EP3965963B1 - Cleaning apparatus - Google Patents

Cleaning apparatus Download PDF

Info

Publication number
EP3965963B1
EP3965963B1 EP20725151.3A EP20725151A EP3965963B1 EP 3965963 B1 EP3965963 B1 EP 3965963B1 EP 20725151 A EP20725151 A EP 20725151A EP 3965963 B1 EP3965963 B1 EP 3965963B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cleaning
cleaning apparatus
accordance
wall
component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP20725151.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP3965963C0 (en
EP3965963A1 (en
Inventor
Alexander GENZE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ecoclean GmbH
Original Assignee
Ecoclean GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ecoclean GmbH filed Critical Ecoclean GmbH
Publication of EP3965963A1 publication Critical patent/EP3965963A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP3965963C0 publication Critical patent/EP3965963C0/en
Publication of EP3965963B1 publication Critical patent/EP3965963B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B5/00Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B5/00Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
    • B08B5/02Cleaning by the force of jets, e.g. blowing-out cavities
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/10Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/16Arrangement or disposition of cyclones or other devices with centrifugal action
    • A47L9/1608Cyclonic chamber constructions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/10Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/16Arrangement or disposition of cyclones or other devices with centrifugal action
    • A47L9/165Construction of inlets
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47LDOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L9/00Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
    • A47L9/10Filters; Dust separators; Dust removal; Automatic exchange of filters
    • A47L9/16Arrangement or disposition of cyclones or other devices with centrifugal action
    • A47L9/1691Mounting or coupling means for cyclonic chamber or dust receptacles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B13/00Accessories or details of general applicability for machines or apparatus for cleaning
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02Cleaning by the force of jets or sprays
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B5/00Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
    • B08B5/04Cleaning by suction, with or without auxiliary action
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B7/00Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass
    • B08B7/02Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by distortion, beating, or vibration of the surface to be cleaned

Definitions

  • the present invention relates to a cleaning device for cleaning, in particular, electrical components using a gaseous cleaning medium.
  • Electrical components for example for electrical circuits or electric motors, can have sensitive assemblies, for example assemblies comprising circuit boards, which must be specifically cleaned during and/or after production. For example, particulate contaminants must be removed, which can lead to electrical short circuits and breakdowns during operation of the components and are responsible for the failure of electrical components. Dry cleaning using a gaseous (gas or gas mixture) cleaning medium is desirable, although targeted cleaning of the components is advantageous.
  • a gaseous (gas or gas mixture) cleaning medium is desirable, although targeted cleaning of the components is advantageous.
  • the DE 34 34 998 A1 discloses a cleaning device for cleaning components using a gaseous cleaning medium according to the preamble of claim 1.
  • the DE 10 2013 105 141 A1 , the DE 20 2018 100 550 U1 , the EP 0 506 171 A1 , the EP 2 135 687 A1 , the US 2007/283980 A1 , the US 2014/007371 A1 , the DE 195 32 576 A1 and the DE 20 2013 012 237 U1 disclose cleaning devices with a cylindrical cleaning chamber.
  • the object of the present invention is to provide a cleaning device for cleaning, in particular, electrical components, which has improved cleaning performance.
  • a pressure difference can be provided between the at least one inlet and the at least one outlet.
  • the pressure generating device is designed to generate a negative pressure in the interior through suction via the at least one outlet and/or to generate an overpressure in the interior via the at least one inlet.
  • a flow of cleaning medium forms in the interior, which in the present case runs in a vortex shape at least in sections.
  • particulate contaminants that adhere to the surfaces of electrical components can be captured particularly well by means of the eddy flow and removed from the component. In this way, an improved cleaning result can be achieved.
  • the cleaning chamber is designed to be cylindrical or essentially cylindrical, in particular in the form of a vertical cylinder and/or a circular cylinder, the wall comprising a bottom wall, a top wall and a circumferential side wall and the cylinder in particular from the bottom wall to the top wall is extended.
  • a cleaning chamber with an elliptical basic shape can be advantageous.
  • the chamber cross section is elliptical and a cylinder extending from the bottom wall to the top wall is provided.
  • the bottom wall, the top wall and/or the side wall can each be designed in several parts or in one piece. Depending on the arrangement and/or nature of the at least one inlet and/or the at least one outlet, it can be provided that the bottom wall, the top wall and/or the side wall is interrupted in sections and divided into segments.
  • a diameter of the cleaning chamber can be, for example, approximately 5 cm to 100 cm, preferably approximately 10 cm to 50 cm. It can be provided that the diameter can be changed or is different over the height or extent of the cleaning chamber.
  • a height of the cleaning chamber can preferably be up to approximately 150 cm, preferably approximately 10 cm to 100 cm.
  • the cleaning chamber in particular its wall, is preferably made of electrically conductive material in order to avoid electrostatic charges, for example due to particle friction, and thus electrostatic discharges.
  • the cleaning chamber in particular the wall, can be made of an abrasion-resistant material and made durable, for example metal or a plastic material such as PEEK.
  • the wall is advantageously designed to be smooth in order to prevent particles from adhering, for example by means of a coating or in the manner of a “shark skin”.
  • the receptacle is arranged on a wall of the cleaning chamber, in particular on a bottom wall that is opposite a wall in which the at least one outlet is formed.
  • orientation and position information such as “bottom wall” or “ceiling wall” are to be understood as referring to the intended use of the cleaning device, with the bottom wall being arranged at the bottom of the cleaning chamber in relation to the direction of gravity.
  • the at least one outlet is preferably formed centrally in a wall of the cleaning chamber, relative to an axis defined by the cleaning chamber, and/or the emerging cleaning medium can flow through the at least one outlet axially, relative to the aforementioned axis.
  • the at least one outlet can, for example, be formed eccentrically in the wall at a distance from the axis.
  • At least one outlet may be formed in a ceiling wall. At least one outlet may be formed in a bottom wall. At least one outlet may be formed in a side wall of the cleaning chamber. For example, at least one outlet is tangentially integrated into a side wall of the cleaning chamber.
  • a flow channel of the flow device projects through the at least one outlet into the interior.
  • the pressure generating device is or in particular comprises a suction unit in order to apply negative pressure to the interior through the at least one outlet. If there are a plurality of outlets, several vacuum generating devices can be provided, which are assigned to a respective outlet.
  • the relative negative pressure in the interior can be, for example, up to approximately 1000 mbar, and it is advantageously from approximately 5 mbar to approximately 300 mbar.
  • the cross section for the application of negative pressure for example the cross section of the at least one outlet, can be changed, for example manually or automatically without the user's intervention.
  • a time-dependent application of a pressure difference to the interior can be provided.
  • a frequency-dependent control of the pressure generating device is provided, in particular with regard to pulsed pressurization.
  • the pressure generating device is or includes an overpressure device which pressurizes the interior via the at least one inlet with pressurized cleaning medium. It is understood that the components described above can be provided on or in the flow channel even in the absence of the vacuum generating device.
  • the at least one inlet can be arranged or formed on a side wall of the cleaning chamber.
  • the side wall can, for example, form a jacket of the cleaning chamber.
  • a plurality of inlets may be provided, for example two or more inlets, for example six inlets.
  • a plurality of inlets may be positioned at a uniform angular distance from one another with respect to an axis of the cleaning chamber.
  • two inlets are provided which are positioned diametrically opposite one another with respect to an axis of the cleaning chamber.
  • the at least one inlet can be designed, for example, as a slot. It can be provided that the cross section of the inlet, in particular the slot width, is different over the extent of the inlet and can in particular be variable.
  • a manual or automatic adjustment of the opening cross section of the at least one inlet can be provided.
  • a round shape of the inlet can be provided, for example, in particular a circular shape or an elliptical shape. It goes without saying that inlets of different cross-sections can be provided.
  • the incoming cleaning medium can flow through the at least one inlet tangentially, relative to an axis defined by the cleaning chamber.
  • an angle of the inflowing cleaning medium with respect to a tangent of approximately +/- 45° can be provided.
  • the at least one inlet can, for example, extend axially with respect to the axis of the cleaning chamber.
  • the at least one inlet extends essentially from a bottom wall to a top wall of the cleaning chamber, the receptacle being arranged, for example, on the bottom wall and the at least one outlet being arranged or formed, for example, on the top wall.
  • At least one inlet is arranged or formed in a bottom wall and/or at least one inlet in a top wall of the cleaning chamber.
  • the flow runs centrally in the interior around an axis of the cleaning chamber.
  • the flow of the cleaning medium can advantageously have at least one directional component along an axis of the cleaning chamber or parallel to this axis, in particular in the case of axial suction through the at least one outlet.
  • a concentric arrangement of individual flows around an axis of the cleaning chamber can be provided, which can be achieved, for example, by means of a plurality of inlets.
  • the flow of the cleaning medium in the interior is spiral-shaped, in particular around an axis of the cleaning chamber.
  • the cleaning device comprises a separation device for particles detached from the component and carried by the cleaning medium.
  • the separation device allows the particles to be specifically removed from the flowing cleaning medium and collected.
  • At least one outlet opening for particles is formed in the wall, via which the interior opens into a separation space for the particles.
  • the particles can pass through the at least one outlet opening into the separation space and be collected therein.
  • the at least one outlet opening is formed, for example, by a step in the wall as a result of two sections of the wall arranged at a distance from one another.
  • outlet opening there is more than one outlet opening, for example two or more outlet openings. In a preferred embodiment, for example, there may be six outlet openings.
  • the at least one outlet opening is preferably arranged or formed on a side wall of the cleaning chamber.
  • the side wall in particular forms a jacket of the cleaning chamber.
  • At least one outlet opening can be formed in a top wall and/or at least one outlet opening in a bottom wall of the cleaning chamber.
  • the at least one outlet opening is designed, for example, as a slot. It can be provided that a cross section of the outlet opening is variable or non-constant over the length of the slot.
  • a cross section of at least one outlet opening can be changed, for example manually or automatically.
  • the width of the slot created by the above-mentioned step can be adjustable.
  • a manually or automatically adjustable step width, a manually or automatically adjustable step offset in the direction of flow of the particles through the outlet opening is conceivable.
  • the step, in particular the slot-shaped outlet opening can be contoured, for example.
  • the above-mentioned embodiments advantageously favor the shape of the outlet opening, in particular the step on the wall to the interior, in order to achieve the most streamlined and low-turbulence change in direction of the flow of the cleaning medium with a view to targeted removal of the particles.
  • the step formed by the above-mentioned step can be, for example, up to approximately 25 mm, preferably approximately 1 mm to 10 mm.
  • the at least one outlet opening for example with a slot-shaped shape and in particular formed by the above-mentioned step, can, for example, be continuous or alternatively interrupted. In the latter case, for example, a plurality of (partial) outlet openings arranged laterally next to one another is provided.
  • the cross section of the continuous or, alternatively, the interrupted outlet opening(s) can be constant, for example with the same heel width of the step, or variable, for example with a variable heel width of the step.
  • the particles can flow through the at least one outlet opening tangentially, relative to an axis defined by the cleaning chamber, and/or extends axially with respect to the axis of the cleaning chamber.
  • the cleaning medium does not flow through the at least one outlet opening or only flows insignificantly.
  • the particles are thrown through the outlet opening into the separation space in which there is atmospheric pressure, whereas the cleaning medium is sucked out via the outlet by means of the pressure generating device.
  • a separation can preferably take place, with the particles being removed from the cleaning medium. This can prove to be advantageous, for example, if the cleaning medium could pose any dangers, which is why suction is advantageous.
  • the separation device is advantageously designed to be inertia-based and/or filterless.
  • the separation device is designed in such a way that the kinetic energy of the particles can be reduced over a short distance and/or in a short time and the particles remain trapped in the separation space. In this way, the risk of any particles getting back into the interior can be reduced.
  • the above-mentioned purpose is achieved, for example, by a structured surface of the flow-affected areas of the separation device with a relatively high coefficient of friction, whereby the particles can be slowed down.
  • a relatively soft material can be provided for the separation device.
  • a baffle body is advantageously provided, for example a baffle plate, onto which the particles can impact.
  • the impact body is preferably aligned non-parallel to the inflow plane and serves to deflect the particles.
  • a disruptive body for the particles can advantageously be provided at the at least one outlet opening and/or in the separation space, which largely prevents a backflow into the interior.
  • the kinetic energy of the particles can advantageously be reduced, as explained above.
  • the separation device advantageously comprises a collecting container for particles. It is advantageous if the particles can get into the collecting container using gravity. For this reason, the collecting container is advantageously arranged in the direction of gravity at the bottom of the separation space.
  • the collecting container can be detached from the cleaning chamber.
  • quick-release fasteners are provided.
  • Manual and, in particular, tool-free dismantling of the collecting container is an advantage.
  • a device for discharging particles from the separation space and in particular the collecting container can be provided. It is conceivable, for example, to use a sensor device to determine the level of particles. Alternatively or additionally, a time-controlled or component-controlled discharge of particles can be used.
  • Discharge of particles is possible, for example, by suction and/or by mechanical discharge.
  • a scraper or a screw conveyor is used to mechanically remove the particles.
  • the at least one outlet is arranged on the separation device and is formed, for example, in a wall of the separation space.
  • the pressure generating device sucks the cleaning medium out of the interior through the separating device.
  • the at least one outlet opening forms the at least one outlet or vice versa.
  • the cleaning device includes an adjusting device for moving the component.
  • the component can be moved and in particular displaced in at least one spatial direction.
  • a rotation or pivoting of the component about at least one axis of rotation or one pivot axis is conceivable.
  • a vibration device for vibrating the component directly or indirectly (e.g. via a support element of the receptacle) is advantageous.
  • the vibration can remove adhering particles from the surface of the component.
  • vibration is advantageously decoupled from the rest of the cleaning device.
  • the adjusting device and/or the vibration device are arranged, for example, on a bottom wall of the cleaning chamber on which the receptacle is positioned. It can be provided, for example, that the bottom wall can be rotated by means of the adjusting device. It is conceivable to set, manually or automatically, a rotation frequency of the bottom wall.
  • the bottom wall can be detached from the rest of the wall, for example manually and/or without tools. By loosening the bottom wall, the receptacle for changing the component can be exposed.
  • the component is changed manually, for example.
  • a mechanical change of the component can be provided, for example by means of a robot.
  • Changing linked components for example in the manner of an assembly line, is also conceivable.
  • the component can be secured to the receptacle, for example by force and/or positive locking.
  • the component is clamped to the holder. Determining the component on the holder can be done manually or automatically, for example.
  • a quick-release device can be provided.
  • a circulation operation for the cleaning medium can be provided.
  • cleaning medium flowing out via the at least one outlet is cleaned by means of a filter element, diverted and directed back into the interior via the at least one inlet.
  • the cleaning device can have an application device, for example in the form of a nozzle device or comprising a nozzle device.
  • the fluidic cleaning medium can be gaseous and/or a liquid cleaning medium can be provided.
  • the cleaning device advantageously comprises a nozzle device with at least one nozzle element arranged in the receiving space, which can be acted upon with a preferably gaseous cleaning fluid, wherein the at least one nozzle element is preferably aligned or alignable with the component.
  • contamination of the component can be specifically applied and removed from it.
  • An adjusting device for moving the nozzle device relative to the component is advantageously provided.
  • the adjustment device designed for a translational and/or rotational movement of the nozzle device.
  • the component and the nozzle device which each execute a rotation and the axes of rotation are different from one another.
  • the axes of rotation can be aligned parallel to one another. Due to the resulting superimposed movement, comprehensive cleaning can be carried out using the cleaning fluid.
  • Discharge electrodes (DC and/or AC) can be provided. Surrounding blown air to increase the effective depth of the cleaning electrodes can be used with the discharge electrodes.
  • the cleaning device can advantageously comprise at least one mechanical cleaning tool for mechanically cleaning the component.
  • a cloth or sponge-like cleaning tool can be provided. This can optionally be wetted or soaked with a cleaning fluid.
  • the cleaning device can be prepared for reuse.
  • Further forms of mechanical cleaning of the component include the use of at least one brush, at least one tweezers and/or at least one milling cutter.
  • a plasma generation device can be provided to enable plasma-based cleaning of the component in the interior.
  • nozzle elements are provided in the form of flat jet nozzles, full jet nozzles, round jet nozzles, jacket jet nozzles or nozzle lances.
  • the nozzle elements can have angled outlet openings that can be adjusted manually and/or automatically. Nozzle elements with multiple openings can be provided.
  • the nozzle device can be rigid and immovable to the component.
  • a nozzle device that can be moved by means of the adjusting device can alternatively be provided.
  • the adjusting device is, for example, pneumatically or electrically driven. A drive by means of recoil from escaping cleaning fluid is conceivable.
  • a robot-like or robotic adjustment device for example in the form of a so-called “delta robot" is used to move the nozzle device, which preferably enables at least three-axis adjustment.
  • a Cartesian portal for moving the nozzle device about, for example, one to three axes can be provided.
  • a “Scara” or articulated robot can be provided.
  • a supply of cleaning fluid for the targeted application can take place, for example, via inlet openings in the wall, for example the bottom wall, the side wall and/or the top wall.
  • the application device can, for example, be manufactured entirely or partially generatively, in particular by means of 3D printing.
  • the holder for the component can be manufactured generatively, for example using 3D printing.
  • the cleaning device can be designed to be stationary or movable, for example by means of rollers.
  • a detection unit can be provided to examine the quality of the cleaning. For example, fluorescence measurement of the flowing cleaning medium, particle detection and, advantageously, monitoring of the cleaning result are conceivable. For this purpose, for example, a before and after comparison of the initial state of the component and the cleaned state of the component can be carried out using a recording unit.
  • the detection unit is designed in particular optically and includes, for example, at least one camera.
  • the cleaning device can be ESD-compliant and/or explosion-proof.
  • the control of the cleaning device can be autonomous.
  • a soundproofing device can be provided for the cleaning device.
  • the soundproofing device can, for example, have a filter element for cleaning the sucked in air.
  • the cleaning device according to the invention can be used with a wide variety of components, but it is particularly suitable for electrical components.
  • these are components for electric motors such as coil formers, housings, bearings or shafts, or alternatively components for power electronics or electrical circuit boards.
  • FIG. 1 to 4 shows in the Figures 1 to 4 an advantageous embodiment of a cleaning device according to the invention, designated overall by reference number 10, of which in the Figures 2 to 4 only a cleaning chamber and a separation device are shown.
  • the cleaning device 10 includes the already mentioned cleaning chamber 12 and a pressure generating device 14.
  • the cleaning chamber 12 comprises a wall 16 and an interior 18 enclosed by it.
  • the cleaning chamber 12 is essentially of a cylindrical basic shape, in particular in the shape of a vertical circular cylinder.
  • the cleaning chamber 12 comprises a bottom wall 20, a ceiling wall 22 opposite this and a circumferential side wall 24, which forms a jacket 26.
  • the bottom wall 20, the top wall 22 and the side wall 24 together form the wall 16.
  • a component to be cleaned in particular an electrical component, can be positioned on a receptacle 30 and releasably secured to it.
  • the recording 30 is presently arranged on the bottom wall 20 and can, for example, be formed by this.
  • the cleaning chamber 12 defines an axis 32, which is an axis of the cylinder.
  • the cleaning device 10 comprises a flow device 34 for a particularly gaseous cleaning medium for cleaning the component 28.
  • the flow device 34 includes the pressure generating device 14.
  • the pressure generating device 14 is designed as a suction unit 38.
  • the interior 18 can be subjected to negative pressure.
  • a flow channel 40 is provided (in Figure 1 shown schematically). The flow channel 40 provides a flow connection from the suction unit 38 to the interior 18.
  • the flow device 34 includes an outlet 42 for discharging cleaning medium from the interior 18.
  • the flow channel 40 is connected to the outlet 42 and connects it to the suction unit 38, so that the negative pressure is applied to the interior 18 via the outlet 42.
  • the outlet 42 is formed in the ceiling wall 22 and is arranged centrally with respect to the axis 32.
  • the cleaning medium can flow axially through the outlet 42.
  • the flow device 34 further comprises at least one inlet for cleaning medium sucked in by the suction unit 38.
  • the cleaning medium can flow into the interior 18 via the inlet.
  • the cleaning medium is sucked in from the environment. This is particularly air.
  • inlets 44, 46 are provided.
  • the inlets 44, 46 are formed on the side wall 24.
  • the side wall 24 has sections 48, 50 arranged radially at a distance from one another, between which a step 52 is formed.
  • the inlets 44, 46 are slot-shaped and in the present case extend from the bottom wall 20 to the top wall 22.
  • the inlets 44, 46 are axially aligned.
  • the inlets 44, 46 are positioned diametrically to one another. This is particularly evident from the Figures 3 and 4 clearly.
  • a pump unit can be provided as a pressure generating device, with which the cleaning medium is pumped into the interior 18 with excess pressure.
  • the flow device 34 is designed such that the cleaning medium flowing in the interior 18 forms a vortex flow at least in sections.
  • the cleaning medium ( Figure 4 ) flow tangentially with respect to the axis 32 through the inlets 44, 46.
  • the cleaning medium initially flows along the side wall 24, on the side facing the interior 18.
  • the flow of the cleaning medium is curved in the direction of the axis 32 (arrows 54 in the Figures 1 , 2 and 4 ).
  • the axial suction additionally deflects the cleaning medium in the axial direction (arrows 56 in the Figures 1 and 2 ).
  • the cleaning device 10 further comprises a separating device 58.
  • the separating device 58 is arranged on the cleaning chamber 12.
  • the separating device 58 comprises an outlet opening 60 arranged on the wall 16 and in particular the side wall 24 and a separating space 62.
  • the separating device 58 comprises a collecting container 64 for separated particles.
  • the outlet opening 60 is designed in the shape of a slot and is formed by two sections 66, 68 arranged radially at a distance from one another in a corresponding manner to the inlets 44, 46.
  • the side wall 24 accordingly forms a step 70 between the sections 66, 68.
  • the outlet opening 60 extends from the bottom wall 20 to the top wall 22 and is axially extended. In the circumferential direction around the axis 32, the outlet opening 60 is arranged approximately centrally between the inlets 44 and 46 ( Figures 3 and 4 ).
  • the separation space 62 comprises a wall 72.
  • the wall 72 is advantageously formed in one piece with the side wall 24, so that the separation space 62 can be viewed as a "start" or "extension" of the cleaning chamber 12, so to speak.
  • the ceiling wall 22 also closes the separation space 62 at the top.
  • the separation space 62 is designed in such a way that incoming particles are slowed down on the wall 72 and thereby lose their kinetic energy. A backflow of particles back into the interior 18 can thereby largely be avoided, especially since the backflow would have to be directed in the opposite direction to the feed stream through the outlet opening 60.
  • the separation space 62 is a dead space in which the previously decelerated particles sink to the ground due to gravity.
  • the collecting container 64 is arranged on the bottom of the wall 72. The particles can be collected in the collection container 64. The collecting container 64 can be detached from the separating device 58 and emptied.
  • the cleaning device 80 comprises an adjusting device 82 for moving the component 28.
  • the receptacle 30 can also be rotated about an axis of rotation 84 and thus the component 28.
  • the cleaning device 80 further comprises a nozzle device 86 for targeted loading of the component 28.
  • the nozzle device 86 can comprise a plurality of nozzle elements 88.
  • a gaseous or liquid cleaning fluid, for example, can be specifically applied to the component 28 via the nozzle elements 88 in order to remove particles adhering to it.
  • the cleaning device 90 shown schematically differs from the cleaning device 80 in that the nozzle device 86 is also assigned an adjusting device 92.
  • the adjusting device 92 enables, for example, the rotation of the nozzle device 86 about an axis of rotation 94. It can be provided that the axes of rotation 84, 94 are different from one another, and they are preferably aligned parallel to one another. In this way, an in Figure 7 A schematically illustrated exposure pattern can be achieved as a result of the superimposed rotational movements of the component 28 and the nozzle device 86, with a view to cleaning the component 28 as comprehensively as possible.
  • a translational movement of the component 28 or the nozzle device 86 can also preferably be carried out, as shown in FIG Figure 6 is shown schematically on the nozzle device 86.
  • the cleaning device shown schematically and assigned the reference number 100 also has the nozzle device 86.
  • an adjusting device 102 is provided, which in the present case is designed to be robotic.
  • the adjustment device 102 includes a so-called delta robot 104.
  • the delta robot 104 can, for example a plurality of position-variable and/or length-variable support elements 106 for the nozzle device 86. This makes it possible to position the nozzle device 86 in the interior 18 in such a way that discharged cleaning fluid can be specifically aligned with the component 28.
  • a rotation of the nozzle device 86 shown here as a rotation about an axis of rotation 108, and/or a translational movement in preferably three spatial directions independently of one another.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen von insbesondere elektrischen Bauteilen mittels eines gasförmigen Reinigungsmediums.The present invention relates to a cleaning device for cleaning, in particular, electrical components using a gaseous cleaning medium.

