-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritzdüsenanordnung für eine Spritzvorrichtung einer Spritzstation einer Behälterreinigungsmaschine und auf eine Spritzvorrichtung mit einer entsprechenden Spritzdüsenanordnung sowie auf einen Düsenkörper für eine Spritzdüse einer solchen Spritzdüsenanordnung.
-
Reinigungsmaschinen für Behälter, insbesondere in der Getränkeindustrie verwendete Behälterreinigungsmaschinen für Flaschen sind hinreichend bekannt. So wird ein nicht unerheblicher Teil der in den Handel gelangenden Getränke beispielsweise in Mehrwegbehältern aus Glas oder Kunststoff angeboten, weshalb die Flaschen und dergleichen Behälter vor jedem Verwendungszyklus gereinigt werden müssen. Zur Reinigung dieser Behälter für ihre Wiederverwendung werden innerhalb der Abfüllbetriebe die eingangs genannten Reinigungsmaschinen verwendet, die dem Fachmann in den unterschiedlichsten Bauarten bekannt sind.
-
Derartige Behälterreinigungsmaschinen besitzen zwischen einer Behälteraufgabe und einer Behälterabgabe mehrere Behandlungszonen, durch die die Flaschen oder Behälter mit einem maschineninternen Transporteur hindurchbewegt werden. Weit verbreitet sind dabei Ausführungsformen, bei denen die Behälter während der Reinigungsphase jeweils einzeln in so genannten Behälterzellen bzw. Flaschenzellen oder Flaschenkörben des maschineninternen Transporteurs aufgenommen sind und dabei mehrere dieser Behälterzellen bzw. Flaschenzellen in einer Reihe angeordnet sind. Beispielsweise sind die Flaschenzellen an endlos umlaufenden Transportketten gehalten, von welchen sie durch mehrere, in Transportrichtung aufeinander folgende Behandlungszonen oder Behandlungsstationen geführt werden. In der Regel sind diese Transportketten permanent angetrieben.
-
Die jeweils einzeln in den Flaschenkörben oder Flaschenzellen aufgenommenen und in Transportrichtung durch die Reinigungsmaschine geförderten Behälter durchlaufen während der Behandlung mehrere Behandlungszonen. Einige Behandlungszonen sind dabei jeweils als Spritzzone oder Spritzstation ausgebildet, in der die mit ihrer Flaschen- oder Behältermündung nach unten orientierten Flaschen oder Behälter innen mit aus Spritzdüsen austretenden Strahlen eines flüssigen Spritz- oder Reinigungsmediums behandelt und ausgespritzt und/oder auch außenseitig abgespritzt werden. Beispielsweise wird innerhalb dieser Spritzzonen oder Spritzstationen u.a. das Innere der entsprechenden in dem Behälterkorb aufgenommenen Behälter ausgespritzt, um Fremdkörper oder aber auch Laugenrückstände vollständig aus dem Inneren der Behälter zu entfernen. Zur effektiven und vollständigen Reinigung der Behälter werden hinreichend große Zeiträume sowohl für die Laugebehandlung als auch insbesondere für die Ausspritzung innerhalb der Spritzzonen bzw. Spritzstationen benötigt.
-
Da die Behälter während der Bewegung durch die Spritzstation oberhalb der Spritzdüsen bzw. Spritzvorrichtung vorbeibewegt werden und sich daher nur kurz derart oberhalb bzw. über dem Düsenauslass befinden, dass der Spritzstrahl in das Innere des Behälters gelangt, ist bei einer starren Anordnung der Spritzdüsen die Zeitspanne des Ausspritzens, insbesondere die Spritzdauer sehr gering. Insbesondere bei einem kontinuierlich angetriebenen maschineninternen Transporteur ist es daher üblich, Spritzdüsen so auszubilden, dass die austretenden Spritzstrahlen zur Erzielung einer ausreichend langen Behandlungsdauer durch Schwenken mit den Behältern mitbewegt werden, wobei die Spritzdüsen gesteuert geöffnet und geschlossen werden.
-
Auch ist es üblich in den Spritzstationen Anordnungen bzw. Aufstellungen zu wählen, in denen mehrere der genannten Spritzdüsenanordnungen derart aufeinander folgen, dass die oberhalb der Spritzdüsenanordnung in Förderrichtung vorbeibewegten Behälter auf ihrem Bewegungsweg nacheinander mehrere Spritzdüsen passieren, so dass die Behälter mehrmals von den aus den hintereinander angeordneten, aufeinanderfolgenden Spritzdüsen bzw. deren Spritzöffnungen austretenden Spritzstrahlen getroffen werden.
-
Spritzstationen mit Spritzrohren oder Spritzdüsenanordnungen der genannten Art, nämlich Spritzdüsenanordnungen zur rotierenden Spritzung, bei denen sich die Düsen mitdrehen, sind beispielsweise aus der
WO 2009/003586 A1 oder der
WO 2010/045990 A1 bekannt. Hierbei sind etwa mehrere Spritzdüsen an einem Spritz- oder Verteilerrohr vorgesehen, und zwar jeweils bestehend aus einem am Verteilerrohr angebrachten Düsenelement, welches einen ersten, mit dem Innenraum des Verteilerrohres in Verbindung stehenden ersten Düsenkanal mit einer ersten Steueröffnung bildet, sowie aus einer für sämtliche Spritzdüsen am Spritz- oder Verteilerrohr gemeinsamen Spritz- oder Düsenwelle, die mit jeweils einem die Spritz- oder Düsenöffnung sowie eine zweite Steueröffnung bildenden zweiten Düsenkanal versehen ist, und zwar derart, dass immer dann, wenn beim Drehen oder Schwenken der Düsenwelle sich die beiden Steueröffnungen überschneiden, d.h. während einer Spritzphase oder eines durch diese Überschneidung definierten Spritzwinkels, die Spritzdüse zur Abgabe eines Spritzstrahles öffnet, ansonsten aber geschlossen ist.
-
Bei den bekannten Spritzdüsenanordnungen ist jedem Spritzrohr genau eine Spritz- oder Düsenwelle zugeordnet. Nachteilig erfordert dies jedoch insbesondere bei Anordnungen bzw. Aufstellungen, in denen mehrere Spritzdüsenanordnungen aufeinander folgen, um die Behälter zur effektiven Reinigung mehrfach hintereinander einem Spritzstrahl auszusetzen, einen hohen konstruktiven Aufwand und führt ferner zu einem erhöhten Montage- und Wartungsaufwand. Auch ist zudem die Gefahr einer Verwechslung im Servicefall beträchtlich.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher eine Spritzdüsenanordnung aufzuzeigen, die die Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen behebt und die bei ausreichender, effektiver Reinigungswirkung einen konstruktiv einfachen und daher kostengünstigen Aufbau erlaubt.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Spritzdüsenanordnung entsprechend den Merkmalen des Patentanspruches 1 ausgebildet. Ferner ist zur Lösung der Aufgabe eine Spritzvorrichtung mit einer Spritzdüsenanordnung gemäß Anspruch 13 angegeben, sowie auch ein Düsenkörper für eine Spritzdüse einer Spritzdüsenanordnung gemäß Anspruch 15. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Dabei sind alle beschriebenen Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung. Weiterhin werden die Patentansprüche zu einem Bestandteil der Beschreibung gemacht.
-
Die vorliegende Erfindung stellt eine Spritzdüsenanordnung für eine Spritzstation einer Behälterreinigungsmaschine zur Verfügung. Die Spritzdüsenanordnung weist zumindest ein zum Zuführen eines Spritzmediums vorgesehenes und sich seiner Länge nach entlang einer Rohrachse erstreckendes Spritzrohr mit einem fluidführenden Innenraum auf. Ferner weist die Spritzdüsenanordnung mehrere an dem zumindest einen Spritzrohr angeordnete Spritzdüsen auf, wobei jede Spritzdüse zumindest einen am Spritzrohr befestigten Düsenkörper umfasst. In jedem Düsenkörper ist dabei ein mit dem fluidführenden Innenraum des Spritzrohrs verbundener Fluidkanal ausgebildet und jede Spritzdüse weist eine Spritzöffnung zur Abgabe eines Spritzstrahls des Spritzmediums auf. Die Spritzdüsenanordnung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die mehreren Spritzdüsen derart an dem zumindest einen Spritzrohr angeordnet sind, dass die Spritzöffnungen in wenigstens zwei sich jeweils in Richtung der Rohrachse erstreckenden Reihen von Spritzöffnungen angeordnet sind und dem zumindest einen Spritzrohr dadurch zumindest eine erste Reihe von ersten Spritzöffnungen und zumindest eine zweite Reihe von zweiten Spritzöffnungen zugeordnet sind.
