DE19619000A1

DE19619000A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen

Info

Publication number: DE19619000A1
Application number: DE19619000A
Authority: DE
Inventors: Gottlob Schwarzwaelder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-05-10
Filing date: 1996-05-10
Publication date: 1997-11-20
Also published as: DE59709338D1; WO1997043049A1; EP0836532B1; ATE232756T1; EP0836532A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen, insbesondere Lackspritzpistolen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen, insbesondere Lackspritzpistolen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 12.

Das Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen wie Farb- und Lackspritzpistolen, Werkzeugen, Teilen im Siebdruck- und Tampondruckverfahren, Druckwalzen, Reinigungstüchern in Druckereien und ähnlichem bereitet in der Technik Schwierigkeiten, weil der Reinigungsvorgang nicht nur zeitaufwendig, sondern insbesondere wegen der Verwendung von Lösemitteln auch gesundheitsgefährdend ist.

Gerade jedoch bei der Reinigung von Farb- und Lackspritzpistolen ist eine möglichst gründliche Reinigung von großer Wichtigkeit, weil Ablagerungen im Inneren von Lackspritzpistolen zu einem Verstopfen der Strömungsgänge und Strömungsdüsen, aber auch zu einem ungleichmäßigen Sprühkegel bei deren Betätigung führen können. Aus diesem Grund muß in der professionellen Lackiertechnik nach jedem Farbauftrag darauf geachtet werden, die verwendete Farb- oder Lackspritzpistole gründlich zu reinigen. In gleicher Weise müssen in Druckereien die am Druckvorgang beteiligten Einrichtungen stets gründlich gereinigt werden, damit es zu keiner Verschlechterung der optischen Druckqualität oder zu einer zu einer erhöhten Ausschußmenge kommt.

Personen, die ständig oder häufig mit Lösungsmitteln in Berührung kommen, leiden vielfach an berufsbedingten Erkrankungen, insbesondere Hauterkrankungen, die nicht selten zur Berufsunfähigkeit führen. Gleichzeitig läßt sich eine gründliche Reinigung farb- und lackverschmutzter Gegenstände nur mit einem erheblichen Zeitaufwand erreichen, so daß die Produktivität eines häufig mit Reinigungsaufgaben betrauten Mitarbeiters sehr gering ist.

Schließlich sind die bekannten Reinigungsflüssigkeiten in Form halogenierter organischer Lösemittel nicht nur gesundheits sondern auch umweltschädlich. Durch unsachgemäße Beseitigung dieser Lösemittel sowie durch ein unbeabsichtigtes Entweichen dieser leicht flüchtigen Stoffe werden der Umwelt großer Schaden zugefügt.

In der EP 0 443 421 wird eine Vorrichtung zum Reinigen von Spritzpistolen beschrieben, wobei die Spritzpistolen in demontiertem Zustand in einem abgedichteten Raum angeordnet werden. Automatisch betriebene Düsen im Behälter sprühen Lösungsmittel auf und in die Spritzpistole, wobei das Lösungsmittel mit Hilfe von Druckluft gefördert wird. Das Lösungsmittel wird in einem Rezirkulationskreislauf gesammelt und mit Hilfe eines Venturirohres werden die Verunreinigungen abgetrennt. Ein Sammeltank für das verwendete Lösungsmittel ist direkt im Gehäuse der Vorrichtung integriert.

Es ist das der Erfindung zugrundeliegende Problem (Aufgabe), eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen bereit zustellen, die ohne die Verwendung toxischer Lösungsmittel eine schnelle und gründliche Reinigung farb- und lackverschmutzter Gegenstände ermöglichen.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch eine Vorrichtung zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen, insbesondere Lackierspritzpistolen mit einem dicht abschließbaren, mehrteiligen Gehäuse und einer Mehrzahl von Reinigungsdüsen für Reinigungsflüssigkeit im Inneren des Gehäuses erzielt. Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der oder die zu reinigenden Gegenstände an einem Gehäuseteil, wie Seitenteil oder Deckel des Gehäuses, anbringbar sind und ein oder mehrere Ultraschallsender im Bereich der zu reinigenden Gegenstände angeordnet sind.

Das Verfahren zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen, insbesondere Lackierspritzpistolen, umfaßt die folgenden Schritte: Öffnen des Gehäuses; Anbringen des oder der zu reinigenden Gegenstände am geöffneten Gehäuseteil; dichtes Schließen des Gehäuses; Reinigen des oder der zu reinigenden Gegenstände durch Rotieren des oder der zu reinigenden Gegenstände, Injizieren einer Reinigungsflüssigkeit unter Druck in Richtung auf den oder die zu reinigenden Gegenstände und Senden von Ultraschallwellen in Richtung des oder der zu reinigenden Gegenstände.

