EP3971095B1 - Material transfer method and system - Google Patents

Description

Technisches Gebiettechnical field

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und ein System zum Transfer von Materialen, insbesondere zum Transfer von Pulvern, Füllgut, Suspensionen und/oder Flüssigkeiten.The invention relates to a method and a system for the transfer of materials, in particular for the transfer of powders, contents, suspensions and/or liquids.

Stand der TechnikState of the art

Sichere und kontaminationsvermeidende Handhabung von Produkten ist eine essentielle Anforderung in verschiedenen Industriebranchen, einschliesslich der Pharma-, Chemie- und Lebensmittelindustrie. Je nach regulatorischer Bewertung spezifischer Substanzen und/oder Produkte müssen Massnahmen getroffen werden, Mensch und/oder Umwelt vor einer Exposition gegenüber dem Produkt zu schützen. Andererseits müssen spezifische Produkte, insbesondere Pharmaprodukte oder Produkte des Lebensmittelsektors, unter Ausschluss von Kontamination durch Umwelt und/oder Mensch bearbeitet werden. Um diesen Ansprüchen zu entsprechen, werden zum Abfüllen, Entleeren, Bearbeiten und Umfüllen dieser Produkte vorwiegend geschlossene Systeme, sogenannte «Containment» Systeme, eingesetzt.Safe and contamination-free handling of products is an essential requirement in various industrial sectors, including the pharmaceutical, chemical and food industries. Depending on the regulatory assessment of specific substances and/or products, measures must be taken to protect people and/or the environment from exposure to the product. On the other hand, specific products, in particular pharmaceutical products or products from the food sector, must be processed with the exclusion of environmental and/or human contamination. In order to meet these requirements, mainly closed systems, so-called " containment " systems, are used for filling, emptying, processing and decanting these products.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Containment Systeme bekannt, die in den letzten Jahren vor dem Hintergrund zunehmend strikterer regulatorischer Anforderungen, eine Reihe von Lösungsansätzen vorschlagen.Various containment systems are known from the prior art which, against the background of increasingly strict regulatory requirements, have proposed a number of possible solutions in recent years.

Dokument EP1958900B1 beschreibt ein Folienanschlusssystem, in dem Material durch ein schlauchförmiges Linerstück, das sich indirekt zwischen den Behältnissen erstreckt, um den Übergang zwischen den Behältnissen abzudichten, und mittels Spanneinheiten temporär an den Behältern abgedichtet fixiert wird.document EP1958900B1 describes a foil connection system in which material is fixed temporarily in a sealed manner to the containers by means of a tubular liner piece which extends indirectly between the containers in order to seal the transition between the containers and by means of clamping units.

Dokument EP30041749B1 beschreibt ein weiteres Folienanschlussverfahren zum Entleeren eines Liners, der an einen Behälter angeschlossen ist, wobei das Material über einen Liner, der an eine Öffnung einer Kammer mittels eines Hebelmechanismus und eines Dichtflansches angebracht ist. Das System basiert auf dem Prinzip, dass Liner, beziehungsweise Beutel mittels einer sogenannten Doppel O-Ring Technologie dicht an eine Kammer angeschlossen werden.document EP30041749B1 describes another foil attachment method for discharging a liner attached to a container, the material flowing over a liner attached to an opening of a chamber by means of a lever mechanism and a sealing flange. The system is based on the principle that liners or bags are tightly connected to a chamber using so-called double O-ring technology.

Die in EP1958900B1 und EP30041749B1 dargelegten Folienanschlussverfahren haben den Nachteil, dass Beutelreste, Schutzfolien und/oder O-Ringe vor jedem Transfervorgang manuell entfernt werden müssen, damit das Material ungehindert von einer Ausgabevorrichtung in eine Empfangsvorrichtung transferiert werden kann. Der Wechsel zwischen aufeinanderfolgenden Transfervorgängen ist demnach mühsam und ineffizient. Darüber hinaus fallen in diesen Transferverfahren erhebliche Abfälle, i.e. verbrauchte Beutelreste, Schutzfolien und/oder O-Ringe, an.In the EP1958900B1 and EP30041749B1 The foil connection methods described have the disadvantage that bag remnants, protective foils and/or O-rings have to be removed manually before each transfer process so that the material can be transferred unhindered from an output device to a receiving device. Alternating between successive transfers is therefore tedious and inefficient. In addition, significant waste, ie used bag remnants, protective films and/or O-rings, is generated in these transfer processes.

Dokument US2001027822 beschreibt eine Vorrichtung zur Ausgabe von Flüssigmaterialien, basierend auf einem Behälter mit einem Ausflusskanal, umfassend eine Stützeinrichtung zum Stützen des Behälters, vorzugsweise in Form eines konischen Trichters mit einer zentralen Öffnung, ein Gehäuse mit (i) einem Ausgangsstutzen, dessen Mündung innerhalb des Gehäuses angeordnet ist und nach oben zur Öffnung im Trichter weist, und (ii) einer Vorrichtung, die einen ringförmigen Klemmring bewegen kann, um den Ausflusskanal des Behälters gegen die Mündung des Ausgangsstutzen zu klemmen.document US2001027822 describes a device for dispensing liquid materials, based on a container with an outflow channel, comprising a support device for supporting the container, preferably in the form of a conical funnel with a central opening, a housing with (i) an outlet nozzle, the mouth of which is arranged within the housing and pointing upwards towards the opening in the funnel, and (ii) a device capable of moving an annular clamping ring to clamp the outflow channel of the container against the mouth of the outlet nozzle.

Dokument WO2010134102 beschreibt eine Vorrichtung zum Transfer von Pulvern durch einen Schlauchliner, der an einem Ende an dem Ausgabebehälter angebracht ist und an seinem anderen Ende mittels einer Andockvorrichtung an einen Führungskanal befestigt ist. Der Schlauchliner weist diametral gegenüberliegende Halteabschnitte mit jeweils zurückziehbaren Handschuhen auf.document WO2010134102 describes a device for transferring powders through a hose liner which is attached at one end to the dispensing container and at its other end is attached to a guide channel by means of a docking device. The pipe liner has diametrically opposed holding sections, each with retractable gloves.

In der vorliegenden Erfindung soll eine Lösung gefunden werden, die die Mängel der Stand der Technik bezüglich der Effizienz des Transfervorganges und des Materialverbrauchs vermeidet.In the present invention, a solution is to be found which avoids the shortcomings of the prior art with regard to the efficiency of the transfer process and the consumption of material.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Es ist ein Ziel der Erfindung, ein Transferverfahren für Materialien bereitzustellen, in dem während des Materialtransfers eine Barriere zur Umwelt aufrechterhalten wird. Vorzugsweise soll das Transferverfahren in einem geschlossenen System erfolgen. Darüber hinaus soll das Verfahren einen einfachen und unkomplizierten Übergang zwischen aufeinanderfolgenden Transfervorgängen ermöglichen. Insbesondere soll einen Austausch des das Material empfangenden Behälters durchführbar sein, ohne die Barriere zur Umwelt zu durchbrechen.It is an object of the invention to provide a material transfer method in which a barrier to the environment is maintained during material transfer. The transfer process should preferably take place in a closed system. In addition, the method should enable a simple and uncomplicated transition between successive transfer processes. In particular, it should be possible to replace the container receiving the material without breaking through the barrier to the environment.

Erfindungsgemäss wird dieses Ziel durch die unabhängigen Ansprüche 1 und 10, sowie deren Unteransprüche erreicht.According to the invention, this object is achieved by the independent claims 1 and 10 and their dependent claims.

Spezifisch wird dieses Ziel erreicht durch ein Verfahren zum Transfer von Materialien, das die folgenden Schritte umfasst:

1. a. Andocken einer Empfangsvorrichtung mittels einer ersten Andockeinheit die eine Durchgangsöffnung aufweist, an eine Auslassöffnung einer Transferkammer,
2. b. Positionieren einer Ausgabevorrichtung an eine Einlassöffnung der Transferkammer, sodass Materialien durch die Einlassöffnung in die Transferkammer transferiert werden können
3. c. Ausgabe der in der Ausgabevorrichtung enthaltenen Materialien durch die Einlassöffnung der Transferkammer und Transfer besagter Materialien durch die Transferkammer und die Durchgangsöffnung der Andockeinheit in die Empfangsvorrichtung,
4. d. Verschliessen der Empfangsvorrichtung nach Transfer des Materials und Entfernen der Empfangsvorrichtung von der Andockeinheit.

