten Innenraum (48) bzw. den aus zweitem und erstem Lagerelement (20, 22) von erster und zweiter Verschlußleiste (2, 4) gebildeten zweiten Innenraum (50) einführbar ist bzw. sind.
7. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ende (44), insbesondere der Innenseite (10), des Wangenköφers (6) des ersten Verschlußelements (2) und/oder das zweite Ende, insbesondere der Innenseite (12), des Wangenköφers (8) des zweiten Verschlußelements (4) in den ersten Innenraum (48) hineinragt bzw. hineinragen, insbesondere bis in etwa zum Mittelpunkt des Innenraums, und/oder daß das zweite Ende (46), insbesondere das der Innenseite (10), des Wangenköφers (6) der ersten Verschlußleiste (2) und das erste Ende, insbesondere der Innenseite (12), des Wangenköφers (8) der zweiten Verschlußleiste (4) in den zweiten Innenraum (50) hineinragt, insbesondere bis in etwa zum Mittelpunkt des Innenraums.
8. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Lagerelement (18, 22) von erster und/oder zweiter Verschlußleiste (2, 4) zumindest abschnittsweise mindestens einen kreisringförmigen Köφer umfaßt und daß das zweite Lagerelement (20, 24) von erster und/oder zweiter Verschlußleiste (2, 4) mindestens zwei voneinander beabstandete kreisringförmige Köφer umfaßt, wobei der kreisringförmige Köφer des ersten Lagerelements (18, 22) zwischen zwei beabstandete kreisringfδrmige. Köφer des zweiten Lagerelements (20, 24), insbesondere bündig, .unter Ausbildung eines ersten Gelenkköφers 25 einpaßbar ist, und/oder wobei der kreisringförmige Köφer des zweiten Lagerelements (20, 24) zwischen zwei beabstandete kreisringförmige Köφer des ersten Lagerelements (18, 22), insbesondere bündig, unter Ausbildung eines zweiten Gelenkköφers 25' einpaßbar ist, jeweils unter Ausbildung eines Innenraums zur Aufnahme mindestens einer Gelenkachse.
9. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Lagerelemente (18, 20, 22, 24) von erster und zweiter Verschlußleiste (2, 4) zumindest in Abschnitten eine im wesentlichen einheitliche zy- linderförmige oder kugelfönnige Außenfläche bilden.
10. Kopplungselement (1) naoh einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite (10) des Wangenköφers (6) der ersten Verschlußleiste (2) und/oder die Innenseite (12) des Wangenköφers (8) der zweiten Verschlußleiste (4) zumindest im Grundzustand gewölbt, insbesondere in Form eines Kreissegments ausgebildet, ist bzw. sind.
11. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei, insbesondere bündiger, Anlage der Innenseiten (10, 12) der Wangenköφer (6, 8) von erster und zweiter Verschlußleiste (2, 4) mindestens eine Außenseite (14, 16) eines Wangenköφers eine Außenwölbung aufweist.
12. Kopplungselement (1) nach einem der vorgangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite (10, 12) mindestens eines Wangenköφers (6, 8) profiliert ist.
13. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens einen, insbesondere elastischen, Ausbuchtungssteg (42a, 42b) und/oder mindestens eine Einbuchtungsrinne (122, 124) auf der Innenseite des Wangenköφers von erster und/oder zweiter Verschlußleiste, der/die sich insbesondere vom ersten bis zum gegenüberliegenden zweiten Ende des Wangenköφers (6, 8), vorzugsweise parallel zur Längsachse des Wangenköφers, erstreckt bzw. erstrecken.
14. Kopplungselement (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Ausbuchtungssteg im Bereich mindestens eines Längsrandes vorliegt oder als Längsrand ausgestaltet ist und/oder daß zwischen zwei beabstandeten Längsrändern und/oder Ausbuchtungsstegen mindestens eine, insbesondere zentrale, Einbuchtungsrinne vorliegt.
15. Kopplungselement (1) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausbuchtungssteg im Längsschnitt im wesentlichen die Form eines Kreisabschnitts aufweist, insbesondere mit einer maximalen Ausbuchtung in etwa in der Mitte des Wangenköφers.
16. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Innenwand (10, 12), bevorzugt beide Innenwände der Wangenköφer (6, 8) von erster und zweiter Verschlußleiste (2, 4), mindestens einen, insbesondere zentralen, Ausbuchtungssteg (120) und mindestens eine Einbuchtungsrinne (122, 124) zwischen dem Ausbuchtungssteg (120) und dem oberen Längsrand (126, 128) und mindestens eine Einbuchtungsrinne (122, 124) zwischen dem Ausbuchtungssteg (120) und dem unteren Längsrand (126, 128) der Innenwand (10, 12) aufweist.