Elektrische Bauteile, beispielsweise für elektrische Schaltungen oder Elektromotoren, können empfindliche Baugruppen aufweisen, beispielsweise Leiterplatten umfassende Baugruppen, die während und/oder nach der Fertigung gezielt abgereinigt werden müssen. Beispielsweise sind partikuläre Verunreinigungen zu entfernen, die im Betrieb der Bauteile zu elektrischen Kurzschlüssen und Durchbrüchen führen können und für den Ausfall elektrischer Komponenten verantwortlich sind. Wünschenswert ist eine Trockenreinigung mittels eines gasförmigen (Gas oder Gasgemisch) Reinigungsmediums, wobei eine gezielte Reinigung der Bauteile von Vorteil ist.Electrical components, for example for electrical circuits or electric motors, can have sensitive assemblies, for example assemblies comprising circuit boards, which must be specifically cleaned during and/or after production. For example, particulate contaminants must be removed, which can lead to electrical short circuits and breakdowns during operation of the components and are responsible for the failure of electrical components. Dry cleaning using a gaseous (gas or gas mixture) cleaning medium is desirable, although targeted cleaning of the components is advantageous.

Bekannt ist es, elektrische Bauteile mittels Druckluft abzublasen und von Partikeln zu befreien.It is known to blow off electrical components using compressed air and remove particles.

Die DE 34 34 998 A1 offenbart eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen von Bauteilen mittels eines gasförmigen Reinigungsmediums gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The DE 34 34 998 A1 discloses a cleaning device for cleaning components using a gaseous cleaning medium according to the preamble of claim 1.

Die DE 10 2013 105 141 A1 , die DE 20 2018 100 550 U1 , die EP 0 506 171 A1 , die EP 2 135 687 A1 , die US 2007/283980 A1 , die US 2014/007371 A1 , die DE 195 32 576 A1 und die DE 20 2013 012 237 U1 offenbaren Reinigungsvorrichtungen mit einer zylindrischen Reinigungskammer.The DE 10 2013 105 141 A1 , the DE 20 2018 100 550 U1 , the EP 0 506 171 A1 , the EP 2 135 687 A1 , the US 2007/283980 A1 , the US 2014/007371 A1 , the DE 195 32 576 A1 and the DE 20 2013 012 237 U1 disclose cleaning devices with a cylindrical cleaning chamber.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen von insbesondere elektrischen Bauteilen bereitzustellen, die eine verbesserte Reinigungsleistung aufweist.The object of the present invention is to provide a cleaning device for cleaning, in particular, electrical components, which has improved cleaning performance.

