DE19519519C2 - Steuereinrichtung für mindestens einen Fluidstrom - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für mindestens einen Fluidstrom, insbesondere für einen Strom ei­ nes aufgeschmolzenen Kunststoffes.

Steuereinrichtungen der vorstehend genannten Art sind im Prin­ zip aus der nach veröffentlichten Druckschrift DE 44 08 803 C1 bekannt, wobei die bekannte Steuerein­ richtung einen Fluidzufuhrkanal und einen hiermit über minde­ stens zwei Fluidverbindungskanäle verbundenen Fluidabfuhrkanal aufweist. Jedem Fluidverbindungskanal sind bei der bekannten Steuereinrichtung eine Filtereinrichtung zugeordnet, wobei eine Ventileinrichtung bewirkt, daß wahlweise das in beiden Fluidverbindungskanälen strömende Fluid filtriert wird oder daß das in einem Fluidverbindungskanal strömende Fluid fil­ triert wird, während gleichzeitig das in dem anderen Fluidverbindungskanal angeordnete Filter durch das Fluid rück­ gespült wird.

Die zuvor beschriebene bekannte Steuereinrichtung findet ins­ besondere eine breite Anwendung für die Filtration eines auf­ geschmolzenen Kunststoffstromes, wobei diese Steuereinrichtung dann in Strömungsrichtung des aufgeschmolzenen Kunststoffes gesehen stromab des Extruders und stromauf eines entsprechen­ den Werkzeuges und/oder der Düse angeordnet ist. Vorzugsweise wird diese bekannte Steuereinrichtung dann für solche aufge­ schmolzenen Kunststoffe verwendet, die einen relativ hohen An­ teil an zu filtrierenden Verunreinigungen aufweisen, so daß auch beim Rückspülen des Filters der Extrudiervorgang nicht unterbrochen werden muß.

Desweiteren ist aus der EP 0 250 695 A1 eine Filtereinrichtung für thermoplastisches Kunststoffmaterial bekannt, wobei bei die­ ser bekannten Filtereinrichtung innerhalb eines Gehäuses zwei paarweise angeordnete Filtersiebe vorgesehen sind. Jedes Filter­ siebpaar wird von einem Trägerkörper gelagert, derart, daß bei einer Verschiebung des Trägerkörpers wahlweise ein Filtersieb­ paar in eine Stellung bringbar ist, in der die auf den Filter­ flächen dieses Filtersiebpaares abgeschiedenen Partikel durch zurückgeführtes thermoplastisches Kunststoffmaterial zur Atmo­ sphäre hin abführbar sind, während zu diesem Zeitpunkt das an­ dere Filtersiebpaar das thermoplastische Kunststoffmaterial fil­ triert. Um eine derartige Betriebsweise zu ermöglichen, verzich­ tet die bekannte Filtereinrichtung völlig auf eine entsprechend zu betätigende Ventileinrichtung und weist statt dessen eine Vielzahl von Fluidverbindungskanälen auf, die zwischen dem Fil­ terzufuhrkanal und dem Fluidabfuhrkanal in dem Gehäuse vorgese­ hen sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung für mindestens einen Fluidstrom, insbeson­ dere für einen Strom eines aufgeschmolzenen Kunststoffes, zur Verfügung zu stellen, der einen relativ einfachen Aufbau be­ sitzt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Steuereinrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 ge­ löst.

Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung weist einen Fluidzufuhrkanal und einen Fluidabfuhrkanal auf, wobei der Fluidzufuhrkanal über mindestens einen Fluidverbindungskanal mit dem Fluidabfuhrkanal verbunden ist. Jedem Fluidverbin­ dungskanal ist eine Filtereinrichtung zugeordnet. Desweiteren weist die erfindungsgemäße Steuereinrichtung mindestens eine mit mindestens einem Sperrglied versehene Ventileinrichtung auf, wobei das Sperrglied mindestens einem der Kanäle (Fluidzufuhrkanal, Fluidabfuhrkanal oder Fluidverbindungska­ nal) zugeordnet ist und zwischen einer ersten Stellung, in der das in dem mindestens einen Fluidverbindungskanal strömende Fluid filtriert wird, und einer zweiten Stellung, in der das zu filtrierende Fluid aus der Steuereinrichtung zur Atmosphäre hin abführbar ist, bewegbar ist.

Mit anderen Worten erlaubt somit die erfindungsgemäße Steuer­ einrichtung im Vergleich zu der eingangs beschriebenen Steuer­ einrichtung gemäß der DE 44 08 803 C1 kein gleichzeitiges Filtrieren und Regenerieren. Vielmehr ermöglicht die erfindungsgemäße Steuereinrichtung entweder ein Filtrieren des durch den minde­ stens einen Fluidverbindungskanal strömendes Fluids oder ein Abführen dieses Fluidstromes zur Atmosphäre hin, wobei sich dann für den zuerst genannten Produktionszustand das Sperr­ glied der Ventileinrichtung in seiner ersten Stellung und für den zuvor genannten zweiten Betriebszustand sich das Sperr­ glied der Ventileinrichtung in seiner zweiten Stellung befin­ det.

Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung weist eine Reihe von Vorteilen auf. So ist zunächst festzuhalten, daß die erfin­ dungsgemäße Steuereinrichtung einen besonders einfachen Aufbau besitzt, so daß dementsprechend auch die Störanfälligkeit der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung sehr gering ist. Desweite­ ren bewirkt die relativ einfache Bauweise der erfin­ dungsgemäßen Steuereinrichtung, daß die erfindungsgemäße Steuereinrichtung besonders preiswert erstellt werden kann. Als wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Steuereinrich­ tung ist jedoch herauszustellen, daß beim Auftreten von Produktionsstörungen das zu filtrierende Fluid, insbesondere der zu filtrierende aufgeschmolzene Kunststoff, augenblicklich aus der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung abgeführt werden kann, da es hierzu lediglich erforderlich ist, das Sperrglied der Ventileinrichtung in die zweite Stellung zu überführen. Somit kann beim Auftreten einer Störung die erfindungsgemäße Steuereinrichtung spontan entleert werden, ohne daß dabei dann die Gefahr besteht, daß bei einem Stillstand des Filtriervor­ ganges Kunststoffe in der Steuereinrichtung aushärten- oder cracken und somit die Steuereinrichtung unbrauchbar machen oder zerstören.

Auch erlaubt die erfindungsgemäße Steuereinrichtung bei ihrer Verwendung in Verbindung mit einem Extruder, daß Reparaturen stromab der Steuereinrichtung an den Anlageteilen, beispiels­ weise an den Werkzeugen oder der Düse, durchgeführt werden, ohne daß dabei der Extruder abgestellt werden muß. Hierfür wird dann lediglich das Sperrglied der Ventileinrichtung in seine zweite Stellung überführt, so daß der extrudierte Kunst­ stoff zur Atmosphäre hin kontinuierlich abgeführt wird.

Ein besonderer weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung ist darin zu sehen, daß bei einer Verwendung der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung bei Extrudern bei ei­ nem Anfahren desselben ein Teil des den Extruder verlassenden Kunststoffes zur Atmosphäre hin abgeführt werden kann, so daß dadurch Fehlproduktionen, verursacht durch gecrackten oder teilgecrackten Kunststoff, vermieden werden. Auch bei einem Farbwechsel des Kunststoffes kann über das in seiner zweiten Stellung befindliche Sperrglied der den Extruder verlassende aufgeschmolzene Kunststoff zur Atmosphäre hin abgeführt wer­ den, bis sich die gewünschte Farbe des Kunststoffes einge­ stellt hat.

Vorstehend ist in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Steuer­ einrichtung beschrieben worden, daß die erfindungsgemäße Steuereinrichtung mindestens einen Fluidverbindungskanal auf­ weist. Insbesondere besitzt die erfindungsgemäße Steuerein­ richtung zwischen zwei und acht Fluidverbindungskanäle, die den gemeinsamen Fluidzufuhrkanal mit dem gemeinsamen Fluidab­ fuhrkanal verbinden, wobei in jedem der zuvor genannten zwei bis acht Fluidverbindungskanälen eine Filtereinrichtung ange­ ordnet ist.

Eine erste Weiterbildung der zuvor beschriebenen erfindungsge­ mäßen Steuereinrichtung sieht vor, daß die Steuereinrichtung eine einzige Ventileinrichtung mit einem einzigen Sperrglied aufweist, wobei das Sperrglied dem Fluidzufuhrkanal oder dem Fluidabfuhrkanal zugeordnet ist. Diese Ausführungsform der er­ findungsgemäßen Steuereinrichtung weist einen besonders einfa­ chen Aufbau auf, so daß dementsprechend hier auch wenige Kanäle oder Verengungen vorhanden sind, die möglicherweise verstopfen können. Von daher zeichnet sich diese Ausführungs­ form durch eine besonders geringe Störanfälligkeit aus.

