DE7813483U1 - Vorrichtung fuer die feindosierung von fluessigkeiten - Google Patents

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Dosiergerät für Flüssigkeiten mit· ^₁ *i' .einem verschließbaren Druckbehälter zur Aufnahme des Flüssigkeitsbehälters, einer aus dem Druckbehälter geführten Kunststoff schlauchleitung, die durch ein Dosierventil geführt ist und deren Ende an eine Abgabeeinrichtung angeschlossen ist, . sowie einer dem Druckbehälter über eine Druckleitung und ein Druckminderungsventil beaufschlagenden Druckluftquelle, wobei der Druckbehälter aus einer Bodenplatte, einer mit dem Rand ihrer öffnung auf die Bodenplatte dichtend aufgesetzten Glocke und einer Einrichtung zum Festklemmen der Glocke gegen die Bodenplatte besteht, und das Dosierventil unterhalb der Bodenplatte angeordnet ist ,

Dosiergeräte für flüssige Kunststoffe sind bekannt. Dabei erfolgt die Dosierung der flüssigen Kunststoffe durch schubweises Fördern mittels einer den Förderschlauch walkenden Schlauchpumpe. Diese Art eignet sich nicht für die Dosierung von leicht flüchtigen und empfindlichen Industrie-Klebstoffen, z.B. von anaeroben Kunststoffklebern, Cyanacrylaten usw., da diese den walkbaren Kunststoffschlauch angreifen. Die Abgabe der flüssigen Kunststoffe erfolgt im allgemeinen über eine am Ende des Schlauches angeordnete Auslaßdüse. Eine Abgabe von sehr kleinen Klebstoffproben bzw. feinen Klebstofftropfen ist mit dieser Vorrichtung nicht möglich. Darüber hinaus ist die Genauigkeit der abgegebenen Klebstoffmenge unbefriedigend.

Weiterhin sind Dosiergeräte bekannt, die mit einer pneumatischen Dosierung der zu fördernden Flüssigkeiten arbeiten, wobei der Schlauch, in dem der flüssige Kleber gefördert wird, aus einem Kunststoff besteht, der von dem flüssigen Kleber

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nicht angegriffen wird. Die pneumatischen Dosierventile dieser bekannten Geräte sind jedoch kompliziert aufgebaut. In ihnen setzt sich der leicht flüchtige Kunststoffkleber ab, so daß Betriebsstörungen eintreten. Die Herstellungskosten wie auch die Wartungskosten sind unangemessen hoch. Eine zufriedenstellende Genauigkeit und Geschwindigkeit der Dosierung wird, insbesondere bei kleinen und sehr kleinen Abgabemengen auch mit dieser Vorrichtung nicht erreicht.

Außerdem haben die bekannten Vorrichtungen den Nachteil, daß die Feindosierung, das heißt, die Abgabe von kleinen Flüssigkeitstropfen nur über eine Berührungsabgabe möglich ist, da sich kleine Tropfen nicht von allein von der Düsenspitze ablösen bzw. nicht rechtzeitig ablösen. Darüber hinaus ist das jeweilige Hinführen der Düsenspitze zu der zu behandelnden Fläche nur unter Verwendung aufwendiger Steuervorrichtungen möglich. Das Hin- und Wegführen der Düsenspitze zur Arbeitsfläche ist auch sehr zeitaufwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Dosiergerät der eingangs genannten Art zu schaffen, das einfach aufgebaut ist, betriebssicher und ohne Störung arbeitet, einfach zu warten ist, mit geringen Kosten herstellbar ist und das eine schnelle und sehr genaue Dosierung von kleinen und extrem kleinen Flüssigkeitsmengen ermöglicht. Die Feindosierung soll zeitlich genau abstimmbar sein, damit die Dosiervorrichtung, z.B. auch bei Fließbandarbeiten, einsetzbar ist.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Dosiergerät für Flüssigkeiten, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Abgabeeinrichtung hinter dem Dosierventil aus mindestens einer Abgabedüse für die zu dosierende Flüssigkeit und mindestens einer die die Abgabedüse umgebende Druckgasleitung besteht.

