DE102017104239A1

DE102017104239A1 - Reinigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102017104239A1
Application number: DE102017104239.3A
Authority: DE
Inventors: Axel Kaufmann
Original assignee: IKA Werke GmbH and Co KG
Current assignee: IKA Werke GmbH and Co KG
Priority date: 2017-03-01
Filing date: 2017-03-01
Publication date: 2018-09-06
Also published as: WO2018158024A9; WO2018158024A1

Abstract

Zur Vereinfachung einer Reinigung eines schaftförmigen Dispergierwerkzeugs (2) wird die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung (1) vorgeschlagen. Die Reinigungsvorrichtung (1) weist die Nasszelle (3) auf, die zur Aufnahme des zu reinigenden Dispergierwerkzeugs (2) eingerichtet ist. Ferner umfasst die Reinigungsvorrichtung (1) wenigstens eine Ultraschallreinigungssonotrode (4) und einen Spülkopf (5). Der Spülkopf (5) weist zumindest eine mit einem Flüssigkeitsanschluss (7) verbundene, in die Nasszelle (3) mündende Einlassöffnung (6) zum Einlassen einer Reinigungsflüssigkeit in die Nasszelle (3) auf (vgl. 3).

Description

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung zur automatischen Reinigung eines insbesondere schaftförmigen Dispergierwerkzeugs einer Dispergiervorrichtung.
Nach der Verwendung einer Dispergiervorrichtung ist es in der Regel erforderlich zumindest das in der Regel schaftförmige Dispergierwerkzeug der Dispergiervorrichtung für einen nächsten Bearbeitungsvorgang zu reinigen. Je nach der Verschmutzung des Dispergierwerkzeugs muss dabei ein beträchtlicher Aufwand betrieben werden. Bisher erfolgt diese Reinigung der Dispergierwerkzeuge manuell.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Reinigungsvorrichtung zur automatischen Reinigung eines Dispergierwerkzeugs einer Dispergiervorrichtung bereitzustellen, bei der die manuellen Anteile an der Reinigung vermindert oder gar vermieden werden können.
Diese Aufgabe wird durch eine Reinigungsvorrichtung mit den Mitteln und Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Insbesondere wird zur Lösung dieser Aufgabe eine Reinigungsvorrichtung zur automatischen Reinigung eines insbesondere schaftförmigen Dispergierwerkzeugs einer Dispergiervorrichtung vorgeschlagen, wobei die Reinigungsvorrichtung eine Nasszelle zur Aufnahme des zu reinigenden Dispergierwerkzeugs, wenigstens eine Ultraschallreinigungssonotrode und wenigstens einen Spülkopf mit zumindest einer mit einem Flüssigkeitsanschluss verbundenen, in die Nasszelle mündenden Einlassöffnung zum Einlassen einer Waschflüssigkeit in die Nasszelle aufweist.
Mit dieser Reinigungsvorrichtung wird eine Reinigungsvorrichtung zur automatischen Reinigung eines Dispergierwerkzeugs bereitgestellt, bei der eine manuelle Nachreinigung der gereinigten Dispergierwerkzeuge vermieden oder zumindest vermindert werden kann. Bei dem Dispergierwerkzeug kann es sich um einen sogenannten Dispergierschaft handeln, der einen Rotor und einen Stator aufweist und der zum rotierenden Antreiben des Rotors an eine Antriebseinheit einer Dispergiervorrichtung anschließbar ist.
Über die an dem Spülkopf vorgesehene, wenigstens eine in die Nasszelle mündende Einlassöffnung kann eine auch als Waschflüssigkeit zu bezeichnende Reinigungsflüssigkeit in die Nasszelle eingelassen werden. Insbesondere dann, wenn das zu reinigende, insbesondere schaftförmige, Dispergierwerkzeug in der Nasszelle bereits angeordnet ist, kann mithilfe des Spülkopfes eine Vorreinigung des Dispergierwerkzeugs vorgenommen werden. Dazu kann ein Flüssigkeitsstrahl von dem Spülkopf auf das zu reinigende Dispergierwerkzeug gerichtet werden. Insbesondere dann, wenn die Reinigungsflüssigkeit von dem Spülkopf und seiner wenigstens einen Einlassöffnung für die Waschflüssigkeit unter hohem Druck auf das Dispergierwerkzeug abgegeben wird, können gröbere Verschmutzungen von dem Dispergierwerkzeug bereits beim Einlassen der Reinigungsflüssigkeit abgelöst werden.
Als Reinigungs- oder Waschflüssigkeit kann beispielsweise Wasser oder auch eine Mischung von Wasser und einem Reinigungsmittel verwendet und in die Nasszelle eingelassen werden.
Mithilfe der wenigstens einen Ultraschallreinigungssonotrode lässt sich eine gründliche Reinigung des Dispergierwerkzeugs innerhalb der Nasszelle bewerkstelligen, zumindest sobald die Nasszelle in der vorbestimmten Art und Weise mit Reinigungsflüssigkeit gefüllt und das zu reinigende Dispergierwerkzeug in die Reinigungsflüssigkeit innerhalb der Nasszelle eingetaucht ist.
Um die Reinigungsflüssigkeit nach einem abgeschlossenen Reinigungsvorgang komfortabel aus der Nasszelle ablassen zu können, kann es vorteilhaft sein, wenn die Nasszelle wenigstens eine mit einem Ablassanschluss verbundene Ablassöffnung zum Ablassen der Reinigungsflüssigkeit aus der Nasszelle aufweist.
Um einen für die Reinigung des in der Nasszelle positionierten Dispergierwerkzeugs geeigneten Flüssigkeitsstrahl erzeugen zu können, kann es vorteilhaft sein, wenn die zumindest eine Einlassöffnung an dem Spülkopf als Düse ausgebildet ist.
Zudem kann die Nasszelle einen runden oder kreisrunden Querschnitt aufweisen und/oder zylindrisch ausgebildet sein.