Diese Aufgabe wird durch eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen von Bauteilen mittels eines gasförmigen Reinigungsmediums nach Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by a cleaning device for cleaning components using a gaseous cleaning medium according to claim 1.

Mittels der Strömungseinrichtung, insbesondere deren Druckerzeugungseinrichtung, kann eine Druckdifferenz zwischen dem mindestens einen Einlass und dem mindestens einen Auslass bereitgestellt werden. Dies kann vorliegend insbesondere dadurch vorliegend insbesondere dadurch erzielt werden, dass die Druckerzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Unterdruckes im Innenraum durch Absaugung über den mindestens einen Auslass ausgebildet ist und/oder zum Erzeugen eines Überdruckes im Innenraum über den mindestens einen Einlass. Im Innenraum bildet sich infolge der Druckdifferenz eine Strömung des Reinigungsmediums aus, die im vorliegenden Fall zumindest abschnittsweise wirbelförmig verläuft. Es zeigt sich in der Praxis, dass partikuläre Verunreinigungen, die an Oberflächen von elektrischen Bauteilen anhaften, mittels der Wirbelströmung besonders gut erfasst und vom Bauteil abgeführt werden können. Auf diese Weise kann ein verbessertes Reinigungsergebnis erzielt werden.By means of the flow device, in particular its pressure generating device, a pressure difference can be provided between the at least one inlet and the at least one outlet. In the present case, this can be achieved in particular in that the pressure generating device is designed to generate a negative pressure in the interior through suction via the at least one outlet and/or to generate an overpressure in the interior via the at least one inlet. As a result of the pressure difference, a flow of cleaning medium forms in the interior, which in the present case runs in a vortex shape at least in sections. In practice, it has been shown that particulate contaminants that adhere to the surfaces of electrical components can be captured particularly well by means of the eddy flow and removed from the component. In this way, an improved cleaning result can be achieved.

Vorteilhaft kann es sein, wenn die Reinigungskammer zylindrisch oder im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet ist, insbesondere in Gestalt eines senkrechten Zylinders und/oder eines Kreiszylinders, wobei die Wandung eine Bodenwand, eine Deckenwand und eine umlaufende Seitenwand umfasst und der Zylinder insbesondere von der Bodenwand zur Deckenwand erstreckt ist.It can be advantageous if the cleaning chamber is designed to be cylindrical or essentially cylindrical, in particular in the form of a vertical cylinder and/or a circular cylinder, the wall comprising a bottom wall, a top wall and a circumferential side wall and the cylinder in particular from the bottom wall to the top wall is extended.

Vorteilhaft kann beispielsweise eine Reinigungskammer mit einer elliptischen Grundform sein. Beispielsweise ist der Kammerquerschnitt elliptisch und ein von der Bodenwand zur Deckenwand erstreckter Zylinder vorgesehen.For example, a cleaning chamber with an elliptical basic shape can be advantageous. For example, the chamber cross section is elliptical and a cylinder extending from the bottom wall to the top wall is provided.

Die Bodenwand, die Deckenwand und/oder die Seitenwand können jeweils mehrteilig oder einteilig ausgebildet sein. Je nach Anordnung und/oder Beschaffenheit des mindestens einen Einlasses und/oder des mindestens einen Auslasses kann vorgesehen sein, dass die Bodenwand, die Deckenwand und/oder die Seitenwand abschnittsweise unterbrochen und in Segmente unterteilt ist.The bottom wall, the top wall and/or the side wall can each be designed in several parts or in one piece. Depending on the arrangement and/or nature of the at least one inlet and/or the at least one outlet, it can be provided that the bottom wall, the top wall and/or the side wall is interrupted in sections and divided into segments.

Ein Durchmesser der Reinigungskammer kann beispielsweise ungefähr 5 cm bis 100 cm betragen, vorzugsweise ungefähr 10 cm bis 50 cm. Vorgesehen sein kann, dass der Durchmesser über die Höhe oder Erstreckung der Reinigungskammer veränderbar oder unterschiedlich ist.A diameter of the cleaning chamber can be, for example, approximately 5 cm to 100 cm, preferably approximately 10 cm to 50 cm. It can be provided that the diameter can be changed or is different over the height or extent of the cleaning chamber.

Eine Höhe der Reinigungskammer kann vorzugsweise bis ungefähr 150 cm betragen, bevorzugt ungefähr 10 cm bis 100 cm.A height of the cleaning chamber can preferably be up to approximately 150 cm, preferably approximately 10 cm to 100 cm.

Die Reinigungskammer, insbesondere deren Wandung, ist vorzugsweise aus elektrisch leitendem Material gefertigt, um elektrostatische Aufladungen, zum Beispiel durch Partikelreibung, und damit elektrostatische Entladungen zu vermeiden.The cleaning chamber, in particular its wall, is preferably made of electrically conductive material in order to avoid electrostatic charges, for example due to particle friction, and thus electrostatic discharges.

Vorzugsweise kann die Reinigungskammer, insbesondere die Wandung, aus einem abrasionsfesten Material gefertigt und widerstandsfähig beschaffen sein, zum Beispiel aus Metall oder einem Kunststoffmaterial wie PEEK.Preferably, the cleaning chamber, in particular the wall, can be made of an abrasion-resistant material and made durable, for example metal or a plastic material such as PEEK.

Dem Innenraum zugewandt ist die Wandung vorteilhafterweise glatt ausgestaltet, um das Anhaften von Partikeln zu verhindern, zum Beispiel mittels einer Beschichtung oder nach Art einer "Haifischhaut".Facing the interior, the wall is advantageously designed to be smooth in order to prevent particles from adhering, for example by means of a coating or in the manner of a “shark skin”.

Vorteilhaft kann es sein, wenn die Aufnahme an einer Wand der Reinigungskammer angeordnet ist, insbesondere an einer Bodenwand, die einer Wand gegenüberliegt, in der der mindestens eine Auslass gebildet ist.It can be advantageous if the receptacle is arranged on a wall of the cleaning chamber, in particular on a bottom wall that is opposite a wall in which the at least one outlet is formed.

Orientierungs- und Positionsangaben wie "Bodenwand" oder "Deckenwand" sind vorliegend auf einen bestimmungsgemäßen Gebrauch der Reinigungsvorrichtung bezogen aufzufassen, wobei die Bodenwand bezogen auf die Schwerkraftrichtung untenseitig an der Reinigungskammer angeordnet ist.In the present case, orientation and position information such as “bottom wall” or “ceiling wall” are to be understood as referring to the intended use of the cleaning device, with the bottom wall being arranged at the bottom of the cleaning chamber in relation to the direction of gravity.

Der mindestens eine Auslass ist vorzugsweise zentral in einer Wand der Reinigungskammer gebildet, bezogen auf eine von der Reinigungskammer definierte Achse und/oder der mindestens eine Auslass ist axial vom austretenden Reinigungsmedium durchströmbar, bezogen auf die vorstehend genannte Achse.The at least one outlet is preferably formed centrally in a wall of the cleaning chamber, relative to an axis defined by the cleaning chamber, and/or the emerging cleaning medium can flow through the at least one outlet axially, relative to the aforementioned axis.

Vorgesehen sein kann, dass mehrere Auslässe vorhanden sind.It can be provided that there are several outlets.

Der mindestens eine Auslass kann beispielsweise außermittig mit einem Abstand bezüglich der Achse in der Wand gebildet sein.The at least one outlet can, for example, be formed eccentrically in the wall at a distance from the axis.

Mindestens ein Auslass kann in einer Deckenwand gebildet sein. Mindestens ein Auslass kann in einer Bodenwand gebildet sein. Mindestens ein Auslass kann in einer Seitenwand der Reinigungskammer gebildet sein. Beispielsweise ist mindestens ein Auslass tangential in eine Seitenwand der Reinigungskammer integriert.At least one outlet may be formed in a ceiling wall. At least one outlet may be formed in a bottom wall. At least one outlet may be formed in a side wall of the cleaning chamber. For example, at least one outlet is tangentially integrated into a side wall of the cleaning chamber.

Vorgesehen sein kann, dass ein Strömungskanal der Strömungseinrichtung, zum Beispiel in Gestalt eines Tauchrohrs, durch den mindestens einen Auslass hindurch in den Innenraum hineinragt.It can be provided that a flow channel of the flow device, for example in the form of a dip tube, projects through the at least one outlet into the interior.

Die Druckerzeugungseinrichtung ist oder umfasst insbesondere ein Saugaggregat, um den Innenraum durch den mindestens einen Auslass hindurch mit Unterdruck zu beaufschlagen. Bei einer Mehrzahl von Auslässen können mehrere Unterdruckerzeugungseinrichtungen vorgesehen sein, die einem jeweiligen Auslass zugeordnet sind.The pressure generating device is or in particular comprises a suction unit in order to apply negative pressure to the interior through the at least one outlet. If there are a plurality of outlets, several vacuum generating devices can be provided, which are assigned to a respective outlet.

Der relative Unterdruck im Innenraum kann beispielsweise bis ungefähr 1000 mbar betragen, und er beträgt vorteilhafterweise von ungefähr 5 mbar bis ungefähr 300 mbar.The relative negative pressure in the interior can be, for example, up to approximately 1000 mbar, and it is advantageously from approximately 5 mbar to approximately 300 mbar.

Der Querschnitt für die Beaufschlagung mit Unterdruck, beispielsweise der Querschnitt des mindestens einen Auslasses, kann veränderbar sein, zum Beispiel manuell oder automatisch ohne Zutun des Benutzers.The cross section for the application of negative pressure, for example the cross section of the at least one outlet, can be changed, for example manually or automatically without the user's intervention.

Vorgesehen sein kann eine zeitlich abhängige Beaufschlagung des Innenraums mit einer Druckdifferenz. Beispielsweise ist eine frequenzabhängige Steuerung der Druckerzeugungseinrichtung vorgesehen, insbesondere im Hinblick auf eine gepulste Druckbeaufschlagung.A time-dependent application of a pressure difference to the interior can be provided. For example, a frequency-dependent control of the pressure generating device is provided, in particular with regard to pulsed pressurization.

Zwischen dem mindestens einen Auslass und die Druckerzeugungseinrichtung kann, zum Beispiel in einen Strömungskanal, mindestens eines der Folgenden geschaltet sein:

  • ein Filterelement, beispielsweise ein Staubfilterelement oder ausgebildet als Zyklon;
  • ein Gasabscheider, zum Beispiel mittels Absorptionsfiltration und/oder ein Gaswäscher;
  • eine Speichereinrichtung für Unterdruck, die zum Beispiel wahlweise freigegeben werden kann, um den Innenraum mit Unterdruck zu beaufschlagen;
  • ein Kondensator, zum Beispiel zum Anziehen von partikulären geladenen Verunreinigungen;
  • eine Sensoreinrichtung zur Zustandsuntersuchung des abgesaugten Reinigungsmediums, die zum Beispiel einen Partikeldetektor, einen Gasdetektor, einen Differenzdrucksensor und/oder einen Volumenstromsensor umfassen kann.
At least one of the following can be connected between the at least one outlet and the pressure generating device, for example in a flow channel:
  • a filter element, for example a dust filter element or designed as a cyclone;
  • a gas separator, for example by means of absorption filtration and/or a gas scrubber;
  • a negative pressure storage device which can, for example, be selectively released to apply negative pressure to the interior space;
  • a capacitor, for example for attracting particulate charged impurities;
  • a sensor device for examining the condition of the extracted cleaning medium, for example a particle detector, a gas detector, may include a differential pressure sensor and/or a volume flow sensor.

Vorgesehen sein kann, dass die Druckerzeugungseinrichtung eine Überdruckeinrichtung ist oder umfasst, die den Innenraum über den mindestens einen Einlass mit unter Druck gesetztem Reinigungsmedium beaufschlagt. Es versteht sich, dass die vorstehend beschriebenen Komponenten an oder in dem Strömungskanal auch bei Fehlen der Unterdruckerzeugungseinrichtung vorgesehen sein können.It can be provided that the pressure generating device is or includes an overpressure device which pressurizes the interior via the at least one inlet with pressurized cleaning medium. It is understood that the components described above can be provided on or in the flow channel even in the absence of the vacuum generating device.

Der mindestens eine Einlass kann bei einer bevorzugten Ausführungsform an einer Seitenwand der Reinigungskammer angeordnet oder gebildet sein. Die Seitenwand kann zum Beispiel einen Mantel der Reinigungskammer ausbilden.In a preferred embodiment, the at least one inlet can be arranged or formed on a side wall of the cleaning chamber. The side wall can, for example, form a jacket of the cleaning chamber.

Es kann eine Mehrzahl von Einlässen vorgesehen sein, beispielsweise zwei oder mehr Einlässe, zum Beispiel sechs Einlässe. Eine Mehrzahl von Einlässen können in gleichmäßigem Winkelabstand zueinander bezüglich einer Achse der Reinigungskammer positioniert sein. Beispielsweise sind zwei Einlässe vorgesehen, die bezüglich einer Achse der Reinigungskammer diametral gegenüberliegend positioniert sind.A plurality of inlets may be provided, for example two or more inlets, for example six inlets. A plurality of inlets may be positioned at a uniform angular distance from one another with respect to an axis of the cleaning chamber. For example, two inlets are provided which are positioned diametrically opposite one another with respect to an axis of the cleaning chamber.

