Die Erfindung betrifft eine Filtriervorrichtung für Fluide, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Eine solche Filtriervorrichtung des Typs Siebbolzenwechs ^¬ ler ist aus der PCT/WO2004/026432 AI bekannt. Damit ist es möglich, einen kontinuierlichen Produktionsbetrieb aufrecht zu halten, auch wenn eine der insgesamt vier Siebkavitäten gereinigt werden muss. Durch die Aufteilung des Fluidstroms auf zwei Siebbolzen mit je zwei Siebkavi ^¬ täten können ständig 50% der gesamten Filterfläche im Produktion Betrieb bleiben, während die anderen Siebstel ^¬ len zurückgespült oder ganz ausgetauscht werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der bekannten Filtriervorrichtung ist es sogar möglich, 75% der Gesamtfilterfläche im Produktionsbetrieb zu halten, während bei nur einer der vier Siebkavitäten eine Rückspülung oder ein Austausch der Filtermedien erfolgt.

Die vorteilhafte Wirkung der bekannten Filtriervorrichtung, nämlich drei Viertel der Filterfläche ständig im Produktionsbetrieb halten zu können, beruht auf besonde ^¬ ren geometrischen Verhältnissen der Eintritts- und Aus- trittsteilkanäle wie auch der Siebbolzen, die es im Zu ^¬ sammenspiel ermöglichen, an demselben Siebbolzen die eine Siebkavität zu spülen, während die andere noch im Produk ^¬ tionsbetrieb durchströmt wird.

Bei der aus dem Stand der Technik bekannten Filtriervorrichtung erfolgt die Befüllung, z.B. nach einem Reinigungsvorgang, stets von der Austrittsseite her, wo aber aufgrund des Druckabfalls an der Filtriervorrichtung selbst oder eines zu niedrigen Systemdrucks in den nach ^¬ folgenden Verarbeitungsmaschinen der Fluidstrom und/oder -druck mitunter zu gering ist, um eine schnelle, gleichmäßige und blasenfreie Befüllung und Entlüftung zu errei ^¬ chen und die betroffene Siebkavität schnellstmöglich wie ^¬ der in die Produktionsstellung zu nehmen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Filtriervorrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass eine schnellere Entlüftung und Befüllung einer Sieb ^¬ kavität beim Anfahrprozess oder nach einem Wartungsvorgang möglich ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Filtriervorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Filtriervorrichtung liegt darin, dass zwischen den jeweiligen Reinseiten der benachbarten Siebkavitäten eine interne Fließverbindung ausgebildet werden kann, die es ermöglicht, eine gereinigte und entleerte Siebkavität von der

Schmutzseite her wieder mit Fluid, insbesondere Kunst ^¬ stoffschmelze, mit vollem Produktionsdruck zu befüllen und dabei zu entlüften. Dazu wird das Fluid über eine an ^¬ dere Siebkavität am anderen Siebbolzen mittels des Ver- bindungskanals heran geführt. Diese andere Siebkavität kann gleichwohl in einer Produktionsstellung verbleiben und kann Fluid filtrieren, denn zur Entlüftung und Befüllung der ersten Siebkavität wird nur wenig Fluid abge ^¬ zweigt. Kleine Öffnungsquerschnitte im Verbindungskanal und/oder in zumindest einem Mündungsbereich des Verbindungskanals in einer Siebkavität sorgen dafür, dass nur ein kleiner Volumenstrom fließt und somit eine gleichmä ^¬ ßige Befüllung und Entlüftung erreicht wird.

Bei der Bezeichnung der Siebbolzen und Siebkavitäten in den Patentansprüchen sowie in der nachfolgenden Beschreibung wird durch die Worte „erste" und „zweite" keine be ^¬ sondere Reihenfolge bezeichnet und auch keine besondere Lage am Gehäuse, sondern es wird dadurch nur klarge ^¬ stellt, dass erfindungsgemäß die Wirkung durch das Zusam ^¬ menspiel von besonderen Merkmalen an dem einem Siebbolzen zugleich mit Merkmalen an dem anderen Siebbolzen erreicht wird .

