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Title:
VALVE UNIT FOR A COATING SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/110304
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a valve unit (6) for a coating system, in particular as an integrated colour changer or two-component mixer in a rotary sprayer (1), having a housing (7, 8) and at least one valve receptacle (15) which is arranged in the housing (7, 8) and serves to receive a valve (21). It is proposed that the housing (7, 8) has at least one first housing part (8) and one second housing part (7), wherein the first housing part (8) is composed of a different material than the second housing part (7).

Inventors:
SEIZ, Bernhard (Goethestraße 7, Lauffen, 74348, DE)
Application Number:
EP2011/001037
Publication Date:
September 15, 2011
Filing Date:
March 02, 2011
Export Citation:
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Assignee:
DÜRR SYSTEMS GMBH (Carl-Benz-Strasse 34, Bietigheim-Bissingen, 74321, DE)
SEIZ, Bernhard (Goethestraße 7, Lauffen, 74348, DE)
International Classes:
B05B12/14; B05B5/04; B05B5/047
Attorney, Agent or Firm:
BEIER, Ralph (V. Bezold & Partner, Akademiestraße 7, München, 80799, DE)
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Claims:
ANSPRÜCHE

1. Ventileinheit (6; 6') für eine Beschichtungsanlage , insbesondere als integrierter Farbwechsler oder Zweikomponentenmischer in einem Rotationszerstäuber (1), mit

a) einem Gehäuse (7, 8; 7', 8') und

b) mindestens einer Ventilaufnahme (9-15), die in dem Gehäuse (7, 8; 7', 8') angeordnet ist und zur Aufnahme eines Ventils (16-24; 16') dient,

dadurch gekennzeichnet,

c) dass das Gehäuse (7, 8; 7', 8') mindestens ein erstes Gehäuseteil (8; 8') und ein zweites Gehäuseteil (7; 7') aufweist, wobei das erste Gehäuseteil (8; 8') aus einem anderen Material besteht als das zweite Gehäuseteil (7; 7' ) ·

2. Ventileinheit (6; 6') nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (8; 8') ein Gehäusekern ist, während das zweite Gehäuseteil (7; 7') ein Gehäusemantel ist, wobei der Gehäusemantel den Gehäusekern umgibt.

3. Ventileinheit (6; 6') nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet,

a) dass das erste Gehäuseteil (8; 8') aus einem metallischen Werkstoff besteht, insbesondere aus Edelstahl, während das zweite Gehäuseteil (7; 7') aus Kunststoff besteht, insbesondere aus Polyoxymethylen, und/oder b) dass das erste Gehäuseteil (8; 8') aus einem härteren Material besteht als das zweite Gehäuseteil (7; 7'), und/oder c) dass das erste Gehäuseteil (8; 8') aus einem abrasionsfesteren Material besteht als das zweite Gehäuseteil

( 7 ; 7 ' ) , und/oder

d) dass das erste Gehäuseteil (8; 8') aus einem spülmit- telbeständigen und/oder lackbeständigeren Material besteht als das zweite Gehäuseteil (7; 7'), und/oder e) dass das zweite Gehäuseteil (7; 7') aus einem elektrisch isolierenden Material besteht, während das erste Gehäuseteil (8; 8') aus einem elektrisch leitfähigen Material besteht, und/oder

f) dass das zweite Gehäuseteil (7; 7') aus einem leichteren Material besteht als das erste Gehäuseteil (8; 8'), insbesondere aus einem Material mit einer Massendichte, die kleiner ist als 50%, 30%, 20% oder 10% der Massen- dichte des Materials des ersten Gehäuseteils, und/oder g) dass das zweite Gehäuseteil (7; 7') aus einem durchsichtigen Material besteht.

4. Ventileinheit (6; 6') nach einem der vorhergehenden An- Sprüche, dadurch gekennzeichnet,

a) dass das erste Gehäuseteil (8; 8') einen Ventilsitz für eine Ventilnadel (30) des Ventils (16-24; 16') enthält, und/oder

b) dass das erste Gehäuseteil (8; 8') alle medienführenden

Leitungen der Ventileinheit (6; 6') enthält, insbesondere einen zentralen Beschichtungsmittelkanal (29;

29'), mindestens eine Beschichtungsmittelzuleitung (27, 28; 27'), die über ein Ventil (16-24; 16') in den zentralen Beschichtungsmittelkanal (29; 29') mündet, sowie mindestens eine Leckageleitung, die von der Ventilaufnahme (9-15) ausgeht, und/oder

c) dass das zweite Gehäuseteil (7; 7') eine Steuerleitung

(25, 25; 25') zur Ansteuerung des Ventils (16-24; 16') enthält, insbesondere eine pneumatische Steuerleitung.