-
Besonders vorteilhaft kann mit der vorliegenden Spritzdüsenanordnung bei geringem konstruktivem Aufwand ein effektives Ab- bzw. Ausspritzen von Behältern in einer Spritzstation bewirkt werden. Durch die mindestens zwei Reihen von Spritzöffnungen je Spritzrohr werden die Behälter auf ihrem Bewegungsweg beim Überqueren der Spritzdüsenanordnung von mindestens zwei aufeinanderfolgenden Spritzstrahlen bespritzt, wobei hierzu der Anschluss nur eines Spritzrohres an die Versorgungsleitungen, insbesondere Zufuhr- und Verteilerrohre erforderlich ist. Dadurch ist nicht nur die Montage erleichtert, sondern es sind auch die Montage- und Anschlusskosten reduziert. Die Wartung und ein Austausch im Servicefall sind ebenso erleichtert.
-
Da die vorliegenden Spritzdüsenanordnung sowohl für eine starre wie auch für eine rotierende Spritzung konfiguriert ist, ist die vorliegende Spritzdüsenanordnung vielseitig einsetzbar und kann durch beliebige Kombination von starren und rotierenden Spritzungen flexibel auf verschiedene Bedürfnisse und Anwendungsfälle abgestimmt sein.
-
Bevorzugt umfasst jede Reihe von Spritzöffnungen jeweils eine Vielzahl von in Achsrichtung der Rohrachse in gleichmäßigen Abständen hintereinander angeordnete Spritzöffnungen. Die Anordnung und der gegenseitige Abstand der in gleicher Reihe angeordneten Spritzöffnungen entspricht dabei vorzugsweise der Teilung bzw. dem Teilungsabstand der Behälterzellen bzw. Behälterkörbe des auf einem Höhenniveau oberhalb der Spritzdüsenanordnung angeordneten Transporteurs, in denen die Behälter zur Reinigung aufgenommen sind und in einer Förderrichtung quer zu den Reihen von Spritzöffnungen bewegt werden. Dadurch sind die Spritzöffnungen vorteilhaft so angeordnet, dass sich jede Spritzöffnung vorteilhaft unterhalb eines vorbeibewegten Behälters befindet und so jeder in einem entsprechenden Behälterkorb aufgenommene Behälter von dem Spritzstrahl aus einer darunter befindlichen Spritzöffnung bespritzt werden kann.
-
Weiterhin bevorzugt sind die Reihen von Spritzöffnungen bezogen auf eine Umfangsrichtung des Spritzrohres in einem vorgegebenen Abstand zueinander angeordnet.
-
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Spritzöffnungen der benachbarten Reihen bezogen auf die Achsrichtung der Rohrachse versetzt zueinander angeordnet. Die Spritzöffnungen der ersten Reihe stehen dadurch jeweils auf Lücke zu den Spritzöffnungen der benachbarten zweiten Reihe. Beispielweise kann hier vorteilhaft erreicht werden, dass die aus den Spritzöffnungen der benachbarten Reihen austretenden Spritzstrahlen die zu reinigenden Behälter in unterschiedlicher Weise bzw. auch an unterschiedlichen Stellen treffen. So kann beispielsweise ein effektives Aus- und Abspritzen der Behälter zur Innen- und Außenreinigung erfolgen oder eine Innenausspritzung mit verschiedenartig ausgerichteten Eintreffrichtungen des Spritzstrahls.
-
Alternativ und ebenso bevorzugt können die Spritzöffnungen der benachbarten Reihen bezogen auf die Achsrichtung der Rohrachse derart angeordnet sein, dass je eine der ersten Spritzöffnungen der ersten Reihe und eine jeweilige zweite Spritzöffnung der zweiten Reihe paarweise entlang der Rohrachse angeordnet sind, wobei jedes Paar von Spritzöffnungen in einer gemeinsamen, die Rohrachse senkrecht schneidenden vertikalen Ebene angeordnet ist. Dadurch kann insbesondere bewerkstelligt werden, dass jeder Behälter auf seinem Bewegungsweg in zeitlicher Folge mehrfach von einem Spritzstrahl zum Aus- und/oder Abspritzen getroffen wird.
-
Gemäß besonders bevorzugter Ausführungsvarianten ist an dem zumindest einen Spritzrohr ferner mindesten eine weitere Reihe von Spritzöffnungen angeordnet. Dadurch erstrecken sich wenigstens drei oder wenigstens vier oder mehrere Reihen von Spritzöffnungen jeweils in Richtung der Rohrachse. Jedem Spritzrohr sind dabei drei oder vier oder noch mehr Reihen von Spritzöffnungen zugeordnet.
-
In einer bevorzugten Variante sind die Spritzöffnungen einer Reihe von Spritzöffnungen jeweils durch eine an jeder der Spritzdüsen vorgesehene starre Spritzung gebildet. Hierzu ist jede Spitzdüse mit einem feststehenden, im Wesentlichen unbeweglichen Düsenabschnitt ausgestattet. Dieser Düsenabschnitt kann integraler Teil des Düsenkörpers sein oder als separates Element ausgebildet sein, das an oder in dem Düsenkörper befestigt ist. In dieser Variante ist der aus der Spritzöffnung austretende Spritzstrahl stets in dieselbe Richtung gerichtet, wobei die Richtung des Spritzstrahls unveränderlich ist.
-
In einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante sind die Spritzöffnungen einer Reihe von Spritzöffnungen jeweils durch eine rotierende Spritzung gebildet. Hierzu ist vorzugsweise wenigstens eine für mehrere Spritzdüsen gemeinsame Spritzwelle vorgesehen, wobei die mindestens eine Spritzwelle von den jeweiligen Düsenkörpern der zugeordneten Spritzdüsen gemeinsam getragen ist. Bei einer derartigen rotierenden Spritzung ist die Spritzwelle angetrieben und rotiert in einer synchron gesteuerten Weise mit dem Transporteur mit, der die Bewegung der Behälter in Förderrichtung bewirkt. Der Antrieb und die Steuerung einer solchen rotierenden Spritzwelle erfolgen hierbei auf eine dem Fachmann bekannte Weise.
-
Bei einer derartigen rotierenden Spritzung bewegt sich somit der aus den Spritzöffnungen austretende Spritzstrahl zumindest über einen bestimmten, vorgegebenen Winkelbereich mit dem in Förderrichtung geförderten Behälter mit, das heißt, der Spritzstrahl folgt dem Behälter über einen Abschnitt dessen Bewegungswegs. In einer dem Fachmann ebenso bekannten Weise werden hierbei die Spritzöffnungen - und zwar unter anderem aufgrund der Rotation der Spritzwelle - gesteuert geöffnet und geschlossen, so dass der Spritzstrahl tatsächlich nur in gewünschter Weise und gewünschter Richtung ausgespritzt wird.
-
Mit der vorliegenden Erfindung ist es vorteilhaft möglich, eine oder mehrere der Reihen von Spritzöffnungen als starre Spritzung auszugestalten und gleichzeitig für eine oder mehrere Reihen eine rotierende Spritzung vorzusehen. Es versteht sich, dass hierbei jedwede Kombination von starrer und rotierender Spritzung möglich ist. Für jedes Spritzrohr sind somit mehrere Reihen von Spritzöffnungen vorgesehen, die als starre und/oder rotierende Spritzung konfiguriert sind, das heißt jede einzelne Reihe kann eine starre oder eine rotierende Spritzung sein.
-
Das Spritzrohr weist vorteilhaft eine Rohrwandung auf, wobei in der Rohrwandung eine Vielzahl von Durchbrechungen zur jeweiligen tragenden und abdichtenden Aufnahme eines Düsenkörpers ausgebildet ist und wobei in jeder der Durchbrechungen ein Düsenkörper eingesetzt und abgedichtet befestigt ist.