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Das erfindungsgemäße Dosiergerät kann besonders einfach gereinigt werden, da alle Teile des Gerätes, insbesondere auch die in den Behälter geführte Mündung der Druckluftleitung und der die Flüssigkeit führende Kunststoffschlauch und die Verteiler für die zu fördernde Flüssigkeit, leicht zugänglich sind. Das Gerät arbeitet durch die Anordnung des Dosierventils unterhalb der Bodenplatte des Druckbehälters nach dem Prinzip eines Saughebers auch ohne Druckluft bei dünnflüssigen Medien und kleinen Dosiermengen, wobei besonders genaue Dosierungen erreicht werden. In diesem Fall ist lediglich erforderlich, daß die Düse bzw. Düsen der Abgabeeinrichtung tiefer angeordnet sind als der Flüssigkeitsspiegel in der Klebstoff-Vorratnflasche. Ein weiterer Vorteil ist, daß die Original-Vorratsflaschen unmittelbar in dem erfindungsgemäßen Dosiergerät verwendet werden können. Die mehrteilige Druckgaszuführung in der Abgabevorrichtung ermöglicht die genaue vorbestimmte Abgabe von sehr kleinen Flüssigkeitstropfen. Die erfindungsgemäße Abgabevorrichtung gestattet auch zwei oder mehrere Klebepunkte gleichzeitig nebeneinander auf der zu verklebenden und/oder abzudichtenden Fläche aufzubringen. Die erfindungsgemäße Abgabevorrichtung wird besonders vorteilhaft für Klebearbeiten an Elektrobauteilen verwendet .

Die Abgabevorrichtung des erfindungsgemäßen Dosiergeräts besteht aus einem Verteilerblock, der mindestens eine Zuführ-Cffnung für den Anschluß an das Ende des KunststoffSchlauches, eine Zuführung für die Druckgasleitung und mindestens eine Auslauföffnung für die Abgabedüse und das Druckgas aufweist- Die äußere Gestalt des Verteilerblocks kann beliebig gestaltet sein. Der Verteilerblock hat vorzugsweise eine zylindrische Gestalt. In den Verteilerblock wird die Flüssigkeitszuleitung vorzugsweise von oben eingeführt, wobei die Zuführöffnung mit einer vorzugsweise auswechselbaren Abgabedüse ausgekleidet

ist. Die Dosierspitze befindet sich in der gegenüberliegenden Auslaßöffnung. Die zu dosierende Flüssigkeit fließt aus dem Schlauchende in die Abgabedüse. An der Düsenspitze sammelt sich der Flüssigkeitstropfen bzw. Klebstofftropfen. Die vorzugsweise auswechselbare Abgabedüse besteht aus einem Material, das von der geförderten Flüssigkeit nicht angegriffen wird, z.B. aus Kunststoff oder Edelmetall. Die obere öffnung der Abgabedüse weist einen Innendurchmesser von etwa 2 bis 8, insbesondere 3 bis 4 mm auf. Der Innendurchmesser der Düse entspricht dem Außendurchmesser des in die Düse eingesetzten KunststoffSchlauches. Gewünschtenfalls kann das Ende des Kunststoffschlauches auch als Abgabedüse ausgebildet sein.

