WO2018228754A1 - Anordnung mit einer ersten kammer und zumindest einer zweiten kammer - Google Patents

Anordnung mit einer ersten kammer und zumindest einer zweiten kammer Download PDF

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    • F16H2019/046—Facilitating the engagement or stopping of racks

Definitions

  • the present invention relates to an arrangement having a first chamber and at least one second chamber and at least one pivot drive for
  • Pivoting a pivoting object of the arrangement wherein the pivoting object is arranged in the first chamber and at least one intermediate wall between the first chamber and the second chamber is arranged.
  • Swivel object to be pivoted in a first chamber the pivot drive for pivoting the swivel object but is to be arranged in the second chamber.
  • This separation can e.g. be necessary if the first chamber is a process chamber in which a process under certain pressure and / or temperature conditions must be performed and / or if in the first chamber special gas or fluid compositions must be adjusted to the allow in the first chamber expiring process.
  • An example of generic arrangements are so-called vacuum valves, in which often the drive is not to be arranged in the first chamber or process chamber, e.g. not to particle developments in the drive as
  • the object of the invention is for generic arrangements, a new way of transmitting the movement of the rotary actuator on the swivel object
  • an at least partially annular transmission body is rotatable about an axis of rotation by the pivot drive and by at least one through-opening, preferably two
  • the invention proposes an at least partially annular transmission body, which is provided by the pivot drive about a
  • Rotation axis can be rotated and by at least one, preferably two, passage opening (s) in the, the two chambers from each other,
  • the partition could be referred to as a partition to emphasize their separation function.
  • the at least partially annular transmission body could also be referred to as a transmission ring, wherein this transmission ring may also be a ring section, that is, does not necessarily have to be a completely closed ring.
  • annular transmission body surrounds an inner opening or an inner cavity, as already derived from the general definition of a ring.
  • a portion of the intermediate wall is conveniently arranged.
  • the transfer body is conveniently passed with its annular portion through the passage opening or the two passage openings. If it is two through-openings, they are conveniently arranged at a distance from each other in the intermediate wall.
  • the respective passage opening conveniently biases a plane in which the axis of rotation is located. If it is two through openings, this is favorable for both
  • the first chamber may be a process chamber in which the desired pressure and / or temperature conditions and / or the desired composition of the existing in the process chamber gases or fluids can be adjusted.
  • the pivot drive is conveniently located in the second chamber.
  • the second chamber could also be referred to as a drive chamber.
  • the pivot drive also has its own housing, which can then be arranged just in the drive chamber.
  • the pivot drive and its possibly existing housing can be arranged completely or only partially in the second chamber.
  • the height of the ring measured parallel to the axis of rotation, conveniently much smaller than the ring outer diameter.
  • the height of this ring, measured parallel to the axis of rotation a maximum of half, preferably a maximum of one third or a maximum of a quarter of the outer ring diameter.
  • the transfer body is arranged both in the first chamber and in the second chamber. This can always be the case. However, it can also be provided that this only applies to certain operating states. Conveniently, the transfer body is but stored exclusively in the second chamber. This means that the entire support and the entire drive of the transfer body is conveniently realized in the second chamber. Furthermore, it is preferably provided that the transmission body for rotating about the axis of rotation in the second
  • the pivoting object is conveniently mounted in the first chamber on the transfer body.
  • Swivel object usually can not pass through the through hole in the
  • the swivel object may be, for example, a closure member for closing a valve opening of the arrangement act.
  • the valve opening is conveniently located in the first chamber.
  • the closure member may be, for example, a valve disk, a valve needle or the like.
  • an arrangement according to the invention can also be referred to as a valve.
  • Particularly preferred is a vacuum valve.
  • the latter is a valve which is used in vacuum technology. Vacuum technology is usually used when operating pressures of less than or equal to 0.001 mbar or 0.1 pascal are reached. Vacuum valves are valves that are designed for these pressure ranges and / or corresponding pressure differences to the environment. One can speak of vacuum valves but also generally when they are designed for pressures below atmospheric pressure, ie less than 1 bar. invention
  • Arrangements may generally be designed as valves suitable for differential pressures or, in other words, differential pressure valves.
  • valves suitable for differential pressures or, in other words, differential pressure valves.
  • these are valves whose closure members are suitable, the
  • the differential pressure is the pressure difference, which rests in the closed position on the opposite sides of the closure member.
  • the differential pressure results in particular from the pressures exerted by the fluid present on the closure member.
  • the swivel object does not necessarily have to be a closure member.
  • the pivoting object can be realized in all possible embodiments and serve a variety of tasks. For example, is it possible for that
  • Swivel object is a handling device for processing and / or handling and / or moving an object in the first chamber.
  • the handling device all known handling devices come into question.
  • they can be robot arms. These may e.g. telescopic, pivotable, rotatable or whatever. They can carry grippers, vacuum grippers or other actuators.
  • Preferred variants of the invention provide that the sectionally annular transmission body at least in the region of the passage opening (s) against the Partition is sealed.
  • the sectionally annular transmission body at least in the region of the passage opening (s) against the Partition is sealed.
  • the sectionally annular transmission body at least in the region of the passage opening (s) against the Partition is sealed.
  • Transmission body is sealed by means of at least one sealing ring against the intermediate wall.
  • Other embodiments may provide that the
  • Transmission body is at least partially, preferably in the first chamber, surrounded by at least one bellows and by means of the bellows against the
  • the bellows is then conveniently also formed annular section.
