Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
PROTECTING GLOVE PORTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/254888
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a safety device (10) for glove ports into a glove box (2) of a machine. The glove box (2) comprises a wall (4), in which an opening (6) is provided, which opening allows glove ports. A light curtain (9) is disposed in the glove box (2), which light curtain is coupled to the machine such that, when an object reaching in is sensed by the light curtain (9), the operation of the machine is stopped. The safety device comprises: - a shaft, which is designed to extend from the outside to the inside of the glove box (2) along an axis of rotation of the shaft; - an actuation element, which is designed to be actuated by a user, in order to allow axial movement of the shaft; - a housing, through which the shaft is fed, the housing being designed to be non-rotatably fastened to the wall (4); and - a cover (20), which is designed to be fastened to the shaft perpendicular to the axis of rotation of the shaft, the cover (20) also being designed to close, in a closed state, the opening (6) and, by means of a rotational movement about the axis of rotation of the shaft, to switch to an open state and to open the opening (6). The shaft and the housing are coupled to each other such that, in an axial rotational-locking position, the shaft, together with the cover (20), is secured against rotation and, in an axial rotational position, the shaft, together with the cover, can be rotated in order to switch between the closed state and the open state of the cover (20). The shaft and/or the cover (20) are designed to be sensed by the light curtain (9) when in the rotational position.

Inventors:
DURST LAURA (DE)
GRIMM FLORIAN (DE)
KORELLA THOMAS (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/065711
Publication Date:
December 23, 2021
Filing Date:
June 10, 2021
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
BAUSCH STROEBEL MASCHF ILSHOFEN GMBH CO KG (DE)
International Classes:
F16P3/14; B25J21/02; G21F7/04
Foreign References:
EP2627484A12013-08-21
US6491621B12002-12-10
DE9104920U11991-06-20
DE102018209249A12019-12-12
CH709889A22016-01-29
EP2627484B12017-07-19
Attorney, Agent or Firm:
WEICKMANN & WEICKMANN PARTMBB (DE)
Download PDF:
Claims:
Ansprüche

1. Sicherheitsvorrichtung (10) für Handschuheingriffe in einen

Handschuhkasten (2) einer Maschine, wobei der Handschuhkasten (2) eine Wand (4) umfasst, in der eine Öffnung (6) vorgesehen ist, welche Handschuheingriffe ermöglicht, wobei ein Lichtgitter (9) in dem Handschuhkasten (2) angeordnet ist, welches mit der Maschine derart gekoppelt ist, dass beim Erfassen eines eingreifenden Objekts durch das Lichtgitter (9) der Betrieb der Maschine gestoppt wird, wobei die Sicherheitsvorrichtung umfasst:

- eine Welle (12), welche dafür eingerichtet ist, sich von der Außenseite zur Innenseite des Handschuhkastens (2) entlang einer Drehachse der Welle zu erstrecken;

- ein Betätigungselement (18), welches dafür eingerichtet ist, von einem Benutzer betätigt zu werden, um eine axiale Bewegung der Welle zu ermöglichen; und

- ein Gehäuse (14), durch welches die Welle (12) hindurchgeführt ist, wobei das Gehäuse (14) dafür eingerichtet ist, an der Wand (4) drehfest befestigt zu sein; und

- einen Deckel (20), welcher dafür eingerichtet ist, quer zu der Drehachse der Welle an der Welle (12) befestigt zu sein, wobei der Deckel (20) ferner dafür eingerichtet ist, in einem Schließzustand die Öffnung (6) zu verschließen und durch eine Drehbewegung um die Drehachse der Welle in einen Öffnungszustand zu schalten und die Öffnung (6) freizugeben, wobei die Welle (12) und das Gehäuse (14) derart miteinander gekoppelt sind, dass die Welle (12) zusammen mit dem Deckel (20) in einer axialen Drehsicherungsposition gegen Verdrehen gesichert ist und in einer axialen Drehposition für ein Schalten zwischen dem Schließzustand und dem Öffnungszustand des Deckels (20) drehbar ist, wobei die Welle (12) und/oder der Deckel (20) in der Drehposition dafür eingerichtet sind, von dem Lichtgitter (9) erfasst zu werden. 2. Sicherheitsvorrichtung (10) nach Anspruch 1 , wobei die Sicherheitsvorrichtung (10) ferner umfasst:

- einen Kurvenbahnteil (24) mit einer Führungsstrecke (26), welcher drehfest und axial unverschieblich auf der Welle (12) angebracht oder einstückig mit der Welle (12) integriert ist; und

- ein Führungselement (28), welches innenseitig an dem Gehäuse (14) fest angebracht oder einstückig mit dem Gehäuse (14) integriert ist, wobei das Führungselement (28) dafür eingerichtet ist, in die Führungsstrecke (26) des Kurvenbahnteils (24) einzugreifen, wobei die Drehposition der Welle (12) durch die Position des Führungselements (28) bestimmt ist.