Indem der oder die zu reinigenden Gegenstände an einem Gehäuseteil wie beispielsweise einer Seitenwandung oder aber dem Deckel des dicht abschließbaren Gehäuses angebracht werden können, kann das betreffende Gehäuseteil geöffnet werden und ein zu reinigender Gegenstand auf bequeme Weise an diesem angekoppelt werden. Hierdurch läßt sich beim Laden und Entladen der Reinigungsvorrichtung Zeit einsparen, wodurch sich die Dauer des gesamten Reinigungsvorganges verkürzen läßt. Indem ein oder mehrere Ultraschallsender im Bereich des oder der zu reinigenden Gegenstände angeordnet sind, wird die Reinigungswirkung der Reinigungsflüssigkeit, die nach dem Aufsprühen auf die jeweiligen zu reinigenden Gegenstände diese benetzt, weiter gesteigert. Ebenso wird im Falle des Eintauchens der zu reinigenden Gegenstände in ein Bad dessen Reinigungswirkung durch die Anwendung von Ultraschallwellen erhöht. Somit läßt sich durch die Anwendung des oder der Ultraschallsender die Betriebszeit der Vorrichtung für einen Reinigungsvorgang verkürzen und trotz des zusätzlichen Betriebs der Ultraschallsender Energie einsparen.

Des weiteren läßt sich aufgrund der hervorragenden Reinigungswirkung der Vorrichtung ein nicht toxisches Lösungsmittel verwenden, das nicht der Gefahrstoffverordnung unterliegt. Daher ist die Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 wie auch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs nicht gesundheitsgefährdend und umweltschonend.

Bevorzugte Ausführungsformen sind durch die übrigen Ansprüche gekennzeichnet.

So ist nach einer bevorzugten Ausführungsform das Gehäuseteil zur Anbringung des oder der zu reinigenden Gegenstände schwenkbar mit dem Gehäuse verbunden. Hierdurch wird die Anbringung des oder der zu reinigenden Gegenstände an dem Gehäuseteil erleichtert. Insbesondere, wenn das Gehäuseteil zur Anbringung des oder der zu reinigenden Gegenstände ein Deckel ist, was eine besonders bevorzugte Ausführungsform darstellt, läßt sich dieser vom Bediener leicht öffnen, und ohne daß sich der Bediener in die Reinigungsvorrichtung hineinbeugen muß, lassen sich die zu reinigenden Gegenstände bequem am Deckel befestigen. Dies besitzt den zusätzlichen Vorteil, daß beim Beschicken und Entladen der Reinigungsvorrichtung der Bediener nur in sehr geringem Maße mit flüchtigen Komponenten der Reinigungsflüssigkeit in Kontakt kommt.

Vorzugsweise sind der oder die zu reinigenden Gegenstände jeweils rotierbar mit dem Gehäuseteil verbunden. Durch diese Maßnahme läßt sich die Reinigungswirkung weiter erhöhen, weil komplex geformte Gegenstände, wie Lackspritzpistolen, durch deren Drehung jeweils in bestmöglicher Weise von der begrenzten Anzahl von Reinigungsdüsen in der Vorrichtung erreicht werden können. Ein weiterer Vorteil der rotierbaren Anbringung des oder der zu reinigenden Gegenstände liegt darin, daß ein zu reinigender Gegenstand durch eine sehr schnelle Rotation, d. h. durch Schleuderbewegungen, teilweise getrocknet werden kann.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist im Gehäuse ein Aufnahmebehälter für zu reinigende Gegenstände, vorzugsweise ein hohlzylinderförmiger Aufnahmebehälter, mit Durchtrittsöffnungen für Reinigungsflüssigkeit in den Wandungen einsetzbar. Das Einsetzen eines Aufnahmebehälters besitzt den großen Vorteil, daß der mögliche Anwendungsbereich der Vorrichtung erweitert wird. In Betrieben, in denen farb- und lackverschmutzte Gegenstände gereinigt werden müssen, fallen beispielsweise oft auch zu reinigende Textilien an. Beispielsweise in Druckereien müssen farbverschmutzte Tücher bislang als Sondermüll entsorgt werden. Durch das Einsetzen eines Aufnahmebehälters, vergleichbar einer Waschtrommel, in die Reinigungsvorrichtung können diese Gegenstände ebenfalls soweit gereinigt werden, daß sie entweder vollständig wiederverwendbar sind oder aber zumindest nicht mehr als Sondermüll getrennt entsorgt werden müssen.