Specifically, this objective is achieved through a materials transfer process that includes the following steps:

1. a. Docking a receiving device by means of a first docking unit, which has a through opening, to an outlet opening of a transfer chamber,
2. b. positioning a dispenser at an inlet port of the transfer chamber such that materials can be transferred through the inlet port into the transfer chamber
3. c. Dispensing of the materials contained in the dispensing device through the inlet opening of the transfer chamber and transfer of said materials through the transfer chamber and the passage opening of the docking unit into the receiving device,
4. i.e. Closing the receiving device after the material has been transferred and removing the receiving device from the docking unit.

Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die erste und eine zweite Andockeinheit in Bezug auf die Transferkammer zwei unterschiedliche Positionen einnehmen kann. In einer ersten Position dockt die erste Andockeinheit hermetisch an eine die Auslassöffnung begrenzenden Öffnungswand an. In einer zweiten Position docken die erste Andockeinheit und die zweite Andockeinheit zeitgleich hermetisch an die Öffnungswand an. In einer dritten Position ist die erste Andockeinheit in einen Innenraum der Transferkammer entlassen. Während die erste Andockeinheit die dritte Position einnimmt, nimmt die zweite Andockeinheit die erste Position ein. Die erste und die zweite Andockeinheit können entlang der Öffnungswand unter Aufrechterhaltung der hermetischen Verbindung translatorisch verschoben werden, sodass in der ersten, in der zweiten und in der dritten Position, sowie während eines Positionswechsels eine kontinuierliche hermetische Verbindung zwischen Auslassöffnung und der ersten und/oder der zweiten Andockeinheit aufrechterhalten wird.The method is characterized in that the first and a second docking unit can assume two different positions in relation to the transfer chamber. In a first position, the first docking unit hermetically docks onto an opening wall delimiting the outlet opening. In a second position, the first docking unit and the second docking unit simultaneously dock hermetically to the opening wall. In a third position, the first docking unit is released into an interior of the transfer chamber. While the first docking unit occupies the third position, the second docking unit occupies the first position. The first and the second docking unit can be translated along the opening wall while maintaining the hermetic connection, so that in the first, in the second and in the third position, as well as during a change of position, there is a continuous hermetic connection between the outlet opening and the first and/or the second docking unit is maintained.

Des Weiteren wird dieses Ziel erreicht durch ein Transfersystem, das zum Transfer von Materialien nach dem vorgehend beschriebenen Verfahren geeignet ist und Folgendes umfasst:

1. (i) eine Transferkammer, die eine Abgrenzung zwischen einem Innenraum und einer Aussenumgebung darstellt und eine Auslassöffnung, die von einer ersten Öffnungswand begrenzt wird, sowie eine Einlassöffnung, die von einer zweiten Öffnungswand begrenzt wird, aufweist, und
2. (ii) eine Andockeinheit mit einer Durchgangsöffnung.

Furthermore, this aim is achieved by a transfer system suitable for transferring materials according to the method described above and comprising:

1. (i) a transfer chamber defining a boundary between an interior and an exterior environment and an outlet port defined by a first port wall is, and an inlet opening which is delimited by a second opening wall, and
2. (ii) a docking unit with a through opening.

Die Andockeinheit des Transfersystems kann hermetisch an die erste Öffnungswand der Auslassöffnung und/oder an die zweite Öffnungswand der Einlassöffnung anschliessen. Des Weiteren kann die Andockeinheit entlang der ersten Öffnungswand und /oder der zweiten Öffnungswand in einer translatorischen Bewegung verschoben werden. Die erste Öffnungswand und /oder die zweite Öffnungswand sind so ausgebildet ist, dass eine erste und eine zweiten Andockeinheit gleichzeitig und jeweils hermetisch an dieselbe Öffnungswand andocken können. Weitere vorteilhafte Ausführungen sind in den Unteransprüchen angegeben.The docking unit of the transfer system can connect hermetically to the first opening wall of the outlet opening and/or to the second opening wall of the inlet opening. Furthermore, the docking unit can be displaced along the first wall of the opening and/or the second wall of the opening in a translatory movement. The first opening wall and/or the second opening wall are designed in such a way that a first and a second docking unit can dock simultaneously and in each case hermetically on the same opening wall. Further advantageous embodiments are specified in the dependent claims.

Die hermetische Verbindung zwischen der Andockeinheit und der Öffnungswand wird vorzugsweise durch mindestens ein Dichtungselement, wie zum Beispiel einem Dichtungsring oder O-Ring, gebildet. Ein oder mehrere Dichtungselemente sind vorzugsweise an der Andockeinheit angebracht. Es ist auch möglich, dass ein oder mehrere Dichtungselemente, an der Öffnungswand angebracht sind.The hermetic connection between the docking unit and the opening wall is preferably formed by at least one sealing element, such as a sealing ring or O-ring. One or more sealing elements are preferably attached to the docking unit. It is also possible that one or more sealing elements are attached to the opening wall.

Eine hermetische Verbindung zwischen Andockeinheit und Auslassöffnung besteht, sofern mindestens eine Andockeinheit, vorzugsweise mittels eines Dichtungselementes, hermetisch an die Öffnungswand andockt. Da diese hermetische Verbindung während der translatorischen Bewegung, beispielsweise eines Verschiebens, der Andockeinheit in der Auslassöffnung aufrecht erhalten bleibt, kann die erste Andockeinheit in eine Position verschoben werden, die ein Andocken einer zweiten Andockeinheit in der Auslassöffnung erlaubt. Vorteilhaft, wird dadurch ein Austauschen einer ersten Andockeinheit durch eine zweite Andockeinheit ermöglicht, ohne dass die durch die hermetischen Verbindungen gebildete Barriere zur Umwelt unterbrochen oder beeinträchtigt wird.There is a hermetic connection between the docking unit and the outlet opening if at least one docking unit docks hermetically to the wall of the opening, preferably by means of a sealing element. Since this hermetic connection is maintained during the translational movement, for example a shifting, of the docking unit in the outlet opening, the first docking unit can be shifted into a position that allows a second docking unit to be docked in the outlet opening. This advantageously enables a first docking unit to be replaced by a second docking unit without the barrier to the environment formed by the hermetic connections being interrupted or impaired.

Die translatorische Bewegung der Andockeinheit kann allerdings auch durch eine Schraubbewegung, die die Andockeinheit translatorisch entlang der Öffnungswand versetzt, verursacht werden.However, the translational movement of the docking unit can also be caused by a screwing movement, which translates the docking unit along the opening wall.

Die hermetische Barriere ist insbesondere deshalb von Bedeutung, weil dadurch ein Austausch der Empfangsvorrichtungen, die an die Andockeinheiten angebracht sind, im Wesentlichen unter Ausschluss der Umwelt vorgenommen werden kann. Eine Kontamination entweder der Umwelt oder durch die Umwelt wird somit vorgebeugt.The hermetic barrier is particularly important because it means that the receiving devices that are attached to the docking units can be exchanged while essentially excluding the environment. Contamination either of the environment or by the environment is thus prevented.

Um den Ablauf des Verfahrens möglichst effizient zu halten, ist es von Vorteil, wenn Andockeinheiten, die in den Innenraum der Transferkammer entlassen wurden, durch einen geeigneten Mechanismus von der Auslassöffnung entfernt werden. Ein Blockieren der Öffnung sowie des Materialtransfers durch entlassene Andockeinheiten wird dadurch vermieden.In order to keep the process running as efficiently as possible, it is advantageous if docking units that have been released into the interior of the transfer chamber are removed from the outlet opening by a suitable mechanism. This prevents the opening and the material transfer from being blocked by released docking units.

Ein geeigneter Mechanismus kann beispielsweise auf der Form der Transferkammer basieren. Beispielsweise kann die Auslassöffnung sich in einem überhöhten Abschnitt der Innenwand der Transferkammer befinden, sodass die entlassenen Andockeinheiten nach Entfernen aus der Auslassöffnung in einen tiefer gelegenen Abschnitt der Innenwand hinabgleitet. Andererseits kann ein geeigneter Mechanismus auch auf einem automatisierten Prozess beruhen. Weitere geeignete Mechanismen zum Entfernen der entlassenen Andockeinheit von der Auslassöffnung sind denkbar und möglich.A suitable mechanism may be based on the shape of the transfer chamber, for example. For example, the outlet opening can be located in a raised section of the inner wall of the transfer chamber, so that the released docking units slide down into a lower-lying section of the inner wall after being removed from the outlet opening. On the other hand, a suitable mechanism can also be based on an automated process. Other suitable mechanisms for removing the released docking unit from the outlet opening are conceivable and possible.

