[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zuführung fließfähiger Substanzen an
eine Druck-oder Beschichtungsmaschine, umfassend eine Substanzförderpumpe, einen dieser
zugeordneten Substanzbehälter sowie Kupplungsmittel zur Herstellung der Substanzverbindung
zwischen Behälter und der Einlaßöffnung der Pumpe.
[0002] Es handelt sich um eine Vorrichtung, mit der insbesondere Druckpasten Schablonen-Druckmaschinen
zugeführt werden. Die Leistungs- und Funktionsanforderungen zur Substanz-(Druckpasten-)Zuführung
sind sehr unterschiedlich. Zudem sind wirtschaftliche sowie die Umwelt schonende Anforderungen
von ganz besonderem Interesse. Bisher werden üblicherweise Behälter mit einem Inhalt
von wesentlich mehr als 20 I verwendet, wobei die Substanz über relativ lange Ansaugleitungen
mittels einer Pumpe aus dem Behälter abgesaugt und der Druckmaschine zugeführt wird.
Solche Zuführungssysteme sind für die in der Praxis vorkommenden sehr unterschiedlichen
Druckanforderungen ungeeignet. Insbesondere sind Behälter mit relativ großem Inhalt
für Muster- und Kollektionsdrucke, d.h. für das Drucken von Kurzmetragen unwirtschaftlich,
da die bereitgestellten Druckpastenmengen nicht benötigt werden und erhebliche Verlustmengen
in den Behältern und Farbrestmengen in den Leitungen anfallen, wobei das Verhältnis
von Substanzverbrauchsmengen zu Substanz-Verlust-/Restmengen sehr ungünstig ist. Zudem
ist besonderer Reinigungsaufwand mit beträchtlichem Wasserverbrauch erforderlich,
wobei große Substanz-Rückstandsmengen in das Abwasser gelangen und die Umwelt belasten.
Ein schneller Substanzwechsel ist nicht möglich. Besonders große Wirtschaftlichkeitsverluste
sowie die Umwelt belastende Auswirkungen entstehen beim Vielfarbendruck mit z.B. 20
Farben, insbesondere bei kleineren Auftragungs-/Druckpartien und/oder bei einem häufigen
Musterwechsel. Zwar sind auch kleine Druckpasten-Versorgungseinheiten mit einer Pumpe
und einem relativ kleinen auf diese aufgesetzten Behälter bekannt. Eine solche Vorrichtung
ist zur seitlichen Befestigung an einer Druckmaschine vorgesehen, wobei Pumpe und
Behälter in Form einer von Hand zu transportierenden Einheit besonders klein ausgelegt
sein müssen und eine Substanzbeschickung ausschließlich von oben erfolgen muß.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Substanzzuführungs-Vorrichtung zu
schaffen, die für verschiedenste Mengenleistungen, Verbrauchsmengen z.B. für Produktions-
oder Musterdruck und substanzverbrauchende Einrichtungen wie z.B. einzelne Druckstationen
nutzbar sein soll, wobei bei jeder Verwendung Substanz-Verlust- und Restmengen in
höchstem Maß reduziert sein sollen, um einen äußerst wirtschaftlichen sowie umweltfreundlichen
Einsatz, auch durch geringen Wasserverbrauch für die Reinigung, zu gewährleisten.