3. Sicherheitsvorrichtung (10) nach Anspruch 2, wobei der Kurvenbahnteil (24) eine von der Führungsstrecke (26) zu einer in der Drehsicherungsposition dem Führungselement (28) zugewandten Seite des Kurvenbahnteils (24) durchgehende Einlassöffnung (29) aufweist, welche dafür eingerichtet ist, das Führungselement (28) durch eine axiale Bewegung der Welle (12) in die Führungsstrecke (26) einzulassen.

4. Sicherheitsvorrichtung (10) nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, wobei die Sicherheitsvorrichtung (10) ferner einen Abdeckungsteil (30) umfasst, welcher innenseitig an dem Gehäuse (14) fest angebracht oder einstückig mit dem Gehäuse (14) integriert ist, wobei der Abdeckungsteil (30) eine Fläche aufweist, welche dafür eingerichtet ist, mit einer Fläche des Kurvenbahnteils (24) derart zusammenzuwirken, dass die Welle (12) in der Drehsicherungsposition gegen Verdrehen gesichert ist.

5. Sicherheitsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 3-5, wobei die Führungsstrecke (26) eine Startposition und eine Endposition umfasst, wobei der Kurvenbahnteil (24) ferner eine Aussparung an der Endposition der Führungsstrecke umfasst, welche mit der Führungsstrecke (26) verbunden ist, wobei das Führungselement (28) dafür eingerichtet ist, durch eine axiale Bewegung in die Aussparung einzugreifen, um die Welle (12) gegen Verdrehen zu sichern.

6. Sicherheitsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 2-5, wobei das Führungselement (28) ein Bolzen ist.

7. Sicherheitsvorrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Gehäuse (14) einstückig oder mehrteilig ausgebildet ist.

8. Sicherheitsvorrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, ferner umfassend eine Verriegelungseinheit (22), wobei die Verriegelungseinheit (22) dafür eingerichtet ist, eine axiale Bewegung der Welle in einem Verriegelungszustand zu verhindern und in einem Freigabezustand freizugeben, sodass die Welle (12) gegen ein unbeabsichtigtes Betätigen gesichert ist.

9. Sicherheitsvorrichtung (10) nach Anspruch 8, wobei die Verriegelungseinheit (22) einen Riegel (23) umfasst, welcher durch ein elastisches Element (25) in den Verriegelungszustand vorbelastet ist.

10. Sicherheitsvorrichtung (10) nach Anspruch 9, wobei das elastische Element (25) eine Druckfeder ist.

11. Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, wobei der Riegel (23) eine schräge Fläche aufweist, welche derart ausgebildet ist, um einen Übergang von der Drehposition zu der Drehsicherungsposition der Welle lediglich durch eine axiale Bewegung der Welle zu ermöglichen.

12. Sicherheitsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Betätigungselement (18) ferner dafür eingerichtet ist, durch einen Benutzer betätigt zu werden, um eine Drehbewegung der Welle um deren Drehachse zu ermöglichen.

13. Sicherheitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Betätigungselement (18) ein Klemmhebel, ein Sterngriff oder ein Bedienwerkzeug ist.

14. Anlage, umfassend:

- einen Handschuhkasten (2) einer Maschine, wobei der Handschuhkasten (2) eine Wand (4) umfasst, in der eine Öffnung (6) vorgesehen ist, welche Handschuheingriffe ermöglicht;

- ein Lichtgitter (9), welches mit der Maschine derart gekoppelt ist, dass beim Erfassen eines eingreifenden Objekts durch das Lichtgitter (9) der Betrieb der Maschine gestoppt wird; und

- eine Sicherheitsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1-13.

15. Anlage nach Anspruch 14, wobei das Gehäuse (14) unten links oder unten rechts von der Öffnung (6) an der Wand (4) fest angebracht ist.

16. Anlage nach Anspruch 14 oder 15, wobei das Gehäuse (14) außenseitig an der Wand (4) fest angebracht ist.

17. Sicherheitsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 14-16, wobei der Deckel (20) an der Welle (12) innerhalb des Handschuhkastens (2) befestigt ist.

Description:
ABSICHERUNG VON HANDSCHUHEINGRIFFEN

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung für Handschuheingriffe in einen Handschuhkasten einer Maschine, wobei der Handschuhkasten eine Wand umfasst, in der eine Öffnung vorgesehen ist, welche Handschuheingriffe ermöglicht, wobei ein Lichtgitter in dem Handschuhkasten angeordnet ist, welches mit der Maschine derart gekoppelt ist, dass beim Erfassen eines eingreifenden Objekts durch das Lichtgitter der Betrieb der Maschine gestoppt wird.