Der mindestens eine Einlass kann beispielsweise schlitzförmig ausgestaltet sein. Vorgesehen sein kann, dass der Querschnitt des Einlasses, insbesondere die Schlitzweite, über die Erstreckung des Einlasses unterschiedlich ist und insbesondere variabel sein kann.The at least one inlet can be designed, for example, as a slot. It can be provided that the cross section of the inlet, in particular the slot width, is different over the extent of the inlet and can in particular be variable.

Eine manuelle oder automatische Einstellung des Öffnungsquerschnitts des mindestens einen Einlasses kann vorgesehen sein.A manual or automatic adjustment of the opening cross section of the at least one inlet can be provided.

Alternativ zur schlitzförmigen Ausgestaltung des Einlasses kann zum Beispiel eine runde Form des Einlasses vorgesehen sein, insbesondere eine kreisrunde Form oder eine elliptische Form. Es versteht sich, dass Einlässe unterschiedlichen Querschnitts vorgesehen sein können.As an alternative to the slot-shaped design of the inlet, a round shape of the inlet can be provided, for example, in particular a circular shape or an elliptical shape. It goes without saying that inlets of different cross-sections can be provided.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der mindestens eine Einlass vom eintretenden Reinigungsmedium tangential durchströmbar, bezogen auf eine von der Reinigungskammer definierte Achse. Vorgesehen sein kann alternativ ein Winkel des einströmenden Reinigungsmediums bezüglich einer Tangente von ungefähr +/- 45°.In a preferred embodiment, the incoming cleaning medium can flow through the at least one inlet tangentially, relative to an axis defined by the cleaning chamber. Alternatively, an angle of the inflowing cleaning medium with respect to a tangent of approximately +/- 45° can be provided.

Der mindestens eine Einlass kann beispielsweise axial bezüglich der Achse der Reinigungskammer erstreckt sein.The at least one inlet can, for example, extend axially with respect to the axis of the cleaning chamber.

Beispielsweise erstreckt sich der mindestens eine Einlass im Wesentlichen von einer Bodenwand zu einer Deckenwand der Reinigungskammer, wobei die Aufnahme zum Beispiel an der Bodenwand angeordnet ist und der mindestens eine Auslass zum Beispiel an der Deckenwand angeordnet oder gebildet ist.For example, the at least one inlet extends essentially from a bottom wall to a top wall of the cleaning chamber, the receptacle being arranged, for example, on the bottom wall and the at least one outlet being arranged or formed, for example, on the top wall.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Einlass in einer Bodenwand und/oder mindestens ein Einlass in einer Deckenwand der Reinigungskammer angeordnet oder gebildet ist.In a preferred embodiment, it can be provided that at least one inlet is arranged or formed in a bottom wall and/or at least one inlet in a top wall of the cleaning chamber.

Als günstig erweist es sich, wenn die Strömung des Reinigungsmediums im Innenraum entlang der Wandung der Reinigungskammer verläuft. Dies kann vorteilhafterweise konstruktiv einfach durch eine tangentiale Einströmung des Reinigungsmediums in den Innenraum erzielt werden.It proves to be advantageous if the flow of the cleaning medium in the interior runs along the wall of the cleaning chamber. This can advantageously be achieved in a structurally simple manner by a tangential flow of the cleaning medium into the interior.

Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass die Strömung zentral im Innenraum um eine Achse der Reinigungskammer herum verläuft.Alternatively or additionally, it can be provided that the flow runs centrally in the interior around an axis of the cleaning chamber.

Die Strömung des Reinigungsmediums kann vorteilhafterweise zumindest eine Richtungskomponente entlang einer Achse der Reinigungskammer oder parallel zu dieser Achse aufweisen, insbesondere bei axialer Absaugung durch den mindestens einen Auslass hindurch.The flow of the cleaning medium can advantageously have at least one directional component along an axis of the cleaning chamber or parallel to this axis, in particular in the case of axial suction through the at least one outlet.

Vorgesehen sein kann eine konzentrische Anordnung von Einzelströmungen um eine Achse der Reinigungskammer herum, die sich zum Beispiel mittels einer Mehrzahl von Einlässen erzielen lassen.A concentric arrangement of individual flows around an axis of the cleaning chamber can be provided, which can be achieved, for example, by means of a plurality of inlets.

Vorgesehen sein kann, dass die Strömung des Reinigungsmediums im Innenraum spiralförmig ausgebildet ist, insbesondere um eine Achse der Reinigungskammer herum.It can be provided that the flow of the cleaning medium in the interior is spiral-shaped, in particular around an axis of the cleaning chamber.

Die Reinigungsvorrichtung umfasst eine Abscheideeinrichtung für vom Bauteil abgelöste und vom Reinigungsmedium mitgeführte Partikel. Die Abscheideeinrichtung erlaubt es, die Partikel dem strömenden Reinigungsmedium gezielt zu entziehen und zu sammeln.The cleaning device comprises a separation device for particles detached from the component and carried by the cleaning medium. The separation device allows the particles to be specifically removed from the flowing cleaning medium and collected.

In der Wandung ist mindestens eine Austrittsöffnung für Partikel gebildet, über die der Innenraum in einen Abscheideraum für die Partikel mündet. Durch die mindestens eine Austrittsöffnung hindurch können die Partikel in den Abscheideraum gelangen und darin angesammelt werden.At least one outlet opening for particles is formed in the wall, via which the interior opens into a separation space for the particles. The particles can pass through the at least one outlet opening into the separation space and be collected therein.

Die mindestens eine Austrittsöffnung ist zum Beispiel durch eine Stufe in der Wandung infolge von zwei im Abstand zueinander angeordneten Abschnitten der Wandung gebildet.The at least one outlet opening is formed, for example, by a step in the wall as a result of two sections of the wall arranged at a distance from one another.

Vorgesehen sein kann, dass mehr als eine Austrittsöffnung vorhanden ist, beispielsweise zwei oder mehr Austrittsöffnungen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform können zum Beispiel sechs Austrittsöffnungen vorhanden sein.It can be provided that there is more than one outlet opening, for example two or more outlet openings. In a preferred embodiment, for example, there may be six outlet openings.

Die mindestens eine Austrittsöffnung ist vorzugsweise an einer Seitenwand der Reinigungskammer angeordnet oder gebildet. Die Seitenwand bildet insbesondere einen Mantel der Reinigungskammer aus.The at least one outlet opening is preferably arranged or formed on a side wall of the cleaning chamber. The side wall in particular forms a jacket of the cleaning chamber.

Alternativ oder ergänzend kann mindestens eine Austrittsöffnung in einer Deckenwand und/oder mindestens eine Austrittsöffnung in einer Bodenwand der Reinigungskammer gebildet sein.Alternatively or additionally, at least one outlet opening can be formed in a top wall and/or at least one outlet opening in a bottom wall of the cleaning chamber.

Die mindestens eine Austrittsöffnung ist zum Beispiel schlitzförmig ausgestaltet. Dabei kann vorgesehen sein, dass ein Querschnitt der Austrittsöffnung über die Länge des Schlitzes variabel oder nicht-konstant ist.The at least one outlet opening is designed, for example, as a slot. It can be provided that a cross section of the outlet opening is variable or non-constant over the length of the slot.

Insgesamt ist denkbar, dass ein Querschnitt mindestens einer Austrittsöffnung veränderbar ist, zum Beispiel manuell oder automatisch. Beispielsweise kann die Breite des Schlitzes, der durch die vorstehend genannte Stufe entsteht, einstellbar sein. Denkbar ist eine manuell oder automatisch einstellbare Stufenweite, ein manuell oder automatisch einstellbarer Stufenversatz in Strömungsrichtung der Partikel durch die Austrittsöffnung. Die Stufe, insbesondere die schlitzförmige Austrittsöffnung, kann zum Beispiel konturiert sein.Overall, it is conceivable that a cross section of at least one outlet opening can be changed, for example manually or automatically. For example, the width of the slot created by the above-mentioned step can be adjustable. A manually or automatically adjustable step width, a manually or automatically adjustable step offset in the direction of flow of the particles through the outlet opening is conceivable. The step, in particular the slot-shaped outlet opening, can be contoured, for example.

Vorstehend genannte Ausführungsformen begünstigen vorteilhafterweise die Form der Austrittsöffnung, insbesondere der Stufe an der Wandung zum Innenraum, um eine möglichst strömungsgünstige und turbulenzarme Richtungsänderung der Strömung des Reinigungsmediums zu erzielen, im Hinblick auf eine gezielte Abfuhr der Partikel.The above-mentioned embodiments advantageously favor the shape of the outlet opening, in particular the step on the wall to the interior, in order to achieve the most streamlined and low-turbulence change in direction of the flow of the cleaning medium with a view to targeted removal of the particles.

Der Absatz, der durch die vorstehend genannte Stufe gebildet wird, kann beispielsweise bis ungefähr 25 mm betragen, vorzugsweise ungefähr 1 mm bis 10 mm.The step formed by the above-mentioned step can be, for example, up to approximately 25 mm, preferably approximately 1 mm to 10 mm.

Die mindestens eine Austrittsöffnung, beispielsweise bei schlitzförmiger Gestalt und insbesondere durch die vorstehend genannte Stufe gebildet, kann zum Beispiel durchgehend oder alternativ unterbrochen sein. In letzterem Fall ist beispielsweise eine Mehrzahl von seitlich nebeneinander angeordneten (Teil-)Austrittsöffnungen vorgesehen. Der Querschnitt der durchgehenden oder alternativ der unterbrochenen Austrittsöffnung(en) kann konstant sein, zum Beispiel bei gleicher Absatzweite der Stufe, oder variabel sein, zum Beispiel bei variabler Absatzweite der Stufe.The at least one outlet opening, for example with a slot-shaped shape and in particular formed by the above-mentioned step, can, for example, be continuous or alternatively interrupted. In the latter case, for example, a plurality of (partial) outlet openings arranged laterally next to one another is provided. The cross section of the continuous or, alternatively, the interrupted outlet opening(s) can be constant, for example with the same heel width of the step, or variable, for example with a variable heel width of the step.

Die mindestens eine Austrittsöffnung ist tangential von den Partikeln durchströmbar, bezogen auf eine von der Reinigungskammer definierte Achse, und/oder axial bezüglich der Achse der Reinigungskammer erstreckt.The particles can flow through the at least one outlet opening tangentially, relative to an axis defined by the cleaning chamber, and/or extends axially with respect to the axis of the cleaning chamber.

Vorgesehen sein kann, dass das Reinigungsmedium die mindestens eine Austrittsöffnung nicht oder nur unwesentlich durchströmt. Beispielsweise werden die Partikel durch die Austrittsöffnung hindurch in den Abscheideraum geschleudert, in dem ein atmosphärischer Druck vorliegt, wohingegen das Reinigungsmedium mittels der Druckerzeugungseinrichtung über den Auslass abgesaugt wird. Auf diese Weise kann vorzugsweise eine Trennung erfolgen, wobei die Partikel dem Reinigungsmedium entzogen werden. Dies kann sich zum Beispiel dann als vorteilhaft erweisen, wenn vom Reinigungsmedium etwaige Gefährdungen ausgehen könnten, weswegen die Absaugung von Vorteil ist.It can be provided that the cleaning medium does not flow through the at least one outlet opening or only flows insignificantly. For example, the particles are thrown through the outlet opening into the separation space in which there is atmospheric pressure, whereas the cleaning medium is sucked out via the outlet by means of the pressure generating device. In this way, a separation can preferably take place, with the particles being removed from the cleaning medium. This can prove to be advantageous, for example, if the cleaning medium could pose any dangers, which is why suction is advantageous.

Günstigerweise ist die Abscheideeinrichtung trägheitsbasiert und/oder filterlos ausgestaltet.The separation device is advantageously designed to be inertia-based and/or filterless.

Von Vorteil ist es, wenn die Abscheideeinrichtung so ausgelegt ist, dass die kinetische Energie der Partikel auf kurzer Distanz und/oder in kurzer Zeit abgebaut werden kann und die Partikel im Abscheideraum gefangen bleiben. Die Gefahr, dass etwaige Partikel wieder zurück in den Innenraum gelangen, ist auf diese Weise verringerbar.It is advantageous if the separation device is designed in such a way that the kinetic energy of the particles can be reduced over a short distance and/or in a short time and the particles remain trapped in the separation space. In this way, the risk of any particles getting back into the interior can be reduced.

Der vorstehend genannte Zweck wird beispielsweise durch eine strukturierte Oberfläche der beströmten Bereiche der Abscheideeinrichtung mit verhältnismäßig hohem Reibungskoeffizienten erzielt, wodurch die Partikel abgebremst werden können. Alternativ oder ergänzend kann ein verhältnismäßig weiches Material für die Abscheideeinrichtung vorgesehen sein.The above-mentioned purpose is achieved, for example, by a structured surface of the flow-affected areas of the separation device with a relatively high coefficient of friction, whereby the particles can be slowed down. Alternatively or additionally, a relatively soft material can be provided for the separation device.

Günstigerweise ist ein Prallkörper vorgesehen, beispielsweise eine Prallplatte, auf den die Partikel auftreffen können. Der Prallkörper ist vorzugsweise nichtparallel zur Einströmebene ausgerichtet und dient zum Umlenken der Partikel.A baffle body is advantageously provided, for example a baffle plate, onto which the particles can impact. The impact body is preferably aligned non-parallel to the inflow plane and serves to deflect the particles.