Vorzugsweise ist der Aufnahmebehälter in der Reinigungsvorrichtung rotierbar. Hierdurch wird die Reinigungswirkung weiter erhöht und kann die für eine ausreichende Reinigung erforderliche Zeit verringert werden. Die damit in Zusammenhang stehenden Energieeinsparungen wie auch der damit verbundene Zeitvorteil wurden bereits oben diskutiert.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besitzt die Reinigungsvorrichtung eine Auffangwanne zur Aufnahme und gezielten Abfuhr der Reinigungsflüssigkeit. Eine derartige Auffangwanne trennt den Bereich der Vorrichtung, in dem der Reinigungsvorgang stattfindet von den übrigen Einrichtungen wie Pumpen, Ventilen, dem Ultraschallgenerator, aber auch Einbauten zur Rezirkulation der Reinigungsflüssigkeit ab. Vorzugsweise können die Reinigungsdüsen entweder eine Reinigungsflüssigkeit oder aber Luft unter einem hohen Druck aussenden. Der Vorteil dieses bevorzugten, zusätzlichen Merkmals liegt darin, daß mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung verschiedene, komplexe Reinigungsprogramme durchgeführt werden können, wobei den Reinigungsschritten unter Verwendung der Reinigungsflüssigkeit ein Trocknungsgang nachgeschaltet werden kann. Des weiteren lassen sich hierdurch bestimmte zu reinigende Gegenstände, wie Spritzpistolen, nach dem Naßreinigungsschritt mit Druckluft durchblasen, wodurch die im Inneren der Lackierspritzpistole befindliche Reinigungsflüssigkeit möglichst vollständig aus dieser herausgeblasen wird.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt die Reinigungsvorrichtung weiterhin eine Filtervorrichtung und/oder eine Fliehkrafttrennvorrichtung, vorzugsweise eine Zentrifuge, zum Abtrennen von Schmutzpartikeln in der Reinigungsflüssigkeit. Durch das Abtrennen von Schmutzpartikeln in der Reinigungsflüssigkeit läßt sich die Benutzungsdauer der Reinigungsflüssigkeit deutlich erhöhen. Um eine möglichst gute Abreinigung erzielen zu können, bedarf es einer oder mehrerer Einrichtungen, mit denen ein hoher Abreinigungsgrad erzielt werden kann. So lassen sich beispielsweise mit einer Fliehkrafttrennvorrichtung wie einer Zentrifuge insbesondere größere Schmutzpartikel auf eine sehr schnelle und bequeme Weise aus der Reinigungsflüssigkeit abtrennen. Ist allerdings der Dichteunterschied zwischen den abzutrennenden Schmutzpartikeln und der Reinigungsflüssigkeit nicht groß genug, so stellt eine Filtervorrichtung die geeignetere Alternative dar. Wahlweise können jedoch auch beide genannten Reinigungseinrichtungen oder auch eine auf vergleichbaren Prinzipien beruhende, in der Technik bekannte Reinigungseinrichtung zur Anwendung gelangen.

Vorzugsweise umfaßt die Vorrichtung weiterhin einen oder mehrere Behälter für Reinigungsflüssigkeit, der beziehungsweise die außerhalb des Gehäuses der Reinigungsvorrichtung angeordnet sind. Indem der oder die Behälter für Reinigungsflüssigkeit außerhalb des Gehäuses angeordnet sind, lassen sich für unterschiedliche Reinigungsaufgaben auf schnelle und bequeme Weise die am besten geeigneten Reinigungsflüssigkeiten wählen und jeweils die entsprechenden Behälter mit der Vorrichtung vorzugsweise automatisch verbunden bzw. umgeschaltet werden. Ein aufwendiges Abpumpen einer bereits in der Reinigungsvorrichtung befindlichen Reinigungsflüssigkeit muß deshalb nicht durchgeführt werden. Der weitere Vorteil liegt darin, daß komplexe Reinigungsprogramme mit verschiedenen aufeinanderfolgenden Reinigungsstufen durchgeführt werden können, wobei die verschiedenen Reinigungsschritte sich unterschiedlicher Reinigungsflüssigkeiten bedienen. Schließlich besteht auch die Möglichkeit, in Abhängigkeit von dem Verschmutzungsgrad der Reinigungsflüssigkeit mehrere Behälter mit derselben Reinigungsflüssigkeit zu verwenden, wobei jeweils im letzten Nachreinigungsschritt frische Reinigungsflüssigkeit zur Anwendung gelangt und die vorhergegangenen Grobreinigungsschritte jeweils mehr oder minder verschmutzte Reinigungsflüssigkeit, die im Behälter rezirkuliert wurde, verwenden.

Vorzugsweise besitzt die Reinigungsflüssigkeit einen Flammpunkt oberhalb von 90°C und wirkt auf Metall nicht korrosiv.

Eine besonders bevorzugte Verfahrensalternative liegt darin, daß der oder die zu reinigenden Gegenstände durch Besprühen mit Druckluft und/oder schnelles Rotieren des oder der zu reinigenden Gegenstände getrocknet werden. Das Trocknen der zu reinigenden Gegenstände kann bei einigen der Anwendungsbereichen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie des Verfahren von großer Wichtigkeit sein. Beispielsweise bei der Reinigung von Lackspritzpistolen wird in der Regel eine Reinigungsflüssigkeit verwendet, die nur in kleinen Mengen lackkompatibel ist. Das bedeutet, daß eventuelle Reinigungsmittel-Rückstände nach dem Reinigen der Lackspritzpistole noch in dieser enthalten sind und den danach mit diesen Geräten aufzutragenden Lack nicht verderben dürfen.

Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Erfindung rein beispielhaft anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:

Fig. 1 eine schematische Seitenschnittansicht der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung mit geöffnetem Deckel;

Fig. 2 die Seitenansicht in Fig. 1 mit geschlossenem Deckel während des Reinigungsschrittes;

Fig. 3 eine schematische Schnittansicht von vorne der Reinigungsvorrichtung mit zwei darin befindlichen, zu reinigenden Gegenständen und einem angeschlossenen Behälter für Reinigungsflüssigkeit; und

Fig. 4 die Verwendung eines hohlzylinderförmigen Aufnahmebehälters in der in Fig. 3 dargestellten Vorrichtung zeigt.

Fig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht im Schnitt einer Ausführungsform der Vorrichtung zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen, die allgemein mit Referenzziffer 10 bezeichnet ist.