  • the bellows by means of a rotational movement of the transfer body about the axis of rotation depending on the direction of rotation ring section-shaped stretchable or compressible.
  • the bellows may be e.g. to act a diaphragm bellows.
  • the bellows can therefore be made of metal or metal alloys, e.g. be made of stainless steel or a nickel-based alloy. But it may also be an elastomer bellows, e.g. made of polytetrafluoroethylene (Teflon or PTFE) act.
  • Teflon or PTFE polytetrafluoroethylene
  • the at least partially annular transmission body has favorably at least in the region in which the seal or the bellows bear against it, a rounded, preferably circular or at least oval, cross-section.
  • the transfer body is movable in addition to the rotational movement about the axis of rotation in at least one additional direction of movement.
  • an additional drive is favorably provided.
  • the additional direction of movement may e.g. parallel to
  • Both the rotary actuator and the additional drive could basically also be manually operated drives.
  • the rotary drive and / or the additional drive are preferably motor drives, with all variants known from the prior art being suitable for the respective intended use being conceivable here. It may therefore be motors for generating a rotational movement but also to linear motors. For example, electric, pneumatic, hydraulic or other motors can be used. So there are many for the design of the mentioned drives various possibilities.
  • FIG. 1 to 10 different representations of a first embodiment of the invention
  • FIG. 1 1 and 12 a second embodiment according to the invention
  • Fig. 1 ⁇ and 17, a fifth embodiment of the invention.
  • the arrangement according to the invention is designed in the form of a valve, in particular a vacuum valve.
  • Figs. 1 and 2 are exterior views of the housing 14 of the inventive arrangement to see. Shown here is also the valve opening 9, which by means of here as
  • Closing organ trained swivel object 4 can be released or closed.
  • the housing 14 has the housing walls 19, which enclose the first and second chambers 1 and 2 together with the intermediate wall 5, as shown below.
  • Fig. 1 shows the position in which the valve opening 9 is released from here designed as a valve-like closure member pivoting object 4.
  • the pivoting object 4 designed as a valve disk closes the valve opening 9.
  • FIGS. 3 and 4 now show insights into the open housing 14 of FIG.
  • the pivoting object 4 embodied here as a valve disk is provided, with which the valve opening 9 in the housing 14, as shown in FIG. 3, can be released and, as shown in FIG. 4, closed.
  • the pivoting object 4 is arranged or fastened in the first chamber 1 at the partially annular transmission body 6 according to the invention.
  • Transmission body 6 about the axis of rotation 7 is located in this
  • Embodiment in the second chamber 2 is passed in this embodiment by two spaced apart through openings 8 in the intermediate wall 5, as can be seen particularly well in the sectional view of FIG. Of the
  • Transmission body 6 of this embodiment is in the field of
  • the bellows 1 1 can by means of a rotary movement of the transmission body 6 about the rotation axis 7 depending on the direction of rotation
  • Pivoting directions 18 between the release position shown in FIG. 3 and the position shown in FIG. 4 can be pivoted back and forth.
  • the first pivot drive 3 has a toothed rack 17, which is displaceably mounted pneumatically and / or hydraulically in the cylinder chambers 20.
  • Rack 17 are moved in their longitudinal direction back and forth, without being shown in detail.
  • the movement of the rack 17 in its longitudinal directions is transmitted via the meshing in the tooth portion 16 of the transfer body 6 on this, so that it is rotated 17 depending on the direction of movement of the rack 17 about the axis of rotation.
  • This rotational movement of the transfer body 6 then has a corresponding pivoting movement of the pivoting object 4 in one of the pivoting directions 18 result.
  • an additional drive 12 is also provided in this first embodiment.
  • this is a piston-cylinder arrangement, consisting of the piston 23, which are each mounted displaceably in a cylinder 24 fixed to the housing.
  • the displacement of the piston 23 in the cylinders 24 can hydraulically or pneumatically in a known form of equip, without this being drawn or explained in detail here.
  • the at least partially annular transmission body 6 is connected via the yoke 15 with the piston 23. A displacement of the piston 23 along the axis of rotation 7 thus also leads to a displacement of the
  • Transmission body 6 parallel to the axis of rotation 7 and thus also to a corresponding movement of the executed here as a valve divider pivoting object 4 in the direction parallel to the axis of rotation. 7
  • FIGS. 6, 7 and 8 respectively show sections along section line AA of FIG.
  • FIG. 6 shows the situation in which the swiveling object 4 designed as a valve disk has already been brought into coincidence with the valve openings 9, but has not yet been pressed against the valve seats 22 of the housing 14.
  • Actuation of the cylinders 24 can then, to seal and achieve the final closed position, the pivoting object 4 parallel to the axis of rotation 7 with its seals 21, e.g. be pressed against the lower valve seat 22, as shown in Fig. 7.
  • Fig. 8 shows the situation in which the pivoting object 4 is pressed sealingly with the interposition of its seal 21 against the upper valve seat 22. The corresponding movement parallel to the axis of rotation
  • Fig. 9 corresponds to the position shown in Fig. 7 of the pivoting object 4.
  • Fig. 10 corresponds to the position shown in Fig. 8 of the pivoting object 4.
  • FIGS. 1 1 and 12 a second embodiment of an inventive arrangement is shown. This is a modification of the first embodiment according to FIGS. 1 to 10, so that only the essential
  • FIGS. 11 and 12 The essential difference from the first exemplary embodiment is shown in FIGS. 11 and 12 in that in order to seal the transfer body 6 against the intermediate wall 5 in this second exemplary embodiment, no bellows 11 but at least one sealing ring 10 is used.
