[0001] Die Erfindung betrifft eine Farbleitung mit einem Mantel, einem Innenraum und einer
Reinigungsvorrichtung.
[0002] Eine Farbleitung dient dazu, eine Farbe, die auf eine Oberfläche aufgetragen werden
soll, beispielsweise in Form eines Lackes, von einer Quelle zu einem Bestimmungsort,
beispielsweise einer Ausgabeeinrichtung, zu transportieren. Die Ausgabeeinrichtung
kann dabei beispielsweise durch eine Spritzpistole gebildet werden. Die Quelle kann
durch einen Farbwechsler gebildet werden, über den der Farbleitung wahlweise unterschiedliche
Farben oder Lacke zugeführt werden können. Selbstverständlich sind auch andere Konstellationen
für die Anwendung einer derartigen Farbleitung denkbar.
[0003] Wenn durch eine Farbleitung nacheinander unterschiedliche Farben gefördert werden
sollen, ist es erforderlich, die Farbleitung zwischen den einzelnen Farben zu reinigen.
Hierzu muß zunächst die im Innenraum der Farbleitung anstehende Farbe entfernt werden.
Prinzipiell ist dies zwar dadurch möglich, daß man ein Lösungsmittel durch den Innenraum
leitet und so die im Innenraum befindliche Farbe ausspült. Dies bedingt jedoch einen
teilweise erheblichen Verlust an Farbe, der üblicherweise vermieden werden sollte.
Man verwendet daher vielfach auch sogenannte Molche, also Körper, die durch die Leitung
bewegt werden und die Innenseite des Mantels sozusagen abwischen. Damit läßt sich
ein großer Teil der in dem Innenraum anstehenden Farbe zurück in ein Vorratsgefäß
oder eine Ringleitung drücken. Die dann noch verbleibenden Farbreste können durch
ein Lösungsmittel abgereinigt werden.
[0004] Die Verwendung eines Molchs hat sich zwar bewährt. Sie ist jedoch relativ umständlich.
Entweder muß der Molch zum reinigen der Farbleitung in den Innenraum eingesetzt werden
oder der Molch muß in einer Parkposition in der Farbleitung verweilen, solange er
nicht gebraucht wird.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Reinigung einer Farbleitung zu erleichtern.
[0006] Diese Aufgabe wird bei einer Farbleitung der eingangs genannten Art dadurch gelöst,
daß im Innenraum ein Schlauch angeordnet ist, der mit einer Druckfluidquelle verbindbar
ist und zumindest einen Teil der Reinigungsvorrichtung bildet.
[0007] Der Schlauch kann während der normalen Förderung einer Farbe durch die Farbleitung
stationär in dem Innenraum verbleiben. Eine entsprechende Ausbildung des Schlauchs
vorausgesetzt, stört er dort nicht weiter, d.h. der nutzbare Querschnitt des Innenraums
wird nicht merklich verringert. Wenn nun eine Reinigung des Innenraums erforderlich
ist, dann wird der Schlauch mit Hilfe der Druckfluidquelle "aufgeblasen", d.h. unter
Druck gesetzt. Er legt sich dann an die Innenwand des Mantels an, verkleinert also
den für die Farbe noch zur Verfügung stehenden Querschnitt. Bei einer entsprechenden
Druckbeaufschlagung legt sich der Schlauch dann vollflächig an die Innenwand des Mantels
an, so daß der Innenraum vollständig durch den Schlauch ausgefüllt wird. Für die Farbe
verbleibt dann kein Platz mehr. Diese wird mit Hilfe des Schlauchs zu einem Rückflußausgang
verdrängt, wo sie abgenommen werden kann. Am Rückflußeingang kann beispielsweise ein
Vorratsgefäß, eine Pumpe oder eine Ringleitung angeordnet sein, die die Farbe aufnimmt.