Die Vorrichtung 10 besteht aus einem in etwa rechteckigen Grundgehäuse, das beispielsweise aus einem Profilrahmen, einem Unterboden und Seitenwänden aufgebaut ist, die mit Metall oder Kunststoffplatten verkleidet sind. Vorzugsweise ist der Unterboden mit Bewegungsrollen 12 versehen. Im Grundgehäuse ist eine Hochdruckpumpe 16, eine Förderpumpe 14, ein in Fig. 3 dargestellter Ultraschallgenerator 61, eine Einrichtung 18 zum Reinigen der Reinigungsflüssigkeit in Form eines Filters und/oder einer Zentrifuge sowie ein Schaltkasten (nicht in Fig. 1 dargestellt) untergebracht. Im Inneren des Gehäuses befindet sich des weiteren eine Reinigungswanne 20, die vorzugsweise aus Metall gefertigt ist und sich im unteren Bereich konisch verengt und in einem oder mehreren Auslässen für die Reinigungsflüssigkeit endet. An dem oder den Auslässen befindet sich jeweils ein Auslaßventil 22 zum Verschließen des Auslaß der Reinigungswanne. In der Reinigungswanne 20 befinden sich eine Mehrzahl von Reinigungsdüsen 24, die über geeignete Leitungen 26 mit einer Verteileinrichtung 28 für Preßluft und Reinigungsflüssigkeit, bestehend aus einem entsprechenden Versorgungssystem für Preßluft und Reinigungsflüssigkeit, verbunden sind. In der schematischen Darstellung in Fig. 1 sind nur die beiden in der Zeichnung rechts dargestellten Reinigungsdüsen 24 mit der Verteileinrichtung 28 verbunden; jedoch sind selbstverständlich sämtliche Reinigungsdüsen in gleicher Weise mit den entsprechenden Versorgungsleitungen verbunden. Ebenso sind die Reinigungsdüsen dadurch schematisch verdeutlicht, daß angedeutete Flüssigkeitsstrahlen aus diesen austreten. Bei geöffnetem Deckel wird jedoch der Reinigungsgang vorzugsweise unterbrochen.

In der Reinigungswanne 20 sind mehrere Ultraschallsender 30 angeordnet. Die Ultraschallsender 30 stehen hierbei über nicht dargestellte Versorgungsleitungen in Verbindung mit dem bereits genannten Ultraschallgenerator 61.

Die Oberkante des Grundgehäuses ist mit einem Profilkranz, bestehend aus Metall, Kunststoff, Gummi oder dergleichen versehen und dient dem dichten Verschließen des Behälters mit Hilfe eines Deckels 32, dessen Unterkante ebenfalls mit einem korrespondierend geformten Profilkranz zum dichten Verschließen des Behälters versehen ist. Der Deckel 32 ist über ein Scharnier 34 schwenkbar mit dem Grundgehäuse verbunden und wird in geeigneter Weise, beispielsweise durch das Vorsehen spezieller Rastpositionen am Scharnier, aber auch eines hydraulischen oder pneumatischen Dämpfungselements 36 in der geöffneten Position fixiert. Nach dem Schließen des Deckels kann dieser mit Hilfe einer geeigneten Deckelverriegelung 38, wie sie in der Technik bekannt sind, in geschlossenem Zustand fixiert werden. Die Bedien- und Kontrolleinrichtungen für den Betrieb der Vorrichtung 10 können an beliebiger Stelle angebracht werden; als ergonomisch günstige Alternative erscheint die Anbringung eines Bedien- und Kontrolldisplays 40 an einer gut zugänglichen sowie gut einsehbaren Position auf dem Deckel 32. Der zu reinigende Gegenstand 42, im vorliegenden Fall eine Spritzpistole, die nicht vor dem Reinigungsschritt demontiert zu werden braucht, wird an der Innenseite des schwenkbaren Deckels 32 angebracht. Die Anbringung des zu reinigenden Gegenstandes 42 ist selbstverständlich stark von der vorliegenden Reinigungsaufgabe abhängig und kann in Form geeigneter Rastvorrichtungen, Einschnappvorrichtungen, Befestigungsklauen oder aber auch durch das Aufschrauben auf ein Gewinde geschehen.

Fig. 2 zeigt die Reinigungsvorrichtung 10 aus Fig. 1 mit geschlossenem Deckel 32. Die bereits anhand der Erläuterung der Fig. 1 beschriebenen Bauteile sind in Fig. 2 mit denselben Referenzziffern bezeichnet und es wird im folgenden auf deren erneute Beschreibung verzichtet.

Fig. 2 stellt die Anordnung eines zu reinigenden Gegenstandes 42 während des Betriebs der Reinigungsvorrichtung 10 dar. Der zu reinigende Gegenstand 42, der vor dem Schließen des Deckels 32 in der in Fig. 1 dargestellten Weise an der Unterseite des Deckels angebracht wurde, ragt nach dem Schließen des Deckels von oben in die Reinigungswanne 20 und wird von den Reinigungsdüsen 24 während des Betriebs der Vorrichtung 10 mit Reinigungsflüssigkeit angesprüht beziehungsweise mit Druckluft angeblasen. Die Position der Sprüh- und Strahldüsen 24 im Bereich der Reinigungswanne 20 ist selbstverständlich bei erfindungsgemäßen Vorrichtungen, die jeweils zur Reinigung eines bestimmten Gegenstandes wie z. B. einer Spritzpistole dienen, auf deren Geometrie abgestimmt, um eine bestmögliche Reinigungswirkung zu erzielen. Im dargestellten Beispiel werden beispielsweise der Ein- und Auslaß sowie der Lackbehälter jeweils mit einer Reinigungsdüse 24 beaufschlagt. Zusätzlich ist es bei dem dargestellten Beispiel auch möglich, den Bedienhebel der Spritzpistole mittels einer Feder zu fixieren, um das Nadelventil im Sprühkopf zu betätigen und das Durchspülen mit einer Reinigungsflüssigkeit zu ermöglichen bzw. mit Luft zu unterstützen. Während des Reinigungsvorganges werden zusätzlich die Ultraschallsender betätigt, um die Reinigungswirkung zu erhöhen.