[0004] Die Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen der Vorrichtung der eingangs genannten
Art dadurch gelöst, daß an der Einlaßöffnung der Pumpe ein mit einem Verriegelungselememt
ausgestatteter Kupplungsanschluß ausgebildet ist und daß an der Pumpe ein Lagerteil
angeordnet ist, mit dem sie wahlweise derart positionierbar ist, daß sie sich mittels
des Kupplungsanschlusses im Verriegelungszustand desselben in unmittelbarer Substanzverbindung
entweder mit einem über der Pumpe angeordneten, von oben auf den Kupplungsanschluß
aufgesetzten Behälter oder mit einem unter der Pumpe angeordneten, von unten an den
Kupplungsanschluß angeschlossenen Behälter oder Behälterteil befindet. Erfindungsgemäß
ist eine Pumpen-Moduleinheit ausgebildet, die wahlweise in zwei Funktionsanordnungen
von oben oder von unten mit ein und demselben, gleichen und/oder Behältern mit verschiedenstem
Volumeninhalt, z.B. 20 I und weniger oder mit großem Inhalt, z.B. 30 - 120 I verbindbar
ist. Aufgrund der unmittelbaren Substanzverbindung zwischen Pumpe und Behälter ist
gewährleistet, daß Luftansaugwege zwischen Behältersubstanz und Pumpe bei jeder Anordnung
beseitigt oder jedenfalls auf ein äußerst geringes Maß verringert sind. Dadurch ist
eine stetige, druckstoßfreie und relativ druckarme Förderung bei dennoch auch großer
Fördermenge je Zeiteinheit erreicht. Eine derartige Förderung ist für Breiten-Verteilungssysteme
(Farbrohre) insbesondere in Rundschablonen sehr günstig und angepaßt. Aufgrund der
wahlweisen Anordnung der Pumpe oberhalb oder unterhalb des Behälters läßt sich die
Vorrichtung direkt neben oder an einer Substanz-Verbrauchseinrichtung unter optimaler
Nutzung der jeweils gegebenen Orts- bzw. Raumverhältnisse installieren, so daß der
Druckleitungsweg zwischen der Vorrichtung und der Verbrauchseinrichtung so gering
wie möglich ist. Substanz-Restmengen im Substanz-Förderweg bleiben gering, wobei der
relativ kurze Förderweg und die geringen Farbrestmengen ein Zurückpumpen letzterer
in den Behälter ermöglichen. Aufgrund der mit dem Verriegelungselement lösbaren Kupplungsverbindung
lassen sich Pumpe und Behälter separat handhaben und mit besonders sparsamem Wasserverbrauch
bzw. geringem Abwasseranfall reinigen und einfach transportieren. Dadurch werden Ausfallzeiten
vermieden und Rüstzeiten verkürzt. Ein Substanzwechsel ist schnell, mengen- und produktionsangepaßt
sichergestellt. Ganz erhebliche wirtschaftliche Einsparungen sind bei der Durchführung
von Muster- oder Kollektions-Drucken mit Vielfarben-Druckmaschinen erzielt. Im ganzen
ist eine wirtschaftlichen sowie ökologischen Anforderungen in höchstem Maß gerecht
werdende Vorrichtung erreicht, die aufgrund des Wegfalls bzw. der Verkürzung von bisher
vorgesehenen Ansaug- bzw. Druckleitungen auch erhebliche betriebs- sowie sicherheitstechnische
Vorteile gewährleistet.
[0005] Eine ganz besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß
die Pumpenlagerung einen Befestigungsarm od. dgl. umfaßt, mit dem die Pumpe zur wahlweisen
Anordnung oberhalb oder unterhalb des Behälters um 180 schwenkbar an einem Ständer
oder einer Verbrauchseinrichtung wie einer Druckmaschine befestigbar ist. Unter der
Pumpe lassen sich insbesondere relativ großvolumige Behälter aufstellen. Dabei besteht
eine besonders bevorzugte erfindungsgemäße Gestaltung darin, daß die Pumpen-Moduleinheit
einen kurzstückigen Ansaugstutzen aufweist, der ein Element des Kupplungsanschlusses
bildet, auf den einerseits ein auf die Pumpe aufsetzbarer Behälter mit einer Bodenöffnung
aufsteckbar ist, während er andererseits in der Anordnung der Moduleinheit mit unter
dieser aufgestelltem Behälter vorzugsweise mit einem bis zum Boden des Behälters reichenden
Steigrohr verbindbar ist. Dabei besteht eine besonders wesentliche Maßnahme darin,
daß die Ausflußöffnung des Steigrohres nur geringfügig bzw. kurzstückig über dem Behälter-Füllpegel
hervorsteht, so daß zwischen der Substanz und der Pumpe bei Inbetriebnahme derselben
nur ein minimaler Ansaugweg vorhanden ist. Ein Behälter der Vorrichtung, der auf die
Pumpe in ihrer unteren Betriebs- und Funktionsposition aufsetzbar ist, umfaßt vorteilhaft
ein selbstschließendes Ventil in der Behälterboden-Ausflußöffnung.