-
Beispielsweise sind hierbei die mehreren Durchbrechungen in der Rohrwandung ebenfalls in Achsrichtung der Rohrachse hintereinander aufgereiht, nämlich in Reihe angeordnet, und zwar derart, dass auch die Durchbrechungen mindestens zwei, den Reihen von Spritzöffnungen entsprechende Reihen von Durchbrechungen bilden. In dieser Variante ist in jeder Durchbrechung ein Düsenkörper aufgenommen und befestigt, wobei mit dem jeweils einen aufgenommenen Düsenkörper genau eine Spritzöffnung bereitgestellt ist. Hierbei entsprechen Anzahl, Anordnung und Verteilung der Durchbrechungen derjenigen Anzahl, Anordnung und Verteilung der Spritzöffnungen.
-
In alternativen Ausführungsfällen, in denen ein jeweiliger Düsenkörper ausgebildet ist um zwei Spritzöffnungen bereitzustellen, beispielsweise indem der Düsenkörper als gegabelter Körper geformt ist und sich der im Düsenkörper ausgebildete Fluidkanal verzweigt und dadurch zwei Spritzöffnungen „bedient“, ist eine einzige Reihe von Durchbrechungen im Spritzrohr ausreichend, um zwei Reihen von Spritzöffnungen zu bilden.
-
Bevorzugt ist jeder Düsenkörper zur abdichtenden und vorzugsweise lösbaren Befestigung an dem Spritzrohr ausgebildet und weist dazu insbesondere einen Verbindungsabschnitt auf, wobei der Verbindungsabschnitt dichtend und lagesicher in der Durchbrechung der Rohrwandung des Spritzrohres aufgenommen ist. In dieser bevorzugten Ausführungsform bilden die Durchbrechung der Rohrwandung des Spritzrohres und der passgenau in die Durchbrechung eingreifende Verbindungsabschnitt des Düsenkörpers vorzugsweise eine Befestigungseinrichtung, insbesondere eine Schnellbefestigungseinrichtung für den sicheren und flüssigkeitsdichten Anschluss der Spritzdüsen an das Spritzrohr.
-
Das Spritzrohr kann eine kreisrunde oder im Wesentlichen kreisrunde Querschnittsform oder eine polygonale oder im Wesentlichen polygonale Querschnittsform aufweisen. Beispielsweise eignen sich insbesondere viereckige, vorzugsweise rechteckige oder rautenförmige, besonders bevorzugt quadratische Querschnittsformen aber auch fünfeckige, sechseckige oder ovale Querschnittsformen.
-
Die Erfindung betrifft auch eine Spritzvorrichtung für eine Spritzstation einer Behälterreinigungsmaschine. Die Spritzvorrichtung weist zumindest ein Zuführ- oder Verteilerrohr mit wenigstens einer Verbindungsleitung und zumindest eine über die wenigstens eine Verbindungsleitung mit dem Zuführ- oder Verteilerrohr fluidtechnisch verbundene Spritzdüsenanordnung auf. Die Spritzdüsenanordnung umfasst ein zum Zuführen eines Spritzmediums vorgesehenes und sich seiner Länge nach entlang einer Rohrachse erstreckendes Spritzrohr mit einem fluidführenden Innenraum, das mit mehreren an dem zumindest einen Spritzrohr angeordneten Spritzdüsen ausgestattet ist. Jede Spritzdüse weist zumindest einen am Spritzrohr befestigten Düsenkörper auf, wobei in jedem Düsenkörper ein mit dem fluidführenden Innenraum des Spritzrohrs verbundener Fluidkanal ausgebildet ist. Jede Spritzdüse weist eine Spritzöffnung zur Abgabe eines Spritzstrahls des Spritzmediums auf. Die Spritzvorrichtung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die mehreren Spritzdüsen derart an dem zumindest einen Spritzrohr der Spritzdüsenanordnung angeordnet sind, dass die Spritzöffnungen in wenigstens zwei sich jeweils in Richtung der Rohrachse erstreckenden Reihen von Spritzöffnungen angeordnet sind.
-
Dadurch sind dem zumindest einen Spritzrohr zumindest eine erste Reihe von ersten Spritzöffnungen und zumindest eine zweite Reihe von zweiten Spritzöffnungen zugeordnet.
-
Bevorzugt sind bei der Spritzvorrichtung wenigstens zwei Spritzdüsenanordnungen vorgesehen und fluidtechnisch mit dem Zuführ- oder Verteilerrohr verbunden. Die wenigstens zwei Spritzdüsenanordnungen sind dabei so angeordnet, dass die jeweiligen Rohrachsen der Spritzrohre parallel oder im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen. Vorteilhaft ist hier, angeschlossen an das Zuführ- oder Verteilerrohr, ein zusätzliches Querverteilerrohr vorgesehen, mit dem die jeweiligen Spritzrohre der Spritzdüsenanordnungen mittels jeweiliger Verbindungsleitungen verbunden sind. In dieser bevorzugten Ausführungsform ist die Spritzvorrichtung vorteilhaft so ausgestaltet, dass die zu reinigenden Behälter auf ihrem Bewegungsweg mindestens vier Reihen von Spritzdüsen überqueren, wodurch eine ganz besonders effektive Reinigung bei einfachem konstruktivem Aufbau erzielt werden kann.
-
Die vorliegende Erfindung betrifft auch einen Düsenkörper einer Spritzdüse einer Spritzdüsenanordnung. Der Düsenkörper ist für die Befestigung an einem Spritzrohr der Spritzdüsenanordnung ausgelegt und weist dazu an einem für die Verbindung mit dem Spritzrohr vorgesehenen Verbindungsende einen Verbindungsabschnitt auf. Der Düsenkörper weist ferner an einem dem Verbindungsende gegenüberliegenden Spritzende wenigstens einen Spritzabschnitt auf. In dem Düsenkörper ist ein durchgehender, sich am Verbindungsende und am Spritzende jeweils öffnender Fluidkanal ausgebildet. Der Düsenkörper zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass der Verbindungsabschnitt für den Eingriff, vorzugsweise passgenauen Eingriff in eine bei dem Spritzrohr vorgesehene Durchbrechung in einer Rohrwandung des Spritzrohres ausgebildet ist und abdichtend in die Durchbrechung einsetzbar ist und dass der wenigstens eine Spritzabschnitt für eine starre oder rotierende Spritzung konfiguriert ist und zur Aufnahme eines feststehenden Düsenabschnitts einer starren Spritzung oder zur Aufnahme einer rotierenden Spritzwelle einer rotierenden Spritzung ausgelegt ist.
-
Der Verbindungsabschnitt des Düsenkörpers ist vorzugsweise so ausgebildet, dass er Teil einer Befestigungseinrichtung, insbesondere einer Schnellbefestigungseinrichtung, bevorzugt einer Drehverriegelungseinrichtung ist und zusammen mit der Durchbrechung in der Rohrwandung des Spritzrohres korrespondiert bzw. passgenau und komplementär zusammenwirkt. Dies kann vorliegend auch so verstanden werden, dass der Verbindungsabschnitt des Düsenkörpers zusammen mit der zur Befestigung vorgesehenen Durchbrechung in der Rohrwandung des Spritzrohres quasi eine solche Befestigungseinrichtung, insbesondere einer Schnellbefestigungseinrichtung, bevorzugt einer Drehverriegelungseinrichtung bildet.
-
Besonders bevorzugt ist der Düsenkörper in Form eines gewinkelten Körpers ausgebildet, wobei sich ein den Verbindungsabschnitt tragender unterer Teilbereich des Düsenkörpers entlang einer ersten Körperachse erstreckt und sich ein den Spritzabschnitt aufweisender oberer Teilbereich entlang einer zweiten Körperachse erstreckt. Die Körperachsen schließen dabei einen stumpfen Winkel oder einen rechten oder im Wesentlichen rechten Winkel ein. Dadurch ist es insbesondere vorteilhaft möglich, die Düsenkörper auch seitlich am Spritzrohr zu befestigen und dabei zugleich eine Spritzrichtung für den abgegebenen Spritzstrahl nach oben, vorzugsweise auch senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht nach oben sicherzustellen.