17. Kopplungselement (1) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichent, daß der Ausbuchtungssteg (120) zumindest abschnittsweise stärker aus der Innenwand (10, 12) hervortritt als die unteren und/oder oberen Längsränder (126, 128) derselben.
18. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein flexibles Behältnis (90) oder einen flexibler Schlauch (94), das oder der, insbesondere entlang der Kantenbereiche (98a, 98b) oder Längsränder (126, 128), an der Innenseite (10, 12), Außenseite (14, 16), Oberkante und/oder Unterkante der Wangenköφer (6, 8) von erster und/oder zweiter Verschlußleiste (2, 4), insbesondere entlang der gesamten Länge der Wangenköφer (6, 8), anbringbar ist oder vorliegt.
19. Kopplungselement (1) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (90) oder Schlauch (94) die gesamte Innenseite der Wangenköφer (6, 8) von erster und/oder zweiter Verschlußleiste (2, 4) bedeckt, insbesondere der Rand des Behältnisses oder des Schlauches in etwa mit der Kante der Innenseite der Wangenköφer von erster und/oder zweiter Verschlußleiste korrespondiert und/oder über diesen hinausragt.
20. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder zweite Verschlußleiste (2, 4) oder deren Wangenköφer (6, 8) auf der längsseitigen Ober- und/oder Unterseite (98a, 98b), insbesondere jeweils umfassend den Abschnitt zwischen der Innen- (10, 12) und der Außenseite (14, 16) des Wangenköφers (6, 8) von erster und/oder zweiter Verschlußleiste (2, 4), mindestens eine Kupplungs Vorrichtung, insbesondere in Form einer Nut (114a, 114b) und/oder Feder (92a, 92b), aufweist bzw. aufweisen.
21. Kopplungselement (1) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder zweite Verschlußleiste (2, 4) oder deren Wangenköφer (6, 8) auf der längsseitigen Oberseite (98a) eine Nut (114a, 114b) oder eine Feder (92a, 92b) und auf der längsseitigen Unterseite (98b) eine Feder (92a, 92b) oder eine Nut (114a, 114b) aufweist bzw. aufweisen.
22. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder zweite Verschlußleiste, insbesondere die Ober- und/oder Unterseite der Wangenköφer von erster und/oder zweiter Verschlußleiste, zumindest bereichsweise mit einem Haftmittel oder mindestens einer Klebeschicht versehen ist bzw. sind.
23. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Verschlußleiste (2, 4) im wesentlichen in ihrer Form und/oder Größe übereinstimmen.
24. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wangenköφer der ersten und/oder zweiten Verschlußleiste an oder auf der Innenseite, insbesondere sich über die gesamte Länge der Innenseite erstreckend, mindestens ein elastomeres oder thermoplastisch-elastomeres Segment aufweist.
25. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkkappe (56) eine erste und eine zweite Gelenkkappenhälfte (60, 70) umfaßt.
26. Kopplungselement nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder zweite Gelenkkappenhälfte (60, 70) über eine Arretieröffnung (80) in der gerundeten Außenfläche zur Aufnahme eines Arretierstiftes (52) eines Lagerelements und/oder mindestens einen Arretierbolzen (84) auf einer Deckelinnenseite (76) zur Aufnahme in eine Einbuchtung auf der Unter- oder Oberseite eines Lagerelements verfugt bzw. verfügen.
27. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder zweite Gelenkkappe (56, 56') einen vorgegebenen offenen Abschnitt (58, 58') aufweist bzw. aufweisen, welcher den Öffnungswinkel von erster und zweiter Verschlußleiste (2, 4) im Bereich von erstem und zweitem Gelenkköφer (25, 25') bestimmt.
28. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerelemente zumindest abschnittsweise, insbesondere entlang der abgerundeten Außenflächen, thermoplastische Polymere, insbesondere Polyoxyalkylene, vorzugsweise Polyoxymethylene (POM), und/oder Polyketone, vorzugsweise alternierende Kohlenmonoxid/Ethylen-Copolymere, enthalten.
29. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens eine separate und/oder integrierte Arretiereinheit zur, insbesondere temporären, Fixierung der Position von erster und/oder zweiter Verschlußleiste oder deren Wangenköφer und/oder mindestens eine separate oder integrierte Abdeckeinheit zum zumindest bereichsweisen, insbesondere umweltdichten, Abdecken mindestens einer zum Andocken vorgesehen Seite oder Fläche des Kopplungselements.