Vorzugsweise ist die Transferkammer dazu geeignet, ein geschlossenes System zu bilden. Dies kann einerseits ausgebildet werden, wenn Auslass- und Einlassöffnung zeitgleich verschlossen sind. Andererseits liegt ein geschlossenes System vor, wenn ein Ausgabebehälter und ein Empfangsbehälter hermetisch an die Transferkammer angedockt sind.The transfer chamber is preferably suitable for forming a closed system. On the one hand, this can be formed when the outlet and inlet openings are closed at the same time. On the other hand, a closed system exists when an output container and a receiving container are hermetically docked to the transfer chamber.

Allerdings ist es auch möglich, dass entweder Ausgabevorrichtung und/oder die Empfangsvorrichtung offene Vorrichtungen sind und Materialien in die Transferkammer hinein oder aus der Transferkammer führen. Um den Transfer der Materialien zu ermöglichen muss eine Ausgabevorrichtung nicht unbedingt hermetisch an die Transferkammer angeschlossen sein. So kann zum Beispiel eine Tülle der Ausgabevorrichtung oder ein Trichter durch die Einlassöffnung der Kammer eingeführt werden.However, it is also possible that either the output device and/or the receiving device are open devices and Feed materials into or out of the transfer chamber. A dispenser need not be hermetically connected to the transfer chamber to allow for the transfer of materials. For example, a dispenser spout or funnel may be inserted through the inlet port of the chamber.

Im Rahmen dieser Erfindung ist es auch möglich, dass die Andockeinheit an die Einlassöffnung angeschlossen ist, um eine Ausgabevorrichtung hermetisch an die Transferkammer anzudocken. In dieser Ausführung kann eine Empfangsvorrichtung mittels einer weiteren Andockeinheit an die Auslassöffnung der Transferkammer angebracht sein. Andererseits ist es in diesem Fall auch möglich, dass kein Andockelement in die Auslassöffnung inseriert ist. Die Auslassöffnung kann beispielsweise entweder ohne zusätzliche Vorrichtung oder mittels eines Trichters direkt mit der Umgebung in Verbindung stehen oder aber in eine Empfangsvorrichtung münden.Within the scope of this invention, it is also possible for the docking unit to be connected to the inlet opening in order to hermetically dock a dispensing device to the transfer chamber. In this embodiment, a receiving device can be attached to the outlet opening of the transfer chamber by means of a further docking unit. On the other hand, it is also possible in this case that no docking element is inserted into the outlet opening. The outlet opening can, for example, be in direct connection with the environment either without an additional device or by means of a funnel, or it can open into a receiving device.

Um einen effizienten und möglichst reinen Transfer von Materialien zu ermöglichen, muss die hermetische Verbindung zwischen Andockeinheit und Transferkammer während des Transfers allerdings aufrechterhalten werden. Die in vorangehenden Absatz hier beschriebenen Systeme sind zwar im Wesentlichen von der Umwelt getrennt, allerdings besteht keine durchgehend hermetische Barriere zur Umwelt. Diese Systeme sind also weitgehend, aber nicht vollständig von der Umwelt abgeschlossen.However, in order to enable an efficient and clean transfer of materials, the hermetic connection between the docking unit and the transfer chamber must be maintained during the transfer. Although the systems described here in the previous paragraph are essentially separated from the environment, there is no continuous hermetic barrier to the environment. These systems are therefore largely, but not completely, isolated from the environment.

Je nach den spezifischen Sicherheits- und Hygieneanforderungen des zu transferierenden Materials, kann entweder ein geschlossenes System oder ein im Wesentlichen abgedichtetes System für den Transfer gewählt werden.Depending on the specific safety and hygiene requirements of the material to be transferred, either a closed system or a substantially sealed system can be chosen for the transfer.

Optional kann das Transfersystem zusätzlich mit einem Andocksystem ausgestattet sein, mittels dem die Andockeinheit in die Auslassöffnung eingeführt wird. Ein derartiges Andocksystem bietet den Vorteil, dass Andockeinheiten reproduzierbar und verlässlich zum Andocken in die Auslassöffnung inseriert werden. Das Andocksystem erhöht auch die Effizienz des Austauschens der Empfangsvorrichtungen.Optionally, the transfer system can also be equipped with a docking system, by means of which the docking unit is inserted into the outlet opening. Such a docking system offers the advantage that docking units are reproducible and reliable Docking are inserted into the outlet port. The docking system also increases the efficiency of swapping out the receiving devices.

Verschiedene Ausführungen eines Andocksystems sind möglich. Beispielsweise kann ein Andocksystem eine Hebebühne aufweisen, die mittels eines mechanischen Hebelmechanismus zum Einführen der Andockeinheit in die Auslassöffnung angehoben werden kann. Der Hebelmechanismus kann entweder manuell betätigt werden oder automatisiert sein. Das Anheben der Hebebühne kann aber auch auf einem automatisierten pneumatischen Mechanismus basieren.Different versions of a docking system are possible. For example, a docking system can have a lifting platform that can be raised by means of a mechanical lever mechanism for inserting the docking unit into the outlet opening. The lever mechanism can be either manually operated or automated. However, the lifting of the lifting platform can also be based on an automated pneumatic mechanism.

Zur Reinigung des Transfersystems kann die Transferkammer mit einem vorzugsweise integriertem Reinigungssystem ausgestattet sein. Ein derartiges System kann beispielsweise auf einer Spritzreinigungsanlage oder einer Druckluftreinigungsanlage basieren, wobei die Düsen der Reinigungsvorrichtungen vorzugsweise an den Innenwänden der Transferkammer angebracht sind. Ein derartige Reinigungsvorrichtung ist vorzugsweise dazu ausgestattet, den Innenraum der Transferkammer, sowie die Wände der Einlass- und/oder der Auslassöffnung zu reinigen.To clean the transfer system, the transfer chamber can be equipped with a preferably integrated cleaning system. Such a system can be based, for example, on a spray cleaning system or a compressed air cleaning system, with the nozzles of the cleaning devices preferably being attached to the inner walls of the transfer chamber. Such a cleaning device is preferably equipped to clean the interior of the transfer chamber and the walls of the inlet and/or outlet opening.

Es ist weiterhin von Vorteil, nach beendetem Transfer von Materialien oder zwischen verschiedenen Transferverfahren einen Reinigungsschritt vorzunehmen. Hierzu kann besagte Reinigungsvorrichtung verwendet werden. Es kann auch empfehlenswert sein, von Zeit zu Zeit Reste, Materialien, Verunreinigungen und Ausrüstungselemente aus der Transferkammer zu entfernen.It is also advantageous to carry out a cleaning step after the transfer of materials has ended or between different transfer processes. Said cleaning device can be used for this purpose. It may also be advisable to remove debris, materials, contaminants and equipment from the transfer chamber from time to time.

Zu diesem Zweck kann ein Reinigungsbehälter, der zum Empfang von besagten Materialien und Gegenständen, und/oder zum Empfang von Flüssigkeiten, beispielsweise Reinigungsflüssigkeiten, geeignet ist, an die Transferkammer angebracht sein. Der Reinigungsbehälter kann beispielsweise temporär an die Auslassöffnung der Transferkammer angebracht werden. Optional kann das Andocksystem auch zum Andocken des Reinigungsbehälters an die Auslassöffnung vorgesehen sein.For this purpose, a cleaning container suitable for receiving said materials and objects and/or for receiving liquids, for example cleaning liquids, can be attached to the transfer chamber. The cleaning container can, for example, be temporarily attached to the outlet opening of the transfer chamber. Optionally, the docking system can also be provided for docking the cleaning container to the outlet opening.