Die von den Reinigungsdüsen 24 auf und in den zu reinigenden Gegenstand 42 gesprühte Flüssigkeit, die aus den Reinigungsdüsen mit einem Druck von vorzugsweise etwa 20 bar austritt, tropft von dem zu reinigenden Gegenstand ab und wird in der Reinigungswanne in Richtung des Auslasses gefördert. Nach dem Durchtritt durch das Auslaßventil 22 und einen dicht mit der Ausgangsseite des Auslaßventils 22 verbundenen Schlauch 44 gelangt die Reinigungsflüssigkeit in die Reinigungseinrichtung 18, in der Schmutzpartikel in der Reinigungsflüssigkeit abgetrennt werden.

Die Reinigungseinrichtung 18 kann aus einem oder mehreren Filterelementen bestehen; vorzugsweise wird sie jedoch in Form eines Fliehkraftabscheiders, beispielsweise einer Zentrifuge, ausgeführt. Die in der Reinigungsflüssigkeit befindlichen, schwereren Schmutzpartikel werden durch die in der Zentrifuge auf diese wirkende Fliehkraft radial nach außen gedrückt und setzen sich im Bereich der Umfangsmantelfläche der Zentrifuge an. Im Bereich der Zentrifuge ist eine Reinigungsöffnung vorgesehen, aus der die Schmutzpartikel in Form einer schlammartigen Masse von Hand aus der Zentrifuge entfernt werden können. Die Reinigungsflüssigkeit gelangt aus der Zentrifuge in eine Förderpumpe und von dieser in einen Behälter für die Reinigungsflüssigkeit, der neben dem Gehäuse der Vorrichtung 10 angeordnet werden kann. Dieser gesamte Bereich des Reinigungsflüssigkeits-Kreislaufs ist in Fig. 3 dargestellt.

Der zu reinigende Gegenstand, im vorliegenden Fall eine Spritzpistole, wird mit einer drehbaren Befestigungswelle 46 gekoppelt, die kugelgelagert in einem Kugellagergehäuse 48 in Deckel 32 untergebracht ist. Die drehbare Befestigungswelle 46 ist drehfest mit einer Riemenscheibe 50 verbunden und über die Riemenscheibe wird ein Zahnriemen 52 gelegt, der über einen Getriebemotor 54 angetrieben wird. Das Spannen beziehungsweise in gespanntem Zustand Halten des Zahnriemens 52 geschieht in üblicher Weise, z. B. mit Hilfe eines Spannrades. Der Getriebemotor 54 ist vorzugsweise an eine Steuerungseinrichtung angeschlossen, mit deren Hilfe für verschiedene Reinigungsstufen eines gesamten Reinigungsprogrammes individuell abgestimmte Drehzahlen der drehbaren Befestigungswelle 46 erzielt werden können.

Sind in dem Behälter 10 mehrere zu reinigende Gegenstände 42 in gleicher Weise angeordnet, wie aus Fig. 3 ersichtlich wird, so sind die zu reinigenden Gegenstände jeweils an einer drehbaren Befestigungswelle 46 befestigt und diese jeweils mit einer Riemenscheibe 50 drehstarr verbunden, so daß mit einem einzelnen Zahnriemen 52 alle am Gehäusedeckel 32 befestigten, zu reinigenden Gegenstände in gleicher Weise in Rotation versetzt werden können.

Fig. 3 zeigt eine schematische Seitenansicht der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Reinigungsvorrichtung. Bei der Beschreibung der Fig. 3 soll lediglich auf die in den Fig. 1 und 2 noch nicht dargestellten Bauelemente näher eingegangen werden; alle anderen Bauteile sind mit denselben Referenzziffern wie in den Fig. 1 und 2 bezeichnet.

Neben dem in den Fig. 1 und 2 nicht sichtbaren Schaltkasten 56 sind in der Fig. 3 insbesondere der Rücklaufschlauch 58 für die Reinigungsflüssigkeit, der Behälter 60 für die Reinigungsflüssigkeit sowie der Vorlaufschlauch 62 dargestellt.