Die Abstreifung des Flüssigkeitstropfens an der Düsenspitze erfolgt durch einen Gasstoß aus der die Düsenspitze umgebenden Druckgasleitung. Die Druckgasleitung wird an einer beliebigen Stelle in den Verteilerblock eingeführt. Die die Düsenspitze umgebende Druckgasleitung ist vorzugsweise zylindrisch ausgebildet. Die Druckgasleitung ist mit der Dosierpumpe für die Flüssigkeit gekoppelt. Immer dann wenn die Pumpe einen Flüssigkeitstropfen zur Düsenspitze gefördert hat, wird ein Gasstoß durch die Druckgasleitung abgegeben, der den Tropfen von der Düsenspitze ablöst und ihn auf die zu verklebende Fläche transportiert. Der Druckstoß erfolgt in Abhängigkeit von der Förderungsgeschwindigkeit gleichzeitig bzw. leicht verzögert zur öffnung des Dosierventils an der Zuleitung. Die Steuerung des Druckventils an der Druckgasleitung erfolgt elektromagnetischpneumatisch. Als Gas kann Luft oder ein Inertgas verwendet werden. Das Gas strömt vorzugsweise kontinuierlich mit niedriger Strömungsgeschwindigkeit an der Düsenspitze vorbei, um zu verhindern, daß die Düsenspitze durch Kiebstoffreste, die unter Einfluß der Luftfeuchtigkeit polymerisieren könnten, verstopft wird. Die Zuleitung des Druckgases kann mit einem Sieb zur Filterung des geförderten Gases und/oder einem Trocknungseinsatz zur Entfernung von Feuchtigkeit ausgerüstet sein.

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Der DrucJ". des Gasstoßes hängt z.B. vom Durchmesser der Druckgasleitung um die Düsenspitze ab, von der Entfernung der Auffangfläche und davon, ob der Flüssigkeitstropfen als Einzeltropfen oder als zerstäubter Flüssigkeitsfilm aufgebracht werden soll.

Gewünschtenfalls kann der Verteilerblock oder -kopf auch mehrere Auslauföffnungen mit den entsprechenden Abgabedüsen und Druckgasleitungen aufweisen, falls die gleichzeitige Feindosierung von mehreren Klebstofftropfen gewünscht ist. Die Zuführung der zu dosierenden Klebeflüssigkeit zu den Düsen erfolgt hierbei über einen mehrarmigen Verteiler, der zwischen das Kunststoffschlauchende und die Abgabedüsen geschaltet ist. Die Zuführung des Druckgases für die Druckgasleitungen um die Düsenspitzen herum kann durch eine gemeinsame Druckgasleitung mit mehrarmigem Verteiler oder über getrennte Druckgasleitungen vorgenommen werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einiger Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme ?uf die Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Dosiergerätes,

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch das Dosiergerät in der Ebene H-II,

Fig. 3 zeigt die Abgabeeinrichtung nach Figur 1 in der Draufsicht,

Fig. 4 zeigt die Abgabeeinrichtung nach Figur 3 in der Ebene A-A.

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Wie aus den Figuren hervorgeht, besteht der insgesamt mit
dem Bezugszeichen 1 bezeichnete Druckbehälter aus einer Bodenplatte 2, einer auf diese aufgesetzten Glocke 3 und einer
Einrichtung 4 zum Festklemmen der Glocke 3 gegen die Bodenplatte 2. Mit dem Rand ihrer einzigen, unteren Öffnung sitzt die Glocke 3 in einer in die Bodenplatte 2 eingearbeiteten
Nut 6 und drückt gegen eine dort vorgesehene Dichtung 7.
Bevorzugt ist der horizontale Querschnitt der Glocke krei¹?- förmig. Die Glocke 3 wird in die Nut 6 der Bodenplatte 2 \