  • This sealing ring 10 is located in the region of the respective through openings 8 between the intermediate wall 5 and the transfer body 6, so that the transfer body 6 is sealed against the intermediate wall 5.
  • Swivel object 4 here is not a closure member but a handling device shown here only by way of example and schematically for moving an object to be moved in the first chamber 1. This is symbolically represented in FIG. 13 by the gripper 25 of the swivel object 4.
  • This pivoting object 4, which is shown here in a highly schematized manner and attached to the transfer body 6, can thus be a robot arm or other handling device. It may be telescopic, pivotable, bendable, etc. formed. All this is known per se in the prior art and does not have to be described in detail or presented in detail.
  • the pivoting drive 3 has a toothed wheel 26 driven by an electric motor, hydraulic motor or the like, which cooperates with the toothed section 16 of the transmission body 6 in such a way that the pivoting object 4 formed here as a valve disk can be pivoted in the pivoting directions 18.
  • the additional drive 12 for moving the transfer body 6 in the additional directions of movement 13 parallel to the axis of rotation 7 has a
  • Rack 28 in which a motor-driven gear 27 engages.
  • the rack 28 is connected to the yoke 1 5 and thus to the transfer body 6, so that a movement of the rack 28 in the additional
  • FIG. 15 shows the section along the section line CC from FIG. 14.
  • FIGS. 16 and 17 show a fifth embodiment of the invention.
  • Fig. 17 shows the section along the section line DD of Fig. 16.
  • the pivot drive 3 a worm gear to Pivoting the swivel object 4 in the pivot directions 18. This worm gear is on the one hand driven by the motor 29
  • Tooth portion 16 of the transfer body 6 is formed.
  • Such worm gears are known per se and need not be explained further.
  • the additional drive 12 realized here has a motor 30 which rotates a spindle 32.
  • the spindle 32 engages with its external thread not shown in detail in a correspondingly fixed to the housing 14 internal thread 33 a. This results in that by rotating the spindle 33, this together with the attached yoke 15 and thus with the transfer body 6 and also with the swivel object 4 in the additional directions of movement 13 parallel to
  • Rotation axis 7 is moved.
  • the variants shown here illustrate that the type of drive can be formed very differently both in the rotary actuator 3 and the additional drive 12.

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Abstract

Anordnung mit einer ersten Kammer (1 ) und zumindest einer zweiten Kammer (2) und zumindest einem Schwenkantrieb (3) zum Verschwenken eines Schwenkobjektes (4) der Anordnung, wobei das Schwenkobjekt (4) in der ersten Kammer (1 ) angeordnet ist und zumindest eine Zwischenwand (5) zwischen der ersten Kammer (1 ) und der zweiten Kammer (2) angeordnet ist, wobei ein zumindest abschnittsweise ringförmiger Übertragungskörper (6) vom Schwenkantrieb (3) um eine Rotationsachse (7) drehbar ist und durch zumindest eine Durchführöffnung (8), vorzugsweise zwei Durchführöffnungen (8), in der Zwischenwand (5) hindurchgeführt ist.

Description

Anordnung mit einer ersten Kammer und zumindest einer zweiten Kammer
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung mit einer ersten Kammer und zumindest einer zweiten Kammer und zumindest einem Schwenkantrieb zum
Verschwenken eines Schwenkobjektes der Anordnung, wobei das Schwenkobjekt in der ersten Kammer angeordnet ist und zumindest eine Zwischenwand zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer angeordnet ist.
Gattungsgemäße Anordnungen kommen z.B. dann zum Einsatz, wenn ein
Schwenkobjekt in einer ersten Kammer geschwenkt werden soll, der Schwenkantrieb zum Schwenken des Schwenkobjektes aber in der zweiten Kammer anzuordnen ist. Diese Trennung kann z.B. dann notwendig sein, wenn es sich bei der ersten Kammer um eine Prozesskammer handelt, in der ein Prozess unter bestimmten Druck- und/oder Temperaturverhältnissen durchgeführt werden muss und/oder wenn in der ersten Kammer spezielle Gas- oder Fluidzusammensetzungen eingestellt werden müssen, um den in der ersten Kammer ablaufenden Prozess zu ermöglichen. Ein Beispiel für gattungsgemäße Anordnungen sind sogenannte Vakuumventile, bei denen häufig der Antrieb nicht in der ersten Kammer bzw. Prozesskammer angeordnet werden soll, z.B. um Partikelentwicklungen im Antrieb nicht als
Störfaktor in der ersten Kammer zu haben. Eine gattungsgemäße Anordnung ist z.B. aus der US 5,243,807 bekannt. In dieser Schrift wird eine Welle in entsprechend abgedichteter Form durch die
Zwischenwand hindurchgeführt, um dort über einen Exzenter eine
Schwenkbewegung zu ermöglichen. Aufgabe der Erfindung ist es, für gattungsgemäße Anordnungen eine neue Art der Übertragung der Bewegung des Schwenkantriebs auf das Schwenkobjekt
vorzuschlagen. Hierzu sieht die vorliegende Erfindung vor, dass ein zumindest abschnittsweise ringförmiger Übertragungskörper vom Schwenkantrieb um eine Rotationsachse drehbar ist und durch zumindest eine Durchführöffnung, vorzugsweise zwei
Durchführöffnungen, in der Zwischenwand hindurchgeführt ist.