Eine Abreinigung eines zumindest teilweise hohlen und schaftförmigen Dispergierwerkzeugs mit der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung kann besonders zuverlässig bereits beim Einlassen von Reinigungsflüssigkeit über die zumindest eine Einlassöffnung erfolgen, wenn eine Längsachse der Nasszelle durch den in Gebrauchsstellung befindlichen Spülkopf verläuft. Somit kann der Spülkopf und seine zumindest eine Einlassöffnung zum Einlassen einer Reinigungsflüssigkeit auf ein in der Nasszelle positioniertes Dispergierwerkzeug und seinen zumindest teilweise hohlen Schaft gerichtet sein.
Eine besonders effektive Reinigung des Dispergierwerkzeugs mithilfe der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung lässt sich erzielen, wenn die Reinigungsvorrichtung eine Heizeinrichtung zum Erwärmen der Reinigungsflüssigkeit aufweist. Diese Heizeinrichtung kann vorzugsweise eine innerhalb der Nasszelle angeordnete Heizwendel umfassen. Diese Heizwendel kann einen von der Heizwendel umgebenen Heizraum definieren. In diesen Heizraum kann das wenigstens eine Dispergierwerkzeug, das es zu reinigen gilt, eingesetzt werden, sodass die Heizwendel das zumindest eine zu reinigende Dispergierwerkzeug seitlich umgibt. Auf diese Weise lässt sich die das zu reinigende Dispergierwerkzeug umgebende Reinigungsflüssigkeit zügig erwärmen und der Reinigungsvorgang insgesamt beschleunigen.
Um mithilfe der Reinigungsvorrichtung auch eine Desinfektion des zu reinigenden Dispergierwerkzeugs vornehmen zu können, kann es vorteilhaft sein, wenn die Heizeinrichtung zur Erwärmung einer in der Nasszelle befindlichen Reinigungsflüssigkeit auf eine für eine Desinfektion erforderliche Temperatur, insbesondere auf wenigstens 95°C, eingerichtet ist. Um die Reinigungsflüssigkeit unter hohem Druck in die Nasszelle einlassen zu können, kann es vorteilhaft sein, wenn die Reinigungsvorrichtung einen Deckel aufweist, mit dem die Nasszelle vorzugsweise druckdicht verschließbar ist. Die bereits zuvor beschriebene Grobreinigung des Dispergierwerkzeugs beim Einlassen der Reinigungsflüssigkeit in die Nasszelle kann besonders effektiv erfolgen, wenn der Spülkopf der Reinigungsvorrichtung in den Deckel, mit dem die Nasszelle verschlossen werden kann, integriert ist.
Der zuvor genannte Deckel kann beispielsweise über ein Scharnier mit einem Grundkörper oder einem Gehäuse der Reinigungsvorrichtung, in dem die Nasszelle angeordnet ist, verbunden sein. Auf diese Weise lässt sich der Deckel aus einer die Nasszelle verschließenden Schließstellung in eine Offenstellung und umgekehrt verschwenken.
Bei einer anderen, ebenfalls erfindungsgemäßen Ausführungsform der Reinigungsvorrichtung kann vorgesehen sein, dass der Deckel in einer linearen Bewegung, liftartig aus seiner die Nasszelle verschließenden Schließstellung an einem Grundkörper der Reinigungsvorrichtung, in dem die Nasszelle angeordnet ist, in eine Offenstellung ausgefahren werden kann. Insbesondere dann, wenn zwischen dem zu reinigenden Dispergierwerkzeug eine zeitweise Verbindung hergestellt ist, kann dann beim Öffnen des Deckels auch gleichzeitig das Dispergierwerkzeug aus seiner Reinigungsposition innerhalb der Nasszelle ausgehoben werden.
Um mehrere Dispergierwerkzeuge gleichzeitig reinigen zu können, kann es vorteilhaft sein, wenn die Nasszelle zur Aufnahme von zwei, drei oder mehreren Dispergierwerkzeugen gleichzeitig eingerichtet ist. Der von der Nasszelle zur Verfügung gestellte Raum kann für eine gleichzeitige Anordnung von mehreren Dispergierwerkzeugen in der Nasszelle gut ausgenutzt werden, wenn dieser einen rechteckigen Querschnitt aufweist und/oder insgesamt quaderförmig ausgebildet ist.
Selbstverständlich ist es auch denkbar, eine Nasszelle mit einem runden oder kreisrunden Querschnitt und einer insgesamt zylindrischen Form zu verwenden, die eine ausreichende Größe zur Aufnahme von zwei oder drei oder mehreren gleichzeitig zu reinigenden Dispergierwerkzeugen aufweist.
Die Handhabung der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung lässt sich besonders komfortabel gestalten, wenn die Reinigungsvorrichtung einen in der Nasszelle positionierbaren Halter zur vorzugsweise hängenden Aufnahme zumindest eines Dispergierwerkzeugs aufweist. Dabei kann dieser Halter einen Standfuß zum Aufstellen des Halters in der Nasszelle aufweisen oder in der Nasszelle aufhängbar oder aufgehängt sein. Bei einem in der Nasszelle aufgehängten Halter ist es möglich, dass der Halter und/oder ein, beispielsweise der zuvor erwähnte, die Nasszelle verschließende Deckel Mittel zum Aufhängen des Halters in der Nasszelle aufweisen. Auf diese Weise kann der Halter für das zumindest eine zu reinigende Dispergierwerkzeug an den die Nasszelle verschließenden Deckel der Reinigungsvorrichtung aufgehängt sein. Wird der Deckel in seiner Offenstellung gebracht, kann das Dispergierwerkzeug zusammen mit dem Halter aus der Nasszelle herausgehoben werden. Die Verwendung des Halters ist insbesondere bei einem Deckel, der in einer linearen, liftartigen Bewegung aus seiner Schließstellung in seine Offenstellung gebracht werden kann, vorteilhaft.