[0006] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Pumpenlagerung in Form eines eine Standfläche
aufweisenden Pumpen-Gehäusesockels ausgebildet, um in Einheit mit der Pumpe einen
Standsokkel zu bilden, der den Motor und den mittels des Kupplungsanschlusses auf
diesen aufgesetzten Behälter trägt.
[0007] Noch andere Ausgestaltungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben und weitere
Vorteile, Ausführungsformen oder -möglichkeiten der Erfindung gehen aus der folgenden
Beschreibung der in der schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele
hervor. Es zeigen
Fig. 1 und 2 eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit schwenkbarem Pumpenhalter in der
Position der Pumpe unter einem Behälter,
Fig. 3 und 4 die Pumpe gemäß Figuren 1 und 2 in der Position oberhalb eines Behälters
und
Fig. 5 und 6 eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer einen Standsokkel aufweisenden
Pumpe, auf die ein Behälter aufsetzbar ist.
[0008] Wie in den Figuren dargestellt, umfaßt jede erfindungsgemäße Vorrichtung 1 einen
Pumpenmotor 34, einen mit der Motorantriebsachse 43 achsenparallel sich erstreckenden,
an dem Motor 34 angeordneten Hohlkkörper 31, durch den Substanz gefördert wird, sowie
einen kurzstückigen, an dem Körper 31 in fluchtender Anordnung mit diesem befestigten
und in den Pumpenbetriebspositionen vertikal sich erstreckenden Ansaugstutzen 4. Diese
Teile bilden eine Steck-Moduleinheit 10, wobei der Ansaugstutzen 4 als Kupplungselement
mittels eines Kupplungs-Schließ-/Öffnungsteils 41 (Verriegelungselement) lösbar entweder
an eine Behälter-Bodenöffnung 21 oder an den Öffnungsrand 210 eines Behälter-Steigrohres
22 ankuppelbar ist.
[0009] Gemäß Fig. 1 bis 4 ist die Moduleinheit 10 an einem einen Pumpenhalter bildenden
Schwenkarm 52 befestigt, wobei die Befestigung des Arms 52 zwischen dem Körper 31
und dem Ansaugstutzen 4 hergestellt ist. Das andere Ende des im rechten Winkel abgewinkelten
Arms 52 ist mittels Schraubverbindung od.dgl. um eine Befestigungsachse 42 an einer
Druckmaschine 8 befestigt. Mit dem Arm 52 ist die Moduleinheit 10 um wenigstens 180
um die zur Stutzenachse 40 senkrechte Achse 42 schwenkbar und mit senkrecht ausgerichtetem
Ansaugstutzen 4 wahlweise mit nach oben gerichteter Öffnung (Fig. 1 und 2) oder mit
nach unten gerichteter Öffnung (Fig. 3 und 4) des Ansaugstutzens 4 arretierbar. Wie
aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist die erste untere Position der Einheit 10 vorgesehen,
um den Substanz- oder Vorratsbehälter 2, der mit Substanz 6 wie Druck- oder Farbpaste
gefüllt ist, von oben auf die Moduleinheit 10 aufzusetzen. Die mittig am Behälterboden
6 angeordnete Ausflußöffnung 21 ist bei noch nicht aufgesetztem Behälter 2 mittels
eines Ventils 20 verschlossen. Beim Aufsetzen des Behälters 2 wird das Ventil 20 durch
den Ansaugstutzen 4 geöffnet, der dadurch in die Ausflußöffnung 21 eingreift, wobei
diese Kupplungs-Steckverbindung mittels des Verriegelungselements 41 arretiert wird.