Handschuheingriffe sind bei vielen pharmazeutischen Herstellprozessen unverzichtbar. Sie ermöglichen einen Zugriff in die Herstellanlagen, damit Störungen bei einer Produktionsunterbrechung behoben werden können, ohne die Schutzeinrichtung öffnen zu müssen. Somit kann eine aseptische Produktion ohne Kontaminationsrisiken gewährleistet werden.

Um jedoch einem unkontrollierten, spontanen Zugriff über die Handschuhe vorzubeugen, ist die Maschine vorzugsweise mit einer Sicherheitsvorrichtung für Handschuheingriffe auszurüsten.

Aus der DE 91 04920 U1 ist ein mechanischer Sicherheitsschieber bekannt, der durch ein seitliches Bewegen Handschuhlöcher eines Handschuhkastens verschließt und durch ein Zurückbewegen die Handschuhlöcher wieder freigibt.

Aus der DE102018209249 A1 ist eine Sicherheitseinrichtung eines Handschuhstutzens bekannt, welche einen Handschuhring und eine Sensoreinrichtung umfasst, welche an dem Handschuhring angeordnet ist, wobei die Sensoreinrichtung eingerichtet ist, einen Eingriff eines Objekts, insbesondere einer Hand, in den Handschuh-Ring zu erfassen.

CH 709889 A2 beschreibt ein RFID-basiertes Identifikationssystem zur Erkennung der Präsenz einer Person an einem Handschuhkasten, welches einen RFID-Transponder umfasst, welcher dazu bestimmt ist, von einer bestimmten Person getragen zu werden. An dem Handschuhkasten ist eine Leseeinheit angeordnet, die dazu bestimmt ist, bei Eintritt der mit dem Transponder ausgestatteten Bedienperson deren Präsenz zu signalisieren.

Aus der EP 2627484 B1 ist ferner eine Sicherheitsvorrichtung für Handschuheingriffe bekannt, wobei die Sicherheitsvorrichtung eine Verriegelungseinheit mit einem Abstandsensor umfasst, welche in einem geschlossenen Zustand mit einem Anschlagabschnitt einer Klappe in Eingriff steht und somit den Zugang zum Handschuhkasten blockiert, wobei ein Alarmsignal generiert wird, sobald die Klappe nach oben zu einem Übergangszustand zur Öffnung gehoben wird und der Abstandsensor die dadurch gehobene Position des Anschlagabschnitts detektiert hat.