Wenn der Halter einen Griff, insbesondere einen klappbaren Haken, Henkel oder eine Öse aufweist, die aus thermisch isolierenden Werkstoff besteht oder mit einem solchen umgeben ist, lässt sich der Halter unmittelbar nach Abschluss eines Reinigungsvorgangs, auch wenn eine hohe Temperatur zur Reinigung des Dispergierwerkzeugs angewandt wurde, aus der Nasszelle ausheben, ohne dass man sich die Hände verbrennt.
Zur Reinigung von schaftförmigen Dispergierwerkzeugen, die eine relativ große axiale Ausdehnung aufweisen, kann es vorteilhaft sein, wenn die Reinigungsvorrichtung in Bezug auf eine Längsachse der Nasszelle wenigstens zwei axial voneinander beabstandete Ultraschallreinigungssonotroden aufweist. Auf diese Weise ist es möglich, die Ultraschallreinigungssonotroden in unterschiedlichen Positionen und Höhen an der Nasszelle vorzusehen, um die die Reinigung des Dispergierwerkzeugs begünstigenden Ultraschallwellen auf unterschiedliche Bereichen des zu reinigenden Dispergierwerkzeugs richten zu können.
Für eine zufriedenstellende und zuverlässige Reinigung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die zumindest eine Ultraschallreinigungssonotrode der Reinigungsvorrichtung zur Erzeugung von Ultraschallwellen mit einer Frequenz zwischen 25 bis 40 kHz eingerichtet ist. Besonders bevorzugt kann es sein, wenn die zumindest eine Ultraschallreinigungssonotrode zur Erzeugung von Ultraschallwellen mit einer Frequenz zwischen 25 bis 33 kHz eingerichtet ist. Mit dieser Frequenz ist eine gründliche Reinigung des vergleichsweise großen Dispergierwerkzeugs zuverlässig möglich. Wenn die zumindest eine Ultraschallreinigungssonotrode zur Erzeugung von Ultraschallwellen mit einer Frequenz zwischen 80 und 130 kHz eingerichtet ist, kann eine besonders feine Ultraschallreinigung des Dispergierwerkzeugs durchgeführt werden.
Denkbar ist es, die zumindest eine Ultraschallreinigungssonotrode zunächst in einem ersten, niedrigerem Frequenzbereich zwischen 25 und 40 kHz beziehungsweise zwischen 25 und 33 kHz zu betreiben, um die zumindest eine Ultraschallreinigungssonotrode anschließend in einem zweiten Reinigungsschritt in einen Frequenzbereich zwischen 80 und 130 kHz zu betreiben und eine Feinreinigung des wenigstens einen zu reinigenden Dispergierwerkzeugs vorzunehmen.
Um ein nach einer erfolgreichen Reinigung noch innerhalb der Nasszelle der Reinigungsvorrichtung positioniertes Dispergierwerkzeugs vor einer Entnahme aus der Nasszelle abtrocknen und dieses gegebenenfalls kühlen zu können, kann es zweckmäßig sein, wenn die Reinigungsvorrichtung einen Druckluftanschluss und wenigstens eine mit dem Druckluftanschluss verbundene Druckluftdüse zum Abblasen eines innerhalb der Nasszelle befindlichen Dispergierwerkzeugs aufweist. Die wenigstens eine Druckluftdüse kann am Innenumfang der Nasszelle angeordnet sein. Vorzugsweise können mehrere, gleichmäßig um die Längsachse der Nasszelle verteilt angeordnete und in unterschiedlichen axialen Positionen positionierte Druckluftdüsen vorgesehen sein, um ein innerhalb der Nasszelle angeordnetes Dispergierwerkzeug trocken zu blasen. Denkbar ist es aber auch, die wenigstens eine Druckluftdüse an einem, beispielsweise dem bereits zuvor erwähnten, Deckel der Reinigungsvorrichtung vorzusehen. Beispielsweise kann die wenigstens eine Druckluftdüse auch in oder an dem Spülkopf ausgebildet sein.
Wenn die Reinigungsvorrichtung einen Ansaugschlauchanschluss für einen Ansaugschlauch zum Ansaugen eines Reinigungsmittels aus einem bereitgestellten Gefäß oder Behältnis in das Innere der Nasszelle aufweist, ist es möglich, Reinigungsmittel aus einem separatem, bereitgestellten Gefäß oder Behältnis der in die Nasszelle eingefüllten oder einzufüllenden Reinigungsflüssigkeit beizumengen.
Die Reinigungsvorrichtung kann eine Aufnahme oder einen Aufnahmeraum für ein Reinigungsmittelbehältnis aufweisen. Innerhalb dieser Aufnahme oder dieses Aufnahmeraumes, der beispielsweise an oder in einem Gehäuse der Reinigungsvorrichtung ausgebildet sein kann, lässt sich ein Reinigungsmittelbehältnis mit einem Reinigungsmittel bereitstellen. Vorzugsweise kann innerhalb des Aufnahmeraumes oder benachbart zu dem Aufnahmeraum oder der Aufnahme ein, beispielsweise der bereits zuvor erwähnte, Ansaugschlauchanschluss angeordnet sein. Über ein mit dem Ansaugschlauchanschluss verbundenen Ansaugschlauch, dessen freies Ende dann in das Reinigungsmittelbehältnis eingetaucht sein kann, lässt sich dann das Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmittelbehältnis in das Innere der Nasszelle fördern.
Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Reinigungsvorrichtung einen Reinigungsmitteltank aufweisen. Dieser kann in einem Gehäuse der Reinigungsvorrichtung angeordnet oder ausgebildet sein. Um Reinigungsmittel in den Reinigungsmitteltank nachfüllen zu können, kann es zweckmäßig sein, wenn in dem Gehäuse eine Einfüllöffnung vorgesehen ist, über die ein Reinigungsmittel in den Reinigungsmitteltank einfüllbar ist. Besonders bevorzugt kann diese Einfüllöffnung von außen zugänglich sein.