5. Ventileinheit (6; β') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet.

a) dass das Gehäuse (7, 8; 7', 8') mehrere Ventilaufnahmen

(9-15) zur Aufnahme jeweils eines Ventils (16-24; 16') aufweisen, und

b) dass sich die Ventilaufnahmen (9-15) jeweils durch das erste Gehäuseteil (8; 8') und durch das zweite Gehäuseteil (7; 7') erstrecken, und

c) dass das erste Gehäuseteil (8; 8') zwischen den benachbarten Ventilaufnahmen (9-15) eine Wandstärke aufweist, die teilweise kleiner ist als 2mm, 1,5mm, 1mm, 0,75mm oder 0 , 5mm .

6. Ventileinheit (6; 6') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

a) dass die Ventileinheit (6; 6') mehrere Ventilaufnahmen

(9-15) für jeweils ein Ventil (16-24; 16') aufweist, b) dass die einzelnen Ventilaufnahmen (9-15) jeweils eine Leckageleitung (34, 35; 34') aufweisen,

c) dass die Leckageleitungen (34, 35; 34') der einzelnen Ventilaufnahmen (9-15) in dem ersten Gehäuseteil ( 8; 8 ' ) verlaufen .

7. Ventileinheit (6; 6') nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

a) dass die Leckageleitungen (34, 35; 34') spitzwinklig zur Mittelachse der Ventileinheit (6; 6') verlaufen, und/oder

b) dass die Leckageleitungen (34, 35; 34') von den einzelnen Ventilaufnahmen (9-15) ausgehen und in einer ersten Stirnfläche der Ventileinheit (6; 6') ausmünden, und/oder c) dass in der ersten Stirnfläche der Ventileinheit (6;

6') ein ringförmiger Sammelkanal (36) angeordnet ist, in den die Leckageleitungen (34, 35; 34') münden.

Ventileinheit (6; 6') nach einem der vorhergehenden An- prüche, dadurch gekennzeichnet,

) dass in die Ventilaufnahme (9-15) ein Ventil (16-24;

16') eingesetzt und in der Ventilaufnahme (9-15) fixiert ist, insbesondere mittels einer Schraubverbindung mit einem Normgewinde oder einem Sondergewinde, einer Steckverbindung oder einem Baj onettverschluss , und/oder

) dass das Ventil (16-24; 16') pneumatisch, elektrisch oder magnetisch betätigt ist, und/oder

) dass die Ventilaufnahme (9-15) direkt von dem Gehäuse (7, 8; 7', 8') gebildet wird, so dass das eingesetzte Ventil (16-24; 16') in unmittelbaren Berührungskontakt mit dem Material des Gehäuses kommt

) dass die medienführenden Leitungen, insbesondere die

Beschichtungsmittelzuleitung (27, 28; 27'), der zentrale Beschichtungsmittelkanal (29; 29') und die Leckageleitung (34, 35; 34'), direkt von dem ersten Gehäuseteil (8; 8') gebildet werden, so dass das durchgeleitete Fluid in unmittelbaren Berührungskontakt mit dem Material des ersten Gehäuseteils (8; 8') kommt, und/oder

) dass die Ventileinheit (6; 6') mehr als 4, 6, 8, 10 o- der mehr als 11 Ventilaufnahmen (9-15) aufweist, und/oder

) dass die Ventileinheit (6; 6') eine bestimmte Packungsdichte der Ventilaufnahmen (9-15) aufweist als Verhältnis der Anzahl der Ventilaufnahmen (9-15) zu dem Bauvolumen der Ventileinheit (6; 6'), wobei die Packungsdichte größer ist als 0,01cm"3 oder 0,02cm"3"

9. Ventileinheit (β; 6') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

a) dass das Gehäuse (7, 8; 7', 8') im Wesentlichen rotationssymmetrisch oder zylindrisch ist, und/oder

b) dass die Ventilaufnahmen (9-15) in der Mantelfläche des

Gehäuses (7, 8; 7', 8') angeordnet sind und im Wesentlichen radial ausgerichtet sind, so dass die Ventile (16-24; 16') radial in die Ventilaufnahmen (9-15) eingesetzt werden können, und/oder

c) dass die Ventilaufnahmen (9-15) in einem bestimmten

Winkelabstand zueinander über den Umfang des Gehäuses (7, 8; 7', 8') verteilt angeordnet sind, und/oder d) dass die Ventilaufnahmen (9-15) in mehreren Ebenen ü- bereinander angeordnet sind, und/oder

e) dass die Ventilaufnahmen (9-15) in den benachbarten E- benen winkelversetzt zueinander sind und zwar um den halben Winkelabstand, der zwischen den benachbarten Ventilaufnahmen (9-15) in derselben Ebene liegt, und/oder