Günstigerweise kann ein Störkörper für die Partikel an der mindestens einen Austrittsöffnung und/oder im Abscheideraum vorgesehen sein, der eine Rückströmung in den Innenraum weitgehend verhindert.A disruptive body for the particles can advantageously be provided at the at least one outlet opening and/or in the separation space, which largely prevents a backflow into the interior.

Im Abscheideraum kann vorteilhafterweise wie vorstehend erläutert kinetische Energie der Partikel reduziert werden.In the separation space, the kinetic energy of the particles can advantageously be reduced, as explained above.

Günstigerweise umfasst die Abscheideeinrichtung einen Sammelbehälter für Partikel. Günstig ist es dabei, wenn die Partikel mittels Schwerkraft in den Sammelbehälter gelangen können. Aus diesem Grund ist der Sammelbehälter vorteilhafterweise in Schwerkraftrichtung unten am Abscheideraum angeordnet.The separation device advantageously comprises a collecting container for particles. It is advantageous if the particles can get into the collecting container using gravity. For this reason, the collecting container is advantageously arranged in the direction of gravity at the bottom of the separation space.

Vorzugsweise kann der Sammelbehälter von der Reinigungskammer gelöst werden. Hierzu sind zum Beispiel Schnellverschlüsse vorgesehen. Eine manuelle und insbesondere werkzeuglose Demontage des Sammelbehälters ist von Vorteil.Preferably, the collecting container can be detached from the cleaning chamber. For this purpose, for example, quick-release fasteners are provided. Manual and, in particular, tool-free dismantling of the collecting container is an advantage.

Alternativ oder ergänzend kann eine Vorrichtung zum Austragen von Partikeln aus dem Abscheideraum und insbesondere dem Sammelbehälter vorgesehen sein. Denkbar ist zum Beispiel der Einsatz einer Sensoreinrichtung, um einen Füllstand an Partikeln festzustellen. Alternativ oder ergänzend kann eine zeitgesteuerte oder bauteilgesteuerte Austragung von Partikeln genutzt werden.Alternatively or additionally, a device for discharging particles from the separation space and in particular the collecting container can be provided. It is conceivable, for example, to use a sensor device to determine the level of particles. Alternatively or additionally, a time-controlled or component-controlled discharge of particles can be used.

Ein Austragen von Partikeln ist zum Beispiel durch Absaugung und/oder durch mechanische Austragung möglich. In letzterem Fall kommt zum Beispiel ein Schaber oder ein Schneckenförderer zum mechanischen Entfernen der Partikel zum Einsatz.Discharge of particles is possible, for example, by suction and/or by mechanical discharge. In the latter case, for example, a scraper or a screw conveyor is used to mechanically remove the particles.

Es kann bei einer bevorzugten Ausführungsform der Reinigungsvorrichtung vorgesehen sein, dass der mindestens eine Auslass an der Abscheideeinrichtung angeordnet und zum Beispiel in einer Wandung des Abscheideraums gebildet ist. Beispielsweise saugt die Druckerzeugungseinrichtung das Reinigungsmedium durch die Abscheideeinrichtung hindurch aus dem Innenraum ab.In a preferred embodiment of the cleaning device, it can be provided that the at least one outlet is arranged on the separation device and is formed, for example, in a wall of the separation space. For example, the pressure generating device sucks the cleaning medium out of the interior through the separating device.

Vorgesehen sein kann, dass die mindestens eine Austrittsöffnung den mindestens einen Auslass bildet oder umgekehrt.It can be provided that the at least one outlet opening forms the at least one outlet or vice versa.

Günstig ist es, wenn die Reinigungsvorrichtung eine Verstelleinrichtung zum Bewegen des Bauteils umfasst. Beispielsweise kann das Bauteil in zumindest einer Raumrichtung bewegt und insbesondere verschoben werden. Alternativ oder ergänzend ist eine Rotation oder Verschwenkung des Bauteils um zumindest eine Drehachse oder eine Schwenkachse denkbar.It is advantageous if the cleaning device includes an adjusting device for moving the component. For example, the component can be moved and in particular displaced in at least one spatial direction. Alternatively or additionally, a rotation or pivoting of the component about at least one axis of rotation or one pivot axis is conceivable.

Vorzugsweise ist eine Vibrationseinrichtung zum Vibrieren des Bauteils mittelbar oder unmittelbar (etwa über ein Tragelement der Aufnahme) von Vorteil. Durch die Vibration können anhaftende Partikel von der Oberfläche des Bauteils gelöst werden. Günstigerweise erfolgt bei Vibration eine Schwingungsentkopplung zum Rest der Reinigungsvorrichtung.Preferably, a vibration device for vibrating the component directly or indirectly (e.g. via a support element of the receptacle) is advantageous. The vibration can remove adhering particles from the surface of the component. In the event of vibration, vibration is advantageously decoupled from the rest of the cleaning device.

Die Verstelleinrichtung und/oder die Vibrationseinrichtung sind beispielsweise an einer Bodenwand der Reinigungskammer angeordnet, an dem die Aufnahme positioniert ist. Vorgesehen sein kann zum Beispiel, dass die Bodenwand mittels der Verstelleinrichtung rotierbar ist. Denkbar ist die Einstellung, manuell oder automatisch, einer Rotationsfrequenz der Bodenwand.The adjusting device and/or the vibration device are arranged, for example, on a bottom wall of the cleaning chamber on which the receptacle is positioned. It can be provided, for example, that the bottom wall can be rotated by means of the adjusting device. It is conceivable to set, manually or automatically, a rotation frequency of the bottom wall.

Vorteilhaft kann es sein, insbesondere bei Anordnung der Aufnahme an der Bodenwand, wenn die Bodenwand vom Rest der Wandung lösbar ist, zum Beispiel manuell und/oder werkzeuglos. Durch Lösen der Bodenwand kann die Aufnahme zum Wechsel des Bauteils freigelegt werden.It can be advantageous, particularly when arranging the receptacle on the bottom wall, if the bottom wall can be detached from the rest of the wall, for example manually and/or without tools. By loosening the bottom wall, the receptacle for changing the component can be exposed.

Der Wechsel des Bauteils erfolgt zum Beispiel manuell. Alternativ oder ergänzend kann ein maschineller Wechsel des Bauteils vorgesehen sein, zum Beispiel mittels eines Roboters. Auch ein Wechsel von verketteten Bauteilen, zum Beispiel nach Art eines Fließbandes, ist denkbar.The component is changed manually, for example. Alternatively or additionally, a mechanical change of the component can be provided, for example by means of a robot. Changing linked components, for example in the manner of an assembly line, is also conceivable.

Vorgesehen sein kann, dass das Bauteil an der Aufnahme festlegbar ist, zum Beispiel durch Kraft- und/oder Formschluss. Beispielsweise wird das Bauteil an der Aufnahme eingespannt. Das Festlegen des Bauteils an der Aufnahme kann zum Beispiel manuell oder automatisch erfolgen. Eine Schnellspanneinrichtung kann vorgesehen sein.It can be provided that the component can be secured to the receptacle, for example by force and/or positive locking. For example, the component is clamped to the holder. Determining the component on the holder can be done manually or automatically, for example. A quick-release device can be provided.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Reinigungsvorrichtung kann ein Umwälzbetrieb für das Reinigungsmedium vorgesehen sein. Zum Beispiel wird über den mindestens einen Auslass ausströmendes Reinigungsmedium mittels eines Filterelementes gereinigt, umgelenkt und zurück in den Innenraum über den mindestens einen Einlass geleitet.In a preferred embodiment of the cleaning device, a circulation operation for the cleaning medium can be provided. For example, cleaning medium flowing out via the at least one outlet is cleaned by means of a filter element, diverted and directed back into the interior via the at least one inlet.

Günstig ist es, wenn eine gezielte Beaufschlagung des Bauteils mit einem Reinigungsmedium möglich ist. Dementsprechend kann die Reinigungsvorrichtung eine Beaufschlagungseinrichtung aufweisen, zum Beispiel in Gestalt einer Düseneinrichtung oder umfassend eine Düseneinrichtung. Das fluidische Reinigungsmedium kann gasförmig sein, und/oder es kann ein flüssiges Reinigungsmedium vorgesehen sein.It is advantageous if it is possible to specifically apply a cleaning medium to the component. Accordingly, the cleaning device can have an application device, for example in the form of a nozzle device or comprising a nozzle device. The fluidic cleaning medium can be gaseous and/or a liquid cleaning medium can be provided.

Die Reinigungsvorrichtung umfasst vorteilhafterweise eine Düseneinrichtung mit mindestens einem im Aufnahmeraum angeordneten Düsenelement, das mit einem vorzugsweise gasförmigen Reinigungsfluid beaufschlagbar ist, wobei das mindestens eine Düsenelement bevorzugt auf das Bauteil ausgerichtet oder ausrichtbar ist. Mittels der Düseneinrichtung können Verunreinigungen des Bauteils gezielt beaufschlagt und von diesem entfernt werden.The cleaning device advantageously comprises a nozzle device with at least one nozzle element arranged in the receiving space, which can be acted upon with a preferably gaseous cleaning fluid, wherein the at least one nozzle element is preferably aligned or alignable with the component. Using the nozzle device, contamination of the component can be specifically applied and removed from it.

Eine Verstelleinrichtung zum Bewegen der Düseneinrichtung relativ zum Bauteil ist vorteilhafterweise vorgesehen. Zum Beispiel ist die Verstelleinrichtung für eine translatorische und/oder rotatorische Bewegung der Düseneinrichtung ausgebildet.An adjusting device for moving the nozzle device relative to the component is advantageously provided. For example, the adjustment device designed for a translational and/or rotational movement of the nozzle device.

Günstig kann eine Relativbewegung des Bauteils und der Düseneinrichtung sein, diese jeweils eine Rotation ausführen und die Drehachsen voneinander unterschiedlich sind. Beispielsweise können die Drehachsen parallel zueinander ausgerichtet sein. Durch die sich ergebende überlagernde Bewegung kann eine flächendeckende Abreinigung mittels des Reinigungsfluids vorgenommen werden.It can be advantageous to have a relative movement of the component and the nozzle device, which each execute a rotation and the axes of rotation are different from one another. For example, the axes of rotation can be aligned parallel to one another. Due to the resulting superimposed movement, comprehensive cleaning can be carried out using the cleaning fluid.

Für das Reinigungsfluid kann zumindest eines der folgenden Medien vorgesehen sein:

  • Druckluft, optional ionisiert;
  • ölfreies und/oder gefiltertes Reinigungsmedium;
  • CO2;
  • gasförmiges Reinigungsmedium, zum Beispiel Ozon, Stickstoff etc.;
  • Dampf;
  • anorganisches Reinigungsmedium, vorzugsweise Wasser;
  • organisches Reinigungsmedium und insbesondere Lösemittel wie zum Beispiel Isopropanol.
At least one of the following media can be provided for the cleaning fluid:
  • Compressed air, optionally ionized;
  • oil-free and/or filtered cleaning medium;
  • CO2 ;
  • gaseous cleaning medium, for example ozone, nitrogen etc.;
  • Steam;
  • inorganic cleaning medium, preferably water;
  • organic cleaning medium and in particular solvents such as isopropanol.

Denkbar ist der Einsatz von Partikeln in der Strömung des Reinigungsfluids.It is conceivable to use particles in the flow of the cleaning fluid.

Entladeelektroden (DC und/oder AC) können vorgesehen sein. Umgebende Blasluft zur Erhöhung der Wirktiefe der Reinigungselektroden können mit den Entladeelektroden zum Einsatz kommen.Discharge electrodes (DC and/or AC) can be provided. Surrounding blown air to increase the effective depth of the cleaning electrodes can be used with the discharge electrodes.

Im Innenraum kann die Reinigungsvorrichtung vorteilhafterweise mindestens ein mechanisches Reinigungswerkzeug zum mechanischen Abreinigen des Bauteils umfassen. Vorgesehen sein kann zum Beispiel ein tuch- oder schwammartiges Reinigungswerkzeug. Dieses kann optional mit einem Reinigungsfluid benetzt oder getränkt sein. Neben der Abreinigung des Bauteils kann beispielsweise die Reinigungsvorrichtung für die Wiederverwendung aufbereitet sein.In the interior, the cleaning device can advantageously comprise at least one mechanical cleaning tool for mechanically cleaning the component. For example, a cloth or sponge-like cleaning tool can be provided. This can optionally be wetted or soaked with a cleaning fluid. In addition to cleaning the component For example, the cleaning device can be prepared for reuse.

Weitere Formen der mechanischen Abreinigung des Bauteils umfassen den Einsatz von mindestens einer Bürste, mindestens einer Pinzette und/oder mindestens einem Fräser.Further forms of mechanical cleaning of the component include the use of at least one brush, at least one tweezers and/or at least one milling cutter.

Eine Plasmaerzeugungseinrichtung kann vorgesehen sein, um im Innenraum eine plasmabasierte Abreinigung des Bauteils zu ermöglichen.A plasma generation device can be provided to enable plasma-based cleaning of the component in the interior.

Die bereits erwähnte Düseneinrichtung kann auf unterschiedliche Weise ausgestaltet sein. Beispielsweise sind Düsenelemente in Form von Flachstrahldüsen, Vollstrahldüsen, Rundstrahldüsen, Mantelstrahldüsen oder Düsenlanzen vorgesehen. Die Düsenelemente können angewinkelte Austrittsöffnungen haben, die manuell und/oder automatisch einstellbar sein können. Es können Düsenelemente mit Mehrfachöffnungen vorgesehen sein.The nozzle device already mentioned can be designed in different ways. For example, nozzle elements are provided in the form of flat jet nozzles, full jet nozzles, round jet nozzles, jacket jet nozzles or nozzle lances. The nozzle elements can have angled outlet openings that can be adjusted manually and/or automatically. Nozzle elements with multiple openings can be provided.