Im Zusammenhang mit der Bezeichnung der Stellungen ist „Entlüftung" gleichbedeutend mit „Befüllung" zu sehen. Es handelt sich dabei um eine Stellung des Siebbolzens, in der zumindest eine seiner Siebkavität mit Fluid gefüllt werden soll, wobei eben auch die eingeschlossene Luft verdrängt werden muss und nach außen entweichen kann.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Siebkavitäten jeweils neben dem an sich bekannten Entlüftungskanal, welcher sich in der Entlüftungsstellung eines Siebbolzens von der jeweiligen Oberseite der Siebkavität bis zur Gehäuseau ^¬ ßenseite hin erstreckt, einen Vorflutkanal besitzen, der ebenfalls vom Rand der Siebkavität in Richtung der Gehäu- seaußenseite auf den Verbindungskanal zu verläuft, der sich aber axial weniger weit erstreckt als der Entlüf ^¬ tungskanal und der in der Entlüftungsstellung nicht aus dem Gehäuse herausführt. Dadurch ist der Vorflutkanal bei der zu Siebkavität, die sich in einer Entlüftung- bzw. Befüllungsstellung befindet, ohne Funktion.

Bei der Siebkavität am anderen, benachbarten Siebbolzen, der sich für den Befüllungs- und Entlüftungsvorgang in einer besonderen axialen Position befindet, stellt der Vorflutkanal hingegen eine Verbindung zwischen der dortigen Siebkavität und dem gemeinsamen Verbindungskanal her. Weiterhin steht in dieser Stellung die dortige Siebkavität in einer Verbindung mit wenigstens einem der Eintrittskanäle im Gehäuse.

Der Fließweg bei der Befüllung und Entlüftung ergibt sich somit am Beispiel der bevorzugten Ausführungsform, welche einen Vorflutkanal enthält, wie folgt, und zwar bei die ^¬ sem Beispiel unter der Annahme, dass sich die zu befül ^¬ lende Siebkavität in einer Filtriervorrichtung mit zwei Siebbolzen am oberen Siebbolzen befindet:

• Das Fluid fließt über einen der Eintrittsteilkanäle des Gehäuses in eine Siebkavität des unteren Sieb ^¬ bolzens, der sich in einer Produktionsstellung befindet, das heißt, zumindest eine seiner Siebkavitä- ten wird vor der Eintritts- zur Austrittsseite durchströmt .

• Von der Siebkavität am unteren Siebbolzen fließt das Fluid über den Vorflutkanal und den gemeinsamen Verbindungskanal in die Siebkavität des benachbarten, oberen Siebbolzens. Diese Siebkavität am oberen Siebbolzen füllt sich aufgrund des an der Eintrittsseite herrschenden hohen Drucks schnell und gleichmäßig. Die verdrängte Luft entweicht nach oben durch den Entlüftungskanal zur Gehäuseaußenseite.

• Nach vollständiger Entlüftung fahren beide Siebbolzen in die Produktionsstellung zurück. Damit werden jegliche Verbindungen der Entlüftungskanäle zur Ge ^¬ häuseaußenseite wie auch der Vorflutkanäle zu dem gemeinsamen Verbindungskanal unterbrochen.