Auf dem Markt werden auch verschiedene Lösungen von unterschiedlichen Herstellern angeboten, wobei viele davon ein Lichtgitter einsetzen, welches innerhalb eines Handschuhkastens eingerichtet ist. Sobald das Lichtgitter durch einen Eingriff in den Handschuhkasten unterbrochen wird, bekommt die Maschine ein Signal und wird automatisch zum Stoppen gezwungen. Jedoch haben alle Maschinen eine bestimmte Nachlaufzeit, die je nach Maschinentyp und -ausstattung variiert. Aufgrund der Massenträgheit kann die mechanische Bewegung nicht von voller Leistung sofort zum Stillstand gebracht werden, wobei ein abrupter Wechsel zum Stillstand außerdem zu Beschädigungen der mechanischen Bauteile führen könnte. Da mechanische Bewegungen im Arbeitsbereich der Handschuhe während der Nachlaufzeit noch ablaufen könnten, ist es nicht auszuschließen, dass man bei einem „schnellen“ Eingriff noch sich bewegende Maschinenteile berühren könnte. Diese Gefahr widerspricht den aktuellen Sicherheitsrichtlinien wie DIN EN ISO 13855 und DIN EN ISO 13857.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, gemäß den nachfolgenden Aspekten eine verbesserte oder alternative Lösung für eine Sicherheitsvorrichtung in Bezug auf den Stand der Technik bereitzustellen, um Verletzungsgefahren zu vermeiden und somit die Sicherheit der Handschuheingriffe zu erhöhen und gleichzeitig noch einen maximalen Produktschutz zu gewährleisten.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch eine Sicherheitsvorrichtung für Handschuheingriffe in einen Handschuhkasten einer Maschine, wobei der Handschuhkasten eine Wand umfasst, in der eine Öffnung vorgesehen ist, welche Handschuheingriffe ermöglicht, wobei ein Lichtgitter in dem Handschuhkasten angeordnet ist, welches mit der Maschine derart gekoppelt ist, dass beim Erfassen eines eingreifenden Objekts durch das Lichtgitter der Betrieb der Maschine gestoppt wird, wobei die Sicherheitsvorrichtung umfasst: eine Welle, welche dafür eingerichtet ist, sich von der Außenseite zur Innenseite des Handschuhkastens entlang einer Drehachse zu erstrecken; ein Betätigungselement, welches dafür eingerichtet ist, von einem Benutzer betätigt zu werden, um eine axiale Bewegung der Welle zu ermöglichen; und ein Gehäuse, durch welches die Welle hindurchgeführt ist, wobei das Gehäuse dafür eingerichtet ist, an der Wand drehfest befestigt zu sein; und einen Deckel, welcher dafür eingerichtet ist, quer zu der Drehachse der Welle an der Welle befestigt zu sein, wobei der Deckel ferner dafür eingerichtet ist, in einem Schließzustand die Öffnung zu verschließen und durch eine Drehbewegung um die Drehachse der Welle in einen Öffnungszustand zu schalten und die Öffnung freizugeben, wobei die Welle und das Gehäuse derart miteinander gekoppelt sind, dass die Welle zusammen mit dem Deckel in einer axialen Drehsicherungsposition gegen Verdrehen gesichert ist und in einer axialen Drehposition für ein Schalten zwischen dem Schließzustand und dem Öffnungszustand des Deckels drehbar ist, wobei die Welle und/oder der Deckel in der Drehposition dafür eingerichtet sind, von dem Lichtgitter erfasst zu werden. Dadurch, dass die Welle nur drehbar ist, wenn sie und/oder der Deckel in der axialen Drehposition von dem Lichtgitter erfasst werden, kann es sichergestellt werden, dass die Maschine bereits gestoppt ist, bevor der Benutzer mit einem Handschuh in die produzierende Maschine eingreifen kann. Somit werden Verletzungsgefahren vermieden, sodass die Sicherheit der Handschuheingriffe gewährleistet werden kann. Zudem könnte der Deckel je nach Ausführungsform in alle Richtungen geschwenkt werden, während eine Öffnung des Deckels in vielen Lösungen im Stand der Technik nur nach rechts oder links möglich ist. Darüber hinaus kann die Sicherheitsvorrichtung gemäß der Erfindung als eine separate Einheit an der Wand des Handschuhkastens einfach montiert werden und mit Hilfe einer Kombination aus einem mechanischen Eingriffsschutz und dem in dem Handschuhkasten bereits vorhandenen Lichtgitter, welches das Signal zum Maschinenstopp erzeugt, die Absicherung von Handschuheingriffen ermöglichen, sodass die Kosten und der Konstruktionsaufwand erheblich reduziert werden können. Außerdem lässt sich die Sicherheitsvorrichtung aufgrund des separaten Aufbaus einfach abbauen und reinigen, sodass hygienische Anforderungen ebenfalls erfüllt werden können.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Sicherheitsvorrichtung ferner einen Kurvenbahnteil mit einer Führungsstrecke, welcher drehfest und axial unverschieblich auf der Welle angebracht oder einstückig mit der Welle integriert ist, und ein Führungselement, welches innenseitig an dem Gehäuse fest angebracht oder einstückig mit dem Gehäuse integriert ist, wobei das Führungselement dafür eingerichtet ist, in die Führungsstrecke des Kurvenbahnteils einzugreifen, wobei die Drehposition der Welle durch die Position des Führungselements bestimmt ist. Die Führungsstrecke ist vorzugsweise als eine Vertiefung auf einer Oberfläche des Kurvenbahnteils ausgebildet, während das Führungselement vorzugsweise als ein Vorsprung auf einer Oberfläche des Gehäuses ausgebildet ist. Sobald das Führungselement in die Führungsstrecke eingeleitet worden ist, kann eine definierte Drehbewegung der Welle durch eine Zwangsführung des Führungselements auf der Führungsstrecke ermöglicht werden, wobei der maximale Drehwinkel der Welle durch die Länge der Führungsstrecke bestimmt ist.

Um das Führungselement in die Führungsstrecke einzuleiten bzw. einen Übergang zwischen der Drehsicherungsposition und der Drehposition zu ermöglichen, weist der Kurvenbahnteil eine von der Führungsstrecke zu einer in der Drehsicherungsposition dem Führungselement zugewandten Seite des Kurvenbahnteils durchgehende Einlassöffnung auf, welche dafür eingerichtet ist, das Führungselement durch eine axiale Bewegung der Welle in die Führungsstrecke einzulassen.