Die Düseneinrichtung kann starr und unbeweglich zum Bauteil sein. Wie bereits erwähnt kann alternativ eine mittels der Verstelleinrichtung bewegliche Düseneinrichtung vorgesehen sein. Die Verstelleinrichtung ist zum Beispiel pneumatisch oder elektrisch angetrieben. Ein Antrieb mittels Rückstoß durch austretendes Reinigungsfluid ist denkbar.The nozzle device can be rigid and immovable to the component. As already mentioned, a nozzle device that can be moved by means of the adjusting device can alternatively be provided. The adjusting device is, for example, pneumatically or electrically driven. A drive by means of recoil from escaping cleaning fluid is conceivable.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform kommt eine roboterartige oder robotische Verstelleinrichtung, zum Beispiel in Gestalt eines sogenannten "Deltaroboters", zum Bewegen der Düseneinrichtung zum Einsatz, die vorzugsweise mindestens eine Dreiachsverstellung ermöglicht. Ein kartesisches Portal zum Bewegen der Düseneinrichtung um zum Beispiel eine Achse bis drei Achsen kann vorgesehen sein. Alternativ oder ergänzend kann ein "Scara"- oder Knickarmroboter vorgesehen sein.In a preferred embodiment, a robot-like or robotic adjustment device, for example in the form of a so-called "delta robot", is used to move the nozzle device, which preferably enables at least three-axis adjustment. A Cartesian portal for moving the nozzle device about, for example, one to three axes can be provided. Alternatively or additionally, a “Scara” or articulated robot can be provided.

Eine Zufuhr von Reinigungsfluid für die gezielte Beaufschlagung kann zum Beispiel über Eintrittsöffnungen der Wandung erfolgen, zum Beispiel der Bodenwand, der Seitenwand und/oder der Deckenwand.A supply of cleaning fluid for the targeted application can take place, for example, via inlet openings in the wall, for example the bottom wall, the side wall and/or the top wall.

Die Beaufschlagungseinrichtung kann zum Beispiel ganz oder teilweise generativ gefertigt sein, insbesondere mittels 3D-Druck.The application device can, for example, be manufactured entirely or partially generatively, in particular by means of 3D printing.

Die Aufnahme für das Bauteil kann generativ gefertigt sein, zum Beispiel mittels 3D-Druck.The holder for the component can be manufactured generatively, for example using 3D printing.

Die Reinigungsvorrichtung kann stationär oder beweglich ausgebildet sein, zum Beispiel mittels Rollen.The cleaning device can be designed to be stationary or movable, for example by means of rollers.

Eine Erfassungseinheit kann vorgesehen sein zur Untersuchung der Güte der Abreinigung. Denkbar ist zum Beispiel eine Fluoreszenzmessung des strömenden Reinigungsmediums, eine Partikelerkennung und vorteilhafterweise eine Überwachung des Reinigungsergebnisses. Hierfür kann zum Beispiel ein Vorher-Nachher-Vergleich des anfänglichen Zustandes des Bauteils und des gereinigten Zustandes des Bauteils mittels einer Erfassungseinheit durchgeführt werden.A detection unit can be provided to examine the quality of the cleaning. For example, fluorescence measurement of the flowing cleaning medium, particle detection and, advantageously, monitoring of the cleaning result are conceivable. For this purpose, for example, a before and after comparison of the initial state of the component and the cleaned state of the component can be carried out using a recording unit.

Die Erfassungseinheit ist insbesondere optisch ausgestaltet und umfasst zum Beispiel mindestens eine Kamera.The detection unit is designed in particular optically and includes, for example, at least one camera.

Die Reinigungsvorrichtung kann ESD-konform sein und/oder explosionsgeschützt.The cleaning device can be ESD-compliant and/or explosion-proof.

Ein automatisches Tracking von Bauteilen ist von Vorteil.Automatic tracking of components is an advantage.

Die Steuerung der Reinigungsvorrichtung kann autark sein.The control of the cleaning device can be autonomous.

Es kann eine Schallschutzeinrichtung für die Reinigungsvorrichtung vorgesehen sein. Beispielsweise ist eine Schallschutzummantelung für die Reinigungskammer vorhanden. Die Schallschutzeinrichtung kann zum Beispiel ein Filterelement zur Reinigung der angesaugten Luft aufweisen.A soundproofing device can be provided for the cleaning device. For example, there is a soundproof casing for the cleaning chamber available. The soundproofing device can, for example, have a filter element for cleaning the sucked in air.

Die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung kann mit Bauteilen unterschiedlichster Art zum Einsatz kommen, sie eignet sich jedoch insbesondere für elektrische Bauteile. Beispielsweise sind dies Bauteile für Elektromotoren wie Spulenkörper, Gehäuse, Lager oder Wellen, alternativ Bauteile für Leistungselektronik oder elektrische Leiterplatten.The cleaning device according to the invention can be used with a wide variety of components, but it is particularly suitable for electrical components. For example, these are components for electric motors such as coil formers, housings, bearings or shafts, or alternatively components for power electronics or electrical circuit boards.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen:

Figur 1:
eine perspektivische schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung in einer Explosionsdarstellung;
Figur 2:
eine Teildarstellung der Reinigungsvorrichtung aus Figur 1, teilweise geschnitten;
Figur 3:
eine Reinigungskammer der Reinigungsvorrichtung aus Figur 1 im geöffneten Zustand mit Blickrichtung auf ein zu reinigendes Bauteil;
Figur 4:
eine Darstellung entsprechend Figur 3 während des Reinigungsvorgangs;
Figur 5:
eine schematische Teilschnittdarstellung einer Reinigungskammer einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform;
Figur 6:
eine schematische Teilschnittdarstellung einer Reinigungskammer einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform;
Figur 7:
beispielhaft eine Draufsicht auf ein zu reinigendes Bauteil mit einem Beaufschlagungsmuster entstehend bei Relativrotation einer Düseneinrichtung und des Bauteils um voneinander unterschiedliche Drehachsen; und
Figur 8:
eine schematische Teilschnittdarstellung einer Reinigungskammer einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform.
The following description of preferred embodiments of the invention serves to explain the invention in more detail in conjunction with the drawing. Show it:
Figure 1:
a perspective schematic representation of a cleaning device according to the invention in an exploded view;
Figure 2:
a partial representation of the cleaning device Figure 1 , partially cut;
Figure 3:
a cleaning chamber of the cleaning device Figure 1 when open, looking towards a component to be cleaned;
Figure 4:
a representation accordingly Figure 3 during the cleaning process;
Figure 5:
a schematic partial sectional view of a cleaning chamber of a cleaning device according to the invention in a further preferred embodiment;
Figure 6:
a schematic partial sectional view of a cleaning chamber of a cleaning device according to the invention in a further preferred embodiment;
Figure 7:
By way of example, a top view of a component to be cleaned with an exposure pattern resulting from relative rotation of a nozzle device and the component about axes of rotation that differ from one another; and
Figure 8:
a schematic partial sectional view of a cleaning chamber of a cleaning device according to the invention in a further preferred embodiment.

Die Zeichnung zeigt in den Figuren 1 bis 4 eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 belegte vorteilhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung, von der in den Figuren 2 bis 4 nur eine Reinigungskammer und eine Abscheideeinrichtung dargestellt ist.The drawing shows in the Figures 1 to 4 an advantageous embodiment of a cleaning device according to the invention, designated overall by reference number 10, of which in the Figures 2 to 4 only a cleaning chamber and a separation device are shown.

Die Reinigungsvorrichtung 10 umfasst die bereits erwähnte Reinigungskammer 12 und eine Druckerzeugungseinrichtung 14.The cleaning device 10 includes the already mentioned cleaning chamber 12 and a pressure generating device 14.

Die Reinigungskammer 12 umfasst eine Wandung 16 und einen von diesem eingefassten Innenraum 18.The cleaning chamber 12 comprises a wall 16 and an interior 18 enclosed by it.

Im vorliegenden Fall ist die Reinigungskammer 12 im Wesentlichen von zylindrischer Grundform, insbesondere von der Form eines senkrechten Kreiszylinders.In the present case, the cleaning chamber 12 is essentially of a cylindrical basic shape, in particular in the shape of a vertical circular cylinder.

Die Reinigungskammer 12 umfasst eine Bodenwand 20, eine dieser gegenüberliegende Deckenwand 22 und eine umlaufende Seitenwand 24, die einen Mantel 26 bildet. Die Bodenwand 20, die Deckenwand 22 und die Seitenwand 24 bilden zusammen die Wandung 16.The cleaning chamber 12 comprises a bottom wall 20, a ceiling wall 22 opposite this and a circumferential side wall 24, which forms a jacket 26. The bottom wall 20, the top wall 22 and the side wall 24 together form the wall 16.

Ein zu reinigendes Bauteil, insbesondere ein elektrisches Bauteil, kann an einer Aufnahme 30 positioniert und daran lösbar festgelegt werden. Die Aufnahme 30 ist vorliegend an der Bodenwand 20 angeordnet und kann beispielsweise von dieser gebildet werden.A component to be cleaned, in particular an electrical component, can be positioned on a receptacle 30 and releasably secured to it. The recording 30 is presently arranged on the bottom wall 20 and can, for example, be formed by this.

Die Reinigungskammer 12 definiert eine Achse 32, bei der es sich um eine Achse des Zylinders handelt.The cleaning chamber 12 defines an axis 32, which is an axis of the cylinder.

Die Reinigungsvorrichtung 10 umfasst eine Strömungseinrichtung 34 für ein vorliegend insbesondere gasförmiges Reinigungsmedium zum Reinigen des Bauteils 28. Die Strömungseinrichtung 34 umfasst die Druckerzeugungseinrichtung 14. Im vorliegenden Fall ist die Druckerzeugungseinrichtung 14 als Saugaggregat 38 ausgestaltet. Mittels des Saugaggregates 38 kann der Innenraum 18 mit Unterdruck beaufschlagt werden. Zu diesem Zweck ist ein Strömungskanal 40 vorgesehen (in Figur 1 schematisch dargestellt). Der Strömungskanal 40 stellt eine Strömungsverbindung vom Saugaggregat 38 zum Innenraum 18 bereit.The cleaning device 10 comprises a flow device 34 for a particularly gaseous cleaning medium for cleaning the component 28. The flow device 34 includes the pressure generating device 14. In the present case, the pressure generating device 14 is designed as a suction unit 38. By means of the suction unit 38, the interior 18 can be subjected to negative pressure. For this purpose, a flow channel 40 is provided (in Figure 1 shown schematically). The flow channel 40 provides a flow connection from the suction unit 38 to the interior 18.

Die Strömungseinrichtung 34 umfasst einen Auslass 42 zum Auslassen von Reinigungsmedium aus dem Innenraum 18. Der Strömungskanal 40 ist an den Auslass 42 angeschlossen und verbindet diesen mit dem Saugaggregat 38, so dass die Unterdruckbeaufschlagung des Innenraums 18 über den Auslass 42 erfolgt.The flow device 34 includes an outlet 42 for discharging cleaning medium from the interior 18. The flow channel 40 is connected to the outlet 42 and connects it to the suction unit 38, so that the negative pressure is applied to the interior 18 via the outlet 42.

Im vorliegenden Fall ist der Auslass 42 in der Deckenwand 22 gebildet und zentral bezüglich der Achse 32 angeordnet. Das Reinigungsmedium kann den Auslass 42 axial durchströmen.In the present case, the outlet 42 is formed in the ceiling wall 22 and is arranged centrally with respect to the axis 32. The cleaning medium can flow axially through the outlet 42.

Die Strömungseinrichtung 34 umfasst ferner mindestens einen Einlass für vom Saugaggregat 38 angesaugtes Reinigungsmedium. Über den Einlass kann das Reinigungsmedium in den Innenraum 18 strömen. Beispielsweise wird das Reinigungsmedium aus der Umgebung angesaugt. Dabei handelt es sich insbesondere um Luft.The flow device 34 further comprises at least one inlet for cleaning medium sucked in by the suction unit 38. The cleaning medium can flow into the interior 18 via the inlet. For example, the cleaning medium is sucked in from the environment. This is particularly air.

Vorliegend sind zwei Einlässe 44, 46 vorgesehen. Die Einlässe 44, 46 sind an der Seitenwand 24 gebildet. Zur Ausbildung eines jeweiligen Einlasses 44, 46 weist die Seitenwand 24 radial im Abstand zueinander angeordnete Abschnitte 48, 50 auf, zwischen denen eine Stufe 52 gebildet ist.In the present case, two inlets 44, 46 are provided. The inlets 44, 46 are formed on the side wall 24. To form a respective inlet 44, 46, the side wall 24 has sections 48, 50 arranged radially at a distance from one another, between which a step 52 is formed.

Die Einlässe 44, 46 sind schlitzförmig und erstrecken sich vorliegend von der Bodenwand 20 bis zur Deckenwand 22. Dabei sind die Einlässe 44, 46 axial ausgerichtet.The inlets 44, 46 are slot-shaped and in the present case extend from the bottom wall 20 to the top wall 22. The inlets 44, 46 are axially aligned.