Insbesondere kann der Verbindungskanal durch zwei Teil ^¬ stücke gebildet werden, die V-förmig zueinander angestellt sind und die sich an einem Punkt an der Außenseite des Gehäuses schneiden, wobei der Verbindungskanal am Schnittpunkt durch ein Absperrelement wieder verschlossen ist. Die Teilstücke können also einfach durch zwei schrä ^¬ ge, von der Außenseite des Gehäuses her eingebrachte Boh ^¬ rungen gebildet werden.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, den Verbindungskanal zugleich als Rückspülkanal zu nutzen oder einen Rückspülkanal daran anschließen zu lassen, wozu im Verlauf des Verbindungskanals lediglich eine Aus ^¬ lassöffnung vorgesehen sein muss, die mit einem Ventil zu verschließen und zu öffnen ist. In der Rückspülstellung desjenigen Siebbolzens, der die zu reinigende Siebkavität enthält, besteht eine Verbindung der Schmutzseite der Siebkavität zum Verbindungskanal. Das Fluid wird von der Reinseite durch das Filterelement in der Siebkavität ge ^¬ leitet und von dort in den als Rückspülkanal zu nutzenden Verbindungskanal. Beim Öffnen des Ventils an der Auslass ^¬ öffnung kann das Fluid mit den abgelösten Verunreinigun- gen aus dem Gehäuse ausgespült werden. Die Siebkavität am benachbarten Bolzen besitzt währenddessen keine Verbindung zum Verbindungs- und Rückspülkanal.

Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeich ^¬ nung näher erläutert. Die Figuren zeigen im Einzelnen:

Fig. 1 eine Filtriervorrichtung gemäß einer ersten

Ausführungsform in Entlüftungsstellung in einer seitlichen Ansicht auf die Eintrittsseite;

Fig. 2 die Filtriervorrichtung nach Fig. 1 in Rückspülstellung;

Fig. 3 eine Vergrößerung der Ansicht nach Figur 1;

Fig. 4 eine Filtriervorrichtung gemäß einer zweiten

Ausführungsform in Entlüftungsstellung in einer seitlichen Ansicht auf die Eintrittsseite;

Fig. 5 die Filtriervorrichtung nach der zweiten Ausführungsform in Rückspülposition, in geschnittener Ansicht von oben;

Fig. 6 die Filtriervorrichtung gemäß Figur 4 in seitlich geschnittener Ansicht; und

Fig. 7 die Filtriervorrichtung gemäß Figur 5 in seitlich geschnittener Ansicht.

Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Filtriervorrich ^¬ tung 100 mit einem Gehäuse 10 mit zwei Gehäusebohrungen 11, 12, in denen Siebbolzen 20, 30 axial verschiebbar gelagert sind. Jeder Siebbolzen 20, 30 besitzt bei dem dar ^¬ gestellten Ausführungsbeispiel zwei Siebkavitäten 21, 22, 31, 32. Diese werden von Eintrittsteilkanälen 13.1, 13.3 gespeist, welche von einer gemeinsamen Eintrittsöff ^¬ nung 13 im Gehäuse 10 abzweigen. An der nicht sichtbaren Rückseite führen Austrittsteilkanäle von jeder Siebkavi- tät zu einer gemeinsamen Auslassöffnung.

Im Gehäuse 10 ist für jedes Paar der übereinanderliegenden Siebkavitäten 21, 31 bzw. 22, 32 ein gemeinsamer Verbindungskanal 41, 42 vorgesehen, welcher innerhalb des Gehäuses 10 verläuft und welcher auch als Rückspülkanal dienen kann. Er steht während der in Figur 1 gezeigten Entlüftungsstellung jeweils mit den beiden über einander liegenden Siebkavitäten 21, 31 bzw. 22, 32 in einer Fluid leitenden Verbindung.

Jede der Siebkavitäten 21, 22, 31, 32 besitzt jeweils im oberen Bereich wenigstens ein Entlüftungskanal 21.2, 22.2, 31.2, 32.2. Weiterhin besitzt jede der Siebkavitäten 21, 22, 31, 32 jeweils wenigstens einen Vorflutkanal 21.1, 31.1, der nah an der Gehäusemittelachse angeordnet ist, so dass eine Verbindung mit den jeweiligen Mündungen der Verbindungskanäle 41 und 42 hergestellt werden kann.