Sofern manuelle Intervention in der Transferkammer erwünscht ist, kann die Transferkammer eine sogenannte "Giove Box" sein. Dies bietet den Vorteil, dass der Betreiber des Systems manuelle Arbeiten in der Transferkammer ausführen kann, ohne ein zusätzliches Kontaminationsrisiko für das System darzustellen und ohne sich selbst einem zusätzlichen Expositionsrisiko gegenüber dem Transfermaterial auszusetzen.If manual intervention in the transfer chamber is desired, the transfer chamber can be a so-called " Giove Box" . This offers the advantage that the operator of the system can carry out manual work in the transfer chamber without posing an additional risk of contamination for the system and without exposing himself to an additional risk of exposure to the transfer material.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Figuren näher erläutert, wobei zeigen

• Figur 1 eine schematische Querschnittsansicht eines einfachen Ausführungsbeispiels mit einem Andocksystem;
• Figuren 2a -b eine schematische Querschnittsansicht einer Andockeinheit, an die eine Empfangsvorrichtung befestigt ist, wobei
• Figur 2a eine Andockeinheit, die permanent mit der Öffnung einer Empfangsvorrichtung verbunden ist, zeigt, und wobei
• Figur 2b eine Andockeinheit zeigt, an die eine Empfangsvorrichtung über einen Klemm-mechanismus angebracht wird;
• Figuren 3a -e aufeinanderfolgende Schritte des Andockverfahrens der Andockeinheit an die Transferkammer anhand des in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiels, wobei
• in Figur 3a eine erste Andockeinheit zum Andocken auf der Hebebühne positioniert ist,
• in Figur 3b die Hebebühne angehoben ist und die Andockeinheit an die Auslassöffnung andockt,
• in Figur 3c Material durch die Durchgangsöffnung der Andockeinheit in die Empfangsvorrichtung transferiert wird,
• in Figure 3d die Empfangsvorrichtung nach Transfer des Materials in einem flexiblen Abschnitt abgeklemmt verschlossen ist, und
• in Figur 3e die verschlossene Empfangsvorrichtung an der Klemmstelle von der Andockeinheit abgetrennt ist;
• Figuren 4a -c aufeinanderfolgende Schritte des Austausches von Andockeinheiten anhand des in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiels, wobei
• in Figur 4a eine erste Position abgebildet ist, in der eine erste Andockeinheit in der Auslassöffnung angedockt ist; eine zweite Andockeinheit ist zum Andocken auf der Hebebühne bereitgestellt;
• in Figur 4b eine zweite Position abgebildet ist, in der die zweite Andockeinheit in der Auslassöffnung angedockt ist und die erste Andockeinheit in der Auslassöffnung in Richtung des Innenraums der Transferkammer verschoben ist, und
• in Figur 4c eine dritte Position abgebildet ist, in der die erste Andockeinheit in den Innenraum der Transferkammer entlassen ist; die zweite Andockeinheit nimmt in dieser Abbildung die erste Position ein;
• Figuren 5a -b aufeinanderfolgende Schritte des Andockens eines Reinigungsbehälters anhand des in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiels, wobei
• in Figur 5a ein Reinigungsbehälter and die Auslassöffnung, die mittels eines Andockelements verschlossen ist, angebracht wird, und
• in Figur 5b die verschliessende Andockeinheit mittels der Hebebühne in den Innenraum der Transferkammer verschoben wird, sodass die Auslassöffnung freigegeben wird;
• Figuren 6a -b schematische Querschnittsansichten möglicher Ausführungsbeispiele des Andocksystems, wobei
• Figur 6a ein auf einem Hebelmechanismus basierendes Andocksystem, und
• Figur 6b ein auf einem pneumatischen Mechanismus basierendes Andocksystem zeigt; und
• Figur 7 eine schematische Querschnittansicht eines weiteren möglichen Ausführungsbeispiels, das einen flexiblen Führungskanal, der Materialien von der Einlassöffnung zur Durchgangsöffnung leitet, vorsieht.

The invention is explained in more detail with reference to the accompanying figures, which show

• figure 1 a schematic cross-sectional view of a simple embodiment with a docking system;
• figures 2a -b is a schematic cross-sectional view of a docking unit to which a receiving device is attached, wherein
• Figure 2a shows a docking unit permanently connected to the opening of a receiving device, and wherein
• Figure 2b Figure 12 shows a docking unit to which a receiving device is attached via a clamping mechanism;
• figures 3a -e successive steps of the docking procedure of the docking unit to the transfer chamber based on the in figure 1 illustrated embodiment, wherein
• in Figure 3a a first docking unit is positioned on the lifting platform for docking,
• in Figure 3b the lift is raised and the docking unit docks to the outlet port,
• in Figure 3c material is transferred through the passage opening of the docking unit into the receiving device,
• in Figure 3d the receiving device is clamped closed in a flexible section after transfer of the material, and
• in Figure 3e the locked receiving device is disconnected from the docking unit at the nip;
• figures 4a -c sequential steps of swapping docking units using the in figure 1 illustrated embodiment, wherein
• in Figure 4a a first position is depicted in which a first docking unit is docked in the outlet opening; a second docking unit is provided for docking on the lifting platform;
• in Figure 4b a second position is depicted in which the second docking unit is docked in the outlet opening and the first docking unit is displaced in the outlet opening towards the interior of the transfer chamber, and
• in Figure 4c a third position is depicted in which the first docking unit is released into the interior of the transfer chamber; the second docking unit occupies the first position in this figure;
• Figures 5a -b sequential steps of docking a cleaning container based on the in figure 1 illustrated embodiment, wherein
• in Figure 5a a cleaning container is attached to the outlet opening, which is closed by means of a docking element, and
• in Figure 5b the closing docking unit is moved into the interior of the transfer chamber by means of the lifting platform, so that the outlet opening is uncovered;
• Figures 6a -b schematic cross-sectional views of possible embodiments of the docking system, wherein
• Figure 6a a docking system based on a lever mechanism, and
• Figure 6b Figure 1 shows a docking system based on a pneumatic mechanism; and
• figure 7 Figure 12 is a schematic cross-sectional view of another possible embodiment providing a flexible guide channel directing materials from the inlet port to the through port.

Wege zur Ausführung der ErfindungWays to carry out the invention

Verschiedene exemplarische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden in den Figuren dargestellt.Various exemplary embodiments of the present invention are illustrated in the figures.

So zeigt Figur 1 eine einfache Version einer Transferkammer 15, die mit einem Andocksystem 2 ausgestattet ist. Die Einlassöffnung 101, sowie die Auslassöffnung 102 der Transferkammer 15 sind im angeführten Beispiel von einem Einlassstutzen 111, beziehungsweise einem Auslassstutzen 112 begrenzt. Besagte Stutzen können sich als vorteilhaft für das Anschliessen und/oder Andocken von Ausgabevorrichtungen beziehungsweise Empfangsvorrichtungen 80 erweisen.So shows figure 1 a simple version of a transfer chamber 15 equipped with a docking system 2. In the example given, the inlet opening 101 and the outlet opening 102 of the transfer chamber 15 are delimited by an inlet connection piece 111 and an outlet connection piece 112, respectively. Said sockets can prove to be advantageous for connecting and/or docking output devices or receiving devices 80 .

Ein Einlassstutzen 111 kann zusätzlich zum Anbringen eines Führungselementes 55 (Figur 7) dienen. Das optionale Führungselement 55 ist dazu geeignet ist, das zu transferierende Material durch den Innenraum 10 der Transferkammer in Richtung der Auslassöffnung, oder in die Durchlassöffnung des Andockelementes, zu leiten. Das Führungselement umschliesst einen Führungskanal 551. Des Weiteren kann ein Auslassstutzen 112 verwendet werden, um eine ausreichende Höhe der Einlassöffnung 102 begrenzenden Öffnungswand 12 zu schaffen, damit ein zeitgleiches hermetisches Andocken von zwei Andockeinheiten 3 ermöglicht wird.In addition to attaching a guide element 55 ( figure 7 ) serve. The optional guide element 55 is suitable for guiding the material to be transferred through the interior 10 of the transfer chamber in the direction of the outlet opening or into the passage opening of the docking element. The guide element encloses a guide channel 551. Furthermore, an outlet 112 can be used to a sufficient height of To create inlet opening 102 delimiting opening wall 12, so that a simultaneous hermetic docking of two docking units 3 is made possible.

In Figur 1 ist die Andockeinheit 3 zur Vorbereitung des Transferverfahrens in das Andocksystem 2 eingeführt. Im angeführten Beispiel ist eine Empfangsvorrichtung 80 an der Andockeinheit 3 befestigt. Das dargestellte Andocksystem 2 weist eine Hebebühne 21 auf, die entlang der Führungsstangen 22 des Andocksystems translatorisch bewegt werden kann.In figure 1 the docking unit 3 is inserted into the docking system 2 in preparation for the transfer process. In the example given, a receiving device 80 is attached to the docking unit 3 . The docking system 2 shown has a lifting platform 21 which can be moved in translation along the guide rods 22 of the docking system.

Eine detaillierte Ansicht möglicher Ausführungsformen der Andockeinheit 3 ist in Figur 2 zu sehen. Die Andockeinheit 3 hat eine Aussenseite 32, an der in den dargestellten Beispielen Dichtungselemente 4 angebracht sind, sowie eine Innenseite 31, die eine Durchgangsöffnung 301 begrenzt.A detailed view of possible embodiments of the docking unit 3 is in figure 2 to see. The docking unit 3 has an outside 32 to which sealing elements 4 are attached in the examples shown, and an inside 31 which delimits a through-opening 301 .