Bezüglich der Achse 32 sind die Einlässe 44, 46 diametral zueinander positioniert. Dies wird insbesondere aus den Figuren 3 und 4 deutlich.With respect to the axis 32, the inlets 44, 46 are positioned diametrically to one another. This is particularly evident from the Figures 3 and 4 clearly.

Infolge der Beaufschlagung durch die Druckerzeugungseinrichtung 14 entsteht im Innenraum 18 einen Druckdifferenz zwischen den Einlässen 44, 46 und dem Auslass 42. Aufgrund der Druckdifferenz entsteht eine Strömung des Reinigungsmediums von den Einlässen 44, 46 zum Auslass 42.As a result of the action by the pressure generating device 14, a pressure difference arises in the interior 18 between the inlets 44, 46 and the outlet 42. Due to the pressure difference, a flow of the cleaning medium arises from the inlets 44, 46 to the outlet 42.

Alternativ oder ergänzend zum Saugaggregat kann ein Pumpaggregat als Druckerzeugungseinrichtung vorgesehen sein, mit dem das Reinigungsmedium mit Überdruck in den Innenraum 18 gepumpt wird.Alternatively or in addition to the suction unit, a pump unit can be provided as a pressure generating device, with which the cleaning medium is pumped into the interior 18 with excess pressure.

Die Strömungseinrichtung 34 ist so ausgebildet, dass das im Innenraum 18 strömende Reinigungsmedium zumindest abschnittsweise eine Wirbelströmung bildet. Insbesondere kann das Reinigungsmedium (Figur 4) tangential bezüglich der Achse 32 durch die Einlässe 44, 46 strömen. Dabei strömt das Reinigungsmedium zunächst entlang der Seitenwand 24, an deren dem Innenraum 18 zugewandten Seite.The flow device 34 is designed such that the cleaning medium flowing in the interior 18 forms a vortex flow at least in sections. In particular, the cleaning medium ( Figure 4 ) flow tangentially with respect to the axis 32 through the inlets 44, 46. The cleaning medium initially flows along the side wall 24, on the side facing the interior 18.

Durch die zentrale Absaugung des Reinigungsmediums durch den Auslass 42 hindurch ist die Strömung des Reinigungsmediums in Richtung auf die Achse 32 gekrümmt (Pfeile 54 in den Figuren 1, 2 und 4). Durch die axiale Absaugung erfolgt zusätzlich eine Ablenkung des Reinigungsmediums in axialer Richtung (Pfeile 56 in den Figuren 1 und 2).Due to the central suction of the cleaning medium through the outlet 42, the flow of the cleaning medium is curved in the direction of the axis 32 (arrows 54 in the Figures 1 , 2 and 4 ). The axial suction additionally deflects the cleaning medium in the axial direction (arrows 56 in the Figures 1 and 2 ).

In der Praxis zeigt sich, dass durch die im Innenraum 18 entstehende Wirbelströmung des Reinigungsmediums partikuläre, am Bauteil 28 oberflächlich anhaftende Verunreinigungen besonders gut erfasst und mit dem Reinigungsmedium mitgeführt werden können. Punkte in der Zeichnung symbolisieren Verunreinigungen, wobei in den Figuren 3 und 4 das Bauteil 28 vor der Reinigung bzw. während der Reinigung dargestellt ist.In practice it has been shown that due to the vortex flow of the cleaning medium that arises in the interior 18, particulate contaminants adhering to the surface of the component 28 can be captured particularly well and carried along with the cleaning medium. Points in the drawing symbolize impurities, where in the Figures 3 and 4 the component 28 is shown before cleaning or during cleaning.

Die Reinigungsvorrichtung 10 umfasst ferner eine Abscheideeinrichtung 58. Die Abscheideeinrichtung 58 ist an der Reinigungskammer 12 angeordnet. Die Abscheideeinrichtung 58 umfasst eine an der Wandung 16 und insbesondere der Seitenwand 24 angeordnete Austrittsöffnung 60 und einen Abscheideraum 62. Ferner umfasst die Abscheideeinrichtung 58 einen Sammelbehälter 64 für abgeschiedene Partikel.The cleaning device 10 further comprises a separating device 58. The separating device 58 is arranged on the cleaning chamber 12. The separating device 58 comprises an outlet opening 60 arranged on the wall 16 and in particular the side wall 24 and a separating space 62. Furthermore, the separating device 58 comprises a collecting container 64 for separated particles.

Die Austrittsöffnung 60 ist vorliegend schlitzförmig ausgestaltet und von zwei radial im Abstand zueinander angeordneten Abschnitten 66, 68 in entsprechender Weise wie die Einlässe 44, 46 gebildet. Zwischen den Abschnitten 66, 68 bildet die Seitenwand 24 dementsprechend eine Stufe 70.In the present case, the outlet opening 60 is designed in the shape of a slot and is formed by two sections 66, 68 arranged radially at a distance from one another in a corresponding manner to the inlets 44, 46. The side wall 24 accordingly forms a step 70 between the sections 66, 68.

Vorliegend erstreckt sich die Austrittsöffnung 60 von der Bodenwand 20 bis zur Deckenwand 22 und ist axial erstreckt. In Umfangsrichtung um die Achse 32 ist die Austrittsöffnung 60 ungefähr mittig zwischen den Einlässen 44 und 46 angeordnet (Figuren 3 und 4).In the present case, the outlet opening 60 extends from the bottom wall 20 to the top wall 22 and is axially extended. In the circumferential direction around the axis 32, the outlet opening 60 is arranged approximately centrally between the inlets 44 and 46 ( Figures 3 and 4 ).

Die Austrittsöffnung 60 ist von den vom Bauteil 28 abgelösten Partikeln durchströmbar. Die durch die Wirbelströmung zunächst entlang der Seitenwand 24 geführten Partikel können tangential aus dem Innenraum 18 heraus in den Abscheideraum 62 überführt werden. Im vorliegenden Fall umfasst der Abscheideraum 62 eine Wandung 72. Die Wandung 72 ist vorteilhafterweise einstückig mit der Seitenwand 24 gebildet, so dass der Abscheideraum 62 gewissermaßen als "Ansatz" oder "Fortsatz" der Reinigungskammer 12 angesehen werden kann.The particles detached from the component 28 can flow through the outlet opening 60. The particles initially guided along the side wall 24 by the vortex flow can be transferred tangentially from the interior 18 into the separation space 62. In the present case, the separation space 62 comprises a wall 72. The wall 72 is advantageously formed in one piece with the side wall 24, so that the separation space 62 can be viewed as a "start" or "extension" of the cleaning chamber 12, so to speak.

Die Deckenwand 22 verschließt auch den Abscheideraum 62 obenseitig.The ceiling wall 22 also closes the separation space 62 at the top.

Der Abscheideraum 62 ist so beschaffen, dass einströmende Partikel an der Wandung 72 abgebremst werden und dadurch ihre kinetische Energie verlieren. Eine Rückströmung von Partikeln zurück in den Innenraum 18 kann dadurch weitgehend vermieden werden, zumal die Rückströmung dem Zufuhrstrom durch die Austrittsöffnung 60 entgegengerichtet sein müsste.The separation space 62 is designed in such a way that incoming particles are slowed down on the wall 72 and thereby lose their kinetic energy. A backflow of particles back into the interior 18 can thereby largely be avoided, especially since the backflow would have to be directed in the opposite direction to the feed stream through the outlet opening 60.

Der Abscheideraum 62 ist ein Totraum, in dem die zuvor abgebremsten Partikel schwerkraftbedingt zu Boden sinken. Untenseitig an der Wandung 72 ist der Sammelbehälter 64 angeordnet. Die Partikel können im Sammelbehälter 64 gesammelt werden. Der Sammelbehälter 64 kann von der Abscheideeinrichtung 58 gelöst und entleert werden.The separation space 62 is a dead space in which the previously decelerated particles sink to the ground due to gravity. The collecting container 64 is arranged on the bottom of the wall 72. The particles can be collected in the collection container 64. The collecting container 64 can be detached from the separating device 58 and emptied.

Bevor nachfolgend auf die in den Figuren 5, 6 und 7 dargestellten weiteren Reinigungsvorrichtungen eingegangen wird, sei nochmal auf die vorstehenden Ausführungen der zahlreichen optionalen und vorteilhaften Merkmale der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung hingewiesen. Diese optionalen Merkmale können bei einer der anhand der Zeichnung beschriebenen vorteilhaften Ausführungsform der Reinigungsvorrichtung jeweils einzeln oder in Kombination und insbesondere in beliebigen Kombinationen miteinander vorgesehen sein. Zur Vermeidung von Wiederholungen wird auf das bereits Gesagte hingewiesen.Before following on the in the Figures 5 , 6 and 7 Further cleaning devices shown will be discussed, reference should be made again to the above statements of the numerous optional and advantageous features of the cleaning device according to the invention. These optional features can be provided individually or in combination and in particular in any combination with one another in one of the advantageous embodiments of the cleaning device described with reference to the drawing. To avoid repetition, reference is made to what has already been said.

Bei den nachfolgend beschriebenen vorteilhaften Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung kommen für gleiche oder gleichwirkende Merkmale und Bauteile identische Bezugszeichen zum Einsatz. Die mit der Reinigungsvorrichtung 10 erzielbaren Vorteile können bei den weiteren Reinigungsvorrichtungen ebenfalls erzielt werden, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf obige Ausführungen verwiesen werden kann.In the advantageous embodiments of the cleaning device according to the invention described below, identical reference numbers are used for identical or identical features and components. The advantages that can be achieved with the cleaning device 10 can also be achieved with the other cleaning devices, so that reference can be made to the above statements in order to avoid repetition.

Die Reinigungsvorrichtung 80 gemäß Figur 5 umfasst zum Bewegen des Bauteils 28 eine Verstelleinrichtung 82. Beispielsweise ist mittels der Verstelleinrichtung 82 die Aufnahme 30 um eine Drehachse 84 und damit das Bauteil 28 ebenfalls rotierbar.The cleaning device 80 according to Figure 5 comprises an adjusting device 82 for moving the component 28. For example, by means of the adjusting device 82, the receptacle 30 can also be rotated about an axis of rotation 84 and thus the component 28.

Zum gezielten Beaufschlagen des Bauteils 28 umfasst die Reinigungsvorrichtung 80 ferner eine Düseneinrichtung 86. Die Düseneinrichtung 86 kann eine Mehrzahl von Düsenelementen 88 umfassen. Über die Düsenelemente 88 kann ein beispielsweise gasförmiges oder flüssiges Reinigungsfluid gezielt auf das Bauteil 28 ausgebracht werden, um daran anhaftende Partikel abzulösen.The cleaning device 80 further comprises a nozzle device 86 for targeted loading of the component 28. The nozzle device 86 can comprise a plurality of nozzle elements 88. A gaseous or liquid cleaning fluid, for example, can be specifically applied to the component 28 via the nozzle elements 88 in order to remove particles adhering to it.

Die in Figur 6 schematisch dargestellte Reinigungsvorrichtung 90 unterscheidet sich von der Reinigungsvorrichtung 80 dahingehend, dass der Düseneinrichtung 86 ebenfalls eine Verstelleinrichtung 92 zugeordnet ist. Die Verstelleinrichtung 92 ermöglicht beispielsweise die Rotation der Düseneinrichtung 86 um eine Drehachse 94. Vorgesehen sein kann dabei, dass die Drehachsen 84, 94 unterschiedlich voneinander sind, wobei sie vorzugsweise parallel zueinander ausgerichtet sind. Auf diese Weise lässt sich an der Oberfläche des Bauteils 28 ein in Figur 7 schematisch dargestelltes Beaufschlagungsmuster infolge der überlagerten Rotationsbewegungen des Bauteils 28 und der Düseneinrichtung 86 erzielen, im Hinblick auf eine möglichst flächendeckende Abreinigung des Bauteils 28.In the Figure 6 The cleaning device 90 shown schematically differs from the cleaning device 80 in that the nozzle device 86 is also assigned an adjusting device 92. The adjusting device 92 enables, for example, the rotation of the nozzle device 86 about an axis of rotation 94. It can be provided that the axes of rotation 84, 94 are different from one another, and they are preferably aligned parallel to one another. In this way, an in Figure 7 A schematically illustrated exposure pattern can be achieved as a result of the superimposed rotational movements of the component 28 and the nozzle device 86, with a view to cleaning the component 28 as comprehensively as possible.

Mittels der Verstelleinrichtung 82 und/oder 92 kann ferner vorzugsweise eine translatorische Bewegung des Bauteils 28 bzw. der Düseneinrichtung 86 ausgeführt werden, wie dies in Figur 6 an der Düseneinrichtung 86 schematisch dargestellt ist.By means of the adjusting device 82 and/or 92, a translational movement of the component 28 or the nozzle device 86 can also preferably be carried out, as shown in FIG Figure 6 is shown schematically on the nozzle device 86.