In der in Figur 1 dargestellten Stellung der Siebbolzen 20, 30 wird die Befüllung und Entlüftung der zuvor gereinigten, linken oberen Siebkavität 21 erreicht. Gegenüber der Stellung in der nachfolgenden Figur 2 ist der obere Siebbolzen 20 weiter nach links außen verschoben worden, so dass der Entlüftungskanal 21.2 außerhalb des Gehäuses 10 endet. Zu beachten ist, dass derjenige Vorflutkanal 21.1, welcher für die Entlüftung seiner eigenen Siebkavität 21 hierbei nicht benötigt wird, kurz vor der Gehäuse ^¬ kante endet. Am unteren Siebbolzen 30 befindet sich die rechte Sieb ^¬ kavität 32 im Produktionsbetrieb. Sie wird nach wie vor von einem der Eintrittsteilkanäle gespeist. Die linke Siebkavität 31 befindet sich noch gerade in Überdeckung mit dem Eintrittsteilkanal 13.3, so dass das Fluid wie beispielsweise Kunststoffschmelze in die Siebkavität 31 einfließen kann. Der Vorflutkanal 31.1 der Siebkavität 31 steht in Verbindung mit dem Verbindungskanal 41 der bei ^¬ den benachbarten Siebkavitäten 21, 31. Der Verbindungskanal 41 dient in dieser Stellung allein der internen Überleitung des Fluids von der unteren Siebkavität 31 in die obere Siebkavität 21.

In Figur 3 ist der Fließweg in der Entlüftungsstellung als strichpunktierte Linie dargestellt. Das Fluid gelangt vorn der Eintrittsöffnung 13 in einen der Eintrittsteilkanäle 13.3 und darüber in die untere Siebkavität 31. Über den Vorflutkanal 31.1 wird eine Verbindung zwischen der Siebkavität 31 und dem Verbindungskanal 41 herge ^¬ stellt. Über den Verbindungskanal 41 als Brücke wird die obere linke Siebkavität 21 erreicht und mit Fluid ge ^¬ füllt. Die verdrängte Luft entweicht nach oben hin über den Entlüftungskanal 21.2 zur Außenseite des Gehäuses 10.

Der Vorflutkanal ist bei dem dargestellten Ausführungs ^¬ beispiel als ein keilförmiger Vorflutkanal 31.1 ausgebil ^¬ det, der aufgrund seines sich über die Länge verändernden Querschnitts auch als Drossel dienen kann, um eine sehr langsame Befüllung zu erreichen, die auch bei hochvisko ^¬ sen Flüssigkeiten eine gleichmäßige, blasenfreie Befül ^¬ lung ermöglicht. Der Vorflutkanal 31.1 weist mit dem ver ^¬ jüngten Ende in Richtung der Mündungsöffnung des Verbindungskanals 41. Bevorzugt variiert auch die Tiefe des Vorflutkanals und nimmt von der keilförmigen Spitze aus in Richtung der Siebkavität 31 zu.

Sobald eine Überdeckung zwischen dem Vorflutkanal 31.1 und dem Verbindungskanal 41 besteht, kann Schmelze lang ^¬ sam in den Verbindungskanal 41 einströmen. Der Öffnungs ^¬ querschnitt kann an dieser Stelle aufgrund der Keilform variiert werden, indem die axiale Position des Siebbol ^¬ zens 30 verändert wird. Je weiter der Vorflutkanal 31.1 auf den Verbindungskanal zugeschoben wird, desto breiter ist ihr Querschnitt an der Mündungsöffnung des Verbindungskanals und desto größer ist bei gegebenem Druck der abgezweigte Volumenstrom.