Die Reinigungsflüssigkeit wird nach dem Austritt aus der Reinigungseinrichtung 18 von einer Förderpumpe 14 abgepumpt und tritt aus dem Gehäuse der Vorrichtung 10 aus. Über eine geeignete Kupplungseinrichtung wird der Rücklaufschlauch 58 fit dem Reinigungsflüssigkeitsauslaß verbunden, so daß die Reinigungsflüssigkeit in den Behälter 60 für die Reinigungsflüssigkeit zurückgeführt werden kann. Der Behälter 60 besteht aus Metall oder Kunststoff und ist bewußt nicht im Gehäuse der Vorrichtung integriert, damit ein schneller Wechsel der Reinigungsflüssigkeit, möglicherweise auch ein Wechsel der Reinigungsflüssigkeit während eines komplexen Reinigungsprogrammes bei Verwendung mehrerer Behälter 60, vorzugsweise automatisch durchgeführt werden kann. Vom Behälter 60 wird die Reinigungsflüssigkeit über den Vorlaufschlauch 62 in das Gehäuse der Vorrichtung 10 gefördert und mit einer geeigneten Hochdruckpumpe der Verteilereinrichtung 28 zugeführt, die in Zusammenwirken mit pneumatisch gesteuerten Magnetventilen die Reinigungsflüssigkeit während der entsprechenden Reinigungsschritte den Reinigungsdüsen 24 zuführt.

In Fig. 3 ist zusätzlich eine gelagerte Riemenscheibe 64 dargestellt, die über einen Zahnriemen 66 mit einem Getriebemotor 68 verbunden ist. An der gelagerten Riemenscheibe 64 befindet sich eine nicht näher dargestellte Aufnahmehalterung für eine Reinigungstrommel, die in Fig. 4 gezeigt ist.

Fig. 4 zeigt den geschlossenen Zustand des Behälters der Vorrichtung 10, in den eine Reinigungstrommel 70 eingesetzt ist. Die Reinigungstrommel 70 besitzt vorzugsweise eine im wesentlichen hohlzylinderförmige Form und wird aus Metall oder Kunststoff hergestellt. Sämtliche Wandungsteile der Reinigungstrommel, d. h. sowohl die Mantelfläche wie auch die beiden Stirnflächen sind mit Durchtrittsöffnungen für die Reinigungsflüssigkeit versehen. Die Reinigungstrommel 70 ist drehstarr mit einer Rotationsachse 72 verbunden, die vorzugsweise als Vierkantachse ausgeführt ist. Wenn der Deckel 32 des Gehäuses geöffnet ist, kann die Reinigungstrommel 70 von oben so in das Grundgehäuse eingesetzt werden, daß die Vierkantachse 72 in eine entsprechende Aufnahme der gelagerten Riemenscheibe 64 sowie am anderen Ende der Vierkantachse 72 in eine drehbare Halterung 74 eingesetzt werden kann. Über eine geeignete Steuerungsvorrichtung wird während des Reinigungsverfahrens die gelagerte Riemenscheibe 64 durch den Getriebemotor 68 angetrieben. Gleichzeitig können auch die im Deckel befindlichen, drehbaren Befestigungswellen angetrieben werden; durch eine geeignete Schalteinrichtung können diese jedoch auch beim Einsetzen der Reinigungstrommel 70 außer Betrieb gesetzt werden.

Die Reinigungstrommel 70 dient dazu, Gegenstände wie farbverschmutzte Tücher aufzunehmen, wobei hierzu ein Teil der Mantelfläche der Reinigungstrommel mit einer Öffnungstüre versehen sein kann. Die zu reinigenden Gegenstände werden in die Reinigungstrommel eingesetzt und in gleicher Weise mit Reinigungsflüssigkeit aus den Reinigungsdüsen beaufschlagt, wie dies bereits im Zusammenhang mit der Erläuterung der Fig. 1 bis 3 beschrieben wurde.

Für die Reinigung von verschmutzten Gegenständen, die durch Anstrichstoffe, Firnisse oder Lacke auf der Basis organischer filmbildender Stoffe verschmutzt sind, wie z. B. Lackspritzpistolen, Werkzeuge und Teile in Tampon- und Siebdruck, Druckwalzen und Putztücher, müssen Lösungsmittel verwendet werden, die biologisch abbaubar sind, im Sinne der Gefahrstoffverordnung nicht toxisch sind und möglichst halogenfrei und damit umweltschonend sein. Vorzugsweise besitzen die verwendeten Reinigungsflüssigkeiten einen Flammpunkt oberhalb von 90°C und wirken auf Metall nicht korrosiv. Schließlich muß die verwendete Reinigungsflüssigkeit lackkompatibel sein, d. h. eventuelle Reinigungsmittelrückstände dürfen nach Reinigung der Gegenstände den danach mit diesen Gegenständen anzubringenden Lack nicht verderben. Organische Reinigungsmittel, die alle diese Anforderungen erfüllen, sind

- Estern niedriger aliphatischer Dikarbonsäuren mit niederen Alkoholen und/oder
- Prophylenglykol oder Glyzerinestern mit niedrigen Fettsäuren und/oder
- Aromatische biologisch abbaubare Alkohole und/oder
- Estern natürlicher Fruchtsäuren oder
- Prophylenkarbonat.

Die oben genannten Reinigungsmittel gelangten bisher bei der Reinigung farb- und lackverschmutzter Gegenstände nicht zur Anwendung, da sie nicht in der Lage sind, innerhalb vertretbarer Zeiträume Farb- und Lackverschmutzungen insbesondere auf Gegenständen komplizierter Geometrie zu entfernen. Eine mechanische Unterstützung des Reinigungsprozesses stellt daher die einzige Möglichkeit dar, um auch in schwer zugänglichen Bereichen wie Durchgängen und Hohlräumen eine gründliche Reinigung innerhalb vertretbare Zeiträume zu gewährleisten.

Im folgenden soll das Verfahren zum Reinigen farb- und lackverschmutzter Gegenstände kurz beschrieben werden.