In anderen Worten schlägt die Erfindung einen zumindest abschnittsweise ringförmigen Übertragungskörper vor, der vom Schwenkantrieb um eine
Rotationsachse gedreht werden kann und durch zumindest eine, vorzugsweise zwei, Durchführöffnung(en) in der, die beiden Kammern voneinander trennenden,
Zwischenwand hindurchgeführt ist. Die Zwischenwand könnte zur Betonung ihrer Trennfunktion auch als Trennwand bezeichnet werden.
Der zumindest abschnittsweise ringförmige Übertragungskörper könnte auch als Übertragungsring bezeichnet werden, wobei es sich bei diesem Übertragungsring auch um einen Ringabschnitt handeln kann, also nicht unbedingt um einen vollständig geschlossenen Ring handeln muss.
Ein wesentliches Merkmal ist es dabei, dass der ringförmige Übertragungskörper eine innere Öffnung bzw. einen inneren Hohlraum umgibt, wie sich dies aus der allgemeinen Definition eines Ringes bereits ableitet. In der genannten inneren Öffnung ist günstigerweise ein Teilbereich der Zwischenwand angeordnet. Der Übertragungskörper wird günstigerweise mit seinem ringförmigen Abschnitt durch die Durchführöffnung bzw. die zwei Durchführöffnungen hindurchgeführt. Handelt es sich um zwei Durchführöffnungen, so sind diese günstigerweise distanziert voneinander in der Zwischenwand angeordnet. Die jeweilige Durchführöffnung spannt günstigerweise eine Ebene auf, in der auch die Rotationsachse liegt. Handelt es sich um zwei Durchführöffnungen, so gilt dies günstigerweise für beide
Durchführöffnungen, wobei es sich nicht unbedingt um dieselbe Ebene handeln muss.
Bei der ersten Kammer kann es sich um eine Prozesskammer handeln, in der die gewünschten Druck- und/oder Temperaturverhältnisse und/oder die gewünschte Zusammensetzung der in der Prozesskammer vorhandenen Gase oder Fluide eingestellt werden kann. Der Schwenkantrieb ist günstigerweise in der zweiten Kammer angeordnet. In diesen Fällen könnte die zweite Kammer auch als Antriebskammer bezeichnet werden. Dies schließt natürlich nicht aus, dass der Schwenkantrieb auch ein eigenes Gehäuse aufweist, welches dann eben in der Antriebskammer angeordnet sein kann. Der Schwenkantrieb und sein gegebenenfalls vorhandenes Gehäuse können natürlich vollständig oder auch nur zum Teil in der zweiten Kammer angeordnet sein.
Beim zumindest abschnittsweise ringförmigen Übertragungskörper ist die Höhe des Rings, gemessen parallel zur Rotationsachse, günstigerweise wesentlich kleiner als der Ringaußendurchmesser. Bevorzugt beträgt die Höhe dieses Rings, gemessen parallel zur Rotationsachse, maximal die Hälfte, vorzugsweise maximal ein Drittel oder maximal ein Viertel, des Ringaußendurchmessers.
In bevorzugten Ausgestaltungsformen ist vorgesehen, dass der Übertragungskörper sowohl in der ersten Kammer als auch in der zweiten Kammer angeordnet ist. Dies kann immer der Fall sein. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass dies nur für gewisse Betriebszustände gilt. Günstigerweise ist der Übertragungskörper aber ausschließlich in der zweiten Kammer gelagert. Dies bedeutet, dass die gesamte Abstützung und der gesamte Antrieb des Übertragungskörpers günstigerweise in der zweiten Kammer realisiert ist bzw. stattfindet. Weiters ist bevorzugt vorgesehen, dass der Übertragungskörper zum Drehen um die Rotationsachse in der zweiten
Kammer mit dem Schwenkantrieb in Eingriff steht. Das Schwenkobjekt hingegen ist günstigerweise in der ersten Kammer am Übertragungskörper befestigt. Das
Schwenkobjekt kann in der Regel nicht durch die Durchführöffnung in der
Zwischenwand hindurchgeführt werden, durch die der abschnittsweise ringförmige Übertragungskörper hindurchgeführt ist.
Beim Schwenkobjekt kann es sich z.B. um ein Verschlussorgan zum Verschließen einer Ventilöffnung der Anordnung handeln. Die Ventilöffnung ist günstigerweise in der ersten Kammer angeordnet. Bei dem Verschlussorgan kann es sich z.B. um einen Ventilteller, eine Ventilnadel oder dergleichen handeln. In solchen Fällen kann eine erfindungsgemäße Anordnung auch als Ventil bezeichnet werden. Besonders bevorzugt handelt es sich um ein Vakuumventil. Letzteres ist ein Ventil, welches in der Vakuumtechnik eingesetzt wird. Von Vakuumtechnik spricht man in der Regel dann, wenn Betriebsdrücke mit Drücken kleiner oder gleich 0,001 mbar bzw. 0, 1 Pascal erreicht werden. Vakuumventile sind Ventile die für diese Druckbereiche und/oder entsprechende Druckdifferenzen zur Umgebung ausgelegt sind. Man kann von Vakuumventilen aber auch allgemein dann sprechen, wenn sie für Drücke unter dem Normaldruck, also unter 1 bar ausgelegt sind. Erfindungsgemäße
Anordnungen können generell als für Differenzdrücke geeignete Ventile oder in anderen Worten Differenzdruckventile ausgebildet sein. Insbesondere handelt es sich dabei um Ventile, deren Verschlussorgane dazu geeignet sind, die
Ventilöffnung auch gegen Differenzdrücke von zumindest 1 bar abzudichten. Der Differenzdruck ist dabei der Druckunterschied, welcher in der Schließstellung auf den einander gegenüberliegenden Seiten des Verschlussorgans anliegt. Der Differenzdruck ergibt sich insbesondere aus den jeweils vom vorhandenen Fluid auf das Verschlussorgan ausgeübten Drücken.