durch einen Haltebügel 4 gedrückt, der aus zwei Schenkeln
4a und einem diese Schenkel an einem Ende verbindenden Joch 4b besteht. Mit den dem Joch 4b entgegengesetzten Enden der Schenkel 4a ist der Haltebügel 4 gelenkig an gegenüberliegenden Seitenkanten der Bodenplatte 2 befestigt. Durch das Joch 4b ist eine Andruckschraube 4c geschraubt, deren Ende gegen die Kuppel der Glocke 3 derart geschraubt werden kann, daß
die Glocke 3 in die Nut 6 und gegen die Dichtung 7 gedrückt wird. Die Glocke 3 selbst enthält keinerlei Durchbrechungen oder Zuführungon für eine Druckluftleitung. Die Druckluft
wird vielmehr über einen etwa horizontalen, in der Bodenplatte 2 vorgesehenen Kanal 12, der im Inneren des Aufsetzbereiches der Glocke 3 auf der Bodenplatte 2 mündet, und der unter der Sohle der Nut 6 hindurchgeht, zugeführt. An der Außenseite
der Seitenkante der Bodenplatte 2 hat der Kanal 12 einen Anschluß 11, welcher das Gegenstück zu einer handelsüblichen
Ventilschnellkupplung 13 aufweist. An die Ventilschnellkupplung 13 ist die Druckluftleitung 10 angeschlossen, welche zv» einem Druckminderungsventil mit Manometer und von dort zu einer
Druckquelle führt (diese Teile sind zur Vereinfachung nicht dargestellt). Die Ventil-Schnellkupplung 13 ist so ausgebildet, daß bei Trennung der Kupplung ein Ventil das Ausströmen von Druckluft aus der Leitung 10 verhindert, während die Druckluft aus dem Inneren des Druckbehälters 1 über den Anschluß entlüftet wird. Innerhalb des Aufsetzbereiches der Glocke 3

— 9 —

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neben der Mündung des Kanals 12 ist ein Originalbehälter des Dosiermediums aufgestellt. Aus diesem Behälter führt ein Rohr mit einer daran angeschlossenen Kunststoffschlauchleitung 9 zunächst nach oben und dann durch eine Durchführung in der Bodenplatte 2 neben dem Behälter nach unten durch das unter der Bodenplatte 2 unmittelbar an deren Unterseite angebrachte Dosierventil, das insgesamt das Bezugszeichen 5 trägt. Das Dosierventil 5 weist einen gegen die Kunststoffschlauchleitung 9 gegen eine Gegenplatte 14 schiebbaren und diese hierdurch abklemmenden Stempel 8 auf. Der Stempel 8 sitzt an einem Eisenkern 8a eines Elektromagneten 8b, derart, daß der Eisenkern 8a und mit ihm der Stempel 8 bei entsprechender Erregung des Elektromagneten 8b in diesen hineingezogen wird, wodurch der Stempel 8 zurückgezogen und das Dosierventil 5 geöffnet wird.

Die elektrische u".d pneumatische Betätigungseinrichtung 16 ist weiter so ausgebildet, daß der Eisenkern 8a sich in eine Stoßstange 12 verlängert, die rückwärts aus dem Elektromagneten 8b herausgeführt ist und mit ihrem Ende in einer Anschlaghülse 18 sitzt, gegen deren Boden sie durch eine Schiaubenfeder 15 abgestützt ist. Die Schraubenfeder 15 erzeugt die Andruckkraft des Stempels 8 g^gen die Kunststoffschlauchleitung 9 bzw. die Gegenplatte 14. Die Anschlaghülse 18 ihrerseits weist ein Außengewinde auf, mit welchem sie durch eine ebenfalls an der Unterseite der Bodenplatte 2 befestigte Anschlagplatte 18 geschraubt ist. Durch Vor- oder Zurückschrauben der Anschlaghülse 18 kann somit die durch die Feder 15 erzeugte Andruckkraft des Stempeis 8 gegen die Schlauchleitung 9 bzw. Gegenplatte 14 eingestellt werden. Damit ist eine außerordentlich einfach zu bewerkstelligende, individuelle Einstellmöglichkeit auf den Betriebsdruck, die Viskosität des Dosiermediums und andere hier eingehende Einflußgrößen geschaffen.