Die Substanz 6 kann sodann über den kurzstückigen Weg des Stutzens 4 durch den Pumpenkörper
31 gefördert und durch eine Druckleitung 7 einem in einer Rundschablone 81 der Druckmaschine
8 sich erstrekkenden Verteilungsrohr (Farbrohr) 75 zugeführt werden. Die Vorrichtung
1 ist seitlich der Druckmaschine 8 unterhalb der Schablone 81 angeordnet. Die vorzugsweise
durch einen flexiblen Schlauch gebildete Druckleitung 7 ist daher relativ kurz. Mittels
Anschlußkupplungen 71 und 72 ist sie schnell und einfach mit dem Substanzauslaß der
Pumpe 3 und dem Einlaß des Substanzrohres 75 an der Druckmaschine 8 verbindbar bzw.
lösbar.
[0010] In der zweiten oberen Position der Moduleinheit 10 ist ein trichterförmiger Behälter
2, der wesentlich größer als der aufgesetzte Behälter gewählt werden kann, unmittelbar
neben der Druckmaschine 8 unter der Pumpeneinheit 10 angeordnet. Bei dieser Anordnungsposition
ist das Steigrohr 22 fluchtend mit dem Kupplungs-Stutzen 4 in diesen mit dem Steckrand
210 eingesetzt und mittels des Verriegelungselements 41 arretiert. So taucht das Steigrohr
22 senkrecht in die Behältersubstanz 6 ein, wobei das Steigrohr 22 mit einer Einlaßöffnung
im Bereich des Behälterbodens endet. Wesentlich ist, daß das Steigrohr 22 mit seinem
oberen Anschlußende oder -rand 210 nur geringfügig über dem Füllpegel des Trichterbehälters
2 hervorsteht. Dabei ist es besonders zweckmäßig und vorteilhaft, daß der Arm 52 z.B.
mittels eines Schlitzes in vertikaler Richtung V verstellbar oder verschiebbar an
der Druckmaschine 8 befestigbar ist, um einerseits den freien Raum zwischen der Moduleinheit
10 und dem Boden 9, auf dem der Behälter 2 aufsteht, entsprechend der Behältergrö-
ße anzupassen und/oder andererseits den Kupplungs-Saugstutzen 4 so dicht wie möglich
an den Substanzpegel heranzubringen. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist das schräg in
dem Behälter 2 liegende Steigrohr in abgenommenem Zustand bequem mit dem Behälter
2 transportierbar.
[0011] Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 und 6 ist die Moduleinheit 10 wie bei der Ausführungsform
nach Fig. 1 und 2 unterhalb eines durch Kupplungs-Steckverbindung aufgesetzten Behälters
2 angeordnet. In diesem Fall umfaßt die Moduleinheit 10 einen am Boden 9 aufstehenden,
einen Bestandteil der Pumpenlagerung bildenden Standsockel 51 vorzugsweise in Form
eines Pumpengehäuses. Damit läßt sich die Vorrichtung insbesondere in unmittelbarer
Anordnung neben der Druckmaschine 8 horizontal verschieben oder versetzen, um je nach
Gegebenheit eine günstige Position zu wählen. Mit einer Steckaufnahme oder -ausnehmung
520, die zwischen dem Kupplungs-Ansaugstutzen 4 und dem Körper 31 ausgebildet ist,
ist die den Standsockel 51 aufweisende Moduleinheit in Steckbefstigung mit dem in
Fig. 5 und 6 nicht dargestellten Haltearm 52 schwenkbar an der Druckmaschine 8 befestigbar,
um die Anordnungspositionen und -möglichkeiten der Ausführungsbeispiele gemäß Fig.
1 bis 4 zu erhalten.
[0012] In den zweckmäßig kreiszylindrischen Pumpenhohlköprer 31 sind in den Figuren nicht
dargestellte Substanzförderelemente wie vorzugsweise Zahnwalzen, Zahnräder od. dgl.
eingesetzt, um die Substanz konzentriert und in einem räumlich direkt an den Kupplungs-Stutzen
4 angrenzenden Abschnitt zu fördern, d.h. um dort durch die Förderelemente in unmittelbarer
Nähe des Kupplungsanschlusses auf die Substanz fördernd einzuwirken.