Nach dem Öffnen des Behälters wird der zu reinigende Gegenstand an der drehbaren Befestigungswelle an der Innenseite des Deckels befestigt. Hierbei ist insbesondere anzumerken, daß entgegen der bisher in der Technik üblichen Praxis Lackspritzpistolen nicht demontiert werden müssen, sondern als vollständige Baueinheit in der erfindungsgemäßen Vorrichtung gründlich gereinigt werden können. Nach dem Schließen des Behälterdeckels und der Verriegelung desselben kann über eine außen am Behälter angeordnete Bedien- und Kontrolleinheit ein geeignetes Reinigungsverfahren, möglicherweise mit mehreren Reinigungsschritten, gestartet werden. Vor dem Starten des Reinigungsvorganges muß ein Behälter mit der gewünschten Reinigungsflüssigkeit an der Vorrichtung angeschlossen sein. Während des Reinigungsvorganges wird die Reinigungsflüssigkeit aus dem Behälter 60 über den Vorlaufschlauch zu einer Hochdruckpumpe gefördert, welche die Reinigungsflüssigkeit zur Verteilereinrichtung fördert. Je nach dem gewählten Reinigungsprogramm, wird von der Verteileinrichtung Reinigungsflüssigkeit unter einem Druck von ca. 20 bar oder Druckluft aus dem betriebseigenen Druckluftnetz durch das pneumatische Schalten von Magnetventilen, zu den Reinigungsdüsen 24 gefördert. Gleichzeitig wird durch Betätigung des Getriebemotors, der über einen Riemenantrieb mit den Riemenscheiben und drehbaren Befestigungswellen im Deckel verbunden ist, der oder die zu reinigenden Gegenstände in Rotation versetzt.

Gleichzeitig mit der Betätigung der Reinigungsdüsen werden über den Ultraschallgenerator die in der Reinigungswanne angeordneten Ultraschallsender in Betrieb gesetzt. Diese senden Ultraschall in einem Frequenzbereich von 20 bis 50 kHz und einer Leistung bezogen auf ein entsprechendes Flüssigkeitsvolumen aus. Die von den zu reinigenden Gegenständen abtropfende Reinigungsflüssigkeit wird in dem konisch zulauf enden Teil der Reinigungswanne gesammelt und dem Auslaßventil zugeführt, durch welches die Reinigungsflüssigkeit durch einen Verbindungsschlauch einer Reinigungseinrichtung in Form einer Zentrifuge zugeführt wird.

Nach Ablauf einer jeweiligen Betriebszeit muß die Zentrifuge von Hand gereinigt werden, wobei der anfallende Lack- oder Farbenschlamm als Sondermüll zu entsorgen ist. Die Reinigungsflüssigkeit wird aus der Reinigungseinrichtung mit Hilfe von Saugpumpen abgezogen und gelangt über den Rücklaufschlauch wieder in den Behälter für die Reinigungsflüssigkeit der Druck der aus den Düsen austretenden Reinigungsflüssigkeit, die Rotationsgeschwindigkeit der zu reinigenden Gegenstände wie auch die Frequenz und Leistung der Ultraschallsender sind auf die Zeitdauer der gewünschten Behandlung wie auch das zur Anwendung gelangende Reinigungsmittel so abgestimmt, daß die zu reinigenden Gegenstände vollständig und gründlich automatisch gereinigt werden können.

Durch das gezielte Steuern des Auslaßventils am Auslaß der Reinigungswanne können verschiedene Reinigungsstufen automatisch durchfahren werden. So kann beispielsweise in einem Vorreinigungsgang der oder die zu reinigenden Gegenstände lediglich besprüht werden oder auch mit Ultraschall behandelt werden, in einem Hauptreinigungsgang diese jedoch in einem Flüssigkeitsbad eingetaucht werden, indem das Absperrventil geschlossen wird, und unter zusätzlicher Einwirkung von Ultraschall behandelt werden. Schließlich können sich an den Hauptreinigungsgang in dem Flüssigkeitsbad ein Nachreinigungsgang unter Besprühen und ein Trocknungsgang anschließen, wobei während des Trocknungsganges die Verteilereinrichtung Druckluft durch die Reinigungsdüsen in Richtung der zu reinigenden Gegenstände und in diese hinein aussendet. Gleichzeitig kann das Trocknen dadurch unterstützt werden, daß die zu reinigenden Gegenstände in eine sehr schnelle Rotationsbewegung mit etwa 500 bis 600 U/min. gesetzt werden.