Bevor die Welle die axiale Drehposition erreicht hat, ist sie gegen Verdrehen zu sichern. Die Sicherheitsvorrichtung weist somit vorzugsweise ferner einen Abdeckungsteil auf, welcher innenseitig an dem Gehäuse fest angebracht oder einstückig mit dem Gehäuse integriert ist, wobei der Abdeckungsteil eine Fläche aufweist, welche dafür eingerichtet ist, mit einer Fläche des Kurvenbahnteils derart zusammenzuwirken, dass die Welle in der Drehsicherungsposition gegen Verdrehen gesichert ist. Durch einen einstückigen Aufbau des Abdeckungsteils können Schrauben entfallen, welche zur Befestigung der Abdeckung dienen, wobei die Reinigung der Sicherheitsvorrichtung dadurch erheblich verbessert werden kann.

Die Führungsstrecke weist vorzugsweise eine Startposition und eine Endposition auf. Um den Deckel nach dem Verdrehen in dem Öffnungszustand gegen ein Zurückverdrehen zu sichern, weist der Kurvenbahnteil vorzugsweise ferner eine Aussparung an der Endposition der Führungsstrecke auf, welche mit der Führungsstrecke verbunden ist, wobei das Führungselement dafür eingerichtet ist, durch eine axiale Bewegung in die Aussparung einzugreifen, um die Welle in einer Anschlagposition gegen Verdrehen zu sichern.

Das Führungselement ist vorzugsweise als ein Bolzen ausgebildet, wobei der Bolzen einen beliebigen Querschnitt aufweisen kann. Der Bolzen kann an dem Gehäuse fest angebracht oder einstückig mit dem Gehäuse integriert sein. Um den Eingriff zwischen dem Führungselement und der Führungsstrecke zu ermöglichen, kann der Bolzen ferner einen Rollabschnitt oder einen Gleitabschnitt aufweisen, um das Rollen oder Gleiten entlang der Führungsstrecke zu ermöglichen oder zu erleichtern.

Das Gehäuse kann ebenfalls einstückig oder mehrteilig ausgebildet sein, wobei ein einstückiger Aufbau Befestigungsmittel zur Verbindung von einzelnen Komponenten einsparen und somit die Reinigung der Sicherheitsvorrichtung vereinfachen kann.

Um eine versehentliche axiale Bewegung der Welle und einen dadurch ausgelösten Maschinenstopp zu vermeiden, umfasst die Sicherheitsvorrichtung vorzugsweise eine Verriegelungseinheit, wobei die Verriegelungseinheit dafür eingerichtet ist, eine axiale Bewegung der Welle in einem Verriegelungszustand zu verhindern und in einem Freigabezustand freizugeben, sodass die Welle gegen ein unbeabsichtigtes Betätigen gesichert ist.

Die Verriegelungseinheit umfasst vorzugsweise einen Riegel, welcher durch ein elastisches Element in den Verriegelungszustand vorbelastet ist, wobei das elastische Element vorzugsweise als eine Druckfeder ausgebildet ist.

Der Riegel ist vorzugsweise dafür eingerichtet, in dem Verriegelungszustand mit Hilfe der Druckfeder gegen die Welle gedrückt zu werden, um die Welle gegen eine axiale Bewegung zu sichern. Um die axiale Bewegung der Welle freizugeben, ist der Riegel vorzugsweise von einem Benutzer in die der Druckkraft der Druckfeder entgegengesetzte Richtung zu ziehen. Ferner weist der Riegel vorzugsweise eine schräge Fläche auf, welche derart ausgebildet ist, um einen Übergang von der Drehposition zu der Drehsicherungsposition der Welle lediglich durch eine axiale Bewegung der Welle zu ermöglichen, wobei ein Betätigen der Verriegelungseinheit nicht notwendig ist.

Neben der axialen Bewegung ist das Betätigungselement ferner dafür eingerichtet, durch einen Benutzer betätigt zu werden, um eine Drehbewegung der Welle um deren Drehachse zu ermöglichen. Das Betätigungselement kann ebenfalls sowohl mit der Welle gekoppelt oder einstückig in die Welle integriert sein, wobei das Betätigungselement vorzugsweise ein Klemmhebel, ein Sterngriff oder ein Bedienwerkzeug ist, welches an eine Aufnahmegeometrie angesetzt werden kann, um die Sicherheitsvorrichtung zu betätigen. Dies hätte den Vorteil, dass zum einen die ganze Sicherheitsvorrichtung kompakter wäre und weniger Platz benötigen würde und zum anderen nur ausgewählte Operatoren die Sicherheitsvorrichtung betätigen können.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch eine Anlage, umfassend: einen Flandschuhkasten einer Maschine, wobei der Flandschuhkasten eine Wand umfasst, in der eine Öffnung vorgesehen ist, welche Flandschuheingriffe ermöglicht; ein Lichtgitter, welches mit der Maschine derart gekoppelt ist, dass beim Erfassen eines eingreifenden Objekts durch das Lichtgitter der Betrieb der Maschine gestoppt wird; und eine Sicherheitsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-14.