f) dass in dem Gehäusekern (8) ein zentraler Beschichtungsmittelkanal (29) und mehrere Beschichtungsmittelzuleitungen (27, 28) verlaufen, wobei die Ventile (16- 24; 16') den Zulauf aus den Beschichtungsmittelzuleitungen (27, 28) in den zentralen Beschichtungsmittelka- nal (29) steuern, und/oder

g) dass der zentrale Beschichtungsmittelkanal (29) in einer ersten Stirnfläche der Ventileinheit (6; 6') ausmündet, und/oder

h) dass die Beschichtungsmittelzuleitungen (27, 28) in ei- ner gegenüberliegenden zweiten Stirnfläche der Ventileinheit (6; 6') ausmünden, und/oder

i) dass der zentrale Beschichtungsmittelkanal (29)

und/oder die Beschichtungsmittelzuleitungen (27, 28) in dem Gehäuse (7, 8; 7', 8') axial verlaufen.

10. Zerstäuber, insbesondere Rotationszerstäuber (1), mit einer baulich integrierten Ventileinheit (6; 6') nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

11. Zerstäuber (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet ,

a) dass die Ventileinheit (6) einen integrierten Farbwechsler bildet, der mehrere Farbeingänge und einen Farbausgang aufweist, oder

b) dass die Ventileinheit (6) einen integrierten Zweikomponentenmischer bildet, um einen Stammlack und einen Härter zuzuführen und in dem Zerstäuber (1) zu mischen.

Description:
BESCHREIBUNG Ventileinheit für eine Beschichtungsanlage

Die Erfindung betrifft eine Ventileinheit für eine Beschichtungsanlage, insbesondere als integrierter Farbwechsler oder Zweikomponentenmischer in einem Rotationszerstäuber. Aus WO 2007/131636 AI ist ein Rotationszerstäuber mit einem integrierten Farbwechsler (englisch ICC: Integrated Color Changer) bekannt, wobei der Farbwechsler baulich in das Gehäuse des Rotationszerstäubers integriert ist. Weiterhin ist aus WO 2008/071273 A2 eine ringförmige Bauweise für einen derartigen Farbwechsler bekannt, wobei der Farbwechsler durch eine Ventileinheit gebildet wird, die in einem Gehäuse untergebracht ist. Die bekannte Ventileinheit besteht hierbei im Wesentlichen aus einem zentralen Beschichtungsmittelkanal, in den radial mehrere Beschichtungsmittelzuleitungen münden, wo- bei der Zulauf aus den einzelnen Beschichtungsmittelzuleitungen in den zentralen Beschichtungsmittelkanal durch radial verlaufende Nadelventile gesteuert wird. Das Gehäuse der Ventileinheit besteht üblicherweise aus Kunststoff (z.B. POM: Polyoxymethylen) , wobei in dem aus Kunststoff bestehenden Ge- häuse der Ventileinheit die Ventilaufnahmen, die Ventilsitze, der zentrale Beschichtungsmittelkanal und die Beschichtungsmittelzuleitungen ausgebildet sind. Diese herkömmliche Bauweise der Ventileinheit mit einem vollständig aus Kunststoff bestehenden Gehäuse weist jedoch verschiedene Nachteile auf, die im Folgenden kurz erläutert werden.

Ein Nachteil dieser herkömmlichen Bauweise besteht darin, dass der Kunststoff des Gehäuses gegenüber den verwendeten Lacken und Spülmitteln nur eine unbefriedigende Materialbe- ständigkeit aufweist, da die Lacke bzw. Spülmittel den Kunststoff angreifen können.

Ein weiterer Nachteil der vorstehend beschriebenen herkömmli- chen Bauweise einer Ventileinheit besteht darin, dass zwischen den benachbarten Ventilaufnahmen in dem Gehäuse der Ventileinheit eine Materialstärke des Gehäuses von mindestens 2mm bestehen bleiben muss, um eine ausreichende Stabilität zu gewährleisten. Dies hat jedoch den Nachteil, dass die Pa- ckungsdichte der Ventile in dem Gehäuse begrenzt ist, was insbesondere bei einer baulichen Integration der Ventileinheit in einen Rotationszerstäuber von Nachteil ist, da der verfügbare Bauraum dort begrenzt ist. Ein weiterer Nachteil der vorstehend beschriebenen herkömmlichen Bauweise einer Ventileinheit kommt insbesondere dann zum Tragen, wenn die Ventileinheit nicht als Farbwechsler eingesetzt wird, sondern als Zweikomponentenmischer, um einen Stammlack mit einem Härter zu mischen. Hierbei muss die Ven- tileinheit nämlich regelmäßig gereinigt werden, um zu verhindern, dass der Stammlack innerhalb der Ventileinheit aushärtet, was zu einem Totalschaden der Ventileinheit führen würde. Diese Reinigung der Ventileinheit birgt jedoch die Gefahr in sich, dass der Ventilsitz durch den Reinigungsprozess be- schädigt oder gar zerstört wird.