Um der Nasszelle Reinigungsmittel zuführen zu können, kann die Reinigungsvorrichtung eine Dosierpumpe umfassen. Bei dieser Dosierpumpe kann es sich um eine piezoelektrische Dosierpumpe handeln, mit der sich auch kleinste Mengen an Reinigungsmittel zu dosieren lassen. Die Verwendung einer piezoelektrischen Dosierpumpe kann vorteilhaft sein, da diese piezoelektrischen Dosierpumpen vergleichsweise klein bauen.
Die Verwendung einer piezoelektrischen Dosierpumpe kann auch für einen chargenweisen Wechsel von Reinigungsmitteln vorteilhaft sein. Mithilfe einer derartigen piezoelektrischen Dosierpumpe lassen sich, wie bereits zuvor ausgeführt, kleinste Reinigungsmittelmengen der Nasszelle zuführen. Diese zugeführten Mengen können dabei kleiner als ein Volumen eines Ansaugschlauches oder Zuführschlauches sein. Bei Verwendung eines Ansaugschlauches besteht das Risiko, dass in dem Volumen des Ansaugschlauches Restmengen an Reinigungsmittel verbleiben, sodass hier ein Durchspülen des Ansaugschlauchs vor einem Wechsel des Reinigungsmittels notwendig sein kann. Dieser Spülvorgang kann bei einer piezoelektrischen Dosierpumpe vermieden werden, insbesondere wenn ihr Ausgang, insbesondere unmittelbar, in die Nasszelle mündet.
Zwar ist es möglich, die Nasszelle der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung zu entleeren, indem die Auslassöffnung der Nasszelle geöffnet und die Waschflüssigkeit aus dem Inneren der Nasszelle aufgrund der Schwerkraft selbsttätig aus der Nasszelle ausfließt. Besonders bevorzugt ist es jedoch, wenn die Reinigungsvorrichtung eine Pumpvorrichtung mit einer Pumpe zum Abpumpen der Reinigungsflüssigkeit aus der Nasszelle aufweist. Dabei können ein Eingang der Pumpe mit der Ablassöffnung der Nasszelle und ein Ausgang der Pumpe über eine Rückflussleitung mit einer in die Nasszelle mündenden Rückflussöffnung und über eine Ablassleitung mit dem Ablassanschluss der Reinigungsvorrichtung verbunden sein. Auf diese Weise kann die Pumpe eine Doppelfunktion einnehmen. Erstens kann die innerhalb der Nasszelle vorhandene Reinigungsflüssigkeit mithilfe der Pumpe über den Ablassanschluss zügig abgepumpt und so aus der Nasszelle entfernt werden. Insbesondere dann, wenn der Ablassanschluss verschlossen ist, kann die Pumpe zweitens auch als Umwälzpumpe verwendet werden. Bei Verwendung der Pumpe als Umwälzpumpe wird Reinigungsflüssigkeit über die Ablassöffnung der Nasszelle mithilfe der Pumpe entnommen und dieser über die Rückflussleitung und die in die Nasszelle mündende Rückflussöffnung wieder zugeführt. Auf diese Weise kann eine Reinigungsflüssigkeitsströmung innerhalb der Nasszelle erzeugt werden, mit der sich insbesondere durch die Verwendung von Ultraschallwellen zur Reinigung des zumindest einen Dispergierwerkzeugs abgelöste Verschmutzungen von dem Dispergierwerkzeug abspülen lassen.
Um zwischen den beiden Betriebsmodi „Abpumpen“ und „Umwälzen“ hin- und herschalten zu können, kann es vorteilhaft sein, wenn die Reinigungsvorrichtung ein Ablassventil aufweist, mit dem die Ablassleitung zeitweise verschließbar ist. Wenn das Ablassventil in einem Leitungsabschnitt der Ablassleitung zwischen der Pumpe und dem Ablassanschluss angeordnet ist, kann auf ein weiteres Ventil, beispielsweise in einem Leitungsabschnitt zwischen der Pumpe und der Rückflussöffnung, verzichtet werden.
Aus Sicherheitsgründen kann es vorteilhaft sein, wenn die Nasszelle einen Überlauf aufweist. Über diesen Überlauf lässt sich überschüssige Reinigungsflüssigkeit abführen, insbesondere dann, wenn die Ablassöffnung der Nasszelle und/oder eine Ablassleitung und/oder ein Ablassanschluss der Reinigungsvorrichtung blockiert oder verschlossen sein sollten. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn die Nasszelle einen Füllstandssensor aufweist. Dieser Füllstandssensor kann dazu ausgebildet sein, bei Erreichen einer definierten Füllmenge oder eines definierten Füllstandes an Reinigungsflüssigkeit in der Nasszelle einer Steuereinrichtung, insbesondere der Reinigungsvorrichtung, ein Signal bereitzustellen, um den Zulauf an Reinigungsflüssigkeit in die Nasszelle zu unterbinden. Der Füllstandssensor erzeugt bei genügender Befüllung der Nasszelle ein Signal, das der Steuereinrichtung bereitgestellt werden kann. Auf Grundlage dieses Signals wird die Steuereinrichtung veranlasst, eine weitere Befüllung der Nasszelle mit Reinigungsflüssigkeit zu unterbrechen oder zu stoppen. Darüber hinaus kann durch den Füllstandssensor überprüft werden, ob die Nasszelle mit einer ausreichenden Menge an Reinigungsflüssigkeit gefüllt ist. Dies mit dem Ziel, ein Trockenlaufen und somit eine Beschädigung der Ultraschallsonotroden zu verhindern.
Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen in zum Teil stark schematisierter Darstellung:

1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung,
2 eine weitere perspektivische Seitenansicht der in 1 dargestellten Reinigungsvorrichtung mit einem geöffneten Deckel, wobei oberhalb einer Einführöffnung zum Einführen eines Dispergierwerkzeugs in eine Nasszelle der Reinigungsvorrichtung ein Halter mit einem daran aufgehängten, schaftförmigen Dispergierwerkzeug zu erkennen ist,
3 eine teilausgebrochene Darstellung der in den 1 und 2 dargestellten Reinigungsvorrichtung,
4 eine perspektivische Darstellung der Nasszelle der in den 1 bis 3 dargestellten erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung, wobei der Deckel der Reinigungsvorrichtung teilausgebrochen dargestellt ist und diverse weitere Elemente der Reinigungsvorrichtung in Relation zu der Nasszelle der Reinigungsvorrichtung zu erkennen sind,
5 eine perspektivische Darstellung einer Variante einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung mit einer Aufnahme für ein Reinigungsmittelbehältnis an einem Gehäuse der Reinigungsvorrichtung.

Sämtliche der 1 bis 5 zeigen eine im Ganzen mit 1 bezeichnete Reinigungsvorrichtung zur automatischen Reinigung eines schaftförmigen Dispergierwerkzeugs 2 einer in den Figuren nicht gesondert dargestellten Dispergiervorrichtung. Die Reinigungsvorrichtung 1 weist eine Nasszelle 3 zur Aufnahme des zu reinigenden Dispergierwerkzeugs 2 und insgesamt zwei Ultraschallreinigungssonotroden 4 auf, die auf das Innere der Nasszelle 3 gerichtet sind, um Ultraschallwellen auf das während der Reinigung innerhalb der Nasszelle 3 positionierte Dispergierwerkzeug 2 zu richten.
Ferner ist die Reinigungsvorrichtung 1 mit einem Spülkopf 5 versehen, der seinerseits eine Mehrzahl von in die Nasszelle 3 mündenden Einlassöffnungen 6 umfasst. Über diese Einlassöffnungen 6 kann eine Reinigungsflüssigkeit in die Nasszelle 3 eingelassen werden. Der Spülkopf 5 ist über eine Leitung 43 seinerseits mit einem Flüssigkeitsanschluss 7 verbunden, der gut in den 3 und 4 zu erkennen ist.
Über diesen Flüssigkeitsanschluss 7 kann der Reinigungsvorrichtung 1 Reinigungsflüssigkeit, insbesondere Wasser, zugeführt und über die Einlassöffnungen 6 des Spülkopfes 5 in die Nasszelle 3 eingelassen, insbesondere eingespritzt oder eingesprüht werden.
Vor allem die 2 und 3 verdeutlichen, dass das Dispergierwerkzeug 2 ein schaftförmiges Dispergierwerkzeug 2 ist, das daher auch als Dispergierschaft bezeichnet werden kann. Im Inneren des als Dispergierschaft ausgebildeten Dispergierwerkzeugs 2 sind eine rotierende Welle 8 und ein am freien Ende der rotierenden Welle 8 angeordneter Rotor 9 zu erkennen.
Gemäß 2 ist der Rotor 9 des Dispergierwerkzeugs 2 in eine aus einem Schaft 10 des Dispergierwerkzeugs 2 vorstehende Reinigungsposition verschoben, in der er für eine Reinigung gut zugänglich ist. In dieser Position kann das Innere des Dispergierwerkzeugs 2 von Flüssigkeit durchspült werden.
Die Nasszelle 3 weist zudem wenigstens eine Ablassöffnung 11 auf, die mit einem Ablassanschluss 12 der Reinigungsvorrichtung 1 zum Ablassen der Reinigungsflüssigkeit aus der Nasszelle 3 verbunden ist.
Die Einlassöffnungen 6 an dem Spülkopf 5 sind als Düsen ausgebildet, aus denen ein Flüssigkeitsstrahl auf das Dispergierwerkzeug 2 innerhalb der Nasszelle 3 gerichtet werden kann, sodass beim Einlassen von Reinigungsflüssigkeit über die Einlassöffnungen 6 des Spülkopfes 5 bereits eine Grobreinigung des innerhalb der Nasszelle 3 zur Reinigung positionierten Dispergierwerkzeug 2 vorgenommen werden kann.
Die Nasszelle 3 hat auf die Abmessungen des zu reinigenden Dispergierwerkzeugs 2 abgestimmte Dimensionen und einen abgerundeten Querschnitt. In erster Näherung ist die Nasszelle 3 zylindrisch oder zylinderartig ausgebildet und hat in der in 3 dargestellten Ausführungsform die Gestalt eines einseitig abgeflachten Zylinders. Eine Längsachse der Nasszelle 3 verläuft durch den in Gebrauchsstellung befindlichen Spülkopf 5 der Reinigungsvorrichtung 1. Das bedeutet, dass der Spülkopf 5 so angeordnet ist, dass Reinigungsflüssigkeit durch die Einlassöffnungen 6 des Spülkopfes 5 von oben auf das zu reinigende Dispergierwerkzeug 2 abgegeben, insbesondere eingespritzt oder eingesprüht werden kann. Dabei ist der Spülkopf 5 so angeordnet, dass er die Reinigungsflüssigkeit auf den Schaft 10 des Dispergierwerkzeugs 2 und auch in den Schaft 10 des Dispergierwerkzeugs 2 abgibt. Dies begünstigt eine erste Abreinigung des innerhalb der Nasszelle 3 angeordneten Dispergierwerkzeugs 2.
Gemäß 3 weist die Reinigungsvorrichtung 1 eine Heizeinrichtung 13 zum Erwärmen der innerhalb der Nasszelle 3 befindlichen Reinigungsflüssigkeit auf. Die Reinigungsvorrichtung 13 umfasst dabei eine innerhalb der Nasszelle 3 angeordnete Heizwendel 14. Die Heizwendel 14 umgibt einen von der Heizwendel 14 definierten Heizraum 15, der so ausgestaltet ist, dass ein innerhalb der Nasszelle 3 positioniertes Dispergierwerkzeug 2 zumindest abschnittsweise innerhalb des von der Heizwendel 14 definierten Heizraums 15 angeordnet und daher zumindest abschnittsweise von der Heizwendel 14 umgeben ist. Die Heizeinrichtung 13 ist zur Erwärmung einer in der Nasszelle 3 befindlichen Reinigungsflüssigkeit auf eine für eine Desinfektion erforderliche Temperatur, insbesondere auf wenigstens 95°C, eingerichtet.