Das Schwenkobjekt muss nicht unbedingt ein Verschlussorgan sein. Grundsätzlich kann das Verschwenkobjekt in allen möglichen Ausgestaltungsformen realisiert werden und verschiedensten Aufgaben dienen. Z.B. ist es möglich, dass das
Schwenkobjekt ein Handlinggerät zum Bearbeiten und/oder Handhaben und/oder Bewegen eines Gegenstandes in der ersten Kammer ist. Bei dem Handlinggerät kommen alle an sich bekannten Handlinggeräte in Frage. Es können insbesondere Roboterarme sein. Diese können z.B. teleskopierbar, schwenkbar, drehbar oder wie auch immer ausgeführt sein. Sie können Greifer, Vakuumgreifer oder sonstige Aktuatoren tragen.
Bevorzugte Varianten der Erfindung sehen vor, dass der abschnittsweise ringförmige Übertragungskörper zumindest im Bereich der Durchführöffnung(en) gegen die Zwischenwand abgedichtet ist. So kann z.B. vorgesehen sein, dass der
Übertragungskörper mittels zumindest eines Dichtrings gegen die Zwischenwand abgedichtet ist. Andere Ausgestaltungsformen können vorsehen, dass der
Übertragungskörper zumindest bereichsweise, vorzugsweise in der ersten Kammer, von zumindest einem Balg umgeben ist und mittels des Balgs gegen die
Zwischenwand abgedichtet ist. Der Balg ist dann günstigerweise ebenfalls ringabschnittsförmig ausgebildet. So kann vorgesehen sein, dass der Balg mittels einer Drehbewegung des Übertragungskörpers um die Rotationsachse je nach Drehrichtung ringabschnittsförmig dehnbar oder stauchbar ist. Bei dem Balg kann es sich z.B. um einen Membranbalg handeln. Der Balg kann also aus Metall bzw. Metalllegierungen, z.B. aus Edelstahl oder einer Nickelbasislegierung hergestellt sein. Es kann sich aber auch um einen Elastomerbalg z.B. aus Polytetrafluorethylen (Teflon bzw. PTFE) handeln. Der zumindest abschnittsweise ringförmige Übertragungskörper hat günstigerweise zumindest in dem Bereich, in dem die Dichtung oder der Balg an ihm anliegen, einen abgerundeten, vorzugsweise kreisrunden oder zumindest ovalen, Querschnitt.
Bevorzugte Ausgestaltungsformen sehen vor, dass der Übertragungskörper zusätzlich zur Drehbewegung um die Rotationsachse in zumindest einer zusätzlichen Bewegungsrichtung bewegbar ist. Hierfür ist günstigerweise ein zusätzlicher Antrieb vorgesehen. Die zusätzliche Bewegungsrichtung kann z.B. parallel zur
Rotationsachse verlaufen. Sowohl beim Schwenkantrieb als auch beim zusätzlichen Antrieb könnte es sich grundsätzlich auch um von Hand betriebene Antriebe handeln. Bevorzugt handelt es sich beim Schwenkantrieb und/oder beim zusätzlichen Antrieb aber um motorische Antriebe, wobei hier alle beim Stand der Technik bekannten, für den jeweiligen Einsatzzweck geeigneten Varianten denkbar sind. Es kann sich also um Motoren zur Erzeugung einer Drehbewegung aber auch um Linearmotoren handeln. Es können z.B. elektrische, pneumatische, hydraulische oder sonstige Motoren zum Einsatz kommen. Für die Ausgestaltung der genannten Antriebe gibt es also zahlreiche verschiedene Möglichkeiten.
Der Vollständigkeit halber wird darauf hingewiesen, dass hier, auch wenn nur vom Übertragungskörper gesprochen wird, immer der zumindest abschnittsweise ringförmige Übertragungskörper gemeint ist.
Beispiele, wie die Erfindung ausgestaltet werden kann, werden in der
nachfolgenden Figurenbeschreibung anhand von verschiedenen
Ausführungsvarianten erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 bis 10 verschiedene Darstellungen zu einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
Fig. 1 1 und 12 ein zweites erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel;
Fig. 13 ein drittes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel;
Fig. 14 und 15 ein viertes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel und
Fig. 1ό und 17 ein fünftes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel.
Beim ersten Ausführungsbeispiel ist die erfindungsgemäße Anordnung in Form eines Ventils, insbesondere eines Vakuumventils ausgeführt. In den Fig. 1 und 2 sind Außenansichten auf das Gehäuse 14 der erfindungsgemäßen Anordnung zu sehen. Dargestellt ist hier auch die Ventilöffnung 9, welche mittels des hier als
Verschlussorgan ausgebildeten Schwenkobjekts 4 freigegeben oder verschlossen werden kann. Das Gehäuse 14 weist die Gehäusewände 19 auf, welche die erste und zweite Kammer 1 und 2 zusammen mit der Zwischenwand 5, wie nachfolgend dargestellt, umschließen.
Fig. 1 zeigt die Stellung, bei der die Ventilöffnung 9 vom hier als ventiltellerartiges Verschlussorgan ausgebildeten Schwenkobjekt 4 freigegeben ist. In Fig. 2 verschließt das als Ventilteller ausgebildete Schwenkobjekt 4 die Ventilöffnung 9.