Um Verletzungsgefahren im Schulter- und Gesichtbereich sowie ein eingeschränktes Sichtfeld zu vermeiden, ist das Gehäuse in einer bevorzugten Ausführungsform unten links oder unten rechts von der Öffnung an der Wand fest angebracht. Zudem kann ein Schwenkbereich des Deckels minimiert werden. Außerdem kann die Welle mit einer solchen Positionierung des Gehäuses durch die Schwerkraft des Deckels in der Anschlagposition gesichert werden, wobei das Führungselement nicht durch z.B. Vibrationen aus der Aussparung ausrutschen kann, sodass der Deckel in der Anschlagposition gegen ein Herabfallen gesichert ist.

Alternativ oder zusätzlich ist das Gehäuse außenseitig an der Wand fest angebracht, wobei eine Verunreinigungsgefahr dadurch minimiert wird.

Um Handschuheingriffe zu ermöglichen, ist ein Handschuh an der Öffnung befestigt. Im Stand der Technik hängt der Handschuh meistens ohne Schutz nach außen und wird von einer Klappe eingeklemmt, wobei mit einem solchen Design die Gefahr besteht, dass durch die Beschädigung des Handschuhs die komplette Produktionscharge wegen möglicher Verunreinigungen Ausschuss sein könnte. Um dies zu vermeiden, ist der Deckel vorzugsweise an der Welle innerhalb des Handschuhkastens, noch bevorzugter an einem Ende der Welle innerhalb des Handschuhkastens, befestigt.

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht eines Handschuhkastens mit einer

Sicherheitsvorrichtung;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Sicherheitsvorrichtung aus

Fig. 1;

Fig. 3 eine Draufsicht des Handschuhkastens mit der

Sicherheitsvorrichtung aus Fig. 1, wobei sich die Welle der Sicherheitsvorrichtung in einer axialen Drehsicherungsposition befindet; Fig. 4 eine Draufsicht des Handschuhkastens mit der Sicherheitsvorrichtung aus Fig. 1, wobei sich die Welle der Sicherheitsvorrichtung in einer axialen Drehposition befindet;

Fig. 5 eine geschnittene Draufsicht der Sicherheitsvorrichtung aus Fig. 1;

Fig.6 eine geschnittene Seitensicht der Sicherheitsvorrichtung aus Fig. 1.

Fig. 1 zeigt eine Vorderansicht eines Flandschuhkastens 2 einer Maschine mit einer Sicherheitsvorrichtung 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Flandschuhkasten 2 umfasst eine Wand 4, in der eine Öffnung 6 vorgesehen ist, welche Flandschuheingriffe ermöglicht. An der Wand 4 ist ein die Öffnung umschließender Ring 8 vorgesehen, wobei ein Flandschuh an der Öffnung befestigt ist, welcher in Fig. 1 nicht gezeigt ist. Innerhalb des Flandschuhkastens ist ein Lichtgitter 9 angeordnet, welches mit der Maschine derart gekoppelt ist, dass der Betrieb der Maschine beim Unterbrechen eines Lichtstrahls des Lichtgitters 9 durch ein eingreifendes Objekt gestoppt wird.