In Figur 2 befindet sich die erfindungsgemäße Filtrier ^¬ vorrichtung 100 mit dem oberen Siebbolzen 20 in einer Rückspülstellung zum Spülen der linken oberen Siebkavität 21. Der untere Siebbolzen 30 mit seinen Siebkavitäten 31, 32 befindet sich in einer Produktionsstellung. Die rechte Siebkavität 22 des oberen Siebbolzens 20 wird von der Eintrittsöffnung 13 her durchströmt. An der Austrittsseite gelangt das Fluid über einen der Gehäuseaus- trittsteilkanäle 14.1, 14.4 von hinten in die linke Sieb ^¬ kavität 21, von dort in den als Rückspülkanal genutzten Verbindungskanal 41 und durch die Auslassöffnung 43 nach außen .

Figur 4 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Filtriervorrichtung 100', die weitgehend mit der in Figur 1 ge ^¬ zeigten Filtriervorrichtung 100 übereinstimmt und bei der die Siebbolzen 20, 30 in der Entlüftungsstellung positioniert sind, um die linke obere Siebkavität 21 zu befüllen und zu entlüften. Der Fließweg ist in dieser Phase genau- so, wie oben unter Bezug auf die Figuren 1 und 2 be ^¬ schrieben. Unterschiedlich ist nur, dass Verbindungskanäle 41', 42' vorgesehen sind, die jeweils in der Mitte ei ^¬ ne Auslassöffnung 43' aufweisen, welche mittels eines Ventils 50' verschließbar sind. Damit kann bei der

Filtriervorrichtung 100' der Verbindungskanal 41', 42' zugleich als Rückspülkanal genutzt werden.

Figur 6 zeigt die Filtriervorrichtung 100' in einem Querschnitt während der Entlüftung. Über den unteren Siebbolzen 30 gelangt das Fluid von der Schmutzseite - in Figur 6 rechts - der unteren Siebkavität 31 in einen unteren Abschnitt 41.2' des Verbindungskanals 41'. Die Auslass ^¬ öffnung 43' ist über das Ventil 50' verschlossen; ein Ventilstößel 51' ist abgesenkt. Von dort führt der zweite Teilkanal 41.1' des Verbindungskanals 41' zur Siebkavität 21 im oberen Siebbolzen 20. Dort füllt sich die Siebkavität 21 zunehmend. Die verdrängte Luft entweicht durch den Entlüftungskanal 21.2 am oberen Rand der Siebkavität 21. Auch auf der Reinseite sind, wie an sich bekannt, weitere Entlüftungskanäle vorgesehen.

Den Fließweg bei der Rückspülung zeigt Figur 5. Das Fluid gelangt über eine EinlaufÖffnung in einen Eintrittsteil ^¬ kanal 13.1 und fließt daraus durch eine Siebkavität 22 hindurch in einen Austrittsteilkanal 14.1. Dieser steht zugleich mit der anderen Siebkavität 21 desselben Siebbolzens 20 in Verbindung, so dass das Fluid von der Reinseite her durch die Siebkavität 21 strömen kann. Es tritt dort durch das Filtermedium, löst anhaftenden Schmutz ab und fließt in den Verbindungskanal 41 ^Λ bis zur Auslass ^¬ öffnung 43 die sich in eine Ventilbohrung des Ventils 50 ^Λ erstreckt . Figur 7 zeigt in gleicher Ansicht wie Figur 6 den Rückspülvorgang, bei dem sich die Siebbolzen 20, 30 in der in Figur 5 gezeigten Stellung befinden. Von der Austrittsseite der Filtriervorrichtung 100' gelangt also das Fluid über den Gehäuseaustrittsteilkanal 14.1 von hinten in die obere Siebkavität 21, von dort in den oberen Teil ^¬ kanal 41.1' des als Rückspülkanal genutzten Verbindungs ^¬ kanals 41' bis in die Auslassöffnung 43'. An diese schließt sich das Ventil 50' mit seiner Ventilbohrung 52' an. Der Ventilstößel 51' ist angehoben, so dass der

Fließweg zur Gehäuseaußenseite frei ist.