Dies trifft insbesondere dann zu, wenn das einzige Sperrglied der Ventileinrichtung im Bereich der Verbindung des Fluidzu­ fuhrkanals mit dem mindestens einen Fluidverbindungskanal oder im Bereich der Verbindung des Fluidabfuhrkanals mit dem minde­ stens einen Fluidverbindungskanal angeordnet ist. Diese Wei­ terbildung der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung weist bei solchen Ausführungsformen, die mehr als einen Fluidverbin­ dungskanal besitzen, den zusätzlichen Vorteil auf, daß das Sperrglied, wenn es im Verbindungsbereich des Fluidzufuhrka­ nals mit den Fluidverbindungskanälen angeordnet ist, eine Ver­ gleichmäßigung der Fluidzufuhr zu allen einzelnen Fluidverbin­ dungskanälen, oder wenn es im Verbindungsbereich des Fluidab­ fuhrkanals mit dem Fluidverbindungskanal angeordnet ist, eine Vergleichmäßigung des dem Fluidabfuhrkanals zugeführten Fluids bewirkt, so daß insgesamt gesehen hierdurch die Fluidzufuhr zu dem stromab der Steuereinrichtung angeordneten Werkzeug oder der stromab der Steuereinrichtung angeordneten Düse vergleich­ mäßigt wird.

Bezüglich der Ausgestaltung des Sperrgliedes bestehen mehrere Möglichkeiten.

So sieht eine erste Ausgestaltung des Sperrgliedes vor, daß das Sperrglied derart gelagert ist, daß es zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung axial verschiebbar ist.

Insbesondere ist bei der zuvor beschriebenen axial verschieb­ baren Lagerung des Sperrgliedes das Sperrglied als zylindri­ scher Sperrbolzen ausgebildet, wobei der Sperrbolzen eine Durchtrittsöffnung für das Fluid aufweist, die in der ersten Stellung des Sperrbolzens mit den zugehörigen Kanälen fluchtet und somit ein Durchtritt des zu filtrierenden Fluids durch den Sperrbolzen ermöglicht. Desweiteren ist in dem Sperrbolzen eine weitere Öffnung vorgesehen, die sich jedoch nicht über den gesamten radialen Umfang des zylindrischen Sperrbolzens erstreckt und die mit axialen Abstand von der Durchtrittsöff­ nung derart angeordnet ist, daß über diese weitere Öffnung das Fluid in der zweiten Stellung des Sperrbolzens zur Atmosphäre hin abführbar ist.

Um die zuvor beschriebene Abführung des Fluids in der zweiten Stellung des Sperrgliedes zur Atmosphäre hin-zu bewirken, kann die weitere Öffnung in einen im Gehäuse der Steuereinrichtung vorgesehenen Abflußkanal münden. Diese Weiterbildung der er­ findungsgemäßen Steuereinrichtung wird immer dann gewählt, wenn das Gehäuse der erfindungsgemäßen Steuerung relativ klein dimensioniert ist, so daß der hierin vorgesehene Abflußkanal relativ kurz ist.

Bei größeren Gehäusen sieht eine Weiterbildung der zuvor be­ schriebenen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuerein­ richtung vor, daß die weitere Öffnung in einen sich im Sperr­ bolzen axial erstreckenden Kanal mündet, wobei dieser Kanal dann zur Atmosphäre hin offen ist. Mit anderen Worten bildet bei dieser Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung die weitere Öffnung und der sich im Sperrbolzen axial er­ streckende Kanal einen abgewinkelten Kanal, wodurch das Fluid in der zweiten Stellung des Sperrbolzens zur Atmosphäre hin abführbar ist.

Bei der zweiten grundsätzlichen Möglichkeit zur Ausbildung des Sperrgliedes bei der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung ist das Sperrglied in der Ventileinrichtung derart gelagert, daß es zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung dreh­ bar, vorzugsweise verschwenkbar, ist. Mit anderen Worten wird bei dieser Ausführungsform das Sperrglied durch eine Drehung und vorzugsweise durch ein Verschwenken von der ersten Stel­ lung in die zweite Stellung und umgekehrt hierzu bewegt, wobei in der ersten Stellung des Sperrgliedes das in den Kanälen strömende Fluid, insbesondere der thermoplastische Kunststoff, filtriert wird, während in der zweiten Stellung des Sperrglie­ des dieser Kunststoff zur Atmosphäre hin abgeführt wird.

Um die zuvor beschriebene Funktionsweise des Sperrgliedes zu erreichen, empfiehlt es sich, das Sperrglied mit einer Durch­ trittsöffnung für das Fluid zu versehen, wobei in der ersten Stellung des Sperrgliedes diese Durchtrittsöffnung mit den zugehörigen Kanälen fluchtet, so daß das Fluid ungehindert die Kanäle durchströmen kann. Zusätzlich ist in dem Sperrglied eine weitere Öffnung vorgesehen, die mit radialem Abstand von der Durchtrittsöffnung angeordnet ist und über die das in den Kanälen strömende Fluid in der zweiten Stellung des Sperrglie­ des zur Atmosphäre hin abführbar ist.