Die Fig. 3 und 4 zeigen nun Einblicke in das geöffnete Gehäuse 14 der
erfindungsgemäßen Anordnung des ersten Ausführungsbeispiels. Gut zu sehen sind hier zunächst einmal die erste Kammer 1 und die zweite Kammer 2, welche mittels der Zwischenwand 5 voneinander getrennt sind. In der ersten Kammer 1 befindet sich das hier als Ventilteller ausgeführte Schwenkobjekt 4, mit dem die Ventilöffnung 9 im Gehäuse 14, wie in Fig. 3 gezeigt, freigegeben und, wie in Fig. 4 gezeigt, verschlossen werden kann. Das Schwenkobjekt 4 ist in der ersten Kammer 1 an dem bereichsweise ringförmig ausgebildeten erfindungsgemäßen Übertragungskörper 6 angeordnet bzw. befestigt. Der Schwenkantrieb 3 zum Drehen des
Übertragungskörpers 6 um die Rotationsachse 7 befindet sich in diesem
Ausführungsbeispiel in der zweiten Kammer 2. Der abschnittsweise ringförmige Übertragungskörper 6 ist in diesem Ausführungsbeispiel durch zwei voneinander distanzierte Durchführöffnungen 8 in der Zwischenwand 5 hindurchgeführt, wie dies besonders gut in der Schnittdarstellung gemäß Fig. 5 zu sehen ist. Der
Übertragungskörper 6 dieses Ausführungsbeispiels ist im Bereich der
Durchführöffnungen 8 jeweils gegen die Zwischenwand 5 abgedichtet. Im ersten Ausführungsbeispiel erfolgt dies mittels der Bälge 1 1. Diese sind in der ersten Kammer 1 angeordnet und umgeben jeweils einen Abschnitt des
Übertragungskörpers 6. Die Bälge 1 1 können mittels einer Drehbewegung des Übertragungskörpers 6 um die Rotationsachse 7 je nach Drehrichtung
ringabschnittsförmig gedehnt oder gestaucht werden. Durch die gezeigte
Anordnung wird die vom Schwenkantrieb 3 in der zweiten Kammer 2 erzeugte Drehbewegung um die Rotationsachse 7 mittels des zumindest abschnittsweise ringförmigen Übertragungskörpers 6 in die erste Kammer 1 übertragen, sodass das dort am Übertragungskörper 6 befestigte Schwenkobjekt 4 in den
Schwenkrichtungen 18 zwischen der Freigabestellung gemäß Fig. 3 und der Stellung gemäß Fig. 4 hin und her geschwenkt werden kann.
Wie besonders gut in der Schnittdarstellung gemäß Fig. 5 zu sehen ist, weist der erste Schwenkantrieb 3 eine Zahnstange 17 auf, welche pneumatisch und/oder hydraulisch in den Zylinderräumen 20 verschiebbar gelagert ist. Durch
entsprechende Druckbeaufschlagung der jeweiligen Zylinderräume 20 kann die
Zahnstange 17 in ihrer Längsrichtung hin und her bewegt werden, ohne dass dies im Detail dargestellt ist. Die Bewegung der Zahnstange 17 in ihren Längsrichtungen wird über den Zahneingriff in den Zahnabschnitt 16 des Übertragungskörpers 6 auf diesen übertragen, sodass dieser je nach Bewegungsrichtung der Zahnstange 17 um die Rotationsachse 7 gedreht wird. Diese Drehbewegung des Übertragungskörpers 6 hat dann eine entsprechende Schwenkbewegung des Schwenkobjektes 4 in einer der Schwenkrichtungen 18 zur Folge.
Um das Schwenkobjekt 4 nicht nur in den Schwenkrichtungen 18 sondern auch in einer zusätzlichen Bewegungsrichtung, hier parallel zur Rotationsachse 7, bewegen zu können, ist auch in diesem ersten Ausführungsbeispiel ein zusätzlicher Antrieb 12 vorgesehen. Im ersten Ausführungsbeispiel handelt es sich hierbei um eine Kolben- Zylinder-Anordnung, bestehend aus den Kolben 23, welche jeweils in einem gehäusefesten Zylinder 24 verschiebbar gelagert sind. Die Verschiebung der Kolben 23 in den Zylindern 24 kann hydraulisch oder pneumatisch in an sich bekannter Form von statten gehen, ohne dass dies hier im Detail gezeichnet oder erläutert werden müsste. Der zumindest abschnittsweise ringförmige Übertragungskörper 6 ist über das Joch 15 mit den Kolben 23 verbunden. Eine Verschiebung der Kolben 23 entlang der Rotationsachse 7 führt so auch zu einer Verschiebung des
Übertragungskörpers 6 parallel zur Rotationsachse 7 und damit auch zu einer entsprechenden Bewegung des hier als Ventilteiler ausgeführten Schwenkobjektes 4 in Richtung parallel zur Rotationsachse 7.
Die Fig. 6, 7 und 8 zeigen jeweils Schnitte entlang der Schnittlinie AA der Fig. 5. Fig.