Wie aus Fig. 1 und Fig. 2 ersichtlich umfasst die Sicherheitsvorrichtung 10 eine Welle 12, welche sich entlang einer Drehachse erstreckt, und ein Gehäuse 14, durch welches die Welle 12 hindurchgeführt ist, wobei das Gehäuse 14 unten links von der Öffnung 6 an der Wand 4 mit Befestigungsschrauben 16 drehfest befestigt ist. An einem Ende der Welle ist ein Klemmhebel 18 gekoppelt, welcher vorzugsweise dafür eingerichtet ist, von einem Benutzer betätigt zu werden, um sowohl eine axiale Bewegung der Welle entlang der Drehachse als auch eine Drehbewegung der Welle um die Drehachse zu ermöglichen. Die Sicherheitsvorrichtung 10 umfasst ferner einen Deckel 20, welcher dafür eingerichtet ist, quer zu der Drehachse an der Welle befestigt zu sein, wobei der Deckel 20 ferner dafür eingerichtet ist, in einem Schließzustand die Öffnung 6 zu verschließen und durch eine Drehbewegung um die Drehachse in einen Öffnungszustand zu schalten und die Öffnung 6 freizugeben. Um die Welle 12 gegen ein unbeabsichtigtes Betätigen zu sichern und einen dadurch ausgelösten Maschinenstopp zu vermeiden, ist vorzugsweise eine Verriegelungseinheit 22 an dem Gehäuse 14 vorgesehen, welche dafür eingerichtet ist, eine axiale Bewegung der Welle in einem Verriegelungszustand zu verhindern und in einem Freigabezustand freizugeben.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht des Flandschuhkastens 2 mit der Sicherheitsvorrichtung 10 aus Fig. 1, wobei sich die Welle 12 der Sicherheitsvorrichtung 10 in einer axialen Drehsicherungsposition befindet, während Fig. 4 ebenfalls eine Draufsicht des Flandschuhkastens 2 zeigt, wobei sich die Welle 12 der Sicherheitsvorrichtung 10 in einer axialen Drehposition befindet. Es ist ersichtlich, dass sich die Welle 12 von der Außenseite zur Innenseite des Flandschuhkastens 2 entlang ihrer Drehachse erstreckt, wobei der Deckel 20 an einem Ende der Welle 12 innerhalb des Flandschuhkastens 2 fest angebracht ist.

Die Welle 12 und das Gehäuse 14 sind derart miteinander gekoppelt, dass die Welle 12 zusammen mit dem Deckel 20 in der in Fig. 3 gezeigten axialen Drehsicherungsposition gegen Verdrehen gesichert ist, wobei es ersichtlich ist, dass die Welle 12 und der Deckel 20 in der Drehsicherungsposition nicht von dem Lichtgitter 9 erfasst sind. Im Vergleich dazu sind die Welle 12 und das Gehäuse 14 in der in Fig. 4 gezeigten axialen Drehposition derart miteinander gekoppelt, dass die Welle 12 drehbar ist, wobei es ersichtlich ist, dass die Welle 12 und/oder der Deckel 20 in der Drehposition einen Lichtstrahl 11 des Lichtgitters 9 unterbrechen und somit der Betrieb der Maschine gestoppt wird. Die Sicherheitsvorrichtung 10 ist derart eingerichtet, dass die Welle 12 nur drehbar ist, wenn sie und/oder der Deckel 20 in der axialen Drehposition von dem Lichtgitter 9 erfasst werden. Somit kann es sichergestellt werden, dass die Maschine bereits gestoppt ist, bevor mit einem Handschuh in die produzierende Maschine eingegriffen wird, sodass die Verletzungsgefahr vermieden werden kann.

In Fig. 5 und Fig. 6 wird es beispielhaft dargestellt, wie das Gehäuse 14 und die Welle 12 in der Ausführungsform gemäß den obigen Ausführungen miteinander gekoppelt sein können. Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, ist ein Kurvenbahnteil 24 drehfest und axial unverschieblich auf der Welle 12 angebracht, wobei der Kurvenbahnteil 24 eine Führungsstrecke 26 mit einer bestimmten Länge umfasst, welche als eine Vertiefung auf einer Oberfläche des Kurvenbahnteils 24 ausgebildet ist. Innenseitig an dem Gehäuse 14 ist ein Führungselement 28 festangebracht, welches in der Ausführungsform als ein Bolzen 28 ausgebildet ist. Der Bolzen 28 ist dafür eingerichtet, in die Führungsstrecke 26 des Kurvenbahnteils 24 einzugreifen, wobei die Drehposition der Welle 12 durch die Position des Kurvenbahnteils 24 bestimmt ist.

Um den Bolzen 28 in die Führungsstrecke 26 einzuleiten, weist der Kurvenbahnteil 24 eine Einlassöffnung 29 auf, welche dafür eingerichtet ist, das Führungselement 28 durch eine axiale Bewegung der Welle 12 in die Führungsstrecke 26 einzulassen.

Bevor die Welle 12 die Drehposition erreicht hat, in der das Lichtgitter 9 unterbrochen wird, muss die Welle 12 gegen Verdrehen gesichert werden. Somit weist die Sicherheitsvorrichtung 10 vorzugsweise ferner einen Abdeckungsteil 30 auf, welcher innenseitig und einstückig mit dem Gehäuse 14 integriert ist, wobei der Abdeckungsteil 30 eine angefräste Fläche aufweist, welche dafür eingerichtet ist, mit einer angefrästen Fläche des Kurvenbahnteils 24 derart zusammen zu wirken, dass ein Verdrehen der Welle in der Drehsicherungsposition verhindert ist. Die Führungsstrecke 26 des Kurvenbahnteils 24 weist eine Startposition und eine Endposition auf, wobei eine Aussparung an der Endposition der Führungsstrecke vorgesehen ist, welche hier in den Figuren nicht gezeigt ist. Die Aussparung ist mit der Führungsstrecke verbunden, wobei der Bolzen 28 dafür eingerichtet ist, durch eine axiale Bewegung in die Aussparung einzugreifen, um die Welle 12 gegen Verdrehen in einer Anschlagposition zu sichern.