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Zu erwähnen ist weiter, daß die Gegenplatte 14 durch (in Figur 1 nur schematisch angedeutet) Schrauben oder sonstige Befestigungselemente lösbar befestigt ist, so daß die Kunststoffschlauchleitung 9 im Bereich des Stempels 8 durch Abnehmen der Gegenplatte 14 ohne weiteres freigelegt und von vorne zugänglich gemacht werden kann. Da die druckdicht ausgeführte Durchführung der Kunststoffschlauchleitung 3 durch die Bodenplatte 2 ebenfalls durch eine Schraubverbindung schnell lösbar ausgebildet ist, kann die Kunststoffschlauchleitung 9 außerordentlich schnell durch wenige Handgriffe ausgewechselt werden.

Der Kunststoffschlauch 9, der mit einem Ende mit dem Vorratsbehälter verbunden ist, ist mit dem anderen Ende mit dem Verteilerblock bzw. -kopf 20 verbunden. Der Verteilerkopf weist wenigstens eine Eingangsöffnung für das Ende des Kunststoffschlauches auf, wobei die Eingangsöffnung vorzugsweise mit der Abgabedüse 21 ausgekleidet ist, die zu der Düsenspitze

22 ausläuft. Um die Düsenspitze herum ist die Auslaßöffnung

23 der Druckgasleitung 24 angeordnet. Die Druckgasleitung im Verteilerkopf kann senkrecht und auch quer zur Auslaßöfrnung 23 angeordnet sein. Der Druckgasschlauch 26 ist über eine Mutter 25 mit der Druckgasleitung 24 verbunden. Die Auslaßöffnung der Druckgasleitung stellt eine rohrförmige öffnung dar, di.e sich vorzugsweise nach unten verengt.

Claims (8)

1. n Sprüche

   ■1. Dosiergerät für Flüssigkeiten mit einem verschließbaren' Druckbehälter zur Aufnahme des Flüssigkeitsbehälters, einer: aus dem Druckbehälter geführten Kunststoffschlauchleitung, die durch ein Dosierventil geführt ist und deren Ende an eine Abgabeeinrichtung angeschlossen ist, sowie einer dem Druckbehälter über eine Druckleitung und ein Druckminderungsventil beaufschlagenden Druckluftquelle, wobei der Druckbehälter aus einer Bodenplatte, einer mit dem Rand ihrer öffnung auf die Bodenplatte dichtend aufgesetzten Glocke und einer Einrichtung zum Festklemmen der Glocke gegen die Bodenplatte besteht, und das Dosierventil unterhalb der Bodenplatte angeordnet ist,

   dadurch geken

   zeichnet , daß die Abgabeeinrichtung hinter dem Dosierventil (5) aus mindestens einer Abgabedüse (21, 22) für die zu dosierende Flüssigkeit und mindestens einer die Abgabedüse umgebenden Druckgasleitung (23, 24) besteht.
2. 2. Dosiergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabedüse (21, 22) und die Druckgasleitung (23, 24) in einem gemeinsamen Verteilerkopf (20) angeordnet sind.

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3. 3. Dosiergerät nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeich net, daß die Spitze (22) der Abgabedüse (21) aus der Auslaßöffnung (23) der Druckgasleitung (24) herausragt.
4. 4. Dosiergerät nach Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabedüse (21, 22) aus Kunststoff oder einem korrosionsbeständigen Metall besteht.
5. 5. Dosiergerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabeüüse (21, 22) auswechselbar im Verteilerkopf (20) angeordnet ist.
6. 6. Dosiergerät nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabedüse durch das spitz zulaufende Ende des KunststoffSchlauches (9) für die zu fördernde Flüssigkeit gebildet wird.
7. 7. Dosiergerät nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckgasleitung (24) über eine Kontermutter (25) mit dem Druckschlauch (26) für die Druckluft bzw. das Inertgas verbunden ist.
8. 8. Dosiergerät nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsöffnung für die Druckgasleitung (24) seitlich am Verbeilerkopf (20) angeordnet ist.

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