Wenn dann der Druck aus dem Schlauch abgelassen wird, sinkt der Schlauch wieder in
sich zusammen. Bei einer nachfolgenden Einspeisung von Farbe sorgt der Druck der Farbe,
der hierzu nicht übermäßig hoch sein muß, daß der Schlauch sein kleinstes Volumen
annimmt. Dies läßt sich durch eine entsprechende Ansteuerung der Druckfluidquelle
erreichen, die ein ausreichendes Entweichen des Druckfluids aus dem Inneren des Schlauchs
ermöglicht. Eine Verminderung der Außenabmessungen des Schlauchs kann aber auch schon
früher erreicht werden, beispielsweise dann, wenn ein Reinigungsfluid durch den Innenraum
der Farbleitung geleitet wird. Mit dieser Ausgestaltung ist es nicht länger erforderlich,
einen Molch in den Innenraum einzusetzen und durch den Innenraum hindurchzuführen.
Man verwendet vielmehr einen Ersatz für den Molch, nämlich einen Schlauch mit einer
veränderbaren Form, wobei die Formveränderung durch die Druckfluidquelle gesteuert
werden kann. Die Farbe wird sozusagen aus der Farbleitung herausgequetscht. Das Druckfluid
kann dabei beispielsweise ein Druckgas, wie Druckluft, sein. Es ist aber auch möglich,
als Druckfluid eine Flüssigkeit zu verwenden.
[0008] Vorzugsweise ist der Schlauch zumindest in Radialrichtung dehnbar. Man legt den Schlauch
so aus, daß er im ungedehnten Zustand einen Außendurchmesser hat, der kleiner ist
als der Innendurchmesser des Mantels. Um letztendlich die Anlage des Schlauchs an
die Innenwand des Mantels zu erreichen, muß der Schlauch etwas gedehnt werden. Die
Dehnung muß dabei nicht übermäßig groß sein. Mit der Dehnung vermeidet man jedoch,
daß sich Falten an der Außenseite des Schlauchs bilden, die wiederum zu Taschen führen
könnten, in denen sich Farbreste festsetzen. Wenn der Schlauch hingegen gedehnt wird,
dann ist er bei der Anlage an die Innenwand des Mantels glatt und drückt die Farbe
jedenfalls aus dem Bereich heraus, in dem der Schlauch an dem Mantel anliegt.
[0009] Vorzugsweise weist die Farbleitung einen steuerbaren Rückflußausgang auf. Man hält
also in der Farbe, die verdrängt werden soll, einen gewissen Druck aufrecht. Dieser
Druck hat den Vorteil, daß sich der Schlauch von der Druckfluidquelle her zum Rückflußausgang
hin nach und nach aufweitet. Die Aufweitung kann nämlich nur gegen den Druck der in
der Farbleitung anstehenden Flüssigkeit erfolgen. Der Schlauch wird also nicht über
seine gesamte Länge hinweg auf einmal aufgeblasen. Vielmehr ergibt sich eine Art Wanderbewegung
des vorderen, d.h. dem Rückflußausgang zugewandten Endes des aufgeblasenen Bereichs.
Die Farbe, die in der Farbleitung ansteht, wird dadurch nach und nach aus der Farbleitung
verdrängt. Dieses Verdrängen kann aber relativ schnell erfolgen.
[0010] Bevorzugterweise ist der Schlauch an seinem der Druckfluidquelle abgewandten Ende
geschlossen oder weist einen verschließbaren Ausgang aus dem Innenraum auf. In beiden
Fällen ist gewährleistet, daß sich das Druckfluid ausschließlich im Innern des Schlauchs
ausbreitet und nicht in die Farbleitung übertritt. Darüber hinaus kann man auf diese
Weise gewährleisten, daß sich im Schlauch tatsächlich ein Druck aufbaut, der ausreicht,
um die Farbe aus dem Zwischenraum zwischen dem Schlauch und dem Mantel herauszuquetschen.
[0011] Vorzugsweise ist der Schlauch zumindest im Bereich des der Druckfluidquelle abgewandten
Endes des Innenraums festgelegt. Damit vermeidet man, daß der Schlauch durch zuströmende
Farbe zusammengeschoben wird und den freien Querschnitt der Farbleitung verringert.