Neben einer Stromversorgung und einem geeigneten Aufstellort benötigt die Vorrichtung lediglich einen Preßluftanschluß. Die Preßluft dient dazu, die pneumatischen Ventile mit Druckluft zu versorgen, wobei während des Sprühvorganges die Druckluft nur zur Ventilsteuerung verwendet wird. Nach dem Sprühvorgang kann der zu reinigende Gegenstand, beispielsweise eine Spritzpistole, mit Preßluft durchgeblasen werden, wobei hierzu der Bedienhebel der Spritzpistole mittels einer Feder fixierbar ist. Nach dem Durchblasen der Spritzpistole und dem gleichzeitigen Ausführen einer schnellen Rotationsbewegung derselben wird die Druckluft dazu verwendet, um über die Reinigungsdüsen die Trocknung oder teilweise Trocknung des zu reinigenden Gegenstandes zu unterstützen.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ist es möglich, verschiedene Reinigungsmaßnahmen, wie das Besprühen mit einer Reinigungsflüssigkeit unter Druck, das Besprühen mit Druckluft, das langsame oder schnelle Rotieren des zu reinigenden Gegenstandes wie auch die Unterstützung des Reinigungsvorganges mit Ultraschall und das Ausführen eines oder mehrerer Reinigungsschritte in einem Tauchbad auf sinnvolle Weise miteinander zu kombinieren. Hierdurch kann für die zu reinigenden farb- und lackverschmutzten Gegenstände ein in bester Weise abgestimmtes Reinigungsprogramm vorgewählt werden. Aufgrund der hierbei erzielbaren sehr guten Reinigungswirkung ist es auch möglich, bisher im Stand der Technik nicht sinnvoll einsetzbare, organische Reinigungsmittel zu verwenden, die im Sinne der Gefahrstoffverordnung nicht toxisch sind und einen hohen Flammpunkt aufweisen. Des weiteren läßt sich aufgrund der hervorragenden Reinigungswirkung des Gerätes der Zeit- und Kostenaufwand erheblich verringern; so liegt der Kostenaufwand bei höchstens 10 bis 20 Prozent des im Stand der Technik herkömmlichen Aufwands.

Claims

1. Vorrichtung zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen (42), insbesondere Lackspritzpistolen,

- mit einem dicht abschließbaren Gehäuse und einer Mehrzahl von Reinigungsdüsen (24) für Reinigungsflüssigkeit im Inneren des Gehäuses,
dadurch gekennzeichnet, daß
- der oder die zu reinigende Gegenstände (42) an einem Gehäuseteil (32), wie Seitenteil oder Deckel des Gehäuses, anbringbar sind; und
- ein oder mehrere Ultraschallsender (30) im Bereich der zu reinigenden Gegenstände (42) angeordnet sind.

2. Vorrichtung zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseteil (32) zur Anbringung des oder der zu reinigenden Gegenstände (42) schwenkbar (34) mit dem Gehäuse verbunden ist.

3. Vorrichtung zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseteil (32) zur Anbringung des oder der zu reinigenden Gegenstände (42) ein Deckel ist.

4. Vorrichtung zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die zu reinigenden Gegenstände (42) jeweils rotierbar mit dem Gehäuseteil (32) verbunden sind.

5. Vorrichtung zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Gehäuse ein Aufnahmebehälter (70) für zu reinigende Gegenstände, vorzugsweise ein hohlzylinderförmiger Aufnahmebehälter mit Durchtrittsöffnungen für Reinigungsflüssigkeit in den Wandungen einsetzbar ist.

6. Vorrichtung zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmebehälter (70) rotierbar ist.

7. Vorrichtung zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsdüsen (24) Reinigungsflüssigkeit oder Luft unter einem hohen Druck aussenden.

8. Vorrichtung zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, weiter umfassend eine Auffangwanne (20) zur Aufnahme und gezielten Abfuhr der Reinigungsflüssigkeit.

9. Vorrichtung zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen nach Anspruch 8, weiter umfassend eine Filtervorrichtung und/oder Fliehkrafttrennvorrichtung (18), vorzugsweise eine Zentrifuge, in Flüssigkeitsverbindung mit der Reinigungsflüssigkeit zum Abtrennen von Schmutzpartikeln in der Reinigungsflüssigkeit.

10. Vorrichtung zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter umfassend einen oder mehrere Behälter (60) für Reinigungsflüssigkeit, der beziehungsweise die außerhalb des Gehäuses angeordnet sind.

11. Vorrichtung zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungsflüssigkeit einen Flammpunkt oberhalb von 90°C besitzt und auf Metalle nicht korrosiv wirkt.

12. Verfahren zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen, insbesondere Lackierspritzpistolen, umfassend die folgenden Schritte:

- Öffnen des Gehäuses;
- Anbringen des oder der zu reinigenden Gegenstände am geöffneten Gehäuseteil;
- dichtes Verschließen des Gehäuses; und
- Reinigen des oder der zu reinigenden Gegenstände
- Rotieren des oder der zu reinigenden Gegenstände;
- Injizieren einer Reinigungsflüssigkeit unter Druck in Richtung auf den oder die zu reinigenden Gegenstände; und
- Senden von Ultraschallwellen in Richtung des oder der zu reinigenden Gegenstände.

13. Verfahren zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen nach Anspruch 12, weiterhin umfassend den Schritt:

- Auffangen und Reinigen der Reinigungsflüssigkeit in einem Fliehkraftabscheider.

14. Verfahren zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 und 13 weiterhin umfassend den Schritt:

- teilweises Füllen einer Auffangwanne mit Reinigungsflüssigkeit zum Eintauchen des oder der zu reinigenden Gegenstände in Reinigungsflüssigkeit.

15. Verfahren zum Reinigen von farb- und lackverschmutzten Gegenständen nach einem oder mehreren der Verfahren gemäß den Ansprüchen 12 bis 14, weiterhin umfassend den Schritt:

- Trocknen des oder der zu reinigenden Gegenstände durch Besprühen mit Druckluft und/oder schnelles Rotieren des oder der zu reinigenden Gegenstände.