Eine Weiterbildung der zuvor beschriebenen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung sieht vor, daß die weitere Öffnung in einen im Gehäuse der Steuereinrichtung vorgesehen Abflußkanal mündet. Diese Ausführungsform wird, wie bereits vorstehend für den axial verschiebbaren zylindrischen Sperr­ bolzen beschrieben, insbesondere immer dann ausgewählt, wenn das entsprechende Gehäuse der erfindungsgemaßen Steuereinrich­ tung relativ klein gehalten ist, um so unnötige Längen des Ab­ flußkanales zu verhindern.

Für größere Ausführungen der erfindungsgemäßen Steuereinrich­ tung ist eine andere Weiterbildung vorgesehen, wobei bei die­ ser Weiterbildung dann die weitere Öffnung in einen sich im Sperrglied axial erstreckenden Kanal mündet. Dieser Kanal ist dann zur Atmosphäre hin offen, so daß bei dieser Ausführungs­ form ohne Probleme in der zweiten Stellung des als Sperrplatte ausgebildeten Sperrgliedes das Fluid aus der Steuereinrichtung zur Atmosphäre hin abgeführt werden kann.

Bei einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung sind abweichend von den zuvor beschriebenen Ausführungsformen nicht nur eine Ventileinrichtung sondern vielmehr zwei Ventileinrichtungen vorgesehen, wobei eine erste Ventileinrichtung dem Fluidzufuhrkanal und eine zweite Ventil­ einrichtung im Bereich des Fluidabfuhrkanals vorgesehen sind. Diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung erlaubt insbesondere, daß das Fluid sowohl im Bereich des Fluidzufuhrkanals als auch das Fluid im Bereich des Fluidab­ fuhrkanals abgelassen werden kann, wobei diese doppelte Ablaß­ möglichkeit insbesondere dann vorgesehen wird, wenn die erfin­ dungsgemäße Steuereinrichtung in Verbindung mit einem Extruder angewendet wird. Der besondere Vorteil dieser Ausführungsform ist dann darin zu sehen, daß über die erste Ventileinrichtung der durch den Extruder geförderte thermoplastische Kunststoff vor der Steuereinrichtung abgelassen werden kann, während stromab der Filter die in den Kanälen der Steuereinrichtung befindlichen Kunststoffmengen zur Atmosphäre hin ausgetragen werden, was insbesondere sehr positiv im Anfahrbereich und/oder bei einem Wechsel des zu extrudierenden Kunststoffes ist.

Bezüglich der Ausgestaltung der Filtereinrichtung bei der er­ findungsgemäßen Steuereinrichtung ist festzuhalten, daß diese Filtereinrichtung beliebig ausgebildet sein kann, sofern si­ chergestellt ist, daß das Filter bzw. die Filter der Filter­ einrichtung auch von dem zu filtrierenden Fluid an- und insbe­ sondere durchströmt wird bzw. werden. Insbesondere bietet es sich jedoch an, bei der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung eine Filter­ einrichtung vorzusehen, bei der das Filter zwischen einer er­ sten Stellung, in der das Fluid das Filter an- bzw. durch­ strömt, und einer zweiten Stellung, in der das Filter zu rei­ nigen ist, bewegbar ist.

Vorzugsweise wird bei der erfindungsgemäßen Steuerung das Fil­ ter bzw. werden die Filter in einem axial verschiebbaren Fil­ terbolzen angeordnet, derart, daß durch eine axiale Verschie­ bung des Filterbolzens das Filter bzw. die Filter von der er­ sten Stellung in die zweite Stellung und umgekehrt hierzu bringbar ist bzw. sind. Ist zudem noch bei dieser Ausführungs­ form der Filterbolzen derart axial verschiebbar gelagert, daß in der zweiten Stellung das in dem Filterbolzen angeordnete Filter bzw. die in dem Filterbolzen angeordneten Filter aus der Steuereinrichtung entnehmbar ist bzw. sind, so kann beson­ ders einfach und schnell eine erforderliche Reinigung des Fil­ ters bzw. der Filter durchgeführt werden.

Eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuerein­ richtung sieht einen Filterbolzen vor, der eine Durchtritts­ öffnung aufweist, wobei die Durchtrittsöffnung derart angeord­ net ist, daß sie durch ein axiales Verschieben des Filterbol­ zens auf die angrenzenden Kanalabschnitte des Fluidverbin­ dungskanals ausrichtbar ist. Diese Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen Steuereinrichtung wird insbesondere dann angewen­ det, wenn die Ventileinrichtung und deren Sperrglied im Ver­ bindungsbereich des Fluidverbindungskanals mit dem Fluidab­ fuhrkanal oder in Strömungsrichtung des zu filtrierenden Fluids gesehen stromab von diesem Verbindungsbereich angeord­ net ist, so daß das im Verbindungskanal strömende Fluid nicht durch das Filter bzw. die Filter, sondern statt dessen durch die Durchtrittsöffnung geführt wird, um hiernach dann über die zweite Stellung des Sperrgliedes zur Atmosphäre hin abgeführt zu werden. Hierdurch wird verhindert, daß insbesondere in der Anfahrstellung oder bei einem Farbwechsel das Filter bzw. die Filter mit dem zu filtrierenden Fluid in Kontakt kommt bzw. kommen, so daß ein schnelles Verschmutzen bzw. Zusetzen des Filters bzw. der Filter vermieden wird.