Aus US 3 870 233 ist eine Ventileinheit mit zwei Gehäuseteilen bekannt, die jedoch beide aus Kunststoff bestehen. Ferner sind aus DD 276 038 A5, DE 698 27 611 T2, DE 10 2005 033 191 AI und EP 2 110 177 Bl Lackieranlagenbauteile bekannt, die teilweise aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Hierbei handelt es sich jedoch nicht um erfindungsgemäße Ventileinheiten. Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die eingangs beschriebene Ventileinheit entsprechend zu verbessern. Diese Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Ventileinheit gemäß dem Hauptanspruch gelöst.

Die Erfindung umfasst die allgemeine technische Lehre, das Gehäuse der Ventileinheit aus verschiedenen Gehäuseteilen zu- sammenzusetzen, die aus unterschiedlichen Materialien bestehen, so dass die Materialien hinsichtlich der Funktion des jeweiligen Gehäuseteils optimiert werden können.

So kann das Gehäuse der Ventileinheit beispielsweise aus ei- nem Gehäusekern und einem Gehäusemantel bestehen, der den Gehäusekern umgibt.

Der Gehäusekern kann dann beispielsweise aus Edelstahl bestehen und den Ventilsitz und die Medienleitungen beherbergen, wobei die Wahl von Edelstahl für den Gehäusekern verschiedene Vorteile bietet. Zum einen ist Edelstahl wesentlich härter als der üblicherweise verwendete Kunststoff, so dass beim Reinigen des Gehäuses nicht die Gefahr besteht, dass der in dem Gehäusekern befindliche Ventilsitz durch den Reinigungs- prozess beschädigt wird. Zum anderen ist Edelstahl auch wesentlich materialbeständiger gegenüber den üblicherweise verwendeten Lacken und Spülmitteln.

Der Gehäusemantel besteht dagegen vorzugsweise aus Kunststoff (z.B. POM: Polyoxymethylen) , wodurch das Gesamtgewicht der Ventileinheit nur unwesentlich über dem Gesamtgewicht der herkömmlichen Ventileinheiten liegt, deren Gehäuse vollständig aus Kunststoff besteht. Allgemein lässt sich sagen, dass das eine Gehäuseteil (z.B. der Gehäusekern) vorzugsweise aus einem härteren, abrasionsfesteren, spülmittelbeständigeren und/oder lackbeständigeren Material besteht als das andere Gehäuseteil (z.B. der Gehäu- semantel) . Dies führt in der Regel auch dazu, dass das eine Gehäuseteil (z.B. Gehäusekern) aus einem elektrisch leitfähigen Material besteht, wohingegen das andere Gehäuseteil (z.B. Gehäusemantel) in der Regel aus einem elektrisch isolierenden Material besteht. Eine wichtige Anforderung an das Material des Gehäusemantels besteht in einem möglichst geringen Gewicht, was insbesondere dann wichtig ist, wenn die Ventileinheit in einen Rotations Zerstäuber integriert werden soll, da der Rotationszerstäuber in der Regel von einem mehrachsigen Lackierroboter hochbeweglich geführt wird, so dass die Robo- terdynamik durch ein hohes Gewicht des Rotationszerstäubers beeinträchtigt würde. Der Gehäusemantel besteht deswegen vorzugsweise aus einem wesentlich leichteren Material als der Gehäusekern, wobei die Massendichte des Materials des Gehäusemantels vorzugsweise kleiner ist 50%, 30%, 20% oder sogar 10% der Massendichte des Gehäusekerns.

Weiterhin besteht in Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, dass der Gehäusemantel aus einem durchsichtigen Material besteht, was eine Sichtkontrolle durch den Gehäusemantel hin- durch ermöglicht.

In dem einem Gehäuseteil (z.B. dem Gehäusekern) befindet sich vorzugsweise ein Ventilsitz für eine Ventilnadel des Ventils, das von der Ventilaufnahme der Ventileinheit aufgenommen wer- den kann. Darüber hinaus enthält dieses Gehäuseteil vorzugsweise alle medienführenden Leitungen der Ventileinheit, wie beispielsweise einen zentralen Beschichtungsmittelkanal , Be- schichtungsmittelzuleitungen, die über ein Ventil in den zentralen Beschichtungsmittelkanal münden, sowie entsprechen- de Leckageleitungen, die von den Ventilaufnahmen ausgehen. Dieses Gehäuseteil enthält also vorzugsweise alle Komponenten der Ventileinheit, die davon profitieren können, dass ein anderes Material als Kunststoff ausgewählt wird.