-
Insbesondere weist bei den gewinkelt ausgebildeten Düsenkörpern der sich durchgehend vom Verbindungsende bis zum Spritzende erstreckende Fluidkanal einen dem Verbindungsende zugewandten ersten Abschnitt und einen dem Spritzende zugewandten zweiten Abschnitt auf. Die Abschnitte verlaufen hierbei ebenfalls im Winkel zueinander und der erste Abschnitt erstreckt sich entlang der ersten Körperachse und der zweite Abschnitt entlang der zweiten Körperachse. Damit schließen auch die Abschnitte des Fluidkanals einen stumpfen Winkel oder einen rechten oder im Wesentlichen rechten Winkel ein. Der Winkel kann hier je nach Querschnittsform des für die Anbringung verwendeten Spritzrohres für den jeweiligen Anwendungsfall optimal gewählt werden und kann beispielsweise in einem Bereich von rund 90° bis etwa 170°, vorzugsweise in einem Bereich von ca. 110° bis 150°, besonders bevorzugt in einem Bereich von 120° bis 140° und ganz besonders bevorzugt bei rund 135° liegen. Durch die gewinkelte Form kann eine sichere dichtende Befestigung am Spritzrohr und gleichzeitig eine mittels des Düsenkörpers bewirket Ausrichtung des Spritzstrahls nach oben gewährleistet werden.
-
Bevorzugt ist der Spritzabschnitt zur tragenden Aufnahme einer rotierenden Spritzwelle ausgebildet ist und bildet dazu einen Aufnahmeraum für die Spritzwelle. Dieser Aufnahmeraum kann durch eine geschlossene Ringstruktur des Düsenkörpers gebildet sein, in die die Spritzwelle beispielsweise ihrer Länge nach einschiebbar bzw. einsteckbar ist. Der Aufnahmeraum kann alternativ auch durch eine konkav gekrümmte offene Aufnahmewölbung des Düsenkörpers gebildet sein, in den die Spritzwelle einlegbar ist. In letztgenanntem Fall ist vorzugsweise zusätzlich ein am Düsenkörper schwenkbar angelenktes käfig- oder bügelartiges Sicherungselements vorgesehen, mit dem der Aufnahmeraum schließbar ist. Beispielsweise ist hierzu ein Rastmechanismus mit am Sicherungselement sowie am Düsenkörper ausgebildeten korrespondierenden Rastmitteln vorgesehen, über die das Sicherungselement in seiner die Spritzwelle haltenden Schließposition fixierbar ist.
-
Gemäß einer weiteren, alternativen Ausführungsform ist der mindestens eine Spritzabschnitt für eine starre Spritzung mit einem feststehenden Düsenabschnitt ausgestattet. Der feststehende Düsenabschnitt kann hierbei einstückig mit dem Düsenkörper ausgebildet und in diesen eingeformt sein. Auch kann der feststehende Düsenabschnitt als separates Element ausgebildet sein, welches an oder in dem Düsenkörper befestigt, beispielsweise mit diesem verschraubt ist.
-
Gemäß einer weiteren alternativen Ausführungsform ist der Düsenkörper in Form eines gegabelten im Wesentlichen Y-förmigen Körpers ausgebildet. Ein den Verbindungsabschnitt tragender unterer Teilbereich des Düsenkörpers gabelt sich dabei in zwei, jeweils einen Spritzabschnitt aufweisende obere Teilbereiche. In dieser Ausführungsform verzweigt sich der Fluidkanal ausgehend vom Verbindungsabschnitt hin zu den jeweiligen Spritzabschnitten. In dieser Ausführungsvariante können über einen Düsenkörper zwei Spritzdüsen mit zwei Spritzöffnungen gebildet werden. Beispielsweise kann hier in eine einzige Reihe von Durchbrechungen im Spritzrohr eine Vielzahl von gegabelten Düsenkörpern eingesetzt und dadurch zwei Reihen von Spritzöffnungen gebildet werden.
-
Gemäß einer weiterhin bevorzugten vorteilhaften Ausführungsvariante ist der Düsenkörper mehrteilig ausgebildet und umfasst zumindest ein erstes Körperteilstück und ein mit dem ersten Körperteilstück verbindbares zweites Körperteilstück. Insbesondere sind dabei der Verbindungsabschnitt am ersten Körperteilstück und der Spritzabschnitt am zweiten Körperteilstück vorgesehen. Vorteilhaft ist dadurch eine vereinfachte Montage am Spritzrohr ermöglicht. Die beiden Teilstücke sind vorzugsweise lösbar miteinander verbindbar bzw. verbunden, wobei die Verbindung zum Beispiel durch eine Steckverbindung oder eine Rastverbindung oder eine rast-Steckverbindung herstellbar ist. Beispielsweise ist das zweite Körperteilstück auf das erste Körperteilstück aufgesteckt, so dass das erste Körperteilstück teilweise in dem zweiten Körperteilstück aufgenommen ist. Es versteht sich, dass die Verbindung der beiden Körperteilstücke derart gesichert und abgedichtet ist, dass der Fluidkanal in den miteinander verbundenen Körperteilstücken durchgehend und insbesondere flüssigkeitsdicht von seiner Öffnung am Verbindungsende bis zu seiner Öffnung am Spritzende ausgebildet ist.
-
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine stark vereinfacht und nur grob schematisch skizzierte Darstellung einer Spritzvorrichtung mit einer Spritzdüsenanordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
- 2 eine stark vereinfacht und nur grob schematisch skizzierte Darstellung einer Spritzvorrichtung mit einer Spritzdüsenanordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
- 3 stark vereinfacht und schematisch dargestellt eine Ausführungsform der Spritzdüsenanordnung in einer Schnittdarstellung,
- 4 eine Ausführungsform eines Düsenkörpers in einer perspektivischen Ansicht (Teil A der Figur), in einer seitlichen Ansicht (Teil B der Figur) und in einer Schnittdarstellung
- 5 eine weitere alternative Ausführungsform eines Düsenkörpers in einer perspektivischen Ansicht (Teil A der Figur), in einer seitlichen Ansicht (Teil B der Figur) und in einer Schnittdarstellung,
- 6 eine weitere alternative Ausführungsform eines Düsenkörpers in einer perspektivischen Ansicht (Teil A der Figur), in einer seitlichen Ansicht (Teil B der Figur) und in einer Schnittdarstellung,
- 7 eine noch weitere alternative Ausführungsform eines Düsenkörpers in einer perspektivischen Ansicht (Teil A der Figur), in einer seitlichen Ansicht (Teil B der Figur) und in einer Schnittdarstellung;
- 8a-e in stark vereinfachter schematischer Darstellung verschiedene Ausführungsformen der Spritzdüsenanordnung, und zwar jeweils dargestellt in einer Queransicht;
- 9 in stark vereinfachter und grob schematisch skizzierter Darstellung eine Ansicht einer alternativen Ausführungsvariante einer Spritzdüse und
- 10 in einer Schnittdarstellung ein weitere alternative Ausführungsform eines Düsenkörpers.
-
Die in den Figuren allgemein mit 1 bezeichnete Spritzdüsenanordnung ist beispielsweise Bestandteil einer Spritzvorrichtung in einer Spritzstation einer Reinigungsmaschine, z.B. einer Flaschen- oder Behälterreinigungsmaschine zum Reinigen von Behältern bzw. Flaschen.
-
Bei derartigen Behälterreinigungsmaschinen, die in der Regel eine oder mehrere Spritzstationen mit entsprechenden Spritzvorrichtungen mit einer Spritzdüsenanordnung umfassen, ist in einem von einem geschlossenen Gehäuse gebildeten Innenraum der Behälterreinigungsmaschine unter anderem ein maschineninterner Transporteur vorgesehen, mit dem die zu reinigenden Behälter durch die Behälterreinigungsmaschine entlang einer Transportstrecke in einer in den Figuren durch den strichliert gezeichneten Pfeil F angedeuteten Förderrichtung hindurchbewegt werden. Die Förderrichtung F der Behälter verläuft dabei quer, insbesondere senkrecht bzw. im Wesentlichen senkrecht zu einer Längsachse LA der Spritzdüsenanordnung 1.