Die Festlegung kann einfach dadurch erfolgen, daß der Schlauch an dem Ende einer Verbindung
mit dem Mantel oder einem anderen relativ zum Mantel fixierten Teil aufweist, beispielsweise
einem Farbwechsler.
[0012] Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in
Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:
- Fig. 1
- eine Farbleitung in einem Betriebszustand,
- Fig. 2
- die Farbleitung zu Beginn eines Reinigungsvorgangs und
- Fig. 3
- die Farbleitung zu einem späteren Zeitpunkt des Reinigungsvorgangs.
[0013] Fig. 1 zeigt eine Farbleitung 1 mit einem Mantel 2, der einen hohlen Innenraum 3
umgibt. Die Farbleitung 1 bildet eine Verbindung zwischen einem nur schematisch dargestellten
Farbwechsler 4 und einer Spritzeinrichtung 5. Die Spritzeinrichtung 5 ist hier nur
schematisch dargestellt. Sie ist üblicherweise mit einem größeren Leitungsquerschnitt
an die Farbleitung 1 angeschlossen. Die in Fig. 1 gewählte Darstellung ist nur schematisch
und gibt die realen Anschlußverhältnisse zwischen der Farbleitung 1 und der Spritzpistole
5 nicht wieder. Die Erläuterung beschränkt sich auf einen Abschnitt der Farbleitung
1, der später gereinigt werden soll, wie dies weiter unten ersichtlich ist.
[0014] Der Farbwechsler 4 stellt eine Verbindung zwischen der Farbleitung 1 und einer ebenfalls
nur schematisch dargestellten Ringleitung 6 her. Über die Ringleitung 6 wird Farbe
unter Druck zugeführt, so daß sie aus der Spritzpistole 5 ausgestoßen werden kann.
Bei der Farbe kann es sich beispielsweise um einen Lack handeln, mit dem eine Oberfläche
beschichtet werden soll.
[0015] Der Farbwechsler 4 ist dafür vorgesehen, unterschiedliche Ringleitungen 6 an die
Farbleitung 1 anzuschließen, so daß durch die Farbleitung 1 unterschiedliche Farben
der Spritzpistole 5 zugeführt werden können. Bevor man jedoch einen Farbwechsel vornimmt,
muß die Farbleitung 1 gereinigt werden.
[0016] Eine derartige mechanische Vorreinigung wird üblicherweise durch einen nicht näher
dargestellten Molch vorgenommen, der eine Innenwand 7 des Mantels 2 abwischt. Dieser
Molch wird von einem ersten Ende 8, das der Spritzpistole 5 benachbart ist, zu einem
zweiten Ende 9 der Farbleitung 1 geleitet, das dem Farbwechsler 4 benachbart ist.
[0017] Um diesen Molch zu ersetzen, ist im vorliegenden Fall ein Schlauch 10 im Innenraum
3 der Farbleitung 1 angeordnet. Dieser Schlauch ist an seinem einen Ende mit Hilfe
einer Befestigungsvorrichtung 11 am zweiten Ende 9 der Farbleitung 1 befestigt. Das
andere Ende steht über einen Druckfluideingang 12 mit einer Druckfluidquelle 13 in
Verbindung. Der Druckfluideingang 12 ist durch eine Öffnung 14 im Mantel 2 geführt.
[0018] In der Betriebsweise der Fig. 1 ist die Druckfluidquelle 13 so geschaltet, daß im
Schlauch 10 ein relativ niedriger Druck, beispielsweise Atmosphärendruck, herrscht.
Der Druck im Schlauch 10 ist auf jeden Fall weitaus kleiner als der Druck im Innenraum
3, der beispielsweise durch die zugeförderte Farbe hervorgerufen wird, so daß der
Schlauch 10 unter der Wirkung des im Innenraum 3 herrschenden Drucks zusammengedrückt
wird und den freien Strömungsquerschnitt des Innenraums 3 praktisch nicht verringert.