Wie in Figur 2a dargestellt, kann die Empfangsvorrichtung direkt mit der Andockeinheit verbunden sein. In diesem Fall besteht eine dauerhafte, fixe Verbindung zwischen der Andockeinheit 3 und der Empfangsvorrichtung 80. Die Empfangsvorrichtung 80 kann in diesem Ausführungsbeispiel aus flexiblem Material und/oder aus starrem Material hergestellt sein. Die Empfangsvorrichtung 80 kann ein Behälter sein, dessen einzige Öffnung an der Andockeinheit 3 angebracht ist. Die Empfangsvorrichtung 80 kann allerdings auch eine Vorrichtung mit mehr als einer Öffnung, eine sogenannte «offene Empfangsvorrichtung, beispielsweise ein Folienschlauch mit zwei Öffnungen, sein. Eine offene Empfangsvorrichtung und/oder ein Empfangsbehälter können flexible, sowie starre Abschnitte aufweisen.As in Figure 2a shown, the receiving device can be connected directly to the docking unit. In this case, there is a permanent, fixed connection between the docking unit 3 and the receiving device 80. In this exemplary embodiment, the receiving device 80 can be made of flexible material and/or of rigid material. The receiving device 80 can be a container whose only opening is attached to the docking unit 3 . However, the receiving device 80 can also be a device with more than one opening, a so-called “open receiving device”, for example a film tube with two openings. An open receiving device and/or receiving container can have flexible as well as rigid sections.

Ein weiteres mögliches Ausführungsbeispiel einer Andockeinheit 3, an die eine Empfangsvorrichtung mittels eines Klemmmechanismus temporär oder dauerhaft angebracht werden kann, ist in Figur 2b abgebildet. Die hierin dargestellte Andockeinheit 3 weist zwei voneinander separierbare Elemente auf, nämlich ein Andockelement 3a und ein Befestigungselement 3b. Das Andockelement 3a hat einen Fortsatz 30a, der zu einer Kerbe 30b des Befestigungselementes 3b kompatibel ist und in diese vorzugsweise einrasten kann. Verschiedene Formen des Fortsatzes 30a und der kompatiblen Kerbe 30b sind möglich. Die Formen sollten so gewählt werden, dass ein flexibles Öffnungsende 80a einer Empfangsvorrichtung wie nachstehend beschrieben zwischen Andockelement 3a und Fixierelement 3b eingeklemmt und somit befestigt werden kann.Another possible embodiment of a docking unit 3, to which a receiving device can be attached temporarily or permanently by means of a clamping mechanism, is in Figure 2b pictured. The docking unit 3 shown here has two elements that can be separated from one another, namely a docking element 3a and a fastener 3b. The docking element 3a has an extension 30a which is compatible with a notch 30b of the fastening element 3b and can preferably snap into it. Various shapes of protrusion 30a and compatible notch 30b are possible. The shapes should be chosen so that a flexible opening end 80a of a receiving device can be clamped between the docking element 3a and the fixing element 3b and thus fixed, as described below.

Zur Befestigung eines flexiblen Öffnungsende 80a einer Empfangsvorrichtung, wird besagtes flexibles Öffnungsende zwischen dem Andockelement 3a und dem Befestigungselementes 3b so positioniert, dass die Durchgangsöffnung 301 des Andockelementes 3a in die Öffnung der Empfangsvorrichtung 80 mündet. Das Öffnungsende 80a wird sodann von der Durchgangsöffnung 301 des Befestigungselementes 3b über die Kerbe 30b des Befestigungselementes nach aussen gestülpt. Nach Einrasten des Andockelementes 30a in das Befestigungselementes 30b ist besagtes Öffnungsende 80a zwischen diesen beiden Elementen eingeklemmt, wodurch die Empfangsvorrichtung 80 an der Andockeinheit 3 befestigt und abgedichtet wird.To attach a flexible opening end 80a of a receiving device, said flexible opening end is positioned between the docking element 3a and the fastening element 3b in such a way that the through-opening 301 of the docking element 3a opens into the opening of the receiving device 80 . The opening end 80a is then turned outward from the through hole 301 of the fastener 3b via the notch 30b of the fastener. After snapping the docking element 30a into the fastening element 30b, said opening end 80a is clamped between these two elements, as a result of which the receiving device 80 is fastened to the docking unit 3 and sealed.

Andererseits ist es auch möglich ein geschlossenes flexibles Ende, beziehungsweise einen flexiblen Abschnitt, eines Empfangsbehälters 80 mittels Andockelement 3a und Befestigungselement 3b and die Andockeinheit 3 anzubringen. In diesem Fall verschliesst den befestigten flexiblen Abschnitt des Empfangsbehälters die Durchgangsöffnung 301. Das Andockelement 3 mit verschlossener Öffnung kann beispielsweise zum Verschluss der Transferkammer 15 dienen.On the other hand, it is also possible to attach a closed, flexible end, or a flexible section, of a receiving container 80 to the docking unit 3 by means of docking element 3a and fastening element 3b. In this case, the fastened flexible section of the receiving container closes the passage opening 301. The docking element 3 with the closed opening can be used, for example, to close the transfer chamber 15.

Falls die Andockeinheit 3 zum Verschliessen der Transferkammer 15 dienen soll, kann anstelle einer Empfangsvorrichtung 80 eine Abschlussplatte oder eine flexible Abschlussfolie, die die Durchgangsöffnung 301 verschliesst, angebracht sein.If the docking unit 3 is to be used to close the transfer chamber 15, instead of a receiving device 80, a closing plate or a flexible closing film that closes the passage opening 301 can be attached.

Die in den Figuren 2a und 2b abgebildeten Beispiele der Andockeinheit 3 haben zwei Dichtungselemente 4, die entlang der Aussenseite 32 der Andockeinheit 3 angebrachte O-Ringe sind. Diese Anordnung ist eine bevorzugte Ausführungsform des Systems. Allerdings ist es auch möglich, dass ein oder mehrere Dichtungselemente 4 an der Öffnungswand 12 der Durchgangsöffnung angebracht sind, sofern die Anordnung des einen oder mehrerer Dichtungselemente 4 dazu ausgestattet ist, eine hermetische Verbindung während des unten detaillierten Austausches der Andockeinheiten aufrechtzuhalten.The in the figures 2a and 2 B The illustrated examples of the docking unit 3 have two sealing elements 4 which are O-rings fitted along the outside 32 of the docking unit 3 . This arrangement is a preferred embodiment of the system. However, it is also possible that one or more sealing elements 4 are attached to the opening wall 12 of the through hole, provided that the arrangement of the one or more sealing elements 4 is adapted to maintain a hermetic connection during the replacement of the docking units detailed below.

Figur 3 veranschaulicht die einzelnen Schritte des Transferverfahrens unter Verwendung eines Andocksystems 2. Die Verwendung eines Andocksystems ist optional. figure 3 illustrates the steps of the transfer procedure using a docking system 2. The use of a docking system is optional.

Der hierin verwendete Ausdruck «Transfer von Materialien» oder «Materialtransfer» bezeichnet ein Umfüllen, Abfüllen, Befüllen, Entleeren und/oder zur Probeentnahme von Materialien. Materialien können beispielsweise Feststoffe, schüttfähige Güter, Pulver, granulare Substanzen, Füllgüter, Suspensionen oder Flüssigkeiten sein.As used herein, the term "transfer of materials" or "material transfer" means a transfer, filling, filling, discharging and/or sampling of materials. Materials can be, for example, solids, pourable goods, powders, granular substances, filling goods, suspensions or liquids.

Die Ausgangsposition zu Beginn des Transferverfahrens ist in Figur 3a gezeigt. Die Andockeinheit 3 mit angebrachter Empfangsvorrichtung 80, die hier und in den nachfolgenden Abbildungen nur teilweise gezeigt ist, ist auf der Hebebühne 21 vorgelegt. Die Hebebühne wird sodann entlang der Führungsschienen 22 in Richtung der Transferkammer bewegt und in die Auslassöffnung 102 der Transferkammer 15 eingeführt. Die Andockeinheit 3 dockt an die Öffnungswand 12 der Auslassöffnung 102 hermetisch an. Die hermetische Barriere wird im dargelegten Fall mittels der beiden Dichtungselemente 4, hier O-Ringe, erstellt. Die in Figur 3b abgebildete Position entspricht der ersten Position des beanspruchten Verfahrens.The starting position at the beginning of the transfer procedure is in Figure 3a shown. The docking unit 3 with the attached receiving device 80 , which is only partially shown here and in the following figures, is placed on the lifting platform 21 . The lifting platform is then moved along the guide rails 22 in the direction of the transfer chamber and introduced into the outlet opening 102 of the transfer chamber 15 . The docking unit 3 hermetically docks to the opening wall 12 of the outlet opening 102 . In the case presented, the hermetic barrier is created by means of the two sealing elements 4, here O-rings. In the Figure 3b Position shown corresponds to the first position of the claimed method.