Insbesondere wird die erfindungsgemäße Steuereinrichtung für die Filtration von thermoplastischen Kunststoff verwendet, wo­ bei es sich hierbei anbietet, die Steuereinrichtung stromab des Extruders und stromauf von der Düse und/oder einem anderen Werkzeug, das üblicherweise bei der Verarbeitung von thermo­ plastischen Kunststoffen eingesetzt wird, anzuordnen.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Steuerein­ richtung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung wird nachfolgend anhand von vier Ausführungsformen in Verbindung mit der Zeichnung nä­ her erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 und 2 eine schematische Seitenschnittansicht einer ersten Ausführungsform der Steuereinrichtung;

Fig. 3 und 4 eine schematische Seitenschnittansicht einer zweiten Ausführungsform der Steuereinrichtung;

Fig. 5 eine Schnittansicht längs der Linie A-B in Fig. 1;

Fig. 6 eine Schnittansicht längs der Linie A-B in Fig. 2;

Fig. 7 und 8 eine schematische Seitenansicht einer dritten Ausführungsform der Steuerein­ richtung;

Fig. 9 eine Schnittansicht längs der Linie A-B in Fig. 7;

Fig. 10 eine Schnittansicht längs der Linie A-B in Fig. 8;

Fig. 11 und 12 eine schematische Seitenansicht einer vierten Ausführungsform der Steuerein­ richtung;

Fig. 13 eine Schnittansicht längs der Linie A-B in Fig. 11; und

Fig. 14 eine Schnittansicht längs der Linie A-B in Fig. 12.

In den Fig. 1 bis 14 sind die selben Teile mit den selben Bezugsziffern versehen.

Die in den Fig. 1 und 2 sowie den Fig. 5 und 6 gezeigte Ausführungsform der Steuereinrichtung weist jeweils einen Fluidzufuhrkanal 10 auf, von dem jeweils ein erster, insgesamt mit 5 bezeichneter Fluidverbindungskanal sowie ein zweiter, insgesamt mit 6 bezeichneter Fluidverbindungskanal abzweigt.

Die beiden Fluidverbindungskanäle 5 und 6 münden in einem ge­ meinsamen Fluidabfuhrkanal 11.

Jedem Fluidverbindungskanal 5 bzw. 6 ist eine Filtereinrich­ tung 1 bzw. 2 zugeordnet, wobei jeweils das Filter 13 der Filterein­ richtung 1 bzw. 2 senkrecht zu der mit Pfeil 14 angedeuteten Fluidströmungsrichtung steht.

Jeder Fluidverbindungskanal 5 bzw. 6 weist einen ersten Kanal­ abschnitt 7, einen sich hieran anschließenden zweiten Kanalab­ schnitt 8 sowie einen dritten Kanalabschnitt 9 auf, wobei der erste Kanalabschnitt 7 relativ zum Fluidzufuhrkanal 10 unter einem Winkel α von etwa 140° angeordnet ist. Die beiden zwei­ ten Kanalabschnitte 8 der beiden Fluidverbindungskanäle 5 und 6 verlaufen parallel, während jeweils der dritte Kanalab­ schnitt relativ zum Fluidabfuhrkanal 11 unter einem Winkel ß von etwa 130° angeordnet ist.

Dem gemeinsamen Fluidzufuhrkanal 10 ist eine Ventileinrichtung 3 zugeordnet, wobei der Aufbau der Ventileinrichtung 3 in den Fig. 5 und 6 detailliert dargestellt ist.

Wie den Fig. 5 und 6 zu entnehmen ist, besteht die Ventil­ einrichtung 3 aus einer zylindrischen Ventilbohrung 15, wobei die zylindrische Ventilbohrung einen innerhalb der Bohrung an­ geordneten zylindrischen Ventilkörper 16 (Sperrbolzen) lagert. Der Ventilkörper 16 ist innerhalb der zylindrischen Ventilboh­ rung 15 fluiddicht angeordnet und relativ zu der Bohrung 15 axial in Pfeilrichtung 23 und umgekehrt hierzu verschiebbar gelagert.