Das andere Gehäuseteil (z.B. der Gehäusemantel) kann dagegen in herkömmlicher Weise eine pneumatische Steuerleitung zur Ansteuerung des Ventils enthalten. Die Erfindung ist jedoch hinsichtlich der Ansteuerung der Ventile nicht auf pneumati- sehe Ventile beschränkt, sondern grundsätzlich auch mit e- lektrisch oder magnetisch bestätigten Ventilen oder sogar mit mechanisch angesteuerten Ventilen realisierbar.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das Gehäuse der Ventileinheit mehrere Ventilaufnahmen zur

Aufnahme jeweils eines Ventils auf, wobei sich die Ventilaufnahmen jeweils durch beide Gehäuseteile (z.B. Gehäusekern und Gehäusemantel) erstrecken. Die Herstellung des Gehäusekerns aus einem anderen Material als Kunststoff bietet hierbei Mög- lichkeit, die Packungsdichte der Ventile zu erhöhen, so dass zwischen den benachbarten Ventilaufnahmen in dem Gehäuse lediglich eine Wandstärke bestehen bleiben muss, die teilweise kleiner sein kann als 2mm, 1,5mm, 1mm, 0,75mm oder 0,5mm. Ferner ist zu erwähnen, dass die einzelnen Ventilaufnahmen vorzugsweise jeweils eine Leckageleitung aufweisen, die von der jeweiligen Ventilaufnahme ausgeht, wobei diese Leckageleitung vorzugsweise ebenfalls in dem nicht aus Kunststoff bestehenden Gehäuseteil (z.B. Gehäusekern) verläuft.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung verlaufen diese Leckageleitungen spitzwinklig zur Mittelachse der Ventileinheit, wobei die Leckageleitungen von den einzelnen Ventilaufnahmen ausgehen und in einer ersten Stirnfläche der Ventileinheit ausmünden, wobei es sich vorzugsweise um die glockentellerseitige Stirnfläche der Ventileinheit handelt. Darüber hinaus weist die erfindungsgemäße Ventileinheit vorzugsweise einen ringförmigen Sammelkanal auf, der in der ers- ten Stirnfläche der Ventileinheit angeordnet ist, wobei die Leckageleitungen in diesen ringförmigen Sammelkanal münden.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist bereits ersichtlich, dass die Erfindung Schutz beansprucht für die erfindungsgemä- ße Ventileinheit ohne die Ventileinheiten, die als Ersatzteile in die entsprechenden Ventilaufnahmen eingesetzt werden können. Darüber hinaus umfasst die Erfindung jedoch auch eine komplette Ventileinheit mit den in die Ventilaufnahmen eingesetzten Ventilen, wobei die Ventile in den jeweiligen Ventil- aufnahmen fixiert sind, beispielsweise durch eine normgemäße Schraubverbindung oder durch eine Schraubverbindung mit einem Sondergewinde. Weitere Fixierungsmöglichkeiten bestehen in einer Steckverbindung oder einem Baj onettverschluss . Darüber hinaus ist zu erwähnen, dass die Ventilaufnahme vorzugsweise direkt von dem Gehäuse gebildet wird, so dass das eingesetzte Ventil in unmittelbaren Berührungskontakt mit dem Material des Gehäuses kommt. Davon zu unterscheiden sind Bauweisen, bei denen in das Gehäuse ein Einsatz eingesetzt ist, der dann die Ventilaufnahme bildet, wobei das Material des Gehäuses weniger wichtig ist.

Darüber hinaus werden vorzugsweise auch die medienführenden Leitungen (z.B. Beschichtungsmittelzuleitung, zentraler Be- Schichtungsmittelkanal, Leckageleitung) direkt von dem nicht aus Kunststoff bestehenden Gehäuseteil gebildet, so dass das durchgeleitete Fluid (z.B. Lack, Spülmittel) in unmittelbaren Berührungskontakt mit dem Material des Gehäuses kommt, weshalb sich Kunststoff weniger eignet. Die pneumatische Steuer- leitung zur Ansteuerung des Ventils ist dagegen vorzugsweise in dem aus Kunststoff bestehenden Gehäuseteil (z.B. Gehäusemantel) angeordnet, da die Materialauswahl hierbei weniger wichtig ist.