Zur Regelegung der Heizeinrichtung 13 ist ein Temperatursensor 41 vorgesehen, mit dem die innerhalb der Nasszelle 3 vorliegende Temperatur überwacht werden kann.
Die Reinigungsvorrichtung 1 weist einen Deckel 16 auf, mit dem die Nasszelle 3 bei Bedarf auch druckdicht verschlossen werden kann. Der zuvor erwähnte Spülkopf 5 der Reinigungsvorrichtung 1 ist in den Deckel 16 integriert und an seiner der Nasszelle 3 in Schließstellung des Deckels 16 zugewandten Unterseite 17 angeordnet.
Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung 1 ist dieser Deckel 16 über ein Scharnier 18 mit einem Grundkörper 19 der Reinigungsvorrichtung 1, in dem die Nasszelle 3 angeordnet ist, verbunden.
In den 1 und 5 ist der Deckel 16 in einer die Nasszelle 3 verschließenden Schließstellung abgebildet. In den übrigen 2 bis 4 ist der Deckel 16 geöffnet, sodass eine oberseitige Öffnung 20 in die Nasszelle 3 zu erkennen ist.
Gemäß den 2 bis 4 umfasst die Reinigungsvorrichtung 1 einen in der Nasszelle 3 positionierbaren Halter 21. Dieser Halter 21 dient zur hängenden Aufnahme des Dispergierwerkzeugs 2 während der Reinigung innerhalb der Nasszelle 3. Der Halter 21 weist einen Standfuß 22 zum Aufstellen des Halters 21 in der Nasszelle 3 auf.
Die 3 und 4 verdeutlichen, dass die beiden Ultraschallreinigungssonotroden 4 in Bezug auf eine Längsachse der Reinigungsvorrichtung 1 und in Bezug auf eine Längsachse der Nasszelle 3 axial zueinander beabstandet sind. Auf diese Weise können zur Reinigung des Dispergierwerkzeugs 2 verwendete Ultraschallwellen auf unterschiedliche Bereiche des schaftförmigen Dispergierwerkzeugs 2 abgegeben werden.
Die Ultraschallreinigungssonotroden 4 sind zur Erzeugung von Ultraschallwellen mit einer Frequenz zwischen 25 bis 40 kHz eingerichtet. Besonders bevorzugt können zur Reinigung eines Dispergierwerkzeugs 2 Ultraschallwellen mit einer Frequenz zwischen 25 bis 33 kHz verwendet werden. Um eine Feinreinigung des Dispergierwerkzeugs 2 innerhalb der Nasszelle 3 mithilfe der Reinigungsvorrichtung 1 vornehmen zu können, sind die Ultraschallreinigungssonotroden 4 zudem dazu eingerichtet, Ultraschallwellen mit einer Frequenz zwischen 80 und 130 kHz auf das Innere der Nasszelle 3 und das darin befindliche Dispergierwerkzeug 2 abzugeben.
Die Reinigungsvorrichtung ist mit einem Druckluftanschluss 23 ausgestattet, der zumindest eine mit dem Druckluftanschluss 23 verbundene Druckluftdüse mit Druckluft zum Abblasen eines innerhalb der Nasszelle 3 befindlichen Dispergierwerkzeugs 2 versorgt. Auf diese Weise kann ein möglicherweise bei hohen Temperaturen gereinigtes Dispergierwerkzeug 2 mithilfe der Druckluftdüse abgetrocknet und gegebenenfalls auch abgekühlt werden. Die Druckluftdüse kann als separate Druckluftdüse innerhalb der Nasszelle 3 angeordnet sein. Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung 1 wird die Druckluft von dem Druckluftanschluss 23 über den Spülkopf 5 und seine Einlassöffnungen 6 in das Innere der Nasszelle 3 eingeblasen. Auf diese Weise ist der Spülkopf 5 mit seinen Einlassöffnungen 6 eine Doppelfunktion zugewiesen, sodass auf separate Druckluftdüsen verzichtet werden kann. Die Druckluft wird von dem Druckluftanschluss 23 über die Leitung 43, über die auch die Reinigungsflüssigkeit zugeführt wird, an den Spülkopf 5 geleitet.
Bei dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel der Reinigungsvorrichtung 1 ist ein rückseitiger Ansaugschlauchanschluss 24 mit einem daran angeschlossenen Ansaugschlauch 25 zu erkennen. Über den Ansaugschlauchanschluss 24 und den Ansaugschlauch 25 lässt sich ein Reinigungsmittel der Nasszelle 3 zuführen. Dazu ist der Ansaugschlauch 25 mit einem freien Ende in ein Behältnis 26 mit einem Reinigungsmittel, hier mit einem Ultraschallreinigungsmittel eingehängt.
Die Reinigungsvorrichtung 1 gemäß 5 weist eine Aufnahme 42 für das Behältnis 26 auf. Benachbart zu dieser Aufnahme 42 ist der Ansaugschlauchanschluss 24 für den Ansaugschlauch 25 angeordnet.
Bei der Reinigungsvorrichtung 1 gemäß den 1 bis 4 ist vorgesehen, dass die Reinigungsvorrichtung 1 einen Reinigungsmitteltank 27 umfasst. Dieser Reinigungsmitteltank 27 ist in einem Gehäuse 28 der Reinigungsvorrichtung 1 angeordnet beziehungsweise ausgebildet. Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel dieses Reinigungsmitteltanks 27 ist dieser durch ein Öffnen des Deckels 16 der Reinigungsvorrichtung 1 zugänglich. Bei einem in den Figuren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Reinigungsvorrichtung 1 kann auch eine von außen zugängliche Einfüllöffnung, die mit dem Reinigungsmitteltank 27 verbunden ist, vorgesehen sein, um über diese Einfüllöffnung Reinigungsmittel in den Reinigungsmitteltank 27 nachfüllen zu können. Um Reinigungsmittel aus dem Reinigungsmitteltank 27 der Nasszelle 3 zuführen zu können, weist die Reinigungsvorrichtung 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 4 eine Dosierpumpe 29 auf, die als piezoelektrische Dosierpumpe 29 ausgebildet ist. Ein Eingang der Dosierpumpe 29 ist mit dem Reinigungsmitteltank 27 verbunden. Ein Ausgang der Dosierpumpe 29 mündet in die Nasszelle 3. Mit der piezoelektrischen Dosierpumpe 29 lassen sich auch kleinste Mengen von Reinigungsmittel in die Nasszelle 3 einbringen.