-
Die Behälter sind während der Reinigungsphase, insbesondere während des Durchlaufs durch die Spritzstation in der Regel in einer dem Fachmann bekannten Weise jeweils einzeln und mit ihrer Behälteröffnung nach unten weisend in so genannten Behälterzellen, die auch als Behälterträger oder -körbe bezeichnet werden können, aufgenommen, wobei eine Vielzahl dieser Behälterzellen in Reihe nebeneinander angeordnet sind und die in den Behälterzellen aufgenommenen Behälter in diesen Reihen durch die Spritzstation transportiert werden. Entsprechend der Anzahl der Behälter in Reihe bzw. der Behälterzellen in Reihe weist jede Spritzstation eine Spritzdüsenanordnung 1 mit mehreren Spritzdüsen 3 auf, die in Richtung der Längsachse LA der Spritzdüsenanordnung 1 gleichmäßig im Abstand zueinander, insbesondere in einem der Teilung der Behälterreihen entsprechenden bzw. der Teilung der Behälterzellenreihen entsprechenden Abstand zueinander angeordnet sind.
-
Die Spritzdüsenanordnung 1 ist in der Behälterreinigungsmaschine bzw. in der dortigen Spritzstation als ortsfeste, d.h. sich nicht mit dem maschineninternen Transporteur für die Behälter linear in Förderrichtung F der Behälter mitbewegende Maschinenkomponente bzw. Maschineneinheit unterhalb der Transportstrecke angeordnet, auf welcher die Behälter vorbei bewegt werden.
-
Die 1 und 2 zeigen in einer jeweils stark vereinfachten und nur grob schematisch skizzierten Übersichtsdarstellung je eine Spritzvorrichtung mit einer jeweiligen bevorzugten Ausführungsvariante der Spritzdüsenanordnung 1. Die Spritzdüsenanordnung 1 umfasst dabei ein Spritzrohr 2 zum Zuführen eines bei der Reinigung der Behälter verwendeten, geeigneten Spritzmediums oder Reinigungsmediums, welches beispielsweise Wasser, eine Reinigungslauge, ein Wasser-Lauge-Gemisch oder dergleichen Reinigungsmittel sein kann, z.B. auch ein säurehaltiges Reinigungsmittel. Das Spritzrohr 2 weist einen fluidführenden Innenraum 2a (in den 1 und 2 nicht ersichtlich, siehe z.B. 3) auf und erstreckt sich seiner Länge nach entlang einer Rohrachse RA, welche in den Beispielen achsgleich zu der Längsachse LA der Spritzdüsenanordnung 1 verläuft und mit dieser zusammenfällt.
-
In einer dem Fachmann bekannten Weise ist das Spritzrohr 2 fluidtechnisch mit einem als Längsrohr ausgebildeten Zuführrohr 8 verbunden, welches sich ebenfalls seiner Länge nach in Richtung der Längsachse LA erstreckt und an einem in den Figuren nicht dargestellten unteren Tragrahmen angeordnet ist. Das Zuführrohr 8 kann auch als längs verlaufendes Verteilerrohr verstanden werden und ist über mindestens eine Verbindungsleitung 9 bzw. einen Kanal 9 mit dem Spritzrohr 2 fluide verbunden.
-
An dem Spritzrohr 2 ist eine Vielzahl von Spritzdüsen 3 angeordnet, wobei jede Spritzdüse 3 zumindest einen am Spritzrohr 2 befestigten Düsenkörper 4 aufweist und wobei in jedem Düsenkörper 4 ein mit dem fluidführenden Innenraum 2a des Spritzrohrs 2 verbundener Fluidkanal 5 (in den 1 und 2 nicht ersichtlich) ausgebildet ist. Der Düsenkörper 4 wird weiter unten stehend im Zusammenhang mit den 3 bis 7 mehr im Detail beschrieben.
-
Jede Spritzdüse 3 der Spritzdüsenanordnung 1 weist eine jeweilige Spritzöffnung 7, 7' zur Abgabe eines Spritzstrahls des Spritzmediums auf, und zwar derart, dass das Spritzmedium über die Spritzöffnung 7, 7' als Spritzstrahl abgegeben bzw. ausgespritzt werden kann, wobei der Spritzstrahl dabei im Wesentlichen nach oben, nämlich in Richtung der oberhalb vorbeitransportierten Behälter orientiert ist und durch die nach unten weisenden Behälteröffnungen auch in das Innere der jeweiligen Behälter gelangt, wodurch diese abgespritzt und auch innen ausgespritzt werden können.
-
Bei der vorliegenden Spritzdüsenanordnung 1 sind die mehreren Spritzdüsen 3 so an dem Spritzrohr 2 angeordnet, dass die Spritzöffnungen 7, 7' in wenigstens zwei sich jeweils in Richtung der Rohrachse RA erstreckenden Reihen R, R' von Spritzöffnungen 7, 7', nämlich wenigstens in einer ersten Reihe R von ersten Spritzöffnungen 7 und zumindest einer zweiten Reihe R' von zweiten Spritzöffnungen 7' angeordnet sind. Jedem Spritzrohr 2 ist somit eine Vielzahl von Spritzdüsen 3 zugeordnet, deren Spritzöffnungen 7, 7' mindestens eine erste Reihe R und eine zweite Reihe R' von Spritzöffnungen 7, 7' bilden. Die erste und zweite Reihe R, R' von Spritzöffnungen 7, 7' verlaufen dabei beabstandet zueinander entlang des Spritzrohres 2 und insbesondere im Wesentlichen parallel zueinander, sowie vorzugsweise parallel zur Rohrachse RA. Die beiden Reihen R, R' von Spritzöffnungen 7, 7' sind somit bezogen auf den Umfang des Spritzrohres 2, insbesondere bezogen auf eine Umfangsrichtung U des Spritzrohres 2 in einem Abstand d (siehe 3) zueinander angeordnet.
-
Die Ausführungsvarianten der 1 und 2 unterscheiden sich hauptsächlich durch die Ausgestaltung der Spritzung, nämlich den für die Spritz- bzw. Düsenfunktion vorgesehenen Düsenmechanismus, welcher durch entsprechende Düsenabschnitte bzw. Düsenelemente der Spritzdüsen 3 gebildet sein kann oder durch eine für mehrere Spritzdüsen 3 gemeinsame Spritzwelle. Als Spritzung ist im vorliegenden Fall diejenige Struktur zu verstehen, über die mittels Düsenfunktion letztlich die Abgabe des Spritzstrahls erfolgt und die einen Düsenausgang bzw. eine Düsenmündung zur Verfügung stellt, welche die Spritzöffnung 7, 7' bildet.
-
Die Spritzdüsenanordnung 1 der Ausführungsvariante gemäß 1 weist beiden Reihen R, R' eine starre bzw. feststehende Spritzung auf. Bei dieser starren oder feststehenden Spritzung ist bei jeder einzelnen der Spritzdüsen 3 jeweils ein feststehender Düsenabschnitt 6 (siehe 9) vorgesehen. Der feststehende Düsenabschnitt 6 kann dabei an oder im Düsenkörper 4 angeordnet sein, ist dabei relativ zu dem jeweiligen Düsenkörper 4 der Spritzdüse 3 unbeweglich ausgebildet und weist eine jeweilige Düsenöffnung bzw. Düsenaustrittsöffnung auf. Die Spritzöffnungen 7, 7' sind hier durch die jeweiligen Düsenöffnungen bzw. Düsenaustrittsöffnungen der feststehenden Düsenabschnitte 6 der jeweiligen Spritzdüsen 3 gebildet. Der feststehende Düsenabschnitt 6 einer Spritzdüse 3 kann hierbei als integraler Teil des Düsenkörpers in diesen eingeformt sein oder er kann alternativ als separates Düsenelement ausgebildet sein, das in oder am Düsenkörper 4 befestigt, beispielsweise eingeschraubt ist.