Die in Figur 8 schematisch dargestellte und mit dem Bezugszeichen 100 belegte Reinigungsvorrichtung weist ebenfalls die Düseneinrichtung 86 auf. Um diese zu bewegen, ist eine Verstelleinrichtung 102 vorgesehen, die vorliegend robotisch ausgestaltet ist. Beispielsweise umfasst die Verstelleinrichtung 102 einen sogenannten Deltaroboter 104. Der Deltaroboter 104 kann zum Beispiel eine Mehrzahl von positionsveränderlichen und/oder längenveränderlichen Stützelementen 106 für die Düseneinrichtung 86 umfassen. Dies gibt die Möglichkeit, die Düseneinrichtung 86 im Innenraum 18 so zu positionieren, dass ausgetragenes Reinigungsfluid gezielt auf das Bauteil 28 ausgerichtet werden kann. Möglich ist vorzugsweise insbesondere eine Rotation der Düseneinrichtung 86, vorliegend dargestellt als Rotation um eine Drehachse 108, und/oder eine translatorische Bewegung in bevorzugt drei Raumrichtungen unabhängig voneinander.In the Figure 8 The cleaning device shown schematically and assigned the reference number 100 also has the nozzle device 86. In order to move this, an adjusting device 102 is provided, which in the present case is designed to be robotic. For example, the adjustment device 102 includes a so-called delta robot 104. The delta robot 104 can, for example a plurality of position-variable and/or length-variable support elements 106 for the nozzle device 86. This makes it possible to position the nozzle device 86 in the interior 18 in such a way that discharged cleaning fluid can be specifically aligned with the component 28. What is preferably possible is a rotation of the nozzle device 86, shown here as a rotation about an axis of rotation 108, and/or a translational movement in preferably three spatial directions independently of one another.

BezugszeichenlisteReference symbol list

10, 80, 90, 10010, 80, 90, 100
ReinigungsvorrichtungCleaning device
1212
ReinigungskammerCleaning chamber
1414
DruckerzeugungseinrichtungPressure generating device
1616
Wandungwall
1818
Innenrauminner space
2020
Bodenwandfloor wall
2222
Deckenwandceiling wall
2424
SeitenwandSide wall
2626
MantelCoat
2828
BauteilComponent
3030
AufnahmeRecording
3232
Achseaxis
3434
StrömungseinrichtungFlow device
3838
SaugaggregatSuction unit
4040
Strömungskanalflow channel
4242
Auslassoutlet
44, 4644, 46
Einlassinlet
48, 5048, 50
AbschnittSection
5252
StufeLevel
54, 5654, 56
PfeilArrow
5858
AbscheideeinrichtungSeparation device
6060
AustrittsöffnungExit opening
6262
AbscheideraumSeparation room
6464
Sammelbehältercollection container
66, 6866, 68
AbschnittSection
7070
StufeLevel
7272
Wandungwall
8282
VerstelleinrichtungAdjustment device
8484
DrehachseAxis of rotation
8686
DüseneinrichtungNozzle device
8888
DüsenelementNozzle element
9292
VerstelleinrichtungAdjustment device
9494
DrehachseAxis of rotation
102102
VerstelleinrichtungAdjustment device
104104
DeltaroboterDelta robot
106106
StützelementSupport element
108108
DrehachseAxis of rotation

Claims (16)

  1. Cleaning apparatus for cleaning components (28) by means of a gaseous cleaning medium,
    comprising a cleaning chamber (12) with an inner space (18) and a wall arrangement (16) enclosing same,
    a receptacle (30) for the component (28) in the inner space (18),
    and a flow device (34) for the cleaning medium, which comprises a pressurization device (14) and comprises or forms at least one inlet (44, 46) into the inner space (18) and at least one outlet (42) from the inner space (18), wherein a pressure difference between the at least one inlet (44, 46) and the at least one outlet (42) is providable by means of the flow device (34), and wherein the flow device (34) is formed such that the cleaning medium forms a vortex flow (54, 56) at least in sections in the inner space (18) from the at least one inlet (44, 46) to the at least one outlet (42),
    wherein the cleaning apparatus (10; 80; 90; 100) comprises a separating device (58) for particles that are detached from the component (28) and carried by the cleaning medium and
    wherein formed in the wall arrangement (16) is at least one outlet opening (60) for particles,
    characterized
    in that the inner space (18) opens via the outlet opening (60) into a separation space (62) for the particles, and
    in that the at least one outlet opening (60) can be flowed through tangentially by the particles, in relation to an axis (32) defined by the cleaning chamber (12), and/or is extended axially in relation to the axis (32).
  2. Cleaning apparatus in accordance with Claim 1, characterized in that the cleaning chamber (12) is of cylindrical or substantially cylindrical configuration, in particular in the form of a vertical cylinder and/or a circular cylinder, wherein the wall arrangement (16) comprises a base wall (20), a top wall (22), and a circumferential side wall (24).
  3. Cleaning apparatus in accordance with Claim 1 or 2, characterized in that a wall arrangement (16) of the cleaning chamber (12) is made of an electrically conductive material and/or of an abrasion-resistant material.
  4. Cleaning apparatus in accordance with any one of the preceding Claims, characterized in that the receptacle (30) is arranged on a wall (20) of the cleaning chamber (12), in particular a base wall (20), that is opposite a wall (22) in which the at least one outlet (42) is formed.
  5. Cleaning apparatus in accordance with any one of the preceding Claims, characterized in that the pressurization device (14) is or comprises at least one of the following:
    - a suction assembly (38) for acting upon the inner space (18) with underpressure by way of the at least one outlet (42);
    - an overpressure device for acting upon the inner space (18) with overpressure by way of the at least one inlet (44, 46).
  6. Cleaning apparatus in accordance with any one of the preceding Claims, characterized in that the at least one inlet (44, 46) is arranged or formed on a side wall (24) of the cleaning chamber (12), wherein the side wall (24) preferably forms a shell (26) of the cleaning chamber (12).
  7. Cleaning apparatus in accordance with any one of the preceding Claims, characterized in that two or more inlets (44, 46) are provided, in particular two or more inlets (44, 46) that are positioned at a uniform angular distance from one another in relation to an axis of the cleaning chamber (12).
  8. Cleaning apparatus in accordance with any one of the preceding Claims, characterized in that the at least one inlet (44, 46) is of slit-shaped configuration,
    wherein preferably the at least one inlet (44, 46) can be flowed through tangentially by the entering cleaning medium, in relation to an axis (34) defined by the cleaning chamber (12), and/or preferably is extended axially in relation to the axis (32), and wherein preferably the flow of the cleaning medium in the inner space (18) runs along the wall arrangement (16) of the cleaning chamber (12) and/or centrally around an axis (32) of the cleaning chamber (12).
  9. Cleaning apparatus in accordance with any one of the preceding Claims, characterized in that the at least one outlet opening (60) is arranged or formed on a side wall (24) of the cleaning chamber (12), wherein the side wall (24) preferably forms a shell (26) of the cleaning chamber (12), and
    wherein preferably the at least one outlet opening (60) is of slit-shaped configuration.
  10. Cleaning apparatus in accordance with any one of the preceding Claims, characterized in that the separating device (58) is of inertia-based and/or filterless configuration.
  11. Cleaning apparatus in accordance with any one of the preceding Claims, characterized in that the separating device (58) comprises a collection container (64) for separated particles.
  12. Cleaning apparatus in accordance with any one of the preceding Claims, characterized in that the cleaning apparatus (10; 80; 90; 100) comprises an adjusting device (82) for moving the component (28), and/or in that the cleaning apparatus (10; 80; 90; 100) comprises a vibration device for vibrating the component (28) indirectly or directly.
  13. Cleaning apparatus in accordance with Claim 12, characterized in that the adjusting device (82) and/or the vibration device is arranged on a base wall (20) of the cleaning chamber (12) on which the receptacle (30) is positioned, and/or in that the base wall (20) is rotatable by means of the adjusting device (82).
  14. Cleaning apparatus in accordance with any one of the preceding Claims, characterized in that the cleaning apparatus (10; 80; 90; 100) comprises a nozzle device (86) with at least one nozzle element (88) arranged in the receiving space (18), which nozzle element can be acted upon with a preferably gaseous cleaning fluid, wherein the at least one nozzle element (88) is preferably directed or directable at the component (28).
  15. Cleaning apparatus in accordance with Claim 14, characterized by an adjusting device (92, 102) for moving the nozzle device (86) relative to the component (28), wherein the adjusting device (92, 102) is preferably configured for a translational and/or rotational movement of the nozzle device (86).
  16. Cleaning apparatus in accordance with any one of the preceding Claims, characterized in that the cleaning apparatus (10; 80; 90; 100) comprises at least one mechanical cleaning tool in the inner space (18) for mechanically cleaning the component (28).
EP20725151.3A 2019-05-08 2020-05-08 Cleaning apparatus Active EP3965963B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019112044.6A DE102019112044A1 (en) 2019-05-08 2019-05-08 Cleaning device
PCT/EP2020/062825 WO2020225407A1 (en) 2019-05-08 2020-05-08 Cleaning apparatus

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP3965963A1 EP3965963A1 (en) 2022-03-16
EP3965963C0 EP3965963C0 (en) 2024-03-06
EP3965963B1 true EP3965963B1 (en) 2024-03-06

Family

ID=70680503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP20725151.3A Active EP3965963B1 (en) 2019-05-08 2020-05-08 Cleaning apparatus

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220055075A1 (en)
EP (1) EP3965963B1 (en)
CN (1) CN113905830A (en)
DE (1) DE102019112044A1 (en)
WO (1) WO2020225407A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4349503A1 (en) 2022-10-04 2024-04-10 Neuhäuser GmbH Device for cleaning a workpiece
CN117686433B (en) * 2024-02-03 2024-04-12 内蒙古北科交大机器人有限公司 Infrared gas detection equipment based on hanging rail inspection robot

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3434998A1 (en) * 1984-09-24 1986-04-03 Dühring, Günter, Dipl.-Ing. Process and device for cleaning in particular rotationally symmetrical workpieces
IT1249087B (en) * 1991-03-29 1995-02-11 Josef Prenn AIR FILTER CLEANING DEVICE
DE19532576A1 (en) * 1995-09-04 1997-03-06 Hans Hermann Dipl Ing Gross Plant for cleaning of workpieces
US7272871B1 (en) * 2002-10-18 2007-09-25 Panasonic Corporation Of North America Dirt vessel equipped with cleaning plunger
JP4598694B2 (en) * 2005-06-22 2010-12-15 株式会社リコー Cleaning device and cleaning method
JP5403407B2 (en) * 2008-06-18 2014-01-29 株式会社リコー Cleaning device
US9138785B2 (en) * 2012-07-05 2015-09-22 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Method and apparatus for enhanced cleaning and inspection
DE102013203491A1 (en) * 2013-03-01 2014-09-04 Klaus Döhrer Device for cleaning impurities e.g. emulsions in workpiece, has cleaning chamber that is formed with air inlet via which air is passed for cleaning workpiece in cleaning chamber, during cleaning operation
DE102013105141B4 (en) * 2013-05-17 2017-01-26 Gerresheimer Regensburg Gmbh Cleaning process for cleaning components
DE202018100550U1 (en) * 2018-01-31 2018-02-15 Anna Mahlau Cleaning device for small objects
DE102018118067A1 (en) * 2018-07-26 2020-01-30 Ecoclean Gmbh cleaning device

Also Published As

Publication number Publication date
CN113905830A (en) 2022-01-07
US20220055075A1 (en) 2022-02-24
WO2020225407A1 (en) 2020-11-12
EP3965963C0 (en) 2024-03-06
EP3965963A1 (en) 2022-03-16
DE102019112044A1 (en) 2020-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3894087B1 (en) Cleaning device
EP3965963B1 (en) Cleaning apparatus
EP3140042B1 (en) Cleaning device and method
EP1714742B1 (en) Abrasive throwing wheel apparatus for blasting light metal alloy workpieces
DE19827173A1 (en) Dust suction system for hand power tool
DE202016106164U1 (en) Particle collecting device and particle collection system
DE102012005259A1 (en) Combined device for mechanical processing and removal of electrode caps on welding robots
EP4065252A1 (en) Method for intermittently cleaning a filter, and filter device for a metal printing device
EP3330660A1 (en) Method, use and device for cleaning cooling tower inserts
EP3741473B1 (en) Borehole cleaning device, method and assembly
AT519621B1 (en) Device for processing, in particular cleaning, abrasive removal, engraving or removal of coatings, graffiti or other surface contamination on parts, workpieces or surfaces
WO2015055157A1 (en) Filter system having a rotary filter
DE202013012237U1 (en) Device for cleaning a workpiece
EP0923419B1 (en) Process for removing liquid and/or solid impurities adhering to a workpiece, in particular oils, emulsions and/or chips and a device for carrying out the process
DE102013017266A1 (en) Filter system with a rotary filter
EP3375539B1 (en) Bodywork station for processing vehicle bodywork
EP2601465B1 (en) Use of a device for drying workpieces after a cleaning operation
DE102012024040A1 (en) Cleaning apparatus i.e. rinsing pot, for painting plant lacquer finish tool e.g. bell jar, for cleaning paint adhering, has pressurized air nozzle arranged at apparatus for air flow, where air is delivered into inner space of cleaning pot
EP4140643A1 (en) Dust removal device, grinding machine and method for removing dust from a workpiece
DE10257241B4 (en) Device, in particular workshop and / or Hobbysystem for processing, in particular vacuum suction of surfaces
EP4204184A1 (en) Blast machine and method for operating a blast machine
DE202006005754U1 (en) Sieve for a powder coating unit comprises a sieve insert beneath two cylindrical chambers with inlets for coating powder
DE102019122286A1 (en) Floor element for an additive manufacturing system and additive manufacturing system
DE202013009217U1 (en) Filter system with a rotary filter
DE3509801A1 (en) Device for purifying the air from solid, gaseous and/or liquid components

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20211015

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
P01 Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered

Effective date: 20230519

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20230927

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE PATENT HAS BEEN GRANTED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502020007253

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

U01 Request for unitary effect filed

Effective date: 20240318

U07 Unitary effect registered

Designated state(s): AT BE BG DE DK EE FI FR IT LT LU LV MT NL PT SE SI

Effective date: 20240325

P04 Withdrawal of opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered

Effective date: 20240412