Der zylindrische Ventilkörper 16 weist eine erste Durch­ trittsöffnung 18 auf, wobei diese Durchtrittsöffnung 18 vor­ zugsweise als Bohrung ausgebildet ist und sich radial über den gesamten Querschnitt des Ventilkörpers 16 erstreckt. Mit axia­ lem Abstand hiervon ist der Ventilkörper 16 mit einer zweiten, radial nur über einen Teildurchmesser verlaufenden weitere Öffnung 19 versehen, wobei diese weitere Öffnung 19 ebenfalls vorzugsweise als Bohrung ausgebildet ist, derart, daß sie etwa in der radialen Mitte des zylindrischen Ventilkörpers 16 (Sperrbolzen) rechtwinklig in Richtung auf einen im Gehäuse der Steuereinrichtung vorgesehenen Abflußkanal 17 abknickt (Fig. 2, 6) und auf diesen ausrichtbar ist.

Die in den Fig. 3 und 4 gezeigte zweite Ausführungsform der Steuereinrichtung unterscheidet sich von der zuvor beschriebe­ nen Ausführungsform der Steuereinrichtung zunächst dahinge­ hend, daß die Ventileinrichtung 3 im Verbindungsbereich des Fluidzufuhrkanals 10 mit den Fluidverbindungskanälen 5 und 6 angeordnet ist. Desweiteren sind die zuvor beschriebenen er­ sten bis dritten Kanalabschnitte 7 bis 9 der Fluidverbin­ dungskanäle 5 bzw. 6 relativ zum Fluidzufuhrkanal unter einem Winkel α von etwa 160° ausgerichtet und weisen nur einen er­ heblich verkürzten zweiten Kanalabschnitt auf. Ansonsten ent­ spricht der Aufbau der Steuereinrichtung generell dem Aufbau der Ausführungsform der Steuereinrichtung, wie sie zuvor in Verbindung mit den Fig. 1 und 2 im Detail beschrieben ist.

Dies trifft auch im Wesentlichen auf den in den Fig. 5 und 6 gezeigten Ventilkörper 16 zu, wobei jedoch im Unterschied zu der zuvor beschriebenen Ausführungsform gemäß der Fig. 5 und 6 bei dem in den Fig. 3 und 4 verwendeten Ventilkörper 16 die erste Durchtrittsöffnung 18 in Strömungsrichtung 14 des Fluids gesehen einen gemeinsamen Eintrittsbereich aufweist. Von diesem gemeinsamen Eintrittsbereich aus zweigen dann zwei Teilbohrungen 18a und 18b ab, die in Richtung auf den ersten Kanalabschnitt 7 eines jeden Fluidverbindungskanals 5 bzw. 6 ausgerichtet sind und in der ersten Stellung des Sperrbolzens hierin enden.

Die vorstehend in Verbindung mit den Fig. 1 bis 6 beschrie­ bene erste und zweite Ausführungsform der Steuereinrichtung arbeitet wie folgt:
In den Fig. 1 und 3 sowie der Fig. 5 ist jeweils eine er­ ste Stellung des Sperrbolzens gezeigt, wobei in dieser ersten Stellung des Sperrbolzens 16 (zylindrischer Ventilkörper) das durch die Steuereinrichtung in Pfeilrichtung 14 strömende Fluid durch die Filter der Filtereinrichtung 1 bzw. 2 geführt und dort filtriert wird. Nach Passieren des dritten Kanalab­ schnittes 8 eines jeden Fluidverbindungskanals 5 bzw. 6 wird das filtrierte Fluid dann in dem gemeinsamen Fluidabfuhrkanal 11 zusammengeführt, so daß es von dort aus insbesondere zu ei­ nem Werkzeug oder einer Düse gelangt. In diesem Fall wird der Fluidzufuhrkanal 10 von einem nicht gezeigten Extruder ge­ speist.

Ergibt sich nunmehr, daß ein Farbwechsel oder ein Wechsel des Kunststoffes erfolgen soll oder daß zu Beginn der Produktion stark verschmutztes oder vercracktes Kunststoffmaterial aus der Steuereinrichtung entfernt werden muß, so erfolgt eine axiale Verschiebung des in den Fig. 5 und 6 gezeigten zy­ lindrischen Ventilkörpers 16 (Sperrbolzen) in eine Stellung, wie diese vorstehend als zweite Stellung bezeichnet ist und wie diese in der Fig. 6 dargestellt ist. In dieser zweiten Stellung des Ventilkörpers 16 (Sperrbolzen fluchtet die in dem Ventilkörper 16 vorgesehene weitere Öffnung 19 mit dem zur At­ mosphäre hin offenen Abflußkanal 17, so daß dieses Kunst­ stoffmaterial aus der Steuereinrichtung abgeführt werden kann.

Wird bei der zuvor genannten Steuereinrichtung während des Be­ triebes festgestellt, daß eines der Filter 13 der Filterein­ richtung 1 bzw. 2 verschmutzt ist, so werden diese in einem zylindrischen Filterträgerbolzen angeordneten Filter wahlweise axial so verschoben, daß das verschmutzte Filter von außen zu­ gänglich ist. In dieser Reinigungsstellung des Filters wird der gesamte Kunststoffstrom dann über das andere Filter ge­ führt, was sich zu diesem Zeitpunkt in Produktionsstellung (Filterstellung) befindet.