-
Die Spritzdüsenanordnung 1 der Ausführungsvariante gemäß 2 weist eine rotierende Spritzung mit mindestens einer für jeweils mehrere Spritzdüsen 3 gemeinsamen Spritzwelle bzw. Düsenwelle 10, 10' auf, wobei die Spritzwelle 10, 10' rotierbar in den Düsenkörpern 4 mehrerer Spritzdüsen 3 gelagert ist. Im dargestellten Beispiel der 2 sind zwei Spritzwellen bzw. Düsenwellen 10, 10' vorgesehen. Jede Spritzwelle 10, 10' ist dabei einer Vielzahl von die jeweilige erste und zweite Reihe R, R' von Spritzöffnungen 7, 7' bereitstellenden und selbst in Reihe entlang des Spritzrohres 2 angeordneten Spritzdüsen 3 zugeordnet. In anderen Worten ausgedrückt wird die erste Reihe R von Spritzöffnungen 7 durch die jeweiligen ebenfalls in Reihe angeordneten Spritzdüsen 3 zusammen mit der Spritzwelle 10 gebildet und die zweite Reihe R' von Spritzöffnungen 7' entsprechend durch die jeweiligen ebenfalls in Reihe angeordneten Spritzdüsen 3 zusammen mit der Spritzwelle 10'.
-
Die oberhalb beschriebene rotierende Spritzung, nämlich die für mehrere Spritzdüsen 3 gemeinsame, rotierbar an den jeweiligen Düsenkörpern 4 der mehreren Spritzdüsen 3 gelagerte Spritz- oder Düsenwelle 10, 10' ist in einer dem Fachmann bekannten Weise ausgeführt. Beispielsweise kann hierbei die dreh- bzw. schwenkbar gelagerte Spritz- oder Düsenwelle 10, 10' vorzugsweise zumindest an einem Ende mit einem Stellglied versehen sein, über welches die Spritz- oder Düsenwelle 10, 10' synchron mit der Transportbewegung der oberhalb vorbeitransportierten Behälterkörbe gedreht bzw. geschwenkt wird. Ein derartiges Stellglied kann beispielsweise als Antriebsstern oder Sternelement, insbesondere als vierstrahliges Sternelement, mit entsprechend zugeordneten Mitnehmerrollen, ausgebildet sein. Über das Stellglied und entsprechende Mitnehmerelemente an dem maschineninternen Transporteur wird eine synchrone Mitdrehung der Spritz- oder Düsenwelle 10, 10' mit der Bewegung des Transporteurs und somit mit der Bewegung der in Förderrichtung vorbeitransportierten Behälter vermittelt bzw. angetrieben. Beispielsweise kann hierdurch der Spritzstrahl über einen definierten Winkelbereich abgegeben werden und über diesen Winkelbereich den Behältern auf ihrem Bewegungsweg folgen. In einer dem Fachmann ebenfalls bekannten Weise erfolgt hierbei auch ein gesteuertes Öffnen der Spritzöffnungen 7, 7', so dass der Spritzstrahl nur in gewünschter Weise und insbesondere nur innerhalb eines vorgegebenen, gewünschten Winkelbereichs abgegeben wird.
-
Bei den in den 1 und 2 nur sehr vereinfacht dargestellten Ausführungsvarianten ist das Spritzrohr 2 jeweils als ein im Wesentlichen kreiszylinderförmiges fluidführendes Rohr ausgebildet, bei dem eine Rohrwandung konzentrisch um die Rohrachse RA verläuft und eine in Umfangsrichtung U umlaufend ausgebildete Mantelfläche bildet. Bei der vorliegenden Spritzdüsenanordnung 1 ist es jedoch denkbar und sogar vorteilhaft, das Spritzrohr 2 in einer von der runden Querschnittsform abweichenden Querschnittsform auszubilden (siehe 8a - 8e).
-
Wie auch in den grob schematischen Darstellungen der 8a bis 8e nur beispielhaft angedeutet, können besonders vorteilhaft Vierkantrohre mit rechteckigem, insbesondere quadratischem Querschnitt als Spritzrohr 2 eingesetzt werden oder auch Kantrohre mit einer von der Rechteckform abweichenden polygonalen Querschnittsform, welche sich ebenso wie Rohre mit beispielsweise ovalem Querschnitt als Spritzrohre 2 eignen.
-
Im vorliegenden Verständnis ist bei allen erwähnten Formen von Spritzrohren 2 die Rohrwandung in Umfangsrichtung U umlaufend um die Rohrachse RA ausgebildet, wobei im Falle von Rohren mit polygonalem Querschnitt die aneinander anschließenden Seitenflächenabschnitte gemeinsam die die Rohrachse RA in Umfangsrichtung U umschließend ausgebildete Mantelfläche bilden.
-
In der Rohrwandung des Spritzrohres 2 sind entsprechend der Anordnung der Spritzdüsen 3 mehrere Durchbrechungen 14 ausgebildet (vgl. 3). Die Durchbrechungen 14 in der Rohrwandung dienen einerseits der Befestigung bzw. Festlegung oder Fixierung der Spritzdüsen 3, insbesondere der Düsenkörper 4 an dem Spritzrohr 2 und andererseits der Herstellung der fluiden Verbindung zwischen dem Spritzrohr 2 und den Spritzdüsen 3, nämlich der Herstellung der fluiden Verbindung zwischen dem fluidführenden Innenraum 2a des Spritzrohrs 2 und dem im Düsenkörper 4 ausgebildeten Fluidkanal 5 des an jeweiliger Position einer Durchbrechung 14 befestigten Düsenkörpers 4.
-
Bei der vorliegenden Spritzdüsenanordnung 1 ist somit auch das Spritzrohr 2 vorzugsweise derart ausgebildet, dass die vorgesehene Vielzahl von Durchbrechungen 14 in der Rohrwandung in mindestens zwei, den Reihen R, R' von Spritzöffnungen 7, 7' entsprechenden Reihen angeordnet sind, wobei sich jede Reihe von Durchbrechungen 14 in Längsrichtung des Spritzrohres 2, nämlich in Richtung der Rohrachse RA erstreckt und wobei die mindestens zwei Reihen von Durchbrechungen 14 in Umfangsrichtung U beabstandet zueinander angeordnet sind.
-
Bei beiden jeweiligen in den 1 und 2 dargestellten Varianten der Spritzdüsenanordnung 1 sind genau zwei Reihen R, R' von Spritzöffnungen 7,7' vorgesehen und damit einhergehend auch genau zwei Reihen von Durchbrechungen 14 im Spritzrohr 2 ausgebildet. Es versteht sich jedoch, dass auch Ausführungsformen mit drei oder vier oder mehreren Reihen R, R', R" von Spritzöffnungen 7, 7', 7" und entsprechend zugehörigen Durchbrechungen 14 im Spritzrohr 2 denkbar sind, wie beispielsweise aus den 8a - 8e ersichtlich ist. Durch verschiedene Kombinationsmöglichkeiten von rotierenden und starren Spritzungen bei den Spritzdüsen 3 der einzelnen Reihen R, R', R" kann dabei die optimal für jeden Anwendungsfall ausgestattete Spritzdüsenanordnung 1 bereitgestellt werden. So kann beispielsweise in mindestens einer der mehreren Reihen R, R', R" eine rotierende Spritzung mit Spritzwelle 10, 10' vorgesehen sein und zugleich in mindestens einer der mehreren Reihen R, R', R" eine starre Spritzung. Die Spritzdüsen 3 in den 8a - 8e sind hierbei nur stilisiert dargestellt, d.h. jede der gezeigten Spritzdüsen 3 kann stellvertretend eine Spritzdüse 3 mit starrer Spritzung oder eine solche mit rotierender Spritzung symbolisieren.
-
Es versteht sich, dass neben den in den 1 und 2 gezeigten Varianten von Spritzvorrichtungen auch solche denkbar sind, bei denen mehrere Spritzdüsenanordnungen 1 vorgesehen und fluidtechnisch an ein gemeinsames Zufuhr- oder Verteilerrohr 8 angeschlossen sind. Bevorzugt ist hierbei ein zusätzliches, mit dem Zufuhr- oder Verteilerrohr 8 verbundenes Querverteilerrohr vorgesehen, an das die jeweiligen Spritzrohre 2 der mehreren Spritzdüsenanordnungen 1 mittels einer jeweiligen entsprechenden, nämlich einer jeweils zugehörigen Verbindungsleitung 9 angeschlossen sind.