Zum Abpumpen der Reinigungsflüssigkeit aus der Nasszelle 3 ist die Reinigungsvorrichtung 1 mit einer Pumpvorrichtung 30 versehen. Diese Pumpvorrichtung 30 umfasst eine Pumpe 31, deren Eingang 32 mit der Ablassöffnung 11 der Nasszelle 3 und deren Ausgang 33 über eine Rückflussleitung 34 mit einer in die Nasszelle 3 mündenden Rückflussöffnung 35 verbunden ist. Außerdem ist der Ausgang 33 der Pumpe 31 über eine Ablassleitung 36 mit dem Ablassanschluss 12 der Reinigungsvorrichtung 1 verbunden. Die Reinigungsvorrichtung 1 umfasst zudem ein Ablassventil 37, mit dem die Ablassleitung 36 verschlossen werden kann.
Bei verschlossenem Ablassventil 37, also dann, wenn die durch die Ablassleitung 23 bereitgestellte Verbindung hin zum Ablassanschluss 12 der Reinigungsvorrichtung 1 verschlossen ist, fungiert die Pumpe 31 als Umwälzpumpe und erzeugt einen Flüssigkeitsstrom, der der Nasszelle 3 über die Ablassöffnung 11 entnommen und über die Rückflussleitung 34 und die in die Nasszelle 3 mündende Rückflussöffnung 35 der Nasszelle 3 wieder zugeführt wird.
Mithilfe dieser Umwälzströmung kann die Reinigung des zu reinigenden Dispergierwerkzeugs 2 innerhalb der Nasszelle 3 begünstigt werden.
Gemäß den 3 und 4 ist die Reinigungsvorrichtung 1 mit einem Überlauf 38 versehen, dessen Überlauföffnung 39 in die Nasszelle 3 mündet und über die überschüssige Reinigungsflüssigkeit abgeführt werden kann. Dies insbesondere dann, wenn die Ablassöffnung 11 oder der Ablassanschluss 12 verschlossen oder blockiert sein sollten. Die in 3 dargestellte Ausführungsform weist einen Füllstandssensor 44 auf. Der Füllstandsensor 44 erzeugt bei genügendem Füllstand ein Signal, auf Grundlage dessen eine Steuerungseinrichtung den Zulauf an Reinigungsflüssigkeit in die Nasszelle 3 anhalten oder den Betrieb der Reinigungsvorrichtung 1 freigeben kann.
Zur Vereinfachung einer Reinigung eines schaftförmigen Dispergierwerkzeugs 2 wird die Reinigungsvorrichtung 1 vorgeschlagen. Die Reinigungsvorrichtung 1 weist die Nasszelle 3 auf, die zur Aufnahme des zu reinigenden Dispergierwerkzeugs 2 eingerichtet ist. Ferner umfasst die Reinigungsvorrichtung 1 wenigstens eine Ultraschallreinigungssonotrode 4 und einen Spülkopf 5. Der Spülkopf 5 weist zumindest eine mit einem Flüssigkeitsanschluss 7 verbundene, in die Nasszelle 3 mündende Einlassöffnung 6 zum Einlassen einer Reinigungsflüssigkeit in die Nasszelle 3 auf.
Bezugszeichenliste

1: Reinigungsvorrichtung
2: Dispergierwerkzeug
3: Nasszelle
4: Ultraschallreinigungssonotrode
5: Spülkopf
6: Einlassöffnungen
7: Flüssigkeitsanschluss
8: Welle von 2
9: Rotor von 2
10: Schaft von 2
11: Ablassöffnung
12: Ablassanschluss
13: Heizeinrichtung
14: Heizwendel
15: Heizraum
16: Deckel
17: Unterseite von 16
18: Scharnier
19: Grundkörper von 1
20: Öffnung von 3
21: Halter
22: Standfuß von 21
23: Druckluftanschluss
24: Ansaugschlauchanschluss
25: Ansaugschlauch
26: Behältnis
27: Reinigungsmitteltank
28: Gehäuse
29: Dosierpumpe
30: Pumpvorrichtung
31: Pumpe
32: Eingang von 31
33: Ausgang von 31
34: Rückflussleitung
35: Rückflussöffnung
36: Ablassleitung
37: Ablassventil
38: Überlauf
39: Überlauföffnung
40: Bedienoberfläche
41: Temperatursensor
42: Aufnahme für 26 an 28
43: Leitung
44: Füllstandssensor

Claims

Reinigungsvorrichtung (1) zur automatischen Reinigung eines, insbesondere schaftförmigen, Dispergierwerkzeugs (2) einer Dispergiervorrichtung, mit einer Nasszelle (3) zur Aufnahme des zu reinigenden Dispergierwerkzeugs (2), mit wenigstens einer Ultraschallreinigungssonotrode (4), und mit wenigstens einem Spülkopf (5), wobei der Spülkopf (5) zumindest eine mit einem Flüssigkeitsanschluss (7) verbundenen, in die Nasszelle (3) mündenden Einlassöffnung (6) zum Einlassen einer Reinigungsflüssigkeit in die Nasszelle (3) aufweist.
Reinigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nasszelle (3) wenigstens eine mit einem Ablassanschluss (12) verbundene Ablassöffnung (11) zum Ablassen der Reinigungsflüssigkeit aus der Nasszelle (3) aufweist und/oder dass die zumindest eine Einlassöffnung (6) als Düse ausgebildet ist und/oder dass die Nasszelle (3) einen runden oder kreisrunden Querschnitt aufweist und/oder zylindrisch ausgebildet ist, vorzugsweise wobei eine Längsmittelachse der Nasszelle (3) durch den in Gebrauchsstellung befindlichen Spülkopf (5) verläuft.
Reinigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (1) eine Heizeinrichtung (13) zum Erwärmen der Reinigungsflüssigkeit aufweist, vorzugsweise wobei die Heizvorrichtung (13) eine innerhalb der Nasszelle (3) angeordnete Heizwendel (14) umfasst, die einen von der Heizwendel (14) umgebenen Heizraum (15) definiert, in den wenigstens ein Dispergierwerkzeug (2) einsetzbar ist, und/oder wobei die Heizeinrichtung (13) zur Erwärmung einer in der Nasszelle (3) befindlichen Reinigungsflüssigkeit auf eine für eine Desinfektion erforderliche Temperatur, insbesondere auf wenigstens 95° Celsius, eingerichtet ist.
Reinigungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (1) einen Deckel (16) aufweist, mit dem die Nasszelle (3) vorzugsweise druckdicht verschließbar ist, insbesondere wobei der Spülkopf (5) in den Deckel (16) integriert ist.
Reinigungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (16) über ein Scharnier (18) mit einem Grundkörper (19) der Reinigungsvorrichtung (1), in dem die Nasszelle (3) angeordnet ist, verbunden ist, oder dass der Deckel (16) in einer linearen Bewegung, liftartig aus seiner Schließstellung an einem Grundkörper (19) der Reinigungsvorrichtung (1), in dem die Nasszelle (3) angeordnet ist, in eine Offenstellung ausfahrbar ist.
Reinigungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (1) einen in der Nasszelle (3) positionierbaren Halter (21) zur, vorzugsweise hängenden, Aufnahme zumindest eines Dispergierwerkzeugs (2) aufweist, insbesondere wobei der Halter (21) einen Standfuß (22) zum Aufstellen des Halters (21) in der Nasszelle (3) aufweist oder wobei der Halter (21) in der Nasszelle (3) aufhängbar oder aufgehängt ist, vorzugsweise wobei der Halter (21) und/oder ein oder der die Nasszelle (3) verschließende Deckel (16) Mittel zum Aufhängen des Halters (21) in der Nasszelle aufweisen.
Reinigungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (1) in Bezug auf eine Längsachse der Nasszelle (3) wenigstens zwei axial voneinander beabstandete Ultraschallreinigungssonotroden (4) aufweist.
Reinigungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Ultraschallreinigungssonotrode (4) zur Erzeugung von Ultraschallwellen mit einer Frequenz zwischen 25 bis 40 kHz, insbesondere von 25 bis 33 kHz eingerichtet ist und/oder zur Erzeugung von Ultraschallwellen mit einer mit einer Frequenz zwischen 80 und 130 kHz eingerichtet ist.
Reinigungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (1) einen Druckluftanschluss (23) und wenigstens eine mit dem Druckluftanschluss (23) verbundene Druckluftdüse (6) zum Abblasen eines innerhalb der Nasszelle (3) befindlichen Dispergierwerkzeugs (2) aufweist.
Reinigungsvorrichtung () nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (1) einen Ansaugschlauchanschluss (24) für einen Ansaugschlauch (25) zum Ansaugen eines Reinigungsmittels aus einem bereitgestellten Behältnis (26) in das Innere der Nasszelle (3) aufweist.
Reinigungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (1) eine Aufnahme (42) oder einen Aufnahmeraum (42) für ein Behältnis (26) aufweist, vorzugsweise benachbart zu welcher oder innerhalb welcher ein oder der Ansaugschlauchanschluss (24) angeordnet ist.
Reinigungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (1) einen Reinigungsmitteltank (27) aufweist, insbesondere der in einem Gehäuse (28) der Reinigungsvorrichtung (1) angeordnet oder ausgebildet ist, vorzugsweise wobei in dem Gehäuse eine Einfüllöffnung vorgesehen ist, über die ein Reinigungsmittel in den Reinigungsmitteltank (27) einfüllbar ist, und/oder dass die Reinigungsvorrichtung (1) eine Dosierpumpe (29) umfasst, insbesondere eine piezoelektrische Dosierpumpe (29), für eine Zuführung von Reinigungsmittel in die Nasszelle (3), insbesondere aus einem oder dem Reinigungsmitteltank (27), vorzugsweise wobei ein Ausgang der Dosierpumpe (29), insbesondere unmittelbar, in die Nasszelle (3) mündet.
Reinigungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (1) eine Pumpvorrichtung (30) mit einer Pumpe (31) zum Abpumpen der Reinigungsflüssigkeit aus der Nasszelle (3) aufweist, vorzugsweise wobei ein Eingang (32) der Pumpe (31) mit der Ablassöffnung (11) der Nasszelle (3) und ein Ausgang (33) der Pumpe (31) über eine Rückflussleitung (34) mit einer in die Nasszelle (3) mündenden Rückflussöffnung (35) und über eine Ablassleitung (36) mit dem Ablassanschluss (12) verbunden ist.
Reinigungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dass die Reinigungsvorrichtung (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (1) ein Ablassventil (37) aufweist, mit dem eine oder die Ablassleitung (36) verschließbar ist.
Reinigungsvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungsvorrichtung (1), insbesondere die Nasszelle (3), einen Überlauf (38) und/oder einen Füllstandssensor (44) aufweist, wobei der Füllstandssensor (44) dazu ausgebildet ist, bei Erreichen einer definierten Füllmenge an Reinigungsflüssigkeit in der Nasszelle (3) einer Steuereinrichtung ein Signal bereitzustellen, um den Zulauf an Reinigungsflüssigkeit in die Nasszelle (3) zu unterbinden.