Die in den Fig. 7 bis 10 gezeigte Ausführungsform der Steuereinrichtung unterscheidet sich von der zuvor beschriebe­ nen ersten Ausführungsformen (gemäß der Fig. 1 und 2 sowie 5 und 6) dahingehend, daß hierbei der zylindrische Ventilkör­ per 16 eine andere Ausgestaltung aufweist, als diese zuvor in Verbindung mit den Fig. 5 und 6 für den zylindrischen Ven­ tilkörper 16 der ersten Ausführungsform beschrieben ist. Dies hängt damit zusammen, daß die in den Fig. 7 bis 10 gezeigte dritte Ausführungsform der Steuereinrichtung keinen im Gehäuse der Steuereinrichtung angeordneten Abflußkanal 17 aufweist. Vielmehr ist innerhalb des Ventilkörpers ein axial verlaufen­ der Abflußkanal 17a vorgesehen, der mit seinem einen Ende zur Atmosphäre hin offen ist, wobei das andere Ende des Abflußka­ nals 17a in die weitere Öffnung 19 mündet, wie dies insbeson­ dere in den Fig. 9 und 10 erkennbar ist. Dies führt dazu, daß durch eine axiale Verschiebung des Ventilkörpers 16 aus der in den Fig. 7 und 9 gezeigten Stellung die zweite Öff­ nung 19 mit dem Zufuhrkanal 10 fluchtet, so daß eine Stellung des Ventilkörpers 16 resultiert, wie diese vorstehend als zweite Stellung des Sperrbolzens bezeichnet ist und in den Fig. 8 und 10 abgebildet ist. In dieser zweiten Stellung des Ventilkörpers 16 wird über die weitere Öffnung 19 und den sich hieran anschließenden Abflußkanal 17a der Weg zur Atmosphäre hin geöffnet, so daß das Fluid direkt aus der Steuereinrich­ tung abgeführt werden kann, ohne daß es in Kontakt mit den Filtern 13 der Filtereinrichtungen 1 bzw. 2 gelangt.

Ansonsten arbeitet die in den Fig. 7 bis 10 beschriebene dritte Ausführungsform wie die zuvor beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen der Steuereinrichtung.

Die in den Fig. 11 bis 14 gezeigte vierte Ausführungsform der Steuereinrichtung unterscheidet sich im Wesentlichen von der zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform der Steuerein­ richtung durch die Ausgestaltung der Ventileinrichtung. Wie insbesondere den Fig. 13 und 14 zu entnehmen ist, weist die Ventileinrichtung 3 ein Sperrglied 25 auf, wobei das Sperr­ glied 25 als plattenförmiges Sperrglied ausgebildet ist. Kopf­ seitig ist das Sperrglied 25 mittels eines Stiftes 26 ver­ schwenkbar gelagert, so daß das Sperrglied wahlweise eine er­ ste Stellung, wie diese in den Fig. 11 und 13 gezeigt ist und eine zweite Stellung, wie diese in den Fig. 12 und 14 gezeigt ist, einnehmen kann.

In der ersten Stellung des plattenförmigen Sperrgliedes 25 be­ hindert dieses Sperrglied 25 den Transport des zu filtrieren­ den Fluids in Pfeilrichtung 14 (Fig. 11) nicht, da hier eine im Sperrglied vorgesehene erste Durchtrittsöffnung 27 mit dem Fluidzufuhrkanal 10 fluchtet.

Wird hingegen das Sperrglied 25 in Pfeilrichtung 28 in eine Position verschwenkt, wie diese in den Fig. 12 und 14 dar­ gestellt ist und die vorstehend als zweite Stellung bezeichnet ist, erfolgt eine Abführung des Fluids über eine im Sperrglied 25 vorgesehene zweite Öffnung zur Atmosphäre hin, wobei die zweite Öffnung 29 in einen Abflußkanal 30 mündet, der inner­ halb des Sperrgliedes 25 vorgesehen ist und sich axial nach außen hin zur Atmosphäre erstreckt.