Ferner ist zu erwähnen, dass die erfindungsgemäße Bauweise eine hohe Packungsdichte der Ventile innerhalb der Ventileinheit ermöglicht. So kann die erfindungsgemäße Ventileinheit mehr als 4, 6, 8, 10 oder sogar mehr als 11 Ventilaufnahmen aufweisen. Darüber hinaus kann die Packungsdichte der Ventile innerhalb der Ventileinheit größer sein als 0,01cm "3 oder 0,02cm "3 , was 10.000 bzw. 20.000 Ventilen pro Kubikmeter Gehäusevolumen entspricht. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Gehäuse der Ventileinheit im Wesentlichen rotationssymmetrisch, beispielsweise in Form eines Zylinders. Hierbei sind die Ventilaufnahmen in der Mantelfläche des Gehäuses angeordnet und im Wesentlichen radial ausgerichtet, so dass die Ven- tile radial in die Ventilaufnahmen eingesetzt werden können.

Die einzelnen Ventilaufnahmen sind hierbei vorzugsweise in einem bestimmten Winkelabstand zueinander über den Umfang des Gehäuses verteilt angeordnet, wobei der Winkelabstand zwi- sehen den benachbarten Ventilaufnahmen vorzugsweise über den Umfang des Gehäuses konstant ist. Bei einer Verteilung von 6 Ventilaufnahmen über den Umfang des zylindrischen Gehäuses beträgt der Winkelabstand zwischen den benachbarten Ventilaufnahmen deshalb vorzugsweise 60°.

Bei einer größeren Anzahl von Ventilaufnahmen sind die Ventilaufnahmen vorzugsweise in mehreren Ebenen übereinander angeordnet, wobei die Ventilaufnahmen in den benachbarten Ebenen vorzugsweise winkelversetzt zueinander angeordnet sind und zwar um den halben Winkelabstand, der zwischen den benachbarten Ventilaufnahmen in derselben Ebene liegt. Bei zwei Ventilebenen mit jeweils 6 Ventilaufnahmen beträgt der Winkelabstand zwischen den benachbarten Ventilaufnahmen in der- selben Ventilebene also 60°, so dass die sternförmigen Ventilanordnungen in den benachbarten Ventilebenen um 30° zueinander versetzt sind, um eine möglichst große Packungsdichte der Ventile zu ermöglichen. Weiterhin ist zu erwähnen, dass der Gehäusekern in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel einen zentralen Beschichtungsmit- telkanal und mehrere Beschichtungsmittelzuleitungen aufweist, wobei die Ventile den Zulauf aus den einzelnen Beschichtungsmittelzuleitungen in den zentralen Beschichtungsmittelkanal steuern. Jeder Beschichtungsmittelzuleitung ist also ein Ventil zugeordnet, das den Zulauf aus der jeweiligen Beschichtungsmittelzuleitung in den zentralen Beschichtungsmittelkanal steuert. Der zentrale Beschichtungsmittelkanal mündet dabei vorzugsweise in einer ersten Stirnfläche der Ventilein- heit aus, wobei es sich vorzugsweise um die glockentellersei- tigen Stirnflächen der Ventileinheit handelt. Die Beschichtungsmittelzuleitungen münden dagegen vorzugsweise in einer gegenüberliegenden zweiten Stirnfläche der Ventileinheit aus, wobei es sich vorzugsweise um die roboterseitige bzw. an- schlussflanschseitige Stirnfläche der Ventileinheit handelt. Hierbei ist auch zu erwähnen, dass der zentrale Beschichtungsmittelkanal und/oder die Beschichtungsmittelzuleitung im Gehäuse vorzugsweise axial verlaufen. Weiterhin ist zu erwähnen, dass die Erfindung nicht nur

Schutz beansprucht für die vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Ventileinheit als einzelnes Bauteil, sondern auch für einen Zerstäuber, insbesondere einen Rotationszerstäuber, mit einer derartigen, baulich integrierten Ventileinheit. In einer Variante eines derartigen Zerstäubers dient die integrierte Ventileinheit als Farbwechsler und weist deshalb mehrere Farbeingänge und einen Farbausgang auf. In einer an- deren Variante der Erfindung dient die baulich integrierte Ventileinheit dagegen als Zweikomponentenmischer, um einen Stammlack und einen Härter zuzuführen und in dem Zerstäuber zu mischen. Schließlich beansprucht die Erfindung auch Schutz für einen Lackierroboter oder eine Lackiermaschine (z.B. Seitenmaschine, Dachmaschine) mit einem solchen Zerstäuber.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet oder werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1: eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Rotati- onszerstäubers mit einer baulich integrierten Ventileinheit, die als Farbwechsler dient,

Figur 2: eine Perspektivansicht der Ventileinheit des Rotationszerstäubers aus Figur 1 mit eingesetzten Venti- len,

Figur 3: eine Perspektivansicht der Ventileinheit aus Figur 2 ohne die Ventile, Figur 4: eine teilweise aufgeschnittene Perspektivansicht der

Ventileinheit aus den Figuren 2 und 3, wobei eine Ventilaufnahme leer ist, während in die andere Ventileinheit ein Ventil eingesetzt ist, Figur 5: eine teilweise aufgeschnittene Perspektivansicht der Ventileinheit aus den Figuren 2 bis 4 , wobei kein Ventil in die Ventilaufnahmen eingesetzt ist, sowie Figur 6: eine schematische Querschnittsansicht eines anderen

Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Ventileinheit .