-
Mit Bezug auf die 3 ist ein Beispiel einer Ausführungsvariante einer Spritzdüsenanordnung 1 in einer Schnittansicht gezeigt, und zwar in einer Schnittansicht mit Schnittrichtung in einer vertikalen Schnittebene, welche die Rohrachse RA senkrecht schneidet. Bei dem Ausführungsbeispiel ist das Spritzrohr 2 als Vierkantrohr ausgebildet, wobei an jedem von zwei aneinander angrenzenden Seitenflächenabschnitten 2.1, 2.2 der Rohrwandung des Spritzrohres 2 je eine Reihe von Spritzdüsen 3 angeordnet ist und dadurch die sich entlang des Spritzrohres 2 erstreckenden zwei Reihen R, R' von Spritzöffnungen 7, 7' gebildet sind.
-
Die Seitenflächenabschnitte 2.1, 2.2 der Rohrwandung des Spritzrohres 2 weisen jeweils eine Vielzahl von in Achsrichtung der Rohrachse RA aneinandergereihten Durchbrechungen 14 auf, wobei in jeder Durchbrechung 14 ein jeweiliger Düsenkörper 4 befestigt ist. Somit sind auch die Durchbrechungen 14 in der Rohrwandung des Spritzrohres 2 in Reihen angeordnet, die den zwei Reihen R, R' von Spritzöffnungen 7, 7' entsprechen. Hierbei entspricht insbesondere auch die Anordnung und der relative Abstand der einzelnen Durchbrechungen 14 zueinander im Wesentlichen der Anordnung und dem relativen Abstand der Spritzöffnungen 7, 7'.
-
Für die Befestigung der Düsenkörper 4 an dem Spritzrohr 2 weist jeder Düsenkörper 4 an seinem dem Spritzrohr 2 zugewandten Ende, welches auch als Verbindungsende bezeichnet werden kann, einen Verbindungsabschnitt 11 auf. Der Verbindungsabschnitt 11 des Düsenkörpers 4 ist vorzugsweise als Schnellverbindungsabschnitt ausgebildet und stellt insbesondere einen als Verbindungs- und Verriegelungsabschnitt dienenden Abschnitt dar, beispielsweise einen Drehverriegelungsabschnitt.
-
Jede der Durchbrechungen 14 in der Rohrwandung des Spritzrohres 2 ist dabei für einen passenden bzw. passgenauen Eingriff des Verbindungsabschnittes 11 des Düsenkörpers 4 ausgebildet und zwar derart, dass jede Durchbrechung 14 zusammen mit einem jeweiligen Verbindungsabschnitt 11 eine sichere und dichtende Befestigungseinrichtung, insbesondere Schnellbefestigungseinrichtung bildet, über die der Düsenkörper 4 flüssigkeitsdicht an das Spritzrohr 2 angeschlossen ist, nämlich abgedichtet in die Durchbrechung 14 eingesetzt und dort befestigt ist. Beispielsweise kann die Schnellbefestigungseinrichtung für die flüssigkeitsdichte, sichernde und verriegelnde Verbindung des Düsenkörpers 4 mit dem Spritzrohr 2 als Drehverriegelungseinrichtung ausgebildet sein, die in einer Verriegelungsposition eine kraftschlüssige und/oder formschlüssige Verbindung herstellt.
-
Der den durchgehenden Fluidkanal 5 bildende Düsenkörper 4 reicht im montierten Zustand in den fluidführenden Innenraum 2a des Spritzrohres 2 hinein, und liegt mit wenigstens einem, eine Hinterschneidung bildenden Vorsprung 15 (vgl. 4) seines Verbindungsabschnittes 11 an einer Innenseite der Rohrwandung an, wodurch der Düsenkörper 4 in der Verriegelungsposition sicher gehalten und fixiert ist. Der Verbindungsabschnitt 11 des Düsenkörpers 4 weist ferner an der nach außen über die Außenseite der Rohrwandung des Spritzrohres 2 abstehenden Seite eine Dichtfläche 16 auf, die insbesondere zur lagegenauen und passgenauen Anlage an dem Spritzrohr 2 ausgebildet ist. Ein Rand der Durchbrechung 14 ist zumindest abschnittsweise passend zwischen der Dichtfläche 16 und dem Vorsprung 15 aufgenommen.
-
Die Dichtfläche 16 ist in Bezug auf ihre Formgebung so ausgestaltet, dass diese vorzugsweise komplementär zu der Form desjenigen Abschnitts der Umfangsfläche des Spritzrohrs 2 ist, der die Durchbrechung 14 umgibt und an dem die Dichtfläche 16 flächig anliegt. Zusätzlich kann ein Dichtelement 17 (siehe 4), beispielsweise ein Dichtring vorgesehen sein, welches die Dichtlage des Düsenkörpers 4 an dem Spritzrohr 2 zusätzlich unterstützt.
-
Gegenüberliegend zu dem den Verbindungsabschnitt 11 aufweisenden Verbindungsende ist bei dem Düsenkörper 4 ein Spritzende mit einem Spritzabschnitt 12 angeordnet, an dem die Spritzöffnung 7, 7' bereitgestellt ist. Das Beispiel der 3 zeigt eine rotierende Spritzung. Hierbei ist der Spritzabschnitt 12 am Spritzende des Düsenkörpers 4 zur tragenden Aufnahme und rotierbaren Lagerung der Spritzwelle 10, 10' ausgebildet. Die Vielzahl der Düsenkörper 4, die an der Seitenfläche 2.1 angeordnet sind, tragen hierbei die ihnen gemeinsame Spritzwelle 10 wodurch die erste Reihe R von Spritzöffnungen 7 gebildet wird. In analoger Weise dazu tragen die mehreren, an der Seitenfläche 2.2 angeordneten Düsenkörper 4 die ihnen gemeinsame Spritzwelle 10' wodurch die zweite Reihe R' von Spritzöffnungen 7' gebildet wird.
-
In der beispielhaften Ausführungsvariante der 3 ist der Düsenkörper 4 in Form eines gewinkelten Köpers ausgebildet, wobei der den Verbindungsabschnitt 11 aufweisende untere Teilbereich des Düsenkörpers 4 und der den Spritzabschnitt 12 aufweisende obere Teilbereich einen Winkel, vorzugsweise einen stumpfen Winkel einschließen. Einhergehend mit der abgewinkelten Form des Düsenkörpers 4 weist auch der im Düsenkörper 4 ausgebildete Fluidkanal 5 einen dem fluidführenden Innenraum 2a des Spritzrohrs 2 zugewandten ersten Abschnitt 5.1 und einen im Winkel daran anschließenden und der Spritzöffnung 7, 7' zugewandten zweiten Abschnitt 5.2 auf. 4 zeigt den beispielhaften Düsenkörper der 3 in verschiedenen Ansichten in einem nicht mit dem Spritzrohr 2 verbundenen Zustand.
-
Mit Bezug auf die 4 sowie auf die 5 bis 7, in denen weitere bevorzugte Ausführungsvarianten des Düsenkörpers 4 dargestellt sind, wird der Düsenkörper 4 mehr im Detail beschrieben. In allen 4 bis 7 ist der Düsenkörper 4 jeweils in perspektivischer Ansicht (Teil A der jeweiligen Figur), in einer seitlichen Ansicht (Teil B der jeweiligen Figur) sowie in einer Schnittdarstellung (Teil C der jeweiligen Figur) gezeigt.
-
Alle in den 4 bis 7 dargestellten Düsenkörper 4 sind insbesondere für eine rotierende Spritzung ausgelegt und dazu an ihrem jeweiligen Spritzende mit einem Spritzabschnitt 12 zur tragenden Aufnahme und rotierbaren Lagerung der Spritzwelle 10, 10' ausgebildet. Die in 5 und 6 dargestellten Varianten des Düsenkörpers 4 sind wie diejenige Variante der 4 ebenfalls in Form eines gewinkelten Köpers ausgebildet, wobei der Fluidkanal 5 zwei im Winkel zueinanderstehende Abschnitte 5.1, 5.2 aufweist. Die in 7 gezeigte Variante des Düsenkörpers 4 ist in gerader Form mit einem geradlinigen Fluidkanal 5 ausgebildet.