30. Kopplungselement (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens eine Entnahmevorrichtung, die, insbesondere in Form eines Löffels oder Spatels, in dem flexiblen Behältnis oder dem flexiblen Schlauch vorliegt.
31. Kopplungselement nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Entnahmevorrichtung bereichsweise, insbesondere an einem hinteren oder unteren Ende, mit dem flexiblen Behältnis oder Schlauch verbindbar oder verbunden ist.
32. Andockeinrichtung (96) zum umweltisolierten Umfüllen, Befüllen und/oder Entleeren von Schüttgut und/oder Fluiden, umfassend mindestens zwei aneinander, insbesonder bündig, anlegbare und/oder andockbare Kopplungselemente (1, 1') gemäß einem der Ansprüche 1 bis 31.
33. Andockeinrichtung (96) nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Kopplungselement (1, 1'), insbesondere umweltisoliert, mit einem, insbesondere im Randbereich der Öffnung, flexiblen Behältnis (90) verbindbar oder verbunden ist.
34. Andockeinrichtung (96) nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeiclmet, daß mindestens ein Kopplungselement (1, 1') mit einem, insbesondere im Randbereich, flexiblen schlauchförmigen Formköφer (94), insbesondere umweltisoliert, verbindbar oder verbunden ist.
35. Haltevorrichtung (100) zum Betätigen von Kopplungselementen (1, 1') gemäß einem der Ansprüche 1 bis 31 und/oder Andockeinrichtungen (96) gemäß einem der Ansprüche 32 bis 34, umfassend eine erste Aufnahme- und/oder Arretiereinheit (102) zur, insbesondere bündigen, Aufnahme und/oder Arretierung des ersten Gelenkköφers (25) und/oder der ersten Gelenkkappe (56) eines Kopplungselementes (1) oder einer Andockeinrichtung (96); eine zweite Aufnahme- und/oder Arretiereinheit (104) zur, insbesondere bündigen, Aufnahme und/oder Arretierung des dem ersten Gelenkköφer gegenüberliegenden zweiten Gelenkköφers (25') und/oder der zweiten Gelenkkappe (56') des Kopplungselements (18) oder der Andockeimichtung (96); und einem Stellmechanismus, der derart eingerichtet ist, um die erste Aufnahme- und/oder Arretiereinheit (102) und die zweite Aufnahme- und/oder Arretiereinheit (104) unter Öffnen und Verschließen aufeinander zu und voneinander weg zu bewegen.
36. Haltevorrichtung nach Anspruch 35, gekennzeichnet durch mindestens eine Gelenkachse zur Aufnahme eines ersten und/oder zweiten Lagerelements von erster und/oder zweiter Verschlußleiste, insbesondere von erstem und/oder zweitem Gelenkköφer.
37. Haltevorrichtung (100) nach Anspruch 35 oder 36, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und/oder zweite Aufnahme- und/oder Arretiereinheit einen unteren und/oder oberen, insbesondere dreh- oder verschiebbaren, Feststellmechanismus (110, 112) aufweist.
38. Haltevorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 35 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrweg von erster und zweiter Aufhahmeeinheit (102, 104) aufeinander zu und/oder voneinander weg begrenzt ist.
39. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 35 bis 38, gekennzeichnet durch mindestens eine Absaugvorrichtung, die in Wirkverbindung mit der ersten und/oder zweiten Haltevorrichtung und/oder der ersten und/oder zweiten Gelenkkappe und/oder ersten und/oder zweiten Gelenkköφer von erstem und/oder zweiten Kopplungselement bringbar ist oder steht.
40. Haltevorrichtung nach einem der Ansprüche 35 bis 39, gekennzeichnet durch mindestens einen pneumatisch, hydraulisch oder elektromotorisch betriebenen, insbesondere halb- oder vollautomatischen, Stellmechnismus.
41. Verbindungsvorrichtung zum umweltisolierten Be- und/oder Umfüllen von Schüttgut und/oder Fluiden umfassend ein im wesentlichen schlauchförmiges Gebilde mit mindestens einer ersten und zweiten Öffnung, wobei wenigstens die Randbereiche der ersten und zweiten Öffnung flexibel ausgestaltet sind, und ein erstes Kopplungselement gemäß den Ansprüchen 1 bis 31, das, insbesondere umweltisoliert, mit der ersten Öffnung des schlauchförmigen Gebildes verbindbar oder verbunden ist und ein zweites Kopplungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 31, das, insbesondere umweltisoliert, mit der zweiten Öffnung des schlauchförmigen Gebildes verbindbar oder verbunden ist.
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