Figur 1 zeigt eine Seiteneinsicht eines erfindungsgemäßen Rotationszerstäubers 1, der beispielsweise zur Lackierung von Kraftfahrzeugkarosseriebauteilen eingesetzt werden kann. Der Rotationszerstäuber 1 weist als Absprühelement einen rotierenden Glockenteller 2 auf, wobei der Glockenteller 2 durch eine Turbine eingetrieben wird.

Darüber hinaus weist der Rotationszerstäuber 1 einen Außenaufladungsring 3 auf, um das abgesprühte Beschichtungsmittel elektrostatisch aufzuladen, damit sich das Beschichtungsmittel besser an den elektrisch geerdeten Bauteilen ablagert.

Der Rotationszerstäuber 1 kann an einem Anschlussflansch 4 an einer Handachse eines mehrachsigen Lackierroboters befestigt werden, was an sich aus dem Stand der Technik bekannt ist. Darüber hinaus weist der Rotationszerstäuber 1 ein Gehäuse 5 auf, in dem eine erfindungsgemäße Ventileinheit 6 untergebracht ist, wobei die Ventileinheit 6 als integrierter Farbwechsler (ICC: I_ntegrated Color Changer) dient und nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 2 bis 5 beschrieben wird.

Die Ventileinheit 6 weist ein im Wesentlichen zylindrisches Gehäuse auf, das aus einem zylindrischen Gehäusemantel 7 aus Kunststoff (z.B. POM: Polyoxymethylen) und einem ebenfalls zylindrischen Gehäusekern 8 aus Edelstahl besteht, wobei der Gehäusekern 8 in den Gehäusemantel 7 eingesetzt ist, so dass der Gehäusemantel 7 den Gehäusekern 8 umgibt. In dem Gehäuse der Ventileinheit 6 befinden sich mehrere Ventilaufnahmen 9-15, die in zwei Ventilebenen übereinander und über den Umfang des Gehäuses verteilt angeordnet sind. In den Zeichnungen sind nur die Ventilaufnahmen 9-15 dargestellt, jedoch befinden sich an der nicht sichtbaren Rückseite der Ventileinheit sechs weitere Ventilaufnahmen, so dass die Ventileinheit 6 insgesamt elf Ventilaufnahmen aufweist.

In der unteren Ventilebene befinden sich hierbei sechs Ventilaufnahmen 13-15, die mit einem Winkelabstand von 60° zu- einander über den Umfang des zylindrischen Gehäuses der Ventileinheit 6 verteilt angeordnet sind.

In der oberen Ventilebene befinden sich dagegen lediglich fünf Ventilaufnahmen 9-12, die ebenfalls mit einem Winkelab- stand von 60° zueinander über den Umfang des Gehäuses verteilt angeordnet sind.

Die Ventilaufnahmen 9-15 sind also sowohl in der oberen Ventilebene als auch in der unteren Ventilebene sternförmig an- geordnet, wobei die sternförmigen Anordnungen in den beiden

Ventilebenen um 30° zueinander versetzt sind, um eine maximale Packungsdichte zu ermöglichen. So ist beispielsweise die Ventilaufnahme 10 in der oberen Ventilebene um 30° gegenüber der benachbarten Ventilaufnahme 14 in der unteren Ventilebene versetzt. Dies bietet den Vorteil, dass die beiden benachbarten Ventilaufnahmen 10, 14 keinen axialen Abstand einhalten müssen, was eine große Packungsdichte ermöglicht. In die Ventilaufnahmen 9-15 sind im kompletten Zustand der Ventileinheit 6 mehrere Ventile 16-24 eingesetzt, wobei die Ventile 16-24 pneumatisch über Steuerleitungen 25, 26 betätigt sind und den Zulauf aus jeweils einer Beschichtungsmit- telzuleitung 27, 28 in einen zentralen Beschichtungsmittelka- nal 29 steuern, wie insbesondere aus den Figuren 4 und 5 ersichtlich ist. Hierzu weisen die einzelnen Ventile 16-24 jeweils eine Ventilnadel 30 auf, die durch eine entsprechende pneumatische Ansteuerung über die Steuerleitung 25, 26 axial verschoben und wahlweise in einen Ventilsitz 31-32 hineingedrückt oder aus dem Ventilsitz 31-32 herausgehoben werden kann. In der Ventilstellung gemäß Figur 4 ist die Ventilnadel 30 in den Ventilsitz 32 hineingedrückt, wodurch die Ventilnadel 30 den Zulauf aus der Beschichtungsmittelzuleitung 27 in den zentralen Beschichtungsmittelkanal 29 sperrt. Auf diese