1. Vorrichtung (1) zur Zuführung fließfähiger Substanzen (6) an eine Druck- oder Beschichtungsmaschine
(8), umfassend eine Substanzförderpumpe (3), einen dieser zugeordneten Substanzbehälter
(2) sowie Kupplungsmittel zur Herstellung der Substanzverbindung zwischen Behälter
(2) und der Einlaßöffnung der Pumpe (3), dadurch gekennzeichnet, daß an der Einlaßöffnung
der Pumpe (3) ein mit einem Verriegelungselement (41) ausgestatteter Kupplungsanschluß
(4) ausgebildet und an der Pumpe (3) eine Pumpenhalterung (51, 52) vorgesehen ist,
mit der die Pumpe (3) wahlweise derart positionierbar ist, daß sie sich mittels des
Kupplungsanschlusses (4) im Verriegelungszustand desselben in unmittelbarer Substanzverbindung
entweder mit einem über der Pumpe (3) angeordneten, von oben auf den Kupplungsanschluß
(4) aufgesetzten Behälter (2) oder mit einem unter der Pumpe (3) angeordneten, von
unten an den Kupplungsanschluß (4) angeschlossenen Behälter (2) oder Behälterteil
(22) befindet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein an der Pumpe (3) angeordneter
kurzstückiger Ansaugstutzen (4) ein Element des Kupplungsanschlusses bildet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (3) einen zwischen
einem Pumpenmotor (34) und dem Ansaugstutzen (4) ausgebildeten Hohlkörper (31) umfaßt,
durch den Substanz (6) gefördert wird, wobei die Hohlkörper-Längsachse und die vorzugsweise
mit dieser fluchtende Ansaugstutzenachse parallel mit der Motorantriebsachse sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Pumpenhohlkörper
(31) in Eingriff befindliche Substanz-Förderelemente wie Zahnrad- oder Zahnwalzen-Elemente
oder sonstige Verdrängungskörper angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenhalterung
(51, 52) an dem Pumpenhohlkörper (31) ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenhalterung
einen eine Standfläche aufweisenden Pumpengehäuse-Sockelkörper (51) umfaßt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenhalterung
einen Befestigungsarm (52), eine Befestigungsplatte od.dgl. umfaßt, mit dem die Pumpe
(3) um eine zur Durchflußachse der Einlaßöffnung senkrechte Achse (42) um 180 an einem
Ständer od.dgl. oder vorzugsweise an einer Druck- oder Beschichtungsmaschine (8) schwenkbar
befestigbar ist, wobei die Pumpe (3) wahlweise in feste Positionen mit vertikal nach
oben oder unten gerichteter Einlaßöffnung bringbar ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpenhalterung ein
vorzugsweise an oder im Bereich des Kupplungsanschlusses (4) ausgebildetes Befestigungselement
wie insbesondere eine Steckaufnahme (520) od.dgl. umfaßt, mit dem die Pumpe (3) lösbar
an den Befestigungsarm (52), die Befestigungsplatte od. dgl. ansetzbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe
(3) mittels der Pumpenhalterung (52) in vertikaler Richtung versetzbar oder verschiebbar
an einer Druckmaschine (8), einem Ständer und/oder dgl. befestigbar ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der
Behälter (2) eine mittels Ventil (20) selbstschließende Boden-Ausflußöffnung (21)
aufweist, wobei diese in Kupplungsverbindung mit der Pumpe (3) durch das Ventil (20)
geöffnet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie
eine mit dem Kupplungsanschluß (4) an die Pumpe (3) ansetzbare, bei Anordnung des
Behälters (2) unterhalb der Pumpe (3) in den Behälter (2) eintauchende, das Behälterteil
bildende Steigleitung in Form eines Rohres (22) oder Schlauches umfaßt, wobei die
Länge der Steigleitung so vorgesehen ist, daß ihr unteres Ende im Bodenbereich des
Behälters (2) mündet und ihr oberes, die Ausflußöffnung (21) aufweisendes Ende nur
geringfügig über den Substanzpegel des vollständig gefüllten Behälters (2) hervorsteht.