6 zeigt dabei die Situation, in der das als Ventilteller ausgebildete Schwenkobjekt 4 bereits in Deckung mit den Ventilöffnungen 9 gebracht wurde, aber noch nicht an die Ventilsitze 22 des Gehäuses 14 angedrückt ist. Durch entsprechende
Beaufschlagung der Zylinder 24 kann zur Abdichtung und zur Erreichung der endgültigen Schließstellung dann das Schwenkobjekt 4 parallel zur Rotationsachse 7 mit seinen Dichtungen 21 z.B. an den unteren Ventilsitz 22 angedrückt werden, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist. Fig. 8 zeigt die Situation, bei der das Schwenkobjekt 4 unter Zwischenschaltung seiner Dichtung 21 gegen den oberen Ventilsitz 22 dichtend angedrückt wird. Die entsprechende Bewegung parallel zur Rotationsachse
7 wird dabei immer vom zusätzlichen Antrieb 12 realisiert. Die Fig. 9 und 10 zeigen jeweils einen Schnitt entlang der Schnittlinie BB aus Fig. 5. Beim Vergleich der Fig. 9 und 10 ist gut zu sehen, dass der zumindest
abschnittsweise ringförmige Übertragungskörper 6 bei seiner Bewegung entlang der Rotationsachse 7 innerhalb der Durchführöffnung 8 auf und ab bewegt wird. Fig. 9 entspricht dabei der in Fig. 7 dargestellten Stellung des Schwenkobjektes 4. Fig. 10 entspricht der in Fig. 8 dargestellten Stellung des Schwenkobjektes 4. Durch die Verwendung der Balge 1 1 ist eine solche Bewegung des Übertragungskörpers 6 parallel zur Rotationsachse 7 möglich, ohne dass die Abdichtung zwischen der ersten Kammer 1 und der zweiten Kammer 2 durch den jeweiligen Balg 1 1
beeinträchtigt würde.
In den Fig. 1 1 und 12 ist ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung gezeigt. Es handelt sich hier um eine Abwandlungsform des ersten Ausführungsbeispiels gemäß der Fig. 1 bis 10, sodass nur auf die wesentlichen
Unterschiede eingegangen wird. Ansonsten wird auf die obigen Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel verwiesen, welche entsprechend anwendbar sind.
Der wesentliche Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel ist in den Fig. 1 1 und 12, dass zur Abdichtung des Übertragungskörpers 6 gegen die Zwischenwand 5 in diesem zweiten Ausführungsbeispiel kein Balg 1 1 sondern jeweils zumindest ein Dichtring 10 verwendet wird. Dieser Dichtring 10 liegt im Bereich der jeweiligen Durchführöffnungen 8 zwischen der Zwischenwand 5 und dem Übertragungskörper 6, sodass der Übertragungskörper 6 gegen die Zwischenwand 5 abgedichtet ist. Durch entsprechende Elastizität und entsprechende Dicke des jeweiligen Dichtrings 10 sind auch die Bewegungen des Übertragungskörpers 6 in die zusätzlichen
Bewegungsrichtungen 13 parallel zur Rotationsachse 7 möglich, ohne dass die Dichtwirkung der Dichthnge 10 verloren geht. In Fig. 13 ist eine weitere Ausführungsvariante der Erfindung beispielhaft dargestellt, bei der es sich wiederum um eine Abänderung des ersten Ausführungsbeispiels handelt. Auch hier wird somit nur auf die Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel eingegangen. Der wesentliche Unterschied dieses dritten Ausführungsbeispiels zum ersten Ausführungsbeispiel liegt darin, dass das
Schwenkobjekt 4 hier kein Verschlussorgan sondern ein hier nur beispielhaft und schematisch dargestelltes Handlinggerät zum Bewegen eines zu bewegenden Gegenstandes in der erste Kammer 1 ist. Dies wird in Fig. 1 3 symbolhaft durch den Greifer 25 des Schwenkobjektes 4 dargestellt. Dies hier nur stark schematisiert dargestellte, am Übertragungskörper 6 befestigte Schwenkobjekt 4 kann somit ein Roboterarm oder sonstiges Handlinggerät sein. Es kann teleskopierbar, schwenkbar, knickbar usw. ausgebildet sein. All dies ist beim Stand der Technik an sich bekannt und muss weder im Detail geschildert noch dargestellt werden.
In Fig. 14 und 5 wird wiederum ausgehend vom ersten Ausführungsbeispiel eine Variante gezeigt, bei der beispielhaft andere Antriebe als Schwenkantrieb 3 und als zusätzlicher Antrieb 12 eingesetzt werden. In diesem vierten Ausführungsbeispiel weist der Schwenkantrieb 3 ein von einem Elektromotor, Hydraulikmotor oder dergleichen angetriebenes Zahnrad 26 auf, weiches mit dem Zahnabschnitt 16 des Übertragungskörpers 6 so zusammenwirkt, dass das hier wiederum als Ventilteller ausgebildete Schwenkobjekt 4 in den Schwenkrichtungen 18 verschwenkt werden kann. Der zusätzliche Antrieb 12 zum Bewegen des Übertragungskörpers 6 in den zusätzlichen Bewegungsrichtungen 13 parallel zur Rotationsachse 7 weist eine
Zahnstange 28 auf, in die ein mittels Motor angetriebenes Zahnrad 27 eingreift. Die Zahnstange 28 ist mit dem Joch 1 5 und damit mit dem Übertragungskörper 6 verbunden, sodass eine Bewegung der Zahnstange 28 in den zusätzlichen
Bewegungsrichtungen 13 zu einer entsprechenden Bewegung des
Übertragungskörpers 6 und damit auch des Schwenkobjektes 4 parallel zur
Rotationsachse 7 führt. Fig. 1 5 zeigt den Schnitt entlang der Schnittlinie CC aus Fig. 14.