Weise kann durch eine geeignete Ansteuerung der Ventile 16-24 der Zulauf aus einer der Beschichtungsmittelzuleitungen 27, 28 freigegeben werden, wodurch die gewünschte Farbe ausgewählt wird.

Darüber hinaus weist die Ventileinheit 6 für jede der Ventilaufnahmen 9-15 eine Leckageleitung 34, 35 auf, wobei die Leckageleitungen 34, 35 von den zugehörigen Ventilaufnahmen 13 bzw. 15 ausgehen und in der oberen Stirnfläche des zylindri- sehen Gehäusekerns 8 ausmünden. In dieser Stirnfläche des Gehäusekerns 8 befindet sich ein ringförmig umlaufender Sammelkanal 36, in den die einzelnen Leckageleitungen 34, 35 von sämtlichen Ventilaufnahmen 9-15 einmünden. Wichtig ist hierbei, dass der Gehäusekern 8 aus einem anderem Material besteht als der Gehäusemantel 7. Dies bietet den Vorteil, dass der Gehäusekern 8 einerseits und der Gehäusemantel 7 andererseits bei der Materialauswahl auf ihre jeweilige Funktion hin optimiert werden können. Wichtig bei der Materialauswahl für den Gehäusekern 8 ist eine gute Materialbeständigkeit der medienführenden Leitungen, wie beispielsweise der Beschichtungsmittelzuleitung 27, 28 des zentralen Beschichtungsmittelkanals 29 und der Leckageleitung 34, 35. Darüber hinaus ist bei der Materialauswahl für den Gehäusekern 8 auch wichtig, dass der in dem Gehäusekern 8 befindliche Ventilsitz 31-32 bei einer Reinigung des Gehäuses nicht beschädigt wird und auch ansonsten eine aus- reichende Standzeit aufweist. Der Gehäusekern 8 besteht deshalb in diesem Ausführungsbeispiel aus Edelstahl.

Bei der Materialauswahl für den umgebenden Gehäusemantel 7 spielen diese Überlegungen dagegen keine Rolle. Wichtig bei der Materialauswahl für den Gehäusemantel 7 ist dagegen ein möglichst geringes Gewicht, damit die Roboterdynamik nicht durch ein übermäßig hohes Gewicht des Rotationszerstäubers 1 beeinträchtigt wird. Der Gehäusemantel 7 besteht deshalb in diesem Ausführungsbeispiel aus Kunststoff (z.B. POM: Polyoxy- methylen) .

Figur 6 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Ventileinheit 6', wobei dieses Ausführungsbeispiel teilweise mit dem vorstehend beschriebenen Ausfüh- rungsbeispiel übereinstimmt, so dass zur Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehende Beschreibung verwiesen wird, wobei für entsprechende Einzelheiten entsprechende Bezugszeichen verwendet werden, die lediglich mit einem Apostroph versehen sind.

Eine Besonderheit dieses Ausführungsbeispiels besteht darin, dass die beiden Gehäuseteile 7', 8' nicht ringförmig angeordnet sind, sondern nebeneinander. Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr ist eine Vielzahl von Varianten uns Abwandlungen möglich, die ebenfalls von dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und deshalb in den Schutzbereich fallen. Darüber hinaus beansprucht die Erfindung auch Schutz für den Gegenstand der Unteransprüche unabhängig von den Merkmalen der vorangehenden Ansprüche, so dass im Rahmen der Erfindung beliebige Merkmalskombinationen aus der Beschreibung und den Ansprüchen möglich sind.

Bezugs zeichenliste:

1 Rotationszerstäuber

2 Glockenteller

3 Außenaufladungsring

4 Anschlussflansch

5 Gehäuse

6 Ventileinheit

7 Gehäusemantel

7 ' Gehäuseteil

8 Gehäusekern

8 ' Gehäuseteil

9-15 Ventilaufnahmen

16-24 Ventile

25, 26 Steuerleitungen

27, 28 Beschichtungsmittel Zuleitungen

29 Zentraler Beschichtungsmittelkanal

30 Ventilnadel

31-32 Ventilsitze

34, 35 Leckageleitungen

36 Sammelkanal