Der Schlauch 10 wird durch die Halteeinrichtung 11 gegen die zuströmende Farbe in
seiner Position gehalten. Es besteht also keine Gefahr, daß er sich zusammenfaltet
und dadurch den freien Strömungsquerschnitt durch den Innenraum verringert.
[0019] Wenn nun ein Farbwechsel vorgenommen werden soll, dann wird zunächst die Zufuhr von
Farbe durch den Farbwechsler 4 unterbunden. Beispielsweise kann der Druck in der Ringleitung
6 abgesenkt werden.
[0020] Danach wird die Druckfluidquelle 13 in Betrieb gesetzt, die den Schlauch 10 mit einem
Druckfluid befüllt. Das Druckfluid kann beispielsweise ein Druckgas, wie Druckluft,
sein. Es kann sich aber auch um eine Druckflüssigkeit handeln.
[0021] Auf jeden Fall wird der Schlauch 10 gegen den Druck der noch in der Druckleitung
1 anstehenden Farbe befüllt. Dies hat zur Folge, daß sich der Schlauch 10 nicht über
seine gesamte Länge gleichmäßig befüllen läßt, sondern zunächst ein Druckkissen 15
entsteht, dessen vorderes Ende 16 sich in Richtung zum zweiten Ende 9 der Farbleitung
1 bewegt. Dabei legt sich der Schlauch 10 nach und nach an die Innenwand 7 des Mantels
2 an und füllt den Innenraum 3 nach und nach vollständig aus, so daß kein Raum mehr
für Farbreste verbleibt.
[0022] Der Schlauch 10 ist zumindest in Radialrichtung dehnbar ausgebildet. Im ungedehnten
Zustand kann er einen Aussendurchmesser aufweisen, der etwas kleiner ist als der Innendurchmesser
des Mantels 2. Durch eine entsprechende Zufuhr von Druckfluid wird der Schlauch 10
jedoch so weit gedehnt, daß er sich an die Innenwand 7 des Mantels 2 anlegen kann.
Durch die Dehnung wird sichergestellt, daß diese Anlage praktisch faltenfrei erfolgt,
so daß sich keine Nester oder Taschen bilden, in denen Farbreste verbleiben können.
[0023] Wie aus Fig. 3 zu erkennen ist, ist in einem Endstadium der mechanischen Reinigung
der Innenraum 3 vollständig durch den Schlauch 10 ausgefüllt, d.h. das Druckkissen
15 ist praktisch genauso groß wie der Innenraum 3 der Farbleitung 1. Die Farbe, die
im Innenraum 3 der Farbleitung 1 angestanden hat, ist vollständig in die Ringleitung
6 verdrängt worden.
[0024] Wie bei der Reinigung mit einem Molch auch, werden Bereiche 17 im Innenraum 3 verbleiben,
die mit Hilfe des Schlauchs 10 nicht von Farbresten befreit werden können. Die hier
verbleibenden Farbreste sind jedoch relativ klein. Sie werden bei einem nachfolgenden
Spülen der Farbleitung 1 mit einer Spülflüssigkeit ausgewaschen. Die zum Spülen notwendigen
Elemente sind hier aus Gründen der Übersicht nicht eingezeichnet.
1. Farbleitung mit einem Mantel, einem Innenraum und einer Reinigungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß im Innenraum (3) ein Schlauch (10) angeordnet ist, der mit einer Druckfluidquelle
(13) verbindbar ist und zumindest einen Teil der Reinigungsvorrichtung bildet.
2. Farbleitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (10) zumindest in Radialrichtung dehnbar ist.
3. Farbleitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbleitung (1) einen steuerbaren Rückflußausgang aufweist.
4. Farbleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfluidquelle (13) steuerbar ist.
5. Farbleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (10) an seinem der Druckfluidquelle (13) abgewandten Ende geschlossen
ist oder einen verschließbaren Ausgang aus dem Innenraum aufweist.
6. Farbleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (10) zumindest im Bereich des der Druckfluidquelle (13) abgewandten
Endes des Innenraums (3) festgelegt ist.