Die Führungsstrecke weist eine Länge auf, welche durch die Startposition und die Endposition definiert ist, wobei die Länge den Schwenkbereich des Deckels 20 bestimmt. Je nachdem in welcher Position das Gehäuse der Sicherheitsvorrichtung in Bezug auf die Öffnung des Handschuhkastens angeordnet ist, ist der benötigte Schwenkbereich des Deckels 20 unterschiedlich, um die Öffnung 6 freizugeben. In der hier dargestellten Ausführungsform ist das Gehäuse 14 unten links von der Öffnung 6 angeordnet, wodurch der Schwenkbereich des Deckels sich minimieren und lediglich circa 65° betragen kann. Weiterhin könnte in Varianten der hier gezeigten Ausführungsform auch ein anderer Schwenkbereich je nach Rahmenbedingungen ausgewählt werden.

Durch den minimierten Schwenkbereich befindet sich der ausgeschwenkte Deckel 20 nicht im Sichtbereich des Benutzers. Außerdem ist der Bolzen 28 durch die Schwerkraft des Deckels in der Anschlagposition gesichert, sodass er nicht durch Vibrationen aus der Aussparung ausrutschen und ein Herabfallen des Deckels verursachen kann.

Wie aus Fig. 6 ersichtlich umfasst die Verriegelungseinheit 22 einen Riegel 23, welcher im Gehäuse 14 mittels einer Fläche gegen Verdrehen gesichert ist und in einem Verriegelungszustand mit Hilfe einer Druckfeder 25 gegen die Welle 12 gedrückt wird. Somit ist ein ungewolltes Verschieben der Welle 12 und ein dadurch entstehendes Unterbrechen des Lichtgitters 9 nicht möglich. Erst wenn der Riegel 23 nach oben gezogen wird, kann die Welle 12 in Richtung des Lichtgitters 9 geschoben werden. Danach kann der Riegel 23 wieder losgelassen werden. Durch eine schiefe Oberfläche des Riegels 23 rastet der Riegel 23 beim Zurückfahren der Welle 12 in ihre Grundposition in dem Verriegelungszustand wieder ein. Somit ist die Welle 12 gegen ungewolltes Betätigen gesichert.

Mit Hilfe der Fig. 5 und Fig. 6 lässt sich die Funktionsweise der Sicherheitsvorrichtung 10 nach der dargestellten Ausführungsform ferner beispielhaft in den folgenden Schritten zusammenfassen:

Schritt 1 : Verriegelung lösen

Durch das Herausziehen des Riegels 23 wird die Welle 12 entriegelt und kann somit axial verschoben werden.

Schritt 2: Verschieben (Bereich 1)

Die Welle kann axial in Richtung des Handschuhkastens 2 geschoben werden. Ein Verdrehen des Deckels 20 wird in diesem Bereich mittels eines Zusammenwirkens einer angefrästen Fläche des Kurvenbahnteils 24 an der Welle 12 und einer angefrästen Fläche des Abdeckungsteils 30 an dem Gehäuse 14 verhindert.

Schritt 3: Verschieben (Bereich 2)

In diesem Bereich lässt sich die Welle ebenfalls axial in die Richtung des Handschuhkastens 2 schieben. Hier erfolgt zunächst eine Verdrehsicherung über den Kurvenbahnteil 24. Erst wenn die axiale Drehposition erreicht ist, in welcher der Bolzen 28 mit der Führungsstrecke 26 in Eingriff steht, ist ein Verdrehen der Welle 12 möglich, wobei das Lichtgitter 9 in der Drehposition von der Welle 12 und/oder dem Deckel 20 unterbrochen wird und die Maschine stoppt.

Schritt 4: Verdrehen (Öffnen) ln der Drehposition kann die Welle 12 mit dem Deckel 20 gedreht werden, um die Öffnung 6 freizugeben. Durch die Länge des Kurvenbahnteils 24 kann der Schwenkwinkel des Deckels 20 auf einen Wert von 65° begrenzt werden. Ist die Endposition der Führungsstrecke 26 erreicht, kann die Welle 12 nochmals um beispielsweise 5mm nach innen geschoben werden (Axialer Endanschlag) und ist somit wieder gegen Verdrehen gesichert.