Claims (17)

1. Steuereinrichtung für mindestens einen Fluidstrom, insbe­ sondere für einen Strom eines aufgeschmolzenen Kunststoffes, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung einen Fluidzufuhrkanal (10) und einen Fluidabfuhrkanal (11) auf­ weist, wobei der Fluidzufuhrkanal (10) über mindestens einen Fluidverbindungskanal (5, 6) mit dem Fluidabfuhrkanal (11) verbunden ist, daß jedem Fluidverbindungskanal (5, 6) eine Filtereinrichtung (1, 2) zugeordnet ist und daß die Steuer­ einrichtung mindestens eine mit mindestens einem Sperrglied (16, 25) versehene Ventileinrichtung (3) aufweist, wobei das Sperrglied (16, 25) mindestens einem der Kanäle (5; 6, 10; 11) zugeordnet ist und zwischen einer ersten Stellung, in der das in dem mindestens einen Fluidverbindungskanal strömende Fluid filtriert wird, und einer zweiten Stellung, in der das zu filtrierende Fluid aus der Steuereinrichtung zur Atmosphäre hin abführbar ist, bewegbar ist.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fluidzufuhrkanal (10) mit dem Fluidabfuhrkanal (11) über zwei bis acht Fluidverbindungskanäle (5, 6) verbunden ist.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Steuereinrichtung eine einzige Ventilein­ richtung (3) mit einem einzigen Sperrglied (16, 25) aufweist, wobei das Sperrglied (16, 25) dem Fluidzufuhrkanal (10) oder dem Fluidabfuhrkanal (11) zugeordnet ist.

4. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied (16, 25) im Bereich der Verbindung des Fluidzufuhrkanals (10) mit dem Fluidverbindungskanal (5, 6) oder im Bereich der Verbindung des Fluidabfuhrkanals (11) mit dem Fluidverbindungskanal (5, 6) angeordnet ist.

5. Steuereinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied (16) derart gela­ gert ist, daß es zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung axial verschiebbar ist.

6. Steuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Sperrglied als zylindrischer Sperrbolzen (16) ausge­ bildet ist, daß der Sperrbolzen (16) eine Durchtrittsöffnung (18) für das Fluid aufweist, die in der ersten Stellung des Sperrbolzens (16) mit den zugehörigen Kanälen fluchtet, und
daß in dem Sperrbolzen (16) eine weitere Öffnung (19) vorgese­ hen ist, die mit axialen Abstand von der Durchtrittsöffnung (18) angeordnet ist und über die das Fluid in der zweiten Stellung des Sperrbolzens (16) zur Atmosphäre hin abführbar ist.

7. Steuereinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die weitere Öffnung (19) in einen im Gehäuse der Steuereinrichtung vorgesehenen Abflußkanal (17) mündet.

8. Steuereinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die weitere Öffnung (19) in einen sich im Sperr­ bolzen (16) axial erstreckenden Kanal (17a) mündet, wobei der Kanal (17 a) zur Atmosphäre hin offen ist.

9. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied (25) derartig gelagert ist, daß es zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung drehbar, vorzugsweise verschwenkbar, ist.

10. Steuereinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied (25) eine Durchtrittsöffnung (27) für das Fluid aufweist, die in der ersten Stellung des Sperrgliedes mit den zugehörigen Kanälen fluchtet, und daß in dem Sperr­ glied (25) eine weitere Öffnung (29) vorgesehen ist, die mit radialem Abstand von der Durchtrittsöffnung (27) angeordnet ist und über die das Fluid in der zweiten Stellung des Sperr­ gliedes (25) zur Atmosphäre hin abführbar ist.

11. Steuereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß die weitere Öffnung (29) in einen im Gehäuse der Steuereinrichtung vorgesehenen Abflußkanal mündet.

12. Steuereinrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die weitere Öffnung (29) in einen sich im Sperrglied axial erstreckenden Kanal (30) mündet, wobei der Kanal zur Atmosphäre hin offen ist.

13. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2 sowie 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine erste Ventileinrichtung (3) aufweist, wobei die erste Ventileinrichtung dem Fluidzufuhrkanal (10) zugeordnet ist, und daß desweiteren eine zweite Ventileinrichtung (3) im Be­ reich des Fluidabfuhrkanals (11) vorgesehen ist.

14. Steuereinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtereinrichtung (1, 2) min­ destens ein Filter (13) aufweist, wobei das Filter (13) zwi­ schen einer ersten Stellung, in der das Fluid das Filter (13) an- bzw. durchströmt, und einer zweiten Stellung, in der das Filter zu reinigen ist, bewegbar ist.

15. Steuereinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich­ net, daß das Filter (13) in einem axial verschiebbaren Filter­ bolzen angeordnet ist.

16. Steuereinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterbolzen derart axial ver­ schiebbar gelagert ist, daß in der zweiten Stellung das Filter (13) bzw. die Filter aus der Steuereinrichtung entnehmbar ist bzw. sind.

17. Steuereinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterbolzen eine Durchtritts­ öffnung aufweist, wobei die Durchtrittsöffnung derart angeord­ net ist, daß sie durch ein axiales Verschieben des Filterbol­ zens auf die angrenzenden Kanalabschnitte des Fluidverbindungs­ kanals ausrichtbar ist.