Das Transfersystem ist nun für den Transfer des Materials bereit. In Figur 3c wird der Transfer eines pulvrigen Materials veranschaulicht. Das Pulver 66 wird über die Einlassöffnung 101 in die Transferkammer 15 geschüttet und fällt durch den Innenraum 10 der Transferkammer und durch die passend ausgerichtete Durchgangsöffnung 301 in die Empfangsvorrichtung 80. Das Pulver kann von einem hermetisch angeschlossenen Ausgabebehälter in die Transferkammer 15 geschüttet werden. Der Ausgabebehälter kann beispielsweise eine Andockeinheit 3 aufweisen und mittels dieser Andockeinheit 3 an die Einlassöffnung 101 angedockt werden. Das Pulver kann aber auch aus einer offenen Ausgabevorrichtung in die Einlassöffnung 101 geschüttet werden. Ein Trichter kann beispielsweise das Einfüllen in die Einlassöffnung 101 erleichtern.The transfer system is now ready to transfer the material. In Figure 3c the transfer of a powdery material is illustrated. The powder 66 is fed into the transfer chamber 15 via the inlet opening 101 and falls through the transfer chamber interior 10 and through the appropriately aligned port 301 into the receiving apparatus 80. The powder may be poured into the transfer chamber 15 from a hermetically sealed dispensing container. The dispensing container can have a docking unit 3 , for example, and can be docked to the inlet opening 101 by means of this docking unit 3 . However, the powder can also be poured into the inlet opening 101 from an open dispensing device. A funnel can facilitate filling into the inlet opening 101, for example.

Da in dem dargestellten Ausführungsbeispiel das pulvrige Material ohne zusätzliche Abgrenzung zum Innenraum 10 durch die Transferkammer 15 fällt, entstehen höchstwahrscheinlich materialbedingte Verunreinigungen im Innenraum 10. Atmosphärische Verunreinigungen 666 sind in Figuren 3c bis einschliesslich 5a als Punkte im Innenraum 10 dargestellt. Allerdings können Materialreste auch die Wand der Transferkammer verunreinigen. Um besagte Verunreinigungen zu verringern oder gar zu vermeiden, kann das Material beispielsweise durch einen Führungsschlauch 55, der einen Führungskanal bildet 551 (Figur 7) von der Einlassöffnung 10 in die Durchgangsöffnung 301 geleitet werden.Since, in the illustrated embodiment, the powdery material falls through the transfer chamber 15 without any additional delimitation from the interior 10, material-related contamination is most likely to occur in the interior 10. Atmospheric contamination 666 is in Figures 3c up to and including 5a shown as points in the interior 10. However, material residues can also contaminate the wall of the transfer chamber. In order to reduce said contamination or even to avoid it altogether, the material can, for example, be fed through a guide tube 55, which forms a guide channel 551 ( figure 7 ) from the inlet opening 10 into the through-opening 301.

Um bestehende Verunreinigungen zu beseitigen, kann in einem in Figur 5b abgebildeten bevorzugtem Ausführungsbeispiel ein Reinigungssystem, das beispielsweise mit Spritz- oder Druckluftdüsen 65 ausgestattet ist, in der Transferkammer 15 eingerichtet sein.To remove existing contamination, an in Figure 5b illustrated preferred embodiment, a cleaning system, which is equipped for example with spray or compressed air nozzles 65, be set up in the transfer chamber 15.

Um den Abfluss von Reinigungsflüssigkeiten in eine Ablauföffnung zu erleichtern, kann der Boden der Transferkammer 15 in Richtung der Ablauföffnung abgeschrägt sein, sodass die Flüssigkeit trichterartig in die Öffnung geleitet wird. Die Ablauföffnung kann beispielsweise in einen Entsorgungsbehälter 79 münden. Andererseits kann die Ablauföffnung auch in den Reinigungsbehälter 7 münden. Allerdings kann die Ablauföffnung auch eine direkte Verbindung zur Umgebung sein.In order to facilitate the outflow of cleaning liquids into a drain opening, the bottom of the transfer chamber 15 can be bevelled in the direction of the drain opening, so that the liquid is guided into the opening in a funnel-like manner. The drain opening can open into a disposal container 79, for example. On the other hand, the drain opening can also open into the cleaning tank 7 . However, the drain opening can also be a direct connection to the environment.

Nach Umfüllen des Pulvers wird die Empfangsvorrichtung 80 von der inserierten Andockeinheit 3 abgekoppelt. Der in Figuren 3d und 3e abgebildete Abkopplungsmechanismus basiert auf dem Anbringen eines Klemmverschlusses 9 an einem flexiblen Abschnitt der Empfangsvorrichtung, die sich zwischen der Andockeinheit 3 und dem befüllten Abschnitt der Empfangsvorrichtung 80 befindet. Wie aus Figur 3e ersichtlich, kann besagter flexibler Abschnitt an der Klemmstelle durchtrennt werden. Der Klemmverschluss 9 wird an der Klemmstelle in zwei Teile gespalten, wobei ein Teil des weiterhin an die Andockeinheit angebrachten flexiblen Abschnittes der Empfangsvorrichtung 80 verklemmt und somit die Durchgangsöffnung verschliesst. Der andere Teil des Klemmverschlusses 9.2 verschliesst weiterhin die Empfangsvorrichtung 80, die nun vom Transfersystem entfernt werden kann. Um den Klemm- und Abtrennprozess zu erleichtern, sollte die Hebebühne 21 wieder die Ausgangsposition einnehmen.After transferring the powder, the receiving device 80 is uncoupled from the docking unit 3 that has been inserted. the inside 3d figures and 3e The decoupling mechanism shown is based on the attachment of a clamp closure 9 to a flexible section of the receiving device, which is located between the docking unit 3 and the filled section of the receiving device 80 . How out Figure 3e As can be seen, said flexible section can be severed at the clamping point. The clamping closure 9 is split into two parts at the clamping point, with part of the flexible section of the receiving device 80 still attached to the docking unit being clamped and thus closing the passage opening. The other part of the clamping closure 9.2 also closes the receiving device 80, which can now be removed from the transfer system. In order to facilitate the clamping and detaching process, the lifting platform 21 should return to the original position.

Allerdings sind auch andere Verschlussarten möglich, um die Empfangsvorrichtung 80 von der Andockeinheit 3 abzukoppeln. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel erfolgt diese Abkopplung durch Trennschweissen, wobei eine verschliessende Schweissnaht an den durch die Trennstelle separierten Teilen der Empfangsvorrichtung bestehen bleibt. Diese verschliessende Schweissnaht bewirkt, dass die separierten Teile weiterhin verschlossen sind. Weitere Verschluss- und Trennverfahren, wie beispielsweise ein Abbinden mittels zweier Kabelbinder und Durchtrennen zwischen den beiden abgebundenen Stellen, sind ebenfalls möglich.However, other types of closures are also possible in order to decouple the receiving device 80 from the docking unit 3 . In a preferred exemplary embodiment, this decoupling is effected by separating welding, with a sealing weld seam remaining on the parts of the receiving device separated by the separating point. This closing weld causes the separated parts to remain closed. Other closure and separation methods, such as tying off with two cable ties and cutting between the two tied points, are also possible.

Figur 4 veranschaulicht die einzelnen Schritte des Austauschprozesses der Andockeinheit 3 in der Durchgangsöffnung 301 unter Aufrechterhaltung der zwischen Andockeinheit 3 und Auslassöffnung 102 ausgebildeten hermetischen Barriere. Im vorliegenden Fall wird die Barriere mittels der Dichtungselemente 4 der Andockeinheit 3 erstellt. figure 4 illustrates the individual steps of the replacement process of the docking unit 3 in the passage opening 301 while maintaining the hermetic barrier formed between the docking unit 3 and the outlet opening 102 . In the present case, the barrier is created using the sealing elements 4 of the docking unit 3 .