In den Fig. 16 und 17 ist ein fünftes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Hier zeigt Fig. 17 den Schnitt entlang der Schnittlinie DD aus Fig. 16. In diesem fünften Ausführungsbeispiel, welches wiederum eine Abwandlungsform des ersten Ausführungsbeispiels ist, weist der Schwenkantrieb 3 ein Schneckengetriebe zum Verschwenken des Schwenkobjektes 4 in den Schwenkrichtungen 18 auf. Dieses Schneckengetriebe wird einerseits von der mittels Motor 29 angetriebenen
Schnecke 31 und andererseits von einem entsprechend ausgebildeten
Zahnabschnitt 16 des Übertragungskörpers 6 gebildet. Solche Schneckengetriebe sind an sich bekannt und müssen nicht weiter erläutert werden. Zur Realisierung der Bewegung in den zusätzlichen Bewegungsrichtungen 13 parallel zur Rotationsachse 7 weist der hier realisierte zusätzliche Antrieb 12 einen Motor 30 auf, welcher eine Spindel 32 dreht. Die Spindel 32 greift mit ihrem nicht im Detail dargestellten Außengewinde in ein entsprechend am Gehäuse 14 fixiertes Innengewinde 33 ein. Dies führt dazu, dass durch Drehen der Spindel 33 diese zusammen mit dem daran befestigten Joch 15 und damit mit dem Übertragungskörper 6 und auch mit dem Schwenkobjekt 4 in den zusätzlichen Bewegungsrichtungen 13 parallel zur
Rotationsachse 7 bewegt wird. Die hier dargestellten Varianten veranschaulichen, dass die Art des Antriebs sowohl beim Schwenkantrieb 3 als auch beim zusätzlichen Antrieb 12 sehr unterschiedlich ausgebildet sein kann.
L e g e n d e
den Hinweisziffern erste Kammer 18 Schwenkrichtung zweite Kammer 19 Gehäusewand
Schwenkantrieb 20 Zylinderraum
Schwenkobjekt 21 Dichtung
Zwischenwand 25 22 Ventilsitz
Übertragungskörper 23 Kolben
Rotationsachse 24 Zylinder
Durchführöffnung 25 Greifer
Ventil Öffnung 26 Zahnrad
Dichtring 30 27 Zahnrad
Balg 28 Gewindestange zusätzlicher Antrieb 29 Motor zusätzliche Bewegungsrichtung 30 Motor
Gehäuse 31 Schnecke
Joch 35 32 Spindel
Za nabschnitt 33 Innengewinde
Zahnstange

Claims

Patentansprüche
1 . Anordnung mit einer ersten Kammer (1 ) und zumindest einer zweiten Kammer (2) und zumindest einem Schwenkantrieb (3) zum Verschwenken eines
Schwenkobjektes (4) der Anordnung, wobei das Schwenkobjekt (4) in der ersten Kammer (1 ) angeordnet ist und zumindest eine Zwischenwand (5) zwischen der ersten Kammer (1 ) und der zweiten Kammer (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein zumindest abschnittsweise ringförmiger Übertragungskörper (6) vom Schwenkantrieb (3) um eine Rotationsachse (7) drehbar ist und durch zumindest eine Durchführöffnung (8), vorzugsweise zwei Durchführöffnungen (8), in der Zwischenwand (5) hindurchgeführt ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der
Übertragungskörper (6) sowohl in der ersten Kammer (1) als auch in der zweiten Kammer (2) angeordnet ist und/oder dass der Schwenkantrieb (3) zumindest bereichsweise in der zweiten Kammer (2) angeordnet ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der
Übertragungskörper (6) zum Drehen um die Rotationsachse (7) in der zweiten Kammer (2) mit dem Schwenkantrieb (3) in Eingriff steht und/oder dass der Übertragungskörper (6) ausschließlich in der zweiten Kammer (2) gelagert ist und/oder das Schwenkobjekt (4) in der ersten Kammer (1 ) am
Übertragungskörper (6) befestigt ist.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwenkobjekt (4) ein Verschlussorgan, vorzugsweise Ventilteller, zum Verschließen einer Ventilöffnung (9) der Anordnung, vorzugsweise der ersten Kammer (1 ), ist.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwenkobjekt (4) ein Handlinggerät zum Bearbeiten und/oder
Handhaben und/oder Bewegen eines Gegenstandes in der ersten Kammer (1 ) ist.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Übertragungskörper (6) zumindest im Bereich der Durchführöffnung(en) (8) gegen die Zwischenwand (5) abgedichtet ist.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der
Übertragungskörper (6) mittels zumindest eines Dichtrings (10) gegen die Zwischenwand (5) abgedichtet ist.
8. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der
Übertragungskörper (6) zumindest bereichsweise, vorzugsweise in der ersten Kammer (1 ), von zumindest einem Balg (1 1 ) umgeben ist und mittels des Balgs
(1 1 ) gegen die Zwischenwand (5) abgedichtet ist.
9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Balg (1 1 ) mittels einer Drehbewegung des Übertragungskörpers (6) um die
Rotationsachse (7) je nach Drehrichtung ringabschnittsförmig dehnbar oder stauchbar ist.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Übertragungskörper (6) zusätzlich zur Drehbewegung um die
Rotationsachse (7), vorzugsweise mittels zumindest eines zusätzlichen Antriebs
(12) , in zumindest einer zusätzlichen Bewegungsrichtung (1 3), vorzugsweise parallel zur Rotationsachse (7), bewegbar ist.
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