-
Im Falle der gewinkelt ausgebildeten Düsenkörper 4 erstreckt sich jeweils der den Verbindungsabschnitt 11 und den ersten Abschnitt 5.1 des Fluidkanals 5 aufweisende untere Teilbereich des Düsenkörpers 4 entlang einer ersten Körperachse KA1. Der den Spritzabschnitt 12 und den der Spritzöffnung 7, 7' zugewandten zweiten Abschnitt 5.2 des Fluidkanals 5 aufweisende obere Teilbereich erstreckt sich entlang einer zweiten Körperachse KA2. Die beiden Körperachsen KA1, KA2 schließen hierbei einen stumpfen Winkel ein, der in den dargestellten Beispielen rund 135° beträgt. Es versteht sich, dass je nach Ausgestaltung der Querschnittsform des Spritzrohres 2 andere Winkel, beispielsweise auch ein rechter oder im Wesentlichen rechter Winkel bevorzugt sein können.
-
Im Spritzabschnitt 12 eines jeweiligen Düsenkörpers 4 ist ein Aufnahmeraum für die Spritzwelle 10, 10' ausgebildet, wobei in dem Aufnahmeraum eine konkav gewölbte Anlagefläche 13 zur Verfügung gestellt ist, welche zur dichten Anlage gegen die Mantelfläche der Spritzwelle 10, 10' dient und hierfür konkav gekrümmt ist, und zwar mit einem Radius, der gleich oder etwa gleich dem halben Außendurchmesser der Spritzwelle 10, 10' ist, so dass die Anlagefläche 13 eine zu einem Abschnitt der Mantelfläche der Spritzwelle 10, 10' komplementäre Fläche bildet.
-
Die Anlagefläche 13 ist derart ausgebildet, dass sie die Spritzwelle 10, 10' teilumfänglich in dichtender Anlage aufnimmt und auch in dichtende Anlage an die verbleibende Innenfläche des Aufnahmeraums im Spritzabschnitt 12 zwingt, wobei die Anlagefläche 13 hierfür beispielsweise durch ein unter Federspannung stehendes Einsatzteil oder Einsatzstück 20 gebildet ist, welches im Düsenkörper 4 aufgenommen ist. In der Ausführungsvariante gemäß 4 ragt das Einsatzstück 20 mit seiner gebildeten Anlagefläche 13 verglichen zur Ausführungsform der 6 weiter in den Aufnahmeraum hinein. Der Aufnahmeraum im Spritzabschnitt 12 ist bei den Beispielen der 4, 6 und 7 jeweils durch eine umlaufende, geschlossene Ringstruktur 21 gebildet. Vorzugsweise entspricht dabei ein Innendurchmesser der Ringstruktur 21 etwa dem Außendurchmesser der Spritzwelle 10, 10'.
-
Die Anlagefläche 13 und vorzugsweise die gesamte Innenfläche des Aufnahmeraums im Spritzabschnitt 12 sind dergestalt, dass ein Rotieren der Spritzwelle 10, 10' mit möglichst geringer Reibung, vorzugsweise ungehindert erfolgen kann. Dies wird beispielsweise dadurch bewirkt, dass der Düsenkörper 4 insbesondere in dem Bereich der Anlagefläche 13 und/oder der Innenfläche des Aufnahmeraums im Spritzabschnitt 12 aus einem sehr hochwertigen Kunststoffmaterial mit extrem geringen Reibwerten hergestellt ist.
-
Die Düsenkörper 4 sind grundsätzlich beispielsweise aus einem Kunststoff hergestellt, insbesondere aus einem gegenüber Reinigungsmitteln inertem bzw. resistentem Kunststoff. Vorteilhaft ist das Material der Düsenkörper so gewählt, dass es stabil und fest genug ist, um den mechanischen Anforderungen standzuhalten und um insbesondere die sichere, feste und verriegelnde Verbindung mit dem Spritzrohr 2 zu gewährleisten, wobei das Material elastisch genug ist, um leicht in die Durchbrechung 14 im Spritzrohr eingesetzt zu werden und abdichtend gegen das Spritzrohr 2 anliegt. Vorzugsweise handelt es sich bei den Düsenkörpern 4 um Spritzgussteile, die mittels eines Spritzgussverfahrens hergestellt sind.
-
Bei dem Beispiel der 5 ist unterschiedlich zu den Beispielen gemäß 4, 6 und 7 im Bereich des Spritzabschnitts 12 des Düsenkörpers 4 der konkav gewölbte Aufnahmeraum nach oben hin offen ausgebildet, wobei hier zusätzlich ein verschwenkbares, käfig- oder bügelartiges Sicherungselement 18 vorgesehen ist, das am Düsenkörper 4 angelenkt ist und zur Sicherung der in dem Aufnahmeraum aufgenommenen Spritzwelle 10, 10' dient. Durch das käfig- oder bügelartige Sicherungselement 18 ist, sofern sich das Sicherungselement 18 in seiner offenen Stellung befindet, ein Einlegen einer Spritzwelle 10, 10' in den Aufnahmeraum von oben her möglich, wobei das Sicherungselement 18 nach Einlegen der Spritzwelle 10, 10' in seine geschlossene Stellung verschwenkt und entsprechend am Düsenkörper durch einen vorgesehenen Rastmechanismus 19 verriegelt werden kann.
-
Die 10 zeigt anhand einer Schnittdarstellung eine noch weitere alternative Ausführungsform eines Düsenkörpers 4, bei dem der Düsenkörper 4 mehrteilig ausgebildet ist und ein erstes Körperteilstück 4.1 sowie ein damit lösbar verbundenes zweites Körperteilstück 4.2. Der Verbindungsabschnitt 11 wird in dem Beispiel der 10 über das erste Körperteilstück 4.1 und der Spritzabschnitt 12 über das zweite Körperteilstück 4.2 bereitgestellt. Die beiden Teilstücke 4.1, 4.2 sind vorzugsweise lösbar miteinander verbunden, indem das zweite Körperteilstück 4.2 auf das erste Körperteilstück aufgesteckt, beispielsweise auch verpresst und durch Verrasten gesichert ist.
-
Mit Verweis auf die 9 ist beispielhaft eine Variante einer Spritzdüse 3 mit einer starren Spritzung gezeigt. In dem im Düsenkörper 4 ausgebildeten Fluidkanal 5, welcher im dargestellten Beispiel wiederum zwei im Winkel zueinander verlaufende Abschnitte 5.1, 5.2 umfasst, ist hierbei ein Düsenabschnitt 6 eingebracht, welcher im Beispiel der 9 als ein separates Element gebildet ist, das in dem Düsenkörper 4 befestigt, insbesondere dort eingeschraubt ist. Alternativ kann selbstverständlich der Düsenabschnitt 6 integral und einstückig mit dem Düsenkörper 4 ausgebildet und beispielsweise dort eingeformt sein.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Spritzdüsenanordnung
- 2
- Spritzrohr
- 2a
- fluidführender Innenraum
- 2.1, 2.2
- Seitenflächenabschnitte
- 3
- Spritzdüsen
- 4
- Düsenkörper
- 4.1, 4.2
- erstes und zweites Körperteilstück
- 5
- Fluidkanal
- 5.1, 5.2
- Abschnitte des Fluidkanals
- 6
- feststehender Düsenabschnitt
- 7, 7'
- Spritzöffnungen
- 8
- Zuführrohr
- 9
- Verbindungsleitung, Kanal
- 10, 10'
- Spritzwelle
- 11
- Verbindungsabschnitt
- 12
- Spritzabschnitt
- 13
- Anlagefläche
- 14
- Durchbrechung
- 15
- Vorsprung
- 16
- Dichtfläche
- 17
- Dichtelement
- 18
- Sicherungselement
- 19
- Rastmechanismus
- 20
- Einsatzstück
- 21
- Ringstruktur
- d
- Abstand
- LA
- Längsachse
- KA1, KA2
- Körperachsen des Düsenkörpers
- R, R'
- Reihen von Spritzöffnungen
- RA
- Rohrachse
- U
- Umfangsrichtung der Rohrwandung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- WO 2009/003586 A1 [0007]
- WO 2010/045990 A1 [0007]