In Figur 4a befindet sich eine erste Andockeinheit 3 in der ersten Position. Eine zweite Andockeinheit 3.1 ist auf der Hebebühne 21 zum Andocken bereit eingelegt. Durch Anheben der Hebebühne 21 wird die zweite Andockeinheit 3.1 nun in die Auslassöffnung 102 eingeführt. Hier dockt die zweite Andockeinheit 3.1 mittels eines ihrer Dichtungselemente 4.1 an die Öffnungswand 12 an, während die erste Andockeinheit 3 weiterhin über eines ihrer Dichtungselemente 4 mit der Öffnungswand hermetisch verbunden ist. Es sind demnach also beide Andockeinheiten 3, 3.1 zeitgleich hermetisch and die Öffnungswand 12 der Auslassöffnung 102 angedockt. Diese Position entspricht der zweiten Position des beanspruchten Verfahrens.In Figure 4a there is a first docking unit 3 in the first position. A second docking unit 3.1 is on the lifting platform 21 for Dock ready inserted. By raising the lifting platform 21, the second docking unit 3.1 is now introduced into the outlet opening 102. Here, the second docking unit 3.1 docks onto the opening wall 12 by means of one of its sealing elements 4.1, while the first docking unit 3 is still hermetically connected to the opening wall via one of its sealing elements 4. Accordingly, both docking units 3, 3.1 are docked hermetically to the opening wall 12 of the outlet opening 102 at the same time. This position corresponds to the second position of the claimed method.

Die dritte Position des beanspruchten Verfahrens wird in Figur 4c dargestellt. Hier ist die zweite Andockeinheit 3.1 tiefer in die Auslassöffnung 102 eingeführt, wodurch die erste Andockeinheit 3 in den Innenraum verschoben und aus der Auslassöffnung 102 entlassen wird. Die erste Andockeinheit 3 nimmt nun die dritte Position ein. Die zweite Andockeinheit 3.1 nimmt die erste Position ein. Während des gesamten in Figuren 4a bis 4c dargestellten Austauschprozesses wird eine hermetische Verbindung zwischen der Öffnungswand und zumindest einer Andockeinheit 3, 3.1 aufrechterhalten.The third position of the claimed method is in Figure 4c shown. Here the second docking unit 3.1 is inserted deeper into the outlet opening 102, as a result of which the first docking unit 3 is pushed into the interior and released from the outlet opening 102. The first docking unit 3 now assumes the third position. The second docking unit 3.1 takes the first position. Throughout the in Figures 4a to 4c illustrated exchange process is maintained a hermetic connection between the opening wall and at least one docking unit 3, 3.1.

Vorzugsweise wird die in den Innenraum 10 entlassene erste Andockeinheit 3 von der Auslassöffnung entfernt, um zu verhindern, dass diese Andockeinheit den nachfolgenden Materialtransfer behindert. Dazu kann ein automatisches System vorgesehen sein, das beispielsweise die Andockeinheit von der Auslassöffnung 102 wegschiebt. Es sind aber auch andere Mechanismen zum Entfernen der Andockeinheit 3 denkbar. Das Transfersystem ist nun für einen erneuten Transfervorgang bereit.Preferably, the first docking unit 3 released into the interior space 10 is removed from the outlet opening to prevent this docking unit from interfering with the subsequent transfer of material. For this purpose, an automatic system can be provided which, for example, pushes the docking unit away from the outlet opening 102 . However, other mechanisms for removing the docking unit 3 are also conceivable. The transfer system is now ready for a new transfer process.

Falls in aufeinanderfolgenden Transfervorgängen ein Transfer desselben Materials, beispielsweise einer pulvrigen Substanz, durchgeführt wird, stören die materialbedingten Verunreinigungen im Innenraum 10 der Transferkammer nicht unbedingt. Sollten aber unterschiedliche Materialien oder Substanzen in aufeinanderfolgenden Transfervorgängen umgefüllt werden, kann es sein, dass das Transfersystem zwischen den Vorgängen gereinigt werden muss.If a transfer of the same material, for example a powdery substance, is carried out in successive transfer processes, the material-related impurities in the interior 10 of the transfer chamber are not necessarily a problem. However, if different materials or substances are transferred in consecutive transfer processes, it may be that the transfer system has to be cleaned between the processes.

Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, wenn ein Reinigungsbehälter 7 an die Auslassöffnung 102 angeschlossen werden kann. Vorzugsweise wird der Reinigungsbehälter 7 hermetisch an die Auslassöffnung 102, beispielsweise unter Verwendung eines Dichtungselementes 74 and die Auslassöffnung 102 angebracht.For this purpose it is advantageous if a cleaning container 7 can be connected to the outlet opening 102 . Preferably, the cleaning container 7 is hermetically attached to the outlet port 102, for example using a sealing member 74 to the outlet port 102.

Ein Beispiel eines Reinigungsvorgangs ist in Figuren 5a und 5b dargestellt. In Figur 5a wird der Reinigungsbehälter 7 in Andockposition an die Auslassöffnung 102 angebracht. Die abgeschlossene Andockeinheit 3 ist noch in der Auslassöffnung 102 inseriert und schliesst diese ab. Die Andockeinheit kann mittels Schubstangen 73, die in diesem Beispiel mittels der Hebebühne 21 in Richtung des Innenraums der Transferkammer 15 angehoben werden können, in den Innenraum 10 der Transferkammer verschoben, wodurch die Auslassöffnung 102 zumindest teilweise freigegeben wird. Dies ist in Figur 5b zusehen.An example of a cleaning process is in Figures 5a and 5b shown. In Figure 5a the cleaning container 7 is attached to the outlet opening 102 in the docking position. The closed docking unit 3 is still inserted in the outlet opening 102 and closes it. The docking unit can be moved into the interior 10 of the transfer chamber 15 by means of push rods 73, which in this example can be raised by means of the lifting platform 21 in the direction of the interior of the transfer chamber 15, whereby the outlet opening 102 is at least partially released. this is in Figure 5b watch.

Verunreinigungen und/oder Restmaterialien können nun durch die Auslassöffnung 102 entfernt werden. Wie in Figur 5b schematisch dargestellt, kann in die Transferkammer 15 ein Reinigungssystem, beispielsweise eine Spritzanlage oder ein Druckluftreinigungssystem, integriert sein. Verunreinigungen, beziehungsweise Reste, können so in den Reinigungsbehälter 7 ausgewaschen oder ausgeblasen werden. Je nach Ausführung des Reinigungsbehälters können auch spezifische Ausrüstungsteile die in der Kammer sind, oder zum Beispiel bereits verwendete Andockeinheiten 3 in den Reinigungsbehälter ausgegeben und aus dem System entfernt werden.Impurities and/or residual materials can now be removed through the outlet opening 102 . As in Figure 5b shown schematically, a cleaning system, for example a spray system or a compressed air cleaning system, can be integrated into the transfer chamber 15 . Impurities or residues can thus be washed out or blown out into the cleaning tank 7 . Depending on the design of the cleaning container, specific pieces of equipment that are in the chamber or, for example, docking units 3 that have already been used can be output into the cleaning container and removed from the system.

In Figuren 6a und 6b werden zwei unterschiedliche Ausführungsbeispiele des Andocksystems 2 dargestellt. In Figur 6a wird die Hebebühne 21 mit Hilfe eines Hebelmechanismus angehoben und abgesenkt. In Figur 6b wird die translatorische Bewegung der Hebebühne von einem pneumatischen System 27 kontrolliert.In Figures 6a and 6b two different exemplary embodiments of the docking system 2 are shown. In Figure 6a the lifting platform 21 is raised and lowered by means of a lever mechanism. In Figure 6b the translatory movement of the lift is controlled by a pneumatic system 27.

In Figur 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Transfersystems mit einigen zusätzlichen Elementen gezeigt. Wie bereits erwähnt ist dieses System mit einem Führungsschlauch 55 ausgestattet, der einerseits den Materialfluss leitet und andererseits als zusätzliche Barriere zwischen Material und Innenraum dient. Auf Grund dieser Barrierefunktion wird einerseits eine Verunreinigung der Kammer vermindert, andererseits wird das transferierte Material zusätzlich vor möglichen Kontaminationen geschützt.In figure 7 Another embodiment of a transfer system is shown with some additional elements. As mentioned earlier this is System equipped with a guide hose 55, which on the one hand directs the material flow and on the other hand serves as an additional barrier between the material and the interior. Due to this barrier function, contamination of the chamber is reduced on the one hand and the transferred material is additionally protected against possible contamination on the other.

Das hier abgebildete System weist zusätzlich einen Belüftungsstutzen 99 auf. Einerseits kann dieser Stutzen zur Anbringung einer Reinluftanlage dienen, mittels derer reine Luft in die Transferkammer eingeblasen wird. Andererseits kann der Stutzen auch zur Anbringung einer Absauganlage dienen, die beispielsweise einen Unterdruck in der Innenkammer erzeugt.The system shown here also has an air vent 99. On the one hand, this socket can be used to attach a clean air system, by means of which clean air is blown into the transfer chamber. On the other hand, the socket can also be used to attach an extraction system, which, for example, generates a negative pressure in the inner chamber.

Der Belüftungsstutzen 99 kann untere anderem auch zum Einlass von Stickstoff in die Transferkammer 15 dienen. Eine «Spülen» der Transferkammer mit Stickstoffgas vor dem Materialtransfer ist empfehlenswert, um Luft im Innenraum 10 der Kammer auszuspülen und mit einer unverschmutzten und keimfreien Stickstoffatmosphäre zu ersetzen. Durch dieses Vorgehen wird verhindert, dass Kontaminationen aus der Umgebungsluft in der Transferkammer verbleiben.The ventilation socket 99 can also be used, among other things, for the admission of nitrogen into the transfer chamber 15 . A “flush” of the transfer chamber with nitrogen gas prior to material transfer is recommended to purge air from the interior 10 of the chamber and replace it with an uncontaminated and germ-free nitrogen atmosphere. This procedure prevents contamination from the ambient air from remaining in the transfer chamber.

Die Beseitigung von unerwünschten Materialien, Resten, Verunreinigungen oder Ausrüstungselementen erfolgt in diesem Ausführungsbeispiel durch einen Entsorgungsbehälter, der an eine zusätzliche Öffnung der Transferkammer 15 befestigt ist.In this exemplary embodiment, unwanted materials, residues, contamination or items of equipment are removed by a disposal container which is attached to an additional opening of the transfer chamber 15 .

Weitere Ausführungsformen der Transferkammer 15 sind möglich. Beispielsweise kann die Transferkammer eine Glove-Box sein.Further embodiments of the transfer chamber 15 are possible. For example, the transfer chamber can be a glove box.

Referenznummern in den FigurenReference numbers in the figures

11

Transfersystemtransfer system

1010

Innenrauminner space

1515

Transferkammertransfer chamber

101101

Einlassöffnungintake port

102102

Auslassöffnungexhaust port

111111

Einlassstutzeninlet port

112112

Auslassstutzenoutlet nozzle

1212

Öffnungswandopening wall

1515

Transferkammertransfer chamber

22

Andocksystemdocking system

2121

Hebebühnelifting platform

2222

Führungsstangenguide rods

33

Andockeinheitdocking unit

301301

Durchgangsöffnungpassage opening

30a30a

Fortsatz des AndockelementsExtension of the docking element

30b30b

Kerbescore

3131

Innenseite der AndockeinheitInside of the docking unit

3232

Aussenseite der AndockeinheitOutside of the docking unit

3a3a

Andockelementdocking element

3b3b

Befestigungselementfastener

44

Dichtungselementsealing element

5555

Führungsschlauchguide hose

551551

Führungskanalguide channel

6666

Materialmaterial

666666

Verunreinigungenimpurities

77

Reinigungsbehältercleaning container

7979

Entsorgungsbehälterdisposal container

8080

Empfangsvorrichtungreceiving device

80a80a

flexibles Öffnungsende der Empfangsvorrichtungflexible opening end of the receiving device

99

Verschlussclosure

9999

Belüftungsstutzenventilation nozzle

900900

Aussenumgebungoutdoor environment

Claims (17)

1. Method for transferring material comprising the steps of

   a. Docking a receiving device (80) to an outlet opening (102) of a transfer chamber (15) by means of a first docking unit (3) having a passage opening (301),

   b. Positioning a dispensing device at an inlet opening (101) of the transfer chamber (15) such that material can be transferred into the transfer chamber through the inlet opening (101),

   c. Dispensing the materials contained in the dispensing device through the inlet opening (101) of the transfer chamber and transferring said materials through the transfer chamber (15) and the passage opening (301) of the docking unit into the receiving device (80),

   d. Closing the receiving device (80) after transfer of the material at a portion of the receiving device (80), which is located between the transferred material and the docking unit, and removing the receiving device (80) from the docking unit (3),

   characterised in that the first and a second docking unit (3, 3.1) assume the following positions in relation to the transfer chamber (15):

   a. a first position in which the first docking unit (3) hermetically docks with an opening wall (12) defining the outlet opening,

   b. a second position in which the first docking unit (3) and the second docking unit (3.1) simultaneously and hermetically dock with the opening wall (12), and

   c. a third position in which the first docking unit (3) is released into an interior space (10) of the transfer chamber (15), and the second docking unit (3.1) occupies the first position,

   wherein the first and the second docking unit (3, 3.1) can be translationally displaced along the opening wall while maintaining the hermetic connection, such that in the first, in the second and in the third position, as well as during a change of position, a continuous hermetic connection is maintained between the outlet opening (102) and the first and/or the second docking unit (3, 3.1).
2. The method of claim 1, wherein a sealing element (4) attached to either the docking unit (3) or the opening wall (102) creates the hermetic connection between the docking unit (3) and the opening wall (102) and maintains it during a change of position of the docking unit between the first position and the second position.
3. The method of any of the preceding claims 1 or 2, wherein the docking unit (3) discharged into the interior space (10) of the transfer chamber is removed from the outlet opening such that the discharged docking unit (3) does not interfere with the transfer of the material.
4. The method of any of the preceding claims 1 to 3, provided for contamination-preventing transfer, wherein the dispensing device and the receiving device are connected to the transfer chamber in such a way that the dispensing device, the transfer chamber (15) and the receiving device (80) form a closed system excluding the outside world (900).
5. The method of any of the preceding claims 1 to 4, wherein the receiving device (80) is hermetically attached to the docking unit (3) by means of a fastening element (3b).
6. The method of any of the preceding claims 1 to 5, wherein an at least partially flexible guide tube (55) attached to the transfer chamber (15) guides the material from the inlet opening (101) towards the outlet opening (102).
7. The method of any of the preceding claims 1 to 6, wherein the docking unit (3) is inserted into the outlet opening (102) by means of a docking system (2) which is either manually or automatically operated.
8. The method of any of the preceding claims 1 to 7, wherein the removal of materials, residues, contaminants and/or liquids from the transfer chamber comprises the following additional steps:

   (a) Attaching a cleaning container (7) to the outlet opening (102),

   (b) Moving the docking element (3) from the first position into the third position,

   (c) Transferring of materials, residues, impurities and/or liquids through the outlet opening (102) into the cleaning container (7).
9. The method of any of the preceding claims 1 to 8, which is intended for the transfer of solids, for example filling material or powders, and/or liquids.
10. Transfer system for transferring materials, comprising

    - - a transfer chamber (15) forming a boundary between an interior space (10) and an exterior environment (900), with

    (a) an outlet opening (102) which is delimited by a first opening wall (12) and

    (b) an inlet opening (101) delimited by a second opening wall, as well as

    - a docking unit (3) comprising a passage opening (301),

    characterised in that the docking unit (3) can hermetically dock with the first opening wall (12) of the outlet opening and/or with the second opening wall of the inlet opening and can be displaced along the first opening wall (12) and/or the second opening wall in a translatory movement, in that the transfer system comprises a second docking unit (3.1),
    and in that the first opening wall (12) and/or the second opening wall is designed in such a way that the first and the second docking unit (3, 3.1) can dock simultaneously and in each case hermetically onto the same opening wall.
11. The transfer system of the preceding claim 10, wherein a sealing element (4) attached either to the docking unit (3) or to the first opening wall (12) and/or the second opening wall is adapted to create the hermetic connection between the docking unit (3, 3.1) and the first aperture wall (12) and/or the second aperture wall and to maintain it during a change of position of the docking unit (3, 3.1) between the first position and the second position.
12. The transfer system of any of the preceding claim 10 or 11, wherein the transfer chamber is provided such that the docking unit (3) can be removed from the outlet opening when it is discharged into the interior space (10) of the transfer chamber, such that the discharged docking unit (3) does not obstruct the transfer of the material (66).
13. The transfer system of any of the preceding claim 10 to 12, wherein an at least partially flexible guide tube (55), optionally having a rigid, preferably a funnel-shaped, outlet end, is attached to the transfer chamber, and is adapted to guide the material from the inlet opening (101) through the interior (10) of the transfer chamber into the passage opening (31).
14. The transfer system of any of the preceding claim 10 to 13, wherein the transfer chamber (15) together with the output device docked to the transfer chamber, and the receiving device (80) docked to the transfer chamber form a closed system.
15. The transfer system of any of the preceding claim 10 to 14 intended for the contamination-preventing decanting of solids, for example of filling material or powders, and/or liquids.
16. The transfer system of any of the preceding claim 10 to 15, wherein the transfer chamber (15) is a glove box.
17. The transfer system of any of the preceding claim 10 to 16, further comprising a docking system (2) adapted to insert the docking unit (3) into the outlet opening (102) and to translationally move the docking unit (3) in the outlet opening.

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